Необходимость создания армопояса под мауэрлат при сооружении крыши не всегда очевидна начинающим строителям. У них зачастую создается неверное представление об армированном укреплении основы для возведения кровли как о чем-то ненужном и излишнем. Однако, армопояс – важный посредник, распределяющий нагрузку крыши на стены здания. Рассмотрим, почему необходим армопояс под крышу, какие функции он выполняет и как выполнить его обустройство своими руками.

В этой статье

Необходимость армопояса

Начнем рассмотрение армированного основания под крышу с его основных функций.

Преобразование нагрузки

Стропильные ноги передают мауэрлату нагрузку, основное сосредоточение которой находится в местах опоры стропил на стены дома. Задача мауэрлата и армопояса преобразовать эту нагрузку, сделав ее равномерной. На мауэрлат воздействуют два типа нагрузок. Это вес самой крыши, скопившегося на ней снега, воздействие на кровлю порывов ветра и другие природные явления.

Другая нагрузка связана с распиранием стропилами стен здания. При повышении веса кровли она значительно возрастает. Современные материалы для строительства зданий, такие как керамзитобетон, газобетон, при ряде положительных характеристик не способны выдерживать подобную распирающую нагрузку. Перед монтажом на них мауэрлата в обязательном порядке необходимо создать армированный пояс.

Кирпичные стены обладают большей выдержкой к точечным нагрузкам, потому для монтажа на них мауэрлата достаточно применять анкера или закладные детали. Однако, эксперты рекомендуют использование армопояса и для кирпичных стен, если здание возводится в сейсмоопасном регионе.

Крепление кровли к дому

Важнейшая и основная задача мауэрлата – это прочное крепление кровли к дому. Таким образом, сам мауэрлат должен быть надежно смонтирован к зданию.

Основные задачи армированного основания под крышу можно свести к следующим пунктам:

• Удерживание строгой геометрии здания при любых ситуациях: сезонные колебания почвы, землетрясения, усадке дома и т. д.;
• Выравнивание стен в горизонтальной проекции, исправление неточностей и огрехов, допущенных при возведении стен;
• Обеспечение жесткости и стабильности всей конструкции строения;
• Равномерное и распределенное рассредоточение нагрузки крыши на стены здания;
• Возможность прочного крепления к армированному основанию важных элементов кровли, в первую очередь мауэрлата.

Расчет армированного основания под крышу

Процесс армирования основания под мауэрлат начинается с планирования и расчетов. Необходимо сделать расчет размеров армопояса. По строительным стандартам он должен быть шириной, равной ширине стены, и не менее 25 см. Рекомендуемая высота армированного основания находится в районе 30 см. Армопояс и уложенный на него мауэрлат должны опоясывать весь дом.

Если возведение стен производится из газобетона, то верхний ряд делается из камня в виде буквы U, который создает опалубку. В нее необходимо заложить армирующие элементы и залить всю конструкции раствором цемента.

Перед началом собственно строительных работ необходимо также подготовить необходимый инструментарий и строительные материалы. Для создания армированного основания под крышу понадобится:

• Бетономешалка для качественного замешивания раствора цемента;
• Специализированный вибратор, который разгоняет цементный раствор в опалубке, не допуская создания в конструкции пустот из воздуха;
• Материалы для сооружения опалубки;
• Арматура.

Технология установки

Монтаж армопояса начинается после кладочных работ. Необходимо дождаться полного высыхания кладки.

Создание опалубки и укладка арматуры

Первым этапом ведется сооружение опалубки. В зданиях из газобетонных блоков крайний ряд кладки производится из блоков в виде буквы U. Если таковых не имеется в распоряжении, то наружная часть опалубки создается из распиленных 100 мм блоков, а внутренняя – из досок. Монтаж производится при строгом соблюдении горизонтального уровня.

В опалубку закладывается каркас из арматуры. Его продольная часть формируется из 4 прутьев арматуры с диаметром от 12 мм. Поперечные крепления делаются из прутов 8 мм диаметра при соблюдении шага не больше 25 см. В проекции каркас выглядит как квадрат или прямоугольник. Детали каркаса монтируются с нахлестом до 20 см. Места соединения соединяются вязальной проволокой. В растворе подобный армированный каркас существует как монолитный.

Укладка каркаса предусматривает соблюдение определенных правил:

• Толщина бетона от каркаса до опалубки не меньше 5 см;
• Чтобы соблюсти это правило под каркас подкладывают подставки из брусков нужной высоты.

Важной частью работ является укрепление каркаса опалубки. Если этого не сделать, то ее разопрет от тяжести бетона. Это можно выполнить различными методами:

Установка крепежных элементов для мауэрлата

После работ с опалубкой и укладки арматуры можно приступить к установке крепежа для мауэрлата. Рекомендуем использовать резьбовые шпильки. Удобно приобрести шпильки диаметра 12 мм. Длина шпилек рассчитывается с учетом того, что их низ крепится к каркасу, а верх выступает над мауэрлатом на 2-2,5 см.

Установка шпилек производится с учетом:

• Между двумя стропилами есть минимум одна шпилька;
• Максимальный шаг установки – не более 1 метра.

Заливка цементным раствором

Главная особенность армированного основания под мауэрлат – его прочность. Достигнуть ее возможно только при заливке бетонного раствора за один раз.

