Устройство мауэрлата на мансардных крышах

Выбираем брус для мауэрлата по ГОСТ

Мауэрлат представляет собой древесный материал, из которого выполняется обвязка коробки здания. Это будущая основа кровельной конструкции, принимающая на себя весь вес. По этой причине уделяется особое внимание выбору прочного материала, способам крепежа к основанию и элементов между собой. Для контроля качества постройки объектов гражданского и административного строительства обычно используется стандарт, по этой причине многим частным строителям и бригадам интересно сечение бруса для мауэрлата и типы крепления определены по ГОСТ.

Брус

О чём пойдет речь:

Мауэрлат: что это такое, для чего нужен ↑

На заметкуПри работе с металлическими фермами используют швеллер или двутавр. Мауэрлат брусового дома есть не что иное, как последний венец, который особенно тщательно зафиксирован на предыдущих.

Зная, что такое мауэрлат кровли, проще разобраться зачем нужен подобный «пояс».

Он необходим:

• во-первых, чтобы по возможности равномернее распределять сосредоточенную нагрузку, оказываемую стропильными ногами на площадь верхней обвязки стен. Как уже было отмечено, это своеобразный фундамент стропиловки крыши;
• во-вторых, он служит для привязки крыши. Это особенно актуально для регионов с сильными ветрами.

Внимание!Некоторые мастера рассматривают возможность возведения крыши без мауэрлата, особенно если она небольшого размера. Стропила в этом случае они фиксируют сразу к балкам перекрытия. Но насколько это оправдано,

• ведь матица обеспечивает дополнительную жесткость несущей конструкции;
• хотя скат и уменьшает распирающее усилие и парусность кровли, однако, вероятность того, что ее унесет сильным ветром, тем не менее, существует.

Особенности конструкции

Односкатная крыша представляет собой кровлю стропильной конструкции с одной наклонной плоскостью (скатом). Главная ее особенность заключается в том, что оба конца стропильных ног опираются на надежные опоры, что повышает прочность и надежность всей системы.

В качестве опоры, чаще всего, выступают противоположные несущие стены дома, имеющие разную высоту для создания нужного уклона кровли. Для равномерного распределения нагрузки стропильные элементы соединяются с опорой через мауэрлат, который выполняется из 2-х брусьев (балок), уложенных параллельно.

Рассматриваемая крыша сооружается, как на отдельно стоящих объектах, так и на пристройках. Причем во втором случае такая конструкция наиболее популярна. Используется односкатная крыша в жилых и хозяйственных сооружениях.

Наибольшее распространение она нашла при строительстве бань, летних кухонь, сараев, гаражей, амбаров, помещений для домашних животных и иных хозпостроек.

Односкатная конструкция отличается простотой. Она имеет стропильную систему, устанавливаемую через мауэрлаты на несущие опоры (стены). Поверх стропил формируется обрешетка и укладывается кровельный материал. В качестве покрытия, чаще всего, применяется профнастил, шифер, мягкая или металлочерепица, ондулин и рулонные материалы.

Применение металлических стропил ↑

Металл — материал достаточно дорогой и тяжелый, но при этом ему можно придать любую форму, а его прочность хорошо известна. В некоторых ситуациях при создании кровельной конструкции металл удобнее, чем привычная и дешевая древесина. Чаще всего металлические конструкции для кровли используют, если:

• при монтаже стропильной системы необходим длинный брус, более десяти метров;
• если необходимо придать кровле дополнительную жесткость.

Стропильные системы из металла чаще всего применяют не в частном жилищном строительстве (хотя случается и такое), а при возведении промышленных объектов: ангаров, складов, цехов и т. п. Известно, что почти двести лет назад при возведении знаменитого Зимнего Дворца использовались металлические балки. Однако, что хорошо для царственных особ, не всегда подходит для частных домов рядовых граждан Российской Федерации. У металлических стропил есть коварный враг — конденсат.

Стропильная система из металла для каркасно-щитового дома

План и чертежи двускатной кровли

Сложно представить постройку без надежной крыши над ней. Любая кровля является основой, главным гарантом неприкосновенности вещей в доме, сохранности имущества. Она является главным защитником от дождя и снега, ветра. После ее возведения можно переходить на следующий этап, подразумевающий внутренние работы. Сделав эту часть ненадежной, не приходится говорить о полноценном жилище. Двухскатная крыша, возведенная своими руками, является вариантом, наиболее простым и функциональным среди других видов кровли.

