Профильные трубы: описание, назначение, характеристики
Казалось бы, что может быть проще, чем стальная труба. Но простой вопрос, что такое профильная труба, может поставить в затруднительное положение многих людей.
Итак, профильная труба – это труба, имеющая определенный профиль поперечного сечения, отличный от круглого. К ним относятся квадратные, прямоугольные, овальные и другие специфические виды профилей. Отсюда можно сделать вывод, что сортамент профильных труб достаточно широк и разнообразен.
Труба профильная имеет ряд характеристик, которыми определяется её вид и назначение. Попробуем дать определение самым важным из них.
1) Вид профиля трубы. Само собой разумеющийся параметр, который к тому же определяет деление в сортаменте профильных труб.
2) Геометрические размеры профильной трубы. К примеру, для прямоугольной трубы таковыми будут ширина и высота профиля, и длина самой трубы. Размеры профильной трубы подлежат ряду ГОСТов, но, в то же время могут изготовляться и отличными от них в случае такового требования.
3) Толщина стенки. Очень значимая характеристика профильных труб. От неё зависит надежность самой трубы, что напрямую влияет на выбор области применения.
4) Вес или масса профильной трубы. Очень важный параметр при проектировании трубных конструкций. Вес профильной трубы напрямую зависит от вышеуказанных параметров, а также от материала самой трубы.
Произвести расчет профильной трубы технически довольно несложно, но для этого обязательно следует знать область её применения, знать требования к надежности конструкции и т.д. При проектировании конструкций чаще стоит вопрос расчета массы профильной трубы.
Область применения профильных труб крайне широка, они используются даже в мебельном производстве. Чтобы предостеречь ранения острыми кромками профиля, применяют заглушки для профильных труб. Изготовленные чаще всего из пластмассы, заглушки профильных труб выполняют эстетические, защитные и другие технические функции.
Каркасные гаражи пользуются не меньшей популярностью, чем кирпичные, деревянные или блочные сооружения. Такой гараж очень легко соорудить самостоятельно, при чем на соединение каркаса обычно уходит всего несколько часов. Обшивают готовую основу обычно древесиной или металлическим профилем.
Необходимые для работы инструменты и материалы
Материалы подбираются, исходя из особенностей будущей конструкции. Чаще, при возведении гаража из труб, применяют профиль, который монтируется на металлический каркас. Такой вариант предпочтительнее, так как позволяет быстрее завершить работы.
Основные части каркаса (боковые грани) формируются с помощью 100-миллиметровых труб. Для повышения жесткости конструкции потребуется материал диаметром 60 миллиметров.
Из инструментов, необходимых для успешного возведения гаража из труб, непременно потребуются:
- маркер с рулеткой;
- дрель;
- «болгарка»;
- набор ключей или сварочный аппарат (зависит от выбранного способа соединения труб и профиля).
Во время работы рекомендуется использовать эффективные средства индивидуальной защиты: очки, маску и перчатки.
Расчет металлического каркаса гаража. Сборка каркаса гаража из металлопрофиля
Каркас собирают на ровной поверхности или возводят на готовом фундаменте. Элементы конструкции соединяют сваркой либо при помощи заклепок и болтов. Профиль нарезают по размерам согласно проекту. Сечение для несущих труб и горизонтальных перекрытий – 40 мм, для труб обвязки – 20 мм. Привариваются четырехугольный каркас для навесных ворот. С одной из сторон необходимо сделать дверной проем. Можно предусмотреть и окна.
Для ферм крыши потребуется легкое железо, но прочное и жесткое. Диаметр труб зависит от ширины конструкции. Форму ферм выбирают опираясь на угол наклона крыши. Для каркасного гаража из металлопрофиля рекомендуют двускатный тип кровли.
Каркас с помощью анкеров фиксируют на фундаменте. Гараж может иметь и деревянную несущую конструкцию. В этом случае потребуется брус и доски 15 х 15 см.
Для кровли подойдет не только проф. лист, но и черепица или битумный лист. Стены бокса обшивают стальными листами внахлест. Профиль пришивают по периметру саморезами с расстоянием 30 см. Одну сторону оставляют свободной для следующего соединения. Стыки обрабатывают герметиком.
