Выбор и расчет материалов с фурнитурой
Материал, из которого будет монтироваться обшивка выездных ворот откатного типа, выбирают исходя из личных предпочтений и финансовых возможностей. Наиболее часто приобретаемыми для этой цели материалами являются:
- Профнастил. Один из самых доступных материалов для изготовления заборов и ворот. Удобство и простоту монтажа обеспечивают небольшой вес и минимум дополнительных расходных материалов (заклепки, саморезы). Листы обрабатываются специальным покрытием, которое обеспечивает защиту материала от коррозии. В продаже имеется большая линейка цветов и различные виды рифления.
- Поликарбонат. Материал для тех, кто хочет легкие ворота.
- Стальной лист. Надежный, долговечный материал. Часто используется как основа под ковку. Подбирается по размеру и необходимой толщине.
- Вагонка, штакетник. Эти материалы нуждаются в обработке антисептиком и покрытии краской, либо лаком. Тогда ворота прослужат долго и будут радовать прекрасным видом.
- Кованые элементы. Сейчас можно приобрести такие кованые изделия, с помощью которых посредством сварки можно воссоздать на раздвижных воротах настоящие произведения искусства. Часто ковку комбинируют со стальными листами, поликарбонатом или деревом.
- Филенка. Реализуются эти штампованные металлические листы различных размеров. Монтаж производится при помощи заклепок или сварки.
Если выбор пал на кованые элементы, филенку или металлические листы, то нужно учитывать значительное увеличение веса готовой конструкции при выборе комплектующих и опор.
Фурнитуру обычно заказывают или приобретают в соответствующей торговой сети
Здесь важно понимать, какой вес будет у будущих откатных ворот: так можно будет подобрать необходимые для оптимальной функциональности ролики
Расчет материала лучше проводить с небольшим запасом. Возьмем в пример ворота с проемом 4 метра.
- Раму лучше изготавливать из профилированной трубы (60/30, от 2 мм) – ее потребуется 14,7 метров.
- Внутренний каркас можно сварить из труб 40/20 – в метрах 20,5.
- Если забор закрывается профнастилом, то его уйдет около 8 м2.
- Крепеж будет проводиться при помощи саморезов и заклепок – также приобрести их лучше с запасом.
- 15-20 см швеллер будет использоваться для монтажа закладной. Еще раз повторимся, что его длина должна быть не меньше половины длины проезда ворот (в нашем примере 2 м)
- Для фундамента приобретается арматура 20 м сечением 10-15 мм.
- Щебень, цемент и песок понадобятся для заливки фундамента (пропорции 4/1/2,1). На 4 метровый забор уйдет около половины куба бетона.
Инструментарий для работы:
- лопаты: совковая и штыковая;
- бетономешалка;
- сварочное оборудование;
- шуруповерт (клепочник);
- рулетка;
- молоток;
- болгарка;
- маркер.
Выполнение траншей под фундамент
Прежде чем заниматься установкой откатных ворот своими руками, чертежи и схемы которых заранее подготовлены, надо заложить под них основание.
Для начала роют ямки. В них разместятся пьедесталы для столбов. Углубление делают немного шире размера самих опорных колонн. Такой подход облегчит последующее выполнение кладки. Фундамент делают строго по схеме.
Важно учитывать климатические условия местности
Если предполагается промерзание почвы, то берут во внимание типичную глубину. Фундамент должен уходить ниже этой величины
Если во время раскопок рушатся грунтовые стенки, то не обойтись без выполнения опалубки.
Стенки траншеи поливают водой, добиваясь утрамбовки. Одновременно с подготовкой ям под фундамент выполняют закладку капсулы под электрику. На роль гильзы отлично подходит простая пластиковая водопроводная труба.
Как оснастить их автоматикой
Если вы планируете усовершенствовать механические ворота, вам понадобится набор автоматики, он продается в комплекте. В комплект автоматики входят следующие составляющие:
- пульт управления;
- электрический привод;
- блок управления;
- фотоэлементы;
- сигнальная лампочка;
- рейка.
К профильной трубе ворот с помощью зубчатой рейки прокладывают электрический привод. Затем механизм устанавливают к опорной поверхности при помощи сварки. В положении открытых ворот зубчатую рейку соединяют с направляющей так, чтобы обеспечивался запас в 10 см. На нее монтируют фотоэлементы, на последний столб устанавливают сигнальную лампочку. После завершения монтажа элементов включают электричество.
Особенности расчета ворот
Особенности самостоятельного расчета Расчет конструкции один из самых важных и первоочередных этапов. Игнорировать этот этап не стоит, так как сооружение откатных намного сложнее распашных.
Процесс расчета включает в себя следующие этапы:
- Определение высоты и ширины проема. В результате можно будет подобрать необходимый тип ворот для свободного передвижения.
- Расчет противовеса.
- Оценка веса сооружаемой конструкции.
- Изготовление эскиза или чертежа.
Расчеты откатных ворот
Более того, понимая, какой вес конструкции будет в конечном счете, подбираются соответствующие механизмы и движущиеся части, которые смогут справляться с нагрузкой.
Хотя самый простой вариант получения расчетов обратиться в специализированную компанию, которая предоставит папку с чертежами и расчетами, сделать это можно самостоятельно. Стоит сразу заметить, что все приведенные расчеты касаются откатных ворот консольного типа. Они сложнее от всех остальных типов, поэтому рассмотрим их подробней.
Данные высоты и ширины проема
Ширина ворот (L) будет равна:
- ширине проема;
- технологическим отступам открытия/закрытия;
- минимальному расстоянию между центрами кареток.
Исходя из этого L будет больше проема.
Расчет противовеса
При движении створки должны быть уравновешены. Этот показатель достигается расчетом противовеса. Благодаря этому удельная масса конструкции будет равномерно распределяться по кареткам. Соответственно, чтобы было как можно меньше нагрузки, противовес должен быть большим.
Но как быть, если для движения створки недостаточно места? В таком случае необходимо понимать, что длина противовеса не должна быть меньшей на 40% от ширины створки. Идеальным показателем является 50%. Как следствие ширина L в своей конструкции имеет противовес.
Расчет веса
Это значение определяется исходя из веса используемого материала:
- Профнастил ~ равен 4 кг/м2.
- Сталь, толщиной 2 мм ~ 17 кг/м2.
Ворота с каркасом 4×2 м в среднем будут иметь вес 200 кг. Имея такие данные, можно определить показатели направляющей балки. В этом случае можно отталкиваться от заведенного стандарта.
Расчет прочности фурнитуры
Для ворот потребуются ролики, улавливатели и поддерживающая шина. Современные изделия такого плана позволяют подобрать необходимую конструкцию. За основу возьмем простейшую оценку ветровой нагрузки, которая равна 12 м/с до 90 кг/м2 и равномерно распределяется по опорным зонам полотна.
Как убедиться в том, что изготовленная вами конструкция даже при сильном ветре будет работать без перебоев? Для этого необходимо достичь того, чтобы прочность фурнитуры была больше расчетной массе ворот. Также учитывается боковой момент в 100 кг/м, умножаемый на 8 кг/м, что равняется 800 кг/м. В принципе это немного ~ на каждый опорный элемент по 150–180 кг/м.
Дополнительные расчеты
Кроме всего перечисленного, стоит уделить внимание и другим аспектам. Обратите внимание на рейку для ворот, опоры под роликовые каретки и на количество анкеров
Также важно правильно рассчитать закладные на опорных столбах. В этом случае необходимо отталкиваться от 60% всей массы ворот, поделенных на количество закладных
Как изготавливаются рельсовые откатные ворота своими руками: порядок действий
Подобная конструкция получила достаточно большое распространение благодаря своей простоте и доступности. Система предполагает наличие специального рельса, закреплённого на поверхности земли, и роликов, прикреплённых к нижней части ворот. Во время открытия створка смещается по рельсу на требуемое расстояние. Предлагаем разобраться, каким образом монтируется подобная конструкция.
Ролики движутся по специальному наземному рельсу
Необходимые для работы инструменты и материалы
Для монтажа следует иметь в наличии:
- сварочный аппарат;
- пилу;
- болгарку;
- шуруповёрт;
- ручной слесарный инструмент.
Для изготовления сдвижной рельсовой конструкции потребуется профильная труба различного сечения, материал для полотна, крепёжные элементы, фурнитура, бетонный раствор.
