Опирание стропил на стены из газобетонных блоков. Опирание стропильной системы на стены из газобетонных блоков


Для правильной установки и монтажа стропильной системы кровли, грамотного распределения сильных нагрузок на здание, строители прибегают к использованию важного элемента — мауэрлата. Мауэрлат представляет собой деревянное или металлическое крепление, которое фиксируется в верхней части стен. При этом его следует надежно закрепить.

Если строители применяют стропила из металла, то возникает необходимость в мауэрлате из двутавра. Он крепится к стене из газобетона без армопояса и выполняет две функции:

  • распределяет нагрузки, которые передаются на стены строения;
  • к металлическому мауэрлату прикрепляют стропильные элементы кровли.

Подбор стройматериала

При изготовлении деревянного мауэрлата используют брусья. При этом специалисты советуют делать крепление из лиственных деревьев, обработанных специальными антисептическими средствами. Брусья следует уложить по периметру стены. Чтобы соединить их между собой, специалисты устанавливают замок, который необходимо зафиксировать при помощи гвоздей. Это поможет сделать прочную, цельную деревянную конструкцию. Важно, чтобы ее размер быть меньше ширины газобетонных стен. Брус нужно закрепить на внутренней поверхности таким образом, чтобы между внешним срезом и креплением остался промежуток в пять сантиметров. Иногда строители используют кирпич для защитного пояса на внешней стороне стенки. Перед тем как начать монтажные работы, следует обеспечить гидроизоляцию между стенками и брусьями.

Разновидности крепления

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:


Гидроизоляция при установке

Между мауэрлатом и стенкой строения нужна гидроизоляция. С этой целью можно применять полиэтилен, стройматериалы в рулонах либо современные гидроизоляционные средства. Такие работы крайне важны при строительстве здания, в противном случае в области соприкосновения материалов может конденсироваться жидкость, способная разрушить мауэрлат. Защита от проникновения влаги является завершительным этапом монтажа.

Нюансы монтажных работ


В качестве основы используется брус размером от 10х10 до 15х15 см.

Специалисты полагают, что предпочтительнее устанавливать сплошную деревянную конструкцию по периметру поверхности стенок. В этом случае нужно скрепить деревянные бруски в единый мауэрлат при помощи замка. Его размеры будут зависеть от характеристик бруска. После того, как вы определитесь с видом крепления конструкции к газобетону, рассчитаете расположение и число элементов, можно начинать установку. Прежде всего, рабочим нужно подготовить рабочее место, обеспечив изоляцию пространства между мауэрлатом и бетонной кладкой. Важно помнить о том, что области контакта деревянных брусьев и бетонной поверхности происходит гниение древесины. Избежать разрушительного воздействия влаги поможет гидроизоляционный стройматериал, уложенный под конструкцию мауэрлата. Для хорошей гидроизоляции применяется два плотных слоя материала. Можно использовать рубероид или более дорогостоящие средства.

Кроме того, следует учитывать, что при применении шпилек либо анкера нужно заранее проделать отверстия в поверхности газобетона. Но эта задача решается сложнее, чем это может показаться на первый взгляд. Сложность заключается в том, что использование строительного уровня нельзя установить крепления ровно в вертикальном положении, тем более в жидкую бетонную смесь. Поэтому для начала стоит определить, где будут располагаться болты, и насколько они будут отклоняться от бетона. С этой целью специалисты используют ровную деревянную доску. На ней отмечают точное месторасположение болтов. Для этого доску прикладывают к крайним болтам и отмечают, где должны находиться другие. После этого строители переносят точки непосредственно на брусок, сверлят отверстия согласно отмеченным точкам. Затем следует расположить отверстиями на зафиксированные болты и затянуть деревянный брусок с помощью гаек. С металлической проволокой работы выполняются значительно проще. Для этого в бруске просверливают 2 отверстия, расстояние между которыми должно составлять около тридцати сантиметров.

В заготовленные отверстия рабочие продевают металлическую проволоку, скручивая кончики.

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.

  • Мауэрлат известен как конструкция из дерева, воспринимающая усилия от крыши и перераспределяет ее на несущие стены. Грамотно устроенный он является залогом долгого эксплуатационного срока крыши.

    Газобетон и другие аналогичные материалы достаточно хрупкие по структуре, поэтому выполнить крепление мауэрлата к газобетону напрямую не так уж просто. В подобных случаях целесообразнее устанавливать деревянный мауэрлат. Как крепится к стене газобетона подобная конструкция стоит тщательного рассмотрения.

