Как крепить балки перекрытия к мауэрлату?

02.02.2017 1,556 Просмотров

 Предназначение мауэрлата

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.

Что такое мауэрлат и зачем он нужен?

Мауэрлат – это деревянный брус, который укладывается на внутреннюю поверхность наружной стены. В качестве мауэрлата можно использовать бревно, а при металлическом каркасе кровли – швеллер или двутавр.

Мауэрлат выполняет две функции.Во-первых, равномерно распределяет нагрузку от стропил по всей горизонтальной поверхности стены. Во-вторых, обеспечивает соединение стропильной системы со стенами здания. Конструктивный элемент обеспечивает пространственную жёсткость всей стропильной системы, связывая стропила между собой.

Мауэрлат может быть нескольких видов:

  1. сплошной деревянный брус с сечением не менее 100 на 100 миллиметров;
  2. деревянная доска, усиленная в местах опирания стропил дополнительными накладками;
  3. прерывистый мауэрлат, брус укладывается только непосредственно в местах опирания стропил с припусками.

Мауэрлат необходим в домах, построенных из мелкоразмерных материалов, таких как кирпич, керамический камень, бетонные блоки. В домах из брёвен или бруса мауэрлатом может быть последний элемент стены, который необходимо прочно закрепить с предыдущими.

В домах каркасной конструкции нет необходимости в этом элементе.

Кирпичная стена и дерево имеют разную теплопроводность и, как следствие, разную температуру. В месте их соединения может образовываться конденсат, который вызывает гниение древесины. Чтобы этого избежать необходима гидроизоляция, предусматривают промежуточный слой между мауэрлатом и стеной из рубероида – , линокрома или других гидроизоляционных материалов.

Виды стропильной системы

Принято классифицировать стропильные системы, чтобы задача по выбору варианта будущей кровли решалась легче:

  • Односкатные. Самые простые. Больше подходят для подсобных помещений, бань, небольших частных домов, беседок. Предусматривает наклонное положение конструкции под небольшим углом (не более 25°);
  • Двускатные. Используются для небольших домов и дачных построек. Имеют вид треугольника, при котором стропильные доски соединены балкой и находятся под определенным углом;
  • Двухскатные ломаные. Имеют два ската с переломом, благодаря которому есть возможность увеличить площадь мансарды;
  • Трехскатные (полувальмовые). Имеют два ската формы трапеции, которые соединены одним торцевым треугольным скатом (вальмой);
  • Четырехскатные (вальмовые). Используются для жилых построек, требуют значительных трудозатрат. Имеют два торцевых треугольных ската и два трапециевидных;
  • Шатровые. Используются для построек квадратной формы. Состоят их четырех треугольных скатов, верхний угол которых соединен в центре кровли;
  • Многощипцовые. Состоят из трапециевидных или других скатов разных форм, соединенных между собой.

Самые подходящие конструкции для мансардных крыш — двухскатные и ломаные двухскатные. Есть другие виды стропильных систем, но они менее распространены и не настолько практичны, как вышеперечисленные.

Стропильные конструкции еще классифицируются на:

  • Висячие. При таком виде каркаса кровли не создается горизонтальная нагрузка по причине отсутствия несущих стен в помещении;
  • Наслонные. Вариант стропильной установки, предусматривающий опору на несущую внутреннюю стену или опору в здании.

Расчет материала для каркаса кровли при проектировании здания ведется исходя из задуманной конфигурации и нагрузки. Стропила для двухскатной крыши своими руками сделать не трудно, важно подойти к делу с умом.

Стропильные системы наслонного и висячего типа

Расчет нагрузки на стропила

Для правильного расчета нагрузки на стропила необходимо учитывать множество факторов, которые способны повлиять на тяжесть конструкции.

Читайте также:  Как правильно производить расчеты крыши для дома

Важные показатели, которые следует учесть:

  • Нагрузка постоянная: включает в себя массу кровельного пирога, покрывного материала;
  • Нагрузка временная: постоянное и максимальное количество снега, дождей, интенсивность ветреных порывов, а в районах с высокой сейсмичной активностью — действие штормовых ветров, смерчей, ураганов.

