Навес из профильной трубы: какое сечение выбрать и как рассчитать каркас

Каркас навеса — это набор простых узлов: стойки, обвязка, стропила или ферма, прогоны под кровлю. Ошибка в сечении в любую сторону дорого стоит — недобор прочности или лишний металл. Разберём, какую профильную трубу брать под каждый узел, и на примере 3×6 м посчитаем реальный расход.

Из чего состоит каркас навеса

Каркас держит собственный вес кровли, снеговую и ветровую нагрузку. Снеговую нагрузку для своего района уточните по СП 20.13330 — она входит в проект и различается по регионам. Санкт-Петербург и большая часть Ленинградской области — III снеговой район по действующей редакции СП 20.13330.2016, нормативный вес снегового покрова 150 кг/м² (1,5 кПа). Расчётную нагрузку на конкретную кровлю — с учётом угла ската и коэффициента надёжности — берите из проекта. Четыре узла: стойки — вертикальные опоры, заделываются в бетон; обвязка — верхний контур по периметру, объединяет стойки; стропила или ферма — несут кровлю, перекрывают пролёт; прогоны — горизонтальные элементы под кровельный материал, лежат на стропилах.

Стойки

Основная нагрузка идёт на стойки, здесь сечение не экономят. Для навеса под автомобиль или зону отдыха — 80×80 мм, стенка 3–4 мм. Для больших пролётов и снеговых районов — 100×100, стенка от 4 мм. Для лёгкой конструкции — козырёк, навес над крыльцом — хватает 60×60. Заделывают стойки в бетон на глубину около 1 м — это ориентир нормативной глубины промерзания грунта для Санкт-Петербурга (около 0,98 м для суглинков по СП 22.13330); точную цифру для вашего участка уточняйте по грунтам.

Обвязка и стропила

Верхнюю обвязку и стропила берут прямоугольной 60×40 или квадратной 40×40, стенка 2–3 мм — труба работает на изгиб между стойками. При пролёте свыше 4–5 м одиночная балка уже не экономична — переходят на ферму: пояса из 40×20, раскосы из 20×20, сборка сваркой. Ферма при том же весе металла держит больший пролёт, чем сплошная балка. Сортамент квадратной трубы задаёт ГОСТ 8639-82, прямоугольной — ГОСТ 8645-68.

Прогоны под кровлю

Прогоны кладут поперёк стропил под шаг кровельного материала. Под профлист — шаг 0,8–1,2 м, сечение 40×20 или 40×25, стенка 1,5–2 мм. Под поликарбонат — шаг чаще, 0,5–0,7 м, из-за меньшей несущей способности листа; сечение то же.

Оцинкованная или чёрная с покраской

Навес стоит под открытым небом круглый год — защита от коррозии обязательна. Оцинкованная труба не требует обслуживания: цинк работает десятилетиями без подкраски, это основной выбор для каркаса навеса. Чёрная труба с покраской дешевле на старте, но краску на сварных швах нужно обновлять каждые несколько лет — расходы на эксплуатацию выше. Проще один раз оцинковать собранный каркас целиком, чем красить по частям.

Сварка или крепёж

Каркас навеса варят — резьбовые соединения на улице со временем расшатываются и подтекают в дождь. Если монтируете оцинкованную трубу: сварка выжигает цинк в шве на несколько сантиметров в каждую сторону, места сварки после сборки обрабатывают холодным цинкованием (аэрозоль или цинконаполняющая паста) — иначе шов ржавеет раньше остального каркаса. Альтернатива — сварить каркас из чёрной трубы и оцинковать уже готовую сварную конструкцию целиком горячим способом — тогда цинк ложится и на швы. Дороже, но без точечной коррозии по местам сварки.

Пример: каркас навеса 3×6 м

Односкатный навес шириной 3 м, длиной 6 м, высота стоек 2,5 м:

Отдельно к каркасу — крепёж кровли (саморезы с термошайбой под поликарбонат, кровельные саморезы под профлист) и сам материал: расход считается по площади ската с нахлёстом 10–15 см. Полная таблица массы по всем сечениям и стенкам — в справочнике «Вес трубы профильной». При заказе берите запас 5–7 % на обрезки. Режем в размер под чертёж.

Частые ошибки

— Экономия на сечении стоек «на глаз» под снеговую нагрузку — при обильном снегопаде каркас может повести.
— Крепление на закладные в грунт без бетонирования — держит недолго, особенно на пучинистых грунтах.
— Сварка по оцинкованной трубе без последующей обработки шва — цинк выгорает, ржавчина начинается именно по шву.
— Кровля с редким шагом крепежа или без нахлёста — парусность и протечки.

Частые вопросы

Какое сечение на стойки навеса 3×6? 80×80 со стенкой от 3 мм; в снеговом районе с большой нагрузкой — 100×100 от 4 мм.

Нужна ли ферма или хватит балки? До пролёта 4–5 м хватает балки 60×40 или 40×40; больше — экономичнее ферма из 40×20/20×20.

Сколько весит такой каркас? Пример выше на 3×6 м — около 228 кг металла, без кровельного материала.

Оцинковка или покраска? Для долговечного необслуживаемого каркаса — оцинкованная труба.

Какой шаг прогонов под поликарбонат? 0,5–0,7 м, чаще, чем под профлист.

Варить каркас или собирать на болтах? Варить надёжнее — резьбовые соединения на улице со временем расшатываются и подтекают.

Нужно ли обрабатывать шов после сварки оцинкованной трубы? Да, холодным цинкованием (аэрозоль или цинконаполняющая паста) — иначе шов ржавеет раньше остального каркаса.

Какой снеговой район в Санкт-Петербурге? III район по СП 20.13330.2016, нормативный вес снегового покрова 150 кг/м².