Мауэрлат для двухскатной крыши своими руками
Мауэрлат – это специальный пояс, укладываемый по периметру верхнего торца внешней несущей стены строения и предназначенный для крепления стропильных ног. Древесина считается традиционным материалом для изготовления этого элемента стропильной системы, но если устанавливается металлический каркас под кровлю, то в качестве мауэрлата может укладываться и металлический прокат — двутавр, швеллер или профили. Мауэрлат для двухскатной крыши своими руками Мауэрлат для двухскатной крыши своими руками установить относительно несложно – для этого существуют несколько различных технологий. Но при этом следует помнить, что чем надежнее он будет закреплен на стене, тем длительнее станет срок эксплуатации всей конструкции стропильной системы. Предназначение мауэрлатаСодержание статьи
Мауэрлат служит для того чтобы надежно связать между собой коробку дома и конструкцию крыши и кровли. Кроме того, он предназначен для равномерного распределения по всему периметру строения статических нагрузок от веса крыши, состоящей из массивной стропильной системы и кровельного «пирога». Мауэрлат одновременно выполняет сразу несколько функций Еще одной задачей, которую призван выполнить этот элемент стропильной системы является противодействие нагрузке от парусности крыши, которая может способствовать повреждению конструкции или даже ее срыва во время сильного ветра. Одним словом, крыша «привязывается» к стенам. Можно встретить крыши, стропила которых уложены на верхнюю часть стен или закреплены к балкам перекрытия без установки мауэрлата. В этом случае нагрузка от стропильных ног будет сконцентрирована в местах их опоры без распределения на всю стену, что может со временем привести к повреждениям стеновой конструкции. Так как мауэрлат – это связующее звено между конструкциями, изготовленными из разных по характеристикам материалов, и на него выпадают высокие нагрузки, к его монтажу нужно подойти с особой ответственностью. Материалы изготовления мауэрлатаМауэрлат может быть изготовлен из деревянного бруса, доски, бревна, а также из металлических профилей — швеллера, трубы, двутавровой балки.
 Чаще всего мауэрлат изготавливается из деревянного бруса Однако, учитывая то, что мауэрлат должен прочно укладываться по торцу стены, распределяя нагрузку, скрывающие или изгибающие напряжения в нем невелики, а с нагрузкой на сжатие древесина справляется неплохо. Поэтому сложных расчётов сечения мауэрлат в большинстве случаев не требует, и обычно используются брусья со сторонами, кратными 50, начиная от 100?100. В таблице ниже приведены размеры сечений пиломатериалов, наиболее часто использующихся при возведении конструкций крыш в индивидуальном строительстве. Таблица размеров деревянных элементов стропильной системы: Элементы стропильной системы Сечение пиломатериала, мм Мауэрлат Брус 100?100, 100?150, 150?150, а иногда и более. Стропильные ноги Доска или брус 60?150, 80?150, 100?200 – по результатам расчетов Прогоны Брус 100?100, 100?150, 100?200. Затяжки (ригели) Доска 50?100, 50?150. Стойки Брус 100?100, 150?150. Подкосы, кобылки, доска карнизного короба Доска 50?100. Ветровые торцевые и подшивные доски Доска 20?100, 25?150. Брус для мауэрлата необходимо выбирать тщательно, обращая внимание на его ровность и целостность. Поведенный, деформированный пиломатериал приобретать не стоит даже в целях экономии, так как его сложнее будет установить на ровные поверхности стены, не создавая в нем внутренних напряжений. На древесине не должно быть глубоких и широких трещин и сучков. Сучки опасны не только тем, что отличаются от всей древесины своей плотностью и выделением из них смолы, как думают многие, но еще и тем, что значительно ослабляют брус. Кроме того, если на сучок попадает крепление стропила, то в него сложнее будет вкрутить крепежный элемент или забить скобу, и к тому же они будут плохо держаться в такой структуре древесины.