Кроме того следует иметь ввиду массу и прочность стропильных ног, а также обратить внимание на крепление стропил двухскатной крыши и вариант монтажа.

Схема стропильных систем

Раскладываем мауэрлат

Для мауэрлата мы взяли брус 150х100 (15 см х 10 см). Вы можете брать любой другой брус — здесь выбор неограничен. Лучше, если это будет антисептированная древесина лиственных пород. Предварительно мы разложили брус по всей длине стены от фронтона до фронтона. То же самое сделали и на второй стене. Теперь необходимо провести замеры:

  • брусья должны быть выложены точно по уровню (эти требования мы соблюдали на всех этапах строительства дома: заливка фундамента, сооружение цоколя из кирпича, кладка стен из газосиликатных блоков, возведение кольцевого монолитного железобетонного армированного пояса);
  • расстояние между брусьями по всей длине должно быть равным.

Соблюдение этих требований позволит облегчить дальнейшее сооружение крыши и увеличит срок жизни вашего дома.

Элементы входящие в каркас крыши

Мауэрлат как его часто называют (фундамент для крыши) — опорный брус для стропил, установленный на верхнюю часть стен дома, равномерно распределяющий нагрузку на здание. В доме из дерева, мауэрлатом выступает последний ряд сруба.

Установка мауэрлата на кирпичные либо блочные стены производиться с помощью мощных анкеров. Мауэрлат изготавливается из высушенной древесины, обработанной защитным противопожарным и противогрибковым средством, сечением от 100х100мм. до 150х150 мм.

Стропильные ноги — устанавливаются парами, с двух сторон крыши и закрепляются на коньке, тем самым образуя стропильную систему (контур крыши).

Шаг их установки обычно находится в диапазоне 0,6-1,2 м., и зависит от типа используемого кровельного материала. Чем более тяжёлая будет кровля, тем меньший используется шаг. Стропила изготавливаются из обрезной сухой доски хвойных пород, толщиной от 50 мм. Для безопасности и долговечности конструкции так же необходимо использовать специальные пропитки для дерева.

Конек крыши — горизонтальная, верхняя линия соединения стропильных ног между собой. Высота его в начале и в конце по отношению к верхним точкам стен, не должна отличаться. Измерить это можно с помощью гидроуровня.

  1. Стойки – вертикально установленные опоры под стропильную систему. В зависимости от ширины, стойки могут устанавливаться, как только под коньковый брус, так и дополнительно в промежутке от конька до карниза крыши. Выполняются опоры из обрезной доски либо бруса.
  2. Кобылки — данные элементы стропильной системы требуются для продления стропильных ног, когда те слишком короткие и нет возможности сделать свес необходимой длинны. Присоединяются к нижней части стропил, путём нахлёста доски меньшего сечения и скрепления их друг с другом гвоздём.
  3. Прогоны – горизонтальный брус, скрепляющий ноги стропил. Крепится с внутренней стороны у основания конька, либо по центру стропильных ног.
  4. Затяжка – закрепленный снизу брус, соединяющий стропильные ноги, не позволяющий им расходиться.
  5. Лежень – опорный брус, лежащий горизонтально на несущей стенке внутри сруба, на который устанавливаются стойки, поддерживающие стропильную систему. Материал – брус сечением от 100х100мм. до 150х150 мм..
  6. Подкосы и стойки – дополнительные опоры под стропильные ноги, дающие конструкции дополнительную устойчивость, крепятся к затяжке или лежню.
  7. Обрешётка – конструкция из брусков или досок, необходимая для укладки кровли, крепятся перпендикулярно стропильным ногам, шаг зависит от типа кровли. Под гибкую черепицу используют фанерные листы, уложенные на стропила сплошным ковром.