Утепление и отделка гаража
Гараж из металлического профиля внутри утепляют плитами мин. или стекловаты. Толщиной плиты берут не меньше 50 мм. Плиты фиксируют между вертикальными опорами. В качестве чистового материала используют профильный стальной лист.
Внимание! Между наружными стенами и плитами утеплителя прокладывают пленочную пароизоляцию
При желании быстровозводимый гараж своими руками строится менее месяца. Все материалы и расходники есть в свободной продаже. Сделайте проект уникальным, добавьте удобные стеллажи и полки, проведите систему освещения. Как показывает практика, гараж – не только место хранения авто, но и мастерская для умельца.
Возведение гаража
Строительство начинается с работ нулевого цикла и закладки фундамента, после чего происходит сборка каркаса из труб. Их можно соединять с помощью сварки или с крепёжных элементов. Перед возведением фундамента следует сделать разметку местности, предварительно освободив её от мусора, веток и растительности. По периметру устанавливаются клинья, на которые натягивается шпагатная нить для разметки фундамента.
Особенности закладки фундамента
Самый простой и недорогой тип фундамента для гаражей – плитный или свайный. Вместо металлических стержней можно соорудить колонны из шлакоблоков. Для этого на углах разметки выкапываются ямы глубиной около 1 м, в которые закладываются шлакоблоки.
Перед этим необходимо насыпать в яму песок и щебень, плотно утрамбовать их – это нужно, чтобы фундамент впоследствии не дал просадку и гараж не перекосился. Опорные столбы должны возвышаться на высоту одного шлакоблока.
Каркас
Сооружение каркаса – наиболее ответственный этап строительства гаража. Удобнее и целесообразнее собирать его непосредственно на фундаменте.
- Из двух длинных и двух коротких труб сооружается нижняя обвязка, которая крепится к фундаменту с помощью анкерных болтов.
- Вертикальные профили устанавливаются сначала по углам, затем соединяются горизонтальными элементами.
- После этого устанавливается верхняя обвязка.
- По завершению установки первичного прямоугольного каркаса можно установить рёбра жёсткости и диагональные крепления (укосины).
- В верхней части конструкции крепятся фермы кровли.
Ворота
При желании можно соорудить простые распашные ворота из того же материала, что и стены – профилированного оцинкованного или окрашенного листа. Для этого необходимо предусмотреть специальные фурнитурные элементы – петли.
Перед установкой створок из профлиста необходимо сварить специальную раму из труб в виде двух прямоугольников по высоте гаража и в половину его ширины. На раму крепятся профнастил и укрепляется диагональными рёбрами жёсткости. Рама устанавливается на петли, которые крепятся к стенкам профиля саморезами.
Обшивка и кровля
Кровля сооружается на основе ферм, которые свариваются или соединяются с помощью болтов на земле, затем устанавливаются на верхнюю обвязку гаража. Кровля может быть двускатной или односкатной. Плоскую делать нежелательно, т.к. зимой она будет подвергаться большой нагрузке из-за снега.
И стены, и кровля обшиваются профилированным листом, о котором шла речь выше. Это делается с помощью специальных крепёжных изделий – болтов и саморезов, которые вкручиваются гаечным ключом вручную.
Как утеплить гараж
Утепление целесообразно делать с внутренней стороны. Сверху на стены с помощью строительного степлера крепится гидроизоляция из полиэтиленовой плёнки. Далее устанавливают обрешётку по периметру стен (можно взять тонкие деревянные рейки). На неё крепится теплоизоляционный материал – рулонная минеральная вата, полистирол или пенопласт с помощью шуруповёрта или степлера. На утеплитель снова устанавливается гидроизоляция, а затем – финишная обшивка стен на основе ДСП, фанеры или пластика.
Технология возведения каркасного гаража
Строительство гаража из каркасной трубы своими руками начинается с подготовительных работ. Необходимо очистить отведенный под постройку участок от поверхностной растительности, выкорчевать корни деревьев, при наличии естественного уклона – выровнять площадку.
