Wiata z profilu: kalkulator konstrukcji
Wiata jednospadowa z profilu zamkniętego. Podaj długość, wysięg i wysokość — kalkulator policzy liczbę słupków, krokwi i łat, masę konstrukcji, powierzchnię poszycia i prąd spawania. Rysunek i lista cięcia zmieniają się razem z wymiarami.
Gotowa specyfikacja: 6000 × 3500 × 2400
Wiata na jeden samochód: długość 6 m, wysięg 3,5 m, wysokość słupka 2,4 m, słupki 60×60×3, łaty 40×20×2, poszycie blachą trapezową 0,7 mm.
| Element | Profil | Długość, mm | Sztuk |
|---|---|---|---|
| Słupek | 60x60x3 | 3300 | 6 |
| Belka podłużna | 60x60x3 | 6000 | 2 |
| Krokiew | 60x60x3 | 3500 | 7 |
| Łata | 40x20x2 | 6000 | 6 |
Masa liczona bez promieni gięcia profilu — wychodzi o dwa-trzy procent niżej niż z tablic normy. Zapas na rzaz piły i błąd cięcia nie jest doliczony: przy zakupie warto dodać jeden odcinek handlowy.
Spadek i dlaczego nie bywa „na oko”
Wiata jednospadowa trzyma się na jednej liczbie — na spadku. Całą resztę można dobrać przybliżeniem, spadku nie:
- Blacha trapezowa — od 8–10°. Przy mniejszym woda podchodzi po fali kapilarnie i cieknie pod zakład, a zimą zostaje śnieg, którego pokrycie nie jest w stanie utrzymać.
- Poliwęglan — od 5–8°, i koniecznie żebrami wzdłuż spadku: w poprzek zamieniają się w rynny z kondensatem.
Przy wysięgu 3,5 m spadek 10° to różnica wysokości około 600 mm między przednim a tylnym rzędem słupków. Wygodniej zadać ją różną długością słupków niż docinaniem krokwi: cięcie pod kątem na rurze 60×60 wymaga szablonu, a dodatkowe 600 mm na czterech słupkach to po prostu inny wiersz w liście cięcia.
Spadek nie wchodzi do modelu: krokiew brana jest po wysięgu, bez poprawki na pochylenie. Przy 10° zaniża to długość o półtora procenta — mniej niż zapas na rzaz. Natomiast obciążenia śniegiem kalkulator nie liczy wcale: w rejonach śnieżnych rozstaw krokwi zmniejsza się do 700–800 mm, i tę decyzję podejmuje się według norm miejscowych, a nie według kalkulatora.
Słupki i zakopanie
Słupek wiaty pracuje nie na ściskanie, a na zginanie: parcie wiatru na pokrycie 6×3,5 m to dwadzieścia jeden metrów kwadratowych. Stąd zasady:
- Rozstaw słupków — nie więcej niż 3 m. Kalkulator stawia je parami co trzy metry długości i dokłada parę na koniec.
- Zakopanie — 0,9–1,2 m z betonowaniem. Dla wiaty jest to ważniejsze niż dla furtki: słupek wyrwać może nie tylko wysadzina, ale i wiatr.
- Oczep górą obowiązkowo: zamienia pojedyncze słupki w ramę. Bez niego każdy słupek trzyma wiatr sam za siebie.
Na jakim prądzie to spawać
Ścianka 3 mm spawa się pewniej niż 2 mm na furtce, ale węzłów jest tu trzy razy więcej i wszystkie na wysokości. Wartości ze strony spawania profilu zamkniętego.
| Ścianka, mm | Profil | MIG/MAG | MMA |
|---|---|---|---|
| 1,2 | 20×20, 20×40 | 0,8 mm · 50–70 A · 16–17 V | 2,0 mm · 50–65 A, ściegiem przerywanym |
| 1,5 | 40×20, 40×40 | 0,8 mm · 70–90 A · 17–18 V | 2,0 mm · 55–70 A, ściegiem przerywanym |
| 2,0 | 40×40, 60×40 | 0,8 mm · 90–110 A · 17–19 V | 2,5 mm · 70–90 A |
| 3,0 | 60×40, 80×40 | 0,8–1,0 mm · 120–140 A · 19–21 V | 3,2 mm · 90–120 A |
| 4,0 | 80×40, 100×50 | 1,0 mm · 140–170 A · 19–21 V | 3,2 mm · 110–140 A |
Kolejność składania jest ta sama, co przy każdej ramie: najpierw sczepienia po całej konstrukcji, sprawdzenie przekątnych i pionu słupków, i dopiero potem spoiny ciągłe na przemian. Wiata spawana „węzeł po węźle” do końca ucieka po przekątnej niemal zawsze.