Для создания бетонной смеси применяется бетон не меньше М200. Наилучшая смесь для залития пояса готовится по следующим пропорциям:

• 1 часть цемента М400;
• 3 части промытого песка и столько же щебня.

Повысить прочность и скорость затвердевания смеси поможет применение пластификаторов.

Так как для создания армопояса требуется сразу много смеси, то целесообразно использовать бетономешалку и специальный насос для подачи раствора. При отсутствии оборудования потребуется помощь нескольких человек для приготовления и непрерывной подачи готовой смеси.

После заливки бетона в опалубку важно выгнать весь воздух из возможных воздушных карманов. Для этого может использоваться специальный прибор вибратор и простая арматура, которой смесь протыкается по всему периметру.

Монтаж мауэрлата

Снятие опалубки с армопояса возможно как только бетон достаточно затвердеет, а к монтажу на конструкцию мауэрлата можно приступить не ранее, чем спустя 7-10 дней после залития армопояса.

Перед укладкой детали мауэрлата должны быть специальным образом подготовлены:

• Брус мауэрлата обрабатывается антисептиками;
• Соединения его отдельных элементов выполняются методом прямого замка или косой прирубкой;
• Мауэрлат прикладывается к армопоясу и отмечаются места для шпилек. Отверстия под крепления просверливаются.

Укладке мауэрлата предшествует укрытие армированного основания слоем рулонной гидроизоляции, как правило, для этих целей используется рубероид.

Мауэрлат крепится большой шайбой и гайкой, для подстраховки используются контргайки. После затяжки всех крепежных элементов оставшиеся верхушки шпилек срезаются болгаркой.

Подведем итоги

Армированное основание под мауэрлат – скорее необходимость, чем роскошь. Кровельная конструкция оказывает довольно большое воздействие на стены дома, которое хотя и распределяется равномерно благодаря мауэрлату, но может негативно сказаться на прочности всего здания.

Создание армопояса необходимо в строениях из газо– и керамзитобетона из-за непрочности данных материалов, в зонах с высокой сейсмической активностью. Также укрепление стен под мауэрлат целесообразно проводить при создании тяжелых кровельных сооружений.

Выполнение армирования верхней части стен не является сложной работой, требующей привлечения специалистов. При соблюдении ряда правил и привлечении помощников ее можно выполнить собственными силами.

Мауэрлат, своеобразный «посредник» между зданием и крышей, выполняет неоценимую по важности роль в вопросе надежности и прочности конструкции. Поэтому его проектированию и устройству уделяется самое пристальное внимание.

Профессионалы, как правило, рекомендуют устройство армопояса под мауэрлат, благодаря которому последний не сдвигается с места. Армопояс под маэурлат способствует увеличению жесткости конструкции и позволяет использовать ее в качестве усиленной опоры.

Назначение и функции

Подобное армирование является достаточно важным этапом в процессе возведения здания. Для начала, разберем для чего нужна установка армированного пояса.

На строение воздействуют различные усилия:

• вертикальное, создаваемое весом кровли, а также внешними воздействиями типа снега, ветра и другими;
• при опирании стропил на стену возникает распорное усилие, в результате которого стены здания стремятся раздвинуться. При этом распорная нагрузка растет по мере увеличения усилий на кровлю.

Для некоторых современных стройматериалов точечная нагрузка вполне может оказаться разрушительной. Поэтому для них, в частности, керамзитобетонных стен, армопояс под мауэрлат – крайняя необходимость. Таким образом, вопрос, нужен ли армопояс под мауэрлат на стенах из подобных материалов, имеет однозначный ответ.

На заметку

В тех редких случаях, если выполнить армирование невозможно, крепление мауэрлата к керамзитоблокам, пеноблоку без армопояса выполняют посредством химических анкеров.

Действительно,



Что же касается стен из кирпича, то они имеют превосходную механическую прочность. Для устройства мурлата в этом случае вполне достаточно использовать анкеры или закладные элементы. Тем не менее в регионах с сейсмической активностью при строительстве домов рекомендуется устанавливать армопояс под мауэрлат из кирпича.

Армированный пояс на практике выполняет следующие функции:

• Не допускает деформации стен при подвижках почвы либо в случае их неравномерной усадки, сохраняя тем самым строгую геометрию строения.
• Позволяет выровнять конструкцию стен по горизонтальной плоскости, исправить погрешности при кладке.
• Придает дополнительную жесткость.
• Равномерно распределяют любую возникшую нагрузку несущих стен.
• Благодаря механической прочности, он допускает надежное крепление всех важных конструкций, включая мауэрлат.



Размеры и характеристики

Чтобы обеспечить прочность и надежность конструкции, необходимо правильно подобрать размеры армопояса под мауэрлат:

• высота армопояса под мауэрлат, как правило, составляет 20 см (минимум 15), но в любом случае не больше, чем ширина стены;
• ширина – максимально приближена к ширине стены;
• длина – к соответствующим стенам;
• минимальное сечение – 250 на 250 мм.