Далее выполняться разметка здания, для которой потребуется бечевка и арматурные колышки. Прутки арматуры вбиваются по углам здания и соединяются бечевкой, таким образом вы получаете перенесенные на участок контуры стен гаража.
Монтаж столбчатого фундамента под каркасный гараж из профильных труб:
- по предварительно размеченных углам своими руками выкапываются ямы размером 50*50*50 см;
- на дне ям обустраивается уплотняющая подушка из смеси песка и гравия толщиной 20 см;
- нарезаются профильные трубы на отрезки, равные длиной высоте стен гаража, и устанавливаются по центру угловых ям – для придания стойкам устойчивости их необходимо вбить в землю;
- ямы с установленными стойками заливаются бетоном марки М300.
На набор бетоном прочности необходимо 5-7 дней, на протяжении которых вы будете собирать каркас постройки. Составляющие элементы каркаса свариваются отдельно, после чего коробка гаража монтируется на забетонированные стойки.
Вам потребуется своими руками подготовить следующие элементы каркаса гаража:
- Боковые панели – 2 шт. Высота панелей – 2.1 м, ширина – 5.5 м. Шаг между вертикальными поясами панели – 1.37 м, горизонтальный пояс устанавливается на высоте 1,05 см. Для сборки боковых панелей используются трубы сечением 40*25 мм, расход материала – 27 м на одну конструкцию. Укладка труб нижнего пояса выполняется на ребро 25 мм.
- Задняя панель – 1 шт (расход труб – 17.5 м). Высота панели составляет 2.06 м, ширина – 2.95 м. Нижний пояс панели укладывается на ребро 40 мм. По периметру конструкции трубы необходимо приваривать так, чтобы стык задней и боковых панелей совпадал по плоскостям труб.
- Рама ворот – 1 шт (расход трубы 40*25 мм – 14.5 м). Размеры передней панели под ворота аналогичны задней стенке гаража. Ворота также можно сделать самостоятельно из профильного каркаса, облицованного профлистом.
- Промежуточная ферма – 3 шт (расход материала – 17.5 м труб на каждую ферму). В конструкции фермы предусматриваются опорный пластины толщиной 4-5 мм под размещение водосточных коммуникаций. Высота фермы – 50 см, ширина – 295 см.
- Фронтонные фермы – 2 шт (расход по 8.5 метров труб на каждую). Габаритные размеры конструкции идентичны каркасу промежуточной фермы.
По завершению подготовки всех составляющих элементов выполняется монтаж каркаса на забетонированных стойках. Панели соединяются со стойками посредством сварки либо с помощью болтов. В плане скорости выполнения и надежности сварка предпочтительна.
К боковым панелям привариваются фермы кровли, поверх которых устанавливаются продольные пояса длиной 5.5 метров из 35-го уголка под фиксацию обшивки. На крышу потребуется 4 продольных пояса распределенных с одинаковым шагом.
После того как вы своими руками сделали коробку гаража из профильных труб можно приступать к обшивке стен и кровли профнастилом. Данные работы предельно просты в исполнении – на каркасе из труб профлист устанавливается с помощью саморезов по металлу. Следите за тем, чтобы саморезы входили в профиль строго перпендикулярно.
Сборка каркасного гаража из профиля
Последовательность монтажа стен своими руками:
- первый лист профнастила устанавливается на угловой части здания, после чего фиксируется смежная с ним панель – листы выводятся в стык, который изнутри заделывается монтажной пеной;
- по завершению фиксации на поверхности труб профнастила вся площадь облицовки изнутри оклеивается пароизоляционным материалом (Алюформ, Мегаизол и т.д);
- на каркасе внутри гаража фиксируется обрешетка из алюминиевого гипсокартонового профиля с ячейками 50*100 мм;
- внутри ячеек каркаса размещается теплоизоляционный материал – минеральная вата либо экструдированный пенополистирол, утеплитель крепится на стенах с помощью приклеивания;
- поверхность утеплителя оклеивается внутренним слоем пароизоляции, после чего стены гаража обшиваются вагонкой либо произвольным облицовочным материалом.
Потребность в утеплении гаража из профильных труб, построенного своими руками, возникает из-за малой толщины профлиста и высокой теплопроводности металла – если не выполнить теплоизоляцию при таких стенах зимой в гараже будет держаться минусовая температура. Также без теплоизоляции могут возникать проблемы с конденсатом и обледенением стен.
Если же вы проживаете в теплой местности либо планируете использовать гараж из труб как временную стоянку, эксплуатировать помещение можно сразу же после обшивки профильного каркаса профлистом.
Металлический гараж своими руками. Рекомендации и инструкция по сборке
Металлический гараж собирается в несколько этапов. При этом укладка фундамента в данном случае требуется не всегда. Для подобных сооружений, выполненных из легких материалов, достаточно разровнять и уплотнить грунт.
Собираем каркас разборного гаража
Перед началом работ рекомендуется разложить трубы на участке в соответствии с чертежом. Это поможет проверить комплектность и, при необходимости, докупить недостающие комплектующие, пока монтаж не начался.
Каркас возводится по следующему алгоритму:
- С помощью сварки или болтов (6х60 миллиметров) соединяются трубы, которые составляют стену. Крепежные элементы стягиваются не до конца.
- По центру стеновой конструкции закрепляется перемычка, которая укрепляет трубы.
- Боковины скрепляются между собой горизонтальной перемычкой.
- Проверяются все углы конструкции и, при необходимости, выравниваются.
По окончании работ болты, скрепляющие трубы, затягиваются до упора. В углах конструкции рекомендуется установить металлические треугольники, которые повысят общую жесткость каркаса.
Варианты обшивки
Порядок монтажа обшивки зависит от того, какой типа материала используется. Если для формирования стен закуплен профнастил, то листы последнего рекомендуется устанавливать внахлест, закрепляя конструкцию саморезами. При желании в данной ситуации можно использовать болты. В этом случае потребуется сначала просверлить в металле отверстия, в которые затем вставляются крепежные элементы. Далее изнутри гаража на болты накручиваются гайки.
Кровля
Чтобы сделать каркас крыши, потребуется:
- сварить из труб несколько треугольных конструкций, основа которых равна длине передней и задней стен гаража;
- приварить по центру таких конструкций металлическую трубу;
- установить готовые фермы на крышу с шагом 50-80 миллиметров.
При монтаже крыши следует укладывать кровельный материал так, чтобы тот выходил за пределы конструкции на 150-200 миллиметров. В ином случае по окончании работ придется закрепить на гараже водосточные желоба, чтобы избежать подтопления внутреннего помещения.
Устройство фундамента
Под разборные гаражи укладывают только ленточный фундамент. Данная конструкция не требует больших денежных и временных затрат. Ленточный фундамент заливается вдоль периметра будущего гаража.
Также конструкцию можно установить на бетонную плиту. В этом случае укладка фундамента не потребуется.
Установка ворот
Если работы ведутся своими руками, то рекомендуется устанавливать распашные ворота. Такой вариант считается более простым. Ворота монтируются по следующему алгоритму:
- Из труб сваривается каркас двух дверей.
- По центру этот каркас усиливается металлическими профилями, проложенными из угла в угол.
- На каркас дверей нашиваются металлические панели.
- На боковые стойки привариваются (навешиваются) петли.
После установки дверей необходимо вырезать отверстия под два замка, один из которых будет закрывать доступ до главного запорного механизма.
Особенности утепления
В качестве утеплителя стен и потолка в металлических постройках используют минеральную вату или пенопласт. Оба материала, при необходимости, можно демонтировать. Если устанавливается капитальная конструкция, то рекомендуется в качестве утеплителя использовать напыляемую пену. Такой материал обеспечивает лучшую теплоизоляцию помещения, закрывая мелкие щели.
Обустройство вентиляции
Для удаления выхлопных газов и конденсата внутри строения необходимо обустроить вентиляцию. Для этого в верхней части стены вырезается отверстие, в которое вставляется и фиксируется посредством монтажной пены труба. Некоторые автовладельцы под крышей монтируют компактное окно, вставляя в проем вентилятор.
