Мауэрлат представляет собой особый деревянный, реже металлический, конструктивный элемент крыши. Необходим для равномерного распределения давления кровли на несущие опоры, а также для крепления стропильного каркаса к стене из газобетона. От того, насколько точным и прочным будет присоединение опоры, зависит надежность и долговечность всей конструкции.
Мауэрлат правильно выполнять из бревна или бруса размером не менее 10х10 см, обработанного асептическими растворами, просушенного, без трещин и сучков. В случае если используется сырая древесина, то обязательное условие – наличие регулировочной гайки анкера, которую впоследствии раз в год 5 лет подряд необходимо подтягивать.
Редко для построения допускается применять швеллер или балку, но в этом случае и стропила должны быть металлические, и нагрузка на газобетон увеличивается в разы, и крепления главным образом необходимы усиленные, да и стоимость такого проекта впишется не в каждые бюджетные рамки.
Руководство по креплению
Первоначально, для равномерного распределения давления на каркас здания, во избежание продавливания газобетона сооружается железобетонный обвязочный пояс. Он представляет собой бетонную ленту габаритами 20х15 см, идущую по всему периметру газобетонной стены.
Армирующий пояс сооружают по следующей схеме:
- Сборка опалубки вдоль верха стены.
- Размещение U-образных блоков внутрь деревянного каркаса.
- Армирование прутами 10 мм.
- Установка с привязкой в арматурный каркас шпилек с резьбой диаметром 14 мм для надежного монтажа мауэрлата на расстоянии 1 м друг от друга.
- Заливка форм бетонным раствором марки М-200.
Важный момент технологии подготовки креплений – расчет количества шпилек и их месторасположение. Число стропильных ног и крепежных элементов должно быть одинаковым. Устанавливают их таким образом, чтобы не пересекались с местами соединения мауэрлата со стропильной системой. Высоту подбирают с учетом величины бруса плюс 4 см.
Через неделю снимается опалубка и пояс готов к дальнейшей работе. Крепления вмуровываются в бетон, связываясь с арматурным каркасом, обеспечивая самое надежное соединение из возможных. На шпильки накладывается брус, и ударами кувалды на последнем отпечатываются места крепления. Просверливаются отверстия нужного диаметра. Мауэрлат плотно надевается на крепежи и фиксируется шайбами и гайками.
Есть варианты, когда вместо армирующего пояса собирается так называемая монолитная подушка. Длина ее, как правило, не больше 40 см, и также содержит в составе арматурный каркас с привязанным анкером, залитый бетонной смесью. Характерна такая особенность в основном для кирпичных стен.
Как правильно крепить мауэрлат без армопояса?
Если сооружение армирующего пояса практически невозможно, то крепление к стене одноэтажного дома из газобетона осуществляется без него.
Существует несколько видов крепежей, которые вполне возможно выполнить своими руками с помощью:
- стальной проволоки;
- анкеров;
- шпилек;
- нагелей.
Также последующее крепление мауэрлата к газобетону может осуществляться двумя способами:
1. Механический – с помощью болтов с резьбой М 12-14 и дюбелей со специальными гарпунами. После ввинчивания элементов в основание детали дюбеля расширяются в ячеистых блоках газобетона, надежно схватываясь внутри. Отрицательная сторона такого способа – высокая стоимость метизов.
2. Химический – применяются специальные капсулы с клеящим составом из полимерной смолы. Этот вариант более доступный по цене. Сущность метода заключается в том, что химический реагент, растекаясь в порах газобетона, прочно схватывает металлический стержень со стеной. При этом подготовленное отверстие должно быть глубиной в 2-3 слоя кладки.
Химический анкер дает более стойкое соединение по сравнению с механическим. Такие пригодны к использованию в тонкостенных конструкциях, так как не дают распирания. Таким образом, обеспечивается дополнительная гидро- и теплоизоляция газобетона. Единственный недостаток – невозможность проведения при необходимости сварочных работ, в силу разрушения полимерной смолы под действием высоких температур.
