Нужен ли мауэрлат?

Мауэрлат — что это такое?

Кровельная система – очень важная часть структуры здания в целом. Оно не будет комфортно эксплуатироваться, если фундаментная часть и ограждающие конструкции возведены правильно, а крыша – с технологическими ошибками. В частности, в этой публикации мы поговорим про мауэрлат: что это такое и какова его функциональность, рассмотрим узлы сопряжения данного элемента с другими деталями стропильной системы.

Мауэрлат — что это такое?

Мауэрлатная балка и её особенности

Мауэрлатом в строительстве принято называть горизонтальный элемент деревянной кровли, роль которого сводится либо только к фиксации стропил наслонного типа, либо ещё и к приёму и распределению нагрузки от их веса. Это брус, который располагается на внутренней части обреза стены (а потому не может быть шире стены) и служит стропилам опорой.

Мауэрлат применяется в любой стропильной ферме и представляет брусок, крепящийся по периметру стен строения

В идеале мауэрлатная балка должна состоять из цельного бруса

Примечание! В нежилых постройках типа гаража или хозблока с целью экономии древесины вместо цельных балок могут использоваться отрезки брусков, монтируемых только в местах касания стропил.

Виды и размер мауэрлата

Сечение мауэрлатной балки, а также вариант её крепления зависит от конструктива стен – а вернее, от используемого для их возведения материала.

  1. В металлических каркасных зданиях в качестве мауэрлата применяют либо швеллер, либо стальную двутавровую балку, к которой привариваются металлические же стропила.

    Монтаж металлической стропильной системы кровли

  2. В деревянных домах функцию мауэрлата выполняет верхний венец сруба, обвязанный со стропилами анкерами и скобами.

    Верхний венец сруба в качестве мауэрлата

  3. На каменных стенах (кирпичных, бутовых, блочных, монолитных) чаще всего выполняется поверху армопояс, в котором замоноличиваются анкера для крепления мауэрлата. Там, где армопояса нет, для этой цели в стену забуриваются и вклеиваются шпильки, притягиваемые к брусу с помощью гаек. Либо в кладку замоноличиваются деревянные пробки для крепления скобами.

    На таких стенах, как правило, выполняется армпояс

    Мауэрлат с металлической балкой

В качестве мауэрлата для деревянных стропильных систем лучше применять клееный брус из древесины хвойных пород.

Клееный брус

На заметку! Мауэрлатный брус должен быть в обязательном порядке обработан антисептиком и уложен на слой гидроизоляционного материала на битумной основе.

Мауэрлат укладывается только поверх гидроизоляционного материала

Антисептик для древесины

Цены на антисептики для древесины

Антисептик для древесины

Параметры бруса

На выбор сечения мауэрлатной балки оказывают влияние такие критерии:

  • габариты здания и длина пролётов между стенами;
  • конструктивные материалы стен и самой стропильной системы;
  • вид используемого кровельного материала — ведь если это, к примеру, тяжёлый сланцевый шифер или керамическая черепица, нужно учитывать повышенные нагрузки;

Виды кровельных материалов

  • наличие или отсутствие мансарды;
  • особенности местного климата.

На размер балок влияет и конструкция крыши в целом, которая может быть не только скатной, но и шатровой, вальмовой, ломаной.

Устройство и виды крыш

От типа крыши во многом зависит размер балок

В любом случае, наибольшую устойчивость мауэрлатной балки обеспечивает прямоугольная или квадратная форма сечения. Если с этой целью используется бревно, то с той стороны, которая должна примыкать к стене, стёсывается сегмент так, чтобы получилась постелистая грань. Сделать это вне деревообрабатывающего цеха сложно, поэтому проще всего взять готовый брус, и остаётся только правильно выбрать сечение.

Схема устройства мауэрлата

  1. В идеале его ширина должна составлять не меньше трети толщины наружной несущей стены, но не менее 100*100 мм.
  2. На стены с небольшими пролётами толщиной в полтора кирпича (380 мм), обычно монтируют балку сечением 150*150 мм.
  3. При необходимости монтажа мауэрлата большего размера нередко монтируют не один брус 200*200 мм, а два по 200*100 мм.

Рекомендуемые параметры для мауэрлата

В последнем случае упрощается процесс монтажа, так как длины анкера может не хватить и на высоту армопояса, и на высоту мауэрлата. А так, нижний брус крепят к замоноличенным анкерам, а верхний, как бутерброд – к нижнему брусу.

Мауэрлат поверх армопояса

Важно! Длина мауэрлата должна соответствовать протяжённости стены. Если же нет возможности положить целую балку, то составить её можно из двух равных или минимально отличающихся по длине отрезков. При этом бруски нужно не просто состыковать торцами друг к другу, а выполнить соединение одним из способов, предусматриваемых в ГОСТ 30974-2002.

Варианты соединения соседних брусьев мауэрлата

Один из вариантов сращивания бруса показан на фото снизу.

Вариант сращивания бруса

Если вам понадобится узнать вес бруса, то сделать это можно, перемножив плотность древесины (таблицы есть в Интернете) на её объем (площадь сечения, умноженная на длину): m = r*(S*L).

О том, как мауэрлат монтируется по армопоясу и какими способами сопрягается со стропилами, вы узнаете из представленной далее инструкции.

Способы соединения мауэрлата со стропильной ногой

Цены на различные виды бруса

Брус

Типы мауэрлата и особенности его сопряжения со стропилами

По взаимодействию с вышележащими конструкциями существует два типа мауэрлата, что определяет разные по структуре узлы соединения с ним стропил. В чём их различия, плюсы и недостатки, рассмотрим далее.

Тип 1. Мауэрлат, не принимающий распорные нагрузки

Такой мауэрлат не требует жёсткого закрепления к стене. Он более прост в монтаже, но имеет один существенный недостаток: вся конструкция крыши получается не слишком устойчивой к ветровым нагрузкам. Однако для небольших домов, гаражей и различных хозпостроек вполне подходит.

Таблица. Технология его монтажа схематично.

Шаги, фото

Установка мауэрлатной балки

Для установки такого мауэрлата не требуется заливать армопояс. В кирпичной стене под эту балку делают выемку, задняя стенка которой закрывает бортиком обрез стены. К стене брус крепится с помощью забивных металлических скоб. В кладке для этой цели устанавливаются деревянные закладные детали.

1 вариант крепления стропила

Так как мауэрлат здесь не принимает распорные нагрузки, стропила должны быть соответствующим образом смонтированы. Вариант 1 — на стропиле делается запил под мауэрлат так, чтобы конец его был вынесен за периметр стены. Фиксация осуществляется с помощью крепёжных пластин.

2 вариант крепления стропила

Вариант 2 – стропило ставится на мауэрлат без выпуска за стену. Крепиться может теми же пластинами, а так же скобами, либо тремя гвоздями: один сверху, два по бокам под 45 градусов.

3 вариант крепления стропила

Вариант 3 — стропило без запила ставится на брус, фиксируется стальными уголками, а снизу прихватывается опорным бруском.

Крепление конькового прогона

Коньковый прогон здесь соединяется так: два стропила стыкуются, а место их сопряжения закрепляется двумя трапециевидными деревянными прокладками. Как вариант, для соединения применяется металлическая зубчатая пластина. Можно так же выполнить соединение стропил внахлёст, путём врубки, с опорой в прогон или без него. При этом в качестве крепежа могут использоваться как гвозди, так и шпильки с гайками.

Тип 2. Мауэрлат, который принимает и распределяет распорные нагрузки

Мауэрлат, принимающий нагрузки, более сложен в монтаже. Но он также более устойчив к нагрузкам, а потому при строительстве больших домов используется в основном этот вариант. И именно в этом случае для монтажа несущей балки кровли нужно заливать армопояс.

Таблица. Как осуществляются работы.

Шаги, фото

Установка опалубки и арматуры

На обрезе стены устанавливается опалубка, в которую устанавливается арматурный каркас и вертикально шпильки для крепления мауэрлата.

Установка утеплителя

Для предупреждения появления мостиков холода, между армопоясом и кладкой устанавливается утеплитель.

Заливка бетона

Заливка бетона выполняется на высоту 300-500 мм.

Укладка гидроизоляции

На следующий день после заливки, поверх неё уже можно смонтировать гидроизоляционный материал. А вот до монтажа бруса бетон должен набрать минимум 70% прочности. В зависимости от температуры окружающей среды это произойдёт через 7-14 дней.

Монтаж мауэрлата с наращиванием длины

В брусе насверливаются отверстия под замоноличенные в армопоясе шпильки. Он устанавливается с наращиванием длины методом косого прируба.

Угловое соединение

Под прямым углом брусья соединяются вполдерева.

Схема армопояса со смонтированным на нём мауэрлатом

После установки мауэрлата, на шпильки через шайбу навинчиваются гайки. Схематично получившаяся конструкция будет выглядеть так, как на приведённой схеме.

Монтаж стропил

Стропила к принимающему нагрузки мауэрлату могут крепиться четырьмя способами: без запила с применением опорного бруска, с креплением уголками или тремя гвоздями; с запилом на торцах, скрепляясь уголками или металлическими скобами.
Обратите внимание! Выпуски стропил за периметр мауэрлата в этом случае не делаются.

Узел соединения верха стропил

Сверху стропила соединяются с одной степенью свободы, с помощью деревянных накладок, зубчатых пластин или врубки. В последнем случае крепления могут производиться не только с помощью гвоздей, но и шпильками.

И в заключение

Особого внимания заслуживает устройство мауэрлатного узла в домах из ячеистого бетона. Полноценный армопояс из тяжёлого бетона для них является слишком большой нагрузкой, а механические крепления в таких стенах держатся плохо. Поэтому здесь лучшим решением являются блоки с U-образной формой, специально предназначенные для устройства перемычек в проёмах и армопоясов.

Для устройства используются блоки с U-образной формой

Блоки залиты бетоном

На прочно установленные анкеры будет крепиться мауэрлат

U-блоки имеют малый вес и плотность, их монтируют на обрезе стен выемкой вверх, в которую закладывают арматуру. А заливают уже обычным бетоном класса В15 – В20. Таким образом, внутри получается достаточно прочный армированный камень, который будет отлично удерживать анкера – как установленные перед заливкой, так как забуриваемые в бетон — в случае монтажа мауэрлата первого типа (не принимающего нагрузки).

Цены на различные виды крепежа для стропил

Крепеж для стропил

Как сделать двухскатную крышу своими руками – пошаговое руководство

Монтаж кровли относится к достаточно сложным процессам строительства. Для самостоятельной сборки и установки стропильной системы необходимо знать, как правильно соединить элементы, какой должна быть длина стропил, под каким углом их следует наклонять и, главное, из каких материалов собирают крышу. Без специальных знаний и навыков сделать сложную крышу будет проблематично. В этом случае можно выбрать оптимальный вариант — двухскатная крыша своими руками.

Собранная двухскатная крыша своими руками готова под монтаж кровельного покрытия

Пошаговый монтаж двухскатной крыши

Как вы видели выше, стропильных систем очень много. Соответственно при сборке каждой есть свои особенности, но в общем порядок одинаковый. Необходимо сказать об общем шаге: предварительная сушка и обработка древесины. Этот этап обязателен, если вы покупали свежие пиломатериалы, а не сушеные.

Использование при строительстве крыши сырой древесины естественной влажности приведет к проблемам: балки погнет, они усохнут, изменится геометрия. Все это приведет к возникновению точек напряжения и при малейших признаках перегрузки (много снега, сильный ветер или дождь) начнутся негативные процессы. Их устранение — сложное и дорогостоящее мероприятие. Потому или покупайте сухую древесину (не более 20%, в идеале камерной сушки 8-12%), или купите материал за пару месяцев, сложите в проветриваемые штабеля. После обработайте необходимыми пропитками (от поражения грибками и для снижения горючести) и только после этого используйте в монтаже стропильной системы.

Пиломатериалы сушить нужно в вентилируемых штабелях. Для этого их прокладывают короткими отрезками досок. Их кладут в метре от краев и далее через метр. Под нижний устанавливают обязательно проложки

Об основных этапах сборки, о том, как сделать двухскатную крышу своими руками расскажем в этом разделе.

Мауэрлат

Начинается сборка стропильной системы двухскатной крыши с установки мауэрлата. Он должен быть выставлен строго горизонтально, потому перед началом монтажа тщательно проверяется горизонтальность стены, к которой он крепится, при необходимости она выравнивается цементным раствором. Продолжить работы можно после того, как раствор наберет 50% прочности.

В зависимости от системы — это брус сечением от 150*150 мм или доска размерами 50*150 мм. Он крепится к верхнему ряду кладки стены. Если дом деревянный, его роль выполняет верхний венец. Если стены сложены из легких строительных блоков — пенбетона или газобетона и других — их жесткости недостаточно для того, чтобы перераспределять нагрузку. В этом случае поверх последнего ряда кладки делают армированный железобетонный пояс, в который вмуровывают закладной крепеж — проволоку или шпильки. На них потом насаживается брус или доска.

Крепление мауэрлата на шпильки

Способов связки стен и мауэрлата несколько:

  • В кладке (в железобетоном поясе) закрепляется гладкая катанная проволока большого диаметра (два конца торчат вверх). В доске затем делают в необходимых местах отверстия, в которые продевается проволока. Она потом скручивается и загибается.
  • В стене замуровываются шпильки не менее 12 мм диаметром. Под них в мауэрлате делают отверстия, насаживают брус/доску) и закручивают гайками с широкими шайбами.
  • Выровняв брус или доску по наружному или внутреннему краю стены, берут сверло диаметром 12 мм делают отверстия под анкерные болты. Их (того же диаметра 12 мм) забивают по самую шляпку, потом затягивают ключом.

Расстояние между шпильками (проволокой) не должно быть больше 120 см. На стену (пояс) под мауэрлат обязательно укладывается отсечная гидроизоляция. Это может быть в два слоя свернутый рубероид или гидроизол, можно промазать битумной мастикой.

Установка стропил

Видов стропильных систем двускатной крыши насчитывается не один десяток. Прежде всего вам нужно выбрать как будет выглядеть ваша. Далее, для того чтобы работать было проще, из тонких досок делают шаблон для всех запилов, врубок и других подобных деталей. Для этого может понадобится собрать первую форму на крыше, а потом по готовой сделать шаблоны.

Собирают готовые фермы и потом поднимают на крышу

Порядок сборки зависит от типа стропильной системы. Если стропила наслонные, их устанавливают постепенно, собирая из элементов прямо на крыше. В этом случае удобно, если настелены балки перекрытия потолка и по возможности, черновой настил чердака или мансарды.

В системах с висячими стропилами на земле собирается ферма — готовый треугольник из затяжки и стропильных ног со всем требуемыми подкосами, стойками. Собирается сразу требуемое количество ферм. Затем их поднимают на крышу, там выставляют вертикально и крепят к мауэрлату.

С одной стороны это удобно — на земле работать проще, при высокой скорости сборки точность высокая: одна ферма мало чем отличается от другой, что упрощает процедуру. Но поднимать готовые фермы бывает сложно, особенно для больших зданий. Чтобы это было сделать легче, устанавливают две наклонные доски, которые одним концом упираются в землю, а второй торчит немного над стеной. Фермы подносят ближе к этому «подъемнику», по одной устанавливают внизу, привязывают веревки и затягивают по доскам на крышу. При отсутствии лебедки или крана это наиболее приемлемы способ.

Сборка стропил требует определенных знаний: как и в каком порядке монтировать их, как размечать и делать запилы. Сборку одной из схем с бабкой смотрите в видео.

Порядок сборки стропильной системы

  1. Выставляются крайние фермы, образующие фронтоны. Они выравниваются и закрепляются временными упорами. Могут понадобится также временное крепление, прибитое к стене дома: прибивают доску, которая торчит над стенами. По ней можно ровнять первую ферму (если конечно, стена ровная). Подбитая с другой стороны временными распорками она уже никуда не денется.
    Как правильно выставить стропильную систему
  2. Далее между установленными крайними фермами натягивается шпагат. Он проходит на уровне конька и с двух сторон внизу — на месте окончания стропильных ног. Натянутый шпагат проверяют на горизонтальность — прикладывают хороший строительный уровень. Если есть отклонения, а фермы выставлены строго вертикально, придется подпиливать стропильные ноги на одной из них. Иногда при отклонении на коньковом шнуре пытаются скорректировать отклонение наклоняя ферму. Но делать этого нельзя: «поплывет» вся система.
    Между выставленными крайними фермами натягивается шпагат для проверки правильности геометрии
  3. Выставленные крайние фермы закрепляют к мауэрлату. Способы крепления зависят от типа выбранной системы и могут быть скользящими или нет. Типы стропильных систем двухскатных крыш и узлы крепления стропильных ног к мауэрлату и коньковому брусу расписаны в этой статье.
  4. Следующие фермы ставятся, ориентируясь на натянутые шпагаты. Удобнее предварительно разметить на мауэрлате требуемый шаг установки стропил, проверить верно ли нанесена разметка и только потом приступать к подъему и расстановке ферм. Чтобы в процессе строительства не сбить установленные стропила, их крепят одну к другой временными балками, ставят распорки и укосы. Снимаются они после того, как набивается обрешетка.
  5. Выставленная стропильная система накрывается слоем гидроизоляционной мембраны, поверх которой набивается обрешетка. Мембрана на утепленных крышах по последним технологиям обязательна, иначе утепление будет мокнуть, что приведет к его неэффективности (попросту выброшенные деньги). Если крыша будет холодной, можно обойтись и без гидроизоляции.

Все, двускатная крыша своими руками собрана и готова к монтажу кровельного материала.

Сам процесс установки стропил вызывает достаточно вопросов, но способов много и обо всех рассказать невозможно. Один из них смотрите в видео. Система большая и поднималась на крышу частями, а там уже собиралась в единую конструкцию. Для больших домов это удобно.

Особенности монтажа стропильной системы деревянного дома

Отличие деревянных домов состоит в том, что сруб дает усадку, а это приводит к изменению геометрии стропильной системы. Если элементы закрепить жестко, крыша может развалиться. Поэтому крепления делают плавающими. Есть специальные скользящие крепления, которыми в этом случае крепят стропила к верхнему венцу и к прогонам, если такие есть (смотрите фото).

Способ крепления стропильной системы деревчнного дома

Чтобы стропило свободно двигались при усадке, длинную его часть крепят строго параллельно его краю, о опрору размещают строго перпендикулярно. При необходимости под нее вырезается площадка. Размечают крепление так, чтобы крюк оказался в крайнем нижнем положении или около него. Крепят на специальные саморезы, которые идут в комплекте (обычные не подходят). Если монтаж производится на бревно, чтобы стропильная нога не соскользнула по нему, в нижней части вырезается полукруглое отверстие, на которое она будет опираться.

Такой крепеж продают на любом строительном рынке, называется он «скользячка». Как крепить скользячку к брусу смотрите в видео.

Видео по сборке и установке стропильной системы двускатных крыш

Строится двухскатная крыша своими руками непросто: очень много тонкостей и нюансов, существуют разные способы крепления, наращивания. Описывать словами их дело неблагодарное. Это тот случай, когда лучше увидеть. Ниже вам предлагаем подборку видео, которые вам могут быть полезны.

Видео-отчет о том, как сделана двухскатная крыша

Рассказ владельца дома об этапах строительства. Есть интересные технические моменты, которые могут быть полезны.

Два типа соединения стропил: жесткое и скользящее

Видео о двух наиболее проблемных типах соединений.

Как определить угол наклона стропил

Этот фильм занимает чуть менее часа, но весть процесс продемонстрирован от начала и до конца со множеством подробностей. Крышу ставят на каркасный дом, но при установке на здания другого типа (кроме деревянных домов) разницы нет.

Дача48.ру

Этот вопрос я как-то опустил при написании статьи про балки и как позже выяснилось — зря! Давайте разберемся что к чему.

Вообще у мауэрлата два основных предназначения.

Первое — это принимать на себя нагрузку от балок и равномерно распределять ее на стену. А во втором случае — передавать нагрузки от «распора» стропил. Это при строительстве простой крыши, когда стропила сверху упираются друг в друга, а низ врубается в мауэрлат, и нет никаких дополнительных схваток и затяжек. В общем, не мой случай. Поэтому рассматриваю здесь первое предназначение мауэрлата.

Масса у крыши огромная! Необходимо учесть все: балки перекрытия, всю стропильную систему, потолок, утеплитель, обрешетку, саму кровлю, массу хлама, который будет храниться на чердаке, снег на этой кровле. В общем, набегает прилично, и все это давит точечно на мой газосиликат, пытается его продавить и разрушить.

Когда я начинал строить крышу, то грубо прикинул, что к чему.

Итак:

  • 8 кубов леса (масса сухой сосны 650-700 кг) — 5600 кг;
  • около 70 листов OSB (примерно по 16 кг каждый) — 1120 кг;
  • мягкая кровля 210 квадратных метров (масса одного квадрата кровли 8,5 кг) — 1615 кг;
  • утеплитель 22 куба (по 37 кг) — 814 кг
  • снеговая нагрузка по СНиП 2.01.07-85 — 31860 кг

Тут, думаю, стоит немного разобраться. Ищем СНиП любым поисковиком. Ссылку не из-за вредности не привожу, а из-за того, что сегодня по ссылке СНиП, а завтра неизвестно что. В пункте 5.2 СНиП сказано: расчетное значение веса снегового покрова Sg на 1 м2 горизонтальной поверхности земли следует принимать в зависимости от снегового района Российской Федерации. Это не площадь кровли, а площадь горизонтальной поверхности крыши. Другими словами это площадь земли, которую накрывает крыша. К примеру, если накрыть крышей 100 м2 площади

и сделать двухскатную кровлю под углом 60 градусов, то площадь кровли увеличится ровно в 2 раза, а площадь горизонтальной поверхности земли под этой крышей как была 100 квадратов, так и останется.

И снега на эту кровлю упадет как на 100 квадратов земли. С этим вроде разобрались.

Размеры моего дома 12х13,5, крыша выступает на 30 см с каждой стороны. Горизонтальная поверхность получается 12,6х14,1=177м2. По карте номер 1 (Районирование территории Российской Федерации по расчетному значению веса снегового покрова земли) ищем свой населенный пункт, выясняем снеговой район,

подставляем в табличку.

Цифра в скобках, в моем случае 180, нам и укажет нагрузку на 1 м2. Умножаем 177х180, получаем почти 32 тонны. Если все сложить (и снег и крышу), получается внушительная махина — в 41 тонну весом!!! Бедные мои блоки…

Смотрим на картинку и считаем точки, где балка лежит на блоке. Я насчитал 126 точек.

Блок у нас имеет ширину 20 см, ширина балки 5 см. Умножаем одно на другое, получаем площадь одной точки в 100 см2. Делим 41000 кг на количество точек, получаем 325 кг давит на каждую точку или 3,25 кг на см2.

Выясняем предел прочности на сжатие материала. В моем случае, по заверению производителя, разрушение наступает при нагрузке 27 кг/см2, что, согласитесь, намного больше, чем 3,25? Именно по этой причине я и решил, что мне мауэрлат не нужен.

Нужен ли мауэрлат?

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *