Как закрепить стропила: крепление к брусьям, мауэрлату и другим элементам крыши

Необходимые для работы инструменты и материалы

Для изготовления мауэрлата необходимы следующие инструменты:

• Ножовка;
• Болгарка с насадками для резки металла и дерева;
• Шуруповерт или дрель;
• Уровень;
• Рулетка;
• Плоскогубцы и молоток;
• Битки под саморезы и сверла.

Также может понадобиться сварочный аппарат, если закрепление мауэрлата будет осуществляться посредством вмурованных в армопояс анкерных болтов.

При изготовлении мауэрлата следует запастись следующими материалами:

• Гвозди;
• «Г» образные шпильки или анкерные болты.
• Саморезы;
• Деревянный брус;
• Шайбы и гайки;
• Гидроизоляционный материал (рубероид либо аналогичный материал);
• Болты и металлические пластины.
• Стальная проволока (в случае, если крепление будет осуществляться посредством проволоки).

Количество материалов, необходимых для сооружения мауэрлата напрямую зависит от размеров постройки.

Зачем он нужен?

Основной функцией мауэрлата является равномерное распределение общей сосредоточенной нагрузки, которая передается точками опоры стропил на полную поверхность верхней части стен.

Вторым назначением этого элемента является привязка кровельной конструкции к стенам. Укладка мауэрлата производится с сохранением определенного отступа от внешнего края стены и прикрепляется к ней. С нижней части осуществляется изоляция с применением рубероида или другого водонепроницаемого материала — такая мера помогает избежать гниения древесины. Отдельное крепление каждого звена с двумя расположенными по соседству позволяет получить устойчивую, надежную конструкцию на протяжении всего периметра кровельной конструкции. Можно также осуществлять укладку мауэрлата отдельными сегментами под стропильные ноги.

Без этого элемента кровельной системы можно возводить только брусовые, бревенчатые или каркасные деревянные дома. В этих случаях роль мауэрлата играет верхний брус или верхний венец бревен.

Использование гвоздей и саморезов в конструкциях

Таким образом, мы видим, что использование гвоздей лучше в местах, где действуют в первую очередь нагрузки «на срез», а именно там, где крепятся:

• Балки обвязки и перекрытия
• Стойки
• Стропильные ноги

При этом гвозди подбирают согласно толщине досок. Для усиления соединения рекомендуется забивать гвозди под некоторым углом. Кроме того, зачастую используются «усиленные» гвозди – винтовые и ершовые, на поверхности которых есть дополнительная резьбы и бороздки, увеличивающие сопротивление «на разрыв».

Саморезы лучше использовать в местах действия нагрузок «на отрыв»:

Вкручивать саморезы нужно тоже правильно, с обязательным раззенковыванием углубления под шляпку:

Для саморезов по понятным причинам очень важна коррозионная стойкость. В ответственных узлах, предпочтительнее применение оцинкованных саморезов.

Крепление мауэрлата при помощи химического анкера

Данная технология на строительном рынке появилась относительно недавно и дает возможность надежно фиксировать различные архитектурные элементы к непрочным поверхностям. Химический анкер можно использовать для крепления мауэрлата к фасадной стене из пустотелого кирпича.

Клеевой состав в капсулах предназначен для монтажа одного анкера

Работать с применением химических анкеров намного проще и быстрее, чем вмуровывать металлические шпильки в стену. Кроме того, расположение мест фиксации мауэрлата можно выбирать уже после сборки стропильной системы, что исключает ошибки во время разметки.

Химический анкер состоит из специального клеевого состава, металлической втулки с внутренней резьбой и шпильки.

Преимущества химического анкера в сравнении с распорным дюбелем в пустотелых стройматериалах

Как устанавливать химический анкер?

Вначале ставится на место мауэрлат и делается разметка мест установки дюбелей. Затем высверливаются отверстия в брусе, а потом продалбливаются отверстия в стене.

Готовые отверстия в кирпичной кладке наполняются клеевым составом, в него вставляется дюбель. После завершения процессов полимеризации обеспечивается надежная фиксация крепежа в стене из пустотелого кирпича.

Надо знать, что полимерный клей – дорогостоящий материал. В целях экономии финансовых средств рекомендуется заранее определить необходимое количество клея. Делается это по формуле .

Примерный расход клеевого состава можно определить заранее

Перед использованием химического анкера нужно внимательно прочитать инструкцию производителя и выполнять все его рекомендации. Относительно высокая стоимость химических анкеров всегда окупается экономией времени во время монтажа стропильной системы кровли дома.

