Схема расстановки фермерский навес

Как производится расчёт фермы для навеса?

Навес является простой архитектурной конструкцией, которая применяется в самых различных целях. В большинстве случаев его изготавливают при отсутствии гаража с накрытием на даче или для того, чтобы защитить площадку для отдыха от сильных лучей солнца. Для обеспечения надежности и прочности подобной постройки небольших размеров понадобится произвести расчет навеса. В конечном итоге можно будет получить данные, которые смогут показать, какие фермы будут использоваться и как их нужно будет варить.

Схему закрепления профильных труб можно увидеть на рис. 1.

На рисунке 1 изображена схема закрепления труб

Как рассчитать фермы для навеса своими руками?

Для того чтобы произвести расчет подобной конструкции для навеса, понадобится подготовить:

• Калькулятор и специальное программное обеспечение;
• СНиП 2.01.07-85 и СНиП П-23-81.

При проведении расчетов надо будет выполнить следующие действия:

1. Прежде всего понадобится выбрать схему фермы. Для этого определяются будущие контуры. Очертания нужно выбирать исходя из основных функций навеса, материала и других параметров;
2. После этого надо будет определить габариты изготавливаемой конструкции. Высота будет зависеть от типа кровли и используемого материала, веса и других параметров;
3. Если размеры пролета превышают 36 м, понадобится произвести расчет для строительного подъема. В данном случае имеется ввиду обратный погашаемый изгиб от нагрузок на ферму;
4. Необходимо определить размеры панелей сооружения, которые должны соответствовать расстояниям между отдельными элементами, которые обеспечивают передачу нагрузок;
5. На следующем этапе определяется расстояние между узлами, которое чаще всего равняется ширине панели.

При произведении расчетов следуйте таким советам:

1. Понадобится все значения высчитать в точности. Следует знать, что даже малейший недочет приведет к ошибкам в процессе произведения всех работ по изготовлению конструкции. Если нет уверенности в собственных силах, то рекомендуется сразу же обратиться к профессионалам, которые имеют опыт в проведении подобных расчетов;
2. Для облегчения работы можно использовать готовые проекты, в которые останется лишь подставить имеющиеся значения.

На этом фото изображено металлическое укрытие

В процессе выполнения расчета фермы следует помнить, что в случае ее увеличивающейся высоты будет увеличиваться и несущая способность. В зимнее время года снег на подобном навесе практически не будет накапливаться. Для того чтобы увеличить прочность конструкции, следует установить несколько прочных ребер жесткости.

Для сооружения фермы лучше всего использовать трубу из железа, которая имеет небольшой вес, высокую прочность и жесткость. В процессе определения размеров для подобного элемента понадобится учитывать следующие данные:

1. Для конструкций небольших размеров, ширина которых составляет до 4,5 м, понадобится использовать трубу из металла 40х20х2 мм;
2. Для конструкций, ширина которых составляет менее 5,5 м, нужно использовать трубу с размерами 40х40х2 мм;
3. Если ширина фермы составит более 5,5 м, лучше всего применить трубу 60х30х2 мм или 40х40х3 мм.

В процессе планирования шага ферм следует учитывать, что максимально возможное расстояние между трубами навеса составляет 1,7 м. Только в таком случае можно будет сберечь надежность и прочность конструкции.

Пример расчета ферм для навеса

1. В качестве примера будет рассмотрен навес шириной 9 м уклоном в 8°. Пролет сооружения составляет 4,7 м. Нагрузки снега для региона находятся на уровне 84 кг/м²;
2. Вес фермы составляет приблизительно 150 кг (следует взять маленький запас на прочность). Вертикальная нагрузка составляет 1,1 т на стойку с высотой 2,2 м;
3. Одним концом ферма будет опираться на стенку постройки из кирпича, а вторым — на колонну для опоры навеса с помощью анкерных болтов. Для изготовления фермы используется квадратная труба 45х4 мм. Следует заметить, что с подобным приспособлением достаточно удобно работать;
4. Лучше всего изготавливать фермы с параллельными поясами. Высота каждого из элементов составляет 40 см. Для раскосов используется труба сечением 25х3 мм. Для нижнего и верхнего пояса применяется труба 35х4 мм. Козырьки и другие элементы нужно будет сварить друг с другом, потому толщина стенки будет 4 мм.

