Дом из профильной трубы: каркас своими руками, крыша каркасного дома из профтрубы

Как построить дом из профильной трубы по технологии каркасного строительства

Каркасное строительство является относительно новым направлением на российском рынке. Быстрое возведение каркаса дома из профильной трубы или деревянных балок делает популярной такую технологию строительства жилья и архитектурных форм небольшого размера.

Профильная труба имеет свои достоинства и особенности применения, а сооружения каркасного типа обладают множеством преимуществ.

Краткая информация о каркасном строительстве

На первых этапах развития металлокаркасное строительство находило применение только при возведении промышленных зданий. На каркасах из профильной трубы или швеллера возводились цеха, склады и ангары.

В процессе эволюции технологий стало возможным использование каркаса из профтрубы для строительства следующих объектов:

  • Жилых помещений малой этажности (допускается строительство не более 3 этажей).
  • Коттеджей.
  • Зданий для коммерческого использования (магазин, кафе, автозаправка, помещение для офиса).
  • Зданий общественного назначения.

Кроме того технология металлокаркасного строительства позволяет использовать конструкцию для надстройки этажей, возведения мансарды или флигеля. Популярны металлические каркасы для теплиц, навесов и гаражей. Отлично смотрится беседка, терраса или баня из профтрубы. Читайте также: “Как сделать беседку из профильной трубы – пошаговая инструкция”.

Основные достоинства домов на металлическом каркасе

Технологию возведения домов на основе металлических каркасов используют во всем мире. Наибольшее распространение такая технология получила в США, Японии и Западной Европе. Жилые строения этих стран, возведенные по каркасной технологии, занимают в среднем около 60%, причем такое строительство продолжает расти.

Каркасные дома имеют следующие достоинства:

  • Низкая себестоимость. По сравнению со строениями, при возведении которых использовалась традиционная технология, каркасные дома не требуют больших затрат. Однако стоит помнить, что каркас из деревянных балок будет стоить дешевле, чем аналогичная конструкция из профильной трубы. Также стоимость металлических элементов для каркаса зависит от сечения трубы.
  • Быстрое возведение. Жилые дома с использованием каркасной технологии возводятся быстрее, чем при традиционном строительстве. Используя в качестве основного материала для каркаса профильную трубу, можно в несколько раз сократить срок возведения жилья.
  • Исключение мокрых процессов. Каркас дома из профильной трубы позволяет строить дома круглый год при любой погоде. Исключение составляет только обустройство фундамента. Хотя, можно сделать столбчатый фундамент из пластиковых труб своими руками, что весьма практично.
  • Отсутствие усадки. Каркасные дома не требуют времени на усадку ни при проведении строительных процессов, ни во время эксплуатации здания.
  • Низкие трудозатраты. Можно возвести каркас дома из профильной трубы своими руками. Для возведения дома по каркасной технологии понадобятся услуги всего нескольких помощников. При этом возможно выполнить основное строительство дома в течение одного месяца. Останется только отделка внутри дома. В тоже время традиционное строительство при таких условиях просто невозможно.

Наряду с множеством положительных характеристик у каркасных строений имеются и недостатки. Основным минусом технологии, по которой возводится дом из проф трубы, можно назвать сложное проектирование. Чтобы правильно рассчитать нагрузку на профильную трубу в определенном месте дома, понадобится помощь профессионала. Только он может точно рассчитать вес, который может выдержать профильная труба.

Также сложно самостоятельно выбрать сечение и толщину материала и высчитать размер профильной трубы. Стоит учесть, что расчет деревянных балок выполняется намного проще.

Еще один недостаток – цена. По сравнению с деревянным каркасом металлический остов стоит гораздо дороже. Дополнительные трудности могут возникнуть при непосредственном выборе трубы. Можно приобрести более толстый материал, с сечением 10*10 см и толщиной стенок 0,8 см, затратив при этом большее количество средств, но получив запас по прочности. Можно купить трубу тоньше, например сечением 6*6 см, сэкономив средства, но снизив прочностные характеристики дома. Читайте также: “Как сделать фермы из профильной трубы – виды и способы монтажа”.

Нельзя не сказать о проблемах с теплоизоляцией. Являясь своеобразным мостиком холода, металлический каркас требует более качественного утепления. А это неизбежно приводит к дополнительным затратам.

Технология возведения металлокаркасного дома

Кажущая простота дома на металлическом каркасе – это всего лишь иллюзия. На самом деле конструкция таких строений достаточно сложная. Ее основными элементами можно назвать:

  • Основание дома. Можно использовать облегченные типы фундамента, но пренебрегать этой частью нельзя. Основание не требуется для транспортируемых строений, к которым можно отнести парники или теплицы. В этом случае расчет профильной трубы проводится с соответствующими корректировками.
  • Металлический каркас. Для возведения этой части здания подходит профильная труба, имеющая квадратное сечение 10*10 см или 6*6 см. Определить нужные габариты трубы можно с помощью калькулятора профильной трубы, взяв размеры строящегося дома.
  • Обшивка стен внутри дома. Оптимальным вариантом для внутренней отделки является шпунтованная доска шириной 4-6 см из хвойных деревьев. Материал должен в обязательном порядке пройти обработку антисептическими составами и растворами, препятствующими возгоранию.
  • Черновой пол и его отделка. Лаги настилаются из аналогичной профильной трубы, поверх них укладывают черновой пол из досок и застилают любым профильным покрытием.
  • Утеплитель. Самым популярным материалом для утепления каркасного дома является экструдированный пенополистирол толщиной 6-10 см. Для дополнительного утепления каркаса из профильной трубы можно использовать полоски пеноизола.
  • Отделка внешних частей дома. Для выполнения отделочных работ снаружи строения может использоваться фасадная штукатурка или сайдинг. При достаточном бюджете строительства не исключается возможность отделки дома натуральным деревом.
  • Кровля. Каркас крыши их профильной трубы может возводиться как отдельной конструкцией или как одним из элементов каркаса. В зависимости от кровельного материала и угла установки кровельных стропил выполняется расчет параметров трубы. Чем легче кровельный материал и больше угол между стропилами, тем более токая труба может использоваться.

