- Строительство ангара из металлоконструкций ключевые моменты
- На каком основании строить ангар
- Как рассчитать и изготовить дуги
- Как собрать и установить фермы
- Чем и как обшивать ангар
- Самостоятельное возведение ангара из профлиста
- Ангары и их предназначение
- Проектирование ангаров
- Примерная схема для строительства ангара
- Что необходимо при строительстве ангара
- Этапы строительства ангара своими руками
- Начальная подготовка
- Изготовление каркаса для профлиста
- Используемое покрытие
- Преимущества изготовления ангара (профилированный лист)
Строительство ангара из металлоконструкций ключевые моменты
Предлагаем познакомиться с инструкцией, которая позволит построить ангар, оптимально распределив деньги и время. Мы расскажем о конструкции используемых ферм, основных этапах возведения, материалах, строительной технологии и общих принципах создания такого рода сооружений.
На каком основании строить ангар
Даже если ангар накрывает значительную площадь, он остаётся легковесной конструкцией и не оказывает существенного давления на грунт. Но ввиду особенностей конфигурации на фундамент действуют не только вертикальные, но и боковые нагрузки, особенно если строение имеет арочное устройство.
От скопившегося на крыше снега нагрузка возрастает в 2–2,5 раза, из-за чего основания арок как бы «разъезжаются». Если под ангар отлит обычный МЗЛФ, что вполне приемлемо по нормам нагрузки, его будет выкручивать наружу. Это не только вызывает увеличенную подвижность постройки, но и со временем приводит к разрушению железобетона.
Компенсировать такие нагрузки можно двумя способами:
- Отливкой столбов (свай) глубиной 1,7–2,2 м и толщиной 25–35 см в основании каждой арки и связкой наверший ростверком.
- Связкой ленты поясами поперёк ангара с шагом 3,5–5 метров.
Оптимальный способ определяется из соображений материалоёмкости, здесь ключевое значение имеет ширина ангара.
Впрочем, задача не стоит особенно остро, если ангар будет установлен на монолитной плите, служащей полом для наезда тяжёлой техники. Рёбра жёсткости в этом случае располагают по линиям установки арочных ферм, дополнительно пол укрепляется продольными рёбрами через 1,5–2,5 метра.
В любом случае фундамент должен образовывать замкнутый контур по периметру, препятствующий затеканию воды от осадков внутрь. Это важно, даже если пол будет насыпным. При заливке столбов нужно обязательно обеспечивать перевязку с армированием ростверка, а устройство последнего должно обязательно сопровождаться закладкой выступающей на 20–25 см анкеровки для крепления ферм.
Фундамент в обязательном порядке окружается отмосткой, при заливке в бетон погружают распущенные вдоль асбестоцементные трубы, служащие желобами для оттока дождевой и талой воды. Работы по устройству пола, копку и устройство смотровых ям и подвалов также рекомендуется провести до монтажа металлокаркаса.
Как рассчитать и изготовить дуги
Обычно для строительства ангара арки заблаговременно приобретают. Это могут быть как старые детали каркаса арочных теплиц, так и специальные металлоконструкции прямого назначения. Производители предлагают арки для ангаров шириной от 6 до 25 метров, а также все прочие детали: стойки, перекладины, соединительные фасонки и сегменты обрешётки.
Зачастую фермы таких размеров и сложности в частном строительстве не нужны, да и не всегда их доставка на объект оправдана. К тому же велик соблазн изготовить арки самому из более доступного металлопроката. В этом случае не обойтись без добротного трубогиба, базовых знаний сопромата и опыта работы с конструкционной сталью. Не рекомендуется самостоятельно изготавливать арки с длиной основания более 9 метров, велик риск неправильно рассчитать нагрузку.