При этом необходимо добиться непрерывности конструкции. Нужно также учесть, что она должна иметь по возможности одинаковую прочность. Бетонный пояс делают монолитным. Заливку армопояса под мауэрлат выполняют за раз, а внутрь вставляют армирующий слой. Металлическую арматуру подбирают диаметром не меньше 10 мм, прочно скрепляют и перевязывают между собой.

Размер армопояса для керамзитобетонных блоков под мауэрлат зависит от толщины использованных блоков. Проведем небольшой расчет для подобных конструкций. Согласно СниП, армирующий пояс выполняют уже несущей стены примерно на треть ее толщины. Поэтому, если допустить, что стена имеет толщину в 40 см (его одна треть составляет 133 мм), тогда армпояс не может быть уже 300 мм (округленное значение 267). Таким образом, при стене в 400 мм 300 придутся на внутреннюю часть U-образного блока, который служит опалубкой, а снаружи блоков по 80 и 20 мм.

Если стена кирпичная, то внешняя опалубка выстраивается в полкирпича, внутренняя же из досок.

Технология сооружения армпояса



Монтирование опалубки

Опалубку можно делать различными способами, используя:

• деревянные доски (плиты): их крепят к стене, используя бруски, и так же закрепляют сверху. Когда опалубку разбирают, то верхние из них вынимают. Что же касается нижних брусков, то они так и остаются в монолитной заливке.
• боковые упоры;
• резьбовые шпильки. Их устанавливают в отверстия, заранее просверленные в опалубке. Вырезаются трубки следующих размеров:
• соотношение диаметров трубки и шпильки следующие: внутренний первого немного превышает внешний второго,
• долина и ширина армопояса должны быть равны.

Далее, шпильку размещают внутрь трубки таким образом, чтобы ее концы выходили через предварительно подготовленные отверстия. Всю конструкцию затягивают гайками, подложив большие шайбы. В монолитном бетоне в итоге должны остаться только трубки. Для этого, выполнив заливку армопояса бетоном, дают ему предварительного застыть. Далее, необходимо

• открутить гайки,
• разобрать опалубку,
• выбить шпильки;
• способ с U-образными блоками. Чтобы обеспечить монолитность пояса, их необходимо подрезать по углам здания;
• с внешней стороны стены прокладывают ряд из 10-сантиметровых блоков, а внутри – несколько рядов кирпича, уложенного на ребро, или заменить их на доски.

Внимание!

Необходимо учесть, что стена на уровне армопояса требует утепления, особенно в случае опалубки из досок, поскольку бетон может зимой промерзнуть.

Верхний край опалубка выставляют строго в горизонтальной плоскости при помощи водяного уровня.



Установка арматурного каркаса

Сетка из арматуры представляет собой:

• рабочие продольные стержни Ø 10–12 в количестве самое меньшее четырех штук;
• промежуточные перемычки в виде хомутов из арматуры диаметром от шести до восьми миллиметров, размещенные с шагом в 200–400 мм.

Внимание!

Использование чрезмерно большого шага при размещении хомутов чревато смещением рабочих стержней при бетонировании, а это, в свою очередь, нарушит впоследствии правильную работу армпояса.

• вязальную проволоку, которая их скрепляет. Следует отметить, что для соединения нельзя использовать сварку, поскольку она, с одной стороны, ослабляет арматуру, а с другой – создаются благоприятные условия для коррозии в этих местах.

В местах сопряжения и по углам стен сетку дополнительно армируют, чтобы прибавить жесткости этим участкам. Для этих целей используют загнутую арматуру и заводят на каждую из сторон на 300–400 мм.

Как залить армопояс под мауэрлат



Максимальной прочности конструкции добиваются единовременной непрерывной заливкой из бетона марки, не меньшей чем М200. Объем подобных работ, как правило, значительный, поэтому лучше заливать готовый бетон, используя бетононасос, непосредственно в опалубку.



Однако, если такой возможности нет, бетон можно приготовить самому. Чтобы обеспечить соответствующие характеристики заливки, берут:

• цемент М400 – 1 ч.;
• мытый песок – 3 ч.;
• щебень – 3 ч.

Опалубку снимают примерно дней через четыре-пять, но полного созревания бетон достигает в течение нескольких недель.

На что нужно обратить внимание при заливке бетона?

• Во-первых, на пустоты, которые, так или иначе, образуются в процессе заливки. Их удаляют либо проштыковав бетонную смесь арматурой или провибрировав ее с шагом около 1 м.
• Во-вторых, на важность увлажнения бетона. Не все знают, что за счет этой процедуры повышается прочность бетона. Рекомендуется проводить увлажнение ежедневно.



Варианты крепления мауэрлата к армопоясу: анкерами, шпильками и другие

Опорный брус перед креплением необходимо обработать,чтобы обезопасить его от загнивания и воспламенения. Чтобы мауэрлат получился монолитным, его сращивают специальным образом – либо прямым замком, либо косым прирубом. Что же касается того, как крепить мауэрлат к армопоясу, то наиболее распространенные способы используют следующую схему.

Кровля является одной из важных и ответственных частей дома. А от прочности связи кровельной системы и стен во многом зависит способность дома противостоять воздействию природных стихий: снеговых и ветровых нагрузок.

Мауэрлат – определение

Мауэрлат – элемент конструкции здания, связывающий воедино все элементы стропильной системы кровли между собой и со стенами здания. Основные функции мауэрлата:

• удерживает крышу от смещения по отношению к стене;
• равномерно распределяет и передает на стены нагрузку, сосредоточенную в точках опирания стропил.

