Крепление кровли анкерными болтами

Как правильно установить и закрепить мауэрлат

Чтобы дом был устойчив, нужен фундамент, который удержит вес всего здания. А как быть с крышей? Она тоже весит немало, а стены, на которые приходится вся нагрузка, расположены только по периметру. Соответственно, в определенных местах вес не будет поддерживаться, что в конечном итоге приведет к проседанию кровли.

Выходом станет крепление мауэрлата — своеобразной основы для веса крыши.

Что такое мауэрлат

Слово мауэрлат возникло, как производное от немецких “стена” и “перекладина”. Это прекрасно описывает суть конструкции. Мауэрлат (маточное бревно, матица, матка) — это силовая рама из брусьев, которые располагаются по периметру несущих стен, принимая на себя нагрузку кровли и равномерно ее распределяя. Если рассматривать перекладину в общей конструкции кровельной системы, то можно увидеть, что она имеет довольно скромные размеры (на фото выделена коричневым).

Изготавливается опора полностью из дерева. Для этого используется брус сечения (толщины) 150х150 мм. Заменить его можно тремя досками толщиной 150х50 мм, сколотив их вместе таким образом, чтобы образовалась балка нужной толщины. Допустимы и другие параметры, но указанные являются оптимальными и встречаются чаще. Например, толщина в 100 мм не выдержит крышу, а балку в 250 мм не осилит уже стена.

Общие требования к креплению

При креплении матицы к стене в первую очередь необходимо обратить внимание на физические параметры бруса. Так, для деревянных домов лучше использовать раму из древесины лиственных пород ввиду большей прочности (требование из ГОСТа).

Срез планок выбирается квадратный или прямоугольный — оптимальная площадь для крепления с максимальной устойчивостью. Круговое сечение должно быть исключено, чтобы не делать лишнюю работу по спилу одной из сторон. Самостоятельный срез не получится ровным, а это негативно скажется на устойчивости всей стропильной конструкции.

Длина бруса для будущей рамы берется с запасом — немного больше, чем длина стены.

После того, как расчет материалов произведен, брусы закуплены, необходимо подготовить их для крепления. Первый и самый важный шаг — обработать древесину, чтобы защитить от гниения. Антисептик, который для этого используется, убережет еще и от огня. Дополнительной защитой будет слой гидроизолирующего материала, который прокладывается между стеной и рамой. Это может быть рубероид, стеклохолст или современные аналоги. Способ называется отсечной гидроизоляцией и предупреждает скопление капиллярной влаги.

Выбор способа крепления определяется материалом стен, стропил и самой рамы.

Виды креплений мауэрлата

Многие годы отдавалось предпочтение креплению вязальной проволокой. Однако технологии не стоят на месте. Хотя и создано довольно много вариантов, каждый из которых облегчает и ускоряет процесс, но не все из них одинаково эффективны.

Стальная проволока

Она же вязальная проволока, толщиной минимум в 5 мм. Старый, но вполне надежный способ. Длина выбирается такой, чтобы обхватывала несколько рядов кирпичей или балок вместе с маточным бревном. Проволока стягивается, ее концы закрепляются и лишнее отрезается. Необходимо учитывать некоторые недостатки.

Во-первых, это внешний вид. Постепенно появляется ржавчина, которую ничем не убрать. Во-вторых, материал неконтролируемый: сила стягивания применяется наугад, в результате чего легко повредить деревянные балки. Сама проволока растягивается, и натяжение ослабевает, что может негативно сказаться впоследствии. Плюсом является универсальность в использовании: подходит для крепления мауэрлата к пеноблоку, древесине, кирпичу.

Металлические шпильки (стержни)

Современный надежный способ. Шпильки уберегают конструкцию от смещения в стороны, которое возникает из-за ветра. Представляют собой стержень диаметром до 52 мм с наружной резьбой. Закрепляются с помощью гайки. Металлические стержни продаются даже метровые, поэтому их удобно разрезать на нужную длину.

