Как крепить крышу к мауэрлату
Назначение и особенности устройства мауэрлата при строительстве односкатной крыши
Сделать односкатную крышу не сложно даже новичку в строительстве. Стоимость материалов для такой крыши обойдётся дешевле, чем для двускатной, вальмовой и шатровой.
Если правильно рассчитать снеговые и ветровые нагрузки, подобрать качественный материал кровельного покрытия, служить она будет долго.
Важное значение имеет грамотный монтаж мауэрлата, который «привязывает» всю конструкцию крыши к зданию.
Что это такое и для чего нужен?
Опорная балка, которую закладывают по периметру фасадных стен в основании крыши, называют мауэрлатом. В классическом исполнении он выполняется из бруса и поддерживает стропильную систему крыши.
Мауэрлат объединяет и удерживает все составляющие крыши. Закрепляется сразу к стенам, если они выполнены из прочного непористого материала. В противном случае используется армопояс. Назначение:
Для расчёта толщины мауэрлата учитывают климатические условия, сопоставляют с масштабами и весом здания, материалами кровли и стен. Особое внимание этому элементу здания уделяют в регионах, где нередко бушуют ураганные ветры, а зимой увеличена снеговая нагрузка.
Особенности устройства и влияние небольшого наклона
Крыша, которая состоит из одного ската, предполагает увеличенную высоту одной из стен.
Когда строение сделано из бревна или бруса, функцию опорной балки исполняет верхняя обвязка сруба. Стропильная система выглядит как прямоугольный треугольник.
В теории стропила должны прикрепляться к мауэрлату, смонтированному на армопоясе стены. Однако на лёгких строениях с небольшим уклоном и небольшими нагрузками, его можно уложить непосредственно на стенах и закрепить анкерами либо скрутить вмурованной в раствор между кирпичами проволокой (подробно о том, каким должен быть минимальный угол наклона односкатной крыши, читайте тут).
Верхнюю плоскость стен застилают влагозащитным материалом, чтобы обеспечить опорному брусу надёжную преграду от влаги.
Используемые материалы
Чаще конструкция крыши полностью сделана из древесины, скреплённых досок или бруса. На производственных строениях и хозпостройках чаще применяют металлопрофиль.
Для тяжёлых строений доски использовать не рекомендуется. Не выдержит она и кровлю с дополняющими элементами, увеличивающими общую массу крыши, например, утеплителями. Скреплённые доски фиксируют по периметру строения.
Мауэрлат из бруса используют для кирпичных и пеноблочных домов. Перед тем, как укладывать его стены, древесину тщательно со всех сторон обрабатывают антисептиком.
Размер сечения
Минимально допустимые параметры сечения бруса по СНиП II-26-76 должны быть 10 см х 10 см. Это позволит крепко удерживать крышу.
Специалисты рекомендуют подстраховаться и увеличить сечение до 15 см х 15 см либо 10 см х 15 см. Уменьшать эти параметры нельзя, крыша будет ненадёжной и не выдержит снеговых и ветровых нагрузок.
Способы крепления
Опору для крыши необходимо неподвижно и точно зафиксировать анкерными болтами, проволокой, пробками из древесины или оцинкованными шпильками:
Для прочной фиксации их выставляют ровно по линии, сами болты должны стоять исключительно вертикально. Анкера не располагают в местах, где закрепляются стропильные ноги.
В раствор штыри погружают на 0,4-0,5 м. Из стены шпильки должны выступать на 5 см.
Без армопояса
Мауэрлат может стать связующим звеном между стенами и крышей без армопояса, всё зависит от материала стен. На пористые блоки лучше устанавливать армопояс, но даже без него, при соблюдении технологии крепления, можно добиться достаточной жесткости конструкции.
К кирпичной кладке
Кирпичную кладку внешних стен завершают горизонтальной поверхностью либо с уступом.
Первый вариант предусматривает привязку крыши на внутренней стороне, с обязательным утеплением блоков.
Выбор крепежей привязан к масштабам строения, климатическим условиям. Чтобы привязать опорный брус к стенам из кирпича используют:
Поверх кладки выстилают влагоизоляционный слой из гидроизола, линокрома, любого рулонного кровельного материала.
К керамзитоблокам
Хрупкий керамзитный блок не выдерживает жёстких крепежных элементов, которые приводят к расколу блока. В этом случае для крепления мауэрлата к стенам используют химические анкеры. Они бывают двух видов:
Сделаны такие крепежи из особенных химических веществ, которые способны быстро затвердевать, обладают долгим эксплуатационным сроком.
К газосиликату
Для газосиликатных стен подойдут металлические шпильки. Монтаж шпилек выполняют с равным шагом и вертикальным заглублением. Для точности выполнения работ подготавливают шаблон из доски с отверстием для шпильки.
Для крепежей 12 мм понадобятся отверстия Ø14 мм. В брусе просверливают отверстия по размерам диаметров шпильки. Для блоков размером 37,5 см понадобятся шпильки Ø12 мм, длиной 33 см. Концы штырей усиливают шайбами.
К шлакоблоку
Для малых построек из шлакоблока в роли крепежей используют вмурованные шпильки.
Для масштабных строений подойдут анкерные болты. Штыри монтируются с дистанцией 0, 8 м. Они должны выступать от внешней плоскости стены на 0,2 м.
Заблаговременно размечают шаг между анкерами, ввинчивают болты и фиксируют мауэрлат. Обязательно используют гидроизоляционную подложку.
К газобетону
Закрепить мауэрлат на газобетон можно стальной проволокой. Этот способ позволяет минимизировать отрицательную сторону газобетона — его мягкую структуру. Для этого между последним и предпоследним рядами в раствор утапливают отрезки проволоки.
Свисающие концы проволоки должны остаться такой длины, что её хватило для свободной обвязки опорной балки. Мауэрлат укладывают на стены и скручивают. Количество кусков проволоки зависит от периметра стен. Шаг выдерживается в границах 50-60 см.
К пенобетону
Наилучшим способом фиксации мауэрлата на пеноблок является использование проволоки. Между стенкой и брусом прокладывают влагозащитный слой.
В последних рядах стены закладывают металлическую проволоку. Центр закладывают под блоки, концы выводят. Выступающего отрезка должно хватить для того, чтобы свободно продеть проволоку сквозь балку и выполнить скрутку. Крепежей должно быть столько, сколько стропильных ног либо больше.
Справка! Также для газо- и пенобетонных строений мауэрлат к стенам можно крепить спецанкерами для этих материалов.
К армированному поясу
Для панельных строений, для домов, возведённых из пористых материалов (газоблока, пеплоблока), лучше использовать армированный пояс.
Из видео узнаете о том, как правильно крепить мауэрлат к армопоясу:
Толщина ж/б ленты
По толщине армопояс не должен быть шире стены, иначе она не обеспечит надёжность конструкции. Допускается минимум 0,15 м, но лучше делать толщину 0,2 м.
Должна выдерживаться одинаковая степень прочности конструкции по всей протяжённости. Поэтому бетонный пояс делают монолитным, заливая его без перерыва.
Согласно санитарными нормами и правилами армирующий пояс по размеру должен быть на 1⁄3 толщины стен.
Как присоединить брус?
Закрепляют опорную балку шпильками либо анкерными болтами. Делают это следующим образом:
Лишние выступающие места убирают с помощью дисковой пилы.
Монтаж стропил
Когда опорный брус уже надёжно зафиксирован по периметру стен, приступают к монтажу стропильных ног. Необходимо соблюдать следующие правила:
В месте контакта мауэрлата и стропильных ног не допускается использование подкладок, так как со временем от нагрузки они деформируются.
Защита от влаги и холода
Установка мауэрлата включает монтаж влагоизоляции под опорной балкой и утепление изнутри.
Гидроизоляция
Гидроизоляционные работы проводят на этапе укрепления опорной балки. Перед закреплением мауэрлата верхнюю плоскость стены укрывают влагозащитным материалом. Нельзя допустить того, что вода не проступила сквозь щели.
Для защиты используют рулонные материалы типа рубероида либо иные гидроизоляторы. Предпочтение отдаётся долговечным влагозащитным материалам.
Возможно, вам будет интересно узнать о надежных методах гидроизоляции кирпичной стены изнутри и снаружи, а также чем обработать газобетонные блоки снаружи от влаги.
Утепление
Утепляют мауэрлат изнутри в чердачном пространстве (о том, какой бывает утеплитель для наружных и внутренних стен кирпичного дома и как выбрать лучший, читайте тут). Под балку прокладывают пароизоляционную плёнку. Это не даст проникнуть парам из помещения. Хорошо ведут себя в качестве утеплителей:
При выборе утеплительного материала отдают предпочтение таким, которые обеспечивают повышенную влагостойкость, не выделяют токсинов, не горят и легко монтируются.
Заключение
Опорный элемент, который предотвращает парусность крыши и привязывает её к зданию называется мауэрлатом. Может быть выполнен из бруса, оцинкованного металлопрофиля, досок. В процессе монтажа мауэрлата на односкатную крышу его утепляют и гидроизолируют. Рекомендации по обустройству односкатной крыши для дома своими руками вы найдете здесь.
Крепёж производится за счёт армопояса или на стены. В качестве крепежных элементов используются проволока, анкерные болты, шпильки, пробки из древесины. Чтобы односкатная крыша была долговечной и выполняла своё предназначение, мауэрлат необходимо крепить по всем строительным нормам и правилам.
Что такое мауэрлат: конструкция и установка своими руками
Конструкции скатных крыш разнообразны, но одним из компонентов системы кровли является мауэрлат. Эта часть крыши важна и выполняет несколько функций. Для правильного обустройства кровли подбирается вид мауэрлата, технология его монтажа и материалы.
Что такое мауэрлат и его функции
Конструкция кровли включает в себя множество функциональных элементов, так как обеспечивает защиту несущих стен здания. Одним из таких компонентов стропильной системы является мауэрлат, представляющий собой ряд или венец из бруса, уложенного на верхнюю часть стен. Мауэрлат соприкасается с верхней областью стен по всему периметру здания, что обеспечивает выполнение функций, возложенных на этот ряд бруса.
Простое устройство мауэрлата обеспечивает его функциональность и максимальную эффективность. Система брусьев служит для равномерного распределения веса кровли по всем стенам здания, что необходимо для предотвращения перекоса, деформации крыши. Это является первой функцией мауэрлата, а вторая заключается в удерживании и фиксации кровли на стенах.
Из чего делают мауэрлат
Стропильная система крыш наиболее часто выполняется из древесины. Из этого же материала делают и мауэрлат. В деревянных домах роль мауэрлата может выполнять последний венец стен, который надёжно закреплён. В зданиях из газобетона, кирпича и других подобных материалов мауэрлат сооружают с помощью деревянных брусьев с определёнными параметрами, зависящими от габаритов стен.
Крепление мауэрлата к стенам осуществляется с помощью металлических анкеров. Для этого в кирпичной кладке закрепляют болты, длина которых больше толщины балок. Затем на досках отмечают места для отверстий, укладывают балки, вставляя концы болтов в отверстия. Сверху закручивают специальные гайки, надёжно фиксируя мауэрлат. Таким образом, для создания основы для стропильной системы необходимы деревянные брусья с сечением 150 или 200 мм, анкерные болты длиной больше, чем толщина бруса.
Монтаж мауэрлата кровли
Установка мауэрлата может проводиться с армирующим поясом или без него. Первый вариант оптимален для недостаточно прочных стен, что случается редко. Поэтому наиболее распространён монтаж без армирующего пояса.
Фиксация к кирпичной стене
Перед креплением мауэрлата на кирпичную стену укладывают гидроизоляционный материал, края которого после монтажа фиксируются скобами на брусьях. И также можно обработать края стен битумом, а затем проводить укладку досок. Это позволяет защитить основу от гниения и деформации. Дальнейшие действия заключаются в следующем:
Мауэрлат также можно обработать защитной морилкой для предотвращения коррозии
Крепление основы для кровли может проводиться с армопоясом. Для этого по краю стен сооружают заливку бетоном армирующей конструкции из прутьев, уложенных по длине стен и скреплённых в прямоугольные конструкции. Опалубка для заливки состоит из досок, прикрученных с наружней и с внутренней стороны стен. Внутрь заливают бетон на арматуру и выжидают время фиксации, составляющее от 5 суток.
Видео: крепление мауэрлата на армопояс
Соединение брусьев между собой
Мауэрлат может состоять из толстых брусьев, скреплённых между собой методом проруба или запила в половину толщины элементов. Если же для основы используются доски размером 150х50 мм, то их укладывают по три штуки в ряду. Между собой элементы тщательно фиксируют прочными саморезами, дополнительно устанавливая на анкера.
Видео: сращивание брусьев
Внутренняя теплоизоляция мауэрлата
В результате сооружения основы для крыши образуются небольшие мостики холода, которые существенно влияют на атмосферу внутри помещения. Например, область соприкосновения пола чердака и мауэрлата часто является такой зоной. В подобных ситуациях необходимо тщательное утепление.
Перед укладкой утеплителя все деревянные элементы нужно обработать антисептическим составом для предотвращения развития грибка. В качестве утепляющего компонента наиболее часто используют минеральную вату, а также популярны плиты пенополистирола, стекловолокнистые материалы, пенополиуретан. Плиты материала просто укладывают и приклеивают на поверхности необходимых зон. Эффективным решением является напыляемый утеплитель, а именно — пенополиуретан.
Особенности гидроизоляции
Предотвращение попадания влаги на конструкцию основания кровли — важный момент строительства. Гидроизоляция защищает брус от гниения и сохраняет целостность стропильной системы. Для этой цели брус мауэрлата оборачивают несколькими слоями рубероида или одним слоем гидроизола. Дополнительную защиту обеспечит предварительная обработка досок морилкой или другими антисептическими и противопожарными средствами, предназначенными для древесины.
Минимальное количество стыков, высокое качество древесины, отсутствие трещин являются важными условиями для длительного срока службы мауэрлата. В таком случае гидроизоляция хорошо защитит материал и сделает конструкцию прочной.
Мауэрлат для разных типов кровель
Конструкция основания кровли не предполагает существенных отличий при сооружении разных видов кровель. Для простых двускатных кровель мауэрлат всегда размещается на стенах, так как служит опорой и слоем соединения стропильной системы и несущих элементов.
Если в строящемся доме планируется обустройство жилой мансарды, то сооружение мауэрлата проводится по обычной технологии. При этом не используются сложные методы, а брус крепят к стенам анкерами. Особым моментом является тщательное утепление, а также гидроизоляция, поскольку мансарда должна быть комфортной.
Вальмовые кровли имеют довольно сложную конструкцию и поэтому система мауэрлата должна быть максимальной прочной. Основа для вальмовой кровли создаётся по общим принципам, но нагрузка на неё немного больше, чем при наличии простой двускатной кровли. Для этого лучше всего крепить основу на армопояс.
Для сооружения крыши, имеющей два ската, требуется мауэрлат, надёжно прикреплённый к стенам. Основная нагрузка осуществляется на две стены, на которые опираются скаты кровли. В этом случае подходит закрепление как с армопоясом, так и без него.
Крепление стропил к мауэрлату
Стропильная система обязательно должна быть прочно зафиксирована на мауэрлате. Для этого можно использовать два варианта крепления: стальным уголком и гвоздями. В первом случае стальной уголок прибивается к стропилу тремя или одним гвоздём с каждой стороны в зависимости от необходимой степени подвижности. Второй метод более распространён и предполагает забивание двух гвоздей под прямым углом друг к другу, а третий гвоздь крепится вертикально.
Видео: крепление стропил к мауэрлату
Система мауэрлата требует тщательного устройства для обеспечения надёжности кровли. Поэтому важно рассчитать параметры этого компонента стропильной системы и выполнить монтаж в соответствии с технологией.
Варианты крепления стропил к мауэрлату
Надёжность всей кровли зависит от правильности выполнения монтажных работ. Основными элементами конструкции считаются стропильные ноги.
Для придания устойчивости элементы закрепляются при помощи боковых раскосов, металлического уголка или скоб. Балки соединяются между собой в коньковой части перекрытия, внизу происходит крепление стропил к мауэрлату. Элемент выдерживает максимальную нагрузку, для его изготовления используются пиломатериалы с сечением 15 × 15 или 20 × 20 см.
Особенности стропильных систем
Вариант установки стропил зависит от расположения стен жилого здания. Каждая из конструкций имеет свои стягивающие детали или подпорные элементы.
Наслонные
Рассматриваемая система устройства кровли отличается наличием нескольких дополнительных точек крепления, кроме опоры на несущие стены. Использование такой схемы позволяет снять часть нагрузки из ограждающих конструкций. В качестве дополнительных подпорок здесь используются боковые стойки, а также дополнительные элементы (бабки), которые фиксируют конёк. Брусья применяются в качестве затяжек, что позволяет уменьшить нагрузку на несущие стены здания.
Наслонная система стропил закрепляется на мауэрлате при помощи гибких связей. Это позволяет обеспечить целостность кровли во время усадки или деформации несущих стен. Подобный способ крепления стропил к мауэрлату идеально подойдёт для новых жилых зданий. Ограждающие конструкции новых домов непременно просядут под воздействием грунтовых вод или резких перепадов температуры.
Висячие
Висячая система получила своё название благодаря отсутствию дополнительных опорных точек. Стропильные ноги опираются на несущие стены. Балки будто нависают над зданием, вся нагрузка от крыши будет равномерно распределена по лежачему брусу, мауэрлату. Висячие стропила закрепляются при помощи жёстких связей, ведь каркас кровельной конструкции опирается только в двух местах здания.
Висячая схема расположения стропил считается распорной, она оказывает значительные нагрузки на несущие стены. Чтобы снять часть усилий, используются дополнительные детали, такие как затяжки, ригели, подкосы или бабки. Элементы позволяют равномерно распределить усилия, подтягивают конструкцию к коньку. Ригели связывают стропильные ноги, их устанавливают в запилы параллельно к балкам перекрытия.
Расчёт установки стропил
При расчёте стропильной системы делается упор на надёжность и прочностные характеристики конструкции. Необходимо выбрать правильный шаг между балками. Параметр рассчитывают по расстоянию между опорными точками и сечению брусков, а также схеме изготовления кровли.
Таблица расчётов
| Расстояние между стропилами (см) | Длина стропил (см) | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 300 | 350 | 400 | 450 | 500 | 550 | 600 | |
| 60 | 4×15 | 4×17,5 | 5×15 | 5×15 | 5×17,5 | 5×20 | 5×20 |
| 90 | 5×15 | 5×17,5 | 5×20 | 7,5×17,5 | 7,5×17,5 | 7,5×20 | 7,5×20 |
| 110 | 7,5×12,5 | 7,5×15 | 7,5×17,5 | 7,5×17,5 | 7,5×20 | 7,5×20 | 10×20 |
| 140 | 7,5×15 | 7,5×17,5 | 7,5×20 | 7,5×20 | 7,5×20 | 10×20 | 10×20 |
| 175 | 10×15 | 7,5×20 | 7,5×20 | 10×20 | 10×20 | 10×25 | 10×25 |
| 215 | 10×15 | 10×17,5 | 10×20 | 10×20 | 10×25 | 10×25 | |
Создание запила
Фиксация балок без запила применяется для скользящего соединения. Уголок для крепления стропил к мауэрлату позволяет надёжно закрепить балки. Способ фиксации не позволяет конструкции кровли выдерживать значительные нагрузки, поэтому его используют для перекрытия четырехскатной крыши с небольшими пролётами.
Получить надёжный узел опирания можно при помощи пропила или блокирующего зуба. Врезку делают в стропильной ноге на четверть толщины изделия. На практике применяют несколько вариантов устройства запила:
Важно! Запил необходимо делать на стропильных ногах, а не мауэрлате. Вырезы на этой конструкции только ослабят опорный брус.
Установка стропил
Монтаж стропил начинают с установки мауэрлата.
Прогон прикрепляется к стенам при помощи анкерных болтов. Крепят стропила к мауэрлату двухскатной крыши в следующей последовательности:
При необходимости фермы дополнительно закрепляют ригелями, подкосами и подпорками. Конёк фиксируют на специальных опорах при помощи промежуточных и диагональных стропил.
Рекомендации по креплению
При установке балок необходимо соблюдать следующие правила:
Важно! Только правильный расчёт сечения балок, подбор шага между стропильными ногами и грамотная фиксация крепёжных узлов позволят увеличить срок эксплуатации кровли.
Жёсткое крепление
Крепёж считается одним из самых надёжных, он выполняется за счёт врубки на балках или закрепления подпорных брусков. Если строители применяют метод врубки, не стоит переживать о возможном изменении скатного угла, но плоскость стропил должна находиться на одном уровне. Перед проведением работ необходимо снять контрольные замеры. Запилы делают на каждой балке отдельно или по заранее изготовленному шаблону, всё зависит от положения мауэрлата.
Шаблон делают из куска фанеры, отрезка доски или плотного картона. На заготовке проводят линию параллельно нижней кромке на 1 см от высоты бруса. На балках проводят такую же параллельную черту и перпендикуляр в месте прилегания изделия к мауэрлату. Глубина будущей зарубки не должна превышать третьей части ширины стропила. Прикладывают шаблон к торцевой части мауэрлата, определяют угол положения стропила и проводят необходимые линии на заготовке, вырезают ненужную часть.
Проверяют готовый шаблон на разных участках мауэрлата, прорезь должна совпадать с лежачим брусом. Если это так, то определяют точки соприкосновения стропильных ног с мауэрлатом, совмещают параллельные линии и наносят разметку на пиломатериал. Делают зарез при помощи ножовки или бензопилы. Работу необходимо проводить с особенной аккуратностью, чтобы не сделать лишний запил.
После пропила прямой линии делают угловой срез. Операцию рекомендовано проводить при помощи острого топора. Сруб несколько раз проверяют на совмещение мауэрлата с вырезом на шаблоне. Ферму устанавливают в нужном месте и закрепляют скобами. Положение каждой стропильной ноги дополнительно фиксируют раскосами. Элементы убирают после монтажа обрешётки.
Нашивка бруска
В небольших по размеру каркасных зданиях запил стропил может не потребоваться. Углубление в балке заменяет упорный брусок, который закрепляется на изделии при помощи гвоздей. Надёжность этого способа зависит от качества проведённых работ. Операции выполняют в следующем порядке:
Совет! При установке каждой последующей фермы надо ориентироваться по направлению шнура, контролировать положение конька и нижней части балок.
Скользящий
Если крышу устанавливают на срубе, практикуется крепление стропил без мауэрлата. Вместо этого элемента используются несущие стены здания. Деревянная постройка даёт усадку, что может привести к деформации кровли, появлению прогибов и перекосов. Чтобы этого не случилось, используется скользящий метод закрепления стропил.
Работу проводят в следующем порядке:
Если кровельная конструкция шатается, дополнительно усиливают фермы раскосами и подпорками. Эти требования справедливы и для односкатной крыши.
Наслонный метод
Способ закрепления балок применяется во время ремонта, если не хватает длины пиломатериалов. Работу проводят в следующем порядке:
На завершающей стадии работ делают кобылки для карнизов, проводят монтаж обрешётки. По завершении этого процесса дополнительные раскосы, которые удерживают фермы, можно снять.