Что такое мауэрлат?

Крыша неотъемлемая часть любого здания. Она выполнена в виде пространственной конструкции, включающей стропильную решетку с закрепленной кровлей. Кровли отличаются уклоном, а также количеством скатов. Крыши обеспечивают защиту строений от осадков, подвержены нагрузкам от порывов ветра и давлению снежного покрова. Обязательным элементом конструкции является мауэрлат, предназначенный для жесткой фиксации крыши и равномерного распределения нагрузок. К его конструкции, размерам и методу крепления к стенам предъявляется комплекс требований. Рассмотрим их подробно.

Мауэрлат – что это?

Профессиональные строители в своей терминологии часто употребляют слово «мауэрлат», говоря о силовой раме, расположенной по верхнему контуру несущих стен строения. Начинающих мастеров и домашних умельцев, которые не сталкивались с решением серьезных строительных задач, может поставить в тупик вопрос о ее назначении, размерах, а также способах установки. Разберемся детально.

Мауэрлат – это демпферный элемент в виде опорной рамы.

Она располагается по наружной стороне торцевой плоскости капитальных стен, и изготавливаются из следующих материалов:

• стального проката;
• деревянных брусьев.

Мауэрлат связывает в замкнутый силовой контур фермы кровли с коробкой здания, равномерно распределяет нагрузки по периметру стен, а также прочно соединяет фермы кровли со стенами.

Главное назначение опорной конструкции:

• прочная фиксация элементов кровельной фермы к капитальным стенам;
• уменьшение величины распорных нагрузок, передаваемых коробке строения;
• равномерное распределение усилий от стропил на верхнюю плоскость стен;
• компенсация локально действующих нагрузок в местах соединения элементов.

На верхний ярус кладки действуют различные нагрузки:

• направленные под углом распорные усилия стропил крыши, пытающиеся вызвать разрушение коробки строения;
• вертикально направленные нагрузки от веса кровли и массы находящегося на ней снежного покрова.

Силовая конструкция воспринимает нагрузки, обеспечивая целостность кладки и надежную фиксацию крыши. Особенно актуален мауэрлат для крыши, опирающейся на кирпичные, газобетонные и пеноблочные стены.

Профиль, размеры мауэрлата и факторы, на них влияющие

Большинство строителей для изготовления опорной рамы используют древесину вместо стального профиля. Это связано с доступностью материала, уменьшенным весом, легкостью обработки, простотой крепления и приемлемой ценой.

Используются балки различного профиля:

• квадратного;
• прямоугольного.

Конфигурация сечения обеспечивает повышенную устойчивость и облегчает монтаж.

Размер поперечного сечения элементов рамы определяется конструкцией и формой кровли, а также ее весом. Применяются определенные виды сортаментов:

• 10х10 см – для небольших строений;
• 10х15 см – для крыш двускатного типа;
• 15х15 см – для нагруженных стропильных ферм;
• 25х25 см – для массивных мансардных конструкций.

Габариты опорных балок определяются в зависимости от следующих факторов:

• размера коробки строения;
• конструктивных особенностей кровли;
• массы кровельной системы;
• материала стропил;
• климатических условий эксплуатации;
• наличия мансардного этажа.

При возрастании нагрузки от крыши сложной конструкции необходимо использовать балки прямоугольного сечения с увеличенной площадью опорной поверхности.

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.

Необходимые инструменты и применяемые материалы

Для выполнения работ потребуется инструмент, который обычно имеется в арсенале домашних умельцев:

• болгарка с кругами для работы по стали и древесине;
• шуруповерт или электрическая дрель с комплектом сверл;
• ножовка по древесине для выполнения соединительных пазов;
• молоток;
• строительный уровень и рулетка для контрольных замеров;
• плоскогубцы.

Перечень применяемых материалов:

• брусья из высушенной древесины;
• материал для гидроизоляции;
• крепежные элементы.

В зависимости от выбранного метода фиксации, крепеж может осуществляться:

• гвоздями;
• саморезами;
• шурупами;
• отожженной проволокой;
• анкерными болтами;
• резьбовыми шпильками;
• стальными пластинами.

Потребность в материалах определяется размерами строения, на котором сооружается мауэрлат для крыши.

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.

До начала работ по креплению опорного бруса уложите на опорную поверхность несущих стен гидроизоляционное покрытие.

Особенности жесткой фиксации

Метод жесткой фиксации стропил к брусьям опорной рамы применяют при установке крыши на капитальных строениях, возведенных из кирпича или бетонных блоков. Особенность жесткой фиксации – предотвращение любого смещения стропильной рамы.

Осуществляйте жесткую фиксацию следующим путем:

1. Подготовьте посадочную площадку в месте соединения балок.
2. Совместите балки кровельной фермы с опорным брусом по седлообразному пазу.
3. Зафиксируйте стропила гвоздями, забив их под углом с разных сторон.

При выполнении соединительного паза обратите внимание на отсутствие перекосов и ровную поверхность посадочного места. Стальные уголки, привинченные саморезами с противоположных сторон стропильных элементов, повысят надежность соединения.

Шарнирный метод крепления

В условиях переменной температуры и колебаний влажности стены деревянного здания всегда деформируются. Шарнирный способ крепления предотвращает перекос кровли при усадке стен дома. Скользящий метод фиксации используется на бревенчатых строениях или коробках домов, изготовленных из сборных щитов. При опускании стены положение крыши остается постоянным, благодаря возможности скольжения крепежного узла. Технология используется в районах с влажным климатом, а также на проблемных почвах.

Используются следующие разновидности шарнирного крепежа:

• открытая конструкция. Включает направляющие пластины, прикрепленные к стропильным балкам, а также уголки, привинченные саморезами к мауэрлату. Узел открытого типа имеет степень свободы, позволяющую смещаться соединенным элементам в интервале от 6 до 16 см;
• закрытый узел. Соединительный блок закрытой конструкции не разбирается и устанавливается в собранном виде. Принцип его функционирования аналогичен работе открытого крепления. Величина хода соединяемых элементов обусловлена конструкцией закрытого крепления.

Для функционирования крепежа скользящей инструкции следует обратить внимание на ряд моментов:

• расположение стропил, крайняя часть которых должна выходить за контур коробки здания;
• равную длину стропильных балок, значительно сокращающую время на подгонку и монтаж;
• параллельность стропил, благодаря которой предотвращается заклинивание скользящего крепления.

Правильная геометрия фермы крыши обеспечивает безотказное функционирование скользящего механизма.

Как сделать мауэрлат своими силами

Для обеспечения надежности крепления важно правильно смонтировать балки и обеспечить прочное соединение элементов.

Рассмотрим последовательность операций по монтажу мауэрлата, изготовленного из деревянного бруса квадратного профиля:

1. Произведите тщательную очистку верхней плоскости несущих стен от мусора и наплывов раствора.
2. Уложите двойную гидроизоляционную прослойку из полиэтиленовой пленки или рубероида.
3. Разрежьте опорный брус на заготовки, общая длина которых соответствует периметру коробки.
4. Разделайте угловые участки стыковки, а также торцевую плоскость в местах наращивания бруса.
5. Нанесите на поверхность древесины антисептический состав и обработайте противопожарной пропиткой.
6. Выполните разметку точек крепления стропил, используя рулетку или шаблон в виде обычной доски.
7. Просверлите отверстия в брусе, обеспечив их перпендикулярное расположение относительно опорной поверхности.
8. Соедините брусья опорной рамы с помощью резьбовых соединений, косого прируба или саморезов.
9. Усильте перпендикулярно расположенные балки металлическими пластинами или специальными скобами.
10. Прикрепите мауэрлат для крыши к верхнему ярусу капитальных стен, используя выбранный способ фиксации.
11. Проверьте правильность расположения опорной конструкции и отсутствие перекосов с помощью уровня.

При необходимости можно использовать подкладки для устранения небольших перекосов. К надежно закрепленному мауэрлату несложно прикрепить стропильные балки любым из понравившихся методов.

Заключение

Руководствуясь рекомендациями профессиональных строителей, можно своими силами изготовить, надежно смонтировать, а также соединить со стропильными балками опорную раму. Это ответственная часть конструкции здания, обеспечивающая надежность фиксации крыши и равномерно распределяющая нагрузки по периметру несущих стен. Желательно использовать цельные куски древесины необходимой длины или стальной профиль, не сращивая балки рамы из отдельных частей. Правильно смонтированная конструкция сможет эксплуатироваться на протяжении длительного времени.