Крепление стропил к мауэрлату двухскатной крыши, статья

Крепление стропила к мауэрлату: схемы и способы крепления стропил

Стропила – самая существенная часть кровельного скелета. Ноги стропил передают распор на мауэрлат и несущие стены дома. От чего же зависит качество всей стропильной системы и крыши в целом? Специалисты напоминают, что надежность любой кровельной конструкции будет зависеть, в первую очередь, от качества крепления стропила к мауэрлату. Какие принципы и особенности этого процесса должен знать каждый начинающий строитель и как крепить стропила к мауэрлату своими руками, вы узнаете прямо сейчас.

Крепление стропил к мауэрлату: немного «матчасти»

Для начала, предлагаем рассмотреть иллюстрацию, на которой показаны два вида стропильных систем:

Место крепления стропильной ноги с основой называется опорным узлом. Таких узлов в системе много, но мы коснемся подробно именно нижних креплений рамы со стропилами. Мауэрлат и стропильные ноги практически всегда изготавливаются из древесины, реже – из металла. Дерево использовать выгоднее и удобней, так как этот материал легок по весу, прост в монтаже и долговечен при правильной установке и эксплуатации.

Виды опорных узлов по уровню жесткости

Опорные узлы — места, в которых стропила крепится к элементам крыши:

В случае железных соединений, узлы являются неподвижными, жесткими (сварка или болты). Дерево – материал более мягкий и динамичный, который может набухать, рассыхаться и деформироваться. В связи с этим, специалисты рекомендуют выполнять опорные узлы с поправкой на возможные изменения формы древесины. Такие узлы могут иметь разную степень подвижности:

Узел нулевой подвижности – жесткое крепление уголками с обеих сторон, при котором крепление стропила к мауэрлату остается неподвижным.
Соединение первой степени подвижности – балка может вращаться по кругу.
Соединение второй степени подвижности – круговое вращение со смещением, предусматривается установление специальных ползунов или салазок.
Подвижное соединение третьей степени – возможность горизонтального, вертикального и кругового движения.

Для любого узла, будь он подвижный, либо нет, следует применять, как минимум, два вида фиксации. Например, зарубленные планки дополнительно фиксируются изнутри с помощью опорного бруса, а динамичные соединения укрепляются болтами и специальными стальными уголками.

О типах крепежа стропилин к основе

Поговорим о современных крепежных элементах. Для прочности и долговечности опорных узлов используются разнообразные металлические крепления: держатели балок, равносторонние, крепежные, анкерные, усиленные уголки, пластины, опоры, профиля, соединители, анкера и пр. Все эти запчасти сделаны из качественного металла. Для динамических узлов (1,2 и 3 типа) используют ползуны, уголки и перфорированные пластины. Для жесткого крепления применяют стационарные соединители, анкера и уголки.

Такие крепежи для стропильной системы используют чаще всего:

Для самостоятельного монтажа, более других, подходят перфорированные крепления, так как они имеют много отверстий для саморезов и болтов.

Жесткие или подвижные соединения: что выбрать

Итак, мы отметили, что опорные узлы, соединяющие мауэрлат с досками, могут быть разной степени подвижности: от «0» до «3». Нулевая степень – это жесткие крепления, которые исключают любые изменения положения балок.

Жесткие соединения: когда они необходимы

Мауэрлат устанавливают тогда, когда необходимо передать распорную нагрузку от стропил на несущие стены. Это делается, в основном, в домах из кирпича, панелей и блоков. Деформацию и усушку кровли в данном случае стараются исключить, чтобы не допустить изменения нагрузки на опорные стены. Здесь и появляется необходимость неподвижного соединения стропильной системы с мауэрлатом.

Неподвижные узлы, закрепляемые с запилом

Многие специалисты рекомендуют делать соответствующе запилы в месте крепления стропил к балкам перекрытия для большей прочности и неподвижности соединительных узлов. Эти запилы должны плотно стыковаться с мауэрлатом. Дополнительно такие узлы укрепляются болтами, анкерами и металлическими пластинами:

Или же длинными саморезами:

И еще один важный момент: размер запила бруска не должен превышать 1/3 его сечения. В противном случае стропильная система может потерять свои несущие способности:

Жесткие узлы без заруба стропил

Способ крепления с помощью подшивного бруска используется в наслонных стропильных системах. Стропилина срезается по шаблону и скашивается (для придания крыше нужного уклона) в месте прилегания к мауэрлату. Изнутри такие стропила усиливаются опорными брусками и укрепляются уголками с двух сторон к раме основы:

Еще один вариант не стыкового узла – жесткое крепление стропил, усиленное брусьями-накладками с обеих сторон. Две доски длиной не менее метра окаймляют каждую стропильную ногу. Один конец таких опор срезается под углом, который соответствует наклону ската крыши (в том числе, стропилин). Доски крепятся срезом к мауэрлату с помощью длинных болтов и усиленных стальных уголков. Брусья крепятся по заранее размеченным местам, сначала по одному. Затем вплотную к накладкам с одной стороны монтируются сами стропила, которые сразу укрепляются такой же накладкой с другой стороны. Есть вариант установки сразу двух брусьев-накладок, а после, стропил, но этот способ используют реже, так как он требует более точных расчетов.

Когда нужно делать подвижные соединения?

Вот мы и подошли к динамичным опорным узлам – соединениям, которые могут менять свое положение. Для чего это нужно? Вспоминаем физические свойства материалов – многие из них дают усушку либо набухание. В первую очередь, это касается зданий из чистого дерева – бруса, сруба и пр. Натуральная древесина обязательно дает усадку, благодаря которой ваша крыша может не только деформироваться, но и разрушиться основательно. Чтобы избежать таких фатальных последствий, мастера рекомендуют выполнять скользящие крепления стропильных ног с мауэрлатом (либо верхним венцом сруба).

Обязательное условие при установке скользящих узлов – опора стропильной рамы на прочный коньковый брус. Так как опорные нижние узлы динамичные, то максимальная жесткость должна быть достигнута на коньке кровли. Верхние края стропил подпиливаются для плотного соединения между собой и коньковым брусом, соединяются и усиливаются ригелями, металлическими лентами, пластинами и уголками. Лучше соединять с венцом сруба уже закрепленный в коньке стропильный элемент.

Что представляет собой скользящее крепление?

Подвижное соединение выполняется с помощью установления скользящих креплений, называемых «салазки» или «ползуны». Такой узел предусматривает определенную свободу стропильных ног, что позволяет предотвратить деформацию кровельной системы после естественной усадки деревянных строений:

Вот какие виды скользящих опор бывают:

Делать ли запил на стропилах, если дом из бруса: альтернативное мнение эксперта

Я предлагаю все-таки запиливать, но не стропила, а верхний венец. Во-первых, в этом случае снижается риск искривления стропил, во-вторых — уменьшается «мостик холода», в третьих – уменьшается касательное давление на мауэрлат (верхний брус сруба) и в-четвертых — упрощается утепление крыши в дальнейшем. Недостаток такого способа — при запиле верхнего венца балки уменьшается высота конька, поэтому, если в будущем планируется поднятие высоты потолка, следует предусмотреть на 1 венец больше. Но! Такие схемы годятся только для домов из дерева, так как в кирпичных и бетонных строениях мауэрлат должен быть целым, чтобы сохранить несущие качества.

Как правильно закрепить стропила к балкам?

В простых домах, в основном каркасных, мауэрлат может быть и упразднен. В этом случае стропила крепятся к балкам перекрытия. Самый надежный вариант сборки такой системы – подготовка стропильных ферм. Каждая ферма состоит из двух стропильных ног, соединительного ригеля и нижней затяжки. Для прочности фермы усиливают центральными балками и подкосами:

Балки перекрытия укладываются в таком направлении, чтобы стропильные фермы пересекали их перпендикулярно в разных плоскостях. Затяжка выполняет основные несущие функции, крепится к балкам перекрытия анкерами, сквозными болтами, шпильками и усиливается пластинами и металлическими уголками.

Возможен вариант крепления стропильных ног прямо на балку, которая и будет дополнительно выполнять функции затяжки. Для создания качественных опорных узлов в такой системе рекомендуется два способа крепления:

Соединение стропил с балкой двойным зубом – запилы выполняются на балке и скосе стропильной ноги (по два стыковых заруба на каждой).
Крепление болтом и хомутом. Может предусматриваться сквозное крепление, но если доски имеют большое сечение, делаются врубки и детали соединяются длинными болтами.