Части крыши Существует несколько вариантов крыш, одна из которых – двускатная. Для возведения не потребуется много таланта, так как данный тип кровли является самым простым. Состоит элемент жилища из частей, указанных на рисунке: » alt=»»> Состоит конструкция из следующих частей: Конек. Верхняя часть, которая соединит 2 ската. Стойка. Установка, служащая для перераспределения веса от верха к низу кровли. Делать ее необходимо из качественных материалов. Лежень. Брус, расположенный горизонтально. Соединяет стойку и несущую стену.

Вид кровли изнутри

Начало конька

Начало конька Подкосы. Эти доски закрепляются под небольшим углом. Служат для перераспределения веса от стропил к несущим элементам внизу.

» alt=»»> Стропильная нога. Эти элементы образуют видимый контур в форме треугольника. Служат для удерживания кровельного покрытия. Чем оно будет тяжелей, тем чаще необходимо прокладывать стропила. Кобылки. Доски, которые удлиняют стропила. Необходимы для создания свеса с двускатной крыши, по строительным нормам который должен быть не меньше 0,5 м.

Простая двускатная кровля

Кобылки в схематическом виде

Различие между стропилами План кровли двухскатной крыши и чертеж вполне реально выполнить своими силами. Сконструировать все элементы можно несколькими способами. Различие составляет стропильная система, используемая для возведения. Бывают следующие виды стропил:

Наслонные. Здесь необходима установка дополнительных опорных балок, располагаемых посередине несущих стен. Стропила часть нагрузки будут отдавать внутренним устройствам, чтобы облегчить вес. Используется тип стропил, если крыша, возведенная своими руками, тяжелая, при больших площадях жилища, существенных расстояниях до стен (более 10 метров).

Виды стропильных систем

• Висячие. Опорой для них служит только боковое перекрытие. При возведении таких систем, необходимо делать затяжки, чтобы убрать распирание балок другими материалами. Делать их допустимо как сверху, так и снизу. Стоит учитывать, что при монтаже верхних затяжек, делается отступ не более полуметра.

Системы используются во многих жилищах, качество у обеих достаточное для комфортного пользования. При возведении мансардной крыши, используются совместно. В таком случае комбинируется висячий и наклонный тип стропил. Стоит создать чертежи стропил, которые покажут расположение каждого элемента крыши, возведенной своими руками, чтобы не было непонятных моментов. Он поможет рассчитать количество необходимых материалов. Любой элемент дома необходимо создавать, понимая, как все это будет выглядеть в результате. Для наглядности создается чертеж, а чтобы все легло идеально, заранее рассчитывается. В плане учитывается длина кровли по коньку, длина скатов, отдельно показывается длина отвесов. Определяется угол наклона кровли. Определение угла производится с учетом следующих моментов:

• При сильных ветрах в зоне строительства, угол делается около 10-12о, чтобы кровля не была сорвана.
• При значительных зимних осадках, уклон производится в пределах 30-40о. снег будет легко съезжать с покрытия. Сложностей при расчетах не возникает никаких, но если кровля делается со сложной формой, это затруднит подсчет требуемых величин.

Функциональные особенности мауэрлата

Мауэрлат на крыше представляет собой опору для стропильной системы. Такая опора должна выполнять две основные функции:

• компенсировать распирающие усилия стропильной системы с последующим распределением нагрузки на всю площадь верхней части несущей стены от самой кровли;
• удерживать крышу здания.

Первая функция нужна для крыш зданий с пологими скатами. Это обусловлено тем, что пологий скат существенно ослабляет тяжелый груз (например, подтаявший снег, скопившийся на кровле в зимний период). Направление такой силы, называемой распираемым усилием, изменится с вертикального направления на наружный. Если этого не произойдет, то стропильная система, закрепленная на стене, начнет разрушать кирпичную кладку строения. Хотя подобному разрушению могут поддаваться кладки из других строительных материалов:

• бетонные панели;
• газобетонные блоки;
• бутовый камень;
• саман.

К тому же всегда следует учитывать и вес самой кровли, которая становится тяжелее из-за дополнительного утепления и защитного покрытия.

Чтобы выполнялась вторая функция мауэрлата, он должен укладываться с соблюдением двух нюансов:

• по всему периметру крыши;
• по верхнему краю стены.

При этом возведенная опора должна быть достаточно прочной, чтобы противостоять отрывающему усилию (хотя пологие скаты кровли уже снижают показатель ее парусности). Разгрузить общий вес крыши и оказываемой от нее нагрузки на всю постройку, можно, выполнив фронтоны из того же кирпича, что и стены строения. В этом варианте опора-мауэрлат должна монтироваться только на боковых стенах постройки, а закрепляться в отверстиях уже внутри фронтонов.

Подбор стройматериала для производства стропилин

В качестве стройматериала для производства стропилин чаще всего используются:

• древесина – массив, брусья, доски;
• облегченный стальной оцинкованный профиль;
• швеллера металлические и двутавры;
• конструкции из железобетона используемые в промстроительстве.

Металл

Металл для стропилин – это материал, не боящийся сырости.

Пример металлической стропильной системы для крыши

Стропилины для индивидуальных домостроений производятся не только из древесины. Сегодня все чаще стали использоваться стальные стропиловочные конструкции, ранее использовавшиеся для промстроительства. Самое важное преимущество этого стройматериала — абсолютное отсутствие сырости и, как следствие, гниения и грибков. Пространство под кровлей чаще всего страдает от появления случайных протечек кровли. Работа со стальными стропилинами не сложнее, чем изготовленными из древесины.

Сухая доска

Самый экономный вариант – сухая доска.

Это тоже важно знать: Стропиловка кровли дома

Когда на стропиловочную систему не планируется воздействие больших нагрузок, стропилины изготавливаются из высушенных строганных досок небольшой толщины. Однако, если в местности, где устанавливается кровля, скапливаются большие снеговые массы, или кровельное покрытие будет тяжелым, то некоторые составные детали стропиловочной системы нужно будет делать клееными.

Из досок чаще изготавливаются удлиненные боковые и диагональные стропилины. Поэтому доски толщиной в 4 см, для кровельной стропиловочной системы не подходят. Их толщина должна быть не меньше 5 см. При этом есть такая зависимость: чем длина стропилин больше, тем шире должна быть деревянная доска.

Составные или клееные из древесины стропилины — самые экономичные, не уступающие, однако, по своей прочности аналогичным по параметрам, но изготовленным из брусьев.

Важно: выполнить правильно сечение стропилин и использовать для их производства высококачественный стройматериал.

Поэтому в ходе приобретения дощатого стройматериала для будущих стропилин нужно контролировать влажность древесины. Так как не просушенные достаточно стропилины могут покрыться плесенью, а саму такую кровлю может покоробить и повести, так как древесина изменяет свою форму при сушке.

Брусья

Брусья – высококачественный материал для стропилин.

Брусья — более прочный пиломатериал, чем обыкновенные доски. Их недостатком является большая масса и в местах соединений необходимо выполнять врубки. Использование таких врубок становится проблемой не только при их выполнении, но и приводит к потере части несущих возможностей стропилины. Однако этот стройматериал остается самым задействованным при производстве стропилин.

Для изготовления брусьев стропиловочной системы важен сорт использующейся древесины. Чем меньше у массива дерева трещин и сучков, тем лучше. Рекомендуют делать стропилины из смолистой древесины деревьев хвойных пород, имеющей естественную защиту от гниения.

Важно учесть, что покупать древесины для производства и установки стропил двухскатной крыши необходимо больше на 5-7%, чем требуется в расчетах, так как даже опытные пользователи не всегда делают правильно разрез или врубку в стропилине требуемой глубины.

Виды монтажа стропил

Крепление стропильной ноги к мауэрлату

Правильно сделать стропильную систему можно несколькими способами, выбор которых осуществляется с учетом типа материала:

• соединением с верхней обвязкой каркасных деревянных зданий;
• соединением с верхними венцами деревянных рубленых и брусчатых зданий;
• соединением с опорными брусьями зданий из камня. В данном случае толщина мауэрлата должна колебаться в пределах 15-16 см.

При подборе стропильных ног небольшого сечения для снижения вероятности провисания применяют решетку из подкосов, ригеля и стойки. Стойки и подкосы изготавливаются из бревен диаметром не менее 130-140 мм.

Для исключения вероятности скольжения конца стропильной ноги по затяжке выполняют врезку стропил зубом высотой, которая составляет 1/3 высоты затяжки. Стропильную ногу врубают в конец затяжки и отодвигают зуб как можно дальше.

Методы крепления

Металлические стропила собирают в фермы треугольной, трапециевидной или арочной формы. К балкам рамы прикрепляют внутренние ребра жесткости, которые образуют уголки, значительно увеличивающие несущую способность каркаса. Такая система позволяет сделать шаг между стропилами больше, сделав расчет на опорные возможности каждой фермы. Крепление металлических элементов каркаса крыши выполняют одним из следующих методов:

1. Крепление с помощью сварки. Если сварить детали стропильной системы с помощью сварочного аппарата, можно получить жесткую конструкцию, обладающую высокой прочностью и несущей способностью. Если правильно выполнить расчет кровли, можно облегчить каркас и снизить нагрузку на фундамент сооружения. Недостаток этого метода в том, что выполнить сварку может только профессионал с помощью специального оборудования.
2. Крепление с помощью болтов. Фиксация стропил с помощью крепежных элементов позволяет выполнить менее жесткое крепление. Этот способ сборки стропильного каркаса на основе металлопрофиля используется в частном домостроении, где длина скатов не превышает 10 метров. Отказ от сварки позволяет ускорить монтаж крыши.

Опытные мастера делают расчет на то, что металлическая обрешетка и стропила могут выдержать больший вес, чем деревянные, поэтому можно увеличить шаг между ними и уменьшить толщину сечения элементов. Более того, в строительных магазинах продаются готовые стропильные фермы, крепление которых выполнялось методом сварки, пригодные для перекрытия построек стандартной ширины.

Устройство стропильной фермыВиды стропильных ферм

Какие работы необходимо выполнить до установки на стены из кирпича, блока, монолита?

Для надежного крепления необходимо  изготовить армопояс. Он представляет собой монолитную железобетонную стяжку. По сути армопояс служит фундаментом для мауэрлата.

Работы выполняются в следующей последовательности:

1. Устанавливается деревянная  опалубка. Как правило, высота опалубки составляет250- 300 мм.
2. В опалубку закладывается арматура или строительная сетка. Для надежной связи армопояса со стеной необходимо  перевязать их. Сделать это можно вбив в стену небольшие куски арматуры. Для того чтобы армирование « работало» необходимо приподнять арматуру или сетку над  верхним срезом стены на 50 -100 мм.
3. Заливается бетон.
4. Устанавливаются металлические шпильки с широкой шайбой и гайкой в основании. Сделать это необходимо до застывания бетона. Высота шпилек должна быть больше высоты мауэрлата.

Совет.  Для того чтобы  иметь шпильки необходимого вам размера  следует покупать длинные шпильки (длиной от 1 метра и больше) и нарезать в необходимый размер.

Через 5 дней можно укладывать мауэрлат. Это правило продиктовано тем, что при нормальной температуре и влажности цементосодержащие  смеси набирают 50 процентов прочности и способны воспринимать прилагаемые к ним нагрузки без разрушения. 

Конструкция стропильной системы двухскатной крыши

Постройка крыши любой сложности своими руками предполагает знания назначения основных конструктивных элементов.

Элементы стропильной системы двухскатной крышиЭлементы стропильной системы двухскатной крыши — схема 2Элементы стропильной системы двухскатной крыши — схема 3

Мауэрлат. Предназначен для распределения нагрузки от стропильной системы на несущие стены здания. Для обустройства мауэрлата выбирается брус из прочной древесины. Предпочтительно лиственницы, сосны, дуба. Сечение бруса зависит от его вида – цельный или склеенный, а также от предполагаемого века конструкции. Наиболее популярные размеры 100х100, 150х150 мм. Совет. Для стропильной системы из металла мауэрлат также должен быть металлическим. Например, швеллер или двутавровый профиль.

Стропильная нога. Основной элемент системы. Для изготовления стропильных ног используется прочный брус или бревно. Соединенные сверху ноги образуют ферму.

Варианты фермы стропильной системы крыши

Важное значение имеют параметры стропил. О них речь пойдет чуть ниже.

Затяжка — соединяет стропильные ноги и придает им жесткость.

Прогон:

Коньковый прогон, монтируется в месте примыкания одного стропила к другому. В дальнейшем на него будет установлен конек крыши.

Боковые прогоны, они обеспечивают ферме дополнительную жесткость. Их количество и размер зависят от нагрузки на систему.

Стойка для стропил — вертикально расположенный брус. Также принимается на себя часть нагрузки от веса крыши. В простой двускатной крыше обычно располагается по центру. При значительной ширине пролета – по центру и по бокам. В несимметричной двускатной крыше – место установки зависит от длины стропила. При ломанной крыше и обустройстве одной комнаты на мансардном чердаке – стойки располагаются по бокам, оставляя свободным пространство для перемещения. Если комнат предполагается две – стойки находятся по центру и по бокам.

Расположение стойки в зависимости от длины крыши показано на рисунке.

Расположение стойки в зависимости от длины крыши

Подкос. Служит опорой для стойки.

Совет. Установка подкоса под углом в 45° существенно снижает риск деформации от ветровой и снеговой нагрузки.

В регионах со значительной ветровой и снеговой нагрузкой устанавливают не только продольные подкосы (находящиеся в одной плоскости со стропильной парой), но и диагональные.

Лежень. Его назначение служить опорой для стойки и местом крепления подкоса.

Обрешетка. Предназначена для передвижения во время строительных работ и фиксации кровельного материла. Устанавливается перпендикулярно по отношению к стропильным ногам.

Совет. Важное назначение обрешетки — перераспределение нагрузки от кровельного материала на стропильную систему.