Мауэрлат укладывается и закрепляется вдоль всего периметра верхней части наружной стены здания с небольшим отступом от внешнего края. Каждый элемент мауэрлата прочно соединяется с двумя соседними.

Совместно со стропильной системой создает надежную, устойчивую пространственную конструкцию кровельной системы. Обеспечивает прочное соединение кровельной системы со стенами здания, равномерно распределяет нагрузку от кровли по всему периметру стены.

Подбор материала и расчет параметров

Для изготовления мауэрлата применяется брус сечением:

• 100х100 мм;
• 100х150 мм;
• 150х150 мм.

Встречается применение доски сечением 50х150 мм. Однако, для стены из газобетона без армирующего пояса такой вариант желательно избегать. Доска, положенная плашмя, не обладает достаточной жесткостью, чтобы воспринять и распределить точечные вертикальные нагрузки от стропильных ног на стену.

Для создания цельной конструкции, способной выдержать передаваемую стропилами нагрузку, края брусьев последовательно соединяют при помощи прямого замка. Брусья мауэрлата укрепляют ближе к внутренней части стены с таким расчетом, чтобы расстояние до наружного края оставалось не менее 50 мм.

Верх мауэрлата должен располагаться на расстоянии от 300 до 500 мм от верха потолочного перекрытия. Такой зазор обеспечивает достаточные условия для вентиляции подкрышного пространства и не затрудняет доступ для периодического осмотра и ремонта мауэрлата и нижней части стропильных ног.

Прочность и надежность соединения крыши и стен во многом зависит от правильности выбора конструкции, способа крепления к стенам и точности расчета размеров мауэрлата.

Рассмотрим основные факторы, влияющие на выбор сечения мауэрлата:

• форма и площадь покрываемого крышей здания;
• тип конструкции кровли (стропила висячие или наслонные, величина шага и угол наклона стропильных ног);
• материал и вес стропильной системы и кровельного покрытия;
• наличие либо отсутствие мансардного этажа в доме;
• расчетная снеговая и ветровая нагрузка крыши, определяемая климатическими условиями региона.

При выборе конструкции и сечения мауэрлата следует учесть, что стена из газобетона слабо противостоит горизонтальным нагрузкам (распору). Наличие либо отсутствие распорных усилий на нижних концах стропильных ног определяется конструкцией стропильной системы.

К безраспорным можно отнести конструкции:

• висячие стропила с использованием затяжек;
• наслонные стропила с верхним свободно вращающимся закреплением, и нижним свободно вращающимся и подвижным в направлении оси балки закреплением.

Стропильные системы, создающие в стенах горизонтальные нагрузки (распор):

• висячие стропила без затяжек;
• наслонные стропила с жестким закреплением опор.

Горизонтальные усилия, передаваемые на стену распорными конструкциями стропильных систем, должны восприниматься армирующим поясом. Попытки компенсировать эти усилия только за счет увеличения сечения бруса мауэрлата являются строительной ошибкой и приводят к негативным результатам.

Объем и масса бруса для изготовления мауэрлата рассчитывается по формулам:

• (Объем мауэрлата) = (Сечение бруса) х (Периметр дома);
• (Масса бруса) = (Объем мауэрлата) х (Плотность древесины).

Разновидности крепления мауэрлата к газобетону

Газобетон, как стеновой материал, обладает целой гаммой положительных свойств:

• легкий;
• прекрасно обрабатывается;
• обладает хорошими теплоизоляционными свойствами;
• блоки имеют четкую геометрическую форму.

Но есть и свои особенности. Газобетон – достаточно хрупкий материал. Он хорошо справляется с умеренными нагрузками на сжатие, но приложение сил на растяжение или на срез легко приводит к образованию трещин.

Соответственно, выбирая способ крепления мауэрлата к стене, необходимо это учитывать.

Мауэрлат на газобетон без армопояса

В практике строительства иногда возникает необходимость прикрепить мауэрлат к стене из газобетона без обустройства армирующего пояса. Хрупкость газобетона накладывает ряд ограничений на выбор способа крепления, но не исключают такую возможность.

Крепление стальной проволокой

Наиболее простой вариант крепления.
Получил распространение в связи с низкой стоимостью материалов.

Последовательность действий:

• за несколько рядов (не менее трех) до завершения кладки поперек стены закладываются отрезки мягкой стальной проволоки диаметром 6 мм;
• мауэрлат укладывается после завершения кладки стены и набора прочности клея;
• скручиванием концов проволоки брус мауэрлата прочно прижимаются к стене.

Длина концов проволоки должна быть достаточна, чтобы охватить верхние ряды стены, брус мауэрлата и выполнить скрутку.

Шаг укладки должен совпадать с шагом стропил.

Крепление анкерными болтами

Анкерный болт (механический анкер) состоит:

• из внутреннего стержня с резьбовой частью;
• наружной распорной части.

При накручивании гайки на внутренний стержень распорная часть деформируется и фиксирует анкерный болт в канале отверстия стены.

