Крепление стропил к мауэрлату: рассмотрим узлы крепления стропил к мауэрлату
Содержание:
Принципы крепления стропил к мауэрлату
Монтаж стропил на опорный брус может требоваться при создании распорных и безраспорных стропильных конструкций. Установка наслонных или висячих стропил на мауэрлат выполняется при помощи жесткого или скользящего соединения. В зависимости от особенностей конструкции, выбираются способы крепления стропил к мауэрлату.
Врубку рекомендуется выполнять в стропильной ноге, а не на мауэрлате, чтобы избежать ослабления его несущей способности.
Жесткое соединение подразумевает полное исключение смещения элементов относительно друг друга, отсутствие таких воздействий, как сдвиг, кручение, изгиб. Необходимая жесткость соединения обеспечивается, если стропила к мауэрлату крепятся уголками с опорным бруском, либо в стропильной ноге выполняется специальный вырез «седло». Место выреза в стропиле дополнительно закрепляется саморезами, гвоздями, скобами, болтами. Кроме того, необходимо выполнить проволочную скрутку, которая соединяет узел крепления стропила с мауэрлатом и анкер, вмонтированный в стену.
При строительстве крыш деревянных домов применяется специальный крепежный элемент («салазки»), который позволяет выполнить скользящее соединение. Узел крепления стропил к мауэрлату с определенной степенью свободы стропил дает возможность избежать деформации кровли при усадке дома из бруса или бревна.
Установка стропил с применением уголка
Выбирая, как крепить стропила к мауэрлату, необходимо исходить из конструктивных особенностей крыши. Если речь идет не о деревянных постройках, то сочленение должно быть жестким.
Если установка стропила выполняется с вырезкой «седла», то технология работ следующая :
- в стропильной ноге выполняется вырез таким образом, чтобы горизонтальной частью стропилину можно было установить на деревянный брус, при этом угол наклона стропильной ноги должен соответствовать углу наклона ската;
- стропилина фиксируется тремя гвоздями, два из которых вбиваются с обеих сторон стропильной ноги под углом (внутри мауэрлата должно произойти скрещивание), а третий гвоздь вбивается вертикально сверху;
- дополнительно узел крепления фиксируется скобами, проволокой-катанкой.
Такое крепление стропил к мауэрлату обеспечивает необходимую жесткость и прочность узла.
Достаточно распространенной технологией является монтаж стропил с использованием металлического уголка и подшивного бруса. Крепятся стропила следующим образом :
- стропильная нога зарезается под необходимым углом, чтобы обеспечить заданный проектом наклон ската кровли;
- по краю мауэрлата монтируется подшивной брус, длина которого составляет около 1 метра, стропило жестко упирается в него по линии давления – такая конструкция исключает сдвиг стропильной ноги под нагрузками на распор;
- по бокам стропило следует крепить к мауэрлату при помощи металлических уголков – крепеж стропил к мауэрлату этими элементами дает возможность избежать поперечного смещения стропильной ноги;
- готовый узел крепления дополнительно усиливается проволокой-катанкой.
Крепление стропила к мауэрлату следует выполнять, придерживаясь инструкции, с подробностями технологии работ можно ознакомиться по видео.
Стропила к деревянному опорному брусу крепятся при помощи специальных уголков. К подвидам уголка КР относятся :
- модели КР11 и 21 (усовершенствованные КР1 и КР2) снабжены овальными отверстиями для анкеровки, что позволяет значительно снизить риск обрыва крепежного элемента при осадке здания или нагрузке конструкции;
- модель КР5 позволяет крепить конструктивные элементы с большой несущей способностью;
- модель КР 6 (усиленный уголок) изготавливается из стали 3 мм, имеет овальное отверстие для анкеровки, применяется для монтажа конструкций с большим весом.
Несущие и вспомогательные элементы деревянной стропильной конструкции также крепятся с применением монтажного уголка КМ, выполненного из перфорированной стали. К его преимуществам относится возможность крепежа саморезами и шурупами, отсутствием необходимости использовать для монтажа специальное оборудование.
Усиленный уголок KMRP применяется для соединений под углом 90°. Его использование позволяет надежно установить деревянные стропила на опорный брус. Уголок может регулироваться.
Виды крепления стропил к мауэрлату
После того, как мауэрлат собран и закреплен, переходят к креплению стропильной системы.
Существует всего две схемы крепления исходя из того, какие используются стропила, и какова форма конструкции:
- Шарнирное;
- Жесткое.
Шарнирный тип располагает некоторой степенью свободы. В основном для стропил применяется крепление с нулевой степенью или жесткое сопряжение, исключающее возможность смещений.
Скользящая разновидность сопряжения дает возможность материалу расширяться и сужаться в естественных условиях при жаркой погоде или высокой влажности, а также при усадке здания, что, в принципе, является нормой. Такой вид крепления очень распространен. Особенно часто его применяют при строительстве деревянных домов, а также каркасно-деревянных.
Жесткое отличается от шарнирного координально.
Жесткое крепление стропил к мауэрлату
Для создания жесткого крепления необходимо подбить опорную балку под стропила так, чтобы балка жестко опиралась на мауэрлат. Исключены скольжения и смещения. Опорный брус нужно брать короткий, не более 1 метра. Это позволит избежать каких-либо смещений.
Для крепления будут необходимы гвозди, опорные брусья и металлические уголки. Крепление осуществляют двумя гвоздями по бокам, вбивая под углом, а одним гвоздем сверху. Уголками закрепляем, чтобы предотвратить смещение стропил.
Скользящее крепление стропил
Скользящее крепление выполняют тремя различными методами:
- Выпустив стропильную балку на стену. Закрепляют ее при помощи пластины.
- Крепление методом «салазки». Метод чаще всего применяется для деревянных срубов.
- Методом запила. Распространенный метод. Запил осуществляется на балке и на мауэрлате. Крепление осуществляется с помощью скоб, гвоздей и уголков.
Суть любого крепления состоит в том, чтобы балки не смещались вдоль оси мауэрлата.
Крепление стропил
Существуют два способа закрепления стропил – жёсткое и скользящее.
Древесина под действием влажности и высоких температур может расширяться, чтобы скомпенсировать эти изменения, применяется шарнирное или скользящее соединение. Один из элементов конструкции в этом случае может свободно перемещаться. Оно используется при наслонных и висячих стропилах. Может быть выполнено закрытым и открытым.
-
закрытое соединение
производится посредством уголков, прикрепляющихся к мауэрлату с двух сторон. Каждый уголок имеет проушину, в которую устанавливается пластина с двух сторон прикрепляющаяся к стропилу.
- открытое соединение отличается от закрытого только тем, что вместо проушины для крепления пластины у уголка имеется загиб верхней части вертикальной полки.
Шарнирное закрепление отлично подойдёт для домов из дерева, которые могут давать усадку в процессе эксплуатации. Для кирпичных и бетонных строений можно использовать жёсткое закрепление.
Жёсткое крепление мауэрлата осуществляется при комбинированной стропильной системе, включающей в себя элементы и наслонных, и висячих стропил. Все элементы связаны и не имеют возможности сдвигаться относительно друг друга.
Закрепление осуществляется врубкой с последующей фиксацией стропильных ног уголками или специальными LK-креплениями. Детали прокручиваются саморезами.
- крепление уголками происходит с двух сторон и обеспечивает требуемую жёсткость;
- крепление уголками без запила.Такие детали имеют более высокие полки и требуют большего количества саморезов. Стропильная нога опирается на мауэрлат сверху без врубки;
- LK-детали существуют различных размеров, что позволяет подобрать их под нужную толщину бруса или доски. Вне зависимости от размеров толщина крепления составляет 2 миллиметра. Такое закрепление обеспечивает максимальную надёжность и жёсткость конструкции;
- установка стропил между двумя досками позволяет не использовать дополнительные металлические крепления. Такой способ подходит в тех случаях, когда обеспечить необходимый уклон кровли можно только небольшим поднятием стропильной ноги над мауэрлатом. В этом случае на мауэрлат вертикально по обе стороны от стропила устанавливаются две доски. Крепление элементов между собой можно производить с помощью гвоздей или металлических шпилек.
Прикреплённые к мауэрлату, к балкам перекрытия стропила дополнительно связываются со стеной с помощью скрутки из стальной проволоки, которая крепится ершом в кладке. Такое мероприятие стоит проводить не реже, чем через одну стропильную ногу.
Основные способы крепления к балкам
Для крепления стропильных брусов к балкам применяют два основных способа.
Самым простым вариантом является прикладывание стропила к балке с последующей фиксацией конструкции с помощью гвоздей, однако созданная таким методом кровля не будет отличаться надежностью. Она может устраиваться на небольшой постройке хозяйственного назначения или беседке. Для монтажа крыши дома требуется большая надежность конструкции.
Для предупреждения скольжения деталей по отношению друг к другу при креплении стропил к балкам перекрытия используются специальные соединения:
- зуб с шипом;
- упор в конечную часть балки;
- зуб с упором.
Соединение осуществляется с применением одного или двух зубьев. Конкретный выбор определяется углом наклона скатов. Надежность конструкции можно повысить и посредством использования металлических уголков.
Выполнение врубки одним зубом целесообразно при достаточно крутой кровле – в случае, когда величина угла наклона ската превышает 35 градусов. На стропильной пятке устраивается зуб с шипом, а выполнение упора с гнездом под шип производится в балке. Глубина гнезда будет составлять 1/4 или 1/3 толщины балки. Глубина непременно должна сохраняться в указанном диапазоне – это необходимо для предупреждения ослабления конструкции.
Стропила должны крепиться к балке с отступом 25-40 см от края – соблюдение этого требования предупредит скол конца балки под давлением стропильных ног.
При величине угла наклона менее 35 градусов монтаж ног осуществляется таким образом, чтобы площадь соприкосновения увеличивалась благодаря перекрытию с балкой – одним словом, посредством увеличения опорной ноги. В подобном случае применяются следующие способы крепления:
- упор с шипом или без шипа;
- в два шипа;
- в 2 два шипа в замок.
При упоре с щипом (без него) предполагается применение вырезки шипа с упором лишь под один зуб, а также использование отдельного упора для второго зуба. В стропильной ноге необходимо вырубить проушину с заданными характеристиками. В подобной ситуации стропила крепятся к балкам перекрытия при помощи врубки, глубина которой составляет третью часть толщины балки. При разной глубине врезки зубов рекомендовано использование следующих значений:
- для первого – 1/3;
- для второго – 1/2.
Менее популярным способом является монтирование стропильных балок в конец затяжки. Для этой цели в стропильной ноге производится вырезка зуба-упора, одна плоскость которой должна приходиться на самый конец балки, а вторая плоскость – упираться в созданный запил. Его глубина должна быть больше 1/3 части общей толщины балки, а выполнение самого упора должно осуществляться на возможно большем расстоянии от края.
Надежность соединения можно повысить посредством использования стропильных болтов или хомутов, затем произвести монтаж всего узла к стене здания – точнее, к предварительно вмурованному анкерному костылю. При этом применяются железные полосы или проволочные петли.
Крепление балок перекрытия к мауэрлату: технология выполнения работ
Многие домовладельцы стремятся строить свои дачные дома самостоятельно. Приходит момент, когда они сталкиваются с вопросом, возможно ли возвести крышу собственноручно и как это сделать
В любом случае важно помнить, что работа эта довольно трудоемкая, требует грамотного подхода и четкого следования определенной последовательности
Одним из важных этапов возведения крыши считается правильная установка и закрепление мурлата. Это определенная опора, которая воспринимает часть усилия, создаваемого конструкцией крыши.
Установка ↑
Для устройства мурлата используют деревянные брусья, которые укладывают в плоскости, параллельной будущему коньку. Его начинают устанавливать в процессе возведения стен. К примеру, в случае кирпичной кладки можно поступить следующим образом:
- ближе к верху, примерно на 4–6 рядов ниже края, с периодичностью в 1 м прокладывают толстую проволоку; проволоку прочно закрепляют внутри кладки по центру; длины свободных концов должно хватить, чтобы впоследствии без проблем охватить и обвязать опорный брус; после завершения строительства видимые части крепежа прячут, к примеру, нанеся слой штукатурки.
Чтобы не допустить загнивания балок мурлата, их гидроизолируют, прокладывая рулонный материал типа рубероида.
Устраивая мауэрлат вдоль периметра стен, необходимо проконтролировать не только надежность фиксации, но и горизонтальность опорного бруса.
Нужен ли мауэрлат, если есть балки ↑
Когда висячие стропила опираются на брусья перекрытия, которые уложены прямо на стену, то при таком устройстве возникают серьезные точечные усилия, воздействующие на строительные конструкции. Как правило, подобный подход практикуют при возведении деревянного дома. В этом случае это оправдано, поскольку благодаря горизонтальному расположению бревен и брусьев, использованных при строительстве стен, нагрузки, которые они испытывают, равномерно распределяются.
Для кирпичной кладки или при использовании ячеистых блоков нераспределенное давление может оказаться губительным – в местах, где расположены брусья перекрытия, стены с краю начинают крошиться. Именно по этой причине давление следует рассредоточить. Для этого на ее гребень рекомендуется укладывать мурлат, который выполняют из толстого деревянного бруса. Таким образом, положительный ответ на вопрос, нужен ли мауэрлат под балки перекрытия в подобных конструкциях, не подлежит сомнению.
Если кровельная конструкция предусматривает сопряжение стропил и перекрытия, то прежде необходимо обеспечить надежное крепление балок перекрытия к мауэрлату. На последний фактически будет возложена разгрузочная функцию.
Последовательность крепления ↑
После обустройства мурлата переходят к укладке и креплению потолочных балок к мауэрлату.
-
- Такие параметры, как сечение брусьев конструкции и шаг установки, рассчитывается при проектировании дома на основе оптимального сечения и шага стропил. К примеру, если стропила предполагается изготавливать из досок 5 на 15 см, то расстояние между этими элементами выбирают, равным 0,6 м. Это оптимальный вариант, тем более что ширина теплоизоляционного материала тоже равняется 0,6 м.
- Чаще всего они имеют сечение 200 на 100 либо 150 на 100. Итоговую же длину подбирают с учетом ширины будущего карниза. Вынос составляет порядка 0,4–0,5 м. Как правило, их устанавливают в одном направлении – преимущественно поперек помещения. На закрепленном мауэрлате выполняют небольшие пазы (достаточно глубины в 20–300 мм) под элементы перекрытия. Вначале монтируют крайние из них, расположенные у противоположных стен, отступив от их внутреннего края на 0,5–0,6 м. Далее между ними натягивают веревку и по полученному уровню раскладывают остальные брусья на расчетном расстоянии друг от друга. Следуя этому правилу, можно обеспечить ровную горизонтальную плоскость потолка. Следует обязательно проконтролировать места крепления балок к мауэрлату. В случае необходимости их можно слегка подчистить, подтесать мурлат либо, наоборот, подложить небольшие плашки из кусочков фанеры. Затем монтируют поперечные брусья с шагом в 1 м.
Как закрепить ↑
Элементы перекрытия после врезки в мурлат закрепляют друг с другом, используя гвозди, стальные перфорированные уголки под шурупы или саморезы.
Для начала балки временно фиксируют. Сделать это достаточно просто. Недалеко от их концов в поперечном направлении укладывают доску, лучше даже две, и прибивают, используя гвозди. Если уложить рядом две доски, то передвижение по перекрытию в процессе устройства крыши значительно упростится.
Временная фиксация повышает надежность основной, так как не дает детали смещаться.
Стропильная система
Издавна длину стропил делают около 1/3 ширины фронтона. Большинство домов, построенных старшим поколением – дедами, прадедами подтверждают это неписанное правило. Пропорции выбраны не только из эстетических соображений, они снижают ветровые нагрузки, обеспечивают нормальный сход осадков. Однако это не аксиома, учитывая свои нужды в разумных пределах размеры можно изменять.
Когда настил сплошной, достаточно надёжный для работ в любом месте – стропила проще изготовить наверху. Если есть сомнения, то просто обрезками бруса или досками соответствующей ширины на земле моделируется мауэрлат для обеих стен. Выверяется их положение: точное расстояние и средняя линия между ними, проверяется параллельность, диагонали. Далее на эту разметку в стропильную пару укладываются доски. Сразу всё наглядно видно, причём в натуральную величину – так как будет в собранном состоянии:
- Корректируется высота чердачного помещения, длина свесов – выбираются пропорции, угол двускатной крыши.
- Отмечаются линии для запилов – с такой наглядностью невозможно ошибиться. Делается разметка для того чтоб всё можно было вернуть на место.
- Выпиливаются углы для посадки на мауэрлат и для стыковки на коньке. При необходимости стропила опиливаются в длину, запиливается угол свеса под лобовую доску. После стропильная пара возвращается в исходное положение – так как будет в собранном состоянии.
- Из толстой фанеры выпиливается шаблон накладки конькового соединения, сверлятся отверстия под болты.
- Выбирается положение ригеля и упора стропила в мауэрлат, размечаются и выпиливаются сами детали и посадочные места для них, сверлятся отверстия для резьбовых соединений.
- Последний этап – наружную часть свеса запилить под 4 доски сплошной обрешётки, чтоб набить её заподлицо с верхом стропила.
Важно: для утеплённой крыши соединения досок внахлёст следует выполнять с межвенцовым утеплителем. На прочность соединения он не повлияет – легко продавится резьбой. Иначе по нему всегда проникает холод, а качественно утеплить его после сборки практически невозможно
В нашем случае это полезно применить для накладки на коньке и крепления стропил с ригелями
Иначе по нему всегда проникает холод, а качественно утеплить его после сборки практически невозможно. В нашем случае это полезно применить для накладки на коньке и крепления стропил с ригелями.
Для надёжного соединения стропил и упорных досок целесообразно запилить и вырубить посадочные места, а для крепления использовать глухари. Засверлить отверстия под них лучше заранее.
Изготовив одно стропило в качестве шаблона, остальные выполнить по нему. Если всё делалось наверху отлично, осталось собрать и установить стропила. А с земли поднимать стропила можно как по запчастям, так и в собранном виде. Для двоих, это вполне по силам, но можно сделать и одному – лебёдкой. Просто и не надрываясь.
Изнутри дома посередине стены под фронтоном вертикально крепится доска, временно, но надёжно. Высота её немного выше ригеля, просто чтоб установленную стропильную пару можно было прислонить к ней, скорректировать и закрепить отвесно. Начинается установка стропил двухскатной крыши – дальше дело техники:
- На мауэрлат набиваются упоры – чтоб стропила при подъёме не сдвигались с посадочных мест.
- Полностью собранная стропильная пара ориентируется на своё место.
- Шнурку для отвеса привязывается к коньку, он приподнимается и ставится на упор высотой около двух метров.
- К ригелю через большой дверной шарнир или навес крепится 3-4 метровый брусок, которым стропильная пара поднимается в вертикальное положение.
- Осталось прибить стропила к мауэрлату, выставить стропильную пару по отвесу и жёстко зафиксировать раскосами.
Остальные стропила двухскатной крыши устанавливаются аналогично. Однако с установкой всё новых стропильных пар места становится всё меньше. Поэтому оставшиеся нужно поставить в полувертикальное положение, наклонив на установленные стропильные пары. А их окончательную установку начать с другого фронтона.
Важно: Для последующего утепления крыши нужно строго соблюдать одинаковое расстояние между стропилами по всей длине. Для этого полезно сделать несколько кондукторов, которые переставляются по мере набивания обрешётки. Шаг стропил выбрать такой, чтоб обеспечить монтаж утеплителя «втугую»
Шаг стропил выбрать такой, чтоб обеспечить монтаж утеплителя «втугую».
В каких случаях требуется мауэрлат?
У данной конструкции две функции:
- Компенсация распирающего усилия от стропил.
- Удерживание крыши.
Распирающее усилие стропил означает, что сила тяжести, действующая на скат крыши, за счет угла начинает смещаться вниз. Давление это может при сильных снегопадах достигать такой силы, что стены под ее действием просто разрушатся. В тех районах, где зимой осадки особенно обильны, архитекторы советуют крепить мауэрлат.
Опасность для крыши представляет не только снег. Ветер опасен и сносит крыши очень легко
Для ветра не важно, легкая это крыша или усиленная, он унесет ее, если хватит силы. Именно мауэрлат, плотно скрепленный со стропильной системой и одновременно со стенами дома, закрепляет кровлю и удерживает ее при сильном порывистом ветре
В каких случаях требуется мауэрлат?
Мауэрлат нередко называют фундаментом крыши. Эта конструкция, выполненная из бревна или бруса, позволяет не только надежно закрепить стропила, но и обеспечить равномерную передачу нагрузки на стены и фундамент сооружения .
При строительстве домов из бруса или бревна роль опоры для стропил выполняет верхняя обвязка стен, установка дополнительных конструкций не требуется.
Для сооружений, стены которых выполнены из штучных материалов (кирпича, пенобетонных или газобетонных блоков и т.д.), установка мауэрлата необходима. Это связано с тем, что стены данного типа плохо справляются с точечными, нераспределенными нагрузками. Кроме того, блоки из вспененного материала недостаточно прочны для надежной фиксации стропильной системы – крепеж под нагрузкой может быть вырван из блока. Таким образом, требуется монтаж мауэрлата.
Чтобы деревянный брус, уложенный на продольных стенах здания или по всему периметру (зависит от типа крыши) было прочно крепить к основанию, рекомендуется предварительно создать армированный бетонный пояс в верхней части стен. В монолитную балку высотой 200 мм и шириной, совпадающей с шириной стены, вмуровывается крепеж для опорного бруса. Это анкерные болты либо шпильки диаметром от 14 мм, расположенные строго вертикально. Чтобы исключить вероятность их вырывания из бетона под высокой нагрузкой, нижние концы шпилек или болтов следует загнуть. Закладной крепеж располагается с шагом не более 1,5 м.
Применение шпилек диаметром менее 14 мм может привести к деформации крепежа под нагрузками.
В брусе, из которого монтируется мауэрлат, следует выполнить отверстия, соответствующие расположению шпилек. Брус надевается на шпильки, на свободный резьбовой конец крепежа надеваются шайбы и навинчиваются гайки. Данная технология позволяет надежно закрепить основание крыши на стене.
Перед монтажом бруса требуется уложить гидроизоляционный слой, чтобы предупредить порчу древесины под воздействием влаги.
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.