Наличие чертежа и схемы с указанием месторасположения всех перечисленных конструктивных элементов поможет в работе.

Совет. Обязательно добавьте в схему стропильной системы двухскатной крыши данные об устройстве прохода вентиляционной шахты и дымовой трубы.

Технология их устройства определяется типом кровли.

Выбор материала для стропил

При расчете материала на двухскатную крышу нужно выбирать качественную древесину без повреждений и червоточин. Наличие сучков для балок, мауэрлата и стропил не допускается.

Для досок обрешетки сучков должно быть минимум, при этом они не должны выпадать. Древесина должна быть прочной и обработанной необходимыми препаратами, которые повысят ее свойства.

Совет. Длина сучка не должна превышать 1/3 толщины бруса.

Использование автоматических систем расчёта кровли

Расчёты стропильной системы на первый взгляд кажутся запутанными и трудными с множеством непонятных терминов. Но если вникнуть внимательно и вспомнить школьный курс математики, то все формулы вполне доступны для понимания даже человеку без профильного образования. Тем не менее многие предпочитают несложные онлайн-программы, где требуется лишь занести данные в форму и получить результат.

Видео: расчёт крыши бесплатным калькулятором

Для более глубоких расчётов имеется специальное программное обеспечение, среди которого заслуживают внимания ПО «Автокад», SCAD, 3D Max и бесплатная программа «Аркон».

Видео: расчёт мансардной кровли в программе SCAD — подбор сечений элементов

Роль стропильной конструкции — удерживать вес всех нагрузок, равномерно распределять их и передавать на стены и фундамент. Поэтому от продуманного подхода к расчёту зависит надёжность, безопасность, долголетие и привлекательность всего строения. Лишь разобравшись в деталях обустройства стропильного каркаса, можно справиться с расчётами самостоятельно или как минимум проконтролировать добросовестность своих подрядчиков и проектировщиков, чтобы по незнанию не переплачивать лишнее. Удачи вам.

Правила монтажа

Двускатная кровля считается лучшим вариантом для осваивания тонкостей сборки стропильной системы, который лучше осуществлять хоть и своими руками, но в качестве подмастерья, если нет опыта.

Монтаж включает в себя ряд последовательных этапов:

• изготовить шаблон – две доски, скрепленные с одного края гвоздем. Раздвинув их на манер буквы «л» и установив края на опоры, намечаются места упора будущих стропильных ног и вырисовывается угол между скатами;

Шаблон наложен на стропильную ногу

Обратите внимание! Обозначая левую/правую сторону фрагментов конструкции, вы избежите возможной путаницы.

• зафиксировать дополнительно шаблон поперечиной;
• сделать шаблон из фанеры толщиной 5 мм для зарезов на стропилах;
• собрать на саморезы стропильную ферму;
• на балках сделать монтажные зарезы и соединить соответственно углам скатов;

Обратите внимание! Стропильную ферму – треугольник, удобно собирать на земле, а потом поднять наверх.

На земле лежат готовые фермы

• установить крайние фермы, зафиксировав их положение временными подкосами;
• соединить вершины треугольников веревкой – это будет направление будущего конька;
• собранные таким образом остальные фермы поднимаются наверх и устанавливаются с шагом 50–60 см;
• при надобности использовать дополнительные крепления в виде подпоров, ригелей и пр.

Временная подстраховка ферм

Обратите внимание! Работа с опытными мастерами даст значительную экономию бюджета – цена монтажа стропильных систем колеблется от 300 до 650 рублей м 2 .

Расчет стропильной системы крыши

Укажите параметры деревянных стропил:

B – ширина стропила, важный параметр определяющий надежность стропильной системы. Искомое сечение стропила (в частности ширины) зависит от: нагрузок (постоянные – вес обрешетки и кровельного пирога, а также временные – снеговые, ветровые), применяемого материала (качества и его вида: доска, брус, клееный брус), длины стропильной ноги, расстояния между стропилами.

Определить примерное сечение бруса для стропил можно с помощью данных таблицы (значение ширины – это большее значение из 3 колонки, например, при длине стропилины до 3000 мм и шаге 1200 мм искомое значение ширины 100 мм). При выборе ширины стропила обязательно учитывать рекомендации, наведенные в СП «Деревянные конструкции» и СП «Нагрузки и воздействия».

Y – высота крыши, расстояние от конька до перекрытия чердака. Влияет на величину угла наклона крыши.

Если планируется обустройство нежилого чердака, следует выбирать небольшую высоту (потребуется меньше материала для стропил, гидроизоляции и кровли), но достаточную для проведения ревизии и обслуживания (не менее 1500 мм).

