Крыша без мауэрлата
Многие люди интересуются обустройством крыши без мауэрлата. Для начала надо уточнить, можно ли обойтись без него. В зависимости от этого разбираются уже с креплением стропил без мауэрлата на односкатной и двухскатной кровле.
Можно ли обойтись без мауэрлата?
Строительство домов многие люди стремятся упростить. Это касается и исполнения кровли. Сократить трудности можно путем отказа от мауэрлата. Но не все так легко и элегантно выходит на самом деле. Не всегда удается избавиться от мауэрлатов, потому что это оборачивается серьезными негативными последствиями.
Некоторые мастера и архитекторы даже рекомендуют вовсе избегать подобного упрощения. Во всех каменных постройках во всяком случае мауэрлат надо использовать точно.
Сама эта опора должна делаться с использованием гидроизоляции. В некоторых вариантах, по отзывам опытных кровельщиков, может использоваться замена мауэрлата монолитными поясами сечением 200х250. Рекомендуется насыщать их 4-мя арматурными нитями; потому подходить к этой теме нужно с большой осторожностью.
Каким должно быть основание для стропильной системы?
Независимо от наличия или отсутствия мауэрлата придется использовать максимально прочную и стабильную опору. При отсутствии подпорки для балок допускается формирование стропильных ферм исключительно по висячей схеме. Проще всего выглядит классическая подпорка, в которую входят:
Затяжной узел должен быть расположен посередине. Эти подвесные комплексы востребованы при большой величине пролета. Спаренная подпорка, кроме тех же элементов, включает еще и ригель, оказывающийся распоркой, вставленной в промежутки досок. Изредка применяется тройная подпорка, в которой есть 3 простые или 1 двойная и 1 одинарная система. Такое решение уже достаточно сложное, и прибегать к нему надо только в крайнем случае, консультируясь с профессионалами.
Как крепить стропила?
Односкатная крыша заслуженно считается самой простой и при этом неординарно выглядящей схемой. Выполнить подобную конструкцию могут даже рядовые застройщики собственными руками. Проблема состоит в выборе подходящего проекта, адаптированного под российские погодные условия.
Если дом выполнен из бревен или построен по каркасной технологии, вместо мауэрлата к балкам перекрытия присоединяется завершающий венец или же расположенная сверху обвязка.
Иногда прочности стройматериала не хватает — в этом случае перенос нагрузки на перекрытие обеспечивают стойки, расставляемые с шагом примерно 1 м, по которым крепятся прогоны, и уже к этим прогонам монтируют ноги стропил.
При отсутствии армопояса в деревянном доме закладка шпилек невозможна. Тогда приходится применять штифты с головкой шестигранной формы. В просверленное отверстие забивают стальной стержень. Через него притягивают брус к стене. Затяжка производится шестигранным ключом оптимальной величины.
В средней полосе РФ пролет длиной до 5,5 м создается из балок 5-15 см. Если он не превышает в длину 4 м, можно ограничиться балкой 5-10 см. Однако далеко не все так просто. В норме требуется тщательно рассчитывать нагрузку, учитывать воздействие снега и ветра. Соответственно этому определяют правильные характеристики балочных конструкций.
Двухскатная крыша тоже может быть оформлена с присоединением стропил непосредственно к перекрывающим балкам. Но тогда к стенам и балкам применяются специальные требования — повышенная надежность очень важна. Нагрузки будут сосредоточены там же, где опираются балки перекрытия. Стоит учесть, что во многих случаях правильнее применять все же мауэрлат.
Его обустройство помогает однородно распределить механические воздействия.
Поставить своими руками каркас вальмовой или иной четырехскатной кровли тоже несложно. Оптимальным решением считается наслонное исполнение. Оно увеличивает общую прочность и облегчается сборку. Очень важны точные грамотные расчеты. Даже небольшая ошибка приводит к деформациям или серьезным разрушениям.