 Деревянный мауэрлат усиливается стальной трубой При использовании такого варианта нагрузка от стропил распределяется не только на древесину, но и на трубу, уложенную поверх бруса через деревянные вкладыши и притянутую к мауэрлату хомутами. При выборе труб для усиления мауэрлата необходимо придерживаться некоторых критериев их выбора: — так как трубы будут пропущены в сквозные отверстия в нижней части стропил, они не должны иметь слишком большого диаметра – достаточно 40-50 мм. — необходимо брать только новую трубу, причем перед установкой ее обязательно нужно покрыть антикоррозийной краской. Отверстия в стропилах для прохождения трубы необходимо делать, отступив от их нижнего обреза примерно 100-120 мм. В деревянном мауэрлате делаются вырезы, в дно которых будет упираться торцевая сторона стропильной ноги. Иногда на доске мауэрлата отверстия для установки стропил формируются с помощью закрепления на определенном расстоянии друг от друга отрезков бруса высотой в 80-100 мм. Ширина между устанавливаемыми отрезками брусков должна превышать толщину стропилины, примерно на 8-10 мм, чтобы она свободно входила в подготовленный зазор. Благодаря тому, что стропила не будут жестко закреплены на мауэрлате, а установлены на скользящие крепления, система получит возможность небольших смещений при усадке строения.  Схема стропильной системы с деревянным мауэрлатом, усиленным стальной трубой (балкой) На данной схеме представлен вариант с использованием комбинированного варианта мауэрлата, состоящего из деревянного бруса и трубы, выходящей за пределы несущих стен по их длине. Эта конструктивная особенность позволяет сразу же сделать основу для защитного козырька на фронтонной части крыши. Основные способы установки мауэрлата Существует несколько подходов к креплению мауэрлата на стене Выбрав материал для изготовления основы под стропила, нужно определиться, будет ли заливаться по верхней части стены армирующий пояс. Этот элемент конструкции является укрепляющим и предусматривается, как правило, на блочных, кирпичных или засыпных стенах, давая крыше надежную основу. Если же стены – монолитные, или кладка кирпича выполнена в несколько рядов в толщину, то от армирующего пояса отказываются с целью упрощения работ, экономии средств и облегчения всей конструкции дома. Таким образом, существует два типа обустройства основы под мауэрлат — с заливкой армирующего пояса и без него. Чтобы обеспечить качественную вентиляцию чердачного пространства и избежать загнивания деревянных элементов конструкции, специалистами рекомендовано закреплять мауэрлат на 300-500 мм выше балок чердачного перекрытия.  Сравнительная схема вариантов монтажа мауэрлата на стены Крепление мауэрлата к стенам может быть произведено различными способами, в зависимости от имеющейся основы:
 Пример сращивания бруса с использованием нагелей Угловые узлы рамы скрепляются металлическими пластинами или скобами. Рама может дополнительно фиксироваться скобами и к стене. Одна сторона этого элемента вбивается в мауэрлат, а вторая в стену. В представленной схеме крепления мауэрлата такой вариант фиксации показан с левой стороны. Соединение в полдерева можно производить на шпильку, вмурованную в стену заранее, или же анкерными креплениями вбиваемыми в сквозные отверстия совмещенных частей бруса.  Место сращивания бруса предусмотрительно рассчитано так, чтобы приходилось на вмурованную шпильку. Такой вид фиксации мауэрлата на стены возможен без армирующего пояса.
 Для некоторых типов стен верхняя бетонная обвязка является обязательным условием Этот способ монтажа применяется для легких засыпных стен или для возведенных из пенобетонных и газосиликатных блоков. В подобной конструкции основная нагрузка от стропильной системы выпадает на армирующий пояс, а мауэрлат равномерно ее распределяет по всему периметру. Рассмотрим оба случая – с армирующим поясом и без него, более подробно Установка мауэрлата на стену без армирующего поясаОсновные варианты установки и крепления Мауэрлат может фиксироваться на стене без создания армирующего железобетонного пояса Существует четыре варианта установки мауэрлата на кирпичную стену без армирующего пояса Самый простой и поэтому распространенный, когда брус закрепляется сверху стены на гидроизоляционный материал: — На всю толщину поверхности стены, когда стены имеют толщину в один кирпич.  Несколько вариантов крепления мауэрлата на кирпичную стену — На уровне внутренней поверхности стены, в которую ниже верхнего торца вмурована деревянная пробка глубиной ? кирпича. В этом случае скоба вбивается в мауэрлат и пробку. — На уровне внутренней поверхности стены, на верхней грани которой перед мауэрлатом с внешней его стороны закрепляется деревянный брус-пробка меньшего размера в сечении, обработанный битумным праймером. — На уровне внутренней поверхности стены, поверх заранее зафиксированной на ней доски-пробки, имеющую высоту кирпича. Монтаж деревянного мауэрлата на стену продумывается заранее, с учетом подготовительного этапа, который осуществляется еще при проведении кладки стен:
Затем сверху производится кладка еще одного кирпичного ряда, перекрывающего вспомогательный деревянный элемент. Далее, по внутреннему краю стены настилается гидроизоляционный материал, сверху которого укладывается брус мауэрлата. На остальную поверхность ширины стены, рядом с мауэрлатом, производится кладка еще одного ряда кирпича – это защитит деревянную деталь от внешней влаги. С этой горизонтальной стороны брус также должен быть отделен от кирпича слоем гидроизоляции После того как раствор в кладке полностью отвердеет, в мауэрлат и вспомогательный брус-пробку вбивается скоба, фиксирующая деревянную основу на стене.