Крепление стропила к мауэрлату: поэтапное описание

Для примера опишем процесс жесткого крепления соединений стропила к мауэрлату на простой двускатной крыше.

I. Подготовка мауэрлата и стропил к работе

На этом этапе необходимо выпилить стропильные ноги заданной длины и произвести разметку их шага на основе. Оптимальная длина шага стропильных ног – 60-200 см. Также следует точно определить угол наклона стропил.

Мастер-класс по монтажу мауэрлата:

II. Создание запила

Выполняем запил на каждой стропильной ноге для плотного соединения с основой. Для усиления прочности можно предусмотреть дополнительный заруб на раме либо стропилине и установить упорный брус под каждую стропильную ногу.

III. Установка стропил на мауэрлат

Накладывать стропилины нужно аккуратно, чтобы не повредить остальные элементы здания (окна, стены и пр.). Заводим доски срезом на балки и опираем их на коньковый брус. Сначала устанавливаем крайние стропильные ноги, между которыми нужно протянуть нитку для выравнивания всех остальных стропилин.

IV. Крепление каждого стропила к мауэрлату

Теперь, когда все фермы установлены на свои места, нужно прочно закрепить опорные узлы. Используем для этого несколько из предложенных выше креплений:

Гвозди + стальные уголки по левой и правой стороне стыков между доской и основанием.
Сквозные болты или шпильки + опорный брус под укос стропилины.
Анкера или болты + уголки или стальные пластины и пр.

Усилить крепление помогут две накладные доски с обеих сторон стропильной ноги, установленные на заранее размеченных местах мауэрлата. Также можно использовать проволочное крепление, как усилитель прочности соединений. Для этого нужно подготовить стальную проволочную скрутку из 2-3 проволок. Ее длины должно хватить на обвитие стропильной ноги в месте стыка с мауэрлатом и закрепления концов скрутки на металлическом костыле. В качестве костыля можно взять длинный стальной болт, который монтируется в стену на 30-40 см ниже мауэрлата, строго под опорным узлом.

Также рассмотрим один из дедовских способов — крепление скобами:

И в завершение предлагаем посмотреть видеоролик:

В чем секрет качества стропильной системы: три главных правила мастера

Качественный пиломатериал – полдела на пути к успешному строительству. Мауэрлат и стропила не должны иметь трещин, червоточин и сучков.
Точность измерений, запилов и однородность положения креплений – не менее важный момент. Если все стропильные ноги одинаковой длины и сечения, то лучше подготовить шаблон для выполнения срезов и зарубок.
Запилы на мауэрлате – потеря несущих функций основы на 50% и выше. Процент снижения прочности зависит от глубины зарубок.

Когда стропильная система готова, приходит очередь монтажа обрешетки, утепления и настила кровельного материала. Но это уже другая интересная тема, о которой мы обязательно расскажем в следующей статье. А пока, желаем вам добротных материалов, легкой работы и хороших помощников!

Крепление стропил к мауэрлату: основные варианты крепления

Важным элементом кровельной конструкции считается мауэрлат, поскольку крыша фактически опирается именно на опорный брус. Он помогает равномерно и рационально распределить его крыши. К нему же присоединяют стропила.

Крепление стропил к мауэрлату – значимый этап при возведении крыши. Прочность и безопасность кровли зависит во многом от качества монтажа стропильной системы, в частности, от правильного выбора крепежных элементов и грамотного соединения узлов несущей конструкции.

Узлы крепления стропил к маурлату

Способов крепления стропил к мауэрлату – два:

Очевидно, что от технологии крепления стропильной ноги к опорному брусу будет зависеть ее «поведение» в различных погодных условиях. К примеру, при перепадах температур, снежных завалах несущая конструкция не может быть статичной. Действительно, в условиях повышенной влажности древесина расширяется, а высокая температура вызывает сжатие. Если использовать жесткую фиксацию, то возникает риск смещения, нельзя исключать даже разрывов. Из-за неграмотного монтажа может появиться распорное усилие, представляющее опасность для стен. Поэтому грамотное крепление стропил к мауэрлату – определенный гарант безопасности.

