Мауэрлат для двухскатной крыши своими руками: создание крепления по инструкции

Функциональное назначение мауэрлата

Сильный ливень, порывы ветра, слой снега — все это создает дополнительные нагрузки на каркас здания.

Брусья, уложенные по всему периметру здания в связке со стропилами, обеспечивают устойчивую и прочную структуру, служащую основой для любого кровельного покрытия.

Мауэрлат изготавливают из древесины хвойных пород, кроме случаев, когда обрешетка крыши выполнена из металлических конструкций. Тогда для обвязки наружных стен применяются стальные профили (уголок, швеллер и др.).

Помимо своего основного назначения — крепления кровли и распределения нагрузки на остов здания, — обвязка может выполнять функции монолитного пояса. При строительстве одноэтажного дома допускается установка бруса по внутреннему краю стены прямо на газобетонные блоки, без устройства армопояса. В этой ситуации мауэрлат служит еще и главным связующим элементом для наружных ограждающих конструкций.

Обеспечение прочности конструкции при фиксации мауэрлата с армопоясом

Для повышения надежности крепления мауэрлата и предотвращения деформации коробки здания сооружается армированный пояс.

Ширина армопояса, должна соответствовать ширине стены

Он позволяет решить ряд серьезных задач:

• сформировать прочную горизонтальную основу по контуру газобетонных или кирпичных стен;предотвратить локальное продавливание пористого бетона в местах крепления стропильных балок;придать дополнительный запас жесткости газобетонной или керамзитоблочной коробке здания.

Выполняйте работы по сооружению армопояса в следующей очередности:

1. Смонтируйте опалубочную конструкцию по контуру коробки.Соберите и установите внутри опалубки арматурный каркас.Разместите и закрепите к арматуре резьбовые шпильки для крепления мауэрлата.Обеспечьте чистоту резьбовой части шпилек после бетонирования с помощью полиэтилена или ветоши.Произведите заливку опалубки бетонной смесью.Выполните демонтаж элементов опалубки после твердения бетона.

На застывший армопояс с резьбовыми шпильками несложно закрепить деревянный брус мауэрлата.

Мауэрлат — что это такое и для чего нужен

Классический мауэрлат представляет собой просушенный брус или бревно, закрепленное сверху на наружные стены. Крепление осуществляется за счет армопояса или просто по периметру дома. Конструкция является опорой для всей стропильной системы. Это своеобразный фундамент, объединяющий все элементы крыши.

Для чего необходимо приспособление:

• обеспечение ровности крыши;
• предотвращение наклонов и перекосов;
• устранение парусности;
• равномерное распределение нагрузки;
• привязка крыши к дому.

Размер элемента рассчитывается, исходя из площади дома, типа крыши, кровельного материала, климатических условий, а также наличия мансарды.

Как использовать?

Шаг установки шпилечных отрезков в идеале должен совпасть с шагом фиксации стропил, которые располагают и крепят сразу же после установки мауэрлата, лежней и стоек чердачно-крышной конструкции. Проще говоря, где шпилька – там и стропилина. Такой расчёт проще всего. Для надёжности вы можете закреплять мауэрлат со стеной и армопоясом хоть через каждые 60 см.

Разметка на стене устанавливается сразу же после укладки ряда кирпичей, камней или блоков, поверх которого ставится Г-образная шпилька. В простейшем случае ровный отрезок сгибают так, что отогнутая часть не превышает по длине 10 см. Далее шпилька проходит между рядами кирпичей, армопояса и мауэрлата следующим образом:

• не менее 40 см – сквозь верхние ряды кладки стены;
• 15–20 см – армопояс (данные приводятся с наибольшим запасом для одно-, двух- или трёхэтажных зданий);
• 15–20 см – мауэрлатный брус;
• оставшиеся 3–5 см – запас для шайб и гайки.

С учётом всех участков общая шпилечная длина может достигать 1 м. При этом её действующая высота – от верхнего конца до сгиба вбок – в данном случае порядка 90 см. Диаметр (размер) отверстий в брусе не должен быть заметно больше диаметра шпильки – она должна проходить в них свободно, но не должна болтаться.

Сверление отверстий в брусе мауэрлата осуществляется при помощи перьевого сверла. Для отверстий в армопоясе и в кладке применяется обычный бур по бетону. Однако сверлить пено- и газоблоки можно при помощи обычных свёрл по металлу – их пористая структура может не выдержать ударно-вибрационной нагрузки от бура, отчего пеноблок может потрескаться.

Чтобы установить и закрепить мауэрлат на шпильке, потребуются также кувалда или большой молоток и разводной (или рожковый, трубчатый) ключ соответствующего размера. Затяжка не должна быть ни перетянутой, ни ослабленной: если не довернуть, соединение разойдётся при вибрациях, а если перетянуть – болты и шпильки могут лопнуть.

Разновидности крепления

Крепление стальной проволокой.

Существуют способы, при помощи которых можно надежно закрепить мауэрлат на газобетоне. Необходимо, чтобы крепление было максимально надежно установлено, — это поможет избежать смещения кровли. В строительной отрасли принято фиксировать элемент с помощью следующих средств:

Металлическая проволока. При кладке верхних рядов блоков строители закладывают проволоку из стали таким образом, чтобы прочно ее вмонтировать в газобетон. Проволока должна выступать с обеих сторон. Ее длина должна быть достаточной для того, чтобы осуществить крепление мауэрлата к газобетону. Мауэрлату необходимо прочно зафиксироваться на поверхности. При этом конструкцию можно дополнительно не закреплять армопоясом.
Анкеры. Для надежной фиксации крепления специалисты часто прибегают к армопоясу. Армопояс поможет упростить процесс крепления конструкции и укрепит ее. За счет использования армированного пояса строителям удается выровнять поверхность газобетона, что играет важную роль для долговечности и прочности кровли. Строения из газобетонных блоков обладают низкой плотностью. Стройматериал не может надежно удерживать металлические шпильки либо анкеры. Специалисты рекомендуют использовать U-образные железобетонные блоки для установки армированного пояса. Строители помещают их в верхней части кладки, чтобы сделать желоб. Зафиксировать пояс можно применять части газоблоков. В желобе закрепляется каркас из арматуры. Перед заливкой бетонной смеси в желоб закладывают анкеры, которые предварительно заготавливают из проволоки. Каждый анкер нужно устанавливать аккуратно и ровно. Выровнять линию можно при помощи лески либо шнура. Строители советуют бетонировать анкеры так, чтобы они размещались перпендикулярно к конструкции мауэрлата. Крепеж каркаса из арматуры заливают бетонным раствором. Заливку смеси нужно осуществлять в один подход. Количество применяемых анкеров может быть любым, однако оно не должно быть меньшим, чем число стропильных наклонных ног

В то же время важно, чтобы последние не закрывали анкеры сверху, для этого стоит делать точную разметку мест, где будут фиксироваться болты. После застывания бетонной смеси анкеры будут надежно установлены

Этот метод позволит прочно укрепить мауэрлат: брусья будут держаться крепко. Таким образом, кровля будет зафиксирована на прочном и долговечном основании. После затвердения цементного раствора строители начинают укладку конструкции мауэрлата. Необходимо учитывать, что анкеры должны помещаться в заранее проделанные отверстия. Крепеж фиксируют гайками, под которые подкладывают шайбы из металла. Важно правильно рассчитать все точки, где будут просверлены отверстия. Для этого следует уложить мауэрлат на цементный пояс на болты, а затем постучать киянкой по конструкции. На стройматериале появятся вмятины, в которых нужно просверлить отверстия. Иногда специалисты не делают пояс из цемента по всей длине стенки, а размещают в необходимых местах цементные подушки. Для этого также понадобится связать анкеры к металлическим прутьям.

Крепеж металлическими шпильками.

Шпильки. Если строение имеет небольшие размеры, а вес кровли незначителен, то для закрепления мауэрлата применяют шпильки. Этот тип крепления выполнен в виде болтов из стали, которые имеют квадратное основание шириной пять сантиметров. При закладке газоблоков внутрь заделываются шпильки, на которые закручиваются гайки. Технология напоминает закрепление мауэрлата на анкерах. Отверстия в бетоне проделываются так же, как и для анкеров: делается разметка, затем устанавливается брус из древесины и завинчиваются гайки.

Капсулы с реагентами. Есть и другой способ монтажных работ, который позволяет надежно зафиксировать конструкцию на газобетонных блоках. Перед монтажом следует купить капсулы с реагентом. Установка бруса из древесины осуществляется за счет проникновению специальных веществ в поры газобетонной поверхности. Реагенты, используемые в ходе монтажных работ, не повлекут за собой деформацию газоблоков, что имеет значение для тех участков, которые расположены с краю. Химические реагенты представляют собой клеящий раствор, в состав которого входят синтетические компоненты. При проникновении веществ в бетон средство крепко фиксирует материалы.

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.

Для примера мы возьмем вариант крепления мауэрлата на шпильки.

Как зафиксировать на стене мауэрлат для крыши

Используются различные способы крепления мауэрлата по контуру верхнего яруса коробки:

стальной проволокой. Для повышения надежности крепления проволока сечением 5–6 мм многократно скручивается и крепится в глубине кладки. После застывания связующего раствора, применяемого для возведения стен, выступающие части проволочной петли запускаются в отверстия рамы и тщательно перекручиваются. В местах крепления связок брус прочно прижимается к верхней плоскости коробки

Важно правильно подобрать длину проволоки, достаточную для полного охвата бруса. Достоинства проволочного соединения – дешевизна и легкость фиксации;
металлическими анкерами

Они крепятся к стальному каркасу до заливки армопояса бетонным раствором. После застывания бетона балка насаживается на резьбовые части анкеров через отверстия соответствующего диаметра. Важно правильно разметить координаты крепежных элементов для совпадений отверстий с анкерным креплением. Фиксация брусья осуществляется путем закручивания гаек. Преимущества анкерного способа соединения – повышенная надежность. Недостаток – увеличенный, по сравнению с проволочным креплением, уровень затрат;
специальными шпильками. Они изогнуты под прямым углом и имеют на одной стороне резьбу. Загнутый конец с гладкой поверхностью длиной 40–45 см крепится в кладке при ее возведении. Верх резьбовой части шпильки находится на расстоянии 30–40 см от верхнего края капитальной стены. Длина тела шпильки позволяет закрепить брус благодаря выступанию резьбовой части над уровнем рамы на 30–40 мм. Способ фиксации похож на метод соединения с использованием анкеров. При бетонировании резьбовых шпилек в кладке следует защитить резьбовую часть от засорения.

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:

1. 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. 
2. Упорное. Стропила упираются в мауэрлат выпиленным в них зубом, или дополнительным бруском. Это обеспечивает большую жесткость стропильной системе, но создает максимальные боковые усилия.

Как стелить рубероид на крышу? Ответ на этот вопрос вы узнаете, прочитав данную статью.

А здесь статья, в которой говорится про прозрачный пластиковый шифер.

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.

Обустройство армирующего пояса

Для газобетонных стен пояс усиления может быть выполнен двумя способами:

1. Классический вариант с изготовлением и установкой щитов опалубки.
2. С применением U-образных стандартных блоков.

Для устройства армопояса понадобится следующий набор материалов:

• доска обрезная;
• бруски 40 х 40 мм;
• гвозди длиной 70-100 мм;
• саморезы 3,5 х 70 мм;
• U-образные блоки;
• клей для газобетона;
• стержневая арматура AIII, диаметр 10-12 мм;
• гладкая арматура В-1, Вр-1, Ø 3-6 мм;
• вязальная проволока — 0,5-2,2 мм;
• бетон класса В15-В20.

• ножовка;
• молоток;
• шуруповерт;
• крючок для вязания арматуры;
• гибочный станок;
• вибратор для уплотнения бетона;
• рулетка строительная.

По всему периметру несущих стен устанавливают опалубку, щиты которой крепятся на внешнюю и внутреннюю поверхность ограждающих конструкций и соединяются вместе с помощью брусков, стальных шпилек и отожженной проволоки.

В опалубку укладывают арматурный каркас, заливают внутрь бетонную смесь и уплотняют вибраторами. В такой последовательности выполняют устройство монолитного пояса.

Изготовление опалубки

Щиты опалубки изготавливают из досок толщиной 25 мм на деревянном каркасе из брусков 40 х 40 мм.

1. Нарезка досок по заданным размерам.
2. Разметка и распиловка бруса для каркаса и перемычек.
3. Изготовление щитов.
4. Подготовка стяжных хомутов, шпилек.
5. Предварительная сборка коробов на ровной площадке.
6. Подъем секций и установка на верхний срез кладки.
7. Крепление щитов перемычками.
8. Стыковка отдельных сегментов по всему периметру здания.

Если по проекту предусмотрена конструкция монолитного пояса из стандартных газобетонных изделий, то последний ряд кладки выполняется с применением блоков U-образной формы.

Армирование пояса

Арматурный каркас для монолитного пояса изготавливают из горячекатаных стальных стержней класса A-III диаметром 8-12 мм. Стыковку отрезков выполняют при помощи вязальной проволоки Ø 0,5-2,2 мм. Хомуты для сборки каркаса делают из проволоки В-I и Вр-I.

Сборку конструкций производят на специальных столах или на ровной площадке с применением упоров.

Производство металлического каркаса:

1. При помощи гибочного станка из гладкой арматуры готовят хомуты для металлических продольных стержней. Концы деталей стягивают вязальной проволокой.
2. Из отрезков длиной 0,8-1,2 м изготавливают поворотные соединительные элементы для стыковки стержней на углах здания.
3. Затем берут 4 прута и продевают их в вертикально установленные хомуты. Распределяют их по углам каркаса и стягивают проволокой.
4. Сборку конструкции начинают с центра сегмента, постепенно продвигаясь к концам секции.

Готовые элементы поднимают на стены и укладывают в опалубку. Арматурный каркас должен быть прикреплен к основанию таким образом, чтобы между деревянным щитом и стальным стержнем оставалось расстояние, равное 25-50 мм. Смещение от центральной оси наружной стены допускается не более чем на 10 мм.

После армирования укрепляют щиты опалубки, проверяют вертикальный и горизонтальный уровень конструкции и готовятся к приему бетонной смеси.

Порядок крепления стропил к мауэрлату двухскатной крыши

Чтобы установка прошла максимально быстро и просто, без ошибок, стоит придерживаться определенного порядка действий.

1. Уложить стропильную ногу на конек и мауэрлат для определения угла подрезки балки.
2. Наметить линию обрезки.
3. Отпилить фрагмент стропильной ноги.
4. Уложить стропило на место с подшивкой опорного бруска при необходимости.
5. Выполнить соединение стропил над коньком. Это можно сделать со смещением балок так, чтобы они соединялись внахлест, или скрепить балки встык, наложив дополнительную связь.

Если установка производится так, чтобы вверху стропильные ноги не просто опирались на конек, а имели запил, последовательность работ немного меняется. После обрезки первого стропила под упор на мауэрлат и выполнения запила под конек эта деталь используется как шаблон для всех последующих. Стропила при этом заходят друг за друга, обрезаются после закрепления всех балок.

При выполнении запила на нижнем конце стропила поступают аналогично – подгоняют одну балку и используют ее как шаблон для других.

После первичной установки каждая стропильная нога дополнительно закрепляется металлическими фиксирующими элементами – гвоздями, шурупами (обязательно с использованием металлических шайб!), скобами, хомутами и так далее.

Мауэрлат для крыши – как производится фиксация стропильных балок

Соединение стропил с опорными брусьями производится различными способами. Используются следующие материалы:

• уголки из металла. Они привинчиваются саморезами с противоположных сторон стропил, и обеспечивают надежное соединение с силовой рамой;
• отожженная проволока. С помощью мягкой стальной проволоки диаметром 6 мм легко скрутить соединяемые элементы стропильной конструкции;
• изогнутые скобы. Крепеж имеет п-образную конфигурацию. Фиксация выполняется молотком путем забивания скобы в опорный брус и стропило;
• стальные пластины. Обеспечивают надежное соединение металлических стропил. Привинчиваются с помощью резьбовых шпилек или саморезов;
• специальные кронштейны. Используются покупные и самодельные кронштейны из металла толщиной 2–2,5 мм. Крепятся анкерами или саморезами;
• лента для монтажа. Она позволяет обеспечить повышенную жесткость соединения. Не ослабляет силовую конструкцию в местах крепления.

Подходящий способ соединения выбирают индивидуально, с учетом конструктивных особенностей строения и используемых материалов.

Монтаж мауэрлата

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.

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.