Профтруба на козырёк над входом: кронштейны, прогоны и раскрой

Козырёк над входом — конструкция небольшая, и профтрубу на него берут на глаз: пару труб, а там разберёмся. Ошибки видны уже при сборке: средний кронштейн упирается в проём двери, прогонов не хватает на шаг под лист, а третий прогон из трубы выходит на несколько миллиметров короче. Поэтому металл считают по деталям и сразу раскладывают по трубам 6 м.

Ниже — пример на консольный козырёк над дверью. Он показывает, как площадка задаёт размер козырька, сколько нужно кронштейнов и прогонов, как их резать, сколько весит каркас и какую площадь потом грунтовать и красить. Как крепят козырёк и чем его кроют, разобрано в статье о козырьке над входом.

Из чего складывается каркас

В расчёте два вида деталей:

• Кронштейны держат козырёк у стены. Каждый — треугольник из трёх кусков трубы: стенная часть идёт вниз по стене, верхний пояс — от стены наружу с уклоном, а подкос соединяет низ стенной части с поясом.
• Прогоны лежат вдоль стены поверх поясов, к ним крепят покрытие.

Пример: козырёк над дверью

Числа в примере условные и не служат рекомендацией: сечения и шаг кронштейнов задаёт расчёт на снег по СП 20 для места стройки, шаг прогонов — ещё и инструкция к покрытию, а узел крепления к стене — проект.

Длины деталей в примере — по осям труб, без подгонки торцов в узлах. Стена без обшивки, кронштейны прилегают к ней вплотную.

Размер по площадке

Козырёк считают не по двери, а по площадке у двери: под ним должно быть сухо, пока человек стоит у двери и ищет ключи.

• Вдоль стены: площадка 1,8 м и по 0,1 м с каждой стороны — 2,0 м.
• Вынос: глубина площадки 1,0 м и ещё 0,2 м, чтобы капли с края не падали на её кромку, — 1,2 м.

По двери вышло бы около 1,2 × 0,8 м: над полотном сухо, а края площадки мокнут под косым дождём. Вода с переднего края козырька падает за площадку, на ступени, поэтому по краю ставят желоб — почему, разобрано в разделе о воде и снеге у входа.

Площадь козырька в плане — 2,0 × 1,2 = 2,4 м², а по уклону — 2,0 × 1,22 ≈ 2,45 м²: по ней считают покрытие.

Уклон и верхний пояс

Скат идёт от стены, чтобы вода уходила от двери. Уклон 20 % в примере взят с запасом под оба вида покрытия: сотовому листу производитель велит не меньше 5 %, а лучше от 10 %, профнастил по СП 17 кладут на скаты от 20 % — подробнее в разделе об уклоне навеса из профнастила.

• Перепад: на выносе 1,2 м передний край ниже заднего на 1,2 × 0,2 = 0,24 м, и верх пояса там на 2,6 − 0,24 = 2,36 м над площадкой.
• Длина пояса: 1,2 × √(1 + 0,2²) ≈ 1,2 × 1,0198 ≈ 1,22 м.

На маленьком выносе разница всего 2 см на пояс. Формула та же, что для стропил навеса, — она разобрана в разделе о стропилах; на длинном скате она даёт уже десятки сантиметров.

Кронштейны

Число кронштейнов — промежутки плюс один: 2,0 ÷ 1,0 = 2 промежутка, кронштейнов 3. Два стоят по краям козырька, а средний — посередине, и он приходится как раз над дверью.

Крайний кронштейн:

• Стенная часть — 0,70 м, от 2,6 до 1,9 м над площадкой.
• Верхний пояс — 1,22 м, как посчитано выше.
• Подкос упирается в пояс в 0,70 м от стены. По горизонтали это 0,70 м, по высоте — 0,70 − 0,70 × 0,2 = 0,56 м, и длина подкоса √(0,70² + 0,56²) ≈ 0,90 м.

Всего 0,70 + 1,22 + 0,90 = 2,82 м.

Средний кронштейн так сделать нельзя: стенная часть 0,70 м опустилась бы до 1,9 м и закрыла верх проёма на 0,20 м. Между проёмом и поясом остаётся 0,5 м, и стенную часть берут 0,40 м — от 2,6 до 2,2 м. Подкос тогда упирается в пояс ближе к стене: по горизонтали 0,40 м, по высоте 0,40 − 0,08 = 0,32 м, длина √(0,40² + 0,32²) ≈ 0,51 м. Всего 0,40 + 1,22 + 0,51 = 2,13 м.

У короткого кронштейна стенная часть меньше, и на анкеры его крепления приходится большее усилие. Хватит ли такого кронштейна или средний убирают и берут прогоны сечением побольше, решает расчёт; в примере условно оставлены три.

На три кронштейна уходит 2 × 2,82 + 2,13 = 7,77 м трубы 40 × 40 × 2.

Прогоны

Шаг прогонов подбирают по покрытию и снегу — по инструкции производителя листа; для профнастила это разобрано в разделе о прогонах под профнастил.

Число прогонов считают по длине пояса, 1,22 м. При шаге не больше 0,65 м: 1,22 ÷ 0,65 ≈ 1,88, округляют вверх до 2 промежутков, а прогонов на один больше — 3: у стены, посередине и по переднему краю. Фактический шаг — 1,22 ÷ 2 = 0,61 м.

Если положить только два прогона — у стены и по краю, — шаг выйдет 1,22 м, почти вдвое больше заданного, и лист между ними будет прогибаться под снегом.

Прогон идёт во всю ширину козырька, 2,0 м, и три прогона — это 6,0 м.

