Расчет снеговой нагрузки на крышу навеса

Обновлено: 27.04.2024

Вода следует за естественными изгибами. Застой осадков на кровле портит поверхность, поэтому все крыши и навесы делают под уклоном.

Навесы для машины устанавливают на улице, чтобы защитить автомобиль от дождя и снега и избежать гниения кузова и коррозии двигателя.

Когда речь идет о выборе навеса, мы стараемся учесть все: удобно заезжать и выезжать, подходит под цвет кровли и других построек, прослужит энное количество лет – не заржавеет и не рухнет под снегом, при этом не ударит по бюджету.

Помимо перечисленных критериев сталкиваемся с тем, что навесы отличаются по видам. Если полистать картинки Яндекса – то встретишь монолитные, многосекционные, дугообразные, в виде купола или парящего моста. Какой выбрать?

Чаще всего в качестве навеса используют односкатные, двускатные или арочные конструкции.

  • односкатные;
  • двускатные;
  • арочные.

Односкатные навесы под машину

Односкатный навес делают как пристройку к дому (хозблоку, к бане) так и отдельно. Это навес с уклоном в одну сторону.

Когда участок и место въезда ограничены– навес пристраивают к дому, делают наклон от стены, чтобы снег и вода уходили под наклоном.

Крепежного материала и опорных конструкций на такой навес уходит меньше, чем на двускатные или арочные навесы.

Односкатные навесы делают из любого материала. Как правило, подбирают в цвет крыши построек на участке.

Если навес с уклоном в одну сторону – отдельно стоящая конструкция – продумывают уклон в ту сторону, где нет садовых дорожек и тропинок, чтобы дождевая вода и сугробы не мешали проходу.

В нашем СНТ был случай, когда дачник без согласия другого соседа установил навес для машины и сделал уклон над их общим совместным забором. Весь снег падал через забор к соседу. Весной сугробы и сосульки, летом ручьи не просыхали – теневая сторона. Сосед год не ездил на дачу. Приехал в мае. Садовая дорожка из плитки, что проходит вдоль забора – позеленела и покрылась мхом, местами снег еще лежит. Началась междоусобица, на все участки мат-перемат. В итоге – навес пришлось убирать.

На заметку! Если односкатный навес находится непосредственно под склоном крыши основного дома – не забудьте учесть усиленную снеговую нагрузку. С общей кровли на навес будут сходить пласты тяжелого снега.

Так, если в Московской области снеговая нагрузка на 1 квадратный метр = 180 кг, то при дополнительном скате снега с более высокой поверхности нагрузка увеличится до 300 кг на квадрат. Значит, надо выбирать либо более прочный материал, либо делать частую обрешетку.
При грамотном планировании – односкатный навес замечательно вписывается в пространство в качестве дополнительной или отдельной конструкции, прост в установке и экономичен.

Навес с двускатной крышей

Двускатные навесы словно мини-жилье для машины. Привлекательны внешне, особенно когда рядом красуется дом с кровлей из такого же материала и цвета. Двускатные крыши для навеса ставят там, где есть возможность разгуляться. Например, когда участок под навес далек от построек. Или, когда пристройка - навес делается в едином стиле с домом.

Два ската крыши крепят на прочную обрешетку, которую связывают по периметру. За счет усиления, конструкция становится прочной. Она жестче и крепче, по сравнению с односкатным навесом. Снег с двускатного навеса сходит быстрее, уменьшая нагрузку на опорные конструкции.

Двускатные навесы устанавливать сложнее, чем односкатные и времени это занимает больше. По сути – двускатный навес – это соединение между собой отдельных односкатных крыш. Соответственно, материала на них при идентичных размерах потребуется больше.

Арочные навесы

Навесы в виде арок и полуарок делают из гнущегося материала: поликарбоната, профнастила и мягкой кровли.

Поликарбонат

Самый распространенный вариант – арка из поликарбоната. Как завезли поликарбонат в 2002 году в Россию из Израиля, так и стал он излюбленным помощником дачников – заменил собой стеклянные теплицы, деревянные и металлические козырьки и навесы, и даже заборы.

Сотовый поликарбонат легко гнется, за счет чего конструкции приобретают плавность линий, на них не задерживается снег и осадки.

Поликарбонат бывает разным по толщине – чем тоньше, тем хуже гнется и наоборот. Тонкий двухмиллиметровый лист без повреждений можно согнуть лишь на 30 см в радиусе, а лист толщиной в 10 мм сгибается до полутора метров.

Для арочных навесов используют поликарбонат толщиной в 10-12 мм, чтобы выдержать снеговую и ветровую нагрузку.

Профнастил

Еще гнутые навесы делают из профнастила. Профнастил укладывают на радиусные дуги так, что за счет гофрированных полос он сгибается, создавая арку. В первый день такой навес смотрится нарядно и необычно, интереснее, чем прямой скат. Но со временем в пазах волн скапливается грязь и мусор, остаются потеки от дождевой воды.

Мягкая черепица

Мягкую кровлю обычно используют на купольных крышах беседок, и прочих декоративных сооружений, на арочных – реже. Как правило, навесы из битумной или мягкой черепицы делают, чтобы выдержать единый ансамбль построек.
Сам по себе мягкий материал прочный и долговечный, но бьет по карману. Под него нужно устанавливать подкладочный пирог из водостойкого материала - основания.

Для выстраивания радиусного навеса выполняйте расчёты нагрузок на кровлю от снега, ветра и учитывайте другие природные условия.

Арочные фермы для навеса

Каркас арочного навеса – это не просто профильные прямые трубы – это дуги, на которые крепится материал. Важно знать минимальный радиус изгиба кровельного материала, прежде чем выбирать каркас. На рынке стройматериалов можно купить готовые радиусные арочные фермы, можно заказать под размер по данным чертежа арочного навеса.

Арочные навесы среди автовладельцев очень популярны за счет привлекательного внешнего вида полусфер, закрывающих от косого дождя.

Если опираться на отзывы владельцев навесов – то мнения о том, какой навес лучше достаточно противоречивы. Каждый делает выводы опираясь лишь на индивидуальный опыт.