Наилучший вариант крепления без армопояса и самый простой – стальная проволока. В данном случае схема действий следующая: за 3-4 ряда блоков до края стены она складывается пополам и продевается под кирпичами так, чтобы концы свободно выходили наружу. Длина струны рассчитывается с запасом, чтобы ее хватило продеть через просверленные отверстия в брусе на расстоянии 25-30 см и скрутить как можно плотнее между собой. Количество обвязок должно соответствовать числу стропил.
Анкерное крепление применяется при отсутствии армирующего пояса, но чаще всего используют в комплекте с его возведением. Тогда технология монтажа будет отличаться заменой бетонируемых шпилек на установку анкеров с гарпунными дюбелями после схватывания раствора либо с подвязкой в арматурный каркас.
Крепление шпильками выполняется, когда строение и крыша небольших размеров и давление на опору не предполагает больших нагрузок. Самостоятельно этот процесс выполняется с помощью болтов или специальных металлических Г-образных или Т-образных прутов длинной не менее 1 м и диаметром 8-24 мм. Подобные стальные элементы вмуровываются в стену за 2-3 ряда кладки до верхнего края.
Важно: заглубление стержня проводится на величину, равную двум высотам мауэрлата. После застывания кладки надевается брус и притягивается гайками к газобетону.
Инструкция по креплению опоры нагелями подразумевает использование деревянных пробок, предварительно обработанных влагозащитными средствами. Такие приспособления монтируют в стену из газобетона либо закрепляют под самым брусом. Мауэрлат фиксируют металлическими скобами. Количество крепежей должно быть равно числу стропил.
Советы и общие инструкции
1. создание дополнительной оси жесткости;
2. препятствие деформации и нарушения геометрии строения во время сезонной усадки;
3. выравнивание поверхности стен по горизонтали, к примеру, при неровностях кладки;
4. равномерное распределение статической нагрузки на каркас здания.
При использовании шпилек и анкеров немаловажно правильно подготовить отверстия. Выверять строгую вертикаль для надежной фиксации. В особенности для химического способа закрепки, где после сверления необходима тщательная очистка и промывка дыр для лучшего схватывания реагента. В некоторых случаях дрелью создается конусообразное расширение для вхождения большего количества клеящей массы и соответственно более прочного соединения.
Одно из важных условий: перед креплением деревянной опоры прокладывается гидроизоляция из битумно-полимерного материала. Рубероид в данном случае применяется реже, как и полиэтиленовая пленка. Дело в том, что при контакте материалов дерево – бетон происходит активный процесс гниения деревянной составляющей. В силу этого рекомендуется прокладывать мауэрлат современными гидроизоляционными материалами в два слоя.
Работы по сооружению кровельной системы, надежному креплению конструкции к стене из газобетона проводить самому достаточно проблематично, особенно при отсутствии должного опыта в строительстве. Поэтому подобного рода мероприятия, начиная с проектирования будущей кровли, лучше доверить профессиональным подрядчикам.
Когда доходит дело до обустройства крыши, способы, как закрепить мауэрлат к газобетону без армопояса, начинают интересовать очень многих будущих домовладельцев, выбравших для стен газосиликатные блоки. Армированная прослойка между кровлей и основной частью дома, безусловно, нужна. Но обходится она довольно дорого, а времени и сил отнимает достаточно, так как дело довольно трудоемкое. И если есть обходной путь, позволяющий обойтись без ее оборудования, почему бы им не воспользоваться? Надо лишь знать, что в первую очередь для этого стоит предпринять.
Как закрепить мауэрлат к газобетону без армопояса, и решаться ли на этот шаг, можно только точно зная, чем рискуешь, и насколько безопасным будет в результате твой дом. А для этого нужно проанализировать некоторые характеристики и рекомендации. Поэтому, чтобы не быть голословными, для начала разберемся в терминах и предназначении отдельных элементов строения.
Что такое мауэрлат
Довольно далекие от кровельных работ люди весьма смутно могут представлять себе, из чего же состоит крыша над их головой. Загадочный термин «мауэрлат» ни о чем не говорит практически никому, кроме профессионалов-кровельщиков. Между тем, он представляет собой своего рода опояску, проложенную по всему наружному периметру дома и расположенную между возведенными стенами и кровлей. Его монтаж преследует 2 главные цели:
- распределение точечной нагрузки , которую оказывают основания стропил по всем стенам дома. Без такого распределения тяжесть кровельной системы, приходящаяся на отдельные участки, быстро проведет к проседанию нагружаемых мест, трещинам по толщине несущей стены, перекосу крыши, а в перспективе – ее возможному обрушению или развалу самой коробки дома;
- скрепление стропил (а вместе с ними – и всей кровельной конструкции) с остальной частью здания. Без подобной фиксации строение будет состоять как бы из двух отдельных частей, не образуя единого целого. Как вы понимаете, ни о надежности, ни о защищенности от внешних погодных условий, речь в таком случае идти не может.
Зачем все же нужен армированный пояс?
При всех достоинствах некоторых строительных материалов, как современных, так и давно известных, они непременно сопровождаются некоторыми недостатками. У газосиликата, пенобетона, газобетона, ракушняка, керамзитобетона главный минус – хрупкость и мягкость.
Если закрепить мауэрлат непосредственно в них, они довольно быстро начинают разрушаться в местах фиксации. Впрочем, даже при использовании прочных стройматериалов вроде шлакоблока или кирпича отказываться от армопояса не стоит. Особенно тем, у кого дом строится в сейсмически активных зонах. Причины, по которым стоит согласиться на его оборудование (пусть и, скрипя зубами), можно упомянуть следующие:
- усадка свойственна не только деревянным срубам, но и прочим строениям. Для ячеистых бетонов она особенно характерна, причем зачастую протекает неравномерно по стенам. Ее прохождение проходит без последствия для геометрии строения именно за счет наличия армирующего пояса. Он же предупреждает деформации и во время сезонных почвенных подвижек;
- армопояс увеличивает реберную жесткость и ее же прочность по всей коробке дома;
- если кто не знает – стропила оказывают на стены распирающее давление. Особенно оно велико зимой, когда к весу крыши добавляются дополнительная масса снега и намерзание льда в виде сосулек (причем данные осадки могут увеличить вес конструкции в значительной мере). Армирующий пояс помогает стенам противостоять распиранию более успешно.
- И все эти аргументы дополняются возможностью более надежно и просто закрепить на стенах кровельные конструкции.
Как обойтись без армопояса?
Если категорически нет возможности обустроить столь полезную прокладку, строители могут подсказать только 2 способа, при которых этот шаг можно проигнорировать.
Стальная проволока, вплетенная при выкладывании стен, в значительной мере заменяет армирующий пояс. Ряда за 3-4 до верха стены по всему периметру между газобетонными блоками вмуровывается проволочный отрезок. Крепиться он должен начиная с середины, а длина рассчитывается таким образом, чтобы ее хватило для притягивания мауэрлатного бруса к верху стены. Для фиксации элемента мауэрлата в брусе проделывается отверстие. Количество связок не лимитируется, но в большинстве случаев соответствует числу стропильных ног.
Химический анкер, называемый также вклеиваемым, жидким, а еще – инжекционной массой, признан более прочным. В приблизительном описании он состоит из 2 частей: металлического стержня и синтетико-полимерной клеящей массы. Его главное отличие от механического собрата – отсутствие создаваемого самим метизом распирающего напряжения. Обычный анкер держится в скрепляемом материале исключительно за счет трения и распирания, химический же проникает в поры газобетона, скрепляя его с метизом намертво.
В качестве стержня, грубо говоря, может быть использован даже отрезок арматуры. Главное для успеха начинаний – просверлить под анкер достаточно глубокое отверстие, слоя в 2-3 кладки. Для пользования химическими анкерами не является препятствием высокая влажность – хоть под водой веди работы. Срок службы таких креплений определен производителем в полвека.
Единственное ограничение , если вы решили предпочесть этот способ, как закрепить мауэрлат к газобетону без армопояса – к химическим анкерам нельзя ничего приваривать. Сварка стержня с любым другим предметом приводит к разрушению смол, входящих в состав массы, после чего от крепежа напрасно ждать какой-нибудь прочности.
Как закрепить мауэрлат к газобетону без армопояса?
На сайтах производителей встречаются противоречивые заявления относительно необходимости при возведении постройки из газобетонных блоков. Кто-то утверждает, что они вполне способны выдержать предполагаемую нагрузку. Другие, напротив, предлагают подстраховаться. Однако все производители и строители уверены в том, что пористые материалы отрицательно реагируют на точечную нагрузку. Поэтому необходимо её равномерно распределять. Если по какой-либо причине устройство армопояса не представляется возможным, необходимо использовать . Это продлит срок службы строения.
Мауэрлат чаще всего изготавливают из того же материала, что и стропила, - металл (швеллер, двутавр) или древесина (брус)
Что такое мауэрлат
Это специальная конструкция, которая используется для равномерного распределения веса крыши по стенам. Как правило, она выполняется из деревянного бруса. Именно к мауэрлату крепят стропила, чтобы сделать крышу устойчивой. От качества монтажа зависит долговечность и надежность всей конструкции.
Мауэрлат может быть металлическим, но только в том случае, если используются стальные стропила. Однако такие конструкции встречаются редко, так как себестоимость строения возрастает в разы. К тому же выполнить крепление стальных частей намного сложнее, чем деревянных.
Функции мауэрлата:
- равномерное распределение веса крыши по стенам;
- надежная фиксация стропильной системы;
- защита и предотвращение точечной нагрузки на блоки из газобетона.
Минимальный размер бруса, используемого в качестве мауэрлата, должен быть 10*10 см. Однако для обеспечения лучшего качества сцепления желательно брать материал большего сечения. Допустимо использовать и бревно, но необходимо стесать ту сторону, которая будет прилегать к газобетону.
Стропильные ноги в точках опирания передают нагрузку мауэрлату, который, преобразуя и распределяя, передает ее на стены
Лучше всего выполняет эти функции брус из лиственных пород дерева. Чтобы он дольше прослужил, его необходимо обработать антисептиками и пропитками, предотвращающими гниение и поражение насекомыми. Брусья должны полностью и равномерно закрывать стены. Между собой их скрепляют гвоздями или прямым замком. Из-за того, что сечение деревянного материала меньше, чем ширина газоблока, мауэрлат кладут по внутренней стороне стен. Расстояние до внешнего края должно быть не менее 5 см. Также допустима укладка кирпичей с наружной стороны здания.
Между газобетонной стеной и деревянным мауэрлатом должен быть гидроизоляционный слой.
Способы крепления мауэрлата
Мауэрлат можно прикрепить непосредственно к газобетону или используя армопояс. Есть такие способы соединения деревянной балки со стеной:
- с помощью стальной проволоки;
- с использованием анкеров;
- шпильками.
При использовании любого из перечисленных методов необходимо следить за тем, чтобы крепление было качественным, надежным. Также при монтаже следует избегать сдвигов конструкции.
В частном домостроении деревянный брус выступает основным материалом, используемым для работы над мауэрлатом
Как закрепить мауэрлат стальной проволокой
Стальная проволока способна достаточно надежно зафиксировать мауэрлат. Её вплетают в кладку за несколько рядов до верха стены. Достаточно 2-4 блоков в высоту. Обязательно должна фиксироваться середина проволоки, а её длины - хватить не только до верха стены, но и для того, чтобы притянуть и зафиксировать мауэрлат. Количество связок не ограничено. Но обычно их столько же, сколько стропильных ног.
Анкерное крепление
В этом случае желательно использовать армопояс. Анкеры позволяют достаточно надежно зафиксировать стропила, но создают точечную нагрузку, которая крайне нежелательна для блоков из газобетона. Под ее воздействием пористый материал быстро разрушается. Армопояс позволяет не только защитить блоки от точечной нагрузки, но и повысить жесткость и прочность всей конструкции. Также за счет заливки бетоном можно выровнять верх стен по горизонтали. Это впоследствии облегчит установку стропил.
Анкеры устанавливают еще на этапе заливки. Их фиксируют в желобе, который будет заполнен бетонной смесью с применением проволоки. Необходимо следить за тем, чтобы анкера стояли ровно. Для этого можно дополнительно натянуть шнуры. Анкерам следует стоять строго вертикально. Количество единиц крепления не регламентируется, однако их количество должно быть не меньшим, чем число стропил. Когда бетон затвердеет, они будут буквально замурованы в нем.
Крепеж повышает несущие характеристики и усиливает прочность узлов, исключает смещение стропил под действием высоких нагрузок
На готовый армопояс с болтами укладываются брусья. По деревянному материалу стучат молоточком или киянкой. На брусе образуются вмятины от анкеров. В этих местах необходимо просверлить отверстия. Нужно следить за тем, чтобы они были ровными и не отклонялись от вертикали. Затем брус укладывают на бетон так, чтобы анкеры попали в просверленные отверстия, и закрепляют гайками с шайбами.
Заменить полноценный армопояс могут небольшие бетонные подушки. Их устанавливают в местах крепления мауэрлата к стене. Они также более равномерно распределяют нагрузку и предотвращают разрушение газоблоков.
Внимание! Между железобетонной лентой и деревянным брусом желательно проложить слой гидроизоляции. Можно воспользоваться как специальными мастиками, так и простым рубероидом.
С помощью металлических шпилек
Крепление мауэрлата на металлические шпильки можно реализовать 2 способами: замуровав их стену или залив бетоном в армопоясе. Чтобы не ошибиться с заглублением крепежа, можно использовать следующее правило: его вставляют в каркас на глубину 2 мауэрлатов. Если используется брус 10*10 см, шпилька должна на 20 см уходить в стену или армопояс.
Крепежи монтируются в стену за 1-2 ряда до окончания стен. Нужно учитывать, что длины шпильки должно хватить не только на блоки, но и на мауэрлат. Также должен остаться небольшой запас для затягивания гаек с шайбами.
Коньковый брус в свою очередь опираются на капитальные конструкции стен (фронтоны) и (дополнительно) на стойки. Наслонные стропила не нуждаются в попречных затяжках и подкосах, которые могут значительно сократить полезный объем мансардного этажа под крышей. При ширине дома с двускатной кровлей от 8 до 10 метров применяется либо стропильная конструкция с дополнительными прогонами, подкосами или в виде трехшарнирных ферм. Однако устройство наслонных стропил требует определенного опыта и правильного проектирования, чтобы избежать появления распирающих нагрузок. Большинство самстройщиков, шабашников и гастарбайтеров в России обычно предпочитает устройство классических распорных стропильных схем, где верх и низ стропил соединятеся шарниром с одной степенью свободы (или жестким защемлением), то основная нагрузка передается на внешний контру стен дома из газобетона, и соответсвенно возникают приложенные к стенам распирающие нагрузки. В таком случае необходимо устройство жестко закрепленного мауэрлата, непосредственно связанного в единый контур по периметру здания, либо жестко привязанного к единому контуру опорного монолитного железобетонного обвязочного контура. Поэтому мы рекомендуем при самостоятельном проектировании и строительстве дома из газобетона во всех случаях выполнять по верхней грани газобетонных стен (не только наружных, но всех внутренних стен) монолитный железобетонный обвязочный пояс, в котром по наружному контуру закладываются Т- или Г- образные анкера с резьбой М12 с шагом через 1 метр для жесткой связи с деревянным брусом мауэрлатом (100 х 150 мм, и ли 150 х 150 мм) на который будут опираться стропила.
Такая конструкция позволит избежать проблем с распором стен, даже если вы или ваши строители соберут стропильную систему неправильно, и она будет создавать распорные нагрузки на стены. Ниже мы рассмотрим, как правильно устраивать стропильную систему, которая не создает распирающих нагрузок на стены дома из газобетона.
Схема устройства монолитного железобетонного обвязочного пояса для крепления мауэрлата
Мауэрлат перед установкой обрабатывается антисептиками (ХМ-11, ХМББ) и укладывается на гидроизоляцию из битумно-полимерного рулонного гидроизоляционного материала (не рубероида). По шагу анкеров в мауэрлате сверлятся отверстия и мауэрлат устанавливается на место. На резьбовые стержни анкеров одевается шайба и гайка, которая затягивается до упора. Если используется обычное для России "дерево естественной влажности" (то есть сырое - котрое ни в одной цивилизованной стране уважающий себя потребитель не купил бы), то нужно предусмотреть доступ к креплению мауэралта, чтобы раз в год подтягивать эту гайку в течение 5 лет (наиболее интенсивная усадка наблюдаеттся в первый год), пока будет идти высыхание и усадка мокрого дерева. В случае распорной конструкции стропил или в том случае, если вы не знаете будет ли конструкция стропил распорной или безраспорной, с наружной строны от мауэрлата имеет смысл устроить контрфорс из пиленого газобетонного блока (через гидроизоляционную прокладку). На схеме ниже показан способ крепления стропил для традиционной распорной схемы, с одной степенью свободы для конца стропильной ноги.
Что это означает? Стропильная нога в данной фиксирована двумя стальными пластинами (стальной уголок и полосовой соединеительный элемент) и проволчной стяжкой, которые исключают вращение в шарнире мауэрлат-стропило. Скольжение в этом шарнире также невозможно из-за жесткого крепления стропила уголком и плосой металла вкупе с опорным бруском, подшитым снизу стропила. Если верх стропила при таком узле крепления жеско защемлен, или стропила упираются друг в друга, то при данной конструкции распирающая нагрузка будет передваться на стены дома.
Конструктивные способы крепления мауэралата на стене дома из газобетона
Для непосвященного в капитальное строительство пользователя вряд ли будет известным, что такое мауэрлат, какую роль он играет в построении конструкции и так далее. Поэтому вопрос о том, как осуществляется крепление мауэрлата к газобетону, вообще вызывает непонимание.
Однако применение подобной технологии — решение актуальное и весьма эффективное. С его помощью можно решить ряд существенных проблем, которые могут уменьшить долговечность и прочность конструкции.
Нужно еще упомянуть о более экономичном варианте реализации указанного метода крепления. Если необходимо крепление мауэрлата к газобетону без армопояса, то в этом случае заливается не сплошной армопояс, а делаются бетонные подушки в нужных местах. Такой крепление для пеноблоков является также довольно надежным.
2.3 Металлические шпильки
При наличии небольшого дома, а также небольшого давления крыши для скрепления стен шлакоблока с брусом мауэрлата можно использовать облегченный способ – металлические шпильки, вмурованные в стену. Это — стальные крепежи в виде болтов с основанием в виде квадрата со сторонами более 5 см.
Если при реализации кладки шлакоблока в стену вмуровываются шпильки, их необходимо установить за один или два ряда до верхнего края. Длины шпильки должно быть достаточно для прохождения через брус.
Последующая фиксация схожа с креплением мауэрлата с шлакоблоком с использованием анкерных болтов .
2.4 Гидроизоляция при установке
Определившись со способом крепления, необходимо рассчитать крепежные элементы и их расположение. Если необходимо выполнить фиксацию мауэрлата к газоблоку без армопояса, тогда подойдет первый вариант – стальная проволока.