Этапы возведения каркасного дома

Дома из профильной трубы своими руками возводятся в определенной последовательности:

  • Фундамент. Для строительства каркасных домов можно использовать капитальное бетонокаркасное основание, а также некапитальное, например, на винтовых сваях. Дома на втором виде основания можно перевозить, так как являются транспортируемыми.
  • Монтаж каркаса. На этом этапе допускается использование готовых каркасов фабричного производства. Для сборки таких каркасов не требуется сварка, все элементы соединяются с помощью винтов. Не исключается самостоятельное возведение каркаса из профильной трубы. При этом важно не только следить за взаимным расположением элементов, но и контролировать качество соединений. Именно эти места считаются самым слабым местом при возведении каркасных домов из профильной трубы. Монтажные работы должны выполняться в направлении снизу вверх. При этом первыми устанавливаются стойки и колонны, для соединения которых используют горизонтальные элементы из трубок меньшего сечения. Для укрепления вертикальных элементов используют раскосы.
  • Монтаж кровли. Кровельная часть монтируется на самом последнем этапе основного строительства. При этом бригада строителей может быть разделена на две части: одна занимается кровлей, другая переходит к утеплению и отделке.
  • После окончания работ по монтажу каркаса можно приступать к внутренней отделке.

По мнению экспертов в области архитектуры металлокаркасные технологии в будущем займут лидирующие позиции. Это означает, что возведение каркасного дома из профильной трубы своими руками, позволяет получить определенные навыки, которые могут пригодиться не только в личных целях, но и в качестве дополнительной специальности.


Каркасный гараж из профильной трубы – инструкция по строительству

Строительство капитального гаража из кирпича, шлакоблока, другого блочного материала или по монолитной технологии – мероприятие, доступное по стоимости далеко не всем. Однако есть вариант, который может воплотить в жизнь практически любой хозяин автомобиля, владеющий навыками слесарных и сварочных работ. Это гараж с каркасом из профильной трубы, обшитым листовым материалом, который можно соорудить с помощью строительной бригады или своими руками. Для этой цели обычно используют сварные прямоугольные или квадратные профтрубы из «черной» стали. Применение прямоугольной трубы рационально в том случае, если известно направление действия основного усилия, например сильного ветра. Для обшивки наиболее практичным и экономичным материалом является профнастил.

Плюсы и минусы строительства каркасного гаража из профильной трубы

Почему предпочтение в строительстве отдается именно профтрубам? В отличие от круглых, профильные трубы имеют 4 ребра жесткости, значительно повышающие устойчивость металлоконструкции. Другие преимущества:

  • Снижение себестоимости строительства, по сравнению с сооружением конструкции из кирпича, блоков или монолитного армированного бетона. Экономию обеспечивают меньшие затраты на закупку материалов для верхней части конструкции и облегченного фундамента, короткий период строительства и невысокие трудозатраты.
  • Возможность вести строительство в любое время года.
  • Прочность. При правильном выборе сечения металлопрофиля и его эффективной антикоррозионной обработке такое строение способно выдержать сильные ветровые, снеговые и другие нагрузки.
  • Возможность выбора способа соединения элементов металлоконструкции. Если вы планируете в будущем демонтировать и переносить металлоконструкцию на другое место, то рационально применить разъемные соединения – краб-системы на болтах и гайках или другие способы резьбовых соединений. Краб-системы – это специальные хомуты Г-, Т- и крестообразной формы, предназначенные именно для соединения квадратных и прямоугольных труб. Изготавливаются из стального оцинкованного листа. Однако такие хомуты применяют только для труб небольшого сечения – до 40х40 мм. Большую прочность обеспечивают сварные соединения.
  • Отсутствие усадки. Обшивку каркаса листовым материалом можно начинать сразу после его установки.

Недостатки металлического строения – необходимость в тщательной антикоррозионной обработке труб и низких теплоизоляционных характеристиках конструкции. Летом в таком гараже будет очень жарко, а зимой – холодно. Проведение теплоизоляционных работ с помощью минваты, пенопласта, пенополистирола исправит ситуацию, но существенно повысит затраты на строительство. Еще одна сложность – необходимость в расчетах сечения профильной трубы для каркаса гаража. Оно зависит от нагрузок, которые будет испытывать строение. Однако для таких небольших построек расчеты можно произвести самостоятельно с использованием онлайн-калькуляторов.

Составление проекта гаража из профильной трубы

Размеры дома для автомобиля зависят от размера транспортного средства и от того, планируется ли обустройство складской зоны и мастерской. Чаще всего выбирают размеры – 3х6, 4х6 м. Ширину гаража рекомендуется делать хотя бы на 1,5 м больше, чем ширина авто, а длину как минимум на 2,5 м больше длины транспортного средства. Высота потолка должна быть такой, чтобы можно было свободно открывать капот. При определении размеров будущего строения необходимо учитывать размеры хлыстов труб, поступающих в продажу, чтобы снизить количество отходов и сварных соединений. Чаще всего это 6-метровые отрезки. После определения размеров гаража из профильных труб изготавливают чертеж и схемы отдельных узлов, пользуясь которыми удобно рассчитать количество профтрубы, материалов для устройства фундамента, обшивки стен и устройства кровли. Пример чертежа на фото.

Приобретение необходимых материалов и подготовка инструмента

Перед тем как построить гараж своими руками, приобретают профильную трубу и необходимые расходные материалы. Для строительства понадобятся трубы с сечением:

  • 100х100 мм, толщина стенки 4 мм – для стоек;
  • 60х60 мм – для поперечных и диагональных раскосов, повышающих прочность и жесткость конструкции, для каркаса створок;
  • 20х20 или 25х25 мм – для диагональных связей створок ворот.
Читайте также:  Как класть ламинат на неровный пол: пошаговая инструкция

Также нужны навесы для створок – минимум 4 штуки.

