Крыша – одна из наиболее важных архитектурных конструкций любого здания, от ее надежности зависит длительность эксплуатации и комфортность проживания. Проектированием и сборкой стропильной системы должны заниматься только опытные строители, любая ошибка может иметь очень печальные последствия.
Содержание статьи
Что такое мауэрлат
Принять правильное решение об оптимальных способах крепления мауэрлата намного проще, имея информацию о роли элемента в стропильной системе. Мауэрлат – это нижний обвязочный пояс стропильной системы, присутствует только на наклонных кровлях.
Изготавливается из бруса сечением примерно 200×200 мм, в стропильной системе элемент выполняет важные задачи.
- Служит площадкой для фиксации стропильных ног или ферм. Во время расчета стропильной системы определяются нагрузки на стропильные ноги, конкретные значения изменяются с учетом максимальных динамических и статических нагрузок, конструктивных особенностей крыши и физических параметров кровельных материалов. Ноги упираются о мауэрлат и передают ему вертикальные и горизонтальные усилия. Он должен их выдерживать и не допускать колебаний кровли. С учетом этих нагрузок подбирается сечение бруса.
- Придает устойчивость стропильной системе. Нижние точки упора стропильных ферм должны жестко соединяться с мауэрлатом и не допускать их смещения во время эксплуатации. Исключение – стропильная система брусчатого дома. Она дает усадку, в связи с этим соединение стропилин, с мауэрлатом плавающее, позволяющее компенсировать изменения высоты сруба во время его высыхания.
- Равномерно распределяет нагрузки по всему периметру фасадных стен. Чем больше площадь упора мауэрлата, тем меньше точечные нагрузки на стены, тем безопаснее конструкция сооружения.
Цены на различные виды бруса
Общие требования к креплению мауэрлата
Главное требование – физические параметры элемента не должны ухудшаться весь период эксплуатации дома. Для достижения поставленной цели используется комплекс специальных строительных мероприятий.
- Подбор размеров брусьев для мауэрлата с запасом прочности. Это дает возможность обеспечивать расчетную устойчивость вне зависимости от наличия различных скрытых дефектов древесины.
- Защита от процессов гниения. Достигается двумя способами. Первый – выполняется антисептическая пропитка. Современные составы двухкомпонентные, они не только предупреждают поражение древесины вредителями и гнилью, но и защищают ее от открытого огня.
Второй – между деревянными балками мауэрлата и кирпичными или бетонными стенами предусматривается надежная гидроизоляция. Как правило, в этих целях применяют рубероид или современные нетканые гидроизоляционные материалы.
- Выбор оптимального метода фиксации к фасадным стенам. Здесь есть довольно много вариантов. Конкретный выбирает кровельщик с учетом особенностей здания.
Желательно, чтобы еще на стадии проектирования дома были предусмотрены методы крепления мауэрлата, это намного упрощает процесс строительства стропильной системы. Кроме того, некоторые методы фиксации элемента возможны только на стадии кладки фасадных стен.
Способы крепления мауэрлата
В таблице будет приведен максимально широкий перечень возможных вариантов, некоторые из них в настоящее время применяются редко. Новые стройматериалы и технологии позволяют крепить мауэрлат легче, быстрее и надежнее.
Способ крепления | Краткое описание, достоинства и недостатки |
---|---|
Самый старый метод, сегодня применяется крайне редко. Фиксация делается катанкой Ø 5–6 мм. Проволока вмуровывается в фасадные стены, укладывать ее нужно минимум за три ряда до окончания кладки. Длина проволоки выбирается такой, чтобы ее свободные концы могли закручиваться вокруг мауэрлата. После крепления лишние концы можно отрезать. Метод имеет много недостатков: невозможно точно отрегулировать усилие стягивания, проволока повреждает балку, надежность крепления со временем уменьшается из-за постепенного растягивания металла. Для надежности проволоку вмуровывали около каждой стропильной ноги, а это оказывало негативное влияние на внешний вид фасада. Даже если дома в дальнейшем оштукатуривались, ржавчина от проволоки могла выступать на внешней поверхности стен. | |
И этот метод сегодня считается устаревшим, применяется очень редко. Мауэрлат крепился кованными металлическими скобами к деревянным вставкам, которые вмуровывались в стену дома. Бруски пропитывались отработкой машинного масла для предупреждения гниения, размеры пробок соответствовали размерам кирпичей. Этот метод имеет два больших недостатка. Первый – дерево со временем может намокать или усыхать, эти процессы изменяют линейные размеры. Как следствие, пробки начинают шататься, их колебания неизбежно передаются мауэрлату. Второй недостаток – способ довольно трудоемкий, требует повышенной внимательности каменщика. | |
Фиксация шпильками намного надежнее, чем вышеописанными способами. Шпильки вмуровываются в стены, количество рядов кладки кирпича сверху не менее трех. Размеры резьбы подбираются с учетом параметров мауэрлата. Такой метод обеспечивает самую надежную фиксацию элемента, применятся на очень сложных и нагруженных кровлях. Недостаток – трудоемкость, вертикальные металлические шпильки усложняют технологию кладки кирпича. | |
По всем характеристикам удовлетворяет большинство строений и типов крыш. Промышленность выпускает специальные длинные анкеры большого диаметра с усиленными металлическими элементами фиксации в стене. После установки мауэрлата на место в нем и стене высверливаются углубления под анкеры. Элементы вбиваются в отверстия и гайками притягивают мауэрлат к стене. Единственный недостаток – такой метод можно применять только на полнотелом кирпиче. Пустотелый не подходит из-за низких показателей прочности фиксации анкера – пустоты не позволяют набирать необходимую устойчивость. В этих случаях нужно применять специальные химические анкера, о них мы расскажем немного ниже. |
Для примера мы возьмем вариант крепления мауэрлата на шпильки.
Пошаговая инструкция крепления на шпильки
Перед закладкой следует подготовить шпильки. Для повышения надежности крепления в нижней части шпильки рекомендуется приварить основание из металлической пластины. Его можно сделать квадратным, длина стороны примерно 6–8 см. Если нет возможности приварить, то допускается конец просто согнуть под прямым углом. Длина шпильки должна учитывать высоту кладки пояса из кирпичей, толщину мауэрлата и размеры гайки. В нашем случае армопояс будет состоять из четырех рядов кирпича. Диаметр шпильки 10 мм.
Шаг 1. Сделайте разметку мест расположения шпилек. Необходимо выполнять общие рекомендации: расстояние шпильки от угла дома в пределах 35–40 см, шаг шпилек ≈ 1,5 м.
Важно. Внимательно отнеситесь к разметке, шпильки не должны располагаться под стропильными ногами. Если получится такая ситуация, то придется или отрезать выступающие концы шпильки для подготовки площадки упора стропильной ноги, или изменять шаг стропил. Оба варианта оказывают негативное влияние на характеристики надежности стропильной системы.
Шаг 2. Положите на стену металлическую сетку для армирования кирпичного пояса. Размеры ячеек примерно 2–3 см, диаметр проволоки ≈ 2–3 мм. Проденьте шпильки в ячейки и выставьте их по меткам.
Выше уже упоминалось, что при этом нужно обязательно узнать расположение стропильных ног, при необходимости одну или несколько шпилек следует сместить. Расстояние между ними нет надобности выдерживать с высокой точностью, это никакого влияния на прочность фиксации мауэрлата не оказывает.
Практический совет. Для того чтобы было проще принимать решение об установке шпилек под мауэрлат, следует узнать, для чего они нужны. Шпильки удерживают конструкцию от горизонтального смещения. Но такие нагрузки относительно небольшие. Дело в том, что конструкция стропильных ферм имеет специальные элементы (ригели, угловые упоры, прогоны), которые воспринимают горизонтальные усилия и не позволяют им расползаться. Незначительные усилия в горизонтальном направлении возникают из-за парусности скатов, именно для минимизации негативных последствий от ветра устанавливаются шпильки для крепления мауэрлата.
Шаг 3. Начинайте закладку двух крайних шпилек. Делать это надо очень внимательно, в дальнейшем по ним будут выставляться все остальные элементы. Закладка шпильки выполняется в такой очередности.
- Подготовьте цементно-песчаный раствор. Специального рецепта придумывать не надо, подойдет обыкновенный кладочный состав.
- Набросайте его на основание шпильки и поставьте первый кирпич с одной стороны, второй кирпич следует устанавливать с противоположной стороны. Соблюдайте смену очередности положения кирпичей в стене, все ряды должны между собой перевязываться.
- По уровню выставьте положение шпильки, оно должно быть строго вертикальным. Для правильного выравнивания нужно проверять положение шпильки в двух перпендикулярных плоскостях. Очень внимательно выполняйте все рекомендации.
По такому же алгоритму заложите шпильку на противоположном конце стены.
Шаг 4. Натяните между ними тонкую леску или нить.
При возможности желательно дать несколько часов для схватывания, если нужно спешить, то рекомендуется посыпать кладочный раствор сухим цементом. Он быстро впитает излишнюю влагу, что ускорит затвердевание.
Веревки нужно натягивать как по нижней, так и по верхней части шпильки.
Шаг 5. Выставьте все оставшиеся шпильки по двум веревкам. Начинайте их закладывать, при этом постоянно проверяйте положение по веревкам.
Практический совет. Если металлическая площадка приварена к шпильке неровно, то перед выставлением на кирпич рекомендуется положить немного раствора и с его помощью выравнивать элементы.
Шаг 6. Аккуратно продолжайте кладку стены, шпильки закладывайте кирпичами.
Во время производства работ возникают незначительные трудности – расстояние между шпильками некратное длине кирпичей, их приходится разламывать в местах соприкосновения со шпильками. Делается это при помощи специального молотка каменщика, если кирпич качественный, а мастер имеет практический опыт кладки, то необходимый размер достигается двумя ударами инструмента.
Цены на популярные модели перфораторов
Видео — Диаметр шпилек для крепление мауэрлата
Крепление мауэрлата при помощи химического анкера
Данная технология на строительном рынке появилась относительно недавно и дает возможность надежно фиксировать различные архитектурные элементы к непрочным поверхностям. Химический анкер можно использовать для крепления мауэрлата к фасадной стене из пустотелого кирпича.
Работать с применением химических анкеров намного проще и быстрее, чем вмуровывать металлические шпильки в стену. Кроме того, расположение мест фиксации мауэрлата можно выбирать уже после сборки стропильной системы, что исключает ошибки во время разметки.
Химический анкер состоит из специального клеевого состава, металлической втулки с внутренней резьбой и шпильки.
Как устанавливать химический анкер?
Вначале ставится на место мауэрлат и делается разметка мест установки дюбелей. Затем высверливаются отверстия в брусе, а потом продалбливаются отверстия в стене.
Важно. Очень внимательно сверлите отверстия в деревянном брусе, не затупите сверла об кирпич. Дерево высверливается обыкновенными сверлами, они не могут работать с кирпичом, для него требуются инструменты с победитовыми напайками.
Готовые отверстия в кирпичной кладке наполняются клеевым составом, в него вставляется дюбель. После завершения процессов полимеризации обеспечивается надежная фиксация крепежа в стене из пустотелого кирпича.
Надо знать, что полимерный клей – дорогостоящий материал. В целях экономии финансовых средств рекомендуется заранее определить необходимое количество клея. Делается это по формуле .
Перед использованием химического анкера нужно внимательно прочитать инструкцию производителя и выполнять все его рекомендации. Относительно высокая стоимость химических анкеров всегда окупается экономией времени во время монтажа стропильной системы кровли дома.
Видео – Химические анкеры
После монтажа мауэрлата строительство не заканчивается. Наоборот, впереди самый сложный и ответственный этап работ — расчет стропильной системы крыши и установка стропил. Рекомендуем прочитать статью на нашем сайте о том, как самостоятельно производить расчеты стропильной системы двускатной крыши.