Шпильки замуровывают в стену сквозь кирпич, блоки или брус за несколько рядов до окончания кладки. Такой непростой способ оправдан высокой надежностью. Есть гарантия на прочность даже самых сложных конструкций крыш.

Анкеры

Практически универсальный метод, надежный и простой в применении при креплении мауэрлата к армопоясу. Специально для такого вида работ выпускаются длинные анкеры с большим диаметром. На готовую стену устанавливается матица. В ней и в стене высверливаются перфоратором вертикальные отверстия, в которые вставляют анкеры. С помощью молотка они забиваются, а далее стягиваются гайками.

Но есть ограничение: крепление мауэрлата к армопоясу анкерами не производится на пустотелый материал стен. Например, кирпич с пустотами внутри — в нем анкер не сможет закрепиться.

Подходит для непрочных поверхностей в условиях, когда необходимо надежное крепление. Состоит из металлического крепежа (арматура с резьбой, шпилька) и клеевого состава разных типов:

• синтетическая смола, полученная из полиуретана, полиэфира или акрила;
• кварцевый песок и цемент;
• отвердитель.

Инструкция по монтажу мауэрлата

Крепление с помощью стальной проволоки

Крепление балок перекрытия к мауэрлату выполняется просто, но важно учитывать минусы: ржавчину, растягивание проволоки. Материал нарезается на необходимую длину. Она рассчитывается исходя из того, что нужно охватить несколько кладок кирпича, деревянную планку и еще закрепиться. Число проволок равно количеству стропильных ног. Для надежности каждое крепление совпадает с расположением стропильной опоры.

Допустимо использовать проволоку без армопояса. В этом случае делается разметка, в местах, где будут ноги стропил, укладывается проволока (за несколько рядов до конца стены). После необходимо закончить кладку, установить сверху деревянную раму и затянуть проволоку.

Монтаж с использованием шпилек

Данный способ подходит для крепежа мауэрлата к газобетону, блокам, кирпичу. Для начала проводятся подготовительные работы, которые включают в себя выбор диаметра металлических штырей, их обрезку по длине и дополнительное укрепление.

Диаметр может быть от 2 до 52 мм, но стандартно используются варианты в 10-15 мм. К каждому стержню приваривается квадратная пластина металла со стороной 6 см. Альтернатива — просто согнуть конец под прямым углом. Длина отогнутого конца составляет не менее 7 сантиметров. Длина оставшейся шпильки должна покрывать несколько кладок кирпичей, мауэрлат и гайку.

Крепления располагаются по периметру стены с шагом в 1,5 метра. Расстояние до угла дома — не менее 30 см. Перед установкой обязательно сделать разметку. Стропильные ноги не должны приходиться на место крепления шпильки, т.к. ориентировочно там находится гайка и хвост стержня. Если допустить ошибку, то придется изменять положение стропил. Гораздо проще заранее сдвинуть шпильку — выдержать расстояние тут менее важно.

Шпильки могут быть как вмурованы в стену во время вкладки, так и установлены в армированный пояс, который решает сразу две проблемы:

• распределяет нагрузку верхнего груза равномерно по стенам;
• связывает площадь в единое целое.

На стену укладывается металлическая сетка из проволоки толщиной до 3 мм. Размер ячеек — 2–4 см. В них вставляются стержни, сначала крайние угловые. По ним выравниваются остальные.

Шпильку установить просто — она ставится на отогнутый или приваренный плоский край и замуровывается цементным раствором (стандартной кладочной смесью). С двух боков стержень закрепляется кирпичами.

Необходимо проверить правильность укладки по уровню — шпильки должны быть установлены строго вертикально. Между первыми двумя шпильками на противоположных краях стены натягивается леска, по которой ровняются промежуточные.

Рекомендуется дать подсохнуть раствору во избежании деформации и неправильной закладки остального ряда. Но если времени нет, то можно припорошить раствор сухим цементом, впитывающим влагу.

Если размер кирпича не вмещается в оставленное до разметки место, то он обламывается до нужной длины с помощью молотка.

После завершения укладки кирпичей настилается гидроизолирующий материал.