Количество материала, требуемое для откатной системы, зависит от дизайна и размера ворот
Подготовка основания для двигательного механизма
Основание формируется с внутренней стороны участка вдоль забора. Для фундамента готовится котлован шириной 0,5 м и глубиной 1,5-2 м. Последний параметр зависит от глубины промерзания грунта. Длина траншеи для откатной системы равняет удвоенной ширине ворот.
На дне траншеи формируется подушка из щебня либо смеси, состоящей из гравия и песка. Выполняется армирование. Для изготовления каркаса преимущественно используется арматура диаметром 10 мм. Производится заливка бетонной смеси, состоящей из одной части цемента, двух песка и четырёх щебня. Заливку производят постепенно, не допуская изменения положения установленных элементов.
Заливка бетонного раствора для бетонного основания выполняется постепенно
Установка опорных столбов и монтаж направляющих
После высыхания бетонного раствора приступают к монтажу направляющих и установке опорных столбов. Рельс должен располагаться горизонтально и параллельно ограждению. Чтобы обеспечить требуемое пространственное положение элемента, вдоль бетонного основания натягиваем нить. К бетонному основанию прикручиваем направляющую для откатной конструкции.
Рельс следует надёжно зафиксировать
Установку опорных столбов выполняем в следующей последовательности:
Иллюстрация | Описание действия |
Выполняем разметку, определяя диаметр и местоположением под опорные элементы. Они должно располагаться достаточно близко к сформированному основанию. | |
Производим выемку земли на нужную глубину с учётом уровня промерзания грунта и эксплуатационной нагрузки. Установленные опорные столбы должны выдержать откатные ворота с учётом ветровой нагрузки. | |
Монтируем опорные столбы. С помощью уровня тщательно контролируем их пространственно положение во всех плоскостях. Для фиксации опор используем бетонный раствор. |
Изготовление полотна откатных ворот
Если нет готового полотна откатных ворот, руководствуясь чертежом, изготавливаем его своими руками. Работы следует выполнять в горизонтальной плоскости, разложив элементы конструкции на ровной поверхности. Сначала свариваем каркас, а затем к нему крепим облицовочный материал.
Положение каждого элемента должно быть тщательно выверено
Установка конструкции и фурнитуры
Изготовив ворота, приступаем к их установке. Для этого:
Иллюстрация | Описание действия |
К нижней части полотна крепим ролик. Способ крепления зависит от конструктивных особенностей выбранной фурнитуры. | |
Крепим ограничители, которые не позволят створке сместиться дальше столбов, и элементы запорной системы. Замок должен иметь подходящее конструктивное исполнение. Если система двустворчатая, можно к каждой створки приварить уши для навесного замка. Полотно устанавливаем на направляющий рельс и проверяем работоспособность собранной конструкции. |
Что понадобится для сооружения своими руками
Схема откатных ворот состоит из следующих элементов:
- Опора или тележка для установки консольной части.
- Направляющая балка, которая воспринимает нагрузку от самих ворот.
- Верхний улавливатель – позволяет понизить парусность конструкции.
- Нижний улавливатель – для передачи нагрузки опорных роликов при закрытии ворот.
- Верхний кронштейн – обеспечивает вертикальность конструкции створки.
- Съемный ролик, который служит опорой конструкции в закрытом положении.
- Поддерживающая скоба с роликами и подставка для роликовой платформы.
- Заглушки на элементы конструкции, которые защищают их от попадания атмосферных осадков и грязи.
Обычно все они продаются в комплекте, вариативность набора зависит только от массы и ширины ворот.
Ролики из резины подойдут лучше всего, поскольку эстетично выглядят и не портят каркас конструкции во время передвижения.
Как сделать консольные откатные ворота
Эта конструкция хороша тем, что над проездом нет балок. Но она — самая дорогая в устройстве. Дело не столько в системе роликов, сколько в необходимости устройства фундамента с металлическими закладными, к которым затем будет крепиться консольная балка. Если столбы уже есть, фундамент заливается перед ним и вдоль забора на длину технического выноса, который необходим для компенсации нагрузки, создаваемой полотном.
Комплектация консольных ворот
Даже если делают консольные откатные ворота своими руками, комплект, состоящий из направляющей балки, роликов, концевых роликов и уловителей покупают обычно в фирме. Все запчасти рассчитываются исходя из размеров полотна, материала каркаса и типа обшивки: вес имеет существенное значение. Потому желательно со всеми этими параметрами определиться заранее.