В одном только владельцы авто навесов сходятся: прежде чем устанавливать навес, надо сделать его чертеж и рассчитать нагрузки.

Далее исходя из наличия места на участке, с учетом выделенного бюджета – выбирать подходящий.

Навес для автомобиля с односкатной крышей – простой и экономичный вариант. Разнообразие материалов позволяет сделать односкатный навес практичным и подходящим под общий стиль построек. Односкатные навесы, в целях экономии места на участке, крепят с одной стороны к стене дома, либо располагают на месте въезда.

  • Из чего сделан навес (материал каркаса и крыши);
  • Способ крепления (отдельно стоящий или пристроенный к стене)
  • Прочность (временные или капитальные конструкции);
  • Размер односкатного навеса (функциональность).

Односкатные навесы для автомобиля из…

Односкатные навесы состоят из каркаса - стоек для поддержки и непосредственно самой кровли - крыши, что защищает машину.

Каркас из дерева или из металла – что лучше

Каркас односкатного навеса делают из металла или из дерева. В зависимости от способа крепления и материала покрытия – выбирают соответствующие по толщине профильные трубы, вяжут фермы и усиливают конструкции.

Для того, чтобы правильно подобрать материал – следует учитывать снеговую и ветровую нагрузку, обилие осадков и поведение грунта в вашем регионе!

Односкатные навесы для автомобилей чаще делают из металлоконструкций в целях долговечности. Навес для автомобилей из дерева встречается реже. Это связано с особенностями ухода за древесиной – необходима хорошая пропитка и прокраска деревянных элементов, обновление покрытия стоек раз в 3-5 лет.

Что выбрать в качестве кровли навеса для авто

Крыша навеса, независимо от каркаса на выбор: металлочерепица, профлист, дерево, шифер, поликарбонат и прочие кровельные материалы.

Подбор кровли зависит от:

  • стиля построек (чаще покрытие подбирают под цвет крыши дома);
  • финансовой составляющей (среди дорогостоящих предложений можно подобрать альтернативу в пользу экономичных);
  • наличия материала (после строительства дома или бани остаются излишки кровельных листов, элементы, подходящие для каркаса навеса).

Очень часто делают односкатный навес из поликарбоната – это легкий, недорогой и прочный материал, который прекрасно зарекомендовал себя на рынке навесов. Также используют профнастил, металлочерепицу, ондулин и все те материалы, что годятся для кровли домов.

Крепление односкатных навесов для машины

Навесы защищают машины от снега и дождя. Расположение и установка зависит исключительно от обустройства участка. Односкатный навес на столбах – упрощенный вариант изготовления самостоятельного навеса. В ограниченном пространстве можно защитить свой автомобиль от осадков, пристроив навес с одной стороны к стене дома.

Односкатный навес на столбах или сваях

Опоры для навеса будь то деревянные или металлические, заглубляются в землю и закрепляются. Важно помнить, что в зависимости от степени нагрузки (кровельный материал+ снеговая + ветровая нагрузка) столбы должны быть прочно заглублены в грунт. Оптимальное расстояние между столбами 2 – 2,5 метра. Так, на односкатный навес, размером 6*3 достаточно установить 8 опорных столбов.
Винтовые сваи для навеса – оптимальное решение при пучинистых грунтах. Однако такое сооружение будет не из дешевых.

Навес для машины от стены дома

Навесы с односкатной крышей часто делают в качестве пристройки к дому. Оптимальное использование свободного пространства плюс экономия на дополнительных опорах.

Здесь важно правильно прикрепить навес к стене. В зависимости от материала стен – есть несколько способов крепления.
При выборе крепежа необходимо учитывать вес конструкции и материал стены. Если дом деревянный, используют саморезы - глухари. Для бетонных стен подходят анкера. Пористый материал стен требует сквозное крепление. Для этого используют шпильки и болты.

Односкатные навесы капитальные и разборные

Навес можно сделать временный или на десятки лет. Если вы планируете временное сооружение, тогда проще всего установить сборно-разборный навес. Готовые решения можно подобрать на строительных рынках. Однако следует помнить, что подобные навесы шаткие и хрупкие конструкции. Они не выдерживают нагрузок снега или порывов ветра. Но и стоимость таких конструкций в разы ниже, нежели капитальных.

Если навес займет свое места надолго, надо позаботиться о способах крепления и усилить конструкцию. Как установить навес самостоятельно читайте в статье: «Навес своими руками».

Размер односкатного навеса (функциональность);

Навесы для машин делают по размеру с учетом индивидуальных потребностей. Чтобы спрятать от дождя одну легковую машину навес должен быть минимум 4*6, для двух машин подойдет размер 6*6.

Навес для машины часто используют как дополнительную конструкцию, чтобы временно прятать от дождя или солнца садовую мебель и инвентарь. Если место позволяет – лучше навес сделать с запасом. При установке стоит обратить внимание на скат и высоту крыши. Навес должен быть удобным для пользователя – чтоб не нужно было пригибаться или стоять под стекающими каплями при выходе из салона автомобиля.

Чертежи односкатных навесов

Типовые проекты односкатных навесов содержат оптимальные расстояния по высоте и углу наклона:

Чертеж делают самостоятельно с учетом индивидуальных пожеланий, или пользуются готовыми типовыми проектами.

Где лучше поставить навес для машины в СНТ

В СНТ, где у дачников каждая сотка участка на счету, чаще всего машины оставляют за калиткой или воротами. По новым правилам СП 53.13330.2019, с апреля 2020 года можно место-стоянку под машину обустраивать за территорией участка, при согласовании с правлением. Таким образом, вы можете сделать добротный навес для машины непосредственно примыкающим к забору с внешней стороны, не боясь, что сооружение сочтут незаконным.

Навес односкатный для машины - особенности выбора и установки

Специалисты по установке навесов делятся опытом и обращают особое внимание на:

  1. Подбор и заглубление опорных столбов.
    Прежде чем закупать материалы и устанавливать навес, учтите ветровые, снеговые нагрузки, состояние грунта в вашем регионе.
  2. Площадка под навесом должна быть удобна для заезда и высадки пассажиров из машины.
    Рассчитывая размер навеса, следует помнить, что двери машины и багажник открываются для высадки и разгрузки. Площадка под навесом, должна быть обустроена так, чтобы выдерживать вес машины.
  3. Скат кровли.
    Помимо угла наклона, важно учитывать куда будет с крыши сходить вода и снег. По действующим СНиПам скат крыши следует ориентировать таким образом, чтобы сток дождевой воды не попал на соседний участок.
  4. Материал.
    При выборе материала уточните нюансы по уходу и стойкости к осадкам и солнечному свету. Так, яркие цвета поликарбоната через два года выцветают и на солнце, ондулин от сырости чернеет, дерево без антисептика и пропитки гниет, необработанный металл в местах сварки ржавеет.

Навес для автомобиля окажется полезной и гармоничной постройкой, если подойти с умом к выбору материала и крепежа, и подготовить чертеж с учетом индивидуальных особенностей расположения.

Самостоятельный расчет снеговой нагрузки на кровлю – насколько точным должен быть расчет

Вес снега в зимний период создает значительную нагрузку на стропильную систему крыши, а через нее – на фундамент здания. Расчет снеговой нагрузки на кровлю необходим как для определения параметров конструкции крыши, так и при проектировании основания, где важным значением является полный вес дома. В этой статье рассматриваются методики определения веса снежного покрова на крыше дома, определяется, какую угрозу он несет людям и конструкциям жилища. Информация будет полезна всем людям, проживающим в регионах со снежными и длительными зимами, планирующим строить частный дом.

Типы нагрузок на кровлю

Основными нагрузками, воздействующими на кровлю, являются:

Они имеют разную степень и характер воздействия на кровлю и стропильную систему в целом. Снеговая нагрузка более статична, все изменения происходят относительно медленно и плавно. Исключением может быть только лавинообразный сход больших сугробов, характерный для современных видов металлических кровельных покрытий. Кроме того, снег лежит в течение нескольких месяцев, в летнее время нагрузки отсутствуют.

Для ветра время года значения не имеет, он способен подниматься и зимой, и летом. Ветер опасен своей непредсказуемостью, его невозможно предвидеть и как-то подготовиться. Чаще всего, сильные ветра длятся недолго, но последствия бывают весьма плачевными. При этом, сильные порывы, создающие заметное давление на конструкции дома, случаются относительно редко.

В большинстве случаев ветровая нагрузка минимальна и не имеет постоянного значения. Эпизодический характер и неравномерность ветровых проявлений создают существенные сложности при определении реальной нагрузки на конструкции дома, поэтому принято учитывать максимальные табличные величины для данного региона.

Зависимость нагрузок от угла наклона крыши

Снеговая и ветровая нагрузки имеют обратную зависимость от угла наклона крыши. Ветер направлен параллельно поверхности земли, для него являются помехой любые вертикальные объекты. Снег ложится на плоскость и давит на нее в направлении сверху-вниз. Поэтому, чем круче угол наклона скатов крыши, тем значительнее ветровые нагрузки и, наоборот, слабее давление снежных сугробов. Поэтому для снижения ветровых нагрузок надо уменьшать угол наклона, а для снижения нагрузок снеговых – увеличивать.

Такое несоответствие требует от проектировщика точного знания о величине снегового покрова и силе преобладающих в регионе ветров, возможности и частоте шквалистых порывов. Иначе можно получить чрезмерно крутую кровлю, образующую сильный парус, или слишком плоскую, не позволяющую снегу скатываться вниз по наклонной плоскости.

Чем опасны снеговые нагрузки

Высокие снеговые нагрузки опасны по нескольким позициям:

  • Создание чрезмерного давления на стропильную систему, вызывающего прогиб, провисание покрытия или разрушение несущих элементов крыши.
  • Появление дополнительной нагрузки на стены дома, а через них – на фундамент.
  • Большой вес снега опасен при внезапном сходе сугробов с крыши, так как могут пострадать оказавшиеся внизу люди, автомобили или иное имущество.

Кроме того, большое количество снега при повышении температуры начинает подтаивать, образуя на поверхности кровли слой льда. Он плотный и тяжелый, хорошо удерживается на поверхности, постепенно увеличивая свою толщину. Во время оттепелей этот лед скатывается вниз и причиняет сильный ущерб всем предметам, на которые упадет. Необходимо помнить, что относительно тонкий слой льда в 5 см на поверхности ската площадью 20 м 2 весит около тонны.

Расчет снеговой нагрузки на плоскую кровлю показывает величину воздействия снега на горизонтальную плоскость. Угол наклона скатов учитывается специальными коэффициентами. Считается, что при наклоне более 75° снеговая нагрузка отсутствует, хотя на практике случается налипание мокрого снега и на вертикальные плоскости. В этом таится еще одна опасность, когда конструкции дома оказываются неподготовленными для приема значительного давления.


Особенности распределения снеговой нагрузки на поверхности крыши

Снеговая нагрузка распределяется на поверхности кровли по-разному, равномерно по всей площади, или с заметным перекосом в подветренную сторону. Иногда на склонах нарастают огромные свисающие пласты, которые создают соответствующее давление на карнизную часть кровли.

Такие перекосы способны деформировать или разрушить конструкции стропил, создать значительное давление на фундамент. Необходимо понимать, что и равномерная нагрузка от веса снега воздействует на конструкции дома крайне неблагоприятным образом. Существуют регионы, где толщина снежного покрова превышает 2 м. В таких условиях крайне важно принимать правильные углы наклона скатов, чтобы снеговые массы могли скатываться с них, не достигая чрезмерной толщины и не создавая непосильной нагрузки для опорных конструкций.

Определение давления снега на кровлю по СНиП

При появлении необходимости определить, какая нагрузка от снега на крышу существует в данном регионе, сразу возникает масса вопросов. Прежде всего, каким образом можно узнать величину снежного покрова? Прямое измерение линейкой полезной информации не даст – каждая зима имеет свои особенности, бывают малоснежные сезоны, когда уровень осадков меньше обычного.

Величина снегового воздействия может быть определена с помощью приложений СНиП. Существует карта РФ, в которой очерчены и пронумерованы все регионы, имеющие одинаковую величину снежного покрова. Рассмотрим актуальную на сегодня редакцию этого приложения:

Для определения снегового давления на кровлю надо отыскать интересующую точку на карте и выяснить, к какому снеговому району она принадлежит. Затем используем таблицу:

Если площадь крыши известна, то определить вес снега не составит труда – надо просто разделить ее на табличное значение для данного региона. Но полученное значение показывает нагрузку на горизонтальную плоскость. Для учета угла наклона используется поправочный коэффициент. Он найден опытным путем и имеет следующие значения:

  • При угле наклона до 25° – 1.
  • При угле наклона от 25 до 60° – 0,7.
  • При угле наклона более 75° – 0.

Нулевое значение поправочного коэффициента принято потому, что считается, что такой наклон обеспечивает самостоятельный сход снега со скатов, и давление отсутствует. Для таких крыш нередко используют снегозадержатели, препятствующие слишком массированному сходу снега.

Расчет снеговой нагрузки онлайн калькулятор

Для расчета веса снега на крыше существует еще один способ. Это – применение онлайн-калькулятора, специализированного ресурса, автоматически выполняющего расчеты по исходным данным пользователя. Споры о пользе онлайн-калькуляторов ведутся с самого первого дня их появления. Большинство пользователей убеждено, что, при необходимости выполнить качественный расчет снеговой нагрузки на кровлю, калькулятор бесполезен.

Полагаться на неизвестный алгоритм в таком ответственном вопросе опасно. Сторонники использования этих ресурсов утверждают, что критерием качества работы подобных ресурсов может служить дублирование расчета на других калькуляторах. Сложно сказать определенно, кто из них прав. Однако, учитывая относительную простоту самостоятельного расчета, гораздо правильнее совершить эти несколько арифметических действий самостоятельно.


Расчёт снеговой нагрузки на крышу в Московской области

В качестве примера рассмотрим, как рассчитывается снеговая нагрузка на кровлю в Московской области. Исходные данные:

  • Дом с двумя скатами, общая площадь кровли 64 м 2 .
  • Угол наклона скатов составляет 36°.

По карте снеговых районов определяем, к какому из них принадлежит Московская область. Это 3 район. По таблице получаем удельную величину нагрузки, равную 180 мг/м 2 .

64 × 180 = 11520 кг.

Полученное значение надо умножить на коэффициент уклона. В рассматриваемом случае он равен 0,7. Тогда получаем:

11520 × 0,7 = 8064 кг.

Вес снега будет составлять 8т и 64 кг. Как можно видеть, никакой сложности этот расчет не представляет, требуется выполнить буквально 2 действия.

Видео описание

В видеоуроке проводится ликбез по предмету сопромат. В доступной форме излагается материал для расчета конструкций дома с учетом снеговой нагрузки:

Онлайн калькулятор кровли

Чтобы узнать примерную стоимость кровли различных типов, воспользуйтесь следующим калькулятором:


В заключение

Следует еще раз напомнить о важности и ответственности подобных расчетов. Они понадобятся в нескольких ситуациях, будут влиять на несущую способность фундамента и стропил. Забывать или пренебрегать величиной снеговой нагрузки не следует – только что рассматриваемый расчет показал, что на кровле небольшого дома в относительно малоснежной Московской области лежит 8 т снега. Если количество осадков в регионе больше, как и площадь крыши, воздействие будет гораздо интенсивнее, что может привести к разрушению. Рисковать нет смысла, лучше выполнить все необходимые расчеты вовремя.

Отдельно стоящий односкатный навес из металлопрофиля — популярная из-за своей простоты конструкция. Обычно его ширина 3–4 метра, поскольку при большем расстоянии между опорами без изменения уклона крыши навес будет смотреться непропорционально. А при уменьшении наклона цена конструкции заметно возрастает: нужно менять марку профнастила на лист с большей высотой волны и брать трубы для колонн большего сечения и толщины.

Навесы односкатные из металлопрофиля фото

У простоты конструкции, кроме очевидного плюса в виде легкости и скорости монтажа, есть еще одно важное преимущество — односкатные навесы из профнастила надежнее двускатных из-за отсутствия конька и меньшего количества соединений. Еще их можно ставить ближе к меже: если развернуть скат в сторону вашего участка, осадки, стекающие по нему, точно не будут попадать на землю соседей.

Конечно, если вам нужен большой навес, например, для двух автомобилей, то лучше поставить классический двускатный. Во всех остальных случаях односкатная конструкция предпочтительней, особенно если у вас нет опыта в строительстве или он совсем небольшой. Просто следуйте нашим инструкциям, и вы сможете всего на 2–3 дня поставить односкатный навес из металлопрофиля своими руками.

Оглавление статьи

Проектируем односкатный навес из металлопрофиля: чертежи с размерами, расчетом нагрузок и материалов

По правилам стальные опоры для навеса нужно рассчитывать по СП 16.13330.2017 (актуализированная редакция СНиП II-23-81 Стальные конструкции). Но на практике это мало кто делает — просто опирают навес из профлиста односкатный на круглые или профильные трубы 80×80 мм либо 100×100 мм. Во-первых, при таких размерах расход материалов минимален и суммарная разница в цене между 6–10 трубами 80 мм и 100 мм исчезающе мала. Во-вторых, по выполненному по всем правилам расчету в качестве опор обычно нужно использовать профильные трубы сечением 65–70 мм. Учитывая, что нужен запас прочности, выбирают все равно все тот же профиль 80×80 мм. При этом чтобы сделать расчет, человеку без опыта может понадобиться не один час. То же касается и ферм — обычно их конструкцию берут из готовых чертежей, чтобы не тратить время не расчеты.