Кладка производится со сдвигом кирпичей наружу на 30-50 мм, при этом формируется ступенчатый уступ. Благодаря тому, что внешний кирпичный ряд поднимается выше уровня закрепления мауэрлата, обеспечивается дополнительная теплоизоляция конструкции, чего не наблюдается в простейшем варианте закрепления, когда деревянный брус попросту устанавливается на гидроизолированный верхний торец стены. Стоит заострить внимание на гидроизоляции. Этот материал укладывается так, чтобы он отделял необработанную древесину от кирпича или другого материала кладки. Для гидроизоляции может быть использован не только рубероид, но и линокром, технониколь или гидроизол. Крепежные элементыМауэрлат может быть окончательно зафиксирован на стене различными способами – скобами, проволокой, резьбовыми шпильками или анкерными болтами. Как это делается – будет рассмотрено ниже. Проволочная скрутка Закрепление бруса мауэрлата на проволочную скрутку Если планируется закрепление мауэрлата на проволочную скрутку, то его укладывают по внутреннему краю стены, а по наружному производится кирпичная кладка. Для работы потребуется стальная проволока — «катанка», имеющая диаметр 5-6 мм. Ее укладывают на этапе возведения стены за 4-5 рядов кладки до верха, обычно складывая вдвое. Свободной длины концов проволоки с двух сторон стены должно быть оставлено столько, чтобы ее хватило для скрутки на внутреннем ребре установленного мауэрлата. На схеме хорошо видно, как расположить проволоку, и в каком месте произвести скрутку ее концов. Сама скрутка осуществляется с помощью монтировки или лома. Другой вариант закрепления мауэрлата скруткой – концы вмурованной заранее проволоки пропускаются через просверленные в брусе сквозные отверстия. Закрепление мауэрлата скруткой проволоки, пропущенной через просверленные в брусе отверстия. В этом случае проволоку с двух сторон поднимают до края стены, затем ее сгибают и пропускают через сквозные отверстия мауэрлата снизу, а затем скручивают так, чтобы брус плотно был прижат к верхней поверхности стены. Крепление с помощью скрутки производится с шагом, равным шагу установки стропил – соединительные узлы оказываются между соседними стропильными ногами. Закрепление скобамиКак уже говорилось выше, в некоторых случаях в кирпичную кладку вмуровываются деревянные пробки, которые имеют ширину и высоту, равную размеру кирпича. Иногда практикуют пробку из бруса, идущую вдоль всей стены параллельно мауэрлату. Крепление бруса мауэрлата скобами к заранее вмурованным деревянным пробкам Пробки обязательно должны быть самым тщательным образом обработаны (пропитаны) битумным праймером, во избежание впитывания древесиной атмосферной влаги. Вкладка деревянных пробок была уже описана выше, и остается только рассмотреть крепление к ним мауэрлата с помощью скоб. Схема крепления мауэрлата скобами Для того чтобы скоба аккуратно вошла в древесину, не расколов ее надвое, рекомендовано по разметкам высверлить отверстия, равные по диаметру концам скобы. Затем скоба устанавливается в намеченные отверстия и забивается в них молотком. Установка мауэрлата на шпилькиМауэрлат монтируется на шпильки, заранее вмурованные в кладку. Еще один вариант крепления мауэрлата – это установка его на металлические резьбовые шпильки или на пруты арматуры, вмурованные в кладку. Этот способ закрепления используется в том случае, если на стены строения будет приходиться высокая нагрузка. Шпильки обычно располагают между стропил на расстоянии равном шагу установки стропильных ног. Это расстояние иногда может быть увеличено, но в любом случае оно не должно превышать 1500 мм. Закрепление выполняется в следующем порядке: Вмуровывание прутов арматуры в кладку и принцип крепления к ним мауэрлата