Из инструмента понадобятся: углошлифовальная машина («болгарка») с дисками по металлу, электродрель со сверлами по металлу, ключи, измерительные инструменты и маркеры для отметок. Если планируются неразъемные сварные соединения, то необходимо подготовить сварочный аппарат и электроды.

Устройство фундамента

Для основания такого легкого строения подходят:

  • Сборные ЖБ плиты заводского изготовления. Для укладки плит на утрамбованную гравийно-песчаную подушку понадобится тяжелая строительная техника, что значительно удорожает строительство.
  • Монолитная бетонная стяжка, усиленная арматурными стержнями.
  • Ленточный сборный или монолитный фундамент. На непучинистых прочных грунтах изготавливают мелкозаглубленное основание, на грунтах, подверженных сезонным подвижкам, – заглубленное, ниже уровня промерзания почвы.
  • Свайное основание.

Как сделать каркас из профильной трубы для гаража с использованием сварных соединений?

Пошаговая инструкция:

  • Изготовление нижней обвязки, которая крепится к арматурным прутьям, выпущенным из фундамента.
  • Приварка к нижней обвязке вертикальных стоек – угловых, а затем промежуточных.
  • К верхним концам стоек приваривают элементы верхней обвязки.
  • Из профтруб с меньшим сечением изготавливают дополнительные вертикальные и горизонтальные связи, улучшающие жесткость строения.
  • К нижней обвязке приваривают трубы, которые будут служить лагами для пола.

Особенности устройства крыши каркасного дома из профильных труб

Для таких строений изготавливают одно- или двускатную крышу. Кровельный материал опирается на ферму, изготовленную также из профильных труб.

В качестве кровельного материала может использоваться профлист. Для крыш небольших строений фермы собирают на земле, а затем в готовом виде поднимают на верхнюю обвязку каркаса. Фермы из массивных труб собирают и сваривают в единую конструкцию непосредственно на крыше. Обычно для гаража используют 3-4 фермы.

Внимание! При составлении схемы крыши следует учитывать, что стыкование листов профнастила должно осуществляться на ребрах ферм.

Как сварить ворота для гаража из профильной трубы?

Ворота можно приобрести готовые секционные или изготовить самостоятельно распашную конструкцию. Навешиванием ворот занимаются после изготовления каркаса, но до начала работ по обшивке.

Для изготовления каркаса створок обычно используют квадратную трубу 50х50, 60х60 мм. Ребра жесткости изготавливают из труб меньшего сечения – 20х20, 25х25 мм. На каркасы створок наваривают верхние части навесов, на стойку каркаса гаража (на которую будет навешиваться створка) – нижние. Каркас створок обшивают гладким или профилированным стальным листом.

Готовый каркас гаража обшивают профилированным листом – оцинкованным (самый бюджетный вариант) или имеющим, помимо цинкового слоя, цветное защитно-декоративное полимерное покрытие. Второй вариант более эстетичный и долговечный. Профнастил к каркасу из профилированных труб крепят специальными саморезами с резиновыми прокладками.

Дом из профильной трубы своими руками

В последнее время в строительном процессе получило широкое распространение новая тенденция каркасные дома. Из множества материалов для строительства таких помещений можно выбрать даже те, которые позволят возвести дом своими силами.

Можно, например, остановить выбор на профилированных трубах. Ведь именно такие изделия легко обработать своими руками производить резку труб, сгибать, закреплять друг с другом. Почти любому хорошему мастеру такая работа будет под силу.

Как рассчитать необходимое количество материалов

Прежде, чем начать строительство жилого помещения, необходимо хотя бы схематичного создать его план. Например, сделать карандашный набросок на листе бумаги. Такой чертеж станет помощником при расчете необходимого количества стройматериалов, которые нужны будут для получения желаемого результата. Большой ассортимент строительных материалов представлен в интернет-магазине Феникс Центр http://fenixcentr.com.ua/. Для клиентов магазина стройматериалов действуют дисконтные программы, а для постоянных клиентов — гибкая система скидок.

Для того, чтобы получить более точный расчет, узнать, сколько в итоге труб нужно будет приобрести, какой длины они будут, и какого сечения, можно взять на вооружение несколько специально созданных для этого калькуляторов, которые можно легко найти в сети интернет. Именно на этой ступеньке формирования проекта нужно будет определиться с тем, для каких элементов будущего строения будут применяться трубы.

Такими частями дома могут быть:

  • части стен, которые находятся снаружи дома,
  • перегородки между комнатами,
  • перегородки между этажами, между этажом и крышей,
  • покрытие для пола, слой, укладываемый на фундамент.

Как создать фундамент под строительство каркасного дома

Если сравнивать стены, изготавливаемые из бетонного материала и стены, производимые на основе металлического каркаса, обнаруживается значительное преимущество последних они гораздо легче. А это, в свою очередь, позволяет значительно удешевить стоимость фундамента и сделать его балочным или блочным. После того, как фундамент будет возведен, можно будет приступить непосредственно к монтажным работам основной конструкции.

Варианты соединения отдельных каркасных элементов

Чтобы возвести дом, можно воспользоваться различными предложениями, в частности использовать для этих целей уже готовый каркас, производимый многими строительными фирмами. Создатели предусмотрели в таком сооружении достаточно простой способ крепления, когда все детали могут быть соединены между собой болтами.

Но, если заняться изготовлением каркаса своими руками, такой вид соединения деталей использовать будет нельзя, в данном случае лучше применять сварочную технику.

Скрепление всех деталей каркасной конструкции с помощью сварочного аппарата нужно производить очень качественно и особой тщательностью. Иначе сооружение не будет отличаться прочностью и прослужит совсем короткое время. Кроме того нужно внимательно следить за верным расположением привариваемых друг к другу частей. Проверять положение деталей необходимо при помощи уровня и следить за тем, чтобы вертикальные элементы располагались строго вертикально, а горизонтальные, соответственно строго горизонтально.

Нужно учесть, что лучшим местом проведения сборки каркаса и иных действий по монтажу будет непосредственно участок, отведенный под будущий дом.

Выделяются несколько ступенек монтажных работ при возведении жилого сооружения из профилированных труб:

  1. сначала на фундамент укладываются брусья или другой материал, это будет нижняя обвязка. Это сделает сооружение устойчивым и надежным.
  2. затем на угловых соединениях будущего жилища устанавливают стойки, соединяя их путем сварки с нижней обвязкой.
  3. формируются стены будущего помещения устанавливаются вертикальные стойки. Они должны находиться на расстоянии, которое будет меньше, чем ширина материала, предназначенного для изготовления стен.
  4. формируется верхняя обвязка, которая также с помощью сварки соединяется с вертикальными стойками.
  5. привариваются распорки, придающие прочность стенам и надежность, и устойчивость полностью всему каркасу.
  6. монтируются половые лаги и перекрытия между этажами.

Трубы с большим сечением и большей толщиной стенок должны применяться в изготовлении частей каркаса, на которые придется основная нагрузка. Скорее всего, это буду элементы нижней обвязки и вертикальных стоек. На распорки же нагрузка будет меньше, а значит, в данном случае можно использовать трубы меньшего сечения.

Укладывая половые лаги и перекрытия между этажами нужно не забывать, что расстояния между деталями должно быть небольшим, не более шестидесяти сантиметров. Если превысить такие параметры, между перекрытиями будет образовываться сильный прогиб пола.

Особенности монтажных работ при установке крыши

Заключительным моментом при установке каркаса здания можно считать момент, когда устанавливаются стропила для крыши. Сам же способ установки крыши дома зависит от того, какому материалу для ее покрытия будет отдано предпочтение. Именно от этого зависит, будет ли она продолжением основной конструкции или ее будут устанавливать отдельно.

Когда план дома предусматривает выбор легких материалов для верхнего покрытия дома, то стропила могут быть небольшого сечения и не быть очень толстыми. В данной ситуации элементы могут соединяться отдельно, а затем уже устанавливаться на верх основной конструкции и скрепляться с ней с помощью сварки.

Если же крышу перекрывать будут каким-то тяжелым материалом, то монтировать детали лучше непосредственно наверху, сразу соединяя с каркасом дома.

Несущие детали крыши лучше делать из прочного металлического профиля, а дополнительные детали выбирать из профилированных труб.

Так как в случае использования в качестве строительного материала профилированной трубы, значительная часть тепла может выводиться наружу. Поэтому стоит серьезно позаботиться об утеплении жилища, особое внимание нужно уделить не только самим стенам, но и стойкам, используя для этого специальный пористый полимерный материал.

Удивительный каркас дома из профильной трубы: 4 преимущества и монтаж профилей

На данный момент при возведении различных каркасов монтажники часто пользуются трубным стальным профилем. Каркасы из профильных трубок обладают несколькими положительными свойствами — трубки для таких конструкций легко найти, придать их необходимую форму и установить в нужном месте.

В итоге профильные трубки пользуются большим спросом у владельцев частных домов, которые самостоятельно собирают домовой каркас.

Кроме того, каркасные дома из металлического профиля строители возводят в короткие сроки.

В этой статье говорится о том, как происходит возведение каркасного дома своими руками: как делается утепление каркасного дома, в каких местах ставится электропроводка в каркасном доме и иные нюансы.

Монтаж каркаса дома и крыши из металлической профильной трубы своими руками

Раньше каркас из профильной трубы ставили только на промышленных объектах – подобный металлический каркас строители использовали при сооружении цеха, склада, ангара и иных подобных сооружений.

Однако на данный момент, после качественного улучшения строительных технологий (проведения модернизации) металлический каркас строители ставят при возведении таких сооружений, как:

  • жилой многоквартирный дом. В подобной ситуации рабочие строят 1–3-этажные дома;
  • коттедж;
  • супермаркет;
  • ресторан;
  • автомобильная заправка;
  • офис и др.

Также здания из металлического каркаса возводят при проведении ремонтных работ на различных сооружениях – надстройке этажей, строительстве мансардных помещений и флигеля.

Каркас дома из металла ставят при сооружении навеса, строительстве гаража, теплицы из профильных трубок.

Дом из металлокаркаса обладает такими преимуществами:

  1. имеет невысокую себестоимость (если сравнивать с домами, которые построены по традиционным технологиям). Во многом стоимость каркасной металлоконструкции зависит от того, какое материал при строительстве здания используют. Самыми дешёвыми считаются дома, которые построены на каркасе из дерева. Дом из металла стоит существенно дороже — его стоимость напрямую связана с сечением трубки;
  2. строительство своими руками домового каркаса — применение профильной трубки — существенно сокращает срок возведения подобного сооружения;
  3. при возведении жилых зданий из металлокаркаса рабочие не проводят «мокрые» строительные операции (исключение — прокладка фундамента). В итоге каркас из металла ставят и зимой, и летом — и при снегопаде, и во время дождя соответственно;
  4. при сооружении жилого помещения из металлокаркаса строители не делают усадку.

Нужно отметить, что построить каркасный дом намного дешевле, чем сооружение дома по обычным технологиям. В подобной ситуации будущий владелец частного дома может нанять 1 строительную бригаду, которая за 1 месяц поставит каркас.

Рабочие собирают такой каркас с неимоверной скоростью, так как работа очень проста

Сборка дома на каркасе из профильной трубы: конструкция дома из металлокаркаса и не только

Дома из металлокаркаса обладают сложной конструкцией. Каркас из металлического профиля подходит для постройки как жилых так и не жилых объектов.

Читайте также:  Дом из арболита своими руками — кратко об этапах строительства

Металлокаркасные здания состоят из таких элементов:

  1. Фундамента. Металлический каркас можно ставить без предварительного возведения фундамента при возведении конструкций, которые можно передвигать из одного места в другое — например, парниковых помещений, теплиц. В подобной ситуации в расчёт каркаса строители вносят определённые изменения;
  2. Каркасной конструкции из профильных трубок. При установке каркасной конструкции коттеджа и иного жилого помещения строители пользуются профильными трубками, квадратное сечение которых равно 100×100 мм или 60×60 мм. Для того чтобы расчёт каркаса — определение размеров трубок — был более точным, рабочие пользуются калькулятором профильной трубки;
  3. Внутренней отделки. Подобную отделку каркасного дома делают из шпунтованной доски, ширина которой равна 40–60 мм — она сделана из хвойных деревьев. При этом доски обрабатывают антисептиком и антипиретиком — веществом, которое снижает горючесть деревянного покрытия;
  4. Чернового пола — доски, которая уложена сверху профильных трубок. Затем, черновой пол покрывают специальным напольным покрытием;
  5. Утеплителя. Чаще используют такой утеплитель для каркасного дома как экструдированный пенополистирол, толщина которого равна 60–100 мм. Сами стойку каркаса отдельно изолируют полосками из пеноизола;
  6. Внешней отделки. При внешней отделке дома строители пользуются штукатуркой для фасада, сайдингом и др.;
  7. Крыши из профильной трубки, которая считается и отдельной домовой конструкцией, и деталью каркаса.

Как сделать каркас дома из профильной трубы своими руками

Каркасное строительство – относительно новый способ возведения строений жилого, хозяйственного, коммерческого и производственного назначения. Высота здания ограничивается тремя этажами. Для создания металлического каркаса используются различные типы стального фасонного и трубного проката. Один из вариантов – профильные трубы квадратного и прямоугольного сечения. Эти металлоизделия сочетают небольшой вес, благодаря полому сечению, с высокой прочностью, обеспеченной четырьмя ребрами жесткости.

Особенности использования профильных труб для создания каркасов домов

Причины роста популярности профильных труб для каркасного строительства:

  • Снижение себестоимости, по сравнению с традиционными технологиями возведения зданий из кирпича, блоков, по монолитной технологии. По сравнению с деревянными строениями, дома из профильных трубных изделий стоят дороже.
  • Скорость ведения работ. Существенно сокращает сроки строительства приобретение комплекта элементов каркаса заводского производства, который собирается на резьбовом крепеже. При создании своими руками каркаса из профильных труб для жилого дома необходимы навыки выполнения сварочных работ.
  • Отсутствие усадки. Отделочные работы в таком строении можно производить сразу после окончания основных строительных работ.
  • Благодаря прямоугольной форме сечения, хорошее сопряжение с плоскими поверхностями.
  • Отсутствие процессов, связанных с цементными растворами и бетонными смесями, что позволяет осуществлять строительство, не прибегая к дополнительным мероприятиям, при отрицательных температурах.

Строительство каркасных домов из профильной трубы имеет и определенные недостатки, к ним относятся:

  • Сложность расчетов нагрузок, позволяющих определить оптимальный сортамент труб – размер сечения и толщину стенок. При создании небольших объектов – беседок, теплиц, небольших хозяйственных строений – такие расчеты можно произвести самостоятельно с помощью онлайн-калькуляторов. Но проектную документацию с чертежами каркаса жилого дома из профильных труб должна разрабатывать специализированная организация. Только профессиональный подход позволит приобрести профиль, способный выдержать рассчитанные нагрузки, избежав лишних финансовых затрат на закупку слишком массивных труб.
  • Сложность теплоизоляционных мероприятий. При их неправильном проведении элементы каркаса будут служить мостиками холода, и способствовать проникновению холодных воздушных масс во внутреннее пространство.
  • Необходимость дополнительных эффективных антикоррозионных мероприятий.

Порядок сборки каркаса

Перед тем как сделать дом с каркасом из профильных труб, выбирают оптимальный вид фундамента. При строительстве с использованием металлокаркаса чаще всего используют ленточные монолитные или сборно-монолитные фундаменты, закладываемые ниже глубины промерзания. Сечение и толщина стенки труб выбирается в зависимости от этажности сооружения, материала, используемого для кровли, и других запланированных постоянных и периодических нагрузок. Например, в строительстве дома площадью 6х8 м используется квадратный профиль со стороной 100 мм, толщиной стенки – 4 мм. Для вспомогательных распорок – профиль со стороной 60 мм.

Пошаговая инструкция по созданию каркаса из профильных труб при строительстве жилого дома своими руками:

  1. Изготавливается нижняя обвязка, которую фиксируют к стальной арматуре, выпущенной из фундамента для формирования прочной связи между основанием дома и каркасом.
  2. К нижней обвязке приваривают угловые стойки.
  3. Промежуточные стойки располагают по периметру с шагом, который равен или немного меньше ширины теплоизоляционного материала.
  4. К концам стоек приваривают элементы верхней обвязки.
  5. Для придания конструкции жесткости используют горизонтальные и вертикальные связи, выполняемые из труб меньшего сечения.
  6. К нижнему поясу обвязки приваривают трубы, которые будут служить лагами для пола. Шаг между ними не должен превышать 0,6 м.

Теплоизоляционные и отделочные материалы

Эксплуатационные характеристики каркасного дома из профильных труб определяются не только свойствами каркасной системы, но и материалами, используемыми для утепления и отделки.

  • Оптимальным, но не самым дешевым вариантом для внутренней отделки, являются обрезные пиломатериалы из древесины хвойных пород, обработанные антисептиками и антипиренами – био- и огнезащитными составами. Доски используются и в качестве чернового пола. Для создания финишного напольного покрытия чаще всего востребованы линолеум и ламинат.
  • Теплоизоляционный материал. Могут использоваться минераловатные плиты, пенопласт или пенополистирол. Пенополистирол выполняет не только утеплительную, но и несущую функцию. Поэтому именно он наиболее популярен в каркасном строительстве.
  • Наружная облицовка. Это может быть вагонка из натуральной древесины, профлист, сайдинг. Сайдинг представляет собой отдельные панели, имеющие специальные замковые элементы и перфорированные кромки для гвоздей. Этот облицовочный материал производится из ПВХ, алюминиевых сплавов, оцинкованной стали с дополнительным полимерным покрытием.

Определение! Новый вариант – керамический сайдинг, изготовленный из глины в сочетании с другими веществами природного происхождения. Для таких панелей характерны экологическая чистота, пожаробезопасность, гипоаллергенность.

Особенности устройства крыши каркасного дома

Крыша может изготавливаться различными способами. Один из вариантов – изготовление ферм из профтрубы. Массивность трубного проката, используемого для ферм, и технология их изготовления определяются выбранным кровельным материалом. Легкие ферменные конструкции, которые впоследствии будут покрыты сотовым поликарбонатом или ондулином, могут собираться на земле и в готовом виде подниматься наверх. При использовании в качестве кровельных материалов профнастила, шифера, металлочерепицы, фермы собирают и сваривают непосредственно на крыше.

Перед тем как построить дом из профильных труб, необходимо обратиться к специалистам, которые смогут определить целесообразность такого решения, составить проект с использованием труб оптимального сортамента, выбрать отделочные и теплоизоляционные материалы. С целью оптимизации затрат в каркасном строительстве домов, гаражей, теплиц, навесов часто сочетают профильные трубы с другими типами металлопрофиля.

Фермы из профильной трубы: рассчитываем и изготавливаем своими руками

Сегодня фермы из профильной трубы по праву считаются идеальным решением для строительства гаража, жилого дома и приусадебных построек. Прочные и долговечные, такие конструкции обходятся недорого, быстры в исполнении, и с ними способен справиться любой, кто хоть немного разбирается в математике и имеет навыки резки и сварки.

А как правильно подобрать профиль, рассчитать ферму, сделать в ней перемычки и установить, мы сейчас подробно расскажем. Для этого мы подготовили для вас подробные мастер-классы изготовления таких ферм, видео-уроки и ценные советы от наших экспертов!

Содержание

Этап I. Проектируем ферму и ее элементы

И так, что такое ферма? Это конструкция, которая связывает опоры вместе в одно единое целое. Другими словами, ферма относится к простым архитектурным конструкциям, среди ценных преимуществ которой выделим такие: высокая прочность, отличные показатели эксплуатации, невысокая стоимость и хорошая устойчивость к деформациям и внешним нагрузкам.

Благодаря тому, что такие фермы обладают высокой несущей способностью, их ставят под любые кровельные материалы, независимо от их веса.

Использование в строительстве металлических ферм из новых или прямоугольных замкнутых профилей считается одним из самых рациональных и конструктивных решений. И неспроста:

  1. Главный секрет – в экономии благодаря рациональной форме профиля и соединения всех элементов решетки.
  2. Еще одно ценное преимущество профильных труб для использования их изготовлении фермы – это равная устойчивость в двух плоскостях, замечательная обтекаемость и удобство эксплуатации.
  3. При всем своем малом весе такие фермы выдерживают серьезные нагрузки!

Отличаются стропильные фермы по очертанию поясов, типу сечения стержней и видам решетки. И при правильном подходе вы самостоятельно сможете сварить и установить ферму из профильной трубы любой сложности! Даже такую:

Этап II. Приобретаем качественный профиль

Итак, прежде, чем составить проект будущих ферм, сначала нужно определиться с такими важными пунктами:

  • контуры, размер и форма будущей крыши;
  • материал изготовления верхнего и нижнего пояса фермы, а также ее решетки;
  • угол наклона и планируемая нагрузка.

Запомните одну простую вещь вещь: у каркаса из профильной трубы есть так называемые точки равновесия, которые важно определить для устойчивости всей фермы. И очень важно подобрать под эту нагрузку качественный материал:

Строят фермы из профильной трубы таких видов сечений: прямоугольного или квадратного. Таковые выпускаются разного размера сечения и диаметра, с разной толщиной стенок:

  • Мы рекомендуем те, которые специально продаются для малогабаритных построек: такие идут до 4,5 метров длиной и имеют сечение 40х20х2 мм.
  • Если вы будете изготавливать фермы длиннее 5 метров, тогда выбирайте профиль с параметрами 40х40х2 мм.
  • Для полномасштабного строительства крыши жилого дома вам понадобятся профильные трубы с такими параметрами: 40х60х3 мм.

Устойчивость всей конструкции прямо пропорциональна толщине профиля, поэтому для изготовления ферм не используйте трубы, для которые предназначены только для сварок стоек и каркасов – здесь другие характеристики. Также обратите внимание, каким именно методом было изготовлено изделие: электросварным, горячедеформированным или холодным деформированнием.

Если же вы беретесь изготавливать такие фермы самостоятельно, тогда берите заготовки квадратного сечения – с ними работать проще всего. Приобретите квадратный профиль 3-5 мм толщиной, который будет достаточно прочным и по своим характеристикам близок к металлическим брусьям. Но если ферму вы будете изготавливать всего-то для козырька, тогда можете отдать предпочтение более бюджетному варианту.

Обязательно учитывайте при проектировании снеговые и ветровые нагрузки в вашей местности. Ведь большое значение при выборе профиля (в плане нагрузки на него) имеет угол наклона ферм:

Более точно спроектировать ферму из профильной трубы вы сможете при помощи онлайн-калькуляторов.

Отметим только, что самая простая конструкция фермы из профильной трубы представляет собой несколько вертикальных стоек и горизонтальные уровни, на которые можно крепить стропила для крыши. Приобрести такой каркас можно в готовом самостоятельно, даже под заказ в любом городе России.