Зная длину несущей балки, вы сможете рассчитать необходимый размер фундамента. По типу — это ленточный фундамент, котлован под него копают ниже глубины промерзания грунта (для каждого региона она своя), в который закладывают армированные опоры под пластины с роликами, а также устанавливают стойки. К этим стойкам затем крепится комплект верхних роликов, удерживающих полотно и не дающих ему раскачиваться.
Как рассчитать фундамент под крепление для консольной балки
Сложного при расчете ничего нет. Фундамент по длине равен почти половине длины пролета. Если пролет 4 метра (ширина проезда или расстоянием между столбами), то фундамент должен быть 1,8-2 м. Ширина его 40-50 см, глубина — ниже глубины промерзания грунта для региона.
Фундамент под консольную балку при строительстве откатных ворот
Котлован выкапывают еще на 10-15 см глубже — под гравийно-песчаную подушку. Этот фундамент армируют (по типу ленточного), в верхней его части к арматуре приваривается швеллер (18 или 20) и все это заливают бетоном. Швеллер выставляется в «нулевой» уровень, то есть он должен стоять на одном уровне с уровнем грунта или материалом, которым отделан двор.
Подготовленное армирование и закладной швеллер
Есть более дешевый и быстрый вариант, но по надежности он уступает описанному выше. В грунт вкручивают три винтовых металлических сваи, к ним приваривают швеллер.
Установка роликовых опор
К закладному швеллеру привариваются шпильки, к ним потом на болтовых соединениях крепятся платформы с роликами. Иногда можно встретить варианты, когда платформы приварены сразу к закладной. Это неправильно. Существует довольно большая вероятность того, что фундамент или столб забора даст усадку. Даже небольшое смещение — и ваши ворота работать не будут. Если ролики со шпилек можно снять, шпильки переварить и все собрать на место, то как корректировать если платформа приварена? Срезать? Сложно, долго, без гарантий. Так что лучше в этом случае делать все по правилам.
Пример крепления роликовых площадок
При покупке обратите внимание на роликовые каретки и на сами ролики. Это обязательно закрытые подшипники качения
Они обычно располагаются в два ряда по 4 штуки в каждом. Смазка в них должна быть морозостойкой — нижний предел температур -60°C. Осмотрите платформу, на которой они крепятся. Она должна быть стальной, литой, хорошего металла с оцинкованной поверхностью, покрыта защитной смазкой.
На ролики накатывается опорная балка, потому основную нагрузку несут они
Покатайте ролики. Все должны кататься без усилий, и не должны иметь люфта (не должны шататься из стороны в сторону). Тогда можно быть уверенным, что ворота будут ездить легко и откатной механизм будет работать продолжительное время (некоторые фирмы дают гарантию 10 лет). Ведь большая часть нагрузки приходится именно на ролики, потому их качество ключевой момент, как и сбалансированная конструкция полотна.
Остальные этапы монтажа более понятно будут описаны в фото-отчете: ворота собраны самостоятельно, без привлечения специалистов.
Про автоматику распашных ворот читайте тут.
Виды откатных ворот
Существует несколько разновидностей конструкций откатных ворот. В их основе лежит использование направляющей рельсы и роликовых кареток. Они отвечают за равномерность распределения имеющейся нагрузки на опоры и балки, а также обеспечивают подвижность установленного полотна. Могут открываться вручную или посредством электропривода.
Виды | Описание |
Консольные | Это приспособление сложнее всего изготовить в домашних условиях. Лишено таких недостатков, как контакт с наземным механизмом, или ограничение по высоте. Для установки удерживающей опоры и роликового механизма потребуется отдельный фундамент. Полотно передвигается по роликам. Ловители размещаются на противоположном столбе. Полотно не будет раскачиваться за счёт установленного наверху направляющего механизма. Несущая балка крепится на произвольной высоте, что исключает риск поломки зимой, когда нижнюю часть конструкции занесёт снегом |
Рельсовые | Обладают повышенным коэффициентом надёжности и прочности. Полотно устанавливается на специальные ролики, которые перемещаются по направляющей. Монтаж осуществляется на уровне дорожного покрытия. Необходимость в несущих балках отсутствует, т.к. нагрузка равномерно распределяется между боковыми опорами и наземной рельсой. Для удержания калитки на роликах устанавливается вспомогательный механизм. Подходит для регионов, в которых зимой выпадает немного снега |
Подвесные | Чаще встречаются на промышленных предприятиях. Устанавливаются на горизонтальную балку. Основная нагрузка приходится на несущую конструкцию. Недостаток – наличие верхней рельсы, которая ограничивает габариты транспортного средства |
Консольные ворота
В их конструкции удалось избавиться от недостатков как подвесных ворот (нет ограничения проезда транспорта по высоте), так и рельсового типа (нет контакта с землей). Полотно ворот такой конструкции движется при помощи консольных роликовых блоков по направляющей балке. Чаще всего основной узел конструкции – роликовые блоки и балка – располагаются в нижней части ворот (рис.3), такое расположение вызвано, прежде всего, простотой его установки.