Materiał i masa po elementach
Dla przykładu 6000 × 3500 × 2400 kalkulator podaje taki skład — to jest gotowa lista zakupów:
- Profil 60×60×3 — 56,3 m: sześć słupków po 3300 mm (2400 nad ziemią plus 900 w betonie), dwie belki podłużne po 6000 mm i siedem krokwi po 3500 mm. Metr waży 5,37 kg.
- Profil 40×20×2 — 36 m: sześć łat po 6000 mm, metr 1,76 kg.
- Blacha trapezowa 0,7 mm — 21 m² poszycia, około 132 kg.
Konstrukcja wychodzi około 366 kg, z pokryciem — prawie pół tony. Przydatniejsza od sumy jest masa pojedynczych elementów: belka 6 m waży około 32 kg, krokiew 19 kg, słupek 18 kg, łata 11 kg. Belki na wysokość 2,4 m nie podniesie się samemu i nie utrzyma równo na czas sczepiania — na ten etap potrzebna jest druga osoba. Drutu na 32 węzły i 6,2 m spoiny idzie około 0,23 kg, elektrod około 0,34 kg, więc materiały spawalnicze nie są tu pozycją w budżecie. Rozkład cięć na sztangi z hurtowni (często 6 m) najwygodniej zrobić w kalkulatorze rozkroju: słupek 3300 i krokiew 3500 nie mieszczą się razem w jednej sztandze, a odpady lepiej zobaczyć przed zakupem.
Jakie narzędzia są potrzebne
- Spawarka, która utrzyma prąd dla ścianki 3 mm: do 140 A półautomatem albo do 120 A elektrodą 3,2. Węzłów jest niewiele, ale idą jeden po drugim — sprawdź cykl pracy na tym prądzie w kalkulatorze cyklu pracy.
- Szlifierka kątowa z tarczami do cięcia i listkowymi: cięcie, gratowanie i czyszczenie miejsca spoiny do metalu.
- Trasowanie: miara, poziomica, sznurek murarski, kątowniki magnetyczne, 4–6 ścisków.
- Pod słupki: świder albo szpadel do dołów, tymczasowe zastrzały ze ścinków, beton.
- Ochrona: przyłbica, rękawice spawalnicze, zakryte ubranie. Spawa się nad głową — odpryski lecą w dół, za kołnierz.
Trasowanie i sczepianie
Wiata zaczyna się nie od spawarki, tylko od sznurka. Rozciągnij sznurek wzdłuż linii przednich słupków, odmierz wysięg i rozciągnij drugi. Prostokąt sprawdza się przekątnymi: w równym rzucie są sobie równe. Doły kopie się według trasowania, słupki ustawia poziomicą w dwóch płaszczyznach i blokuje zastrzałami, zanim wleje się beton.
Wierzch słupków wyrównuje się do jednej rzędnej — laserem albo wężem z wodą — i przycina nadmiar już po betonowaniu: to dokładniejsze niż próba osadzenia słupków na jednej wysokości w dołach. Spadek daje to, że tylne słupki są wyższe od przednich (przy wysięgu 3,5 m i 10° — o około 600 mm).
Sczepiny kładzie się na dwóch przeciwległych ściankach węzła, krótkie i płaskie, żeby spoina ciągła je potem przykryła. Najpierw sczepia się wszystko: belki na słupkach, krokwie na belkach. Potem pomiar — przekątne konstrukcji i pion słupków. Zasada ze strony o profilu zamkniętym: różnica przekątnych powyżej 2 mm na metr oznacza, że rama jest już złożona krzywo. Sczepinę można jeszcze w tym momencie przeciąć, spoinę ciągłą — tylko wyciąć.
Kolejność krok po kroku z parametrami
- Słupki w betonie. Bez spawania. Konstrukcji nie obciąża się na świeżym betonie: czeka się, aż nabierze wytrzymałości — to dni, a pełną wytrzymałość projektową beton osiąga po 28 dniach.
- Belki na słupki. Belka 60×60×3 leży na czole słupka, spoina dookoła. Parametry dla ścianki 3 mm: drut 0,8–1,0 mm, 120–140 A, 19–21 V albo elektroda 3,2 mm, 90–120 A. Ten węzeł spawa się od dołu i z boku — technika spoiny pułapowej w artykule o spawaniu w pozycji pułapowej.
- Krokwie na belki co metr. Krokiew leży na wierzchu, spawa się ją z drabiny w pozycji podolnej, parametry jak dla belek.
- Łaty na krokwie co 800 mm. Ścianka łaty to 2 mm, więc parametry dobiera się do cieńszej ścianki: drut 0,8 mm, 90–110 A, 17–19 V albo elektroda 2,5 mm, 70–90 A, a łuk kieruje na grubszą krokiew.
- Czyszczenie, podkład, malowanie — przed pokryciem: później wierzchu łat już się nie pomaluje.
- Pokrycie. Blachę trapezową przykręca się wkrętami dachowymi w dolną falę do łat.
Jak nie skrzywić konstrukcji
Metal ściąga w stronę stygnącej spoiny. Na wiacie widać to od razu: belkę spawaną po jednej stronie wszystkich słupków po kolei wygina w łuk, a słupki wychodzą z pionu. Pomagają trzy rzeczy:
- Na przemian. Spoiny ciągłe kładzie się nie po kolei, tylko co drugi węzeł i po przekątnej: lewy przedni, prawy tylny, prawy przedni, lewy tylny.
- Ścianki po kolei. Węzeł profilu spawa się jak ramkę: jedna ścianka, przeciwległa, potem dwie pozostałe — a nie dookoła jednym przejściem.
- Stygnięcie bez wody. Węzła nie polewa się i nie chłodzi na siłę: szybki skurcz ciągnie mocniej.
Malowanie i ochrona przed rdzą
Wiata stoi na deszczu i rdzewieje najpierw na spoinach. Kolejność: zbić zgorzelinę i odpryski, oczyścić spoiny tarczą listkową, odtłuścić rozpuszczalnikiem, położyć podkład antykorozyjny, potem emalię w dwóch warstwach. Spoiny i krawędzie maluje się pędzlem osobno przed warstwą ogólną — na krawędziach i w narożach farba kładzie się najcieniej. Otwarte końce profili zamyka się zaślepkami albo zaspawuje: woda w słupku rdzewieje go od środka, a zimą zamarza. Jeśli konstrukcja idzie do cynkowania ogniowego, jest odwrotnie: zamknięte odcinki potrzebują otworów według EN ISO 14713-2 — ich rozmieszczenie uzgadnia się z ocynkownią przed spawaniem.
Ile czasu to zajmuje
Samo spawanie to tu mała część pracy: 32 węzły i 6,2 m spoiny. Czas idzie na co innego:
- Trasowanie, doły, słupki w betonie — pierwszy dzień, potem przerwa, aż beton nabierze wytrzymałości.
- Cięcie i gratowanie 21 elementów — porównywalnie ze spawaniem albo dłużej.
- Belki, krokwie, łaty — dzień we dwóch, jeśli elementy są wcześniej pocięte według listy.
- Podkład i dwie warstwy farby — z przerwami na schnięcie według karty produktu, potem pokrycie.
Kto woli gotowy wzór niż własną robotę — przegląd typowych konstrukcji jest na stronie wiaty stalowe.