А вот ветровую и снеговую нагрузку по СП 20.13330.2016 (актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85 Нагрузки и воздействия) рассчитать придется. От этого прямо зависит минимально допустимый уклон кровли и марка профлиста.

Сделать это просто. Снеговая нагрузка рассчитывается по формуле:

где Sg — табличное значение веса снегового покрова на 1 м², который зависит от того, в каком снеговом районе идет строительство, а μ — поправочный коэффициент, который определяется по уклону кровли:

  • μ = 1 для уклона меньше 30°;
  • μ = (60°−α)/(60°−30°) для уклона кровли, который равен α;
  • μ = 0, если уклон крыши больше 60°.

Определить снеговой район можно по карте ниже.

Карта снеговой нагрузки

Карта снеговой нагрузки (нажмите, чтобы увеличить): I район — 0,5 кН/м²; II район — 1 кН/м²; III район — 1,5 кН/м²; IV район — 2 кН/м²; V район — 2,5 кН/м²; VI район — 3 кН/м²; VII район — 3,5 кН/м²; VIII район — 4 кН/м².

Пример

Если вы ставите односкатный навес из металлопрофиля с уклоном кровли 35° около своего дома в Подмосковье (III снеговой район), то снеговая нагрузка будет равна:

Ветровая нагрузка определяется по формуле:

Формула расчета ветровой нагрузки на односкатную кровлю

где w0 — нормативная ветровая нагрузка, которая зависит от района строительства:

k(ze) — поправочный коэффициент, который учитывает изменение ветрового давления в зависимости от высоты и определяется по таблице:

Таблица коэффициента k для типов местности
Высота ze, м Коэффициент k
А В С
≤ 5 0,75 0,5 0,4
10 1,0 0,65 0,4
20 1,25 0,85 0,55
40 1,5 1,1 0,8
60 1,7 1,3 1,0
80 1,85 1,45 1,15
100 2,0 1,6 1,25
150 2,25 1,9 1,55
200 2,45 2,1 1,8
250 2,65 2,3 2,0
300 2,75 2,5 2,2

Примечание

Тип А — открытые побережья водоемов, пустыни, степи, лесостепи, тундра, сельская местность, включая населенные пункты с высотой объектов менее 10 м; тип В — города, леса и другие местности, которые равномерно покрыты препятствиями высотой более 10 м; тип С — городские плотно застроенные районы со зданиями высотой более 25 м.

с — аэродинамический коэффициент, который в свою очередь рассчитывается как сумма коэффициентов:

Формула для расчета аэродинамического коэффициента

Значения коэффициентов cp1 и сp2 листами можно посмотреть в таблице ниже, сf равен 0,04 для кровель, закрытых волнистыми листами.

Схема расчета ветровой нагрузки по варианту 3

Схема расчета ветровой нагрузки по варианту 4

Нагрузку считают по обеим схемам и учитывают наибольшую. Для тех углов, которых нет в таблице, значения получают линейной экстраполяцией. Для этого стоят график по двум точкам, соединяют их линией и, при необходимости, продлевают ее.

Карта зон по ветровому давлению

Карта зон по ветровому давлению (нажмите, чтобы увеличить): Ia район — 0,17 кПа; I район — 0,23 кПа; II район — 0,3 кПа; III район — 0,38 кПа; IV район — 0,48 кПа; V район — 0,6 кПа; VI район — 0,73 кПа; VII район — 0,85 кПа.

Пример

Продолжим предыдущий расчет. Итак, мы строим навес из профнастила односкатный с уклоном 35°. Значение cp1 каждые 5 градусов увеличивается на 0,2, следовательно, для 35° оно будет равно 2,4, значение cp2 каждые 5 градусов растет на 0,05, следовательно в нашем случае cp2 будет равно 0,65. Коэффициент k(ze) будет равен 0,5, поскольку высота постройки меньше 5 м, а пригород относится к местности типа B. Подмосковье относится к первой зоне по ветровому давлению, поэтому w0 равно 0,23 кН/м². Итого ветровая нагрузка:

Посчитанную снеговую и ветровую нагрузку суммируют, причем ветровую — с коэффициентом 0,9. После этого выбирают марку профнастила с несущей способностью, которая позволяет держать такую нагрузку.

Пример

Общая ветровая и снеговая нагрузка на односкатный навес из профлиста будет равна 1,245+0,9×0,355=1,5645 кН/м². Переводим это значение в кг/м² умножением на коэффициент 101,97 и получаем 159,53 кг/м². Поскольку максимальная несущая способность профнастила С21 при расстоянии между опорами 1,8 м и схеме опирания 2 равна 253 кг/м², этот лист отлично подходит для укладки на кровлю навеса. Более того — угол наклона можно даже снизить.

В наших примерах мы показали, как рассчитываются нагрузки. Для более наглядных расчетов угол наклона был взят равным 35°, но, конечно же, настолько крутая крыша у односкатных навесов практически не встречается. Обычно уклон берут намного меньше: 15°–20°, а иногда даже меньше — 10°. Поэтому профлист С21 подходит для таких навесов редко — его несущей способности просто не хватает для сопротивления ветровой и снеговой нагрузке даже в благополучной с климатической точки зрения Московской области. Поэтому на односкатный навес либо укладывают листы марки НС35 или НС44, либо делают более частую обрешетку.

Что касается чертежа — мы не рекомендуем самостоятельно заниматься проектированием навеса. Эту задачу лучше оставить специалистам с профильным опытом и знанием нормативов. Советуем воспользоваться готовыми чертежами стандартных односкатных навесов. Наиболее удачный вариант, с нашей точки зрения, приведен ниже.

Односкатный навес из металлопрофиля — чертежи сбоку

Чертеж односкатного навеса из профнастила — вид справа

Делаем односкатный навес из металлопрофиля своими руками: чертежи в двух проекциях (нажмите, чтобы увеличить)

Чертежи нужно использовать «как есть» — не пытайтесь пропорционально увеличить размеры или усовершенствовать схемы самостоятельно, за исключением случаев, когда у вас есть соответствующие знания, и вы точно знаете, что делаете. Это может привести к обрушению навеса снежной зимой или во время штормового ветра.

