Как установить мауэрлат для двускатной крыши

Популярность домов из газобетона

Строительство частных домов, возводимых из газобетонных блоков, на пике популярности. И даже прослеживается тенденция, что популярность снижаться в последнее время не будет. А причины в самом строительном материале, который обладает рядом неоспоримых достоинств:

• большие размеры блоков при небольшом удельном весе материала;
• четкая геометрия, что дает возможность сократить подгонку блоков друг к другу;
• использование специального клеевого состава, который наносится тонким слоем, что уменьшает толщину швов до минимума;
• стены из газосиликата имеют небольшую массу, что позволяет сократить расходы на формирование фундамента;
• сами же газобетонные блоки, относящиеся к категории изделий из ячеистого бетона, обладают неплохими теплотехническими характеристиками.

Но есть у этого ячеистого материала один большой минус – это сложности, с которыми строители сталкиваются, когда стоит задача присоединить к пористым стенам другие конструктивные элементы здания. Это напрямую касается и мауэрлата, ведь его место расположения – верхние торцы стен, к которым он должен и крепиться.

Дом из газосиликатных блоковИсточник nauka-i-religia.ru

Как показывает практика, классические технологии крепления здесь использовать нельзя. Конечно, идеальный вариант – залить армирующий пояс, в который установить вертикальные шпильки. Но многие мастера стараются не утяжелять газосиликатные стены железобетонной ленточной конструкцией, поэтому ищут способы обойтись без нее. Поэтому далее будем рассказывать об этих методах крепления и обязательно обозначим, насколько они оправданы.

Способы крепления стропил к мауэрлату и стойкам в деревянной крыше

Поскольку стропильные системы из дерева наиболее популярны в частном и малоэтажном строительстве, в основном мы будем рассматривать способы соединения элементов именно для деревянных конструкций.

Различают два основных вида соединений: методом врубки без дополнительных соединительных деталей и соединение с помощью крепежа. Также используются комбинированные способы – врубка с дополнительным крепежом.

Еще одно существенное различие: узлы соединений могут быть жесткими и скользящими. В первом случае стропильная нога не может смещаться относительно мауэрлата даже на несколько миллиметров, что, с учетом температурной и влажностной деформации дерева, может привести к повреждению стропильной системы в целом. Скользящие узлы креплений допускают небольшие смещения для компенсации этих деформаций.

Ниже представлены два варианта крепления – только с врубкой (запилом) и с дополнительным крепежом.

В обоих случаях обеспечивает жесткое, неподвижное положение балки. Следует заметить, что при врубке (запиле) без металлических соединительных деталей небольшая свобода перемещений все же остается – это связано с тем, что и стропило, и мауэрлат изготовлены из дерева и деформируются под действием влажности и температуры одинаково. Металлические скрепы лишают их такой возможности.

Крепление стропил к мауэрлату при использовании металлических скреп может осуществляться с одной степенью свободы или двумя.

Как видно из приведенной схемы, для одной степени свободы (то есть незначительного поворота стропильной ноги под действием нагрузок на кровельное покрытие) используется жесткое крепление в виде запила и уголка, а для двух степеней применяется ползун или уголок с креплением на один гвоздь. В этом случае стропильная нога может не только поворачиваться, но и немного смещаться вдоль своей оси.

При этом, в зависимости от того, какие элементы соединяются, используется разное количество гвоздей и способ их забивки – под прямым углом или на косую.

Скрепляемые детали	Минимальное количество гвоздей	Минимальная допустимая длина, мм	Как забивать
Стропила к коньку	3…4	60…80	Через конек в торец стропильной ноги или на косую
Балки чердачного перекрытия или стропила к мауэрлату (обвязке)	2…3	На косую
Затяжки и связи к стропилам	3	Под прямым углом

Важно: при забивании гвоздей с обоих сторон они должны идти навстречу друг другу, фактически перекрещиваться внутри балки или мауэрлата.

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.

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.

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:

1. сплошной деревянный брус с сечением не менее 100 на 100 миллиметров;
2. деревянная доска, усиленная в местах опирания стропил дополнительными накладками;
3. прерывистый мауэрлат, брус укладывается только непосредственно в местах опирания стропил с припусками.

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.

Кирпичная стена и дерево имеют разную теплопроводность и, как следствие, разную температуру. В месте их соединения может образовываться конденсат, который вызывает гниение древесины. Чтобы этого избежать необходима гидроизоляция, предусматривают промежуточный слой между мауэрлатом и стеной из рубероида – , линокрома или других гидроизоляционных материалов.

Конструкция опорного узла в зависимости от типа стропильной системы

Чтобы соединение правильно работало, в первую очередь нужно учитывать способ опирания стропил. При наслонных или висячих системах эти узлы решаются по-разному.

Наслонные системы

В таких конструкциях стропила опираются на мауэрлат и конек. Вся нагрузка от кровли, ветра и снега передается через опорный брус, поэтому мауэрлат является распорным. Чтобы исключить деформации, стропильные ноги к нему крепятся жестко.

Как крепить стропила к мауэрлату в распорных системах:

• На концах стропильных ног выбирается паз, которым он насаживается на опорную балку. По бокам они дополнительно соединяются уголками или держателями балок.
• Вместо уголков могут использоваться гвоздевые соединения — 2 гвоздя прибиваются наискось через стропило, и 1 вертикально сквозь него.
• На небольших кровлях применяются скобы, один конец которых вбивается в балку, а другой в стропила.
• Торец стропила запиливается горизонтально без какого-либо седла, а по нижнему краю прибивается опорный брусок. Это упрощает и ускоряет монтаж, позволяя не делать паз. Но несущая способность узла меньше, чем при врубке.

Такие опорные узлы получаются жесткими и надежно обеспечивают передачу усилий между конструкциями.

Висячая система

В жестких фермах усилия распора передаются на затяжку. Сама ферма является статичной и не создает боковой нагрузки на стены

Основное внимание нужно уделить креплению стропил к горизонтальной балке, поскольку этот узел наиболее ответственный

Располагаться затяжки могут в нижнем или среднем поясе, либо сразу внизу и вверху в зависимости от нагрузок и конструктива. Они служат одновременно балками перекрытия и основанием для обшивки потолка/пола.

Крепление стропил к затяжке проводится лобовой врубкой с одинарным или двойным зубом:

• В брусе выбирается паз, а в стропилах шип соответствующей формы.
• Детали дополнительно стягиваются 1-2 болтами и хомутами через подбалку — горизонтальный брус или доску, которая устанавливается для равномерного распределения усилий от крепежа и предупреждения смятия древесины.

От торца затяжки до места врубки должно быть не менее 1,5 глубины паза, а его высота — не более 1/3 сечения несущего элемента.

Стыковать детали можно без врубки, тогда соединения усиливаются с помощью деревянных или металлических накладок. Количество крепежных элементов принимается исходя из расчета по нагрузкам. В некоторых случаях стропила делаются двойными. Тогда затяжка не врубается, а жестко защемляется между двумя досками. Узел стягивается 2 болтами.

Вынос за наружные стены деревянных конструкций должен составлять не менее 40 см для образования карнизного свеса. Опираются фермы на подкладные доски или брус, крепятся уголками, держателями.

Технологии монтажа мауэрлата

В зависимости от типа несущих стен, установка мауэрлата может производиться по-разному. В частности, существуют свои технологии при креплении бруса к кирпичной стене или к стенам из блоков газобетона. Можно выделить 4 основных способа монтажа мауэрлата.

1. Скрепление с помощью скоб с брусками, вмонтированными в конструкцию стены. То есть, если это кирпичная кладка, то за 3-4 ряда до верха стены в ряды кирпичей вмуровываются прочные брусья, на которые в дальнейшем и закрепляется мауэрлат.

2. Крепление на железные шпильки или арматуру. Технология схожа с предыдущей, только вместо брусков в кладке закрепляется металлическая шпилька, на конце которой есть резьба, далее шпиль проводят через мауэрлат и притягивают брус гайкой.

3 . Обвязка бруса. Для этого в кладку из блоков или кирпичей вставляется прочная проволока, ее концы спускаются с обеих сторон стены, а основание находится на 3-4 ряду от верха стены. Концы проволоки должны быть такой длины, чтобы их хватило на обвязку мауэрлата.

4. Шпильки в армопоясе под мауэрлат. Такой метод отлично подходит для стен из ячеистых блоков. То есть на последнем ряде блоков делается заливка железобетонной смеси, в которую вмуровываются шпильки с резьбой. Рекомендуется выдерживать шаг в 1-2 м. Далее под шпильки делаются отверстия в брусе и мауэрлат притягивается к стене с помощью гаек.

В независимости от того, какая технология была выбрана, важно придерживаться определенных правил, производя монтаж мауэрлата. В частности:

• следует делать зазор от внешней стороны стены не менее 5 см;
• балка укладывается по внутреннему краю стен;
• следует соблюдать ровность укладки, так как от этого зависит прочность кровли;
• должна быть обязательно проведена гидроизоляция мауэрлата, для этой цели можно использовать рубемаст, еврорубероид или аналогичный материал, в который оборачивается брус, а также обмазку жидкой резиной. Однако, не желательно применять классический картонный рубероид, так как это недолговечное изделие;
• рекомендуется использовать брус с квадратным сечением, так как работать с ним проще, чем с бревном;
• необходимо произвести процедуру утепления мауэрлата изнутри, сделать это можно опилками, керамзитом, эковатой, пенопластом либо монтажной пеной;
• Обустройство и утепление снаружи производиться тем же способом, что и теплоизоляция стен строения;
• при соединении брусьев мауэрлата следует делать запилы в полбревна в местах стыковки и прочно закреплять два элемента между собой.

Придерживаясь несложных правил и выполняя технологию монтажа по инструкции, можно легко установить мауэрлат своими руками

При этом важно позаботиться о максимально надежном соединении бруса со стенами, а также прочно закрепить стропильную систему. Довольно часто можно слышать вопрос, нужен ли мауэрлат и какое значение он играет в строительстве дома? И хоть многие мастера устанавливают крыши без подобного элемента, все же как показывает практика, матица способна обеспечить наиболее прочное крепление кровли, а также жесткость и надежность всей несущей конструкции. Видео по теме:

Видео по теме:

Материалы изготовления мауэрлата

Мауэрлат может быть изготовлен из деревянного бруса, доски, бревна, а также из металлических профилей — швеллера, трубы, двутавровой балки.

Чаще всего мауэрлат делают из бруса. Его размер в сечении в определенно степени зависит от размера, а значит, и веса будущей кровельной системы, а также от размера стропильных ног.

Чаще всего мауэрлат изготавливается из деревянного бруса

Однако, учитывая то, что мауэрлат должен прочно укладываться по торцу стены, распределяя нагрузку, скрывающие или изгибающие напряжения в нем невелики, а с нагрузкой на сжатие древесина справляется неплохо. Поэтому сложных расчётов сечения мауэрлат в большинстве случаев не требует, и обычно используются брусья со сторонами, кратными 50, начиная от 100×100.

В таблице ниже приведены размеры сечений пиломатериалов, наиболее часто использующихся при возведении конструкций крыш в индивидуальном строительстве.

Элементы стропильной системы	Сечение пиломатериала, мм
Мауэрлат	Брус 100×100, 100×150, 150×150, а иногда и более.
Стропильные ноги	Доска или брус 60×150, 80×150, 100×200 – по результатам расчетов
Прогоны	Брус 100×100, 100×150, 100×200.
Затяжки (ригели)	Доска 50×100, 50×150.
Стойки	Брус 100×100, 150×150.
Подкосы, кобылки, доска карнизного короба	Доска 50×100.
Ветровые торцевые и подшивные доски	Доска 20×100, 25×150.

Брус для мауэрлата необходимо выбирать тщательно, обращая внимание на его ровность и целостность. Поведенный, деформированный пиломатериал приобретать не стоит даже в целях экономии, так как его сложнее будет установить на ровные поверхности стены, не создавая в нем внутренних напряжений

На древесине не должно быть глубоких и широких трещин и сучков.

Сучки опасны не только тем, что отличаются от всей древесины своей плотностью и выделением из них смолы, как думают многие, но еще и тем, что значительно ослабляют брус. Кроме того, если на сучок попадает крепление стропила, то в него сложнее будет вкрутить крепежный элемент или забить скобу, и к тому же они будут плохо держаться в такой структуре древесины.

• Доски, скрепленные между собой, используются для более легких стропильных систем, не имеющих утеплительного «пирога», например, при постройке дачного летнего домика. Для такого варианта мауэрлата, подойдут, например, доски толщиной в 30÷50 мм, уложенные в один или два слоя.
• Из металлических элементов мауэрлат изготавливается редко, но профили иногда используют для комбинированных вариантов, в которые входят как древесина, так и металл.

Деревянный мауэрлат усиливается стальной трубой

При использовании такого варианта нагрузка от стропил распределяется не только на древесину, но и на трубу, уложенную поверх бруса через деревянные вкладыши и притянутую к мауэрлату хомутами. При выборе труб для усиления мауэрлата необходимо придерживаться некоторых критериев их выбора:

— так как трубы будут пропущены в сквозные отверстия в нижней части стропил, они не должны иметь слишком большого диаметра – достаточно 40÷50 мм.

— необходимо брать только новую трубу, причем перед установкой ее обязательно нужно покрыть антикоррозийной краской.

Отверстия в стропилах для прохождения трубы необходимо делать, отступив от их нижнего обреза примерно 100÷120 мм.

В деревянном мауэрлате делаются вырезы, в дно которых будет упираться торцевая сторона стропильной ноги. Иногда на доске мауэрлата отверстия для установки стропил формируются с помощью закрепления на определенном расстоянии друг от друга отрезков бруса высотой в 80÷100 мм. Ширина между устанавливаемыми отрезками брусков должна превышать толщину стропилины, примерно на 8÷10 мм, чтобы она свободно входила в подготовленный зазор.

Благодаря тому, что стропила не будут жестко закреплены на мауэрлате, а установлены на скользящие крепления, система получит возможность небольших смещений при усадке строения.

Схема стропильной системы с деревянным мауэрлатом, усиленным стальной трубой (балкой)

На данной схеме представлен вариант с использованием комбинированного варианта мауэрлата, состоящего из деревянного бруса и трубы, выходящей за пределы несущих стен по их длине. Эта конструктивная особенность позволяет сразу же сделать основу для защитного козырька на фронтонной части крыши.