Далее подготавливаются брусья мауэрлата. Отмечается, где будут проходить шпильки. Это легко сделать, положив древесину на шпильки, пару раз аккуратно ударить сверху, чтобы остались отметины (важно не повредить материал). В продавленных местах сверлится отверстие, надевается брус и затягивается гайкой.

Крепление мауэрлата анкерными болтами

Анкерные болты фиксируют маточное бревно прямо к армопоясу. Чтобы создать пояс под мауэрлат, предварительно устанавливается опалубка из дерева высотой до 30 см. Опалубка служит временным каркасом, в котором будет отлит железобетонный армированный пояс.

В деревянную рамку закладывается строительная сетка, либо арматура, заливается бетон.

На затвердевание бетону отводится пять дней. К этому сроку он не застынет окончательно, но его влажность позволит выдерживать нагрузки без деформаций.

Затем сверху укладываются балки с просверленными отверстиями под болты. Нельзя забывать о подложке из гидроизолирующего материала.

Перед продолжением работ в обязательном порядке проверяется правильность полученной конструкции. Сверяться с чертежами необходимо, чтобы в дальнейшем без проблем установить стропила.

Самый простой способ проверить “геометрию” мауэрлата — с помощью веревки измерить длины диагоналей (они должны быть равными). Расхождение даже в пару сантиметров надо обязательно исправлять. Это связано с тем, что рама соединяет между собой стены и кровлю в одно целое. Если допустить тут ошибку, то скорого ремонта не избежать.

После проверки правильной установки балок скрепляются их углы. Высверливается отверстие под анкеры. Верх болтов либо закручивается гайкой, либо приваривается арматурой.

Крепление мауэрлата при помощи химического анкера

Стандартные металлические анкеры имеют множество преимуществ и один недостаток — непригодность в условиях пустотелых материалов с непрочной поверхностью. Но этот минус не затрагивает химические анкера — одну из последних новинок на строительном рынке. Ее особенность — в высокой прочности и легкости монтажа.

Чтобы поставить химический анкер, сначала полностью собирается конструкция: стена и мауэрлат. Сверху на раме делается разметка, где будет находиться крепеж. В указанных местах высверливают отверстия. Сверла подходят только для дерева, кирпич необходимо выдалбливать инструментами с победитовыми напайками.

В готовые отверстия наливается клеящая смесь, а в нее вставляется крепеж.

Установка мауэрлата своими руками

Инструкции для всех одинаковые: как для специалистов, так и для тех, кто хочет построить дом полностью своими руками.

Важно учитывать несколько пусть и незначительных, но важных моментов:

• уборка обязательна (поверхность стены должна быть чистая, когда на нее укладывается брус);
• регулярная сверка с чертежом обязательна;
• рекомендуется следовать простому правилу: дерево не соприкасается с голой стеной, т.е там, где нет возможности сделать гидроизоляцию, можно проложить теплоизоляцию (керамзит, опилки, монтажная пена, пенопласт).

Источник

Виды креплений для крыши дома

Чтобы стропильная система прослужила долго, нужно правильно ее рассчитать и подобрать качественную древесину. А еще — выбрать подходящий способ крепления для крыши и качественный крепеж, который надежно свяжет отдельные элементы стропильной системы в единое целое.

Содержание

Три вида крепежа для крыши

Если речь идёт о деревянной стропильной системе, то крепеж для крыши бывает трех видов:

1. Метизы, которые изготовлены из металла и непосредственно скрепляют элементы стропильной системы друг с другом или с соединительными деталями.
2. Деревянные крепления, которые обычно выступают соединительными элементами.
3. Металлические крепежные детали, которые могут быть как соединительными элементами, так и непосредственно крепежом.

При строительстве большинства крыш обычно используют все виды креплений для стропильной системы.

Крепежные метизы

Это все, что вкручивается, забивается, врезается прямо в дерево. Обязательный вид крепежа для крыши дома, за исключением очень старых зданий, которые были построены «без единого гвоздя».

К метизам относятся:

1. Гвозди. Классический крепеж стропильной системы, которому уже не первая сотня лет. В современном строительстве в основном используют ершённые гвозди длиной 150-200 мм.
2. Шурупы по дереву, саморезы. Нужны для соединения металлических пластин и других крепежных деталей с деревянными элементами стропильной системы. Их нельзя заменять гвоздями.
3. Болты. Болтовое крепление для крыши дома — самое надежное, поскольку оно сквозное. Для жестких креплений используют болты М12 и М10, для шарнирных — М16.
4. Скобы. Крепежный элемент в форме буквы «П». Длина кровельной скобы, как правило, около 60 мм, хотя есть и удлиненный крепеж. Сгибают скобу из прута диаметром от 8 до 12 мм, при этом оба края заостряют, чтобы она легче входила в древесину.
5. Анкеры. Специфические метизы, которые состоят из болта и распорной части. Они незаменимы, когда необходимо выполнить крепеж крыши к вертикальным стенам, и хорошо подходят для фиксации мауэрлата.
6. Шпильки. Круглый металлический стержень с резьбой либо по всей длине, либо с двух сторон с небольшим гладким участком по центру. Может быть рассчитана как под гайки с обеих сторон, так и на ввинчивание в дерево одним краем.

Выбирая крепеж для строительства крыши, отдавайте предпочтение оцинкованным или анодированным метизам. Они прослужат дольше. Еще лучше, если метиз сделан из нержавеющей стали, но его использование не всегда оправдано из-за очень высокой цены.

Деревянные крепления для крыши и стропил

Деревянные крепежные и соединительные элементы есть почти в каждой стропильной системе, за исключением совсем простых крыш. Во-первых, потому что деревянный крепеж может быть действительно большой длины — несколько метров. Во-вторых, потому что такие соединительные элементы «живут» вместе с остальной стропильной системой. Следовательно, при усадке их наличие не приводит к появлению трещин и других повреждений.

Самые распространенные деревянные крепежные элементы — ригели. Это доски, которые соединяют две противоположных стропильных ноги. Такой крепеж для стропил, в основном, работает на растяжение и мешает крыше просто сложиться под нагрузкой. С двух сторон ригели обрезают так, чтобы их края совпадали с линией стропильных ног.

Еще в каркасе почти каждой крыши есть подкосы, которые соединяют стропила с разными элементами стропильной системы и работают на сжатие. Подкосы нужны как для фиксации стропил, так и для их поддержки. Обычно они препятствуют слому стропильной ноги на длинных прогонах.

Косынки — это деревянные крепежные уголки для стропил. Их используют для соединения висячих стропильных ног в районе конька кровли. Это довольно редкий элемент, поскольку вместо вырезания деревянного треугольника намного проще сделать прибоины — накладки из досок. Но в этом случае самый верх стропил нужно крепить дополнительно гвоздями или металлическими пластинами.

Для фиксации элементов стропильной системы также часто используют шипы, пазы и врезки. Самые распространенные примеры — соединение вполдерева мауэрлата и конькового бруса, а также вырезы на стропилах.

А вот нагели в качестве деревянного крепежа для крыши — редкость. Их используют при возведении стен срубов и домов из бруса, но для кровли такой крепеж плохо подходит из-за больших нагрузок. Поэтому нагели если и применяют, то как дополнительный крепежный элемент. Исключение — деревянные дома, которые строятся только по традиционным технологиям.

Металлический соединительный крепеж для стропильной системы

Крепежные элементы из металла — основа большинства современных крыш. Это прочный, дешевый и элементарный в применении крепеж для крыши. Поэтому он очень популярен как у профессиональных строителей, так и тех, кто строит дома самостоятельно.

Основные виды металлического крепежа для стропильной системы — на фото:

Основные виды металлических крепежных элементов опишем подробнее:

1. Перфорированные металлические пластины для стропильной системы. Это прямые, Г-образные или Т-образные пластины со множеством отверстий. В основном работают на растяжение, но могут и просто препятствовать сдвигу элемента стропильной системы. Например, ими часто крепят коньковый брус к стойкам.
2. Перфорированные уголки. Это могут быть как обычные уголки с равными плечами, так и асимметричные. Есть даже LK-уголки для крепления стропил к коньковому брусу с выступающими плечами. Для нагруженных узлов используют усиленные уголки с ребром жесткости в месте сгиба, для простой фиксации — обычные.
3. Перфорированная лента. Длинная металлическая лента, с помощью которой «привязывают» детали стропильной системы друг к другу.
4. Опоры. Элементы крепления стропильной системы, на которые опираются балки или стропила. Высоконагруженный узел, поэтому обычно дублируется другими методами крепежа.
5. Скользящие крепления. Специальный крепеж, который с одной стороны жестко крепится к мауэрлату или стропильной ноге, а с другой стороны способен в довольно широких пределах скользить по направляющей. Крепление элементов стропильной системы скользящими крепежами обязательно для деревянных домов, которые дают усадку.
6. Шарнирный крепеж. Разновидность перфорированных пластин, которые с одной стороны рассчитаны под фиксацию шурупами, а с другой — под болтовое соединение. Крепление стропил перфорированным крепежом с шарнирным соединением так же, как и скользящие опоры, позволяет избежать повреждения каркаса крыши при усадке дома.
7. Проволока. Обычная стальная проволока, с помощью которой привязывают элементы стропильной системы. Обычно ее используют для крепления мауэрлата к стене.
8. Металлические зубчатые пластины (МЗП). Тип перфорированной пластины, который не нуждается в креплении шурупами.

На последнем виде крепежа для стропильной системы крыши остановимся подробнее.

МЗП появились совсем недавно, но быстро стали популярными из-за простоты использования и надежной фиксации узла. Это тоже перфорированная металлическая пластина, только отверстия у нее не полностью прорезаны, а продавлены так, чтобы выдавленный кусок металла образовал острый «гвоздь». Поэтому еще одно название МЗП — «гвоздевая пластина».

При вдавливании в дерево МЗП как бы «вгрызается» в него в десятках точек, скрепляя элементы стропильной системы намертво. Такой крепеж для крыши очень надежен, если используется правильно. К сожалению, в России это часто не так.

Дело в том, что МЗП очень чувствительны к методу крепления. Их нужно буквально запрессовывать в дерево с помощью специального пресса. То есть это больше заводской метод крепления для каркасных конструкций. Например, домов из SIP-панелей.

На месте тоже можно правильно установить МЗП — для этого есть переносные прессы. Но используют их редко, чаще всего, просто забивая пластину молотком. Этого делать категорически нельзя, поскольку в этом случае нарушается геометрия пластины, что может привести к серьезному уменьшению прочности узла. Не говоря уже о том, что МЗП должна быть установлена вплотную к дереву.

Кроме того, МЗП могут использовать там, где этого делать нельзя. В частности, при строительстве домов из бруса и срубов могут применять готовые фермы для висячей стропильной системы, где стропила будут закреплены как раз МЗП. При усадке такое крепление просто вырвет из дерева, а сами стропила при этом окажутся повреждены.

Чем и как крепят отдельные элементы стропильной системы

Кратко о том, какой крепеж лучше использовать для разных узлов стропильной системы:

1. Стропила и мауэрлат: врубки, уголки, гвозди, скобы.
2. Мауэрлат и стена: шпильки, анкеры, проволока.
3. Стропила и коньковый брус: опоры, LK-уголки, гвозди, врубки.
4. Стропила и стяжки, ригели: болтовое соединение, гвозди, уголки, опоры, скобы.
5. Стропила друг с другом: ригели, косынки, перфорированные пластины, МЗП, шарнирное соединение, перфорированная лента.
6. Подкосы и стропила: МЗП, перфорированные пластины, уголки, гвозди, скобы.
7. Коньковая балка и стойки: перфорированные пластины, гвозди, скобы, МЗП.

При этом все металлические элементы, кроме МЗП, крепятся с помощью саморезов по дереву.

Источник