    Подготовка газобетонных стен

    Этот этап предваряет установку мауэрлата на газобетон.Чтобы предупредить продавливание стен и обеспечить равномерное распределение динамической и статической нагрузки укладка мауэрлата на газобетонные блоки предполагает наличие армирующего пояса, выложенного по внутренней поверхности стен.

    Подготовку стен выполняют в следующей очередности:

    • по периметру здания сооружают опалубку, не забывая об обработке фронтонов;
    • используя u-образные блоки, создают железобетонный армпояс;
    • для увеличения жесткости крепления с шагом в один метр устанавливают резьбовые шпильки (Ø 14);
    • блоки заполняют бетоном «низкого» состава (марка 200), для затвердения которого необходимо выждать как минимум неделю.

    Опалубку снимают только после того, как бетон окончательно схватится. Затем можно переходить к креплению мурлата.

    Но каким же в подобных конструкциях должен быть мауэрлат, как крепится к стене газобетона?

    Как сделать и закрепить мауэрлат на газобетоне

    В качестве опоры под стропильную систему стандартно используют либо брус из дерева или бревно, имеющее квадратное сечение со стороной 10 или 15 см. Древесину предварительно обрабатывают антисептиками и таким образом продлевают эксплуатационный срок, поскольку предотвращают ее гниение. Брус должен быть исключительно качественным, на нем должны отсутствовать сучки и трещины, а влажность – соответствовать СниП.

    Внимание!

    Если уровень влажности выше, то есть в силу каких-то причин для мауэрлата используют «сырую» древесину, то обязательным элементом конструкции должна стать регулировочная гайка анкера, за счет которой мурлат раз в год подтягивают.

    Еще одним обязательным условием является слой гидроизоляции из битумно-полимерного материала, которым оборачивают брус.

    Остановимся теперь на том, как выполняется крепление мауэрлата на стенах из газобетона.

    Обеспечить надежное крепление возможно по-разному, так как крепить мауэрлат к газобетону можно различными способами, исходя из особенностей конструкции и финансовых возможностей застройщика.

    Механический способ

    Эта технология предполагает использование Т- и Г- образных анкеров со стандартной резьбой М12 либо 14. Необходимы также особые дюбели, которые представляют собой цилиндр, снабженный специальным гарпуном.

    В сейсмически опасных зонах крепление выполняют с шагом порядка одного метра.

    • в предварительно просверленные отверстия устанавливают дюбели;
    • ввинчивают крепежный элемент;
    • прочно вдавливают зубья гарпуна в ячеистые блоки. Таким образом с учетом расширения поверхности достигают надежной фиксации анкеров.

    Данная технология считается самой надежной, однако, клиновые анкеры и специальные дюбели значительно повышают стоимость работ по креплению мурлата. Вот почему механический способ считается довольно высокозатратным.

    Химический способ

    Это менее затратная технология, которая тем не менее обеспечивает качественный и надежный крепеж. Метод основан на использовании химического вещества, заправленного в капсулу. Клеящий состав из полимерной смолы, проникнув через поры газобетона, связывает стержень из металла с основанием и надежно фиксирует мурлат. Химический способ обеспечивает также дополнительную тепло- и гидроизоляцию.

    На заметку

    Кстати, если интересно, возможно ли, а также как закрепить мауэрлат к газобетону без армопояса, то эту задачу решит химический анкер.

    Механическое крепление создает усилие распирания, которое крайне нежелательно для участков по краям конструкции. Химический анкер подобных проблем не создает. Он работает по следующему принципу: в предварительно просверленное отверстие, заполненное химическим составом, вставляют металлический стержень, скажем, обрезок арматуры. Стержень и основание при этом оказываются связаны прочнее, чем в случае использования механического крепления. Отметим, что отверстия под химические анкера должны быть побольше и уходить вглубь самое меньшее в два-три слоя кладки.

    Подобный анкер химически стоек и может прослужить порядка полувека. Его безболезненно используют по краям конструкции или для влажных оснований, даже если они расположены под водой.

    Внимание!

    Если стержень соединен химическим способом, то сварочные работы с ним крайне нежелательны. Дело в том, что полимерная смола в условиях высокой температуры разрушается, а это отрицательно сказывается на прочности соединения.

    Химический анкер обеспечивает в разы более прочное соединение, нежели механический, поэтому крепление мауэрлата к газобетону без армопояса (видео ниже) оправдано.

    Тем не менее прибегать к этому способу рекомендуется исключительно в случаях, когда устройство армпояса практически невозможно. В любом случае нужно принять, что фиксация мауэрлата на армпояс значительно надежнее. Более того, последний выполняет еще не одну важную функцию для строений из газобетона:

    • при усадке, особенно если она неравномерная, сезонных движениях грунта, благодаря армпоясу, стены не деформируются и не нарушается геометрия строения;
    • армированный пояс выравнивает его по горизонтали, сглаживая возможные погрешности кладки;
    • обеспечивает конструкции дополнительную жесткость;
    • благодаря армпоясу, точечные усилия, оказываемые стропилами, равномерно распределяются по всем стенам сооружения;
    • как известно, на стены здания стропила оказывают значительные распирающие усилия, которые могут возрастать в зависимости от веса кровли, включая нагрузки от снега и льда;
    • армированный пояс достаточно прочен, чтобы достаточно прочно и надежно удерживать прикрепленные к нему конструкции. Причем сделать это довольно просто.

    В заключение посмотрите видео, где наглядно разобран процесс крепления опорного бруса к армпоясу.

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.
Традиционно мауэрлат делается из дерева, чаще всего – из просушенного бруса (причем – лиственных пород) с сечением 10х10 или 15х15 сантиметров. Допустимы варианты использования стальных балок или швеллера, но в индивидуальном строительстве они встречаются крайне редко: во-первых, сильно возрастает нагрузка на стены и фундамент, так как эти элементы сами по себе тяжеловаты. Во-вторых, и систему стропил придется выполнять также из металла, что, опять же, нагружает всю конструкцию, а ее стоимость выходит за всякие разумные ценовые пределы.


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.
Чаще всего армирующий пояс делается путем заливки бетона в предварительно сооруженную опалубку. Второй вариант – выкладка его из блоков разного происхождения. Однако он считается менее надежным.


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.

Безраспорные конструкции стропил: существует три основных схемы сочетания видов крепления стропил к коньковому прогону и к мауэрлату, которые предохраняют стены газобетонного дома от передачи на них распирающей нагрузки от стропильной системы. К тому же наслонные стропила позволяют увеличить полезную высоту мансардного этажа: при данной схеме устройства стропил не нужны ригели-затяжки.

1 вариант крепления безраспорных наслоных стропил. "Жесткий" низ - "свободный" верх.

Низ стропила в данной схеме закрепляется жестко (с одной степенью свободы): стропильная нога опирается на мауэрлат врубкой (зубом), либо запилом с подшитием опорного бруска, либо упором опорного бруска в мауэрлат. Вариант с запилом стропила хуже, так как в этом случае ослабляется вынос стропильной ноги за пределами мауэрлата. Вариант с подшивкой снизу опорного (упорного) брусок лучше, так как сечение стропильной ноги в этом случае не уменьшается. Опорный брусок, гвоздевое крепление которого будет испытывать нангрузки сдвига, лучше крепить дополнительно к стропилам боковыми металлозубчатами пластинами или деревянными накладками. У мауэрлата стропильная нога дополнительно затягивается проволочной петлей, котрая крепится либо к мауэрлату, либо к анкеру в опорном поясе, либо в анкере в перекрытиях. Эта петля предохраняет кровлю от подъема при сильных порывах ветра. Стропило закрепляется гвоздями через стальные уголки с обеих строн, либо через деревянные бруски.

Верх стропила при данной схеме имеет две степени свободы: поворот и сдвиг. Стропильная нога опирается на коньковый прогон через подшитый и закрепленный с двух сторон металлозубчатыми пластинами опорный брусок с горизонтальной опорной поверхностью. Стропила скрепляют с коньковым прогоном (брусом) при момощи стальных скоб (изогнутых жалами в разные плоскости), либо при помощи петлевых пластин (ползунов). Между собой в данном варианте конструкции стрпоила не скрепляют! Стропила распологаются рядом друг с другом и ни в коем случае не должны упираться друг в друга. Недостатком этой конструкции является раскрытие конькового узла под нагрузкой на стропила. Данная схема в видекрепления одного ската может применяться в конструкциях однскатной кровли пролетом до 5 метров.