Крепление мауэрлата мы рассмотрим на примере стены из газосиликатных блоков толщиной 375 мм. В нашем случае стена имеет длину 10,15 м. Также используется монолитный железобетонный пояс размером 200х190 мм с армированием из прутка продольной арматуры класса А III диаметром 12 мм и поперечной арматуры диаметром 6 мм с шагом 20 см. В качестве мауэрлата использовался брус сечением 100х150 мм длиной 11 м (по 42,5 см свисания бруса мауэрлата с каждой стороны).
- Необходимые материалы и инструменты
- Установка крепёжных элементов (шпилек)
- Укладка гидроизоляции
- Крепление мауэрлата
- Сращивание мауэрлата
Что такое мауэрлат
Мауэрлат – это длинная балка, закрепленная по верхнему краю стены. Основные задачи, для решения которых необходим этот элемент:
- перераспределение точечной нагрузки, передаваемой от стропильных ног и балок перекрытия, по всей длине стены;
- привязка кровли к стенам здания.
У многоскатных крыш он может выглядеть как замкнутый периметр, для двускатной крыши достаточно балки, проложенной вдоль каждого ската. Такое различие связано с тем, что стропильный каркас двухскатной крыши опирается только на две стены.
Изготавливается этот элемент кровли из того же материала, что и стропила, поэтому чаще всего встречается деревянный мауэрлат (и он обязательно обрабатывается антисептиком). Для крыши с металлическим каркасом применяется швеллер, двутавровая балка и другие виды проката.
Как правильно закрепить мауэрлат
Виды и размер мауэрлата
Сечение мауэрлата зависит от предполагаемых нагрузок – чаще всего это брус с размерами 100х150, 150х150 и 150х200 мм. Прямоугольная форма бруса придает ему устойчивость, однако подойдет и бревно, если стесать его с одной стороны в плоскость.
Брус для мауэрлата различного сечения
Вместо бруса для мауэрлата можно взять несколько досок шириной 150 мм и толщиной 50 мм и соединить их вместе. Данный способ удобен тем, что доски проще нарастить, если требуется сделать удлинение, легче переносить и поднимать на высоту. Обычно берут две или три доски, но иногда строители обходятся и одной.
Данный вариант применим только для легких и небольших кровель. При значительных ветровых и снеговых нагрузках на кровлю такая толщина мауэрлата будет явно недостаточной.
В деревянных домах мауэрлатом служит верхний ряд бревен или бруса, поэтому сечение соответствует параметрам материала, из которого возведены стены постройки.
Предназначение мауэрлата
Мауэрлат на кирпичной стене выполняет сразу несколько функций:
Важно! Допускается не пользоваться мауэрлатом, но для этого под каждою балку ската крыши укладывается специальная опора, причем этот процесс отличается сложностью и специфичностью, поэтому выполнить его самостоятельно достаточно трудно.
Крепление мауэрлата к газобетону
Основные способы крепления мауэрлата к газобетону – это применение закладных шпилек и анкерных болтов. Кроме того, крепить мауэрлат к газобетону можно с помощью перфорированных анкерных пластин, саморезов по бетону и вязальной проволоки.
Важно! Перед тем как крепить мауэрлат, поверх стены необходимо обустроить армопояс – его отсутствие может привести к разрушению стен строения.
Устройство армопояса
Армопояс – это монолитный железобетонный пояс, заливаемый для увеличения прочности верхней части стены при восприятии горизонтальных распорных нагрузок от крыши, особенно сильно проявляющихся в зимнее время года. Таким образом, главное, для чего нужен армопояс (еще называют сейсмопоясом) – это предохранение блочной кладки от трещин.
Монтаж армопояса начинают с установки опалубки. Возможны три варианта:
- Съемная опалубка. Выполняется из листового материала (фанера, ОСП, ЦСП) с непременным усилением по верхнему краю доской дюймовкой или из деревянных щитов. Закрепить опалубку можно путем прикручивания саморезами прямо к газоблоку. Сверху внешний и внутренний контур дополнительно стягиваются поперечной доской или перфолентой.
- Несъемная опалубка. Состоит из внутреннего и внешнего ряда узких пеноблоков, между внешним рядом и армопоясом может быть уложен дополнительный слой утеплителя. Вместо узких пеноблоков можно установить широкий блок с выпиленным П-образным желобом либо приобрести готовый U-блок. Для усиления конструкции внешний и внутренний ряд блоков стягивают бруском.
- Смешанная опалубка. С одной стороны устанавливают съемную опалубку, а с другой – несъемную из узких пеноблоков, поверху стягивают доской или бруском.
Затем прямо в опалубке связывается каркас из стальной или стеклопластиковой арматуры диаметром 8–12 мм. Из кладочной сетки вырезается ячейка либо изготавливается рамка из прутка, и к ней вязальной проволокой по углам крепится арматура.
После монтажа опалубки и каркаса производится заливка армопояса, при необходимости устанавливаются шпильки (если мауэрлат планируется крепить этим способом). Рекомендуемый состав бетонного раствора при выполнении работ своими руками:
- цемент – 1 ведро;
- песок – 3 ведра;
- щебень – 4 ведра;
- вода – 8–10 литров;
- жидкое мыло – 30 граммов.
Первый способ – установка шпилек
Чтобы закрепить мауэрлат на газобетон, потребуются шпильки диаметром М10 и более, желательно М12–М16. Длину шпилек выбирают с таким расчетом, чтобы после монтажа армопояса еще остался необходимый запас под установку мауэрлата и накручивание гайки. В расчетах следует быть внимательным, так как после заливки армопояса исправить сделанную ошибку уже не удастся. Обычно берется метровая шпилька и разрезается пополам.
Часть шпильки со срезом погружают в раствор, а ровный конец оставляют для гайки – тогда при ее накручивании не придется зачищать заусенцы.
Шпильки устанавливаются на одинаковом расстоянии с шагом примерно 0,6–1 м в промежутках между стропильными ногами, выравниваются по одной линии, а также по вертикали, чтобы балка легко села после засверливания в ней отверстий.
Закладную шпильку можно устанавливать как до укладки раствора, так и на стадии бетонирования:
- В первом случае положение шпильки фиксируют с помощью сварки с металлическим каркасом, путем пропускания через стягивающий опалубку брусок, приваривания опорной пластины;
- Во втором случае шпильку погружают в уложенный бетонный раствор и выравнивают оставшийся на поверхности конец.
Чтобы шпильку не вытягивало из армопояса, ее стопорят. Наиболее распространенные способы:
- пластина (пятка) на конце, являющаяся одновременно опорой, ориентировочный размер пятки 100х100 мм;
- загиб конца шпильки под углом 90 градусов;
- накрученная гайка с шайбой;
- приваренный кусок арматуры.
Следующее видео демонстрирует технику закладки шпилек (как для кирпичной стены, так и для газобетона):
После затвердевания армопояса, мауэрлат кладут на шпильки и простукивают сверху киянкой – благодаря чему на нем останутся отметины, по которым можно сверлить отверстия (обязательно строго перпендикулярно плоскости балки). Затем мауэрлат сажают на шпильки, накидывают шайбы с гайками и затягивают, оставшуюся лишнюю часть шпильки срезают, оставив над гайкой небольшой кончик.
Верхнюю часть шпилек во время заливки бетона ( и до момента закрепления мауэрлата), нужно обмотать стрейч-пленкой или скотчем для защиты от раствора, чтобы не иметь потом проблем с посадкой балки и закручиванием гаек.
Второй способ – крепление мауэрлата на анкера
При анкерном креплении необходимо правильно установить мауэрлат на армопояс, наметить и просверлить отверстия в брусе с дальнейшим заглублением в бетон.
Длина анкера подбирается в соответствии с толщиной мауэрлата
Анкер забивается в отверстие и затягивается. Для увеличения площади опирания анкера используется шайба.
Крепление мауэрлата к газобетону анкерами используется реже, чем с помощью шпилек.
Если о надежности крепления каждым из указанных способов можно спорить, то по стоимости шпильки обойдутся гораздо дешевле. Способ крепления анкерами будет хорошим выходом из ситуации, если при обустройстве армопояса шпильки не были заложены или их неправильно установили, а также если решено делать мауэрлат из нескольких досок.
Как крепится мауэрлат на проволоку и на бруски?
Закрепить мауэрлат можно несколькими способами. Вариант крепления зависит от нагрузки, которая будет создаваться на стены строения и от материалов, которые есть у мастера.
Стоит помнить, что стены из кирпича отличаются высокой прочностью, поэтому смогут выдержать высокую нагрузку кровельной системы, даже если не устанавливать монолитный пояс.
Можно зафиксировать мауэрлат на проволоку. Такой способ подойдет, если дом имеет небольшие размеры.
Прежде чем начать работы, следует приобрести проволоку. Ее диаметр должен составлять 5-6 мм. «Катанку» необходимо закладывать за 4 — 6 рядов кладки кирпича до края стены.
Специалисты рекомендуют перед укладкой сложить проволоку вдвое. Следует оставить свободные концы такой длины, чтобы их хватило для скрутки мауэрлата.
В брусе следует высверлить отверстия и продеть в них проволоку. Скрутку необходимо проводить ломом или монтировкой до того момента, пока брус не прикрепится к стене.
Прежде чем приступать к этому этапу, необходимо убедиться, что цементно-песчаный раствор кладки хорошо застыл. Соединительные узлы должны располагаться между стропами.
Можно устанавливать мауэрлат на деревянные пробки. Прежде чем начать работу, рекомендуется подготовить брусочки. Их размер должен быть такой же, как и у кирпичей.
Заготовки следует обработать антисептиком, чтобы во время эксплуатации строения они не подвергались гниению, плесени или порче насекомыми.
Во время кладки стен необходимо закладывать подготовленные бруски. Они должны занимать места вместо некоторых кирпичей.
Там, где деревянные заготовки соприкасаются с кирпичами, рекомендуется делать обмазку битумом.
Укладывать бруски следует с интервалом, соответствующим расстоянию между стропилами. Устройство мауэрлата проводится на скобы из металла.
Пробки могут укладываться за один ряд до края кладки. В этом случае они должны располагаться на внутренней стороне стены. Если бруски будут укладываться под мауэрлатом, то их размер должен быть чуть больше размеров кирпичей.
Если стены уже построены, а способ крепления мауэрлата был определен позже, то бруски можно уложить за мауэрлатом. В этом случае они должны располагаться ближе к наружному краю стены.
Крепление мауэрлата к кирпичной стене
Крепление мауэрлата к кирпичной стене можно выполнить как теми же способами, что были описаны выше для газобетона, так и с помощью:
- проволоки;
- скобами к деревянным пробкам.
Использование проволоки
При монтаже кладки под один из кирпичей на расстоянии нескольких рядов от верхнего края стены (обычно за 3-4 ряда)закладывают стальную проволоку, концы которой выводят наружу и внутрь. Проволоку берут достаточно толстую, а длина должна быть такой, чтобы хватило на обвязку мауэрлата. Количество таких проволочных вставок рекомендуется делать равным количеству стропильных ног.
Для крепления концы проволоки закручиваются сверху мауэрлата, притягивая его к стене. Чтобы сделать прочное соединение, затягивание проволоки нужно производить в помощью монтировки или ломика. В противном случае может получиться как у горе-строителей с видео ниже:
Применение скоб
Деревянную пробку выполняют из бруска, который закладывают в кирпичную кладку на несколько рядов ниже от ее верхнего края, торцом наружу. Для фиксирования конструкции один конец скобы забивают в деревянную пробку, а второй в мауэрлат.
Как осуществляется крепление стропил к мауэрлату
После окончания работ по установке и креплению мауэрлата к стене надо переходить к монтажу стропильной системы. В зависимости от разновидности стропил, (висячие или наслонные), формы конструкции, поставленных перед крепежным узлом задач крепление может быть двух видов:
- жестким;
- шарнирным.
Шарнирный тип имеет различную степень свободы. В основном для стропил применяется крепление с нулевой степенью, или жесткое сопряжение, исключающее возможность поворотов, смещений.
Соединение с двумя степенями, или скользящее сопряжение, допускает поворот и определенное смещение балки стропила по отношению к мауэрлатному брусу.
Скользящая разновидность сопряжения дает возможность нивелирования усадки здания и температурного расширения древесины, тем самым предупреждая разрыв конструкции и возникновение чрезмерно сильных распорных нагрузок на стены.
При создании жесткого сопряжения используются:
- металлические уголки;
- гвозди;
- опорные брусья (их прибивают к стропилам).
Подбивание опорного бруса под стропильную балку осуществляется таким образом, чтобы балка жестко опиралась на мауэрлат по линии давления. Опорный брус может иметь длину до 1 метра. Следование этим рекомендациям позволяет избежать перпендикулярных оси мауэрлата смещений.
Для препятствования смещениям стропил вдоль мауэрлатной оси в поперечном направлении применяются металлические уголки, гвозди. Гвозди необходимо вбивать под углом с обеих сторон так, чтобы они входили в брус накрест. Третий гвоздь забивается сверху через стропильную балку вертикально.
Создание скользящего сопряжения производится тремя способами:
- посредством запила в доске стропила с последующей укладкой запилом на мауэрлат и креплением с помощью гвоздей, пластин (уголков) или скоб;
- методом выпуска балки стропила на стену и ее закрепления пластиной;
- осуществление крепления с использованием так называемой “салазки” – особого крепежа на основе стали для стропильных соединений.
Последний способ чаще всего применяется для каркасно-панельных конструкций, домов из бруса или дерева. Каркасные и деревянные постройки дают заметную усадку. В случае, когда кровельная конструкция не может смещаться одновременно с коробкой дома, возникает огромное напряжение, которое способно разрушить и стропильную систему, и стены дома.
Как нарастить мауэрлат
В идеале мауэрлатная балка должна состоять из цельного бруса, но поскольку размеры дома не всегда позволяют это сделать, в некоторых случаях мауэрлат можно нарастить.
Для этого торцы наращиваемых частей мауэрлата запиливаются на половину толщины бруса и обязательно обрабатывают их антисептиком. Стык желательно сделать так, чтобы он пришелся на одну из закладных шпилек (что существенно увеличит прочность соединения), либо скрепляют анкерами, крепежными пластинами, гвоздями.
Балку сращивают из частей бруса примерно равной длины, а не из длинного куска и обрезка, т.е. соединение нужно делать примерно по центру, а не с краю стены.
Аналогичное соединение используют для стыка поперечных балок по углам здания. В просверленное в стыке отверстие забивается шкант, а концы балок стягиваются вбитыми наискосок скобами, придающими всему периметру дополнительную жесткость. Еще одним вариантом является использование шпильки.
Способы фиксации для небольшой крыши
Бытует мнение, что в небольших по площади домах можно обойтись без фундамента, осуществляя монтаж стропил непосредственно к балкам перекрытия. Однако не следует забывать, что при такой конструкции в точках опоры возникает значительная напряженность. Использование мауэрлата помогает равномерно распределить ее по всей поверхности. Кроме того, кровля обладает довольно высокой парусностью, и ее правильное устройство не допустит срыв или сдвигание крыши при сильных порывах ветра.
Довольно простым является способ фиксации конструкции при помощи толстой стальной проволоки. Иногда при этом прибегают к использованию стропил, которые соединяют проволочной скруткой с металлической арматурой, вбитой в кладку. Они-то и осуществляют прижим основы к стене. Однако такое устройство используют только в тех случаях, когда по-другому сделать его не получается.
Классическое же проволочное крепление осуществляется следующим образом. Середина кусков проволоки располагается в кладке за 4-5 рядов до ее окончания с шагом 60-70 см. Достаточно длинные – 25-30 см – концы поднимаются вверх. Если не планируется штукатурить дом снаружи, то внешний участок проволоки прячется в растворе. Дождавшись, когда раствор застынет и станет прочным, концы проволоки скручивают поверх бруса, плотно притягивая его к стене.
В дачных домиках и других небольших строениях удобно использовать деревянные пробки размером с кирпич. Предварительно они должны быть подвергнуты специальной обработке антисептиком и обернуты толем. Кроме того, практикуется изготовление пробок из просмоленного битумом бруса. Их закладка производится с шагом 500-700 мм ниже опоры для стропил или непосредственно под нею. Соединение элементов следует производить не гвоздями, а металлическими скобами.
Необходимость применения подложки и гидроизоляции
При непосредственном контакте между стеной и мауэрлатом из-за разной теплопроводности материалов образуется конденсат, поэтому обязательно проводится укладка отсечной гидроизоляции (иначе древесина начнет гнить).
На практике гидроизоляция мауэрлата чаще всего выполняется из рубероида или любого другого рулонного битумно-направляемого материала в два слоя. Рубероид можно раскатать по поверхности стены либо прикрепить к мауэрлату с помощью скоб и степлера, полоска нужной ширины отмечается и отпиливается от рулона обыкновенной ножовкой.
Сверху на гидроизоляцию для плотного прилегания и дополнительной теплоизоляционной прокладки рекомендуется уложить льняной или джутовый межвенцовый уплотнитель.
Другой возможный вариант – установка мауэрлата на подложку из вспененного полиэтилена, обладающего как утепляющими, так и гидроизолирующими свойствами.
Вот вроде бы и все, о чем я хотел рассказать в этой статье. Как всегда, приглашаю читателей к обсуждению нюансов в комментарии.