Брус мауэрлата, зафиксированный на анкерные крепления Этот вид крепления подходит для мауэрлата, на который будет приходиться как небольшая, так и высокая нагрузка. Главное отличие анкерного крепления бруса к стене в том, что оно не требует никаких предварительных закладных элементов. Принципиальная схема установки анкера Анкерное крепление состоит из двух элементов – самого распорного анкера, устанавливаемого в просверленное для него в стене и брусе отверстие, и винта, который вставлен в него, и на котором сверху накручена гайка. При закручивании гайки винт поступательно перемещается вверх, вместе с конической головкой, которая раздвигает «лепестки» и обеспечивает надежную фиксацию крепежного элемента. Монтажные работы по установке мауэрлата этим способом производятся в следующем порядке:
Закрепление мауэрлата на армирующий поясКрепление мауэрлата к предварительно залитому армированному железобетонному поясу Армирующий пояс под стропильную систему никогда не будет лишним, даже в том случае, если стены строения достаточно прочные, так как крепление на него мауэрлата максимально надежным и прочным. Для некоторых построек армирующий пояс просто необходим, например, это касается засыпных или выстроенных из газобетонных блоков стен. Газобетон достаточно хрупок и очень плохо самостоятельно держит крепежные элементы. Создание армирующего поясаЗаливка армированного железобетонного пояса – ответственная, но вполне доступная для самостоятельного проведения задача Армирующий пояс под установку мауэрлата вполне можно сделать без помощников. Конечно, если работу будет проводить один человек, она пойдет намного медленнее, но главное в этом случае — это возможность сэкономить. Армирующий пояс представляет собой ленту из бетона, внутри которой проходит металлический каркас из арматуры. Ширина пояса должна соответствовать ширине стены, высота его составляет 200-250 мм, и он проходит по всему периметру строения. Очень важно предусмотреть то, что количество крепежных элементов должно быть равно количеству стропильных ног. Поэтому, рассчитав количество стропил в конструкции крыши, вычисляется шаг месторасположения крепежных закладных деталей. Для того чтобы пояс был прочным и не крошился, для приготовления раствора берут цемент М400-500, а готовый бетон из него заливается в опалубку за один заход. Раствор для заливки армирующего пояса изготавливается из цемента, щебня и песка, в пропорциях 1:3:3. Иногда в смесь добавляются пластификаторы, которые позволяют залитому раствору просыхать равномерно, сокращают количество использования воды при его замешивании. Вкратце процесс заливки бетонного пояса показан в размещенной ниже таблице: Иллюстрация Краткое описание выполняемой операции Первым шагом для заливки армирующего пояса устанавливается опалубка. Она может быть изготовлена из разных материалов. После того как армирующий пояс застынет (на этот процесс следует отвести не менее 15–18 дней, а то и больше в зависимости от его толщины), можно переходить к монтажу мауэрлата. Этот процесс уже ничем не будет отличаться от аналогичной операции, когда шпильки вмуровывались в кирпичную кладку. Видео: оригинальной решение вопроса создания армированного пояса под мауэрлат на газобетонной стенеДругие способы установки креплений для мауэрлата Кроме упомянутого выше, существуют и другие способы закрепления шпилек в бетон армированного пояса для установки мауэрлата. Перемычки опалубки могут стать хорошим основанием для установки закладных шпилек А. Опалубка устанавливается по по тому же принципу – из досок, фанеры или пенопластовых несъемных блоков. Кроме этого, стенки опалубки могут быть даже выполнены из обычного или же газобетонного кирпича.