Видео – Химические анкеры

Степан Русов главный редактор

Автор публикации 25.08.2018

Чтобы в один, далеко не прекрасный день, крышу дома не снесло сильным ветром, очень важно правильно выполнить монтаж её каркаса. В частности, мы поговорим о том, как осуществляется крепление к кирпичной стене стропил

Нужны ли для этого какие-либо приспособления, каков порядок выполнения технологических операций, и какой нужно использовать крепёж? Разобраться с этими вопросами, поможет не только инструкция, но и видео в этой статье.

Основные способы крепления к балкам

Применяются следующие варианты крепления стропил, как самостоятельно, так и в комбинации:

• зуб с упором;
• зуб с шипом;
• упор в конец балки.

Использование одного либо двух зубьев обусловлено величиной угла наклона стропила. Вышеперечисленные способы крепления позволяют передавать нагрузку от одного элемента стропильной системы другому.

Врубка одинарным зубом применяется при монтаже кровель с углом наклона скатов более 35 градусов. В пятке стропила выполняется зуб с шипом, в балке вырезается упор, в котором предусмотрено гнездо для шипа. Глубина гнезда не должна превышать 1/3 толщины балки. Врубка выполняется на расстоянии 25-35 см от края балки, выходящего за плоскость стены дома. Шип предотвращает боковой сдвиг стропильной ноги.

Для крыши с меньшим углом наклона скатов стропильные ноги монтируются таким образом, чтобы увеличить площадь контакта между стропилиной и балкой, благодаря чему увеличивается опорная площадь конструкции. С этой целью выполняется врубка в два шипа, в замок или упором с шипом либо без шипа и другие комбинации.

Способы фиксации

Решая вопрос, как крепить стропила к мауэрлату или коньковому прогону, необходимо правильно подобрать крепежную фурнитуру. Современный строительный рынок располагает огромным ассортиментом разнообразных по конструкции и размеру креплений. Главными критериями выбора крепежа являются материал, использованный для изготовления стропила, их сечение, а также вид нагрузки, которому они подвергаются. Существуют следующие способы крепления стропил:

• С помощью металлических уголков. Металлические уголки с отверстиями под саморезы или гвозди являются самым надежным и прочным вариантом жёсткого крепления стропил к мауэрлату, стенам или коньковому прогону. Они позволяют много кратно увеличить жесткость и несущую способность конструкции стропильного каркаса.

Крепление стропил к мауэрлату

Существует две наиболее популярных способа крепления стропил к мауэрлату.

При первом способе в самих стропильных досках делают запил, глубина которого должна быть не более 1/3 высоты доски.

Крепление производится при помощи гвоздей и металлических уголков. Два гвоздя забиваются крест накрест с боков и один сверху, после чего все дополнительно крепится при помощи уголка.

При втором способе запила в стропиле не делается, а к ним подшивается дополнительный опорный брусок, длиной около 1м. Этот брусок упирается в мауэрлат и весь узел крепится так же при помощи гвоздей и уголков.

Такой способ используют обычно, если высота стропил мала и для сохранения необходимой прочности в месте соединении стропильных ног со стеной.

голоса

Рейтинг статьи

Крепление стропил к мауэрлату

Правильное крепление стропил к коньковому брусу и к мауэрлату является непременным условием профессионально выполненного монтажа крыши.

Для монтажа стропил к мауэрлату используют один из двух типов сопряжения:

1. скользящий;
2. жесткий.

Выбор зависит от формы крыши и ее конструкционных особенностей, а соответственно от того, какие выбраны стропила – наслонные или висячие.

Жесткий метод предполагает, что соединение стропил и мауэрлата выполняется таким образом, что исключается возможность поворотов, сдвигов, изгибов, кручения между этими двумя элементами (читайте: «Чем и как крепить стропила к мауэрлату»).

Для достижения такого результата можно воспользоваться одним из ниже перечисленных способов:

1. используя уголки для крепления стропил и опорный подшивной брус;
2. путем выполнения запила на стропильной ноге и дальнейшего закрепления соединения с помощью гвоздей, скоб и проволоки.

Что касается второго метода, то его используют чаще, чем первый. Он предусматривает, что с боков под углом прибиваются гвозди в направлении друг к другу (в результате они перекрещиваются внутри мауэрлата). После этого третий гвоздь забивают вертикально. Полученные узлы крепления стропильной конструкции обеспечивают высокую жесткость (прочтите также: «Узлы крепления стропил — элементы конструкции»).

Дополнительно оба способа сопряжения подстраховывают, используя крепление стропил к кирпичной стене или бетонной с помощью проволоки-катанки и анкеров. Подготавливают стропила к монтажу, если они имеют одинаковый угол наклона по всей кровле путем использования шаблона.

Установка стропильной системы, детали на видео:

Скользящее соединение, его еще называют шарнирным, достигается при помощи создания специального крепежа, который обеспечивает возможность перемещаться свободно в заданных пределах одному из сопрягаемых элементов. В данном конкретном случае такой деталью является стропильная нога, а двигаться она будет по отношению к мауэрлату.

Существуют следующие способы установки стропил к мауэрлату, обеспечивающие смещение:

1. при помощи запила и последующей укладки стропила местом запила на мауэрлат;
2. путем забивания с боков двух гвоздей наискосок в направлении один к другому;
3. соединением с применением одного гвоздя, который прибивают в вертикальном положении сверху вниз сквозь стропильную ногу в мауэрлат. В качестве альтернативы можно использовать крепежные пластины для стропил, у которых имеются отверстия для гвоздей;
4. методом крепления при помощи скобы;
5. путем выпуска стропильной ноги за пределы стены с применением единичного крепления пластинами;
6. при помощи использования специально разработанного для стропил стального крепежа, который называют «салазками».

Все описанные способы с одной стороны дают возможность стропильной ноге упереться в мауэрлат, а с другой в случае подвижки конструкции ее элементы могут перемещаться по отношению друг к другу.

Скользящий тип встречается при постройке домов довольно часто, особенно такое соединение стропил и мауэрлата популярно при обустройстве деревянных домов, которые возводятся из бревен или бруса. Со временем изначальная геометрия строения искажается, поскольку происходит усадка стен и использование жестких сопряжений приводит к тому, что целостность стен нарушается. Крепление стропил к срубу при помощи скользящего соединения позволяет бревенчатым стенам, фронтонам и другим элементам здания подстраиваться под усадку.

Также не устраивается жестким способом крепление стропил в коньке. Сборку всей конструкции выполняют сначала на земле. Прежде, чем установить стропила для крыши выполняют замеры, выпиливают врезки в мауэрлате и стропильных ногах, после этого выполняют тщательную подгонку.

Проект дома и расчет стойкости конструкций

Строительство дома по проекту – это не просто приблизительная последовательность сборки и следование чертежам. Это учет всех заложенных в него особенностей, включая, конечно, и способы крепления и метизные материалы.

Этому препятствуют дополнительные элементы, стягивающие каркас – верхняя и нижняя обвязка и установка укосин.

В целом нагрузка на каркас выравнивается и равномерно передается на фундамент. Но все это правомерно при прочном соединении всех частей, всех узлов и элементов каркаса. Отсюда – важнейшая роль креплений и метизных материалов.

Можно смело сказать, что если в монолитных домах основой конструкционной прочности является не столько материал, сколько связующее (бетонный раствор), то в каркасных гвоздях по аналогии – крепежные материалы.

Крепление мауэрлата к стене из кирпича шпильками

Установка деревянного мауэрлатного бруса на резьбовом крепеже выглядит наиболее надежным из всех доступных вариантов. Можно использовать удлиненные шпильки, до 60 см, с гайкой и шайбой или приваренной на торце стальной пластиной.

Если использовать для крепления стержни с приваренной стальной пяткой, то устройство нужно будет закладывать в кирпичную стену еще на этапе выкладки завершающих трех рядов кладки.

Чтобы не ошибиться с разметкой, потребуется по периметру стен здания натянуть малярный шнур, на уровне установки будущего мауэрлата можно поставить лазерный уровень. Шпильки с приваренными площадками расставляются по периметру стен и прикладываются кирпичами на кладочном растворе. В блоках, используемых для кирпичной кладки следующих рядов, приходится сверлить отверстия. После наклейки рубероида можно переходить к креплению мауэрлата.

На кирпичных стенах толщиной в полтора камня можно использовать более простой способ фиксации мауэрлатной доски. Для крепления на шпильках в точках установки высверливаются шурфы, диаметром в 40 мм и глубиной до 50 см. На резьбовой штырь надевают широкую шайбу, наворачивают гайку и устанавливают в шурф.

Далее будущее крепление выравнивают относительно горизонтальной поверхности, и отверстие заливают смесью на основе акриловой смолы и промытого песка. Такая пробка удержит мауэрлат намного лучше скобы.

Размеры конструкции

Рекомендуемые размеры деревянного бруса должны составлять не менее 100 х 100 мм. Оптимальным является сечение 150 х 150 или 100 х 150 мм. Древесина предварительно должна быть обработана специальным антисептическим составом для защиты от гниения и повреждения насекомыми.

Предпочтительным способом укладки мауэрлата является установка сплошного элемента по полному периметру стен. Крепление отдельных брусков в единое целое производится при помощи прямого замка. Его параметры определяются размерами бруса. В замок необходимо дополнительно забить гвозди, что позволит получить соединенные с ближними звеньями брусья, которые вместе образуют жесткую цельную систему. Впоследствии к ней осуществляется крепление стропил. Бруски должны располагаться поближе к внутренней части кладки таким образом, чтобы до внешнего края сохранялось расстояние не меньше 5 см. Нередко с внешней стороны устраивается выступ – парапет на основе кирпича, в который будет упираться мауэрлат.

Как могут крепиться стропила

Прежде, чем приступать к строительству крыши, следует сделать тщательный расчет, учитывающий:

• собственный вес конструкций стропильной системы;
• вес кровли;
• снеговую нагрузку;
• ветровую нагрузку.

В конструкцию стропильной системы входят:

• стропила;
• прогоны;
• стяжки;
• подстропильные ноги.

Вся конструкция при этом может опираться на мауэрлат, представляющий собой брус, уложенный сверху по периметру стен и надежно к ним закрепленный, или на деревянные балки перекрытия.

Оба эти способа имеют свои особенности. Главным же отличием является распределение нагрузки. В случае с креплением к брусу верхней обвязки (мауэрлату) нагрузки равномерно распределяются по периметру стен. А в случае крепления к балкам без устройства мауэрлата, нагрузки сосредоточены в точках их приложения.

Устройство стропильной системы без мауэрлата с креплением к балкам перекрытия часто встречается при возведении срубов. Но такой способ совсем не подойдет для кирпичных стен. При опирании стропил на балки, перекрывающие коробку здания, кирпичная кладка может начать со временем разрушаться в местах приложения нагрузок.

При индивидуальном загородном строительстве сегодня чаще всего используют следующие способы крепления стропил к стенам:

• крепление к верхнему венцу сруба без мауэрлата;
• устройство верхней обвязки и крепление к ней стропильной системы при строительстве каркасных зданий;
• крепление стропил к балкам перекрытия;
• крепление к мауэрлату.

Виды креплений стропил

Поскольку дерево относится к природным материалам, оно при изменении уровня влажности и по мере высыхания дает значительную усадку, что приводит к изменению линейных размеров конструкции. По этой причине строители советуют обустраивать крышу для домов из бруса и бревен через год после завершения их возведения.

Для соединения стропил пользуются такими видами креплений:

1. Жесткие крепежи. К ним относятся изделия крепежной фурнитуры, которые в процессе высыхания древесины не способны компенсировать изменения ее параметров. Они гарантируют прочную фиксацию, но часто становятся причиной деформации деревянного каркаса, в результате чего изменяется геометрия конструкции, появляются протечки, а иногда происходит обрушение крыши. К жестким крепежным изделиям принадлежат металлические накладки и уголки, деревянные подкладки.
2. Подвижные крепежи. Данные крепления функционируют за счет деталей, способных скользить вдоль своей оси. Они компенсируют изменения, происходящие с параметром элементов системы стропил при усадке древесины. Каркас, собранный с использованием салазок (ползунков), подстраивается под размеры дома, не давая деформироваться кровельной конструкции. При помощи этих креплений можно обустраивать крыши на деревянных строениях, у которых не завершился усадочный процесс. 

Крепление мауэрлата

Существуют следующие способы крепления стропил к мауэрлату:

 Закрепление с помощью стальной проволоки. Для этого понадобится проволока диаметром от 4 до 6 миллиметров. Ее необходимо скрутить в несколько раз и заложить за 3-4 ряда до завершения кладки. Затем нужно подождать пока стена окрепнет. Далее необходимо пропустить проволоку сквозь мауэрлатный брус и скрутить ее концы.  Длину проволоки нужно рассчитать таким образом, чтобы можно было скрутить ее вокруг мауэрлата, а затем прижать с стене постройки. Легкость монтажа и низкая стоимость являются главными плюсами этого крепления.

Закрепление посредством анкеров. Данный способ является наиболее надежным и прочным. К металлической конструкции армопояса приваривают анкерные болты с помощью сварочного аппарата. Следует учитывать, что анкерные болты должны возвышаться над уложенным мауэрлатом не менее, чем на 30 миллиметров. Затем на стену здания устанавливается мауэрлатный брус и фиксируется анкерными болтами с шайбами и гайками. Перед установкой мауэрлата в нем необходимо просверлить отверстия под анкеры. Основной минус этого способа крепления – высокая стоимость.

Закрепление с помощью шпилек, вмурованных в стену. Эти шпильки должны быть выполнены в виде буквы «Г» и содержать резьбу.  Их необходимо закладывать в кладку на глубину 450 миллиметров. Шпильки должны быть выше установленного на стену мауэрлата как минимум на 30 миллиметров. После установки шпилек необходимо просверлить под них отверстия в мауэрлате. Брус мауэрлата фиксируется к стене посредством накрученных на шпильки гаек и шайб.

Перед монтажом мауэрлатного бруса необходимо выполнить укладку гидроизоляционного материала на стены постройки.