Устройство мауэрлата в строительстве крыши

Монтаж армопояса

Монтаж армпопояса под мауэрлат начинается с установки под него опалубки. В качестве последней может быть использована обрезная доска или ламинированная влагостойкая фанера. Из обрезной доски сбиваются щиты на высоту, которая будет соответствовать высоте будущего армпопояса. Бруски, которыми будет производиться фиксация досок, должны выступать за ее края на размер, равный высоте щита. С помощью этих брусков щиты крепятся к стенам. Крепление осуществляется как с внутренней, так и с внешней стороны. Должен образоваться желоб, в который можно будет залить бетон.

Стоит быть внимательным, чтобы между щитом и стеной не было зазора, т. к. раствор обязательно уйдет в эту щель. Также еще рано заливать готовый раствор, т. к. он разрушит опалубку. Она требует дополнительного укрепления. Сделать его можно деревянными распорками, которые прибиваются к верхнему торцу. Укрепить опалубку для армпопояса под мауэрлат можно также и шпильками. Чтобы опалубку было легче демонтировать, шпильки помещаются в металлические трубки, которые по диаметру должны быть немного больше шпильки. После этого на шпильку надеваются шайбы с большим диаметром и производится прижим гайками.

Следующим шагом производится укладка армирующей основы. Если стены выполнены из материала, который быстро впитывает влагу, тогда перед заливкой на стену лучше уложить гидроизоляционный материал в виде рубероида или покрыть плоскость битумной мастикой. Далее производится заливка бетона. Чтобы он заполнил все пустоты, понадобится глубинный вибратор. Он поднимет все воздушные пузырьки на поверхность.

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:

• увеличенный шаг анкеров, которыми мауэрлат крепится к стенам;
• срубовая конструкция (мауэрлатом служит последний венец);
• упор бруса в выступ кирпичной кладки.

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:

• двускатная крыша;
• ж/б перекрытия, сбивающие рядность кладки.

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:

• наслонные стропила можно запроектировать без передачи на стены распорных усилий;
• стропилами наслонного типа можно вызвать распорные усилия в стенах коттеджа.

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.

Как выбрать способ крепления к стене и форму конструкции

Для каркасных и панельных домов, а также зданий из легкого бетона или облегченного кирпича лучшим вариантом является непрерывный мауэрлат по всем стенам. На массивных конструкциях основа под стропила монтируется заподлицо по отношению к внутренности стены. В качестве наружного ограждения выступает кирпичная кладка. Процедура может осуществляться куском бревна или бруса длиной не менее 50 см. Подобные отрезки подкладываются под каждую из стропильных ног.

Постройки с незначительной площадью кровли обычно оснащаются конструкцией наподобие жесткой рамы. Для сращивания брусьев применяется прямой замок, где в качестве крепежей выступают гвозди и болты. Далее раму необходимо зафиксировать на пробки при помощи скоб. Пробки изготовляются из заранее пропитанной антисептиками древесины. Установка пробок осуществляется путем встраивания в кладку. Рама мауэрлата и кирпичная кладка прокладывается слоем гидроизоляции. Для этого подойдет обычный двухслойный рубероид.

Для крыш площадью более 250 м2 рекомендуется выбирать другой способ крепления. Чаще всего речь идет об предварительной укладке поверх стены бетонной подушки. В процессе застывания бетона в него вмуровывают стальные резьбовые стержни: их необходимо установить строго вертикально. Длина этих вставок должна превосходить толщину мауэрлата на 30-40 мм. Расстояние между шпильками мауэрлата — примерно 2 м. Изделия предварительно оснащаются отверстиями, в которые продеваются стержни. Для изготовления стержней можно применить арматуру нужной длины: все, что потребуется в данном случае – сварить их с болтами с отрезанными головками.

Концы арматуры, выступающие над брусом, можно попросту загнуть. Также можно провести крепление мауэрлата к армопоясу анкерами. В каждом конкретном случае разрешается действовать так, как будет лучше всего для прочности крепления. Для надежности посадки стержней в бетон их по низу оснащают приваренными пластинами. Как результат, стержни не будут уходить даже во время значительного ветра. Крыши площадью до 200 м2 особо не нуждаются в креплении мауэрлата к бетону: достаточно будет замурованной в кладку арматуры в 3-4 верхних рядах. При этом шаг прутков и стропилин не должны совпадать.

Установка

Для начала необходимо приготовить брус с нужным сечением и гидроизоляционный материал. Также понадобится следующий набор инструментов:

1. Разводной ключ.
2. Молоток.
3. Гвозди.
4. Болты.
5. Строительный уровень.

Прежде чем крепить мауэрлат необходимо подготовить поверхность стены.

Ее надо очистить от грязи и всего лишнего. Далее между брусом и стеной нужно положить любой материал, обладающий гидроизоляционными свойствами – полиэтилен, рубероид и пр. Желательно уложить его в два слоя. Это защитит древесину от гниения.

Этот элемент кровли укладывается под стропилами на одном уровне с внутренней поверхностью стены. С внешней стороны укладывается ряд кирпича для упрочнения конструкции.

Способы и расстояние крепления на крышах малого размера

Существует мнение, что на зданиях небольшой площади допускается крепление стропил непосредственно на балки перекрытия, а мауэрлат можно не использовать. Однако следует держать во внимании большую напряженность в местах упора. Благодаря мауэрлату эта напряженность равномерно и комфортно распределяется по поверхности. Кроме этого, для кровли характерно наличие высокой парусности. Используя мауэрлат и некоторые другие элементы, можно добиться надежной устойчивости крыши даже при очень сильных ураганах.

Наверное, наиболее простой и доступный способ зафиксировать конструкцию – использовать для этих целей толстую веревку. Еще один вариант – стропилина, соединенная с погруженной в кладку арматурой: обычно для этого применяется проволочная скрутка. Все эти элементы дают возможность добиться надежного прижимания мауэрлата к стене. Данные приемы используются только в том случае, если традиционные технологии невозможно реализовать по тем или иным причинам.

Стандартную фиксацию на проволоку осуществляют таким образом:

1. На начальном этапе середина проволочных отрезков располагается за 4 или 5 рядов до конца стены, на расстоянии 60-65 см. Концы проволоки приподнимаются вверх на 25-30 см. Для защиты от коррозии их можно покрасить.
2. Если в качестве фасадной отделки не планируется использование штукатурки, внешний отрезок проволоки нужно погрузить в кладочный раствор.
3. Дождавшись хорошего застывания раствора, концы проволоки скручиваются поверх деревянного бруса: нужно добиться максимально плотного притягивания его к стене.

На домах небольших размеров для крепления мауэрлата на стену удобно применить пробки из дерева. Лучше всего, если размер этих элементов будет соответствовать параметрам кирпича. Древесину перед этим нужно обязательно обработать антисептической пропиткой и завернуть в рубероид. При закладке пробок используется шаг 50-70 см: это происходит прямо под поверхностью мауэрлата или чуть ниже. Для скрепления между собой элементов кровли используются скобы из стали.

Большинство из описанных способов крепления мауэрлата на стену вполне по силам реализовать своими руками. При этом необходимо строго придерживаться технологии реализации выбранного типа монтажа. Вне зависимости от того, какой именно тип фиксации был выбран, в результате необходимо добиться полностью статичного соединения. Только в таком случае мауэрлат сможет выполнять свою непосредственную функцию по распределению нагрузки от стропильной системы.

Крепление мауэрлата при возведении кровли здания является важным элементом всего строительства. Правильность выполнения этой операции существенно влияет на надежность и долговечность дома. При всей кажущейся простоте монтаж мауэрлата — это очень ответственное мероприятие и его необходимо проделать с максимальной тщательностью и аккуратностью.

Схема крепления мауэрлата к стене.

Оптимальные размеры

Понимая, какое значение для устойчивости крыши и надёжности её крепления имеет мауэрлат, к выбору размеров бруса нужно подойти серьёзно. На них влияют разные факторы:

• высота стен, площадь и периметр дома;
• тип крыши, её высота и масса;
• из чего сделана несущая конструкция;
• чем будет покрыта крыша;
• характерны ли для местности ураганные ветра, снегопады;
• наличие мансарды.

Устройство мауэрлата в классическом варианте подразумевает крепление к армопоясу через слой гидроизоляции

Размеры мауэрлата рассчитываются индивидуально. Но есть несколько универсальных параметров, которые обязательно стоит учитывать.

Таблица: основные параметры мауэрлата

Параметры мауэрлата	Значение
Ширина мауэрлата	Не менее 10 см
Оптимальное сечение деревянного бруса	10*10 см или 15*15 см
Подходящий материал	брус из древесины (предпочтительно лиственной)
Отступ бруса от края стены	минимум 5 см

Также важно знать вес и объём деревянного бруса. Для этого используются следующие формулы: m = rV и V = SL, где:

• m — масса бруса;
• r — плотность древесины;
• V — объём бруса;
• S — сечение деревянного бруса;
• L — длина или периметр бруса.

Из этих формул видно, что чем выше плотность древесины, тем меньше требуемый объём бруса при неизменной степени надёжности самого мауэрлата.

Перед установкой мауэрлата не стоит забывать о гидроизоляции стен: это позволит сохранить их в целостности на протяжении многих лет

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

Брус подкладывают под стропильные балки вдоль периметра крыши. При таком расположении нагрузка равномерно распределяется на каждую точку стен дома. На брусе не должно быть сучков, а если они есть, то их размер не должен превышать 2/3 толщины деревянного изделия. При обустройстве мауэрлата сучки будут мешать основной конструкции, поэтому их лучше избегать. Если на брусе имеется много сучков, то в местах их образования может произойти разлом.

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.

В чем сила мауэрлатного бревна?

Конечно же, вариантов монтажа стропильной системы существует великое множество и у каждого застройщика есть право выбора, использовать при строительстве крыши мауэрлат, или обойтись без него.

Но большинство, взвесив плюсы и минусы, останавливают свой выбор на варианте с использованием мауэрлатных бревен. Почему? Ответ очевиден: мауэрлат на несколько порядков повышает жесткость стропильной системы. При этом расход материала невысок.

Но даже, если вы твердо решили использовать мауэрлатные бревна при установке стропил, у вас все равно остается выбор: делать «крышный скелет» безраспорным, или с передачей распора на стены.

У обоих вариантов есть свои нюансы, которые вам придется учесть в соответствии со своими возможностями и требованиями к будущей крыше. Как-никак, вам под ней жить.

Итак, вариант безраспорный: в этом случае мауэрлат не предвидит жесткого закрепления на стене (что называется «намертво») и, с одной стороны, это положительный момент, поскольку не нужно затрачивать лишних сил и времени на закрепительные работы. Но минус в том, что стропила станут шаткими и неустойчивыми и закреплять придется уже их.

Вариант с распорами дает надежную устойчивость стропильной конструкции, но эта надежность зависит от качества работ по закреплению мауэрлатных бревен.

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.

Установка мауэрлата на шпильки к армопоясу или бетону

Этот способ один из наиболее надежных. Когда проводится погружение шпилек непосредственно в кирпичную кладку, стержни должны располагаться в строго вертикальном положении, с выступом над мауэрлатом 30 мм. Также можно применить способ, в основе которого лежит применение опорных подушек. Его отличие от укладки на монолитный армированный пояс заключается в том, что опорная подушка имеет длину всего 40 см, при высоте 22 см. Выполняя армопояс под мауэрлат, перед заливкой бетона резьбовые участки на шпильках оборачиваются скотчем для защиты от попадания грязи в витки резьбы.

Очень важно добиваться расположения шпилек вдоль краев мауэрлата. Для укладки основания будущей кровельной конструкции используется осевая линия

Допускается также ее смещение наружу или внутрь, на что влияют особенности конструкции конкретной постройки. При этом важно сохранять дистанцию в 50 мм между мауэрлатом и наружной поверхностью стены. При укладке на стену гидроизоляции удобнее всего накалывать ее на шпильки. Далее начинается основная процедура монтажа. При подгонке конструкции важно помнить о том, что подрезать мауэрлат категорически запрещено. Подобной операции разрешается подвергать только стропилины. При этом осуществляется постоянный контроль надежности их упора на основание: они должны именно упираться, а не просто касаться.

Гидроизоляция и утепление

Работы включают два необходимых этапа — прокладка гидроизоляции под опорным брусом, а также его утепление изнутри.

Утепление мауэрлата крыши изнутри

Утепление опорного бруса выполняется изнутри чердака. В нижней части под балкой прокладывается слой пароизоляции. Это предотвратит проникновение паров из помещения. Опорный брус сам по себе массивный, поэтому на чердаке будет тепло.

Для утепления подходят керамзит, прессованные опилки, минеральная вата, монтажная пена и пенополистирол.

Гидроизоляция под мауэрлат

Защита от влаги происходит на этапе фиксации опорного бруса. Перед тем, как крепить его любым способом, на стену кладут гидроизоляционный слой. Таким образом холод не будет проникать через зазоры в конструкции крыши. В качестве защиты используется рулонный рубероид или другие материалы.

Мауэрлат используется для предотвращения парусности крыши, а также для ее привязки к стенам. Он крепится за счет армопояса или без него с помощью шпилек, анкеров, проволоки или деревянных пробок. В зависимости от типа крыши особенности фиксации будут изменяться. Мауэрлат делается из бруса, стального профиля или досок. Опорный брус обязательно утепляют и прокладывают слой гидроизоляции.

Источник

Характеристики армопояса

Прочность армопояса под мауэрлат напрямую зависит от того, какой будет его конструкция. Под каждое здание выбираются свои размеры, но есть общие правила, которых стоит придерживаться. Среди них можно выделить:

• правильная высота;
• ширина, соответствующая размеру стены;
• длина не должна быть короче, чем стены.

В качестве основы для высоты берется размер в 20 см. В некоторых допускается сооружения армопояса под мауэрлат с высотой в 15 см. Но лучше сделать его больше, а не меньше. Также высота армопояса под мауэрлат не должна превышать размера ширины стены. Ширина армопояса, должна соответствовать ширине стены. Минимальное сечение армопояса под мауэрлат должно составлять 25×25 см.

Армопояс должен быть монолитным. Чтобы добиться этого, его заливку нужно произвести в короткие сроки, чтобы бетон не схватывался по частям. Армопояс получил такое название в силу того, что внутрь конструкции укладывается металлическая основа. Последняя представляет собой решетку, которая собирается из арматуры с диаметром в 10 или более миллиметров. Решетка при этом должна быть не плоской, а объемной, чтобы равномерно распределить усилие.

Чем крепить мауэрлат

Основное требование при обустройстве опоры — неподвижность и точная фиксация элементов конструкции. Для этого используют шпильки, анкерные болты, проволочный способ и деревянные пробки.

Специальные металлические шпильки вмуровывают в каменную кладку стен, затем используют их для фиксации мауэрлата. Такой способ идеален для легких по весу конструкций. Шпилька выглядит как металлический болт в форме буквы «Г», а также бывают приваренными к квадрату из металла. Шпильки погружаются в кирпичную кладку на глубину 45 см. Они вертикально выступают из стены на 3 см. Вставлять шпильки необходимо на этапе укладки стен, в конечном или предпоследнем ряду. Оптимальное расстояние от внешней части стены — 5 см.

Крепление анкерными болтами

Для усиления надежности мауэрлат крепят на армопояс с помощью анкерных болтов. Изготовление армированного пояса обязательно в случае использования газобетона. Такие блоки отличаются мягкостью, поэтому вкрутить в них болты невозможно.

Когда армопояс установлен в опалубку, к нему привязывают анкера с резьбой. Они должны быть выставлены ровно по линии — это обеспечит прочную фиксацию. Сами крепежи должны стоять строго по вертикали, чтобы процесс скрепления прошел точно. Анкерных креплений должно быть столько же, сколько стропил или больше. Анкера не должны располагаться в местах крепления стропильных ног.

Как крепить проволокой

Классический способ — использование проволочного крепления. Для этого придерживаются определенной последовательности работ:

1. За 4-5 рядов до конца каменной кладки размещают куски проволоки.
2. Расстояние между кусочками соблюдается от 60 см.
3. Концы проволоки поднимаются вверх на 20-30 см.
4. Окончания проволочного материала прячут в растворе.
5. Другой конец проволоки используется для привязывания бруса или досок к стене.

Этот вариант используется в строительстве повсеместно. Он подойдет для домов из кирпича или другого камня, а также там, где для стен используется раствор.

Использование деревянных пробок

Для небольших сооружений, например, для дачных домиков, используются в качестве креплений деревянные пробки. Они также надежно фиксируют мауэрлат. Пробки имеют размер с традиционный кирпич, каждый элемент обрабатывается антисептиком и покрывается толем. Иногда пробки производят из бруса, пропитанного битумом для укрепления. Пробка закладывается ниже уровня стропил или на том же уровне на расстоянии 50-70 см друг от друга.

Подготовка к установке мауэрлата

Перед монтажом данного элемента потребуется выполнить комплекс подготовительных мероприятий. Для изготовления мауэрлата используют деревянный брус или две доски подходящих размеров. Соединяют эти доски гвоздями. Древесный материал для мауэрлата должен выбираться с особенной тщательностью. Подходящий вариант для этого – сосна: желательно, чтобы ее влажность не превышала 22%. Для крепления мауэрлата к стене могут использоваться несколько вариантов.

При выборе наиболее оптимального способа крепления мауэрлата, в учет берется тип материала, из которого были изготовлены стены, площадь дома и особенности его конструкции. Главная задача – чтобы мауэрлат был состыкован со стеной максимально надежно. Для его установки необходимо обеспечить очень ровное посадочное место, строго выверенное по горизонтали. Во время подготовки нижнего торца стены потребуется постоянное использование строительного уровня. Категорически исключается вероятность ослабления крепления под сторонними воздействиями: поэтому опорные прорези выполняются только со стороны стропильных ног.

Для большей устойчивости системы внутренняя часть стены оснащается выступом еще на этапе ее сооружения. При укладке мауэрлата этот выступ выступает в роли предохранителя от случайного обрушения бруса под воздействием возросшего давления или порывов ветра.