Этап III. Рассчитываем внутреннее напряжение ферм

Самое важное и ответственное задание – это правильно произвести расчет фермы из профильной трубы и подобрать нужный формат внутренней решетки. Для этого нам понадобится калькулятор или подобное ему другое программное обеспечение, а также некоторые табличные данные СНиПов, которые за это:

  • СНиП 2.01.07-85 (воздействия, нагрузки).
  • СНиП п-23-81 (данные по стальным конструкциям).
Читайте также:  Винтовые сваи своими руками видео и чертежи

По возможности ознакомьтесь с этими документами.

Форма крыши и угол наклона

Ферма нужна для какой конкретно кровли? Односкатной, двускатной, купольной, арочная или шатровой? Самый простой вариант, конечно же, это изготовление стандартного односкатного навеса. Но и достаточно сложные фермы вы также способны рассчитать и изготовить самостоятельно:

Стандартная ферма состоит из таких важных элементов, как верхний и нижний пояс, стойки, раскосы и вспомогательные подкосы, которые еще называют шпренгелями. Внутри ферм располагается система решеток, для соединения труб используется сварные швы, клепки, специальные парные материалы и косынки.

И, если вы собираетесь изготовить сложную по форме крышу, то такие фермы станут для нее идеальным вариантом. Их очень удобно изготавливать по шаблону прямо на земле, и только потом поднимать наверх.

Чаще всего при строительстве небольшого дачного домика, гаража или бытовки применяются так называемые фермы полонсо – особая конструкция треугольных ферм, соединенных затяжками, и нижний пояс здесь выходит приподнятым.

По сути, в этом случае, чтобы повысить высоту конструкции, нижний пояс делают ломаным, и он тогда составляет 0,23 от длины полета. Для внутреннего пространства помещения очень удобно.

Итак, всего есть три основных варианта изготовления фермы в зависимости от наклона крыши:

  • от 6 до 15°;
  • от 15 до 20°;
  • от 22 до 35°.

В чем разница спросите вы? Например, если угол конструкции будет небольшой, всего до 15°, тогда фермы рационально делать трапециевидной формы. И при этом вполне можно уменьшить вес самой конструкции, беря в высоту от 1/7 до 1/9 от от общей длины полета.

Т.е. руководствуйтесь таким правилом: чем меньше вес, тем больше должна быть высота фермы. А вот если мы вас будет иметь уже сложную геометрическую форму, тогда нужно выбрать другой тип фермы и решеток.

Виды ферм и формы крыши

Вот пример конкретных ферм для каждого вида крыши (односкатной, двускатной, сложной):

Давайте разберемся с видами ферм:

  • Треугольные фермы – классика изготовления основы для крутых скатов крыши или навесов. Сечение труб для таких ферм нужно подбирать с учетом веса кровельных материалов, а также эксплуатации самой постройки. Треугольные фермы хороши тем, что обладают простыми формы, просты в расчете и исполнении. Их ценят за подкровельное обеспечение естественным светом. Но отметим и недостатки: это дополнительные профили и длинные стержни в центральных сегментах решетки. А также здесь вам придется столкнуться с некоторыми сложностями при сварке острых опорных углов.
  • Следующий вид – полигональные фермы из профильной трубы. Они незаменимы при сооружении больших площадей. Сварка у них уже более сложной формы, а поэтому для облегченных конструкций их не проектируют. Зато такие фермы отличаются большей экономией металла и прочностью, что особенно хорошо для ангаров с большими пролетами.
  • Прочной считается также ферма с параллельными поясами. Отличается от других такая ферма тем, что у нее все детали – повторяющиеся, с одинаковой длиной стержней, поясов и решеток. То есть здесь минимум стыков, а поэтому рассчитывать и варить такую из профильной трубы проще всего.
  • Отдельный вид – это односкатная трапециевидная ферма с опорой на колонны. Такая ферма идеальна, когда необходима жесткая фиксация сооружения. У нее есть уклоны (раскосы) по боковым сторонам и отсутствуют длинные стержни верхней обрешетки. Подходит для крыш, которым особенно важна надежность.

Вот пример изготовления ферм из профильной трубы как универсального варианта, который подходит для любых садовых построек. Речь идет о треугольных фермах, и вы наверняка их уже видели много раз:

Треугольная ферма с ригелем тоже достаточно проста, и вполне подходит для строительства беседок и бытовки:

А вот арочные фермы в изготовлении уже намного сложнее, хотя и обладают рядом своих ценных преимуществ:

Главное ваша задача – центрировать элементы фермы из металла от центра тяжести по всем направлениям, говоря простым языком, минимизировать нагрузку и грамотно ее распределить.

Поэтому выбирайте тот вид ферм, который подходит для этой цели больше. Кроме перечисленных выше, популярностью пользуются также ферма-ножницы, асимметричная, П-образная, двухшарнирная, ферма с параллельными поясами и мансардная ферма с опорами и без них. А также мансардный вид фермы:

Типы решеток и точечная нагрузка

Вам будет интересно узнать, что определенный дизайн внутренних решеток ферм подбирается вовсе не из эстетических соображений, а вполне практичных: под форму крыши, геометрию потолка и расчет нагрузок.

Вам нужно спроектировать свою ферму таким образом, чтобы все силы сосредотачивались конкретно в узлах. Тогда в поясах, раскосах и шпренгелях изгибающих моментов не будет – они станут работать только на сжатие и растяжение. И тогда сечение таких элементов уменьшают до необходимого минимума, значительно при этом экономя на материале. И саму ферму ко всему вы спокойно можете сделать шарнирной.

В противном случае, на ферму будут постоянно действовать распределенная по стержням сила, и появится изгибающий момент, в дополнение к общему напряжению. И здесь тогда важно грамотно просчитать максимальное изгибающее значения для каждого отдельного стержня.