В конечном итоге можно будет получить следующие данные:

• Расчетное сопротивление для стали: Ry = 2,45 T/см²;
• Коэффициент надежности — 1;
• Пролет для фермы — 4,7 м;
• Высота фермы — 0,4 м;
• Число панелей для верхнего пояса конструкции — 7;
• Углы нужно будет варить через один.

Все нужные данные для расчетов можно будет найти в специальных справочниках. Однако профессионалы рекомендуют производить расчеты подобного типа с помощью использования программного обеспечения. Если будет допущена ошибка, то изготавливаемые фермы сложатся под воздействием нагрузок снега и ветра.

Как рассчитать ферму для навеса из поликарбоната?

Навес является сложной конструкцией, поэтому перед приобретением определенного количества материала понадобится смета. Каркас для опоры должен иметь возможность выдерживать любые нагрузки.

Для того чтобы произвести профессиональный расчет конструкции из поликарбоната, рекомендуется обратиться за помощью к инженеру с опытом подобной работы. Если навес являет собой отдельную конструкцию, а не пристройку к частному дому, то расчеты усложнятся.

Уличная кровля состоит из столбиков, лаг, ферм и покрытия. Именно эти элементы и нужно будет рассчитывать.

Если планируется изготовить навес из поликарбоната арочного типа, то не получится обойтись без использования ферм. Фермы являются приспособлениями, которые связывают лаги и опорные столбики. От подобных элементов будут зависеть размеры навеса.

Навесы из поликарбоната, в качестве основы которых применяются металлические фермы, изготавливать достаточно сложно. Правильный каркас сможет распределять нагрузку по опорным столбикам и лагам, при этом конструкция навеса не будет разрушаться.

Для монтажа поликарбоната лучше всего использовать профильные трубы. Основной расчет фермы — учет материала и уклона. К примеру, для односкатной навесной конструкции с маленьким уклоном применяется неправильная форма фермы. Если конструкция имеет маленький угол, то можно использовать металлические фермы в форме трапеции. Чем больше радиус структуры арки, тем меньше существует возможностей задержки снега на кровле. В данном случае несущая способность фермы будет большой (рис. 2).

На рисунке 2 изображен будущий навес покрытый поликарбонатом

Если используется простая ферма домиком размерами 6х8 м, то расчеты будут такими:

• Шаг между столбиками для опоры — 3 м;
• Количество металлических столбиков — 8 шт;
• Высота ферм под стропами — 0,6 м;
• Для устройства обрешетки крыши понадобится 12 профильных труб с размерами 40х20х0,2 см.

В некоторых случаях можно сэкономить путем уменьшения количества материала. К примеру, вместо 8-ми стоек можно установить 6. Можно также сократить обрешетку каркаса. Однако не рекомендуется допускать потерю жесткости, так как это может привести к разрушению сооружения.

Подробный расчет фермы и дуги для навеса

В данном случае будет производиться расчет навеса, фермы которого устанавливаются с шагом 1 м. Нагрузка на подобные элементы от обрешетки передается исключительно в узлах фермы. В качестве материала для кровли используется профнастил. Высота фермы и дуги может быть любой. Если это навес, который примыкает к основной постройке, то главным ограничителем является форма кровли. В большинстве случаев сделать высоты фермы больше 1 м не получится. С учетом того, что понадобится делать ригеля между колоннами, максимальная высота составит 0,8 м.

Схему навеса по фермам можно увидеть на рис. 3. Голубым цветом обозначаются балки обрешетки, синим цветом — ферма, которую нужно будет рассчитывать. Фиолетовым цветом обозначаются балки или фермы, на которые будут опираться колонны.

В данном случае будет использоваться 6 ферм треугольной формы. На крайние элементы нагрузка будет в несколько раз меньше, чем на остальные. В данном случае металлические фермы будут консольными, то есть их опоры располагаются не на концах ферм, а в узлах, которые изображены на рис. 3. Такая схема позволяет равномерно распределять нагрузки.

На рисунке 3 изображена схема укрытия по фермам

Расчетная нагрузка составляет Q = 190 кг, при этом снеговая нагрузка равна 180 кг/м². Благодаря сечениям возможно произвести расчет усилий во всех стержнях конструкции, при этом нужно учитывать тот факт, что ферма и нагрузка на данный элемент является симметричной. Следовательно, понадобится рассчитывать не все фермы и дуги, а лишь некоторые из них. Для того чтобы свободно ориентироваться в большом количестве стержней в процессе расчета, стержни и узлы промаркированы.

Формулы, которые понадобится использовать при расчете

Понадобится определить усилия в нескольких стержнях фермы. Для этого следует использовать уравнение статического равновесия. В узлах элементов шарниры, потому значение моментов изгиба в узлах фермы равно 0. Сумма всех сил по отношению к оси x и y тоже равна 0.

Понадобится составить уравнение моментов по отношению к точке 3 (д):

М3 = -Ql/2 + N2-a*h = 0, где l — расстояние от точки 3 до точки приложения силы Q/2, которое составляет 1,5 м, а h — плечо действия силы N2-a.

Ферма имеет расчетную высоту 0,8 м и длину 10 м. В таком случае тангенс угла a составит tga = 0,8/5 = 0,16. Значение угла a = arctga = 9,09°. В конечном итоге h = lsina. Из этого следует уравнение:

N2-a = Ql/(2lsina) = 190/(2*0,158) = 601,32 кг.

Таким же образом можно определить значение N1-a. Для этого понадобится составить уравнение моментов по отношению к точке 2:

М2 = -Ql/2 + N1-a*h = 0;

N1-a = Q/(2tga) = 190/(2*0,16) = 593,77 кг.

Проверить правильность вычислений можно путем составления уравнения сил:

EQy = Q/2 — N2-asina = 0; Q/2 = 95 = 601,32 * 0,158 = 95 кг;

EQx = N2-acosa — N1-a = 0; N1-a = 593,77 = 601,32 * 0,987 = 593,77 кг.

Условия статистического равновесия выполнены. Любое из уравнений сил, которые использовались в процессе проверки, можно использовать для того, чтобы определить усилия в стержнях. Дальнейший расчет ферм производится таким же образом, уравнения не изменятся.

Стоит знать, что расчетную схему можно составить, так чтобы все продольные силы направлялись от поперечных сечений. В таком случае знак «-» перед показателем силы, который получен при расчетах, покажет, что подобный стержень будет работать на сжатие.

Для того чтобы определить усилие в стержне з-и, понадобится первым делом определить значение угла у: h = 3siny = 2,544 м.

Подробную информацию о том как рассчитать навес с помощью программы вы сможете узнать просмотрев это видео:

Ферма для навеса своими руками рассчитывается несложно. Понадобится лишь знать основные формулы и уметь их использовать.

Источник статьи: http://vashibesedki.ru/canopy/raschyot-fermyi-dlya-navesa.html

Archeage: 18 навесов на огромном пугале

Фермерский навес – это навес позволяющий производить грузы трех видов: Груз зрелого сыра (молоко-30, лимоны-10); Груз домашней наливки (женьшень-40, оливки-20); Груз меда (пчелиный мед-5, солома-5).

Что бы сделать фермерский навес вам нужно подойти к Большому пугалу и нажать кнопку H (Использовать), в открывшемся окне выбираем «Животноводство» — Расходные материалы – Фермерский навес.

Для производства фермерского навеса вам потребуются материалы:

• Упаковка строительной древесины – 5шт;
• Каменный блок – 5шт;
• Слиток железа – 5шт;
• Катушка суровых ниток -6шт.

Схема установки 18 навесов на Большое пугало

Секрет заключается в том, что когда ставим Большое пугало, оно стоит углами к сторонам,

а нам нужно повернуть внутреннею конструкцию, как показано на нашем рисунке.

Теперь приступим к установки фермерского навеса на пугало.

