мауэрлат кровли что это
Что такое мауэрлат: конструкция и установка своими руками
Конструкции скатных крыш разнообразны, но одним из компонентов системы кровли является мауэрлат. Эта часть крыши важна и выполняет несколько функций. Для правильного обустройства кровли подбирается вид мауэрлата, технология его монтажа и материалы.
Что такое мауэрлат и его функции
Конструкция кровли включает в себя множество функциональных элементов, так как обеспечивает защиту несущих стен здания. Одним из таких компонентов стропильной системы является мауэрлат, представляющий собой ряд или венец из бруса, уложенного на верхнюю часть стен. Мауэрлат соприкасается с верхней областью стен по всему периметру здания, что обеспечивает выполнение функций, возложенных на этот ряд бруса.
Простое устройство мауэрлата обеспечивает его функциональность и максимальную эффективность. Система брусьев служит для равномерного распределения веса кровли по всем стенам здания, что необходимо для предотвращения перекоса, деформации крыши. Это является первой функцией мауэрлата, а вторая заключается в удерживании и фиксации кровли на стенах.
Из чего делают мауэрлат
Стропильная система крыш наиболее часто выполняется из древесины. Из этого же материала делают и мауэрлат. В деревянных домах роль мауэрлата может выполнять последний венец стен, который надёжно закреплён. В зданиях из газобетона, кирпича и других подобных материалов мауэрлат сооружают с помощью деревянных брусьев с определёнными параметрами, зависящими от габаритов стен.
Крепление мауэрлата к стенам осуществляется с помощью металлических анкеров. Для этого в кирпичной кладке закрепляют болты, длина которых больше толщины балок. Затем на досках отмечают места для отверстий, укладывают балки, вставляя концы болтов в отверстия. Сверху закручивают специальные гайки, надёжно фиксируя мауэрлат. Таким образом, для создания основы для стропильной системы необходимы деревянные брусья с сечением 150 или 200 мм, анкерные болты длиной больше, чем толщина бруса.
Монтаж мауэрлата кровли
Установка мауэрлата может проводиться с армирующим поясом или без него. Первый вариант оптимален для недостаточно прочных стен, что случается редко. Поэтому наиболее распространён монтаж без армирующего пояса.
Фиксация к кирпичной стене
Перед креплением мауэрлата на кирпичную стену укладывают гидроизоляционный материал, края которого после монтажа фиксируются скобами на брусьях. И также можно обработать края стен битумом, а затем проводить укладку досок. Это позволяет защитить основу от гниения и деформации. Дальнейшие действия заключаются в следующем:
Мауэрлат также можно обработать защитной морилкой для предотвращения коррозии
Крепление основы для кровли может проводиться с армопоясом. Для этого по краю стен сооружают заливку бетоном армирующей конструкции из прутьев, уложенных по длине стен и скреплённых в прямоугольные конструкции. Опалубка для заливки состоит из досок, прикрученных с наружней и с внутренней стороны стен. Внутрь заливают бетон на арматуру и выжидают время фиксации, составляющее от 5 суток.
Видео: крепление мауэрлата на армопояс
Соединение брусьев между собой
Мауэрлат может состоять из толстых брусьев, скреплённых между собой методом проруба или запила в половину толщины элементов. Если же для основы используются доски размером 150х50 мм, то их укладывают по три штуки в ряду. Между собой элементы тщательно фиксируют прочными саморезами, дополнительно устанавливая на анкера.
Видео: сращивание брусьев
Внутренняя теплоизоляция мауэрлата
В результате сооружения основы для крыши образуются небольшие мостики холода, которые существенно влияют на атмосферу внутри помещения. Например, область соприкосновения пола чердака и мауэрлата часто является такой зоной. В подобных ситуациях необходимо тщательное утепление.
Перед укладкой утеплителя все деревянные элементы нужно обработать антисептическим составом для предотвращения развития грибка. В качестве утепляющего компонента наиболее часто используют минеральную вату, а также популярны плиты пенополистирола, стекловолокнистые материалы, пенополиуретан. Плиты материала просто укладывают и приклеивают на поверхности необходимых зон. Эффективным решением является напыляемый утеплитель, а именно — пенополиуретан.
Особенности гидроизоляции
Предотвращение попадания влаги на конструкцию основания кровли — важный момент строительства. Гидроизоляция защищает брус от гниения и сохраняет целостность стропильной системы. Для этой цели брус мауэрлата оборачивают несколькими слоями рубероида или одним слоем гидроизола. Дополнительную защиту обеспечит предварительная обработка досок морилкой или другими антисептическими и противопожарными средствами, предназначенными для древесины.
Минимальное количество стыков, высокое качество древесины, отсутствие трещин являются важными условиями для длительного срока службы мауэрлата. В таком случае гидроизоляция хорошо защитит материал и сделает конструкцию прочной.
Мауэрлат для разных типов кровель
Конструкция основания кровли не предполагает существенных отличий при сооружении разных видов кровель. Для простых двускатных кровель мауэрлат всегда размещается на стенах, так как служит опорой и слоем соединения стропильной системы и несущих элементов.
Если в строящемся доме планируется обустройство жилой мансарды, то сооружение мауэрлата проводится по обычной технологии. При этом не используются сложные методы, а брус крепят к стенам анкерами. Особым моментом является тщательное утепление, а также гидроизоляция, поскольку мансарда должна быть комфортной.
Вальмовые кровли имеют довольно сложную конструкцию и поэтому система мауэрлата должна быть максимальной прочной. Основа для вальмовой кровли создаётся по общим принципам, но нагрузка на неё немного больше, чем при наличии простой двускатной кровли. Для этого лучше всего крепить основу на армопояс.
Для сооружения крыши, имеющей два ската, требуется мауэрлат, надёжно прикреплённый к стенам. Основная нагрузка осуществляется на две стены, на которые опираются скаты кровли. В этом случае подходит закрепление как с армопоясом, так и без него.
Крепление стропил к мауэрлату
Стропильная система обязательно должна быть прочно зафиксирована на мауэрлате. Для этого можно использовать два варианта крепления: стальным уголком и гвоздями. В первом случае стальной уголок прибивается к стропилу тремя или одним гвоздём с каждой стороны в зависимости от необходимой степени подвижности. Второй метод более распространён и предполагает забивание двух гвоздей под прямым углом друг к другу, а третий гвоздь крепится вертикально.
Видео: крепление стропил к мауэрлату
Система мауэрлата требует тщательного устройства для обеспечения надёжности кровли. Поэтому важно рассчитать параметры этого компонента стропильной системы и выполнить монтаж в соответствии с технологией.
Мауэрлат – залог надежности крыши над головой
Кровля в процессе эксплуатации испытывает значительные, зачастую, знакопеременные нагрузки. Чтобы обеспечить ее прочность и надежность необходимо на этапе строительства позаботиться о ее связи с несущими конструкциями здания и равномерности распределения нагрузки.
При использовании стропильной системы эта функция возлагается на мауэрлат.
Что это такое
Мауэрлат (от немецких слов Mauer — «стена» и Latte — «брус», дословно «брус на стене») представляет собой часть кровельной конструкции (как правило, брус) уложенную по верхнему торцу стен, на которые опираются стропила, или по всему периметру.
Мауэрлат выполняет 2 основные функции:
Кроме того, он, как дополнительный связующий элемент, увеличивает устойчивость и жесткость стропильной системы.
Виды, размеры и материал
Конструкцию и параметры мауэрлата выбирают исходя из действующей нагрузки. Она определяется, прежде всего, типом, размерами и материалом кровли.
По конструкции мауэрлат может быть:
Сплошным, который укладывают по всему периметру стен.
Прерывистым. В этом случае конструкции монтируют только на отдельных стенах или участках.
Сплошной мауэрлат наиболее функционален и подходит для всех кровель, особенно шатровой или более сложной конструкций. Прерывистый по длине одной или нескольких стен хорошо работает на односкатных и двускатных крышах. В этом случае укладывают его только на стенах, на которые опираются стропила кровли.
Материал для мауэрлата выбирают исходя из материала стропильной системы. Для деревянной кровли подойдут классические варианты из цельного бревна или бруса, доски.
Если каркас кровельной системы изготавливается из металла, оптимальным вариантом будет мауэрлат из стального профиля – швеллера или двутавра. Реже в этом случае применяют конструкции из уголка или профилированной трубы.
Размеры (сечение) мауэрлата однозначно определяются нагрузкой, которая зависит, прежде всего, от площади и высоты кровли. В практике для деревянных конструкций чаще всего используют брус квадратного или прямоугольного сечения от 100х100 до 200х200 мм.
Зачастую пользуются эмпирическим соотношением:
Доску можно применять и при установке кровель большой площади. В этом случае формируют пакет из 4-5 досок, стягивая их шпильками или гвоздями. Такая конструкция даже имеет некоторые преимущества перед брусом, поскольку при тех же параметрах прочности обладает лучшими амортизационными характеристиками. Удобнее она и при сборке деталей значительной длины, поскольку позволяет сделать более качественное соединение, чем при применении запила в половину толщины для бруса.
Монтаж
Установка мауэрлата считается обязательной для строений, несущие конструкции которых возводятся из мелкоразмерных деталей: кирпича, бетонных и газобетонных блоков, природного и искусственного (керамического) камня. Монтаж ведут непосредственно на стену или на армопояс.
Установка на армопояс
Армированный сейсмопояс или армопояс – ленточная монолитная бетонная конструкция, которая укладывается по всей верхней части стеновых несущих конструкций здания для придания монолитности. Чаще всего используется на стенах из бетонных или газобетонных блоков, на кирпичной кладке заливается крайне редко.
При организации армопояса крепеж для монтажа мауэрлата закладывают на этапе укладки арматуры. В качестве крепежных элементов используют анкеры диаметром 12-14 мм, длина которых должна быть на 30-40 мм больше, чем суммарная высота армопояса и мауэрлата.
Точки крепежа закладывают на расстоянии, равном шагу между стропилами, обязательно смещают расположение точек на половину этого шага.
Работы ведут в следующем порядке:
Укладка на кирпичную стену
Для монтажа мауэрлата на кирпичную стену используют несколько способов.
Установка на анкеры
Этот способ практически не отличается от монтажа на армированный бетонный пояс. Анкеры вмуровываются в кирпичную кладку на уровне 3-4 ряда от верхнего края стены.
Используют, как правило, Г-образные шпильки, их короткий конец обязательно закладывают под кирпич. Во время укладки рядов контролируют отклонение шпильки от вертикали.
Укладку мауэрлата проводят после высыхания кладочного раствора. Для этого высверливают сквозные отверстия чуть больше диаметра шпилек, усаживают брус или профиль и притягивают гайками с широкой шайбой. Между стеной и мауэрлатом обязательно прокладывают слой гидроизоляционного материала.
Крепление проволокой
Вместо анкеров для монтажа мауэрлата можно использовать стальную проволоку. Ее, как и анкеры, закладывают под третий-четвертый ряд кирпича от верхнего среза стены так, чтобы концы проволоки оставались и с наружной, и с внутренней стороны. Длина их должна быть больше суммарной высоты кирпичной кладки (3-4 кирпича) и мауэрлата.
После полного высыхания кладочного раствора укладывают мауэрлат, обвязывают его проволокой, скручивают концы и плотно утягивают. Гидроизоляционный слой между стеной и брусом также обязателен.
На заметку! Такой способ, как правило, применяют только для монтажа деревянного мауэрлата, поскольку считается, что обеспечить надежную затяжку проволочной петли на профиле очень сложно.
Нередко используют альтернативный способ крепления поволокой. В стену горизонтально закладывают шпильки на уровне 4-6 рядов кирпича от уровня монтажа мауэрлата. После высыхания раствора на шпильку накручивают проволоку (3-4 кольца) и зажимают ее гайкой с шайбой. Свободным концом притягивают к стене мауэрлат.
В этом случае зачастую обвязывают проволокой не сам брус, а стропильные ноги после крепления к нему.
Установка с деревянными пробками
Для крепления мауэрлата из деревянного бруса используют также деревянные пробки.
Их закладывают в:
Притягивают брус к пробкам гвоздями или, чаще, скобами. Обязательное условие – для пробок выбирается высококачественная сухая древесина с пропитками, предотвращающими гниение и поражение плесенью.
К сведению! Деревянный брус для мауэрлата также должен быть выполнен из сухого дерева и обработан антисептическими пропитками. В противном случае конструкцию из сырого материала поведет при высыхании, а непропитанная древесина не прослужит долго.
Аналогичным образом крепят мауэрлат на стенах из бревна или бруса. Кстати, монтировать его на таких несущих конструкциях не обязательно – его функции может выполнять верхний ряд. Необходимо только обеспечить его монолитность.
Крепление стропильной системы к мауэрлату
При монтаже стропил на мауэрлат используют жесткий и плавающий методы монтажа. Второй предпочтительнее, когда несущие конструкции могут давать усадку (например, при установке на деревянный сруб).
Жесткий монтаж
При жестком монтаже:
Важно! Чтобы не терять прочности стропильной конструкции вырез делают на глубину не более 1/3. Возможен и альтернативный вариант, когда пятка формируется за счет обрезки конца стропильной ноги, а карнизный свес – креплением к установленным стропилам бруса или доски нужной длины.
Плавающий монтаж
При плавающей установке монтажный паз вырубают в мауэрлате, в него вкладывают стропильную ногу.
Наиболее распространенное крепление выполняют следующим образом:
В результате соединение получает некоторую свободу, которая может компенсировать деформации при усадке.
Частые вопросы
В этом случае его установка не обязательна, поскольку несущие конструкции представляют собой монолит, в котором нагрузки от кровли перераспределяются автоматически без дополнительных элементов.
Специалисты-строители рекомендуют даже для таких строений использовать мауэрлат при монтаже кровли. Однако, если площадь ее невелика, можно монтировать стропильную систему непосредственно на стены или же положить под нее в качестве опоры доску толщиной 20-40 мм.
Многие строители советуют не только прикрепить стропила к мауэрлату, но и притянуть их проволокой со шпильками к стене. По их мнению, это обеспечивают дополнительную надежность и нагрузочную способность кровли. Однако, если правильно проведен расчет стропильной системы и выбор мауэрлата, соблюдены правила монтажа, в таком дополнительном креплении нет необходимости.
В справочниках для строителей рекомендуется запас по объему порядка 3%. Однако практика показывает, что при частном строительстве расход материала оказывается больше, соответственно запас в 5-10% не помешает.
Желательно брать для мауэрлата то же дерево, которое используется для стропильной системы. Чтобы облегчить и удешевить конструкцию, наиболее часто для этих целей используется древесина хвойных пород.
Видео: зачем нужен мауэрлат
Мауэрлат — что это такое, из чего изготавливают
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:
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.
Формула для расчета
Во время мерки мауэрлата во первых следует измерить его длину и периметр. Измерять следует верхнюю часть бруса. Минимальное сечение мауэрлата – 100×100 мм.
Далее следует рассчитать вес и объем деревянного бруса. Вот формула для вычисления данных показателей:
Объем мауэрлата вычисляется по следующей формуле:
Также, при расчете параметров мауэрлата следует учитывать и объем крышной конструкции, массу стропильной системы.
Размеры мауэрлата
Размеры мауэрлата – это его сечение и общая длина. Зная их, можно вычислить необходимую массу и объём древесины. Рассчитать размеры деревянного мауэрлата достаточно просто.
Длина
Для разных конструктивных систем кровли длина мауэрлата высчитывается по-разному. Для односкатной и двускатной крыши длина мауэрлата будет равняться сумме длин продольных стен здания по замеру изнутри. Для вальмовых и шатровых крыш, у которых опирание стропил происходит по всем четырём сторонам, длина бруса будет равна периметру здания по внутреннему обводу.
В общем случае нужно сложить длины всех стен, на которые будут опираться стропильные ноги.
Сечение
Минимальное сечение бруса принимается 10 на 10 сантиметров. Такие размеры подойдут для опирания стропил с небольшим пролётом и сечением. При расстоянии в плане от мауэрлата до конька более 3 – 4 метров размеры стоит увеличить.
Сечение мауэрлата может принимать размеры, указанные в сортаменте древесины. Брус может быть от 10 до 20 сантиметров с шагом размера 2,5.
Объём древесины и масса
Объём древесины на устройство мауэрлата можно найти умножив площадь сечения в метрах на длину бруса.
Чтобы найти массу, полученное число умножается на плотность материала. Для ели плотность составляет 450 килограмм на метр кубический, для сосны – 520, берёза – 650, дуб – 690.
Чаще всего, для закупки необходимого количества древесины, используют объём. По нормативным документам в расчёт следует закладывать дополнительно 3% неучтённых расходов. Для большей уверенности при самостоятельном строительстве лучше прибавить к получившемуся объёму 5%.
В каких случаях требуется мауэрлат?
У данной конструкции две функции:
Распирающее усилие стропил означает, что сила тяжести, действующая на скат крыши, за счет угла начинает смещаться вниз. Давление это может при сильных снегопадах достигать такой силы, что стены под ее действием просто разрушатся. В тех районах, где зимой осадки особенно обильны, архитекторы советуют крепить мауэрлат.
Опасность для крыши представляет не только снег. Ветер опасен и сносит крыши очень легко. Для ветра не важно, легкая это крыша или усиленная, он унесет ее, если хватит силы. Именно мауэрлат, плотно скрепленный со стропильной системой и одновременно со стенами дома, закрепляет кровлю и удерживает ее при сильном порывистом ветре.
Частые вопросы
Нужно ли монтировать мауэрлат, если стеновые конструкции возводятся методом литья из бетона?
В этом случае его установка не обязательна, поскольку несущие конструкции представляют собой монолит, в котором нагрузки от кровли перераспределяются автоматически без дополнительных элементов.
Обязателен ли мауэрлат для небольшого садового домика размером 5х4 м?
Специалисты-строители рекомендуют даже для таких строений использовать мауэрлат при монтаже кровли. Однако, если площадь ее невелика, можно монтировать стропильную систему непосредственно на стены или же положить под нее в качестве опоры доску толщиной 20-40 мм.
Достаточно ли крепления стропил к мауэрлату или нужно дополнительно привязывать их к стенам?
Многие строители советуют не только прикрепить стропила к мауэрлату, но и притянуть их проволокой со шпильками к стене. По их мнению, это обеспечивают дополнительную надежность и нагрузочную способность кровли. Однако, если правильно проведен расчет стропильной системы и выбор мауэрлата, соблюдены правила монтажа, в таком дополнительном креплении нет необходимости.
Какой запас при закупке материала брать от расчетного объема бруса для мауэрлата?
В справочниках для строителей рекомендуется запас по объему порядка 3%. Однако практика показывает, что при частном строительстве расход материала оказывается больше, соответственно запас в 5-10% не помешает.
Какие сорта древесины лучше использовать для мауэрлата?
Желательно брать для мауэрлата то же дерево, которое используется для стропильной системы. Чтобы облегчить и удешевить конструкцию, наиболее часто для этих целей используется древесина хвойных пород.
Обустройство армированного пояса
На торчащие из арматуры пруты после застывания бетона надевают брус. Даже на самой короткой стене в армопоясе для крепления мауэрлата должно быть минимум четыре 12-миллиметровых прута. При выборе шпилек или проволоки, пояс также нужно делать с арматурой.
Толщина бетона при обустройстве армопояса не может составлять менее 5 сантиметров. Как только смесь залита, необходимо следить за тем, чтобы в ней не образовались воздушные полости, которые можно увидеть по появившимся пузырькам.
Этот процесс нарушает однородность и прочностные показатели армопояса, а ведь на нем нужно уложить мауэрлат, по факту являющийся фундаментом крыши. Воздушные пузырьки исчезнут, если проткнуть еще не застывший бетон арматурным прутком. Через 10 – 12 дней опалубку убирают после того, как смесь застынет и станет прочной.
Далее нужно сделать гидроизоляцию. В качестве изоляционного материала на готовый армопояс укладывают рубероид.
Когда не обойтись без перекрытия мауэрлат
Если сооружение построено из дерева, или возведено по каркасному типу, крепить мауэрлат в качестве отдельной конструкции нет смысла. С его функциями вполне справится стена, точнее, ее верхняя часть.
Если постройка выполнена из кирпича, пеноблоков, газобетона и прочих подобных материалов, то ее стены должны быть усилены мауэрлатом. На его сооружение идет тот же материал, что и для устройства кровли.
Обычно в таком качестве используется дерево, являющееся относительно дешевым материалом, довольно доступным, экологичным и вполне удобным в работе.
Можно изготовить это устройство из металла, но такой материал больше подходит для крупных промышленных построек, в которых нагрузка на кровельную систему существенно превышает таковую в жилых строениях.
Чтобы обеспечить прочность и надежность конструкции деревянного мауэрлата, предпочтительно применять для него цельные балки, изготовленные из массива.
В том случае, когда стена слишком большая, и не представляется возможным подобрать материал необходимой длины, то отдельные балки должны быть соединены максимально надежно.
Необходимо, чтобы место их соединения приходилось точно на середину стены, чтобы каждая из частей данной балки была максимально длинной.
Скажем, так: если имеется брус шестиметровой длины, и четырехметровая длина стены, то потребуется два равных куска по четыре метра, а не два и шесть.
Как сделать мауэрлат своими силами
Для обеспечения надежности крепления важно правильно смонтировать балки и обеспечить прочное соединение элементов.
После укладки мауэрлата нужно закрепить на нем кровельную конструкцию
Рассмотрим последовательность операций по монтажу мауэрлата, изготовленного из деревянного бруса квадратного профиля:
При необходимости можно использовать подкладки для устранения небольших перекосов. К надежно закрепленному мауэрлату несложно прикрепить стропильные балки любым из понравившихся методов.
Особенности устройства мауэрлата в зависимости от типа крыши
В зависимости от типа крыши — двускатная, трех или четырехскатная, а также вальмовая или односкатная, мауэрлат будет иметь нюансы крепления.
Для односкатной крыши
Опорный брус для стропильной системы этого вида крыши требует увеличить высоту одной стены, так как здесь отсутствует скат. Для этого применяется формула расчета прямоугольного треугольника. Толщина мауэрлата зависит от угла односкатной крыши. Сначала верхний слой стены застилается рубероидом, затем брус фиксируется к стене анкерами. Уровнем измеряется горизонтальное расположение, затем болты затягиваются.
Для двускатной крыши
В этом случае приспособление фиксируется всегда на две противоположные стены — на них будет опираться крыша. При строительстве дома из бруса или бревен такое приспособление не понадобится. Если в доме имеется по центру несущая стена, то мауэрлат захватывает 3 точки опоры — параллельные и несущую. Расстояние от внешнего края стены должно быть не менее 5 см.
Для трехскатной крыши
Опорный брус в такой конструкции также устанавливается по периметру с опорой на несущую стену. Устройство предполагает распределение нагрузки крыши на стены. Здесь подойдет брус с сечением 100х100 мм или 150х150 мм. В качестве бруса используется хвойный пиломатериал. Перед укладкой он обрабатывают антисептиком. Сверху мауэрлата устанавливаются балки перекрытия.
Мауэрлат для четырехскатной крыши
Четырехскатная крыша имеет конструкцию прямоугольного конверта или 4 одинаковых треугольников. Основная цель — предотвратить смещение крыши от осей мауэрлата. Элементы конструкции фиксируются по 4 сторонам стен. Это делают шпильками, анкерами или проволокой, иногда используют деревянные пробки — в зависимости от материала стен. Четырехскатная крыша считается самой устойчивой к воздействию ветра, но при этом ее конструкция все равно требует обустройства опорного бруса.
Мауэрлат для вальмовой крыши
Брус для опоры крыши устанавливается по периметру стен, а также на несущих элементах перегородок, если они присутствуют. Чтобы снять нагрузку на стены и увеличить жесткость, между двумя соседними элементами мауэрлата устанавливают диагональную перемычку. Опорный брус должен иметь сечение 100х150 мм. В вальмовых крышах лучше выбирать мягкую кровлю.
Крепление стропил
Существуют два способа закрепления стропил – жёсткое и скользящее.
Древесина под действием влажности и высоких температур может расширяться, чтобы скомпенсировать эти изменения, применяется шарнирное или скользящее соединение. Один из элементов конструкции в этом случае может свободно перемещаться. Оно используется при наслонных и висячих стропилах. Может быть выполнено закрытым и открытым.
закрытое соединение
Шарнирное закрепление отлично подойдёт для домов из дерева, которые могут давать усадку в процессе эксплуатации. Для кирпичных и бетонных строений можно использовать жёсткое закрепление.
Жёсткое крепление мауэрлата осуществляется при комбинированной стропильной системе, включающей в себя элементы и наслонных, и висячих стропил. Все элементы связаны и не имеют возможности сдвигаться относительно друг друга.
Закрепление осуществляется врубкой с последующей фиксацией стропильных ног уголками или специальными LK-креплениями. Детали прокручиваются саморезами.
Прикреплённые к мауэрлату, к балкам перекрытия стропила дополнительно связываются со стеной с помощью скрутки из стальной проволоки, которая крепится ершом в кладке. Такое мероприятие стоит проводить не реже, чем через одну стропильную ногу.
Монтаж мауэрлата кровли
Установка мауэрлата может проводиться с армирующим поясом или без него. Первый вариант оптимален для недостаточно прочных стен, что случается редко. Поэтому наиболее распространён монтаж без армирующего пояса.
К стенам мауэрлат крепится анкерами, но возможны и другие крепления
Фиксация к кирпичной стене
Перед креплением мауэрлата на кирпичную стену укладывают гидроизоляционный материал, края которого после монтажа фиксируются скобами на брусьях. И также можно обработать края стен битумом, а затем проводить укладку досок. Это позволяет защитить основу от гниения и деформации. Дальнейшие действия заключаются в следующем:
Крепление основы для кровли может проводиться с армопоясом. Для этого по краю стен сооружают заливку бетоном армирующей конструкции из прутьев, уложенных по длине стен и скреплённых в прямоугольные конструкции. Опалубка для заливки состоит из досок, прикрученных с наружней и с внутренней стороны стен. Внутрь заливают бетон на арматуру и выжидают время фиксации, составляющее от 5 суток.
Ширина армопояса не должна превышать толщины стены
Видео: крепление мауэрлата на армопояс
Соединение брусьев между собой
Мауэрлат может состоять из толстых брусьев, скреплённых между собой методом проруба или запила в половину толщины элементов. Если же для основы используются доски размером 150х50 мм, то их укладывают по три штуки в ряду. Между собой элементы тщательно фиксируют прочными саморезами, дополнительно устанавливая на анкера.
Видео: сращивание брусьев
Внутренняя теплоизоляция мауэрлата
В результате сооружения основы для крыши образуются небольшие мостики холода, которые существенно влияют на атмосферу внутри помещения. Например, область соприкосновения пола чердака и мауэрлата часто является такой зоной. В подобных ситуациях необходимо тщательное утепление.
Для утепления важно определить зоны, через которые поступает холод
Перед укладкой утеплителя все деревянные элементы нужно обработать антисептическим составом для предотвращения развития грибка. В качестве утепляющего компонента наиболее часто используют минеральную вату, а также популярны плиты пенополистирола, стекловолокнистые материалы, пенополиуретан. Плиты материала просто укладывают и приклеивают на поверхности необходимых зон. Эффективным решением является напыляемый утеплитель, а именно — пенополиуретан.
Особенности гидроизоляции
Предотвращение попадания влаги на конструкцию основания кровли — важный момент строительства. Гидроизоляция защищает брус от гниения и сохраняет целостность стропильной системы. Для этой цели брус мауэрлата оборачивают несколькими слоями рубероида или одним слоем гидроизола. Дополнительную защиту обеспечит предварительная обработка досок морилкой или другими антисептическими и противопожарными средствами, предназначенными для древесины.
Рубероид и битум являются популярным вариантом гидроизоляции
Минимальное количество стыков, высокое качество древесины, отсутствие трещин являются важными условиями для длительного срока службы мауэрлата. В таком случае гидроизоляция хорошо защитит материал и сделает конструкцию прочной.
Из каких материалов его можно сделать
Конструкцию зачастую изготавливают из дерева, для этого используют деревянный брус или доски, скрепленные между собой. Нередко применяется стальной профиль. Выбор зависит от веса кровли.
Деревянный брус
Доски, скрепленные между собой
При каркасном строительстве, когда крыша имеет небольшой вес, могут использоваться доски, скрепленные между собой. Такая конструкция не подойдет для тяжелой конструкции — доски не выдержат высокую нагрузку. Этот материал подойдет для кровли без утеплителя и дополнительных элементов, увеличивающих вес. Доски крепятся по периметру здания. Для мауэрлата желательно брать прочный материал, который не растрескается при эксплуатации и воздействии внешних факторов.
Стальной профиль
Вместо деревянных изделий нередко применяют стальные конструкции. Такой материал более долговечен, так как способен выдержать повышенные нагрузки. Стальной профиль представлен квадратным сечением или круглыми металлическими трубами. Использование стали в качестве опоры для кровли подразумевает наличие металлической обвязки по периметру наружных стен. Устройство подходит для двускатной крыши, при этом брусья также могут быть задействованы. Обвязка закрепляется с наружной стороны деревянного пояса.
Используемые материалы
Чаще конструкция крыши полностью сделана из древесины, скреплённых досок или бруса. На производственных строениях и хозпостройках чаще применяют металлопрофиль.
Металлопрофиль может быть в виде круглых стальных труб или с квадратным профилем. В паре с металлопрофилем есть возможность задействовать брус.
Для тяжёлых строений доски использовать не рекомендуется. Не выдержит она и кровлю с дополняющими элементами, увеличивающими общую массу крыши, например, утеплителями. Скреплённые доски фиксируют по периметру строения.
Древесину надо выбирать качественную, хорошо просушенную, прочную. Доски не должны потрескаться при эксплуатации от воздействия дождя, солнца, ветра.
Мауэрлат из бруса используют для кирпичных и пеноблочных домов. Перед тем, как укладывать его стены, древесину тщательно со всех сторон обрабатывают антисептиком.
Способы закрепления на стену
Правильное закрепление мауэрлата на стены обеспечит его надёжную работу.
Узлы крепления в зависимости от типа основания выполняются четырьмя способами.
Если мауэрлат установить непосредственно на кирпичную укладку или на блоки из газобетона возникнет точечная нагрузка. В следствии этого может разрушиться стена. Армопояс – решение этой проблемы.
Необходимые инструменты и применяемые материалы
Для выполнения работ потребуется инструмент, который обычно имеется в арсенале домашних умельцев:
Перечень применяемых материалов:
В зависимости от выбранного метода фиксации, крепеж может осуществляться:
Потребность в материалах определяется размерами строения, на котором сооружается мауэрлат для крыши.
Мауэрлат мало поднять на стену и правильно уложить, нужно еще и прочно закрепить
Способы крепления мауэрлата
Приспособление для привязки крыши к стенам может крепиться за счет армированного пояса, а также без его использования. Во втором случае используется косой прируб или другие материалы в зависимости от сырья возведенных стен.
Крепление без армопояса
Для начала важно определить из чего сделаны стены — кирпич, керамзит, газобетон, газосиликат, пеноблок или шлакоблок. Далее используют один из вариантов.
Крепление к кирпичной стене
Сначала проводят подготовительный этап: кладку кирпича заканчивают ровной горизонтальной поверхностью или уступом. В первом случае приспособление для привязки крыши кладется на внутреннюю сторону, а в конце утепляется блоками из керамзита. Крепление производят одним из способов:
На конечном этапе кладки обустраивают гидроизоляционный слой. В качестве гидроизоляции используют толь, рубероид, гидроизол или линокром.
Крепление к керамзитоблокам
Наиболее надежным способом крепления к блокам из керамзита является химические анкеры. Из-за особой структуры керамзита другие варианты могут привести к его разлому и конструкция не выдержит.
Химические анкера — специальные составы, которые сделаны на основе химических веществ. Они быстро отвердевают, имеют длительный срок службы и повышенную адгезию.
Химические анкера бывают ампульными и полимерными. Ампульные представлены небольшой капсулой, вставляющейся в блок. Вещество заполняет пустоты, затем в отверстие вставляют анкер. Полимерные закладываются в полость за счет пистолета — дозатора.
Крепление к газобетону
Закрепить мауэрлат на газобетоне реально с использованием стальной проволоки. Для этого выполняют такие действия:
Затем прикладывают брус и обвязывают его с помощью скрутки. Этот способ оптимален, так как газобетон имеет мягкую структуру камня и другие варианты не подойдут.
Крепление к газосиликату
Для фиксации мауэрлата на газосиликатной стене потребуются оцинкованные шпильки. При размере блоков 375 мм нужны шпильки диаметром 12 мм и длиной 33 см. На концах у шпилек должна быть усиленная шайба. Чтобы крепление было надежным, шпильки устанавливают с одинаковым шагом и заглублением строго по вертикали. В брусе просверливают дырки по диаметру шпильки, затем деревянное изделие надевается на них. Для точности крепления можно изготовить шаблон из доски, в котором надо сделать отверстие и туда вставить шпильку. Для креплений 12 мм требуется отверстие диаметром 14 мм.
Крепление к пеноблоку
Перед тем, как крепить опору к стене, обеспечивают надежную гидроизоляцию. Наилучшим способом крепления будет использование проволоки. На последнем ряду кладки пеноблока продевают стальную проволоку, сложенную в несколько слоев. Ее концы свободно выходят наружу, а середина закладывается под блок. Длина материала должна быть такой, чтобы продеть его сквозь брус и скрутить концы. Количество креплений проволокой должно быть не меньше, чем количество стропил.
Крепление к шлакоблоку
Если строящийся дом маленький, то можно использовать способ фиксации на вмурованные шпильки. Если дом имеет большой периметр, подойдет использование анкеров. Металлические штыри должны выступать из конструкции на 20 см, их шаг должен быть не более 80 см. Расстояние между анкерами размечают заранее, затем вкручивают болты и устанавливают мауэрлат. Перед креплением используют изоляционный слой по типу рубероида.
Крепление к армопоясу
Если дом строится из панельных щитов или ячеистых конструкций, то обустройство армированного пояса для мауэрлата будет обязательным. Перед креплением крыши важно узнать оптимальную толщину, способы изготовления и соединения с армопоясом.
Толщина армопояса под мауэрлат
Толщина армированного пояса обеспечивает надежность конструкции. Минимальные показатели — 15 см, оптимальные — 20 см. Толщина не должна превышать ширину стены. Минимальное сечение армированного пояса составляет 250 на 250 мм. Конструкция должна быть непрерывной, а также иметь одинаковую прочность. Бетонный пояс зачастую монолитный и выполняется за 1 заливку, затем вставляют армирующий слой диаметром не менее 10 мм.
Согласно СНиП армирующий пояс должен быть размером треть с толщины стены.
Как правильно сделать армопояс
Технология сооружения армопояса состоит из следующих этапов:
Далее происходит непрерывная заливка бетона марки М200 или выше. Лучше использовать готовый бетон, применяя бетононасос.
Как крепить к армопоясу
Фиксируется мауэрлат с помощью тех же способов — шпильками или анкерами. Последовательность этапов:
Остатки элементов обрезают с помощью болгарки.
Соединение мауэрлата по длине
Для данного вида конструкции требуется большая длина бруса. Чаще всего, приходится сращивать деревянные бруски между собой.
Существует несколько вариантов соединения:
Что нужно знать про мауэрлат?
Чаще всего используется сечение мауэрлата 250 х 250 мм, 100 х 100 мм – в мансардах сложной конфигурации, малых архитектурных формах. Существует множество вариантов фиксации бруса по периметру стен, прохождения стропил (висячие, наслонные), стропильных схем. Расчет мауэрлата не требуется в следующих случаях:
Сечение в этих случаях принимается 150 х 150 мм либо 100 х 100 мм. Мауэрлат прямоугольного сечения (150 х 100 мм) позволяет регулировать линию контробрешетки, размещая ее в единой плоскости с плоскостью фронтона. Технология востребована при таких условиях, как:
В стандартных условиях на мауэрлат действуют две силы: вертикальная сжимает волокна древесины под весом кровли, горизонтальная изгибает брус, вырывая его из плоскости стены. Оба усилия слишком незначительны для деревянных конструкций. Поэтому мауэрлат не рассчитывают, а назначают его сечение конструктивно.
На практике берут стандартные размеры мауэрлата для жилых зданий в пределах 250 х 250 мм, 100 х 100 мм, применяя схемы сочленения стропил с мауэрлатом без горизонтальных усилий. Опорные реакции в горизонтальной плоскости возникают лишь при неподвижных опорах, даже при выборе наслонных стропил. С другой стороны, висячие стропила с затяжкой при подвижных опорах полностью исключают горизонтальную реакцию мауэрлата. Кроме того, шаг анкеров мауэрлата выбирается строителями чаще, чем требуется, поэтому расчет на изгиб не имеет смысла в 99%.
Создатели пособий для строителей по деревянным конструкциям Филиппов, Мелер, Шишкин сходятся во мнении, что:
В первом случае мауэрлат не требует жесткого крепления, крыша при этом должна иметь симметричные скаты, простую конструкцию. В этом случае толщину мауэрлата выбирают произвольно, она не имеет никакого конструктивного значения. Во втором варианте стропильная система распирает саму себя, обеспечивая жесткость, прочность конструкции при несимметричных скатах, сложной их конфигурации, неравномерных нагрузках малоэтажных зданий.
Специфика эксплуатации мауэрлата
Способы крепления стропил к балкам.
Несмотря на то что в реальности стропила имеют уклон относительно горизонта, в расчетах они присутствуют как горизонтальные балки. Поэтому угол скатов кровли не имеет значения при расчете горизонтальной нагрузки. Существуют два типа мауэрлатной обвязки верхнего пояса стен:
- не принимающая распор ввиду отсутствия такового;принимающая распор, распределяющая его на стены.
В отсутствие распорных нагрузок условия работы мауэрлата выглядят следующим образом:
- верх стропил с двумя степенями свободы, низ с одной степенью;жесткое защемление или одна степень свободы верхнего конца стропил в сочетании с двумя степенями свободы нижнего края (стандартные «ползуны»).
Конструктивно первый вариант будет выглядеть как верхняя горизонтальная врубка в коньковый прогон, нижнее упирание с запилом в мауэрлат. Если убрать верхнюю врубку, заменив ее простым опиранием, на выходе можно получить распор внизу конструкции, увеличивающий ее стабильность.
Безраспорные конструкции крепят проволочной скруткой к закладным анкерами. Наружный выступ стены резко увеличивает безопасность эксплуатации, является страховкой от подвижек мауэрлата, стропильной системы.
Мауэрлатная обвязка с распорными усилиями имеет несколько типовых вариантов:
- по периметру стен создается жесткая рама, крепящаяся в закладные пробки скобами либо анкерами, брус сращивается в прируб, элементы фиксируются саморезами;периметр заливается ж/б поясом с установленными анкерами, учитывается толщина бруса.
Первая технология чаще используется для кирпичных коттеджей, вторая применяется в стенах из пено- газобетона. В редких случаях вместо цельной конструкции по периметру стен могут использоваться периодические вкладыши мауэрлата под отдельными стропилами. Однако это повышает бюджет строительства в связи с увеличением количества крепежа (анкеры либо скобы).