Если таким образом шпильки будут устанавливаться в опалубку, выложенную из кирпича или газобетона, то деревянные накладки с отверстием для шпильки можно просто установить, даже не закрепляя их к стенкам. Бетонный раствор в опалубке должен застывать и набирать прочность также не менее 15 дней. Проводить распалубку разрешается только после того, как бетон наберет не менее 70-75% марочной прочности. Б. Мауэрлат может быть закреплен анкерами к армирующему поясу таким же образом, как и к стенам, выстроенным из других материалов. В. Если решено фиксировать деревянный брус с помощью проволоки, то ее прикручивают к арматуре, предусмотрительно установленной внутри опалубки и выступающей с обеих сторон пояса. Гидроизоляционная прослойка под мауэрлатГидроизоляция под мауэрлат – обязательное условие Гидроизоляция на торцевую часть стены или на бетонный пояс настилается для сохранения бруса мауэрлата от проникновения в древесину капиллярной от строительных конструкций и, соответственно, предупреждения процессов разложения. Гидроизоляцию рекомендовано укладывать на всю ширину стены, а для лучшего прилегания материала к стеновому материалу, его закрепляют на битумную мастику, которая сама по себе является хорошим гидроизолятором. Как правильно настилается гидроизоляционный рулонный материал В гидроизоляционном материале прорезаются отверстия в том случае, если он монтируется сверху вмурованных шпилек. Материал обязательно растягивается, так как на нем не должно быть складок или зазоров между ним и бетонным поясом. С мастикой нужно работать аккуратно, чтобы не испортить внешнюю сторону стен, особенно если она не будет покрываться отделочным материалом. Несколько слов о креплении стропил на мауэрлатеКак уже говорилось выше, предназначение мауэрлата состоит в равномерном распределении нагрузки от стропильной системы по всей поверхности стены. И от того, как он будет выполнять свою функцию, будет зависеть, как поведет себя вся конструкция крыши при воздействии на нее дополнительных нагрузок в виде ветра или снежных наносов. Существует два способа закрепления стропил к мауэрлату — жесткий и скользящий, и какой из них выбрать – в первую очередь зависит от того, какая стропильная система выбрана для монтажа крыши — наслонная или висячая.
Примеры стропильных систем наслонного типа Жесткое крепление предполагает полное исключение смещений любых деталей системы. Оно чаще всего применяется для двускатной наслонной системы стропил, которая имеет дополнительную опору в виде капитальной перегородки внутри строения. Для монтажа жесткой конструкции используется несколько видов крепления: Жесткое крепление на уголки, с врубкой или с использованием опорного бруса — Опорный брус и металлические уголки. — Врубка стропильной ноги в мауэрлат и дополнительное крепление уголками. Вырез в стропиле не должен быть больше, чем ? его ширины. Еще две схемы жесткого узла крепления стропильных ног на мауэрлате — Фиксация стропильной ноги с помощью затяжек и металлического уголка. Жесткое крепление с использованием стальных скоб — Врубка с помощью выреза в мауэрлате и скоб, вбиваемых в стропила и мауэрлат. — Дополнительно, упертый в мауэрлат заруб на стропиле достаточно часто закрепляют гвоздями, вбитыми под углом. Здесь необходимо отметить, что, если дом возводится из бревна или бруса, роль мауэрлата чаще всего выполняет верхнее бревно, на которое и закрепляются стропильные ноги.
Стропильная система висячего типа Скользящее крепление чаще всего применяется в двускатной висячей системе, где стропила опираются только на внешние несущие стены и не имеют дополнительной промежуточной поддержки. Скользящие элементы, закрепляемые на стропила и мауэрлат, дают возможность конструкции смещаться при усадке дома или же при возрастании действия на нее внешних нагрузок. Один из вариантов скользящего крепления стропильной ноги на мауэрлате Особенно такая конструкция важна для деревянных срубов, так как после постройки неизбежна усадка, доходящая порой до 15%, причем, проходит она, как правило, неравномерно. Деформационные процессы элементов стропильной системы могут сказаться и в период ее эксплуатации. Так, в дождливое время древесина может разбухнуть от влаги, так как достаточно гигроскопична, а в зимние морозы и в сильную жару – усохнуть. Типичная схема деформации стропильной системы при усадке деревянного дома Скользящие же крепления помогают сохранить целостность конструкции, потому что при оседании отдельные ее детали имеют возможность сдвигаться вслед за стеной. Стропила, установленные на подвижные крепления и с шарнирным соединением на коньке Кроме скользящих креплений стропильных ног на мауэрлат, шарнир из подвижных пластин может быть установлен и в качестве конькового соединения. Этот вид скрепления элементов также помогает конструкции крыши оставаться целой при изменении ее геометрии в периоды усадки или других колебаний. Чтобы крыша была надежной в любых ситуациях, перед началом монтажа необходимо составить ее чертеж и просчитать все параметры. Если процесс возведения стропильной системы производится впервые, то лучшим вариантом будет все же обратиться за помощью к специалистам, так как прочность этой конструкции зависит от многих нюансов, которые новичку по неопытности просто неизвестны. В завершение публикации – еще один интересный видеосюжет – домашний мастер делится опытом установки мауэрлата на монолитную стену. Видео: установка мауэрлата своими руками
|
Загрузка. Пожалуйста, подождите...