Арки имеют форму двух дуг, представляющих половину полной окружности или её треть, если свод устанавливается на стены высотой 1,5–2 метра. Фермы удобнее изготавливать сегментами, опираясь на длину имеющегося проката, а затем сваривать воедино. Но сперва нужно правильно определить основную хорду (длину основания арки) и промежуточные хорды (основания каждого сегмента). Для справки: хорда равна сумме отсекающих дугу радиусов, умноженной на синус половины угла между ними.
Для примера возьмём арку-треть с основной хордой 6,5 метра. Полный угол окружности — 360°, его треть — 120°, половина от трети — 60°. Разделив основную хорду (6,5 м) на синус этого угла (0,866) получим диаметр целой окружности
750,5 см и длину полной окружности 23,58 м. Нас интересует треть этой длины — 786 см, то есть при имеющемся погонаже труб в 4 м будет разумно изготовить арку из двух сегментов. Выполнив расчёты снова в обратном порядке, мы выясним, что для каждого сегмента с длиной дуги 393 см (1/6 часть окружности) хорда составит 375 см. Значит, трубу нужно равномерно сгибать в дугу до тех пор, пока расстояние между её краями не станет равным длине хорды.
Арочная ферма состоит из двух дуг. Внутренняя рассчитывается и изготавливается так же, достаточно лишь вычесть из радиуса окружности толщину фермы. В более упрощённом варианте внутренняя дуга имеет тот же радиус изгиба, но укорачивается, таким образом арка имеет переменную толщину, в нижней части она более узкая и соответствует нормативному значению. Какому? Оно определяется распределённой нагрузкой, толщиной труб и шагом установки ферм. В общем случае для ширины основания от 5 до 9 метров минимальное расстояние между дугами будет возрастать соответственно от 17 до 35 см.
Главный вопрос: из чего изготавливать фермы? Наилучшим образом подходят стальные трубы по ГОСТ 10704–91 (круглые) или ГОСТ 8639–82 (квадратные). Методика расчёта достаточно сложна и зависит от региональных особенностей, здесь мы приведём лишь приближённые значения с достаточно высоким коэффициентом надёжности:
Ширина основания | Толщина трубы | Толщина стенки | Шаг между фермами |
4,5 м | 28 мм | 2,2 мм | 2,25 м |
6 м | 32 мм | 2,5 мм | 2,1 м |
7,5 м | 32 мм | 3 мм | 1,7 м |
9 м | 51 мм | 3,2 мм | 2 м |
Как собрать и установить фермы
При изготовлении дуг нет нужды придерживаться строгих размеров, важно лишь чтобы все сегменты были одинаковыми. Сперва для надёжного стыкования внутрь труб нужно вварить короткие отрезки трубок, наружный диаметр которых соответствует условному проходу дуг.
Далее отрезки внешних и внутренних дуг нужно разложить на ровной площадке, на которой расставлены упоры для краёв — своего рода шаблон. Когда дуги расположены на нужном расстоянии друг от друга, их соединяют косыми перемычками, расположенными под углом в 45–60° к касательной внутренней дуги и шагом около 40–60 см. Верхние концы перемычек не обязательно должны сходиться на внешней дуге.
Как показывает практика, установку ферм из металлоконструкций с основанием до 9 метров вполне реально выполнить силами бригады из 3–4 человек. Делается это так:
- К вершине фермы привязывают два шнура, распущенные в обе стороны на четыре конца по 8–10 метров.
- Два человека поддерживают фермы у основания и выполняют их крепление к закладным фундамента.
- Ещё два подтягивают трос, поднимая ферму вертикально.
- Обратные концы троса привязывают как страховку с расчётом на небольшой завал фермы.
Крепление может выполняться сваркой или болтовым соединением с приваренными к закладным косынками из листовой стали. Вертикальность проще всего регулировать по привязанному к вершине отвесу и натянутому между основаниями фермы шнуру. Все последующие фермы удобно временно фиксировать с помощью отрезков уголка фиксированной длины с приваренными на концах «рогами» из арматуры.