Завершающая отделка строения
По окончании возведения сборного гаража можно приступать к финишной отделке. Под этим понимается покраска внешних стен для защиты от влаги и негативного воздействия солнечного излучения. Если гараж будет использоваться на постоянной основе, внутри можно установить полки и другие полезные конструкции. Также рекомендуется окрасить или отделать внутренние стены подходящим материалом.
Выбираем конструкцию
Однако бывают ситуации, когда требуется обзавестись разборным сооружением, которое можно перемещать на другое место. В таком случае трубы стыкуют специальными крепежами. Строительные магазины предлагают их в очень широком ассортименте, включая уголки и другие детали. Обязательным является приобретения необходимого количества болтов и гаек, для скрепления отдельных заготовок.
Меньше всего времени уходит на соединение сваркой: однако полученная таким образом конструкция будет исключительно стационарной. При возникновении потребности в демонтаже и транспортировки такого гаража на новое место скорее всего возникнут проблемы.
Сборные конструкции обладают еще одним важным достоинством, заключающимся в возможности расширения площади гаража. Кроме того, навык сварочных работ имеется далеко не у всех. Нужно также определиться с типом гаражных ворот.
Имея на руках готовый чертеж, прописывается план дальнейших мероприятий:
- Разметить территорию под гараж.
- Заложить надежный фундамент.
- Собрать и установить основной профильный каркас.
- Повесить ворота.
- Оформить крышу и кровлю.
- Обшить стены.
Фундамент является обязательным элементом для любой постройки, однако в тех случаях, когда профильный гараж задумывается как динамичный объект, закладкой основания можно пренебречь. Обычно такие сооружения очень легкие, и допускают установку непосредственно на землю. Возводя гараж на приусадебной территории, чаще всего стараются делать его стационарным, что предусматривает также закладку фундамента, согласно всем необходимым технологиям.
Необходимые инструменты и материалы
Именно чертеж помогает подсчитать сколько материала понадобится, без него это сделать невозможно. Для возведения основного каркаса лучше всего использовать квадратные профильные трубы, они соединяется легче чем изделия с прямоугольным сечением. Основные стойки гаража можно изготовить из профиля диаметром 100 на 100 мм – это обеспечит высокую устойчивость и достаточную прочность.
А вот ребра жесткости не обязательно изготавливать из таких массивных профилей, для них подойдет профтруба сечением 60 на 60 мм. Используя чертеж подсчитайте сколько труб изображено на нем
Обратите внимание что ребра жесткости следует устанавливать через каждые 2 метра
Кроме профиля потребуется отделочный материал для обшивки каркаса и создания кровли, для этого лучше всего использовать профилированный лист – он недорогой и позволяет выпонить все работы быстро. Так же потребуются крепежные изделия, такие как уголки, болты для соединения и гайки – их количество так же нужно подсчитать используя чертеж.
Инструментарий для возведения при помощи резьбового соединения достаточно небольшой:
- Измерительные инструменты – рулетка, уголок, линейка, уровень;
- Электрическая дрель и сверла к ней;
- Болгарка и набор дисков по металлу;
- Ключи и шуроповерт с набором головок;
Кроме этого может потребоваться определенный набор инструментов для возведения фундамента – если вы не будете использовать готовые фундаментные плиты для основания.
Последовательность работ:
- Размечаем территорию;
- Возводим основание/фундамент под гараж;
- Монтируем каркас;
- Устанавливаем ворота;
- Сооружаем крышу и настил кровли;
- Работы по обшивке стен.
Имея на руках готовый план действий, можно начинать работы по монтажу конструкции.
Достоинства и недостатки металлических гаражей
Использование металлических элементов при постройке гаража сопряжено с немалым количеством плюсов, среди которых:
- Небольшая стоимость материалов;
- Отсутствие необходимости создания прочного фундамента;
- Простота монтажа;
- Высокая прочность готовой конструкции;
- Возможность демонтажа и перемещения всего гаража.
Небольшой вес деталей при доступной цене позволяет обойтись без основательного фундамента. Помимо непосредственных плюсов, в этом есть еще и небольшое косвенное достоинство – после завершения работ не придется тратить уйму времени на уборку строительного мусора.
Из недостатков металлических гаражей в глаза первым делом бросаются:
- Необходимость утепления всей конструкции;
- Плохая устойчивость к коррозии.
Нельзя сказать, что эти недостатки присущи исключительно гаражам из металлических труб – даже самую массивную кирпичную конструкцию приходится утеплять. Зато гараж из профтрубы в целом обходится дешевле, поэтому затраты на теплоизоляцию не покажутся столь существенными, как могли бы в ином случае.
От воздействия коррозии тоже можно защититься – например, используя металл, не поддающийся ее влиянию. Неплохо зарекомендовал себя на практике метод покрытия металлических деталей конструкции краской или антикоррозионными веществами. Чтобы еще сильнее снизить риск возникновения ржавчины, можно обустроить в гараже хорошую вентиляционную систему.
Установка ворот
Устанавливать ворота лучше до работ по обшивке конструкции. Для изготовления можно использовать всё тот же профиль и листы металла. Сборка ворот происходит согласно подготовленному чертежу, стандартными считаются обычные распашные ворота для гаража – они просты в изготовлении и монтаже.
- Из профиля собирается два прямоугольника соответственно размерам гаража;
- Каждая створка укрепляется ребрами жесткости для монолитности;
- Используя стандартные гаражные петли створки устанавливаются на конструкцию гаража;
- Обшивают створки тем же материалом, который будет использован для обшивки стен.
Сегодня очень популярны в роли ворот использовать секционные устройства, которые работают при помощи электромотора. Систему этого типа нужно устанавливать после окончания работ по сборке гаража, но она не предусматривает дополнительные двери.
Плюсы и минусы каркасного гаража
Количестве плюсов каркасного деревянного гаража в несколько раз превосходит минусы
Как и любая другая технология строительства зданий, каркасная имеет свои достоинства и недостатки. Причём первых намного больше, чем у всех остальных способов возведения гаража.
Плюсы:
- Высокая скорость строительства. При наличии хороших погодных условий каркасник размером 4х6 м можно собственноручно выстроить за 3-4 недели.
- Долговечность. Возведённый по всем правилам гараж прослужит не менее 50 лет.
- Внутренние и внешние стены не требуют дополнительной отделки в виде оштукатуривания и выравнивания, так как представляют собой ровные и гладкие поверхности.
- Возможность устройства облегчённого недорогого фундамента.
- Минимальная усадка или её полное отсутствие при условии применения качественно высушенного пиломатериала.
- Экологическая чистота.
- Более низкая теплопроводность, чем у кирпичных и бетонных построек.
- Способность выдерживать значительные и частые перепады температур.
- Всесезонное строительство.
- Благоприятный для здоровья человека микроклимат внутри помещений.
Минусы:
Из недостатков каркасной технологии прежде всего отмечают гигроскопичность древесины, её подверженность гниению и порче насекомыми-древоточцами. Риски минимизируют обработкой пиломатериалов специальными растворами – антисептиками. Один из наиболее популярных – «Сенеж». Рекомендуется наносить 2-3 слоя раствора.
Второй недостаток каркасников – пожароопасность. Для того чтобы повысить устойчивость древесины к воздействию высоких температур, разработаны специальные средства – огнебиозащитные. То есть они одновременно являются и антисептиками, что позволяет экономить на покупке этих растворов. Наиболее популярны и эффективны:
- «Сенеж Огнебио»;
- «Сенеж Огнебио Проф»;
- NEOMID от «Неохим»;
- «Пирилакс» от «НПО НОРТ»;
- «Вудмастер» от «НПП Рогнеда».
К числу недостатков строений каркасного типа относят и сложность крепления навесных элементов (полок, шкафов, зеркал и др) к стенам. Для того чтобы гвоздь или саморез надёжно выдерживали нагрузку, их необходимо вогнать в брус или доску.
В каркасниках значительна площадь поверхностей – полости, заполненные утеплителем (минватой или пенопластом/пенополиуретаном). Поэтому при проектировании строения необходимо заранее предусмотреть наличие балок в тех местах, где будут устанавливать навесные элементы интерьера.