Последовательность действий:

• Брус мауэрлата выкладывается по всему периметру стены.
• По всей длине мауэрлата сверлятся отверстия под анкерные болты . Расстояние между соседними отверстиями не более 1 метра. Необходимо стремиться, чтобы места расположения анкеров обязательно приходились на углы здания и места стыков брусьев.
• Через отверстия в мауэрлате при помощи бура производится сверление кладки стены на длину анкера, но не менее 2 – 3 рядов.
• В отверстие вставляется анкерный болт длиной не менее 500 мм и резьбой М12 или М14.
• Надевается шайба. С усилием накручивается гайка. Пластиковый или металлический дюбель, входящий в конструкцию анкера, разжимается, вдавливается в стенки канала и надежно фиксирует анкерный болт в стене.

Крепление мауэрлата с помощью механических анкеров получило широкое распространение. Ограничивается относительно высокой стоимостью крепежных изделий.

Химический анкер

Современные технологии изготовления механических анкеров для крепления в газобетоне достигли совершенства. Однако, основной недостаток, заложенный в принцип действия, сохраняется. Анкер прикрепля в газобетоне за счет создания распирающих усилий. При увеличении нагрузки на анкер может происходить раскалывание газобетонного блока.

Этого недостатка лишен так называемый химический анкер . Вместо дюбеля используется синтетический клеевой состав. Он глубоко проникает в поры газобетона. Затвердевая, прочно фиксирует металлический стержень в материале стены.

Последовательность действий:

• сверлится отверстие как для механического анкерного болта, но несколько большего диаметра;
• с помощью сжатого воздуха либо специального ершика из канала отверстия удаляется пыль и крошки материала;
• канал отверстия заполняется клеящим составом;
• в отверстие вставляется резьбовая шпилька М12 – М14 или отрезок арматуры подобного диаметра;
• при температуре окружающей среды 20 градусов Цельсия состав набирает прочность примерно через 20 минут.

К положительным качествам химического анкера можно отнести:

• Прочность крепления значительно выше, чем у анкера с механической фиксацией.
• Отсутствие распирающих напряжений в газобетоне. Допускается выполнение крепления на краю стены.
• Химическая стойкость.
• Можно крепить к влажному материалу, выполнять работы в дождь.
• Продолжительный срок службы (более 50 лет).

Недостатки химического анкера:

• Клеящий состав не выдерживает высоких температур.
• Нельзя производить сварочные работы непосредственно с металлическим стержнем анкера.

Обустройство армирующего пояса

И все-таки, если конструкция дома позволяет сделать армирующий пояс, рекомендуется воспользоваться такой возможностью. Закрепить мауэрлат к газобетонной стене через армопояс значительно проще и надежнее. Помимо облегчения крепления мауэрлата армопояс обладает и иными положительными качествами.

• Армопояс, как обруч в кадушке , стягивает верхнюю часть стен здания и сохраняет его геометрию при неравномерной усадке фундамента, сезонных движениях почвы.
• Увеличивает жесткость и прочность всего здания.
• Равномерно распределяет точечные нагрузки от стропильных ног на стены здания.
• Является лучшим (а в случае с газобетонными стенами и единственным) средством противодействия распирающим нагрузкам на стены при распорной конструкции стропильной системы.
• Изменением толщины армопояса удобно производить выравнивание верхнего среза стен здания по горизонтали. Нивелируются погрешности уровня, допущенные при кладке.

Армопояс выполняется в виде бетонной ленты по всей протяженности несущих стен здания.

Изготовление опалубки

• Удобно использовать блоки U – образной формы . С их помощью в верхнем ряду кладки формируется непрерывный желоб, выполняющий функции несъемной опалубки. При таком способе изготовления не создаются мостики холода. Стена не будет промерзать.
• Верхний ряд с наружной стороны стены выполняется из блоков толщиной 100 мм . С внутренней стороны – кирпичная кладка «на ребро». Больше трудоемкость по сравнению с применением U – образных блоков. Теплоизоляционные свойства несколько хуже. Стоимость материала ниже.
• На всю ширину стены из досок либо ОСБ плит формируется съемная опалубка. Способ часто применяется ввиду низкой стоимости материалов. Образуются мостики холода. Необходимо принимать меры для дополнительного утепления стены в районе армопояса.

Армирование пояса

Четырьмя – шестью нитями арматуры диаметром 10 – 12 мм изготавливается каркас в форме пространственного короба. Поперечные связи выполняются проволокой диаметром 6 мм. Соединение элементов каркаса между собой следует выполнять с помощью скруток из мягкой стальной проволоки или пластиковых стяжек.

Заливку армопояса бетоном марки М200 желательно производить за один раз, избегая больших перерывов в работе. Применение вибратора для уплотнения бетона значительно повышает прочность и долговечность железобетонной конструкции.

Крепеж металлическими шпильками

Металлические шпильки с резьбой по праву считаются наиболее простым и удобным элементом крепления мауэрлата к армопоясу. Диаметр шпильки от 12 до 14 мм. Длина достаточна для того, чтобы верхний край шпильки выступал над поверхностью мауэрлата на 4 – 5 см. Нижний край шпильки изгибается в виде буквы «Г».

Допускается использование болтов. В этом случае к шляпкам привариваются металлические пластины в форме прямоугольника.

Последовательность действий:

• шпильки с шагом не более 1 метра помещаются в опалубку армопояса до выполнения операции заливки бетоном;
• прикрепляются к арматурному каркасу при помощи вязальной проволоки или пластиковых стяжек;
• контролируется точность установки по вертикали и горизонтали;
• после застывания бетона брус мауэрлата надевается отверстиями на выступающие концы шпилек, плотно притягивается гайками к поверхности армопояса.

Важность гидроизоляции при монтаже

Вне зависимости от выбранного способа крепления, мауэрлат и поверхность стены должны быть надежно разделены друг от друга слоем гидроизоляции. Конденсат, образующийся при перепаде температур на стыке различных материалов, приводит к намоканию и разрушению деревянного бруса мауэрлата.

Существует большой выбор материалов для гидроизоляции при монтаже. Обычно прокладывают два слоя рубероида или один слой гидроизола. Не будет излишней и обработка деревянного бруса антисептическим составом.

Строительство дома – длинный и сложный путь. Вне зависимости от того, строите вы дом своими руками или доверили работы сторонним специалистам, необходимо чётко представлять, как правильно сделать КАЖДЫЙ шаг на этом пути. Только личный контроль правильности выбранных решений и качества выполнения работ позволит дому служить долго и приносить радость вам и вашим детям.

Частное и общественное строительство требует применения конструктивных элементов разной сложности. При возведении домов из газобетона употребляют особый элемент – мауэрлат. Существует особая технология, описывающая крепление мауэрлата на газобетон без армопояса. Такой метод строительства значительно повышает надёжность и срок эксплуатации будущего сооружения.

Особенности конструкции

Технология строительства домов из газобетона совершенствуется по объективным причинам – на рынке материалов спрос на газобетонные блоки растёт с каждым днём. Особенности возведения домов из этого материала позволяет проводить качественную застройку в максимально сжатые сроки. Дом, построенный из ячеистого бетона, обладает выгодными теплоизоляционными характеристиками, а также отличается сравнительно небольшой конструктивной массой.

Газобетон имеет недостаток, связанный с трудностью крепления конструктивных элементов друг к другу. Пористое основание стен сложно соединить с основным каркасом, и строителям приходится искать дополнительные пути решения. Мауэрлат является конструктивным элементом, соединяющим стены здания и крышу. Армопояс из железобетона помогает решить проблему, но некоторые домовладельцы пользуются методом крепления мауэрлата на газобетон без армопояса.

Особенность газобетонных сооружений состоит в том, что пористому бетону сложно выдерживать точечное давление напирающих элементов. Мауэрлат представляет собой важный конструктивный элемент, выполняющий функцию нагрузки. В отличие от фундамента, мауэрлат несёт нагрузку, оказываемую только кровельной частью здания – крыши, внутренней части ската и термоизоляционных слоёв.

Работа с металлическим или деревянным мауэрлатом помогает в перераспределении давления на стены. Крепление мауэрлата также облегчает монтажные работы, связанные с установкой стропильных элементов.

Алгоритм расчёта

Работы по установке желаемого материала могут быть исполнены с применением следующих модулей:

• Деревянные опоры;
• Металлический профиль.

Сечение для деревянного бруса выбирается в пределах формата 10 см*10 см. Если кровля обладает особо крупными габаритами, то рекомендуется использовать модули большего размера (10 см*15 см, 15 см*15 см, 15 см*20 см). Существует определённая пропорция, в соответствии с которой проводится крепление мауэрлата для работы – толщина материала должна быть равна 2 толщинам стропильных опор.

Производство мауэрлата из брёвен возможно, но не оправдывает затраченных усилий – сечение бревна сложно подстроить под конфигурацию стропильных компонентов. Характеристики древесины, выбранной для работы, также должны отвечать высоким стандартам. Крепление мауэрлата осуществляется с помощью дерева, которое проверяется на износостойкость и отсутствие механических повреждений.

Оптимальным вариантом считается качественная древесина лиственных пород, обработанная специальными составами. Также возможно применение металлического профиля для работ с креплением кровли. Проведение подобных работ сопровождается использованием швеллера или двутавра, пропитанных антикоррозийными веществами.

Основные значения

Специалист, занимающийся установкой мауэрлата без армопояса, должен произвести правильный расчёт основных параметров. При работе учитываются следующие значения:

• Площадь застройки;
• Тип кровельной системы;
• Особенности кровельного материала;
• Сейсмоактивность зоны;
• Влияние климата.

Выделяются различные конструктивные формы крыши, но наиболее распространённой считается двускатная кровля. В качестве примера выгодно произвести расчёт для работ на этом типе кровли. Объём мауэрлата измеряется по формуле V=P*S, где P – периметр настила, а S - сечение бруса или V= N/R , где N – масса бруса, а R – плотность дерева.

Методы крепления

Крепление мауэрлата к газобетону без армопояса может осуществляться в соответствии с несколькими технологиями. Работы по креплению к газобетонным блокам проходят с помощью особых элементов.

Химические анкеры

В основе этого метода лежит применение химических смол, обладающих клеящими свойствами. Жидкий дюбель или другая химическая паста отлично соединяет пористую поверхность газобетона и металлические профили. В малогабаритных строениях допускается фиксация углов с помощью стяжек, скоб и винтов. Анкерное крепление усиливает уровень защиты конструкции.

Работа с химическими составами подразумевает следующий перечень действий:

• Заполнение отверстия клеящей массой;
• Фиксация металлического каркаса;
• Контроль застывания состава.

Отмечается, что укреплённые таким способом углы отличаются большой стойкостью и длительным сроком эксплуатации (до 50 лет). Запрещается проводить сварочные работы с зафиксированными металлическими профилями, так как химические анкеры чувствительны к высоким температурам.

Шпильки для крепления

Строительные шпильки отлично подойдут для малогабаритных строений, где крепление мауэрлата осуществляется для того, чтобы он выполнял функцию армированного пояса.

Работа с применением шпилек подразумевает следующий перечень действий:

• Сверление отверстий на расстоянии 1,5 м;
• Фиксация шпильки цементным составом;
• Установка гидроизоляционного слоя;
• Установка мауэрлата;
• Крепление бруса коваными скобами;
• Установка кровельной системы поверх конструкции.

Стальная проволока

С помощью стальной проволоки определённой толщины можно добиться аналогичного результата в монтажных работах. Использование такого метода предполагает следующую последовательность действий:

• Замуровывание скрученной проволоки в стены здания;
• Контроль правильного положения проволоки в газобетоне;
• Контроль свободного прохождения проволоки через брус;
• Расчёт необходимого числа компонентов в соответствии с числом стропил.

Опирание стропил на стены из малогабаритных блоков пористого бетона может осуществляться с помощью специальных укреплённых балок – кронштейнов. Кронштейны производятся из металла с антикоррозийным покрытием. Фиксация происходит с помощью проволочных стяжек, саморезов, пластин и перфорированной ленты.

Для того, чтобы мауэрлат крепко держался на месте установки, его лучше всего оснастить армопоясом. В таком случае конструкция становится более жесткой и прочной, и может использоваться, как усиленная опора.

Зачем нужен армопояс, нужен ли он под крышу

Роль данного армирования для достижения общей прочности здания сложно переоценить. Вначале нужно разобраться, для чего именно используют армопояс под мауэрлат.

Любое здание подвергается целому ряду нагрузок:

1. Вертикальные . Их создает кровля своим весом, а также такие атмосферные явления, как снег, ветер и дождь.
2. Распорные . Их провоцируют опирающиеся на стену стропилины. Такая нагрузка действует на раздвижение здания, возрастая по мере того, как увеличивается кровельная нагрузка.

Определенные современные материалы весьма плохо воспринимают точечное воздействие, которое их разрушает. К ним можно отнести керамзитобетонные стены, для которых обустройство армопояса под крышу является необходимой мерой. Поэтому при возведении зданий из подобных материалов наличие подобной конструкции является естественной деталью. Однако бывают ситуации, когда возникают трудности с ее монтажом. В таких случаях мауэрлат на пеноблоки или керамзитоблоки крепится химическими анкерами.

Причины такого подхода могут быть следующими:

• Сверление отверстий для шпилек в ячеистых блоках может провоцировать их разрушение или появление трещин.
• Висячими стропилами создается разная нагрузка по целому ряду направлений: это может привести к разъезжанию блоков, а также деформации стен и крыши.
• При непосредственной укладке стропилин на пенобетонные блоки требуется идеальное положение уровня кровли. В противном случае из-за возникающей точечной нагрузки пеноблоки могут претерпевать различного рода разрушения. Во избежание подобных явлений мауэрлат принято оснащать армопоясом.

Кирпичные стены имеют высокую механическую прочность. Мауэрлат на них крепится обычными анкерами и закладными элементами. Исключение составляют лишь регионы, где наблюдается сейсмическая активность: там вопрос, нужен ли армопояс под крышу, обычно не стоит. Наличие армопояса под мауэрлат в таком случае обязательно и для кирпичных зданий.

Предназначение армирующего пояса на практике сводится к следующим функциям:

1. Стены не деформируются в случае подвижек грунта, или, когда происходит его неравномерная усадка. Параметры здания сохраняются в исходных пределах.
2. Способствует выравниванию стен по горизонтали, исправлению погрешность при их укладке.
3. Конструкция становится более жесткой.
4. Все возникающие на несущих стенах нагрузки получают равномерное распределение.
5. Хорошая механическая прочность армирующего пояса позволяет применять его для надежной фиксации наиболее важных элементов, в том числе и мауэрлата.

Параметры и особенности армирующего пояса под мауэрлат

Чтобы конструкция была прочной, нужно тщательно рассчитать размеры армопояса под мауэрлат:

1. Делая армопояс своими руками , за высоту для армирующего пояса обычно берут 20 см (не менее 15 см). Она однозначно не должен превышать ширину стены.
2. Ширина стены и пояса по возможности должны совпасть.
3. При вычислении длины измеряют расстояние до нужных стен.
4. Сечение конструкции должно быть не менее, чем 25х25 см.

Очень важно, чтобы пояс был сплошным, с одинаковыми показателями прочности отдельных составных участков. Монолитный пояс под мауэрлат удобнее всего изготовить из бетона. Его заливка должна выполняться в один заход, с вставкой внутрь арматуры. Ее диаметр должен быть не менее 10 мм: отдельные элементы прочно скрепляются и перевязываются. Армопояс из кирпича под мауэрлат применяется довольно редко.

Параметры армопояса для керамзитобетонных блоков ориентированы на их толщину. Для наглядности лучше рассмотреть пример расчета данных конструкций. Как гласит СниП, толщина армирующего слоя выполняет на 1/3 уже, чем несущая стена. Поэтому, если взять за толщину стены показатель 40 см, то 1/3 от нее будет равняться 133 мм: минимальное значение толщины армопояса в таком случае будет 300 мм (если округлить цифру 267).

В результате стена толщиной 400 мм будет иметь размер внутренней части U-образного блока в пределах 300 мм, который также будет играть роль опалубки. На кирпичных стенах наружную опалубку делают в полкирпича, а для изготовления внутренней используются доски.

Установка опалубки

Для этого могут использовать несколько методов:

1. Из деревянных досок или плит. Их фиксация на стены осуществляется при помощи брусков, с креплением сверху. При разборе опалубки проводится демонтаж верхних частей: нижние элементы оставляются внутри заливки.
2. С помощью боковых упоров.
3. U-образные блоки. Для того, чтобы пояс был сплошным, блоки подрезают по углам дома.
4. По наружной стороне стены можно уложить 100-миллиметровые блоки в один ряд. По внутренней стороне прокладывается несколько рядов кирпичей, уложенных на ребро, или досок.
5. При помощи рабочих продольных стержней диаметром 10-12 мм. Их должно быть не менее 4 шт.
6. Промежуточными перемычками, обустраиваемыми арматурными хомутами. Диаметр изделий – 6-8 мм, с шагом размещения 20-40 см. Использовать большой шаг не рекомендуется, так как рабочие стержни во время заливки бетона могут смещаться. Как результат, нарушается целостность армирующего пояса.
7. Скрепленной вязальной проволокой. Соединение сваркой запрещается, так как это приводит к ослаблению арматуры и делает конструкцию подверженной коррозии.
8. Резьбовыми шпильками. Ими оснащаются отверстия, которые заранее просверливаются в опалубке. Диаметр шпильки должен быть несколько меньше внутреннего сечения трубки. При размещении шпильки внутри трубки нужно добиться прохождения ее концов в заранее изготовленные отверстия. Все изделие затягивают при помощи гаек, используя большие шайбы в качестве прокладок. Внутри бетонного монолита должны остаться только трубки. Чтобы этого достичь, после заливания и предварительного застывания армопояса проводится выкручивание гаек, демонтаж опалубки, выбивание шпилек.

Важно взять во внимание потребность утепления стены напротив армопояса, особенно, если опалубку делают из досок. Таким образом исключается риск промерзание бетона в зимнее время. Для ориентации верхнего края опалубки выбирается строго горизонтальная плоскость и водяной уровень.

Что касается укладки сетки, то на углах и на участках сопряжения она подвергается дополнительному армированию при помощи изогнутой арматуры. Рекомендуемый размер перехлеста – 300-400 мм. Подобное армирование лучше всего провести композитной арматурой, которая и дешевле, и легче. Кроме того, такие изделия не гниют, не ржавеют, обладают большей прочностью на разрыв и просты в работе.

Заливка армопояса

Чтобы конструкция была максимально прочной, заливку необходимо провести в один прием. Для этого используется бетон марки не менее М200. Обычно требуется заливать значительную массу раствора, поэтому лучше всего заранее подготовить бетононасос.

При самостоятельном приготовлении раствора берется одна часть цемента М400, три части мытого песка и три части щебенки. Опалубку можно разбирать через 4-5 дней после заливки; полное созревание бетона наступает через 3-4 недели.

Заливая бетон, следует придерживаться таких рекомендаций:

1. Без образования внутренних пустот не обойтись. Для их удаления применяют проштыковку раствора с помощью арматуры, или методом вибрации.
2. Бетон важно увлажнять. Таким образом он становится прочнее. Данная процедура проводится каждый день, пока бетон застывает.

Крепление мауэрлата к армопоясу

Перед тем, как крепить мауэрлат к армопоясу, во избежание загнивания или возгорания опорного бруса его обрабатывают специальными пропитками. Для достижения монолитности мауэрлата для его сращивания применяются прямые замки или косые прирубки.

Само же осуществляется следующим образом:

• Опорный брус оснащают отверстиями.
• Насадка мауэрлата осуществляется посредством шпилек или анкеров.
• В процессе монтажа необходимо пройти сквозь слой рубероида.
• Для крепления используются большие шайбы и гайки.
• Затяжку рекомендуется страховать с помощью контргаек.
• Чтобы срезать торчащие детали, применяют болгарку.

Закладные шпильки

Иногда, чтобы крепить мауэрлат, на армопоясе заранее устанавливаются шпильки диаметром от 12 мм, выступающие над мауэрлатом на 3-4 см. Шаг установки таких шпилек – 100 см: их крепят на хомуты вязальной проволокой.

Что касается вопроса о целесообразности изготовления мауэрлата при наличии армирующего пояса, то действительно, теоретически стропилины могут фиксироваться на пояс. Однако на практике это потребует значительного количества дополнительных мероприятий. Так что намного проще пойти традиционным путем использования армированного пояса под мауэрлат.