Откатные ворота в современном стиле
Консольные ворота из-за отсутствия направляющих внизу и вверху проёма позволяют проезжать транспорту практически любых габаритов
Гораздо реже встречаются случаи, когда роликовые блоки и направляющая балка могут располагаться посередине полотна (рис. 4), и даже сверху (рис. 5). Такое расположение оправдано в том случае, когда есть возможность расположить консольные узлы, основную механическую часть раздвижных ворот, на капитальной стене здания (конструкции, сооружения), которые способны выдержать нагрузки, создаваемые полотном ворот. Это дает возможность снизить расходы на строительство отдельных силовых конструкций для ворот.
Рис. 3. Схема консольных ворот
Рис. 4. Схема консольных откатных ворот с расположенным посередине консольным узлом
Рис. 5. Схема консольных откатных ворот с расположенным вверху консольным узлом
Кроме отсутствия ограничения по высоте, консольные вороты имеют ряд и других преимуществ. Прежде всего, конструкция откатных ворот предполагает расположение роликовых тележек внутри заваренной балки, что полностью предохраняет их от попадания снега и грязи, а значит – природные факторы не влияют на стабильность работы механизма ворот. Использование закрытых подшипников скольжения в роликовых тележках исключает необходимость из периодического смазывания – смазка закладывается на заводе-изготовителе.
Эффектные откатные ворота
Кроме того, консольные ворота очень плотно, по сравнению с другими типами откатных ворот, прилегают к забору, не оставляя даже щелочки для чересчур любопытных. И еще один важный момент – проще всего установить автоматику именно на консольные ворота. Из недостатков следует отметить очень непростую для монтажа, сложную конструкцию ворот и, кроме того, для установки такого типа ворот забор должен иметь свободный участок, по длине в 1,5 раза превышающий длину ворот.
Ворота – важный элемент архитектурного ансамбля вашего домовладения
Стильные современные откатные ворота
Выбор строительного сырья и комплектующих для ворот
Перед тем как приступить к изготовлению откатных ворот, необходимо сделать правильный выбор материала и комплектующих.
Выбор материала
Сложным может оказаться выбор материала для создания рамы и створки. Костяк конструкции разумнее делать из профильных труб или деревянных брусков, а для створки ворот следует использовать следующее строительное сырьё:
- стеновой профнастил, который весит мало, без труда монтируется, не портится из-за механического воздействия и выглядит эстетично;
- листы металла, отличающиеся большим весом и поэтому требующие особых умений при монтаже, но гарантирующие высокую прочность конструкции;
- древесину, главные отличия которой — привлекательный вид и быстрая порча при отсутствии должного ухода (требуется обязательная обработка защитными средствами);
- кованые элементы, делающие ворота настоящим произведением искусства, но требующие серьёзных вложений.
Стеновой профнастил имеет малый вес, поэтому легко монтируется
Комплектующие
Для изготовления дверной конструкции понадобятся следующие детали:
- несущий профиль;
- опоры к роликам и каретки;
- поддерживающие ролики, которые будут ограничивать колебания;
- верхний и нижний уловители;
- ролик, выполняющий роль опоры;
- заглушки для направляющей.
Выбирая комплектующие, следует исходить из размеров и веса ворот
Выбирая фурнитуру в магазине, следует исходить из параметров проёма и веса полотна, которое будет навешано на раму. Кроме стандартного набора комплектующих, рекомендуется приобрести регулировочные пластины, способные избавить от незначительных погрешностей в расчётах без ущерба для всей конструкции.