Укладка мауэрлата на кирпичную стену
Крепление мауэрлата к кирпичной стене
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.
Крепление мауэрлата к кирпичной стене
Подготовительный этап
Положение мауэрлата в кровле
Перед тем как осуществить крепление мауэрлата к кирпичной стене, необходимо подготовиться. Первый этап подготовки выполняют при кладке стен. Существует два варианта завершения кирпичной кладки:
- Кладка наружных стен дома заканчивается в одном уровне. Получается горизонтальный обрез стены. Мауэрлат укладывается на внутреннюю сторону. После завершения работ, внешний край заливается керамзитобетоном или утепляется теплоизоляционным материалом.
- Кладка наружных стен завершается уступом. Наружную часть делают выше, чем внутреннюю. При этом создается дополнительное сопротивление распору и обеспечивается теплоизоляция конструкции. Этот вариант предпочтительнее при строительстве частного дома.
Схема двух вариантов закрепления стен мауэрлатами
После завершения кладки стен необходимо обеспечить гидроизоляционный слой между разными по своим характеристикам материалами: кирпичом и древесиной. Для этого брус укладывают на предварительно подготовленный слой гидроизоляции. Возможно использование следующих материалов:
- толь (устаревший и неэффективный, но дешевый материал, который в массовом строительстве в настоящее время не применяется);
- рубероид;
- гидроизол;
- линокром.
Материалы представляют собой основу, пропитанную битумным составом.
Подготовка перед работой
Перед тем, как крепить мауэрлат к кирпичной стене, следует выполнить определенные подготовительные работы. Они осуществляются непосредственно в процессе кладки стен строения. К этим подготовительным действиям относится:
- заканчивается кладка либо на одном уровне, либо со специальным уступом;
- формируется сверху стен качественный гидроизоляционный слой, причем обычно для этого используется рубероид или толь.
Таким образом, грамотное выполнение подготовительных работ гарантирует получение стен, на которые далее без проблем и быстро крепится мауэрлат.
Расчёт типоразмеров подстропильных балок
Размер балки зависит от следующих факторов:
- периметр стен;
- конструкция кровли;
- целевое использование чердачных помещений (жилое или нежилое);
- климатические особенности региона.
Подбирается мауэрлат с таким расчётом, чтобы его ширина была не меньше 1/3 толщины стен. Длина выбирается в соответствии с длиной стены. При невозможности допускается соединение между собой двух балок одинаковой длины. Чтобы обеспечить надёжность фиксации, соединение выполняется с заходом: на краях вырезаются пазы, составляющие половину толщины бруса, после чего балки скрепляются между собой гвоздями.
Крепление мауэрлата к кирпичной стене анкерами
Проще всего закрепить деревянный брус на горизонтальной части стены с помощью анкерных болтов с металлической резьбовой втулкой распорного типа. Для монтажа потребуется лишь перфоратор с твердосплавным сверлом, гаечный ключ и клей. Анкер для крепления мауэрлата к кирпичной стене несколько отличается от традиционных втулок и болтов, применяемых для фиксации в толще бетона.
Крепление обладает большей поверхностью контакта, сам анкер длиннее и тоньше. Для нормального сцепления с кирпичной кладкой необходимо, чтобы стержень вошел в кирпич на глубину не менее 12 см.
Если размеры стены не позволяют использовать длинномерные анкера, то лучше всего в дополнение к кирпичной кладке залить армирующий бетонный пояс толщиной до 5 см. Чтобы армопояс не отслоился от кирпича, перед заливкой в кирпичную кладку забивают несколько десятков отрезков арматуры. В свободных местах устанавливают короткие резьбовые пробки будущих анкерных креплений. После застывания бетона армирующая лента оказывается «намертво» сцепленной с кирпичной кладкой.
Иногда можно встретить мнение, что анкерный способ крепления лучше всего подходит для тяжелых крыш с большой парусностью. На самом деле это не совсем точное утверждение. Анкерное крепление, выполненное по приведенной выше схеме, отлично работает для кирпичных зданий со стальным каркасом крыши.
Если в большом каменном здании планируется классическая крыша с деревянными стропилами, то мауэрлат лучше крепить проволокой и скобами. Использование только анкеров в этом случае приводит к деформации стропильного каркаса, изгибу и надлому горизонтальных распорок, а иногда и выпиранию обрешетки и контробрешетки. Крепление проволокой, скобами и даже шпильками обеспечивает более мягкое и пластичное соединение постоянно движущихся деревянных стропил с твердыми, как гранит, кирпичными стенами.
Необходимость использования мауэрлата
При любых конструкциях стен здания и устройствах кровли для равномерного распределения всех усилий как от веса крыши, так и от различных боковых нагрузок требуется некое переходное звено, в котором все эти силы, складываясь, будут взаимно компенсировать друг друга. Именно таким компонентом и является верхняя часть стены здания и в то же время нижний элемент кровельно‑стропильной системы, который называется мауэрлатом. Он представляет собой опорный брус сечением, обычно 150×150, который жестко связан с верхней частью стены, а уже к нему крепятся стропильные ноги.
Здесь, при расчетах имеет значение способ установки стропильных досок на опорный брус. Их может быть два:
- Скользящее. Стропила, опираясь на брус, имеют некоторую степень свободы, а жесткость их конструкции может обеспечиваться дополнительными ригелями. Крепление стропильных досок должно обеспечивать их удержание на опорном брусе.
- Упорное. Стропила упираются в мауэрлат выпиленным в них зубом, или дополнительным бруском. Это обеспечивает большую жесткость стропильной системе, но создает максимальные боковые усилия.
А здесь статья, в которой говорится про прозрачный пластиковый шифер.
Способы крепления мауэрлата к кирпичной стене ‒ Зачем нужен мауэрлат
Чтобы понять, зачем нужен мауэрлат, требуется знать его полное предназначение. Конструкция, в основном, выполняет следующие функции:
- Распределение нагрузки кровельного навеса, на кирпичную стену;
- должное закрепление стропильных ног;
- обеспечение совместной работы стропил.
В качестве строй-элемента, подойдет брус, с сечением 100 на 100 или 150 на 150 мм.
Избежать подобного обустройства мауэрлата, можно, если под каждую наклонную балку ската, соорудить отдельную опорную подушку. Подобный подход допустим и не сильно сложный, но довольно затратный и трудоемкий процесс.
Крепление мауэрлата к кирпичной стене
Кровля – один из важнейших элементов здания. Недаром жилище человека часто называют крышей над головой. Кроме того, что она сама создает значительное давление на стены, именно на нее обрушиваются дожди и снега, пытается унести ветер. Чтобы она не «поехала», строится мауэрлат. Применение этого испытанного строительного приема делает крышу прочной и распределяет равномерно нагрузку от нее на здание.
Мауэрлат можно сравнить с фундаментом дома, только он – элемент крыши, объединяющий ее устройство в единую конструкцию. Если дом построен из дерева, мауэрлатом служит последний венец, который укрепляется специальным образом. А вот крепление мауэрлата к кирпичной стене – отдельное умение и искусство.
Функции
Мауэрлат – это опора стропильной системы крыши. На него возложено две задачи:
1. Компенсация распирающего усилия стропил, распределение нагрузки от кровли на всю площадь верхней части стены.
Из-за снегов и дождей в России строятся остроконечные крыши. Скат крыши ослабляет тяжесть, например, от подтаявшего снега, изменяется и направление силы, действующей на него. Она уже будет направлена не вертикально, а наружу, в сторону. Эта сила называется распирающим усилием. Она может быть настолько значительной, что если стропила закреплены на стене, разрушит кладку. Это касается стен из кирпича, бетонных панелей, газобетонных блоков, бутового камня, самана, то есть материалов дискретных.
Схема крепления мауэрлата
Нельзя забывать и о весе самой крыши. Он не мал, кроме того, может быть увеличен мансардой. Для нее потребуется утепление, покрытие для стен. На крыше могут быть установлены солнечные батареи, водонагреватели, антенны. Все это увеличивает ее вес. Правда, у кирпичной кладки высокая вертикальная прочность, она более чувствительна к боковым нагрузкам.
Установка мауэрлата – решение всех этих проблем.
2. Удержание крыши.
Мауэрлат укладывается по верхнему краю стены, по всему ее периметру. Скат кровли значительно уменьшает парусность крыши, но не уничтожает ее совсем. Поэтому очень важное условие к устройству мауэрлата – прочность. Он должен быть закреплен на стене так, чтобы противостоять отрывающему усилию.
Если фронтоны крыши выполнены из кирпича вместе со стенами, разгружается общий вес крыши и нагрузки от нее на строение. В этом случае мауэрлат устанавливают только на боковых стенах и закрепляют в отверстиях внутри фронтонов.
Материал
Мауэрлат строят из материала, который используется для всей стропильной системы. Чаще всего это дерево, но не обязательно. Возможно железо, например, швеллер.
Если древесина, предпочтение отдается хвойным породам. Дерево обрабатывают антисептиком. Это спасает от влаги и насекомых и продлевает эксплуатацию на годы.
В идеале подстропильная балка должна быть сплошной. В крайнем случае – очень крепко соединенной. При этом длина каждой части должна быть максимально большой. Например, длина стены восемь метров. Имеем брусья по шесть метров длины. Будет ошибкой делать балку шесть и два метра. Правильно – соединить две балки по четыре метра.
Используется брус сечением 150 или 200 миллиметров. Он должен составлять примерно треть ширины капитальной стены. Крепость его вполне достаточна. Если взять более толстый, получится лишняя нагрузка на стены, кроме того, его будет сложно поднять для установки.
Есть способ изготовления мауэрлата из досок.
Крепление
Способы крепления мауэрлата являются основным моментом при его установке. Он создает связь со стенами здания, надежно удерживает кровлю, но при этом должен позволять некоторую подвижность стропильной системе. Это надо для равномерного распределения деформирующих факторов.
Прежде всего, балку защищают от влаги. Для этого ее оборачивают рубероидом, который закрепляется строительным степлером. Это предотвратит гниение древесины от конденсата, который образуется из-за разницы в температуре между стеной и деревом.
Укладывают балку по внутреннему краю стены или по осевой линии, так ее легче закрепить. Она не должна опираться и создавать усилий на внешний край. Там, где соединяются продольная и поперечная балки, делают запил, сверлят отверстие и забивают шкант. Угол дополнительно закрепляют скобой.
Чтобы закрепить мауэрлат к стене кирпичного дома как можно надежней, все крепежные элементы размещают в толще кладки.
Скобы
Часто используются скобы. Их легко укрепить. Для скоб в кладке под ними устанавливаются отпилки брусьев, величиной с кирпич. Чтобы этот вкладыш не лопнул, скоба забивается в торец. Бруски устанавливают во втором или третьем ряду от верха в местах, где будут находиться стропильные ноги.
Крепление мауэрлата скобами
Шпильки
В верхние ряды кладки закладывают вертикальные шпильки с резьбой. Их должно быть не меньше, чем стропильных ног. На брусе надо разметить и высверлить отверстия для этих шпилек. Брус закрепляется гайками. Этот способ более надежный, чем со скобами, но и более трудоемкий.
Шпильки под мауэрлат
Проволока
Здесь возможны варианты. Концы проволоки закрепляются внутри кладки. После этого свободными концами соединяются все компоненты – опорный брус и стропильные доски. Проволока должна обеспечивать крепость соединений, то есть быть достаточно толстой и прочной. Проволокой можно прикрепить элементы не только к стенам, но и к перекрытию.
Крепление мауэрлата к стене (скрутка из проволоки)
Армопояс
Идеальным вариантом мог бы быть железобетонный армированный пояс, выполненный по верхнему периметру. Но делают его только для высотных строений с большой площадью. Для установки нужна опалубка, в нее закладывается арматурная конструкция и заливается бетоном высокого качества. Перед заливкой к арматуре привариваются шпильки для крепления бруса. Это самая надежная и прочная конструкция. Она очень дорогая и в смысле использования материала, и затраты труда.
Армопояс для мауэрлата
Другие способы
Крепеж крыши к кирпичу возможен и другими способами.
Иногда мауэрлат делают из трех досок шириной 150 миллиметров и толщиной 50. Первую крепят при помощи анкерного винта. Две другие прибиваются сверху длинными гвоздями (150 миллиметров). Этот способ удобен тем, что отдельные доски легче поднять наверх. Анкерный болт устанавливается в готовую кладку, если при строительстве не был установлен крепеж.
Можно для мауэрлата использовать металлический профиль. Это породит другие технологии монтажа и крепления. Возможны комбинированные методы.
Когда мауэрлат установлен и закреплен, можно переходить к креплению стропил к кирпичной стене.
Инструменты
Для работы по установке мауэрлата потребуются следующие инструменты и материалы:
- Уровень;
- Разводной ключ;
- Дрель;
- Молоток;
- Гвозди и болты;
- Рубероид для изоляции;
- Брус.
И так далее в зависимости от выбранного варианта.
Утепление
Если упустить маленький нюанс и не утеплить район мауэрлата, можно потерять в доме 12% тепла. При возможности иметь 20 градусов придется довольствоваться 17,6. В качестве утеплителя применяются:
- Опилки;
- Пенопласт;
- Эковата;
- Керамзит;
- Монтажная пена.
Специалисты считают идеальным утепление эковатой снаружи и запенить внутри. Такой утеплитель служит 40 лет.
Стропила – это скелет крыши. Ее красота и надежность зависит от них. А для них основным этапом является хорошее устройство мауэрлата.
Функциональные особенности мауэрлата
Мауэрлат на крыше представляет собой опору для стропильной системы. Такая опора должна выполнять две основные функции:
- компенсировать распирающие усилия стропильной системы с последующим распределением нагрузки на всю площадь верхней части несущей стены от самой кровли;
- удерживать крышу здания.
Первая функция нужна для крыш зданий с пологими скатами. Это обусловлено тем, что пологий скат существенно ослабляет тяжелый груз (например, подтаявший снег, скопившийся на кровле в зимний период). Направление такой силы, называемой распираемым усилием, изменится с вертикального направления на наружный. Если этого не произойдет, то стропильная система, закрепленная на стене, начнет разрушать кирпичную кладку строения. Хотя подобному разрушению могут поддаваться кладки из других строительных материалов:
- бетонные панели;
- газобетонные блоки;
- бутовый камень;
- саман.
К тому же всегда следует учитывать и вес самой кровли, которая становится тяжелее из-за дополнительного утепления и защитного покрытия.
Чтобы выполнялась вторая функция мауэрлата, он должен укладываться с соблюдением двух нюансов:
- по всему периметру крыши;
- по верхнему краю стены.
При этом возведенная опора должна быть достаточно прочной, чтобы противостоять отрывающему усилию (хотя пологие скаты кровли уже снижают показатель ее парусности). Разгрузить общий вес крыши и оказываемой от нее нагрузки на всю постройку, можно, выполнив фронтоны из того же кирпича, что и стены строения. В этом варианте опора-мауэрлат должна монтироваться только на боковых стенах постройки, а закрепляться в отверстиях уже внутри фронтонов.
Как прикрепить основание?
По окончании подготовительных работ следует выбрать метод фиксации мауэрлата. Есть разные способы установки основания кровли. Выбор зависит от физико-технических параметров используемых материалов и особенностей конструкции. Важно учесть метод фиксации стропильных ног на древесный брус. При скользящей установке монтируют дополнительные ригеля. Такой способ предусматривает создание малой доли свободы кровельной системы. Ригеля монтируют для поддержания уровня прочности. Для упорной фиксации к стропилам крепят бруски или делают в них зубья.
Фиксация проволокой
Устройство мауэрлата с помощью такой технологии займет немного времени. Простой способ, который подходит для небольших площадей. Этапы проведения работ:
- Подготовить отрезки проволоки необходимой длины.
- Положить проволоку перед устройством последних рядов кладки.
- Сделать отверстия в деревянном основании.
- Протянуть проволоку после высыхания цемента.
- Закрутить и зафиксировать.
Вернуться к оглавлению
Крепление шпильками
Способ фиксации подойдет для кровли с большими нагрузками. Шпилька крепится непосредственно в кладку. Можно установить фиксатор в железобетонный пояс, что увеличит затраты труда и времени. Чтобы правильно установить материал в кладку, необходимо провести такие работы:
- Заложить шпильки в стену на глубину до 0,5 м.
- Залить бетонным раствором, не загрязнив резьбу фиксаторов.
- Надеть на шпильки гидроизоляционный материал.
- Сделать отверстия в деревянном основании, соблюдая шаг закладки шпилек.
- Установить мауэрлат.
- Зафиксировать брусья гайками на концах шпилек.
Вернуться к оглавлению
Деревянные пробки
Укладка с помощью таких фиксаторов отличается низкой себестоимостью. Можно заложить пробки перед последним рядом кладки или под деревянным основанием. Чаще всего их устанавливают за мауэрлатом около наружной части стены. Последовательность работ:
- Подготовить деревянные бруски, размер которых соответствует параметрам использованных для кладки кирпичей.
- Уложить заготовки в кладку на гидроизоляционное покрытие.
- Соединить пробки и мауэрлатом, используя металлические скобы.
Вернуться к оглавлению
Крепление анкерами
Способ подходит для установки мауэрлатного пояса на большой площади. Основание крепят анкерами на бетонную подушку. Метод фиксации сравнительно дорогой. Нельзя в одном месте крепить стропила и устанавливать анкера. Если болты крепят по пустотелому кирпичу, для верхнего ряда кладки используют специальный заполнитель для пустот или жидкие гвозди. Этапы проведения работ:
- Установить опалубку.
- Заложить арматурный каркас.
- Установить болты.
- Залить опалубку с анкерами бетоном.
- Снять опалубку после высыхания бетона.
- Провести монтаж гидроизоляции.
- Сделать отверстия в деревянных блоках, соблюдая шаг анкерных болтов.
- Прикрепить мауэрлат на анкер, прижав гайками.
Вернуться к оглавлению
Монтаж армопояса
Способ крепления выполняется по периметру здания непрерывно. Такой вид крепления предназначен для распределения высоких нагрузок по большой площади конструкции. Без армопояса не возводят кровлю высотных домов. Рекомендуется устанавливать такое крепление в домах из газобетона для повышения уровня жесткости. Арматурный пояс предотвращает деформацию стен при проседании почвы. Процесс установки состоит из следующих этапов:
Чтобы равномерно распределить нагрузку на всю площадь конструкции, необходимо сделать армопояс.
- Соорудить опалубку.
- Поместить крепко обвязанную арматурную конструкцию из продольных и поперечных прутьев.
- Укрепить опалубку упорными брусками или диагональными креплениями для предотвращения деформации во время работы с бетонной смесью.
- Прикрепить шпильки к арматурной конструкции вертикально. Можно использовать сварку или вязальную проволоку.
- Залить бетоном.
- Установить мауэрлат после застывания бетонного слоя.
Вернуться к оглавлению
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.