При необходимости оборудования жилого помещения под сводом крыши, для определения ее высоты необходимо ориентироваться на рост самого высокого члена семьи плюс 400-500 мм (примерно 1900-2500 мм). В любом случае нужно также учитывать требования СП (актуализированная редакция СНиП *).

Следует помнить, что на крыше с небольшим углом наклона (маленькой высотой) могут задерживаться осадки, что негативно влияет на ее герметичность и долговечность. Однако, высокая крыша становится более уязвима к порывам сильного ветра. Оптимальный угол наклона находится в пределах 30-45 градусов.

X – Ширина крыши (без свесов), определяется шириной внешнего периметра Вашего дома.

C – размер свеса, важного конструктивного элемента крыши, защищающего стены и фундамент от осадков, определяется с учетом климатических условий Вашего региона (СП ) и общей архитектурной идеи. Для одно- и двухэтажных домов без организации наружного стока воды не меньше 600 мм.

Если устроить систему водоотвода можно уменьшить до 400 мм (СНБ ). Согласно требованиям IRC-2012, пункта R802.7.1.1 (Международного строительного кода для 1-2 квартирных индивидуальных жилых домов) максимальная длина свободного свеса стропил, не требующая обустройства дополнительных опорных подкосов, 610 мм.

Оптимальной величиной свеса считается 500 мм.

Z – это расстояние от верхней кромки стропила до выпила. Размер Z связан с шириной стропила простым соотношением – не более 2/3 его ширины (пренебрежение этим правилом значительно уменьшает несущую способность стропилины). Запил необходим для крепления стропила к мауэрлату – опоре, которая воспринимает нагрузки от крыши и перераспределяет на несущие стены.

Отметив пункт «Черно-белый чертеж» Вы получите приближенный к требованиям ГОСТ чертеж и сможете его распечатать, не расходуя зря цветную краску или тонер.

Нажмите «Рассчитать»

Результаты расчета:

Длина до свеса стропила – этот размер нужно использовать для разметки запила стропилины к мауэрлату.

Длина свеса покажет, как далеко необходимо выпустить стропило за пределы периметра дома для получения заданного свеса крыши (С) защищающего от непогоды.

Рассчитав общую длину стропила и свеса не сложно узнать необходимое количество пиломатериалов нужной длины и оценить сколько надо реагентов для обработки древесины от гниения.

Расчет угла и сечения стропил: угол среза – это угол, на который необходимо зарезать концы стропил для соединения между собой. Под таким же углом к грани стропилины следует отмерять начало запила. Для соблюдения одинакового угла запила на всех стропилах желательно использовать шаблон.

Способы крепления стропил к мауэрлату

Для начала отметим, что возможно два основных типа крепления к мауэрлату: скользящие и жесткие.

В скользящих само крепление состоит из пары отдельных элементов, один из которых способен свободно перемещаться по отношению к другому.

По своей конструкции они бывают закрытыми и открытыми.

Это уголок, с одной стороны которого сделана специальная проушина в виде щели, а другой поверхностью его прикрепляют к мауэрлату. В щелевидной проушине фиксируется петля из металла, оснащенная отверстиями, с помощью которых она крепится к стропилу. Незакрепленная, свободная вертикальная сторона уголка позволяет стропилу слегка смещаться при необходимости, не нагружая и не деформируя своим воздействием стены.

Принцип устройства открытого крепления в целом такой же. Отличие заключается в том, что никакая петля в проушину не вставляется. После монтажа верхняя часть полки уголка загибается вниз для фиксации соединения.

Жесткие крепленияЖестких креплений имеется значительно большее количество видов. Наиболее подходящий выбирают исходя из различных факторов: тяжести и массивности деревянных составляющих, выбранного метода установки стропил.

Сюда относятся всевозможные разноразмерные уголки из металла, LK крепления, держащие установленные с помощью запила стропила. При этом последние не повреждаются гвоздями или крепежными саморезами.

Крепления LK выполняются в разных размерах, и под любую толщину доски или бруска без труда можно подобрать оптимальный. Независимо от размеров таких креплений для их изготовления всегда используется металл одной толщины – 2 мм. Разобраться в них несложно – разные размеры крепежа обозначаются по-разному.

Надо заметить, что такие крепления удобны не только для фиксации мауэрлата и стропил. Также они подходят для фиксации мауэрлата с балками перекрытия. Основное преимущество такого крепежа – максимальная надежность и жесткость соединения частей из дерева.

Фиксация на мауэрлате стропил с запилом посредством уголков должна осуществляться с двух сторон. Только так можно гарантировать требуемую жесткость.

Выпускаются также уголки, которые служат для фиксации стропил без запилов. Они имеют большую высоту полок, для их крепления нужно больше саморезов. Изготавливаются они из металла в 2; 2,5 или даже 3 мм толщиной.

Еще один интересный вариант крепления стропил. Они устанавливаются между двумя досками, спиленными под заданным углом, а внизу дополнительно фиксируются LK-креплениями или металлическими уголками. Такая фиксация обеспечивает отличную жесткость и высокую надежность. Данный способ хорош, когда требуется закрепить стропило под определенным углом, слегка подняв его над плоскостью мауэрлата, при этом зафиксировав его на внешнюю вертикальную сторону.

Еще один способ используется, когда мауэрлат сделан из не очень большого бруса. Такой брусок можно усилить посредством деревянных подкладок различной толщины. Отрезки досок присоединяются гвоздями или саморезами к мауэрлату в тех местах, где встанут стропильные ноги.

Тогда в стропилах проделываются специальные вырезы необходимой глубины и формы. Можно надежно прикрепить стропильные ноги к стене посредством прочной проволоки из стали, которая надежно крепится на стальной костыль, надежно вбитый.

Стропила можно скобами прикрепить к мауэрлату. Этот метод используется довольно давно, и считается довольно распространенным. Если все сделать правильно, такая стропильная система будет служить много лет. Скобы бывают разной величины, также они могут вбиваться в различных местах.

Перфорированную ленту TM можно считать вспомогательным крепежным элементом. Ее применяют, если требуется дополнительная фиксация крепежного узла, для его усиления. В отдельных случаях она оказывается незаменимой.

Основные нюансы монтажа

Брус мауэрлата должен укладываться не дальше 50 миллиметров от наружней грани стены. В случае с двускатной кровлей брус должен укладываться параллельно коньку кровли, по всей оси стены на несущие стены дома.

Но также при его установке важно соблюдать горизонтальность укладки бруса, используя строительный уровень. При возникновении отклонения немедленно нужно применять меры, которые устранят этот недостаток.

Брус под мауэрлат требуется подготовить, произвести обработку антисептиком и средством против горения. Перед закреплением уложите брус на его место и отметьте, где будут располагаться отверстия. Отдельные отрезки бруса нужно соединять прямым замком, дополнительно фиксируя гвоздями. А также дополнительно закрепляя его на углах прямым замком или косым прирубом. К доскам мауэрлат можно прикреплять при помощи уголков или металлических скоб. Все резьбовые соединения закручивайте при помощи контргаек или с подкладкой гровера и шайбы, а лишний отрезок шпильки подрезайте болгаркой.

Как закрепить стропило в нижней части?

1. Способ крепления стропила к балке, поперечной коньку кровли (без мауэрлата)

Поперечную коньку балку необходимо положить на стену в одной плоскости со стропилом. При таком способе нагрузка от балки не равномерно распределится на стену, а сконцентрируется в месте еë укладки. Поэтому такая конструкция крепления стропила в нижней части кровли больше подойдëт для небольших и легких крыш.

2. Способ крепления стропила к мауэрлату

Этот способ более надëжный. В стропиле необходимо сделать вырез, которым стропило будет упираться на мауэрлат и на прогоны.

Как делать не следует:

— не следует просто ставить стропило плоской гранью на мауэрлат. Его сцепление с мауэрлатом будет непрочным, и со временем стропило просто соскользнëт вниз.

— не следует делать отверстие под стропило в мауэрлате. Прочности сцеплению этот вариант не добавляет. Более того, это со временем может ослабить мауэрлат. Такой способ можно применить только в том случае, если мауэрлат сделан из древесины твëрдых лиственных пород, но не хвойных. Тогда в углубление мауэрлата необходимо вставить заранее заготовленный на стропиле прорез, образуя упорный замок. Такой способ применяется очень редко.

Итак, нужно правильно сделать вырез на стропиле, а не на мауэрлате.

После этого необходимо вбить 2 гвоздя крест накрест: с одной боковой части стропила, наискосок сквозь него и в мауэрлат, и со второй части стропила, сквозь него наискосок в мауэрлат. Такой способ крепления позволит предотвратить смещение стропила в сторону от мауэрлата. Для большей надëжности лучше забить дополнительно третий гвоздь перпендикулярно верхней плоскости мауэрлата.

Закрепив стропило в нижней части, необходимо правильно осуществить соединение стропил в верхней части – в коньке крыши. Есть три основных способа, как это сделать.

Закрепляем стропила: все популярные способы

Т.к. главная задача мауэралата распределить нагрузки от кровли, обязательно уделите особое внимание креплению к нему стропил. Дело в том, что от этого зависит то, не поведет ли со временем крышу, не станет ли она проседать или создавать более сильные нагрузки на одну из стен. Это серьезно!

Существуют две технологии привязки стропил к мауэрлату:

• Жесткая. Здесь полностью исключаются любые смещения стропильной ноги, изгибы или сдвиги. Для стабильности применяется подшивной брусок, который не дает скользить стропильной ноге. А металлические уголки не дают стропилам двигаться в стороны.
• Скользящая. Такое крепление необходимо, если дом строился из бревна или бруса, которые со временем заметно оседают. И сам мауэрлат здесь обычно не используется – только верхний венец сруба. Если применить жесткую систему крепления стропил, то уже на следующий год крыша потеряет до 50% своей прочности – ее просто поведет.

А теперь обо всем более подробно.

Жесткое крепление стропил к мауэрлату

Чаще всего при строении крыши используются именно деревянные стропила, как наиболее доступные по цене и легко поддающиеся обработке. Но древесина плоха тем, что быстро впитывает влагу и так же быстро разбухает, хотя и возвращается к своим прежним размерам после высыхания. И особенно важно правильно закрепить деревянные стропила на мауэрлате, чтобы предотвратить образование во время сырой походы так называемой распорной силы. Которая, в свою очередь, способна значительно снизить долговечность и надежность всей конструкции.

Главная задача жесткого крепления – полностью исключить возможность смещения стропил в любую сторону. Здесь седло выреза на стропиле упирают в мауэрлат и крепко фиксируют гвоздями, забитыми под угол. Но крайне важно, чтобы все такие вырезы на стропилах были одинаковыми, по одному шаблону и не больше 1/3 ширины стропила.

Второй способ – одинарное крепление специальной крепежной пластиной. Дополнительно под стропило в некоторых случаях подшивают метровый брус, который еще и служит упором, а крепление выполняется металлическим уголком.

Устройство мауэрлата

В качестве основания стропильной системы мансардной крыши выступает мауэрлат, выполненный из бруса или мощной доски. Двухскатная крыша требует укладки мауэрлата на длинных стенах дома. Мауэрлат не только позволяет надежно закрепить нижнюю часть стропил, но и способствует равномерному распределению нагрузки при ее передаче на стены и фундамент строения.

Для закрепления мауэрлатной доски или бруса применяются металлические шпильки, закрепленные в монолитной бетонной балке, выполненной в верхней части стены, либо отожженная проволока, вмурованная в кирпичную кладку. При креплении мауэрлата к верхнему венцу деревянной стены применяются деревянные нагели. Устройство мауэрлата требует качественной гидроизоляции деревянного бруса. С этой целью может использоваться рубероид или другие прочные материалы с водоотталкивающими свойствами.

Монтаж мауэрлата необходим, если предполагается строительство своими руками каркаса крыши, стропила которой упираются в верхнюю часть стены скошенным торцом или специальным вырезом. В случае если запроектирована мансарда, ширина которой фактически соответствует ширине дома, стропила упираются нижним концом в вынесенные опоры. В качестве опор выступают мощные балки, уложенные поперек длинных стен. Число опор должно соответствовать числу стропильных пар. Балки крепятся к стенам аналогично мауэрлату, также используется гидроизоляция.

Мауэрлат или опорные балки должны надежно крепиться стенам, так как данные элементы предотвращают смещение крыши под сильными ветровыми нагрузками.

Виды крыш

Для каркасного дома доступны все варианты конструктивных решений стропильной системы.

В строительстве используются:

1. Односкатные крыши. Самый простой вариант. По сути, это плоский навес, горизонтально или наклонно (чаще) расположенный над постройкой. Для жилых домов используется редко, чаще применяется для хозяйственных или вспомогательных зданий.
2. Двускатные (щипцовые) крыши. Такая конструкция имеет две наклонные плоскости, расположенные симметрично или асимметрично вдоль центральной продольной оси здания. С торцов имеются треугольные продолжения стен — фронтоны. Наиболее часто встречающийся вариант.
3. Четырехскатные (вальмовые, шатровые). Конструкция состоит из четырех наклонных плоскостей, встречающихся в одной точке (шатровая крыша) или имеющих конек (вальмовая крыша). Встречается реже, чем двускатная, но имеет ряд преимуществ.
4. Ломаные (мансардные) крыши. Вариант двускатной крыши, но каждая плоскость дополнительно разделена на два участка, один из которых имеет большой угол наклона (близко к вертикали), а другой — более пологий. Такая конструкция увеличивает пространство чердака, делая возможным использование его в качестве полноценного жилого помещения.

Каждая конструкция имеет свою схему расположения стропил, обусловленную количеством скатов, углом наклона, наличием элементов кровли — окон, примыканий, ендов и прочих. Это оказывает непосредственное влияние на способ крепления стропил каркасного дома.