Будьте очень внимательны, следуйте нумерации по посадке как показано на нашей схеме и сажайте фермерский навес впритык друг другу

Источник статьи: http://www.rpgdon.com/article/item/archeage-18-navesov-na-ogromnom-pugale/

Как сделать навес во дворе частного дома

Навес во дворе частного дома создает защищенную от солнца и осадков зону. И, чтобы обустроить такое место, не надо строить беседку с ограждением по периметру. Открытая или полуоткрытая для доступа площадка с крышей над головой имеет больше возможностей для разностороннего использования.

Из чего сделать

Конструкция навеса очень проста — система опор и крыша.

Варианты конструкции

Если это независимая постройка, то крыша опирается на несколько столбов. Или даже на один, когда навес делают в виде грибка.

Пристроенный навес может быть:

• полностью самостоятельной, с независимыми от основного здания опорами;
• комбинированной, когда часть нагрузки перераспределена на стены стоящей рядом постройки;
• полностью опирающейся на стены построек двора.

Материалы

Столбы для навеса делают деревянными или металлическими. Как видно, выбор материалов опорной конструкции не слишком велик:

• оцилиндрованное бревно;
• брус (как вариант — клееный брус);
• металлическая труба (круглая или в виде прямоугольного профиля).

Столбы из кирпича на фундаменте превращают постройку из временной в капитальную. А её надо узаконить до начала строительства.

Если навес частично или полностью опирается на стены близлежащих строений, то и в этом случае выбор материалов для несущей конструкции остается практически прежним — деревянный брусок или металлический профиль, но уже меньшего сечения чем столбы.

Для кровли навеса выбор материалов гораздо больше. Это все традиционные покрытия, которыми кроют крыши домов, а также те, что используют для светопрозрачной кровли — оргстекло и поликарбонат.

Поликарбонат для крыши навеса

И в отдельную категорию можно выделить теневые навесы. Это могут быть и классические перголы с решетчатым перекрытием, и тенты закрепленные к опорной конструкции (постоянной, трансформируемой или временной).

Пергола станет украшением любого двора

Примечание. Оба вида, хотя и отличаются конструкциями друг от друга, относятся к навесам.

И их часто устанавливают в зонах летнего отдыха на участке: над террасами, над патио, возле бассейнов, над лавочками и качелями.

Опоры и площадка

Еще на стадии разработки проекта надо увязать вид покрытия под навесом и способ монтажа столбов. За исключением консольных навесов и козырьков, у которых нет внешних опор. Если сравнивать с домом, то это как выбор фундамента и перекрытия первого этажа — полы могут быть по грунту, по бетонному или деревянному перекрытию, и все имеют разное устройство.

Есть несколько вариантов этой части навеса:

• Для каждого столба роют яму. Полностью или частично бетонируют подземную часть столба. Покрытие укладывают между стоящими столбами.
• Под каждый столб роют яму. Устанавливают опалубку, монтируют армопояс и закладную для анкера или пятки столба, заливают бетон. К закладной затем крепят металлическую трубу или опору в виде «стакана» для деревянного столба. Покрытие укладывают между столбами.
• Закладывают ленточный мелкозаглубленный фундамент по периметру с закладными для столбов. Покрытие укладывают внутри периметра. Цоколь фундамента обкладывают плиткой, он же может служить основой для защитной или декоративной стенки (в том числе, при монтаже решетки для вьющихся растений).
• Заливают монолитную плиту, с закладными для столбов. Покрытие площадки проходит по бетонному основанию.
• Собирают на подбетонке площадку из крупноформатной тротуарной плитки. Закрепляют анкерами к плитке опоры-пятки.
• Крепят стоечные опоры-пятки к деревянному настилу террасы.

Для последних двух вариантов речь может идти о небольших теневых навесах, когда ветровые и прочие нагрузки на опоры незначительны.

Как выбрать опоры для навеса

Есть нормативы по расчету прочности фундаментов к полезным, ветровым и снеговым нагрузкам. Причем ветровые нагрузки отдельно оговариваются для разных регионов с учетом высоты конструкции. В том числе, для высоты до 5 м. Но вначале надо определиться с диаметром и материалом опоры.

Рассчитать прочность столба на излом сродни задачи из сопромата для балки с одним защемленным концом. Человеку без подготовки такую задачу не одолеть, но она уже давно решена профессионалами. Для опор навеса достаточно будет выбрать профильную трубу 80х80х3 мм или круглую трубу с близкой площадью сечения и толщиной стенки.

Чертеж арочного навеса из поликарбоната

И это для самых сложных условий. В реальности, с учетом расположения с подветренной стороны относительно дома, сплошного забора или стены хозяйственной постройки, можно взять трубу меньшего размера.

С опорой из дерева еще проще — надо применить метод аналогии (есть такой для любой сферы деятельности). Достаточно вспомнить, что у легких каркасных домов для угловых (несущих) стоек используют брус сечением 100х100 мм, а навес с точки зрения нагрузок не «тяжелее» дома.

Фундамент

Для навесов, стоящих на фундаменте (ленточном или плитном) рассчитывают параметры фундамента — ширину и глубину заложения ленты, толщину плиты.

Для навесов со сплошной стационарной крышей на отдельных столбах, опоры должны быть посчитаны по аналогии со свайным фундаментом — с учетом нагрузок и особенностей грунта. И это наиболее распространенный вариант конструкции.

Полезное видео по выбору фундамента под опоры:

Глубина подземной части стоек

С пучнистыми грунтами все просто — столбы надо закапывать ниже глубины промерзания на 20-30 см. В большинстве регионов Европейской части России это будет приблизительно 50% от надземной части. Что соответствует большинству рекомендаций такого рода.

Для плотных грунтов этот размер можно уменьшить до 1/3 от надземной части. Песчаные грунты, хотя и относятся к сыпучим, по несущим способностям не хуже плотных. Как правило, они относятся к непучнистым (если участок расположен не в пойме реки). И для подземной части опоры достаточно вырыть яму глубиной от 80 до 100 см. Но если в плотных грунтах опору можно забутовать щебнем, то в песчаных грунтах подземную часть столба надо обязательно бетонировать.

Расстояние между стойками

Если посмотреть статьи на аналогичную тему, то можно увидеть довольно большой разброс рекомендованных значений расстояния между столбами навеса — от 1 м до 5 м. Разница очень большая, чтобы на эти рекомендации ориентироваться. Есть нормированные методы расчета свайного фундамента, к которому можно отнести подземную часть столба. И в этом случае расчет количества столбов и расстояний между ними имеет следующий алгоритм:

1. Приблизительно определяют количество опор, достаточных для удобства пользования навесом. Допустим, чтобы фронтальная часть позволяла загнать машину, а боковые стойки были симметрично распределены и визуально не «перегружали» конструкцию.
2. Выбирают форму крыши и вид кровельного покрытия. Оценивают количество и качество всех материалов. Высчитывают вес стропильной системы, обрешетки, кровли, подшивки потолка.
3. Оценивают нагрузку от остальной конструкции: столбов с учетом бетонирования подземной части, ограждения, декоративных элементов, инженерного оборудования и коммуникаций (например, вес кабелей и светильников).
4. К весу всей конструкции добавляют справочные значения ветровых и снеговых нагрузок, характерных этому региону.
5. Высчитывают нагрузку на одну опору. Если навес какой-либо стороной опирается на другое строение, корректируют расчетное значение в сторону уменьшения.
6. Умножают полученное значение на 1.2 (20% запаса прочности), делят итоговую расчетную нагрузку на суммарную площадь опор (с учетом бетонирования). Если полученная величина меньше нормативного расчетного сопротивления грунта на 10%, то опор достаточно. Когда существенно ниже 10% — количество столбов избыточно, выше — недостаточно. В последнем случае надо либо уменьшить расстояние между опорами, либо увеличить площадь бетонирования столбов. Как вариант, на пятку столбов можно приварить металлическую пластину.

Если количество опор увеличивают, то расчет проводят заново с учетом нагрузки от дополнительных столбов.

Установка столбов для навеса

Работы по установке столбов имеют такую очередность:

1. Проводят разметку на участке.
2. Роют яму или бурят лунку нужного диаметра на расчетную глубину. Учитывают размер песчано-гравийной подушки на дне.
3. Вставляют в лунку гильзу из рубероида. Она выполняет роль опалубки и не дает влаге из бетона впитываться в землю. С её помощью можно также сделать уширение пятки, если во время заливки гильзу приподнять на 5-10 см.
4. Вставляют в гильзу трубу или брус, нижняя часть которых обработана битумной мастикой.
5. Заливают бетон марки M300, уплотняют его штыкованием куском арматуры.
6. Фиксируют временными распорками столб до набора прочности бетонного камня (в нормальных условиях бетон набирает 70% от марочной прочности за 7 дней, и этого достаточно).

Крыша

Отдельно стоящие навесы могут иметь любой тип крыши: плоскую, односкатную или двускатную, купольную, шатровую. Здесь нет ограничений, но наиболее популярны односкатные, двускатные и арочные навесы. Первые два вида наиболее простые, и их легко сделать своими руками.

Виды ферм для навесов

Для арочных навесов в качестве стропильной системы обычно используют готовые гнутые металлические профили или гнутоклеевые деревянные арки, а для кровли — поликарбонат.

Для пристроенных навесов чаще обычно выбирают односкатную крышу, и здесь есть свой нюанс — она принимает повышенную норму осадков (добавляются осадки со ската крыши основного здания). В таком случае для навеса лучше обустроить организованный водосток, даже если его нет у остальной части дома.

Стропильная система

Для жесткости любой каркасной конструкции важна верхняя обвязка.

Если для крыши используют обычные кровельные материалы, то несущую конструкцию проще всего сделать из деревянного бруса и доски. Даже когда в качестве опор используют трубу. Для навеса с кровлей из поликарбоната несущую конструкцию делают из стальной или алюминиевой прямоугольной трубы.

Профильная обвязка для поликарбоната

Алюминиевый профиль дороже, но его легче резать, сверлить и монтировать.

Крыша с деревянными стропилами

Для верхней обвязки столбов используют брус сечением 100х100 мм или доску 100х50 мм, установленную на торец. Для односкатного навеса уклон формируют еще на этапе установки столбов.

Двускатную крышу навеса делают в виде фермы с коньковым прогоном и висячей или наклонной стропильной системой.

Если навес пристраивают к дому, то второй опорный элемент для стропил крепят к стене выше столбов таким образом, чтобы обеспечивался расчетный уклон ската.

Примечание. Крепление обвязочного бруса или доски к трубе проще проводить не по торцу, а сбоку, по внешней плоскости. В этом случае учитывают понижение крыши на толщину бруса (ширину доски).

Стропила крепят с шагом 60-90 см, а вылет стропил или длина кобылки должны обеспечивать расчетный свес крыши относительно линии обвязки. Если крышу навеса делают из профлиста или металлочерепицы, то поверх стропил укладывают гидроизоляционную пленку, сверху крепят дистанционные планки, на которые монтируют обрешетку кровли.

Правильное крепление профнастила

Монтаж кровельного покрытия проходит по правилам конкретного вида, с использованием специального крепежа и аксессуаров, предусмотренных изготовителем.

Крыша навеса из поликарбоната

Обвязку изготавливают из профильной трубы такого же сечения, что и у столбов. Прогоны для фермы и обрешетки делают из трубы сечением 40х40х2 или 40х20х2 (зависит от размеров навеса). Стальные профили крепят с помощью сварки или механического крепежа, алюминиевые профили — винтами с гайками.

Для крыши навеса выбирают сотовый поликарбонат толщиной 6-16 мм. Если крыша арочная, то легче гнуть лист 6-8 мм, но шаг прогонов должен небольшим — 60-90 см. Для скатной крыши берут лист потолще, а шаг прогонов увеличивают до 100-120 см.

Примечание. Прогоны должны лежать поперек внутренних ребер сот поликарбоната.

Для монтажа листов используют стандартную комплектацию: саморезы с термошайбами и соединительные Н-образные профили.

Торцы листов защищают герметиком и специальной лентой.

Источник статьи: http://dizlandshafta.ru/postrojki/navesy/vo-dvore-chastnogo-doma/