После установки ферм их скрепляют вместе продольной обрешёткой, чаще всего выполняемой деревянным брусом, толщина которого на 15 мм больше диаметра используемых труб. Сперва к брусу саморезами прикручивают 15–20 мм отрезки угловой стали с 3–3,5 мм стенкой. Затем обрешётку в сборе прикладывают к аркам горизонтально, прихватывают уголки, откручивают брус и обваривают кронштейны основательно.
Чем и как обшивать ангар
Установка продольной обрешётки должна вестись с шагом, позволяющим уложить листы обшивки имеющихся размеров, сохраняя перехлёст в 15–20 см. Хорошим вариантом для обшивки мог бы послужить профлист, но он почти не сгибается в продольном направлении, поэтому пригоден только при больших радиусах арок и только с наклонным расположением рёбер жёсткости.
Для зашивки фронтальных частей профлист вполне применим, если предварительно собрать под него облегчённый перекрёстный каркас, закреплённый к ленточному фундаменту и крайней арочной ферме. При этом в задней фронтальной стенке обычно оформляют проёмы под остекление, а в передней устанавливают две мощные стойки из стального швеллера для навески ворот.
Обшивку свода следует выполнять снизу вверх гофрированным профлистом или ровным кровельным железом. Для долгой эксплуатации толщина металла должна быть не менее 0,7 мм, слой оцинкования — 30 мкм и более. Стальные листы с полимерным покрытием надёжнее, но и цена их выше. При завершении обшивки два последних ряда листов имеют широкий напуск друг на друга, чтобы края располагались ниже уровня верхней точки свода.
По вершине ангара к фермам посредством болтов крепят парные Г-образные кронштейны с подкладкой широких шайб из камерной резины. Предназначены они для монтажа проходного трапа, который позволит счищать накопившийся снег и проводить мелкий ремонт.
Источник
Самостоятельное возведение ангара из профлиста
Сейчас существует достаточно большое количество разновидностей ангаров, которые имеют самые разнообразные размеры, формы и области применения. Они приобрели столь большую популярность в разных областях, благодаря своей надежности, прочности, а также малому количеству времени, которое затрачивается на строительство. Ангары бывают бескаркасными, каркасными и комбинированными, которые приобрели в последнее время наибольшее распространение и популярность благодаря использованию в качестве покрытия профлист.
Ангар из профнастила можно легко смонтировать самостоятельно, а при необходимости – демонтировать и перенести в другое место
Ангары и их предназначение
Это быстровозводимое сооружение, отличительными чертами которого являются надежность, долговечность, низкая стоимость и легкость возведения. Предназначение ангара может быть различным:
- автостоянки или гаражи;
- как зернохранилище или склад;
- сооружения для скота;
- на производственных предприятиях.
Для того чтобы построить ангар, необязательно обращаться в специализированные строительные компании, можно самостоятельно заняться его возведением.
Для этого необходимо приобрести стальные трубы и материал для покрытия. В данном случае рассматривается возведение комбинированного ангара своими руками.
Проектирование ангаров
При строительстве любого здания важную роль играет проектирование. Это касается и ангаров, поскольку данное сооружение может быть использовано для огромного количества самых разнообразных целей. Перед началом работ необходимо определиться с основными составными частями:
- где удобно расположить ворота;
- рассчитать предполагаемую площадь самого ангара и помещений в нем;
- вымерить необходимую высоту объекта;
- приобрести необходимые инструменты и технику.
Примерная схема для строительства ангара
- Несущий металлический каркас ангара. Для того чтобы конструкция была более устойчивой и прочной, необходимо установить вертикальные и горизонтальные связки. Все составные части изготавливаются из стального прокатного профиля.
- Для ангара, который имеет 1 либо 2 этажа, и не рассчитан на высокую нагрузку, колонны имеют двутавровый профиль. Если же предполагаются более сложные строения, то используются 4 угловых профиля.
- Монтаж колонн производится на крепления фундамента при помощи закладных деталей и анкерных болтов, после чего они сверху заливаются бетоном.
- Части каркаса закрепляются между собой болтовым или сварным креплением.
- Рамы должны соединяться при помощи прогонов из деревянного или стального профиля.
- Прогоны необходимы для надежного крепления кровельных и стеновых конструкций.
Что необходимо при строительстве ангара
Конечно, хоть и говорится, что ангар из профнастила возводится своими руками, но, тем не менее, все же в одиночку справиться со строительством достаточно сложно, потребуется помощь, оборудование и инструменты:
- Рабочие, примерно 5 человек.
- Машины и тяжелая спецтехника: грузовые автомобили, ямобур, батономешалка, автокран.
- Инструменты и оборудование, необходимые при строительстве:
- болгарка;
- вибратор;
- нивелир;
- рейка;
- сварочный аппарат;
- штатив;
- рулетка;
- пропан;
- шнурка;
- кислород;
- лопаты;
- ломы;
- резак;
- кувалды;
- шуруповерт.
Этапы строительства ангара своими руками
Начальная подготовка
Первым делом необходимо определиться с местом расположения ангара из профнастила. Средние размеры его: ширина – 5 метров, длина – 20 метров. Местность, где его предполагается расположить должна быть ровной и сухой. Начальным этапом является установка основания, которым служит площадка из бетона, которая является отличной альтернативой фундаменту. С таким основанием его при необходимости легко демонтировать.
Далее в площадке сверлятся отверстия, чтобы болтами прикрепить ангар.
Изготовление каркаса для профлиста
Прежде чем заняться установкой ангара, необходимо выполнить чертеж конструкции и провести все необходимые замеры. Наиболее простым для постройки своими руками является ангар с вертикальными стенками. Но более удобным и красивым является арочный ангар.
Смонтировать его своими руками не так уж и сложно: необходимо погнуть некоторые трубы, чтобы сформировать арку. Пролеты для арки должны быть установлены на расстоянии 1,5 метра друг от друга, что гарантирует прочность ангара.
Все конструкции в арке соединены друг с другом с помощью труб или стальных полос. Стальные толстостенные трубы необходимы для изготовления входа, а также для увеличения устойчивости каркаса.
Используемое покрытие
Отличным покрытием является профлист. К тому же, если между двумя листами профнастила проложить утеплитель, то его можно отлично эксплуатировать и зимой.
Преимущества изготовления ангара (профилированный лист)
Есть большое количество достоинств профнастила, которые поспособствуют выбору именно этого материала в качестве покрытия:
- Возможность быстрого монтажа и демонтажа.
- Мало затрат при обустройстве фундамента.
- В любое время года есть возможность проводить работы по монтажу и демонтажу такого ангара.
- Небольшое время работы по строительству.
- Можно построить как теплый, так и холодный ангар (использовать профлист в один слой без утеплителя).
- Площадь возводимого сооружения может быть различной, в зависимости от потребности, и имеющейся земли, которую можно использовать под строительства ангара.
- Данное строение является пожаробезопасным.
- Привлекательный внешний вид, поскольку профлист имеет большое разнообразие цветов.
Строительство ангаров из профнастила самостоятельно пользуется большой популярностью. Ведь на возведение такого сооружения тратится значительно меньшее количество средств, поскольку его достаточно легко спроектировать, немного денег уйдет на монтаж или демонтаж, на проведение перепланировки, и его обслуживание в процессе использования. Жби колонны могут служить основным элементом каркаса зданий.
Для строительства ангаров больше всего подойдет профлист большей толщины – 0,5 – 1,2 мм. При этом для утепления отлично подойдет минеральная вата, использование которой повышает пожаробезопасность, звуко- и теплоизоляцию, а также является экологически чистым материалом.
На современном этапе выпускаются панели из профнастила, которые специализированы под строительство ангаров. Они уже утеплены, что очень удобно и не потребует дополнительных затрат. Форма ангара может быть различная: арка, прямоугольник, шатер.
Источник