Двускатная крыша своими руками — элементы стропильной системыНаличие вышеперечисленных составляющих в конструкции крыши зависит от её типа и размера. Существует два варианта установки стропильной системы на двухскатную крышу: наслонная и висячая. В первом варианте стропила крепятся: внизу к мауэрлату, вверху к коньковому брусу. Конёк должен поддерживаться или внутренней стеной или вертикальными стойками.

Висячие же стропила вверху опираются друг на друга, а внизу к затяжке либо балкам перекрытия. В домах построенных из дерева крепление стропил к мауэрлату делают скользящим, это позволит избежать нарушение каркаса крыши, когда дом будет давать усадку.

Применение подложки и гидроизоляции

Когда стена контактирует с мауэрлатной конструкцией, происходит соприкосновение веществ, различающихся по способности к проведению тепла. Из-за этого в этих участках скапливается сконденсированная влага. Контакт с водой приводит к гниению древесины, поэтому чрезвычайно важно обустроить гидроизоляцию, отсекающую пиломатериалы от конструкций, отличающихся от них по эксплуатационным качествам.

Самые распространенные средства для этой цели – рубероид и рулонные изделия с содержанием битума. Выкладывают их всегда в пару слоев. Рубероид может быть раскатан по стеновой плоскости или скреплен с брусовой конструкцией. Во втором случае полоса требуемых габаритов помечается и отделяется от рулона с помощью ножовки, а для фиксации служат степлер и скобы.

Поверх гидроизоляционного слоя иногда производят выкладку межвенцового уплотнения из льна и джута. Мауэрлат можно также смонтировать на подкладку из пенополиэтилена. Этот материал хорошо справляется с утеплением и гидроизоляцией. Еще один прием для защиты бруса от гниения – обработать его жидкой резиной.

Читайте также:  Выбор утеплителя для стен и крыши (видео)

Крепление балок перекрытия к стене

В частном строительстве обычно делают деревянные перекрытия по балкам. Крепление балок — важный технологический этап, от качества которого зависит надежность перекрытий.

Способы соединения балки перекрытия со стеной

Перед тем как строить, нужно заказать проект дома и все действия выполнять в соответствии с ним. Обычно способ устройства перекрытия описан там. Здесь важно всё — используется ли специальная врубка или крепёж для установки балок, жёстко ли они соединяются со стеной или по плавающей системе. Способ крепления имеет большое значение.

Например, в каркасных домах и домах из СИП-панелей балки являются элементами каркаса и крепятся наглухо. В домах из газобетона, из оцилиндрованного бревна балка обычно крепится так, чтобы она просто лежала на стене и имела возможность продольного люфта. Глухое крепление вызывает вибрации при хождении по потолку второго этажа.

Есть одно различие между балками перекрытия и лагами для пола. Лаги должны лежать свободно, чтобы пол не коробило и не вело. Покрытие пола крепится уже непосредственно к лагам.

К примеру, сезонное удлинение балки, даже воздушно-сухой, составляет 2-3 см на 5 м. Естественно, любой пол, приколоченный прямо к такой балке, выгнется. Из-за этого он начнет скрипеть, расходиться.

Кроме того, под лаги кладут демпфирующие прокладки, которые гасят вибрацию от шагов.

Специальными металлическими крепежными пластинами

Металлические перфорированные пластины для деревянных конструкций были разработаны в Швеции. Крепление с их помощью деревянных балок достаточно простое, не требует точной подгонки. Кроме того, они способны сгладить изменения геометрии древесины вследствие набухания.

Балка перекрытия крепится в каркасном домостроении поверх продольной балки стенового каркаса. Она кладётся сверху на пролёт и закрепляется при помощи двух перфорированных уголков сбоку.

Это позволяет устойчиво закрепить даже балку в виде лафетной доски, достаточно узкой, установленной на ребро. Если же балка — брус, и обеспечивать её устойчивость не так важно, можно крепить её уголками снизу.

Брус применять лучше, так как лафетная доска склонна к кручению при высыхании и сезонном увлажнении, и перекрытие будет деформироваться.

Установка и крепление стропил на мауэрлат

Когда опорный брус положен и зафиксирован, осуществляют установку и крепление стропил к мауэрлату. Крепление делают жесткое или скользящее, выбор зависит от того, будет ли еще усадка дома. Для жесткой фиксации необходимо учитывать некоторые правила:

  • чтобы обеспечить максимально плотное прилегание элементов, формируют запилы на стропильной ноге и используют подшивные бруски;
  • жесткую фиксацию стропилам обеспечивают гвозди: два забивают под углом друг к другу в мауэрлат, третий вбивается вертикально;
  • вместо гвоздей также используют длинные саморезы;
  • там, где стропила соединяются со стропильными ногами, прокладки не используют, так как они спустя время деформируются;
  • дополнительной фиксацией в жестком креплении являются анкеры или проволока.

При скользящем креплении один из элементов может смещаться.  Это важно при усадке дома, когда геометрия постройки изменяется, а такое крепление не позволяет стенам разрушаться. Такой способ осуществляют несколькими методами: с помощью запила, выноса стропил за стену с применением крепежных пластин или по методу «салазок» — специальным металлическим крепежом.

Крепление мауэрлата с помощью анкеров и армпояса

Если на стенках дома обустраивается армированный пояс, предварительно в него производится укладка элементов крепежа мауэрлата. Возведение армпояса не только способствует укреплению всех стен здания, но и дополнительно позволяет выровнять верхний часть стен по горизонтали, являясь, одновременно, одним из важнейших элементов, обеспечивающих жесткость всей конструкции домостроения. При возведении дома из вспененных стройматериалов (например, из блоков газбетона) возведение армпояса становится обязательным, так как такие блоки чрезмерно мягкие, и не рассчитаны на установку в них каких-либо креплений, например, анкерных. Самым приемлемым вариантом обустройства армпояса на стене из газобетона считается использование блоков в форме английской буквы U. Монтаж таких элементов производится так, чтобы на всем протяжении наружных стенок дома образовался сплошной желоб. В блоках по углам здания выполняется пропил так, чтобы в U-образных стенках не было промежутков. Далее производится армирование каркаса. Чаще всего используется 1,2 см арматура, перевязываемая поперек 0,6 сантиметровыми перемычками. Она укладывается в U-образный желоб, который затем бетонируется. Заливку осуществляют вкруговую — в один заход, чтоб иметь цельную монолитную конструкцию. Перед заливкой бетоном и после установки армпояса в желоб, с помощью металлической проволоки к арматуре привязываются резьбовые анкера. Нужно проследить, чтобы анкера были закреплены строго в вертикальном положении, предельно ровно, и располагались на одной линии. Количество анкеров должно быть равным или превышать количество стропил. Обязательно нужно предварительно рассчитать места размещения анкеров и места соединения стропил, чтобы они не совпадали на мауэрлате.

Читайте также:  Деревянная маленькая каркасная баня своими руками

После застывания бетона анкера очень прочно закрепляются в армпоясе и привязываются к арматурному каркасу железобетонной конструкции. Такое крепление — одно из самых крепких и жестких из всех существующих. После застывания получившейся конструкции армпояса на стенки укладываются брусья мауэрлата с отверстиями, просверленными в местах, где будут продеты анкера, одевают на анкер брусок и прикрепляют его к стенке двумя гайками с шайбой, закручиваемыми на анкер.

Важно: иногда на кирпичных стенах армопояс заменяется установкой 40 сантиметровых монолитных подушек из бетона.

Крепление стропил без мауэрлата

Если мауэрлат не используется, а стропила крепятся прямо к балкам перекрытия, происходит точечное распределение нагрузки от веса всей крыши.

Для этого используют удлиненные балки, которые на 40 см должны выступать за линию стен. Поперек балок натягивается струна – так соблюдается равный угол при креплении. Эта струна будет служить ориентиром, когда под подошвы стропил начнут выпиливать пазы. Как происходит крепление балки и стропил? Известно три популярных способа:

  • упор в торец балки;
  • зуб упорный;
  • зуб шипованный.

Число требуемых зубьев (два или один) зависит от величины угла наклона стропильной подошвы. Стропильные концы вставляют в пазы, дополнительно фиксируя стропила на балках стальными уголками или болтовым соединением. Одинарного зуба вполне достаточно, если крепления с балкой происходит с помощью врубки.

Источники: , ,

Материалы для изготовления мауэрлата

Исходя из соображений безопасности и долговечности здания, для обустройства мауэрлата применяют почти исключительно древесину. Иногда (при металлических конструкциях стропил) и мауэрлат также выполняют стальным, используя профильный металлопрокат из строительной стали 09Г2С, однако этот случай может встретиться лишь при строительстве двух- или трёхэтажных домов. Он потребует особо тщательной прокладки молниеотводов и системы заземления.

Деревянный мауэрлат устраивается из дерева лиственных пород, причём поверхность древесины должны иметь нормальную (до 8%) влажность, и быть предварительно антисептирована. Использовать сосну для мауэрлата не рекомендуется: её мягкость и смолистые натёки не только усложнят работы по возведению стропильных конструкций, но и обусловят возможные её последующие деформации.

Таким образом, ответ на вопрос, что такое мауэрлат кровли

– ясен: это деревянный квадратный или прямоугольный брус, соединённый воедино с учётом естественной усушки древесины. Выкладываются брусья по внешней кромке стены, с отступом вовнутрь 40…50 мм.

Утепление и гидроизоляция мауэрлата

Чтобы не допустить повреждения мауэрлата грибком и плесенью, а также проникновения в подкровельное пространство холода, необходимо правильно провести гидроизоляцию и утепление этого элемента крыши.

Класть бревна на голые стены нельзя. Это касается не только мауэрлата, но и стропил, если они соприкасаются со стеной или армопоясом. Для гидроизоляции используется рубероид, который лучше сложить в два слоя. Можно использовать и другие гидроизоляционные материалы, например, полиэтиленовую плёнку, но именно два слоя рубероида обеспечивают наиболее надёжную защиту дерева от проникновения в него влаги. У этого материала довольно длительный срок службы и невысокая стоимость.

Утепление и гидроизоляция мауэрлата

Для качественной гидроизоляции рубероид лучше укладывать в два слоя

Гидроизоляционный материал надо располагать так, чтобы верхний слой не давал возможности влаге попасть в мауэрлат, а через нижний слой мог свободно выходить пар.

Специалисты утверждают, что около 12–15% всего тепла из дома уходит через крышу, если во время монтажа мауэрлата правильно не выполнили утепление. В качестве теплоизоляционных материалов для этого элемента могут использоваться:

  • древесные опилки — для отпугивания грызунов их надо смешивать с известью;
  • керамзит;
  • эковата;
  • пенопласт;
  • монтажная пена.

Оптимальным считается такой вариант утепления, когда снаружи используется эковата, так как она позволяет дереву «дышать», а внутри — монтажная пена. Такое решение будет надёжно защищать мауэрлат от холода и обеспечивать высокие теплоизоляционные характеристики на протяжении 40 и более лет.

Утепление и гидроизоляция мауэрлата

С наружной стороны мауэрлат обычно утепляют эковатой или плитными минеральными материалами, а изнутри прокладывают слой монтажной пены

Видео: утепление мауэрлата

Чтобы понять значение мауэрлата, надо учитывать, что этот элемент для крыши является тем же, чем фундамент для дома. На крышу здания постоянно действуют разные нагрузки -— ветровые, снеговые, вес кровельного пирога. Чтобы их компенсировать, надо правильно и надёжно закрепить подстропильные балки. Для крепления мауэрлата в зависимости от материала стен могут использоваться разные способы монтажа, в каждом случае их нужно выбирать индивидуально. Если во время выполнения монтажных работ вы будете придерживаться разработанных правил и рекомендаций специалистов, то сможете качественно всё сделать своими руками.