Тогда сечение таких стержней должно быть больше, чем если бы сама ферма была нагружена точечными силами. Подведем итог: фермы, на которых распределенная нагрузка действует равномерно, изготавливают из коротких элементов с шарнирными узлами.

Давайте разберемся, в чем преимущество того или иного вида решетки в плане распределения нагрузки:

  • Треугольная система решетки всегда применяются в фермах с параллельными поясами и трапецеидальной ферме. Ее основное преимущество в том, что она дает самую маленькую суммарную длину решетки.
  • Раскосная система хороша при небольшой высоте ферм. Но расход материала на нее немалый, ведь здесь весь путь усилия идет через узлы и стержни решетки. А поэтому при проектировании важно заложить максимум стержней, чтобы длинные элементы оказались растянутыми, а стойки – сжатыми.
  • Еще один вид – шпренгельная решетка. Ее изготавливают в случае нагрузок верхнего пояса, а также тогда, когда нужно уменьшить длину самой решетки. Здесь преимущество в соблюдении оптимального расстояния между элементами всех поперечных конструкций, которое, в свою очередь, позволяет сохранить нормальное расстояние между прогонами, что будет практичным моментом для монтажа элементов кровли. Но создавать такой решетку своими руками – довольно трудоемкое занятие с дополнительным расходам металла.
  • Крестовидная решетка позволяет распределить нагрузку на ферму сразу в обоих направлениях.
  • Еще один вид решетки – перекрестная, где раскосы крепятся прямо к стенке фермы.
  • И, наконец полураскосная и ромбическая решетки, самая жесткая из перечисленных. Здесь взаимодействует сразу две системы раскосов.

Мы подготовили для вас иллюстрацию, где собрали все виды ферм и их решеток вместе:

Вот пример того, как изготавливают ферму с треугольной решеткой:

Изготовление фермы с раскосной решеткой выглядит так:

Нельзя сказать, что какой-то из видов ферм определенно лучше или хуже другого – каждый из них ценен меньшим расходом материалов, более легким весом, несущими способностями и методом крепления. Рисунок отвечает за то, какая схема нагрузок будет на нее действовать. И от выбранного типа решетки напрямую будет зависеть то, какой будет вес фермы, внешний вид и трудоемкость ее изготовления.

Отметим еще такой необычный вариант изготовления фермы, когда она сама по себе становится частью или опорой для другой, деревянной:

Этап IV. Изготавливаем и устанавливаем фермы

Мы дадим вам несколько ценных советов, как самостоятельное без особых сложностей сварить такие фермы прямо у себя на участке:

  • Вариант первый: можно обратиться к заводу, и они сделают на заказ по вашему рисунку все нужные отдельные элементы, которые вам останется только сварить уже на месте.
  • Второй вариант: приобретите готовый профиль. Тогда вам останется только обшить фермы изнутри досками или фанерами, а в промежутке уложить по необходимости утеплитель. Но и обойдется этот способ, конечно же, дороже.

Вот, к примеру, хороший видео-урок, как удлинить трубу при помощи сварки и достичь идеальной геометрии:

Вот также очень полезное видео, как отрезать трубу под углом 45°:

Итак, теперь подходим непосредственно к сборке самих ферм. Справиться с этим вам поможет такая пошаговая инструкция:

  • Шаг 1. Сначала подготовьте фермы. Лучше их заранее сваривать прямо на земле.
  • Шаг 2. Установите вертикальные опоры для будущих ферм. Крайне важно, чтобы они были действительно вертикальными, поэтому проверьте их отвесом.
  • Шаг 3. Теперь возьмите продольные трубы и приварите их к опорным стойкам.
  • Шаг 4. Поднимите фермы и приварите их к продольным трубам. После этого все места соединения важно очистить.
  • Шаг 5. Готовый каркас покрасьте специальной краской, предварительно очистив и обезжирив его. Особое внимание при этом уделите местам соединения профильных труб.

С чем еще сталкиваются те, кто изготавливает такие фермы в домашних условиях? Во-первых, заранее продумайте опорные столики, на которых вы будете класть ферму. Далеко не лучший вариант бросить ее на землю – работать будет очень неудобно.

Поэтому лучше поставить небольшие мосты-опоры, которые будут немного шире, чем нижний и верхний пояс фермы. Ведь вы будете вручную замерять и вкладывать между поясами перемычки, и важно, чтобы они не проваливались на землю.

Следующий важный момент: фермы из профильной трубы тяжеловаты на вес, а поэтом вам понадобится помощь минимум еще одного человека. Кроме того, не помешает подмога и в такой нудной и кропотливой работе, как зашкуривание металла перед варкой.

Также в некоторых конструкциях приходится сочетать разные виды ферм, чтобы присоединить крышу к стене здания:

Еще учитывайте, что нарезать фермы вам нужно будет много, для всех элементов, а поэтому советуем вам либо приобрести, либо соорудить самодельный станок по типу того, что в нашем мастер-классе. Вот как он работает:

Во так, шаг за шагом, вы составите чертеж, рассчитаете решетку фермы, сделаете заготовки и сварите конструкцию уже на месте. Причем у вас в расходе будут также и остатки профильных труб, поэтому, ничего не нужно будет выбрасывать – все это понадобится для второстепенных деталей навеса или ангара!

Этап V. Зачищаем и окрашиваем готовые фермы

После того, как вы установите фермы на их постоянное место, обязательно обработайте их антикоррозийными составами и окраски полимерными красками. Идеально подойдет для этой цели краска, которая отличается долговечностью и устойчивостью к ультрафиолету:

Вот и все, ферма из профильной трубы готова! Остаются только финишные работы по обшивке ферм изнутри отделкой и снаружи кровельным материалом:

Поверьте, изготовить металлическую ферму из профильной трубы для вас на самом деле не составит большого труда. Огромную роль играет грамотно составленный чертеж, качественная сварка фермы из профильной трубы и желание все сделать правильно и аккуратно.

Ссылка на основную публикацию