Раскрой по трубам 6 м

Каждое сечение раскладывают по трубам отдельно: из обрезков одного сечения детали другого не выходят.

В первую трубу 40 × 40 входят все три пояса и все три подкоса: 5,97 м. На шесть пропилов по 2–3 мм остаётся 30 мм — впритык, но хватает. Вторая труба нужна ради 1,80 м стенных частей, а кусок 4,20 м остаётся целым. Если склад продаёт трубу отрезками, это уточняют при заказе — тогда целая вторая труба не нужна.

Три прогона по 2,0 м — ровно 6,0 м, и по метрам выходит одна труба. Но два реза съедают 4–6 мм, и третий прогон получается на эти миллиметры короче. Поэтому прогоны режут по 1,99 м: на 5 мм короче с каждого края, и на козырьке этого не видно. Если прогоны нужны ровно 2,0 м, покупают вторую трубу.

По деталям выходит 13,74 м, а купить нужно 3 трубы — 18 м. В обрезки уходит 4,26 м, около 24 %, но почти всё — один целый кусок 4,20 м. На перилах лестницы обрезков около 21 % — пример есть в разделе о раскрое профтрубы на перила.

Вес по сечениям

Массу 1 м берут из таблиц ГОСТ 8639 для квадратных труб и ГОСТ 8645 для прямоугольных или из калькулятора профильной трубы.

Кронштейны весят около 18 кг, прогоны — около 10 кг. На стену приходится не только вес металла: к нему добавляются покрытие и снег, поэтому анкеры подбирают по полной нагрузке, а не по 28 кг каркаса.

Площадь под окраску, швы и заглушки

Каркас грунтуют и красят со всех сторон. На метр трубы площадь равна периметру сечения за вычетом скруглений углов — формула есть в разделе о площади под окраску.

Площадь считают по деталям, а не по купленным трубам: обрезки не красят. Расход грунта и краски за слой берут из инструкции производителя и умножают на площадь и число слоёв. Верх прогонов потом закроет лист, поэтому каркас красят до того, как кладут покрытие.

Сварных узлов в каркасе 18. В каждом кронштейне их три — пояс со стенной частью, подкос со стенной частью и подкос с поясом, на три кронштейна — 9. Каждый прогон приварен к трём поясам — ещё 9. Пластины крепления к стене в этот счёт не входят.

Открытые торцы труб закрывают заглушками. У каждого кронштейна открыты низ стенной части и передний конец пояса — 6 заглушек 40 × 40. У прогонов открыты оба конца — 6 заглушек 40 × 20. Всего 12.

Итог

Купить нужно 3 трубы по 6 м: 2 трубы 40 × 40 × 2 и одну 40 × 20 × 2 — 18 м, около 38,2 кг. В деталях — 13,74 м и около 28,3 кг. Под окраску — 1,89 м², сварных узлов — 18, заглушек — 12.

Где ошибаются: сравнение

Те же условия, посчитанные с ошибками:

Ошибки с кронштейнами и прогонами видны только на месте: средний кронштейн не встаёт над дверью, а прогон приходится наращивать. Поэтому кронштейн над проёмом рисуют в эскизе вместе с дверью и наличником, а раскрой проверяют с пропилами.

Что считают отдельно

• Пластины и анкеры. Кронштейн крепят к несущей стене; пластину и анкер подбирают по материалу стены и нагрузке от козырька, покрытия и снега. Если дом обшит, кронштейны проходят сквозь обшивку к стене, а место прохода закрывают от воды — как разобрано в разделе о креплении козырька.
• Покрытие. Лист считают по площади ската, 2,0 × 1,22 м, и по его раскладке: сотовый лист — как в статье о расчёте сотового листа, профлист — как в статье о профлисте на навес.
• Примыкание и желоб. Стык козырька со стеной закрывают сверху планкой или герметиком, а по переднему краю ставят желоб, чтобы вода не падала на ступени.
• Снегозадержание. Если вход под скатом крыши, снег с кровли съезжает на козырёк и сминает лист, поэтому над входом на кровле ставят снегозадержание.
• Козырёк на стойках. Если стена не держит кронштейны, козырёк ставят на стойки: к счёту добавляются стойки, балка по переднему краю и основание под стойки ниже глубины промерзания — способы разобраны в статье о фундаменте под навес.
• Грунт и краска. Расход за слой — из инструкции производителя, на 1,89 м² и число слоёв; как зачищают и красят швы, разобрано в разделе о покраске металла.

Ошибки в расчёте

• Считают козырёк по ширине двери, а не по площадке у двери.
• Берут кронштейнов столько, сколько промежутков, и теряют крайний.
• Режут все кронштейны одинаковыми и не проверяют, где средний встаёт относительно проёма.
• Кладут два прогона — у стены и по краю — и не считают шаг под покрытие.
• Режут детали впритык к длине трубы и забывают про пропил.
• Считают пояс по выносу в плане, а не по уклону.
• Направляют скат к стене, и вода со стены и с козырька идёт к двери.
• Забывают заглушки на открытые концы прогонов и кронштейнов.

Чек-лист перед заказом

• Размер площадки у двери, ширина двери и высота верха проёма с наличником.
• Размер козырька вдоль стены и вынос от стены.
• Уклон и высота пояса у стены и по переднему краю.
• Материал несущей стены и есть ли на ней обшивка.
• Число кронштейнов, их шаг и длина стенной части каждого, включая средний над дверью.
• Длина пояса по уклону и длина подкосов.
• Шаг и число прогонов под выбранное покрытие.
• Сечение и толщина стенки каждой детали.
• Раскрой по трубам 6 м с пропилами и что делать с обрезками.
• Масса по сечениям, площадь под окраску, число узлов и заглушек.