Как сделать односкатный навес из профнастила: пошаговая инструкция

Готовые чертежи у нас уже есть, теперь подробно расскажем, как построить односкатный навес из профнастила своими руками. Начнем с выбора для него места на участке. Навес, как и любая постройка:

  • должен находиться на расстоянии не менее одного метра до межи и не менее пяти метров до красной линии проезжей улицы;
  • ставится так, чтобы не затенять соседский участок;
  • по возможности устанавливается скатом в сторону, встречную для преобладающего ветра в местности.

Кроме того, если при строительстве навеса будет использоваться дерево или другие легко воспламеняющиеся материалы, при выборе места нужно учитывать требования пожарной безопасности. В остальном — полная свобода выбора места.

Устройство фундамента навеса

Площадку под будущим навесом перед строительством нужно подготовить. Убрать мусор, скосить траву, как минимум по периметру снять верхние 100 мм почвы и выровнять поверхность грунта. После этого можно приступить к разметке фундамента:

  1. В месте установки угловых опор вбейте колышки так, чтобы получился ровный прямоугольник.
  2. Натяните между угловыми колышками капроновую нить или другую тонкую веревку. Убедитесь, что она строго горизонтальна.
  3. Отмерьте расстояния до промежуточных опор и разметьте их, вбивая колышки точно под капроновой нитью, чтобы все колонны были на одной линии. Расстояния отмеряйте не по грунту, а только по веревке.
  4. Снимите капроновую нить.

На этом разметка завершена, и можно приступать к монтажу стальных столбов. В месте установки колышков пробурите скважину ямобуром глубиной на 200–300 мм ниже уровня промерзания грунта в местности и насыпьте на ее дно песчано-гравийную смесь слоем 100 мм. Опустите точно по центру ямы трубу и аккуратно вбейте ее так, чтобы она стояла вертикально без дополнительной поддержки. Если грунт слишком твердый и вбить столб не получается, используйте деревянные бруски для его установки, но старайтесь вбивать их в грунт так, чтобы получилась своеобразная тренога. Распорки между трубой и стенками скважины ставьте только в крайнем случае. Проверьте опору на вертикальность и, если все в порядке, залейте бетоном.

Установка столбов для односкатного навеса из профнастила

Бетонируют трубы классической смесью М200 из щебня, песка и цемента, соединенных в соотношении 4,8:2,8:1. Бетон вливают в скважину постепенно, и при заполнении ямы примерно на каждую треть его тщательно уплотняют, погружая в массу лом или тонкий штырь пару десятков раз по кругу. Это убирает пустоты, которые появляются в толще раствора во время его заливки. После бетонирования столб еще раз проверяют на вертикальность и повторяют процесс для всех остальных опор.

Готовому фундаменту нужно дать выстоятся одну-две недели, чтобы бетон успел набрать прочность. Работы по бетонированию проводят, когда температура ночью уже не опускается до нуля и, тем более, минусовых значений. Также нежелательно заливать бетон в очень жаркие дни.

Монтаж каркаса с фермами

После застывания бетона приступают к монтажу каркаса. Сначала обрезают верхнюю часть колонн, если они не на одном уровне, и горизонтально приваривают по одной профильной трубе 80х80 мм к вершинам опор, расположенных по одной стороне. Затем, поскольку навес из профнастила односкатный, крепят наклонные трубы ската крыши, соединяя противоположные колонны. После этого приваривают нижний пояс фермы и ее внутренние каркасные трубы. Последней делают обрешетку.

Обший вид каркаса односкатного навеса из металлопрофиля

При сварке каркаса элементы конструкции сначала «наживляются» прерывистым швом и их проверяют на горизонтальность или соответствие углов. Сплошной шов делают только после этого, поскольку срезать и передать его намного сложнее.

По окончании работ все сварные швы зачищаются, каркас грунтуют и красят в два слоя. Открытые части труб закрывают пластиковыми заглушками.

Зашивка крыши навеса профнастилом

Профлист начинают укладывать на скат крыши со стороны, которая противоположна направлению преобладающего ветра. Старайтесь использовать листы, длины которых хватит, чтобы полностью перекрыть ширину ската и избежать поперечных стыков. В этом нет ничего сложного: любой производитель металлопрофиля выпускает листы длиной до 6 м, а для большинства стандарт в два раза больше — до 12 м.

Профнастил на односкатный навес укладывают с небольшим свесом, выравнивают по внешнему краю и крепят в низ профиля через волну в каждую поперечную трубу обрешетки. Второй и последующие листы крепят с продольным нахлестом в одну волну по той же схеме. Но само крепление в месте нахлеста делается в верх профиля.

Схема укладки профнастила на крышу односкатного навеса

Схема укладки профнастила на крышу односкатного навеса с двумя нахлестами: продольным и поперечным (рекомендуем избегать)

Для крепления профлиста используют кровельные саморезы в цвет металла с самогерметизирующимися прокладками. Если толщина металла обрешетки не позволяет ввинтить их сразу, в месте крепления делают отверстие тонким сверлом, диаметр которого меньше диаметра шурупа. Это позволяет саморезу надежно закрепиться в профильной трубе.

Саморез ввинчивают строго перпендикулярно плоскости листа, контролируя усилие: важно зажать шуруп достаточно сильно, чтобы прокладка плотно прижалась к металлу, но не пережать его, иначе соединение будет негерметичным. Пережатые саморезы легко отличить по выдавленной за пределы шайбы прокладке.

После монтажа кровельного покрытия, торцы односкатного навеса и его верхнюю сторону можно закрыть ветровой планкой. Это придаст навесу более завершенный и эстетичный вид, а также дополнительно закрепит покрытие и снизит вероятность его срыва сильным ветром.

Что в итоге

Односкатный навес из металлопрофиля — это стандартная конструкция, известная своей надежностью и простотой монтажа. Именно такой навес чаще всего выбирают для дач и коттеджей.

Перед строительством навеса нужно рассчитать снеговую и ветровую нагрузку для местности, чтобы определить, какую нагрузку должна выдерживать постройка. По полученным числам обычно подбирают только марку профнастила, поскольку расчет сечения колонн очень сложен для новичков и навесы почти всегда опирают на трубы 80×80 мм или 100×100 мм, которых хватит с запасом.

Сделать отдельностоящий односкатный навес из металлопрофиля своими руками проще, чем любой другой вид укрытия. Это, опять-таки, связано с простой конструкцией и минимальным количеством элементов. Завершить весь монтаж можно за 2–3 дня без учета времени, необходимого для набора бетоном прочности. Просто следуйте инструкции, и совсем скоро у вас на участке будет свой функциональный, долговечный и красивый навес.

Односкатные навесы из профнастила с примыканием к дому самые распространенные. Они надежны и недороги, а еще их очень легко построить — монтаж такой конструкции займет 1–2 дня, и для него не нужно нанимать специалистов. При этом односкатные навесы — это классика, которая хорошо вписывается в любой архитектурный ансамбль, будь то подчеркнуто грубый сруб или дом в современном стиле.

Полезная статья? Сохраните ее в соцсетях, чтобы не потерять ссылку!

Видео-курсы от Ирины Михалевской

В статье «Как определить нагрузку на крышу в вашем районе» мы определились с вариантом классической двухскатной крыши. Но очень часто бывают ситуации, когда к дому пристраиваются навесы, и не каждый знает, что эти навесы будут нагружены снегом значительно больше, чем сама крыша. При сборе нагрузок от снега есть такое понятие как снеговой мешок. Если на крыше есть перепады высоты, либо просто навес примыкает к высокой стене, то создаются благоприятные условия для наметания сугроба в этом месте. И чем выше стена, к которой примыкает крыша, тем больше будет высота этого сугроба, и тем больше нагрузка будет воздействовать на несущие конструкции. Иногда снеговой мешок способен увеличить стандартную снеговую нагрузку в несколько раз.

Разберем ситуацию на примере.

Дом с двускатной крышей. К нему с двух сторон пристраивается навес. Необходимо определить снеговую нагрузку на 1 м 2 крыши дома и двух навесов. Район строительства – Киевская область (160 кг/м 2 ).


1) Определим снеговую нагрузку на крышу дома.

Угол наклона крыши 35 градусов. Откроем схему 1 приложения Ж ДБН В.1.2-2:2006 «Нагрузки и воздействия».


Т.к. угол наклона крыши не вписывается в диапазон 20-30 градусов, и мостики с фонарями отсутствуют, то нам нужно взять схему нагрузки по варианту 1 – одинаковую для всей крыши.

По интерполяции определяем:

μ = 0,71

Эксплуатационная снеговая нагрузка на 1 м 2 горизонтальной проекции крыши дома определяется по формуле 8.2:

γfe = 0,49 – согласно таблице 8.3 ДБН «Нагрузки и воздействия»,

S0 = 160 кг/м 2 – согласно исходным данным,

Предельное расчетное значение нагрузки на 1 м 2 горизонтальной проекции крыши дома определяется по формуле 8.1:

γfm = 1.14 – согласно таблице 8.1 ДБН «Нагрузки и воздействия» при условии срока службы дома 100 лет (задается заказчиком),

S0 = 160 кг/м 2 – согласно исходным данным,


2) Определим снеговую нагрузку на навес, расположенный вдоль длинной (12-метровой) стороны здания.

Откроем схему 8 приложения Ж ДБН В.1.2-2:2006 «Нагрузки и воздействия».


Т.к. у нас навес, а не веранда со стенами, нам нужно остановиться на варианте «б».

Проверим, нужно ли учитывать местную нагрузку у перепада (здесь и ниже величина S0 берется в кПа):

h = 1 м > S0/2h = 1.6/(2*1) = 0.8 м – учитывать местную нагрузку необходимо, коэффициент μ определять нужно. (В противном бы случае для всего навеса действовал бы один коэффициент μ1).

Определим коэффициент μ для нашего случая:

m1 = 0,3 – для плоского покрытия дома с уклоном более 20 градусов;

k2 = 1 – β/35 = 1 – 6/35 = 0,83 (здесь β – угол уклона навеса);

k3 = 1 – φ/30 = 1 – 0/30 = 1 > 0,3 (здесь φ – угол уклона навеса вдоль дома, его можно увидеть в варианте «в» схемы 8).

h = 1 м – величина перепада между крышей и навесом.

Найдем длину зоны повышенных снегоотложений. Проверим условие:

μ = 4,08 > 2h/S0 = 2*1/1.6 = 1.25 (здесь μ берем найденное в расчете, а не принятое окончательно), тогда находим b по формуле:

Т.к. b = 11 м > 5h = 5*1 = 5 м, окончательно принимаем b = 5 м.

b = 5 м > L2 = 2 м – расчет ведем по варианту 2 схемы 8.

Эксплуатационная снеговая нагрузка на 1 м 2 горизонтальной проекции крыши дома определяется по формуле 8.2:

γfe = 0,49 – согласно таблице 8.3 ДБН «Нагрузки и воздействия»,

S0 = 160 кг/м 2 – согласно исходным данным,

Предельное расчетное значение нагрузки на 1 м 2 горизонтальной проекции крыши дома определяется по формуле 8.1:

γfm = 1.14 – согласно таблице 8.1 ДБН «Нагрузки и воздействия» при условии срока службы дома 100 лет (задается заказчиком).


3) Определим снеговую нагрузку на навес, расположенный вдоль короткой (9-метровой) стороны здания.

Для этого навеса из-за формы фронтона величина перепада h будет разной, поэтому снеговая нагрузка будет переменной не только поперек, но и вдоль навеса.

a. Найдем значения снеговой нагрузки для максимального значения высоты перепада h = 4,5 м.

Проверим, нужно ли учитывать местную нагрузку у перепада (здесь и ниже величина S0 берется в кПа):

h = 4,5 м > S0/2h = 1.6/(2*4,5) = 0.17 м – учитывать местную нагрузку необходимо, коэффициент μ определять нужно.

Определим коэффициент μ:

m1 = 0,4 – для плоского покрытия дома с уклоном менее 20 градусов (в этом направлении уклона у крыши нет);

k2 = 1 – β/35 = 1 – 6/35 = 0,83 (здесь β – угол уклона навеса);

k3 = 1 – φ/30 = 1 – 0/30 = 1 > 0,3 (здесь φ – угол уклона навеса вдоль дома, его можно увидеть в варианте «в» схемы 8).

h = 4,5 м – величина перепада между крышей и навесом.

Найдем длину зоны повышенных снегоотложений. Проверим условие:

b = 9 м > L2 = 2 м – расчет ведем по варианту 2 схемы 8.

Эксплуатационная снеговая нагрузка на 1 м 2 горизонтальной проекции крыши дома определяется по формуле 8.2:

γfe = 0,49 – согласно таблице 8.3 ДБН «Нагрузки и воздействия»,

S0 = 160 кг/м 2 – согласно исходным данным,

Предельное расчетное значение нагрузки на 1 м 2 горизонтальной проекции крыши дома определяется по формуле 8.1:

γfm = 1.14 – согласно таблице 8.1 ДБН «Нагрузки и воздействия» при условии срока службы дома 100 лет (задается заказчиком).

b. Найдем значения снеговой нагрузки для минимального значения высоты перепада h = 1,0 м.

Проверим, нужно ли учитывать местную нагрузку у перепада (здесь и ниже величина S0 берется в кПа):

h = 1 м > S0/2h = 1.6/(2*1) = 0.8 м – учитывать местную нагрузку необходимо, коэффициент μ определять нужно.

Определим коэффициент μ для нашего случая:

при этом μ = 6,3 > 6 (для навесов) и μ = 6.3 > 2h/S0 = 2*1/1.6 = 1.25 – окончательно принимаем μ = 1.25.

m1 = 0,4 – для плоского покрытия дома с уклоном менее 20 градусов (в этом направлении уклон крыши равен нулю);

k2 = 1 – β/35 = 1 – 6/35 = 0,83 (здесь β – угол уклона навеса);

k3 = 1 – φ/30 = 1 – 0/30 = 1 > 0,3 (здесь φ – угол уклона навеса вдоль дома, его можно увидеть в варианте «в» схемы 8).

h = 1 м – величина перепада между крышей и навесом.

Найдем длину зоны повышенных снегоотложений. Проверим условие:

μ = 6.3 > 2h/S0 = 2*1/1.6 = 1.25 (здесь μ берем найденное в расчете, а не принятое окончательно), тогда находим b по формуле:

Т.к. b = 15,5 м > 5h = 5*1 = 5 м, окончательно принимаем b = 5 м.

b = 5 м > L2 = 2 м – расчет ведем по варианту 2 схемы 8.

Эксплуатационная снеговая нагрузка на 1 м 2 горизонтальной проекции крыши дома определяется по формуле 8.2:

γfe = 0,49 – согласно таблице 8.3 ДБН «Нагрузки и воздействия»,

S0 = 160 кг/м 2 – согласно исходным данным,

Предельное расчетное значение нагрузки на 1 м 2 горизонтальной проекции крыши дома определяется по формуле 8.1:

γfm = 1.14 – согласно таблице 8.1 ДБН «Нагрузки и воздействия» при условии срока службы дома 100 лет (задается заказчиком).


Итак, если сравнить результаты для трех частей примера, мы получаем следующее:


На рисунке графически показано соотношение проекций эксплуатационных снеговых нагрузок для дома и двух навесов. Для дома наименьшая снеговая нагрузка 55,7 кг/м 2 (показана синим). Для первого навеса (вдоль 12-метровой стены дома) уже получается огромный «сугроб», нагрузка от которого составляет 98 кг/м 2 у стены дома и 48,6 кг/м 2 на краю навеса (показано розовым). Для второго навеса, расположенного у высокого фронтона дома (вдоль 9-метровой стены дома), ситуация ухудшилась в разы: сугроб достигает максимальных размеров у стены в районе самой высокой точки конька и дает нагрузку 170 кг/м 2 , затем его «высота» падает к краям дома до 98 кг/м 2 с одной стороны и до 122 кг/м 2 с другой (находим интерполяцией), а к краю навеса нагрузка снижается до 39,2 кг/м 2 (показано зеленым).

Обратите внимание, на рисунке даны не размеры «сугробов», а величина нагрузки, которую будут давать наметаемые сугробы. Это важно.

В итоге, наш анализ на примере показал, что пристраиваемые навесы несут в себе опасность значительного перегруза конструкций, особенно те, которые примыкают к высокой вертикальной стене дома.

Напоследок дам один совет: чтобы максимально облегчить нагрузку на навес, пристраиваемый к стене, параллельной коньку дома, нужно воспользоваться условием из схемы 8 приложения Ж к ДБН «Нагрузки и воздействия» (мы это условие проверяли в самом начале расчета):


Если бы в нашем примере высота перепада была не 1 м, а 0,7 м, то выполнялось бы следующее условие:

h = 0,7 м < S0/2h = 1.6/(2*0,7) = 1,14 м – и как написано в п. 3, местную нагрузку у перепада учитывать уже не нужно. Что это означает? Когда местную нагрузку учитывать надо, возле перепада снеговая нагрузка определяется с коэффициентом μ, а у края навеса – со значительно меньшим коэффициентом μ1. Если же местную нагрузку учитывать не надо, то нагрузка на всем навесе определяется с коэффициентом μ1. В нашем примере соотношение μ/ μ1 = 1,25/0,62 = 2, т.е. подняв навес на 30 см, мы можем понизить снеговую нагрузку для него в два раза.

В данной статье примеры считались по украинским нормам (ДБН «Нагрузки и воздействия»). Если вы считаете по другим нормам, сверяйте коэффициенты, в остальном схемы снеговых нагрузок ДБН и СНиП одинаковы.

Читайте также: