Мауэрлат в строительстве

Мауэрлат в строительстве. Применение. Особенности расчета. Установка и крепление.

Оглавление:

Каждый элемент в конструкции здания выполняет определенные функции. Крыша дома, имеющая большой вес, оказывает давление на стены, которое увеличивается под весом снега зимой или в регионах с сильными ветрами. Для равномерного распределения нагрузки от стропильной системы по всему периметру здания используется мауэрлат.

Размеры опорного бруса

Мауэрлатом при строительстве дома с газоблоковыми стенами служит брус из дерева сечением 10 х 10, 10 х 15, 15 х 15, 15 х 20 см, в зависимости от размера крыши и ее веса. Часто мастера руководствуются негласным правилом, которое гласит, что мауэрлат по толщине должен быть не меньше двойной толщины стропильной ноги.

Толщина стены определяет ширину бруса, который на нее опирается. При этом расположить брус необходимо таким образом, чтобы он не создавал единую плоскость с внутренней и наружной стороной стены, а был несколько меньше. Это позволит защитить дерево от негативных воздействий, выполнить утепление и гидроизоляцию конструкции.

Для закрепления мауэрлата на газобетонных стенах используют «замкнутую схему», когда крепеж образует раму, опоясывающую строение по периметру. Это позволяет обеспечить максимальную надежность конструкции. Если проектом предусмотрены фронтоны из газоблоков, то брус крепят по торцу стен.

Материалы для изготовления мауэрлата

Данный кровельный элемент создают из:

• деревянного бруса;
• двутавровой балки;
• металлических изделий или швеллера.

Выбор материала зависит от веса возводимой кровли:

1. Брус может иметь сечение размером 10х10, 10х15, 15х15, 8х18 или 20х20 сантиметров. Его подкладывают под стропильные ноги вдоль периметра крыши и таким образом равномерно распределяют нагрузку на каждую точку стен дома. При выборе древесного материала для мауэрлата обращают внимание, чтобы длина сучков на нем не превышала 2/3 толщины бруса. Эти места на древесине будут плохо отвечать на растяжение и в результате появятся трещины.
2. Скрепленные доски, из которых делают мурлаты — крепления крыши, задействуют при строительстве легких каркасных домов, когда на их кровлю не будут оказываться большие нагрузки. Чтобы сэкономить, специалисты рекомендуют вместо цельного бруса, отличающегося большим весом, использовать доски, соединенные между собой.
3. Иногда вместо бруса для изготовления мауэрлата для двускатной крыши задействуют балки из стальной трубной продукции. В таком случае деревянная часть мауэрлата за периметр постройки не выходит. К его концам прикрепляют трубки, которые становятся главной опорой кровельной конструкции. Трубы должны соответствовать определенным требованиям: сечение небольшого размера; высокая прочность и качественный стальной сплав.

В последнем случае отверстия в стропилах создают строго по оси, их диаметр должен быть на 10 сантиметров меньше, чем высота стропильной ноги. Если этого не получается, тогда следует дополнительно прикрепить стальные элементы. Основное преимущество такой конструкции в том, что деревянная часть мауэрлата находится под защитой крыши.

Особенности крепления мауэрлата

Крепление опорного бруса – мауэрлата – к стене производится различными способами. Рассмотрим эти варианты:

Первый способ

Самый надежный вариант, который применяют при строительстве крыш с большой (обычно – более 250 квадратных метров) площадью, заключается в следующем.

При возведении стен, на которых предстоит крепить мауэрлат, сверху заливается бетонная балка, хотя чаще, конечно устраивают сплошной пояс из бетона по периметру здания, так называемый армопояс. При этом в него вмуровывают шпильки, сечением не менее 12 мм. Делается это таким образом, чтобы при креплении мауэрлата шпильки проходили через его ось, а от края бруса до края армопояса (балки) оставалось не менее 5 сантиметров.

Что касается промежутков – я рекомендую размещать шпильки не реже, чем через каждые два метра, но с таким расчетом, чтобы оба края каждой части бруса мауэрлата были закреплены. Рассчитать высоту шпильки нужно с учетом 3 см для закручивания гайки.

Несколько дешевле получается, если вместо шпилек вмуровать куски арматуры, а к ним приварить короткие болты, предварительно обрезав головки. При этом нужно следить, чтобы резьбы хватило для притягивания мауэрлата к стене.