Co najczęściej psuje wiatę
| Co wyszło | Przyczyna | Jak uniknąć |
|---|---|---|
| Ramę skręciło | Spoiny po kolei po jednej stronie | Zmieniać naroża, spawać odcinkami |
| Przekątne się rozjechały | Nie sprawdzone przed sczepieniem | Mierzyć miarką dwa razy |
| Przepalona ścianka | Prąd za wysoki na 1,2–1,5 mm | Ująć, spawać punktami z przerwami |
| Spoina tylko z jednej strony naroża | Oszczędność czasu | Obspawać z dwóch stron tam, gdzie węzeł jest obciążony z dwóch stron |
| Rdza od środka po roku | Otwarte końce | Zaślepki albo zaspawanie |
Błędy początkujących przy wiacie
- Jednakowe słupki. Wszystkie sześć słupków pociętych na jeden wymiar, a spadek „jakoś potem”. Kończy się docinaniem krokwi pod kątem na miejscu. Wysokość tylnych słupków wpisuje się do rozkroju od razu.
- Łaty z 60×60. Ponad sto zbędnych kilogramów, które trzeba jeszcze podnieść. Łata 40×20×2 to drugi profil w kalkulatorze.
- Spoiny ciągłe przed pomiarem. Wszystko sczepione — pomiar — korekta — dopiero potem spoiny.
- Półautomat na wietrze. Wiatr zdmuchuje gaz, spoina w porach. Na otwartym terenie potrzebna jest osłona od nawietrznej albo elektroda.
- Farba na zgorzelinę. Emalia na nieoczyszczonym metalu łuszczy się po sezonie, a spoiny rdzewieją pierwsze.
Częste pytania
Jaki spadek dać wiacie jednospadowej?
Pod blachę trapezową — nie mniej niż 8–10°, pod poliwęglan 5–8°: przy mniejszym woda stoi w fali i podchodzi pod zakład, a śnieg nie schodzi wcale. Przy wysięgu 3,5 m spadek 10° to różnica wysokości około 600 mm między przednim a tylnym rzędem słupków. Najprościej zadać go różną długością słupków, a nie docinaniem krokwi.
Jaki profil na słupki i krokwie?
Słupki — 60×60×3 przy wysięgu do 4 m i wysokości do 2,5 m, dalej 80×80×3. Krokwie — 60×40×2 albo 60×60×3, łaty — 40×20×2. To właśnie łaty najczęściej robi się z tego samego profilu, co słupki: to ponad sto kilogramów stali w plecy i pieniądze w błoto, a wytrzymałości nie dodaje.
Jaki rozstaw krokwi i łat?
Krokwie — metr, łaty pod blachę trapezową — 800 mm, pod poliwęglan po szerokości płyty, zwykle 700 mm. Kalkulator liczy po tych rozstawach sam: liczba krokwi i łat w liście cięcia przelicza się przy zmianie wymiarów.
Ile waży taka wiata?
Konstrukcja 6×3,5 m z 60×60×3 z łatami 40×20×2 to około 370 kg, poszycie blachą 0,7 mm dokłada jeszcze 130 kg. To ten przypadek, kiedy warto policzyć wcześniej: pół tony metalu trzeba czymś podnieść, i takiej wiaty nie składa się w pojedynkę.
Jak policzyć wiatę z profilu zamkniętego?
Z trzech wymiarów: długości, wysięgu i wysokości słupka. Z nich wynika liczba słupków (parami co 3 m), krokwi (co metr) i łat (co 800 mm), a dalej długość każdego elementu i masa. Przykład 6×3,5 m daje 56,3 m profilu 60×60×3 i 36 m profilu 40×20×2. Nośności pod śnieg kalkulator nie sprawdza — to decyzja według norm miejscowych.
Na jakim prądzie spawać profil 60×60×3 i 40×20×2?
Ścianka 3 mm: drut 0,8–1,0 mm, 120–140 A, 19–21 V albo elektroda 3,2 mm na 90–120 A. Ścianka 2 mm: drut 0,8 mm, 90–110 A, 17–19 V albo elektroda 2,5 mm na 70–90 A. Gdzie łata 2 mm łączy się z krokwią 3 mm, parametry dobiera się do cieńszej ścianki.
Ile czasu zajmuje zrobienie wiaty samemu?
Spawania jest niewiele — 32 węzły i około 6 m spoiny w przykładzie 6×3,5 m. Główny czas idzie na trasowanie, słupki w betonie i czekanie na jego wytrzymałość, cięcie i malowanie. Konstrukcję z wcześniej pociętych elementów da się we dwóch złożyć w jeden dzień.
Aktualizacja: