Мауэрлат для двускатной крыши: делаем правильную основу под стропильную систему

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	Комментарий
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
Комментарий

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.

Способы закрепления на стену

Правильное закрепление мауэрлата на стены обеспечит его надёжную работу.

Узлы крепления в зависимости от типа основания выполняются четырьмя способами.

Закрепление проволокой. Способ для кирпичных домов. Скрутку из проволоки диаметром 4 – 6 миллиметров заранее закладывают в кладку на расстоянии 5 – 6 рядов от верха. После затвердевания кладочного раствора, проволоку продевают свозь брус. Концы проволоки скручивают или обвивают вокруг мауэрлата. Шаг такого закрепления не реже 60 – 70 сантиметров;
Закрепление с помощью анкерных болтов. Анкера заранее закладываются в железобетонный пояс, выполненный по обрезу стены. Такой способ подходит для сравнительно мягких стен из бетонных блоков. Пояс позволяет ещё более качественно распределить сосредоточенную нагрузку от кровли. Анкера крепить с шагом не менее шага стропил

Важно продумать место заложения так, чтобы оно пришлось на промежутки между стропильными ногами. Мауэрлат устанавливается на анкера и притягивается к стене

Такой способ обеспечивает самое жесткое соединение из возможных, но отличается самой высокой стоимостью;
Закрепление с помощью шпилек. Такое закрепление подходит для небольших зданий из кирпича. Шпильки Г-образной формы закладываются в кирпичную кладку загнутым концом вниз. Глубина заложения принимается не менее 45 сантиметров. Длину шпильки следует подбирать так, чтобы она насквозь проходила через мауэрлат и позволяла выполнить крепление гайками. Сечение шпильки составляет 12 – 16 миллиметров. Гидроизоляционный слой между стеной и мауэрлатом тоже накалывается на шпильки. При таком способе верхние слои кладки усиливают дополнительными арматурными сетками;
Закрепление с помощью скоб. На 2 – 3 ряда ниже обреза стены в кладку устанавливаются деревянные бруски. Скобы снизу крепятся к этим брускам, а сверху к мауэрлату. Такой способ не нарушает гидроизоляционный слой.

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.

Способы укладки

Фиксация мауэрлата на стенах может производиться по-разному. Прежде всего, с обустройством армопояса и без него. Этот элемент необходим в том случае, если прочность материала, из которого изготовлены стены, вызывает определенные сомнения – то есть имеется риск постепенного разрушения строения в результате нагрузки, которую осуществляет кровля.

Крепление мауэрлата проволокой

Крепление мауэрлата к стенам производят несколькими основными способами:

• анкерными болтами длиной не менее 20 см;
• скобами, арматурой или шпильками, вмурованными в стены во время их кладки (например, из кирпича). Обычно методика применяется в случае, если площадь скатов кровли не превышает 250 м2;
• скобами к небольшим брускам, вмурованным в кирпичную стену;
• к шпилькам, установленным в армопояс, сформированный по длине стены.

Применение скоб

Шпильки вмурованы в армопояс

Несколько советов по креплению стропил к мауэрлату

Общие расчетные параметры

Надежность всего дома и кровли в частности, зависит от верного выбора бруса для устройства мауэрлата. Сечение мауэрлата может быть квадратным либо прямоугольным – это наиболее оптимальные варианты, которые позволяют добиться максимальной устойчивость элемента. Так как, используя круглые бревна, необходимо будет обтесать одну из сторон, которая должна примыкать к стене. Разумеется, без специальных инструментов сделать это идеально ровно не получится, а значит, есть вероятность перекоса стропильной системы в дальнейшем. Поэтому оптимально использовать готовый брус, сечение которого варьируется в пределах 10-25 см. При этом размер мауэрлата должен быть не менее 1/3 от толщины несущих стен, но не слишком большим. Если балка будет массивной, то она создаст дополнительную нагрузку на конструкцию строения, но прочности кровли это не прибавит. Что касается длины, то оптимально использовать брус, равный по данному параметру стене

Если же нет такой возможности и необходимо будет стыковать два элемента между собой, то в этом случае важно применять отрезки равные по длине либо отличаемые минимально. Соединение делается методом перекрытия, то есть на конце одного бруса вырезается верхняя половинка, на другом нижняя, а затем производится наложение двух концов и скрепление их насквозь болтами либо гвоздями

Чтобы понять, какой должна быть высота мауэрлата, ширина и прочие параметры, следует рассчитать объем деревянной балки и ее вес. Для этого можно воспользоваться простыми формулами. Для расчета массы: m = rV, где r – это плотность древесины и V – это объем. Соответственно, чтобы найти объем, стоит использовать формулы: V = SL, где S – сечение, а L – длина. Если все основные параметры можно измерить самостоятельно, то узнать плотность древесины довольно легко из специальных таблиц, кроме того, многие производители пиломатериала подробно расписывают характеристики реализуемого товара. В частности, наименьшей плотностью обладают такие породы, как пихта сибирская, сосна, ель, липа и прочие. Имея все параметры, останется только подставить их в формулы и получить результат подсчетов.

Мауэрлат: размеры и расчет материалов

Крыша дома состоит из двух основных компонентов – стропильная система и мауэрлат. Мауэрлат представляет из себя основу, которая служит надёжным креплением для стропильных брусьев

При строительстве крыши, крайне важно детально просчитать размеры стройматериалов для точной и надёжной конструкции. Рассмотрим основные правила и советы измерения мауэрлата, для получения материала нужных размеров

Расчет размеров мауэрлата

Строительство крыши начинается именно с мауэрлата, он служит опорой для остальной крышной конструкции, обеспечивает её устойчивость и равномерно распределяет вес конструкции по стенам дома

Именно поэтому очень важно точно рассчитать размеры мауэрлата

Размеры мауэрлата зависят от следующих факторов:

1. Параметры площади дома – его периметр и площадь.
2. Тип конструкции крыши.
3. Материал используемый в стропильной системе и для покрытия кровли.
4. Климатические условия.
5. Является площадь мансардной или нет.

Основным показателем для расчета мауэрлата является вид крыши. Крышная конструкция может быть разных типов, вот основные из них:

1. Классическая – односкатная, двухскатная, трехскатная или четырехскатная крыша.
2. Крестообразная.
3. Складчатая.
4. Плоская.
5. Сферическая.
6. Шатровая, полуовальная и вальмовая.
7. Шпилеобразная.

Итак, для расчета мауэрлата требуется знать, для какого типа крыши он будет использоваться. Мы рассмотрим как рассчитывать размеры мауэрлата для классической двухскатной крыши. Но прежде чем перейти к рассмотрению мауэрлата для конкретного типа крыши, следует узнать расчетные параметры, общие для всех типов крыш.

А в этой статье рассказывается про устройство, гидроизоляцию и утепление мауэрлата.

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:

m = rV

• r – плотность дерева,
• V – объем мауэрлата,
• m – как можно было догадаться представляет массу деревянного бруса.

Объем мауэрлата вычисляется по следующей формуле:

V = SL

• S – сечение деревянного бруса,
• L – его длина или периметр.

1. Каких размеров бы не был мауэрлат, главное – расположить его на расстоянии как минимум 5 см. от внешней грани стены.
2. Для большинства случаев подойдет антисептированный деревянный брус из лиственной древесины сечением 100×150 мм.
3. Следует выложить деревянные брусья по всей длине стен, от одного конца дома до другого.
4. Далее следует выполнить необходимые замеры, следя за тем, чтобы расстояние между брусьями было равномерным по всей длине укладки.

Рассмотрим как рассчитать параметры мауэрлата для двухскатной крыши.

А тут статья про крепление мауэрлата к газобетону.

В этом подразделе http://ru-house.net/stroitelstvo/krysha/metall/ собрана вся информация о маталлических видах кровли.

Расчеты для двухскатной крыши

Двухскатная крыша является наиболее популярным и простым видом кровли. Благодаря наклонной конструкции, она обеспечивает естественный сток осадков в виде талого снега или дождевой воды, с поверхности крыши. Установка мауэрлата для двухскатной крыши требует немалых затрат и трудоёмкой работы, зато он обеспечивает долговечность и стойкость крышной конструкции.

Для двухскатной крыши подходят деревянные брусья сечением 10×10 или 15×15 см. Толщина мауэрлата не должна быть меньше 10 см, а отступ от края наружной грани стены должен составлять как минимум 6 см. При использовании гидроизоляционного материала, расстояние между слоями должно быть как минимум 40 см. Также следует установить стойки, врубленные в лежни. Расстояние между ними должно составлять от 3 до 5 метров.

Подводя итоги можно сказать, что для расчета мауэрлата следует учитывать множество факторов, определяющих подходящие параметры материала для крепления. В заключении приведем основные параметры мауэрлата, подходящие в большинстве случаев:

1. Ширина мауэрлата не должна быть меньше 10 см.
2. Оптимальное сечение деревянных брусьев – 10×15 см.
3. Подходящий материал для мауэрлата – антисептированные брусья из лиственной древесины.
4. При расчете массы и объема мауэрлата руководствуйтесь формулой приведенной выше.
5. Отступ бруса от края стены должен составлять как минимум 5 см.
6. Расстояние между брусьями мауэрлата должно быть равномерным на всех отрезках конструкции.

Мауэрлат: размеры и расчет материалов Мауэрлат служит основой для крышной конструкции. Установка мауэрлата всегда требует большой работы, но прежде всего требуется подобрать подходящие параметры материала.

Гидроизоляция

Чтобы в дальнейшем избежать таких досадных проблем как гниение мауэрлатных бревен и проникновение холода через зазоры в конструкции крыши, утепление и гидроизоляция должны быть в списке необходимых работ при монтаже стропил и укладке мауэрлата.

Ни один уважающий себя застройщик не положит бревна на голую стену. Не только мауэрлаты, но и те части стропил, которые могут соприкасаться с монолитным поясом, обязательно должны быть изолированы толем, сложенным не менее, чем в два слоя.

Такая гидроизоляция оправдала себя и среди застройщиков считается самой проверенной, надежной и долговечной.

Специалисты категорически не рекомендуют использовать в качестве гидроизоляции рубероид – долго не выдерживает влаги, имеет нехорошее свойство расползаться.

С висячими стропилами

Это системы, у которых стропильные ноги опираются только на наружные стены без промежуточных опор (несущих стен). Для двускатных крыш максимальный пролет составляет 9 метров. При установки вертикальной опоры и системы подкосов увеличить его можно до 14 метров.

Висячий тип стропильной системы двускатной крыши хорош тем, что в большинстве случаев нет необходимости ставить мауэрлат, а это делает установку стропильных ног проще: не нужно делать врубки, достаточно скосить доски. Для связи стен и стропил используется подкладка — широкая доска, которую крепят на шпильки, гвозди, болты, ригеля. При таком строении большая часть распирающих нагрузок компенсирована, воздействие на стены направлено вертикально вниз.

Виды стропильных систем с висячими стропилами для разных пролетов между несущими стенами

Стропильная система двухскатной крыши для небольших домов

Существует дешевый вариант стропильной системы, когда она представляет собой треугольник (фото ниже). Такое строение возможно, если расстояние между наружными стенами не более 6 метров.  Для такой стропильной системы можно расчет по углу наклона не делать: конек должен быть поднят над затяжкой на высоту не менее 1/6 длины пролета.

Но при таком построении стропила испытывают значительные изгибающие нагрузки. Для их компенсации или берут стропила большего сечения или врубку коньковой части делают так, чтобы их частично нейтрализовать. Для придания большей жесткости в верхней части с обоих сторон прибивают деревянные или металлические накладки, которые надежно скрепляют вершину треугольника (тоже смотрите не картинке).

На фото также показано, как дорастить стропильные ноги для создания свеса кровли. Делается врубка, которая должна выходить за пределы линии, проведенной от внутренней стены вверх. Это необходимо, чтобы сместить место надреза и уменьшить вероятность надлома стропила.

Коньковый узел и крепление стропильных ног к подкладной доске при простом варианте системы

Для мансардных крыш

Вариант с установкой ригеля — используется при организации под крышей жилого помещения — мансарды. В этом случае он является основой для подшивки потолка расположенного ниже помещения. Для надежной работы системы такого типа, врубка ригеля должна быть безшарнирной (жесткой). Лучший вариант — полусковороднем (смотрите на рисунке ниже). В противном случае крыша станет неустойчивой к нагрузкам.

Стропильная система двухскатной крыши с приподнятой затяжкой и узел врубки ригеля

Обратите внимание на то, что в этой схеме присутствует мауэрлат, а стропильные ноги для повышения устойчивости конструкции должны выходить за пределы стен. Для их закрепления и стыковки с мауэрлатом делается врубка в виде треугольника

В этом случае при неравномерной нагрузке на скаты, крыша будет более стабильна.

При такой схеме почти вся нагрузка ложится на стропила, потому их необходимо брать большего сечения. Иногда приподнятую затяжку укрепляют подвеской. Это необходимо для предотвращения ее прогиба, если она служит опорой для материалов обшивки потолка. Если затяжка небольшой длины, ее можно подстраховать по центру с двух сторон досками, прибитыми на гвозди. При значительной нагрузке и длине таких страховок может быть несколько. В этом случае тоже достаточно досок и гвоздей.

Для больших домов

При значительном расстоянии между двумя наружными стенами устанавливается бабка и подкосы. Такая конструкция обладает высокой жесткостью, так как нагрузки компенсированы.

Стропильная система двухскатной крыши для большого пролета и узлы врубки конька и стропил

При таком длинной пролете (до 14 метров) сделать затяжку цельной сложно и дорого, потому ее делают из двух балок. Соединяется она прямым или косым прирубом (рисунок ниже).

Прямой и косой прируб для соединения затяжки

Для надежной стыковки место соединения усиливается стальной пластиной, посаженной на болты. Ее размеры должны быть больше размеров врубки — крайние болты вкручиваются в цельную древесину на расстоянии не менее 5 см от края врубки.

Для того чтобы схема работала нормально, необходимо правильно сделать подкосы. Они передают и распределяют часть нагрузки от стропильных ног на затяжку и обеспечивают жесткость конструкции. Для усиления соединений используются металлические накладки

Крепление подкосов для стропильной системы висячими стропилами

При сборке двухскатной крыши с висячими стропилами сечение пиломатериалов всегда больше, чем в системах с наслонными стропилами: точек передачи нагрузки меньше, следовательно на каждый элемент приходится большая нагрузка.

Особенности

Прежде чем вести разговор про крепление мауэрлата, необходимо напомнить, чем примечателен этот элемент

Самой важной его задачей является поддержка специальных ферм либо стропильных ножек

Уже при расчетах системы особое внимание уделяется нагрузкам. Мауэрлатный брус крепят так, чтобы он выносил все нагрузки и не провоцировал колебаний кровельного пирога

Другой важной задачей является обеспечение стабильности стропил за счет однородности трансляции нагрузки

Повышение упорной площади сокращает величину точечной нагрузки. Поэтому, несмотря на усложнение работ, часто к такому приему прибегают, чтобы повысить безопасность постройки.

Обязательным требованием является использование гидроизоляции. Конкретный вариант крепления подбирают строители и ремонтники (кровельщики), изучив нюансы определенного здания и его состояние.

Ещё один способ укладки

Под мауэрлат люди берут доски обрезные 50х150 мм. На стены нужно разложить эти доски в 1 ряд. Крепят их анкерными винтами (их удобно закручивать отвёрткой). Болты не используют, так как их головки мешают. Анкеры требуются не меньше 20 см.

Дырки в поясе из железобетона или в кирпичной кладке проделайте перфоратором. В досках отверстие можно просверлить обыкновенной дрелью. Теперь нужно разложить на 1-й, 2-й ряд досок, прибивая их друг к другу гвоздями пол 10 см длиной.

Стыки у досок пусть будут в иных местах, получится перевязка. По углам доски аналогично укладывайте с перевязкой. Выйдет 10 см мауэрлат.

Этот способ хорош потому, что:

1. Доски легче брусьев и их проще поднимать на строящийся дом.
2. Для досок не нужна трудоёмкая зарезка в полдерева.
3. Легче проводить работы. Когда стены возводила бригада, а крышу владелец решил укладывать самостоятельно. Ведь каменщикам вряд ли придёт в голову. Что на стенах нужно заложить шпильки или проволоку, бруски.

Наёмным работникам, которые продолжают строительство, приходится иметь дело с тем, что сделали бригады до них, но когда вы выполняете монтаж двускатной крыши самостоятельно, то прикрепите её хорошенько к мауэрлату. Тогда при сильном метре она не сорвётся и даже не сдвинется в сторону, что может спровоцировать появление трещины на стене.

Или любая другая) современного частного дома начинается с мауэрлата. Мауэрлат для крыши

– это основа, брус, который закрепляют по периметру верха наружных стен. Он служит для равномерного распределения временных и постоянных нагрузок от кровельной системы на стены и обеспечивает жесткость кровли, «привязывает» ее к несущим стенам.

Некоторые строители предпочитают укладывать мауэрлат непосредственно под места расположения стропил, или обходятся без него, но оба варианта не правильны, так как теряется прочность и жесткость конструкции крыши. далее в нашей статье, мы постараемся рассказать, что такое мауэрлат для крыши и рассмотрим как же происходит крепление мауэрлата к стене
здания.

Назначение и функции ↑

Подобное армирование является достаточно важным этапом в процессе возведения здания. Для начала, разберем для чего нужна установка армированного пояса.

На строение воздействуют различные усилия:

• вертикальное, создаваемое весом кровли, а также внешними воздействиями типа снега, ветра и другими;
• при опирании стропил на стену возникает распорное усилие, в результате которого стены здания стремятся раздвинуться. При этом распорная нагрузка растет по мере увеличения усилий на кровлю.

Для некоторых современных стройматериалов точечная нагрузка вполне может оказаться разрушительной. Поэтому для них, в частности, керамзитобетонных стен, армопояс под мауэрлат – крайняя необходимость. Таким образом, вопрос, нужен ли армопояс под мауэрлат на стенах из подобных материалов, имеет однозначный ответ.

На заметку
В тех редких случаях, если выполнить армирование невозможно, крепление мауэрлата к керамзитоблокам, пеноблоку без армопояса выполняют посредством химических анкеров.

Действительно,

• в процессе сверления отверстий под шпильки ячеистые блоки могут под воздействием точечной нагрузки потрескаться либо лопнуть;
• распорное усилие от висячих стропил создает разную нагрузку с различных сторон, в результате чего блоки могут начать разъезжаться, а крыша, как и стены – деформироваться;
• если стропила расположить непосредственно на газобетон, то даже небольшое отклонение уровня кровли от расчетного приводит к возникновению точечной нагрузки с возможными последствиями для пеноблоков. Укладка мауэрлата на армопояс предупредит возникающие при строительстве осложнения.

Что же касается стен из кирпича, то они имеют превосходную механическую прочность. Для устройства мурлата в этом случае вполне достаточно использовать анкеры или закладные элементы. Тем не менее в регионах с сейсмической активностью при строительстве домов рекомендуется устанавливать армопояс под мауэрлат из кирпича.

Армированный пояс на практике выполняет следующие функции:

• Не допускает деформации стен при подвижках почвы либо в случае их неравномерной усадки, сохраняя тем самым строгую геометрию строения.
• Позволяет выровнять конструкцию стен по горизонтальной плоскости, исправить погрешности при кладке.
• Придает дополнительную жесткость.
• Равномерно распределяют любую возникшую нагрузку несущих стен.
• Благодаря механической прочности, он допускает надежное крепление всех важных конструкций, включая мауэрлат.