Чем выше здание, тем интенсивнее воздействие ветровой энергии. Однако облегчается ситуация со снежными заносами и наледями. Угол наклона рассчитывают индивидуально. Лучше поручить такую работу квалифицированным инженерам. Распространенной ошибкой является опирание крыши второго этажа на стены из газобетона; мауэрлаты и обвязочные пояса в этом случае одинаково обязательны, и обойтись затяжками нельзя.
Стоит учесть и другие нюансы монтажа висячих стропил. Шарнирная арка треугольной формы образуется парой балок, соединяемых в коньке. Нижние основания упирают в брус горизонтальной формы. Используют обязательно затяжки. Высота коньков в конструкциях не может быть менее 1/6 от фермового пролета; врубку конькового узла ведут с эксцентриситетом, что сокращает изгиб балок.
Шарнирные арки с «бабками» отличаются более сложным строением. В них используется длинная затяжка. Нагрузка на нее достаточно велика, и потому прогиб под собственной массой очень вероятен.
Пресловутая «бабка» крепится для компенсации нагрузок и нивелирования прогибов. Важно: это изделие должно монтироваться максимально четко и правильно.
При расчетах висячих стропил внимательно изучают:
- габариты перекрываемых комнат;
- наличие мансард и чердачных помещений;
- ожидаемую предельную нагрузку;
- углы наклона скатов;
- типы систем стропил;
- материалы стен и крыши.
Как сделать вальмовую крышу без мауэрлата, смотрите далее.
Источник
Усиление и ремонт существующих стропильных конструкций
Для увеличения несущей способности стропильных ног (рис. 68) как в наслонных, так и висячих стропильных системах применяют установку разгружающих балок (подмог), двухсторонних накладок и подкосов.
рис. 68. Усиление стропильных ног подмогой
Как показывали расчеты по старому СНиПу «Нагрузки и воздействия», стропила в пролете между мауэрлатной балкой и подстропильной ногой с размерами сечения, подобранными по прочностным характеристикам, часто не проходили расчет на прогиб и приходилось увеличивать их высоту. Изготовить стропильную ногу переменного сечения можно включением в нее дополнительной деревянной балки — подмоги. Подмогу крепят в пролете между мауэрлатом и подстропильной ногой, ее высотой добирают высоту сечения стропила, чтобы оно проходило по расчету на прогиб. Крепят подмогу болтовыми хомутами или металлическими зубчатыми пластинами.
Другой опасный узел в неразрезной стропильной ноге — опирание на подкос. Когда-нибудь ломали палку через колено? Так вот, в этой расчетной схеме подкос и есть то самое колено, здесь возникает самый большой изгибающий момент, из-за которого приходится увеличивать сечение всей стропильной ноги. Прогиба в этом узле нет, поэтому можно увеличить не высоту стропила, а его ширину, путем закрепления двусторонних дощатых накладок (рис. 69). Ширина накладок подбирается при расчете сечения стропила на максимальный изгибающий момент. Накладки крепятся гвоздевым боем, болтами или, как и в предыдущем случае, болтовыми хомутами. Если стропило уже усиливается подмогой, то ее нужно сделать длиннее и вывести край за узел опирания на покос. В этом случае решается сразу две задачи: усиление опорного узла и прогиба в пролете.
рис. 69. Усиление опорного узла путем увеличения ширины стропила
При реконструкции кровли под более крутой скат устанавливают новые стропила, сращивая их со старыми (если они не сгнили) дощато-гвоздевой перекрестной стенкой. Новые стропила могут быть введены, как поверх старых стропил, так и ниже их. Образующаяся при этом ферма обеспечивает не только новый уклон, но и повышенную жесткость стропильной конструкции (рис. 70). Этот метод позволяет не разбирать старую крышу и ускоряет работы, но и подкрышное пространство не увеличивает. Если целью изменения уклона скатов было устройство мансарды, то объем чердака останется прежним.
рис. 70. Усиление стропил устройством дощато-гвоздевой фермы
Иногда случается так, что конец стропильной ноги подгнивает, опирание на мауэрлат получается ненадежным, в этом случае к нижнему концу стропильной ноги можно прикрепить дополнительные подкосы, которые упирают в ту же мауэрлатную балку или в дополнительный лежень (рис. 71). Рекомендуется раздвигать нижние концы дополнительных подкосов — они обеспечивают лучшую устойчивость стропила. А подкосы, опертые на дополнительный лежень, частично могут уменьшить прогиб стропила в пролете между подстропильной ногой и мауэрлатом. Дополнительные подкосы крепят гвоздевым боем с опиранием в прибоины на стропиле.
рис. 71. Усиление низа стропильной ноги установкой дополнительных подкосов
При использовании в строительстве крыши сырой древесины (влажностью более 25%) и недостаточной вентиляции холодного чердака, при высоко расположенных слуховых окнах, малой их площади, либо при отсутствии чердачных продухов, возможно загнивание нижнего конца стропильных ног или мауэрлата.
Также загнивание может наступить при отсутствии или повреждении пароизоляции и воздушных продухов в конструкции утепленной мансардной крыши или закупоривание их концов. Либо при увлажнении древесины стропильных ног и мауэрлата в крышах любого типа при протечке кровли, либо при отсутствие гидроизоляционного слоя между древесиной и кладкой стены и увлажнение древесины от кладки.
Существует несколько способов восстановления и усиления поврежденных конструкций.
1. Применение деревянных накладок. Их используют при одиночном повреждении стропильных ног. Усиление проводят путем установки усиливающих деревянных накладок с закреплением болтами или гвоздевым боем. Опирание накладок на мауэрлат должно быть всем торцом с последующей установкой проволочной скрутки (рис. 72).
рис. 72. Ремонт узла опирания стропил на мауэрлат накладками и протезами
2. Использование прутковых протезов. Их применяют при массовом повреждении стропильных ног. До начала работ поврежденную стропильную ногу укрепляют на временных опорах, разбирают покрытие и выпиливают сгнившую часть стропильной ноги. Протез надевают на стропильную ногу и укладывают на мауэрлат. Спиленный торец стропильной ноги упирают в опорную площадку протеза, которая предотвращает ее сползание. Жесткость верхнего сжатого пояса протеза обеспечивает подкосная решетка.
3. Использование накладок, опирающихся на балку. Этот вариант применяют при необходимости замены сгнившего участка мауэрлата и конца стропильной ноги (рис. 73). До начала работ стропильную ногу укрепляют временными опорами, вырезают сгнившие участки ноги и мауэрлата, забивают в кладку костыли и укладывают на них балку длиной 1 м. Если конструкция стен и перекрытия позволяет, а чаще всего это именно так, то на стену или перекрытие укладывают метровый кусок лежня. В эту балку упирают два подкоса, закрепленные на гвоздях по обе стороны стропильной ноги. Обрешетку поддерживают новой удлиненной кобылкой.
рис. 73. Ремонт узла опирания стропил при повреждении мауэрлата
При недостаточном воздухообмене чердачного помещения, а вследствие этого развитии грибковых спор и загнивания древесины деревянных конструкций крыши проводят ряд мероприятий для восстановления вентиляции (рис. 74). В чердачном помещении следует изучить характер движения воздуха, определить температуру воздуха на верхней границе утеплителя (она не должна превышать 2°С при любой отрицательной температуре наружного воздуха) и устроить дополнительные продухи и слуховые окна. Площадь сечения слуховых окон и продухов должна составлять 1/300–1/500 площади чердачного перекрытия. Ширина продухов должна быть в пределах 2–2,5 см. Нужно измерить и при необходимости увеличить до расчетной толщину утеплителя. Слежавшийся утеплитель необходимо разрыхлять примерно один раз в пять лет. У наружных стен при ширине до 1 м толщина его может быть увеличена до 50% выше расчетной. Следует проверить и, если необходимо, то восстановить пароизоляцию под слоем утеплителя.
рис. 74. Устройство нормального процесса воздухообмена в чердачной крыше
Усиления других деревянных конструкций, стен, перекрытий и фундаментов можно посмотреть в специальном разделе сайта.
Источник