Можно и не вмуровывать предварительно шпильки: в таком случае я использую анкера – но этот способ дорогостоящий.

Второй способ

Он очень похож на первый – только шпильки вмуровывают прямо в стену, во время кладки. В таком случае шпильки должны быть более длинные, и вмуровывают их поглубже.

Такое крепление не столь надежно, как в первом случае, но вполне достаточно для строительства крыш, площадью менее 250 квадратных метров.

Третий способ

Самый простой способ – крепление мауэрлата предварительно уложенной в кладку катанкой – толстой мягкой, не сталистой, проволокой. Для этого в процессе кладки, за несколько рядов до ее окончания, между рядов укладывают среднюю часть куска проволоки, чтобы с обеих сторон кладки равномерно выглядывали ее концы такой длины, которой достаточно для обвязки мауэрлата.

Обратите внимание

Этот метод широко распространен в практике строительства и вполне надежен, особенно, если строение не значительных размеров.

Не стоит забывать и о гидроизоляционном слое под мауэрлат – иначе срок его эксплуатации резко сократится. Я обычно использую двухслойную полосу рубероида, хотя, при желании можно уложить и более дорогостоящий материал.

При строительстве стропильной системы кровли деревянного дома в качестве мауэрлата используют верхний венец рубленого дома, домов из бруса или обвязку каркасного дома. Хотя в некоторых случаях и укладывают мауэрлат отдельно – тогда я закрепляю его со вторым от верха венцом при помощи металлических заершенных скоб или хомутами из катанки.

Установка с армированием

Мауэрлат (видео в конце), который устанавливается на армировочный пояс, обеспечивает то, что:

• вес крыши распределяется на все стены;
• обеспечивается надежная фиксация без участия стен дома;
• конструкция приобретает большую жесткость;
• риск появления трещин по периметру стен из-за их распирания крышей сводится к минимуму.

Как установить мауэрлат с предварительным армированием? Это по силам даже одному человеку.

Предварительно по всему периметру верхнего края стен устанавливается опалубка. Она может быть съемная ли несъемная. Высота опалубки должна составлять не менее 200 мм, а ширина соответствовать ширине стен. По верхнему краю горизонтальность опалубки перед залитием бетона выверяется уровнем.Съемная опалубка делается из любых досок или толстой фанеры. Если используются доски, чтобы цемент не просачивался сквозь щели в опалубке, она с внутренней стороны застилается целлофановой пленкой. Далее укладывается слой утеплителя.

Для установки несъемной опалубки используются листы пенопласта. Их скрепляют между собой при помощи герметика. Пенопласт надежно защищает крышу, не давая холодному воздуху проходить через армированный слой.После установки опалубки закладывают в нее арматуру. Для этого берут металлические пруты (по 2 внизу и по 2 вверху); в качестве поперечной арматуры используют толстую жесткую проволоку, которую скрепляют с прутами.

На расстоянии, равном шагу стропильных ног, в основание опалубки при помощи проволоки вмуровывают металлические Г-образные шпильки. Их длина должна быть таковой, чтобы после установки брусьев мауэрлата оставались свободные концы длиной около 80 мм.После этого опалубку заливают жидким бетоном. Верхний край армированного слоя выравнивают при помощи доски. Раствору необходимо дать застыть. После этого устанавливают брусья мауэрлата. Дальнейший монтаж мауэрлата осуществляется так же, как монтаж при помощи шпилек.

Монтаж мауэрлатов по карнизу здания

Монтаж стропильных систем, в том числе и мауэрлатов, опирающихся на стены следует выполнять — совмещая риски, фиксирующие геометрические оси нижних поясов конструкций, с рисками разбивочных осей на опорах (стенах, колоннах).

2.1. Опора для мауэрлата по кирпичной стене

Если стены заканчиваются усилением карниза кладкой со свесом (рис.1 поз.6), то ряды кладки выполняют «тычками» из целых кирпичей.

При этом свес каждого ряда кладки допускается не более чем на 1/3 длины кирпича, а общий вынос неармированного кирпича допускается — не более 0,5 толщины стены (рис.2-1 поз.6).

Монтаж мауэрлатов выполняют после схватывания раствором пробок с кладкой (через 2-3 суток).

Надёжнее будет крепление крыши, если эти пробки заранее будут защемлены в стену во время её кладки.

Опора для мауэрлата по кирпичным продольным стенам с одной внутренней несущей стеной здания показана на рис.1.

Карнизы кладки стен с общим выносом более 0,5 толщины стены следует устраивать из армированной кирпичной кладки на растворе марки не ниже М-25.

Мауэрлат укладывают на кладку внутренней стороны карниза по двум слоям толя, с креплением к деревянным пробкам в кладке стены.

Опора для мауэрлата по кирпичным продольным стенам с двумя внутренними несущими стенами здания показана на рис.2.

Карнизы из сборных железобетонных элементов — так же анкеруют в кладке стены.

2.2. Опора для мауэрлата по крупноблочным и монолитным стенам.

Если стены заканчиваются без усиления карниза кладкой со свесом, то оголовок кладки стен необходимо закрепить монолитным поясом или карнизными плитами.

В монолитных поясах или карнизных плитах защемлённые винтовые закладные детали устанавливают с шагом расстановки стропильных ног согласно проекту.

Мауэрлаты и другие части стропил, соприкасающиеся с монолитным поясом, также должны быть изолированы прокладками из рулонных гидроизоляционных материалов (двумя слоями толи) — это предохранит их от возможной сырости и загнивания.

Опора для мауэрлата по крупноблочным поперечным стенам с одной внутренней несущей стеной здания показана на рис.3.

Опора для мауэрлата по монолитным поперечным стенам с одной внутренней несущей стеной здания показана на рис.4.

Во всех случаях стропильные балки следует устанавливать с соблюдением односторонней направленности отклонений от прямолинейности их верхних поясов.

2.3. Опора для мауэрлата из пиломатериалов по кирпичной стене малоэтажных зданий

В кирпичных стенах без выноса карниза антисептированные или просмоленные деревянные пробки под крепление мауэрлата защемляют в кирпичной кладке цементным раствором М-100 с шагом 1…1,5 м (равным шагу стропил, который зависит от нагрузки на крышу) или укладывают на монолитный пояс по периметру стен дома с закладными деталями.

Виды стропильных систем для малоэтажных зданий, в зависимости от того, являются ли стропильная система безраспорной или распорной конструкцией различаются наслонные и висячие стропильные системы.

Опоры для мауэрлата по кирпичной стене для крепления навесных и наслонных стропил из пиломатериалов показаны на рис.5.

Наиболее простой, надёжной и чаще всего применяемой при строительстве — является наслонная стропильная система (рис.5 поз.»Б»).

2.4. Опора для мауэрлата из круглого леса по кирпичной стене малоэтажных зданий

Если стены заканчиваются усилением карниза кладкой со свесом, то ряды кладки выполняют «тычками» из целых кирпичей. При этом свес каждого ряда кладки допускается не более чем на 1/3 длины кирпича, а общий вынос неармированного кирпича допускается — не более 0,5 толщины стены (рис.6 поз.1).

Мауэрлат укладывают на карниз кладки внутренней стороны стены по двум слоям толя, с креплением к деревянным пробкам в кладке карниза.

Опоры для мауэрлата из круглого леса по кирпичной стене малоэтажного здания показано на рис.6.

Карнизы кладки стен с общим выносом более 0,5 толщины стены следует устраивать из армированной кирпичной кладки на растворе марки не ниже М-25.

2.5. Опора для мауэрлата из круглого леса по кирпичной стене под односкатную крышу

При односкатных крышах в постройке с пролётом между наружными стенами до 5 м стропильная система представляет собой стропильные ноги из целых брусьев, досок или брёвен, опирающихся на два мауэрлата, установленных на разной высоте.

Установка мауэрлатов для крыш на пристройках и для односкатных крыш отдельно стоящих зданий показана на рис.7.

Опорой мауэрлата (рис.7 поз.2), укладываемого по уровню на выступ стены являются деревянные антисептированные пробки защемлённые в кладку стен. Прокладывается мауэрлат по всей длине стены дома.

Конструктивное соединение деревянных элементов в одной плоскости из брусьев и брёвен выполняют с помощью шарнирных стыков.

Узлы шарнирного стыка косым прирубом мауэрлатов из бруса и брёвен показаны на рис.8.

Шарнирным стыком соединяют конструкции мауэрлатов. Стык крепится стержневым нагелем — стягивающим болтом М-16.

Во всех деталях стальные нагели имеют следующие размеры:

1. для болтов — d=16 мм;
2. гвозди размером 5х150 мм;
3. скобы — d=10 мм (для пиломатериалов) и 12 мм (для круглого леса);
4. хомуты из полосовой стали сечением 5х60 мм;
5. закрутки из двух проволок d=4 мм;
6. размер шипов 50х50х50 мм, а гнёзд для них 50х50х60 мм.

Сортамент болтов и гвоздей, конфигурацию и размеры угловых и прямых скоб смотрите в разделе «Виды соединений лесоматериалов в строительстве».

Применение подложки и гидроизоляции

Когда стена контактирует с мауэрлатной конструкцией, происходит соприкосновение веществ, различающихся по способности к проведению тепла. Из-за этого в этих участках скапливается сконденсированная влага. Контакт с водой приводит к гниению древесины, поэтому чрезвычайно важно обустроить гидроизоляцию, отсекающую пиломатериалы от конструкций, отличающихся от них по эксплуатационным качествам.

Самые распространенные средства для этой цели – рубероид и рулонные изделия с содержанием битума. Выкладывают их всегда в пару слоев. Рубероид может быть раскатан по стеновой плоскости или скреплен с брусовой конструкцией. Во втором случае полоса требуемых габаритов помечается и отделяется от рулона с помощью ножовки, а для фиксации служат степлер и скобы.

Поверх гидроизоляционного слоя иногда производят выкладку межвенцового уплотнения из льна и джута. Мауэрлат можно также смонтировать на подкладку из пенополиэтилена. Этот материал хорошо справляется с утеплением и гидроизоляцией. Еще один прием для защиты бруса от гниения – обработать его жидкой резиной.

Мауэрлат: что это такое, для чего нужен ↑

В классическом варианте мауэрлат (фото ниже) это просушенный брус либо бревно, закрепленный сверху на наружные стены или армопояс по периметру дома.

Зная, что такое мауэрлат кровли, проще разобраться зачем нужен подобный «пояс».

во-первых, чтобы по возможности равномернее распределять сосредоточенную нагрузку, оказываемую стропильными ногами на площадь верхней обвязки стен. Как уже было отмечено, это своеобразный фундамент стропиловки крыши; во-вторых, он служит для привязки крыши. Это особенно актуально для регионов с сильными ветрами.

ведь матица обеспечивает дополнительную жесткость несущей конструкции; хотя скат и уменьшает распирающее усилие и парусность кровли, однако, вероятность того, что ее унесет сильным ветром, тем не менее, существует.

Инструменты и материалы для работ

Главный материал для устройства мауэрлата – брус. Его лучше выбирать из хвойных пород древесины первого сорта. Наиболее распространённое сечение 150 на 150 миллиметров.

Иногда в качестве мауэрлата применяют брёвна, которые необходимо очистить от коры. Нижний край бревна спиливается, чтобы обеспечить плотное прилегание к стене.
При металлических каркасах мауэрлат изготавливается из металлопроката. Сечение можно выбрать по сортаменту.

Так же необходимо сделать гидроизоляционный ковер, чаще всего это два слоя рубероида, гидроизола или линокрома. Рубероид на основе кровельного картона станет самым бюджетным вариантом, но срок службы у него небольшой, всего лишь пять лет.

Существуют более современные варианты на основе стекловолокна, которые не потребуют ремонта 15 – 30 лет, цена за них выше. Линокром и гидроизол рассчитаны на срок службы 10 лет и более.

Инструменты, необходимые для установки бруса, зависят от выбранного способа крепления, но существует ряд универсальных приспособлений, необходимых всегда:

1. строительный уровень;
2. рулетка;
3. молоток;
4. дрель;
5. болты или шпильки;
6. гвозди;
7. разводной ключ;
8. инструменты для распиливания бруса.

Для закрепления с помощью проволоки дополнительно понадобится сама проволока.

При способе крепления скобами необходимо иметь скобы и деревянные бруски, размером с кирпич.

При креплении шпильками нужно запастись металлическими шайбами, гайками и и шпильками необходимой длины.

Самый сложный в плане снабжения способ – закрепление анкерными болтами, заложенными в железобетонный пояс. Для устройства понадобится арматура для каркаса, бетон, анкерные болты. Объём этих материалов получится довольно большим.

После установки и закрепления мауэрлата к стене начинается монтаж стропильной системы.