Различают следующие узлы опирания:

одна степень свободы. Дает возможность балке из дерева или металла поворачиваться по кругу. Такого состояния можно добиться, используя при фиксации один ввинченный гвоздь либо саморез;
две степени свободы. Допускается вращение балок по кругу или небольшое перемещение в горизонтальной плоскости. Достигается путем крепления стропилин либо с использованием салазок, либо при помощи скользящей опоры – ползуна из крепежных уголков;
три степени свободы. Передвижение стропил возможно по кругу, а также в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Подобный эффект получают за счет специально изготовленного шарнира, который ввинчивают в мурлат;

нулевая степень свободы. Концы балки жестко зафиксированы с обоих концов, что не дает ей смещаться. Такой вариант преимущественно используют в кирпичных строениях.

Для выполнения нижнего узла опирания стропильной ноги на опорный брус в основном выбирают один из следующих способов:

скользящий, представляющий собой подвижное соединение: нижний конец балки удерживается на мауэрлате только с помощью крепежных элементов, которые не препятствуют его скольжению по брусу;
распорный – это неподвижный узел сцепления с жесткой опорой стропилин в брус.

Оба эти варианта имеют одинаковое право на жизнь и используются с учетом формы крыши, особенностей стропильной системы.

Способы крепления с запилом и без ↑

Сразу отметим, что крепление стропил к мауэрлату без запила используют исключительно в случае скользящего соединения. Для удержания свободно лежащей на мауэрлате нижней кромки стропильных ног, как правило, используют уголки. Очевидно, что подобная фиксация может не выдержать существенных нагрузок, поэтому его рекомендуется использовать преимущественно при перекрытии сравнительно небольших пролетов.

Значительно надежнее считается устройство нижнего узла сопряжения, в котором используется крепеж с запилом, блокирующим зубом. Его выпиливают в стропильной доске. Как правило, он занимает не более четверти балки. Выполнить его можно по-разному:

жесткая фиксация, которая работает на сжатие, образованное упором, направленным на внутреннюю сторону опорного бруса;
подвижная фиксация, образованная зубом на внешней стороне. Чтобы стропильные ноги не соскальзывали с мурлата, их фиксируют крепежными элементами, которые работают на растяжение, к примеру, скобами либо уголками.
запил в стропильном брусе доске порой заменяют упорным бруском, который прибивают к стропильной ноге.

Как выполнить крепление стропил к мауэрлату

Крепление стропил к мауэрлату является одним из самых важных соединений. От его надежности и прочности зависит срок службы конструкции кровли. Неправильно выполненное крепление может вызвать к опускание стропил и деформацию крыши. Выполнить эту работу достаточно непросто, но вполне возможно при соблюдении определенных правил.

Что такое мауэрлат и в каких случаях его нужно использовать

Мауэрлат – это основа стропильной системы крыши. Его, как правило, изготавливают из дерева. Мауэрлат монтируют на внешних стенах постройки по периметру.

Его основные функции:

Уменьшение распирающего усилия от кровли на стены постройки.
Закрепление кровельной конструкции на здании.

Мауэрлат необходим для прочного закрепления крыши постройки и предотвращения ее срыва при сильном ветре.

Его следует использовать для зданий из шлакоблока, кирпича, газобетона и пенобетона. Для зданий из этих материалов мауэрлат монтируют как отдельную конструкцию.

Следует отметить, что использовать мауэрлатный брус в каркасных домах не обязательно.

Размеры мауэрлата

Мауэрлат обычно изготавливают из деревянных бревен либо брусьев сечением 150 х 150, 150 х 100 или 80 х 180 мм. Не желательно использовать для этих целей брус больших размеров, поскольку он будет создавать лишнюю нагрузку на стены постройки. Также подъем вверх таких брусьев создаст большие трудности.

При изготовлении конструкции мауэрлата важно обеспечить ее цельность. Для этого брус скрепляют между собой в местах стыков посредством металлических пластин.

Необходимые для работы инструменты и материалы

Для изготовления мауэрлата необходимы следующие инструменты:

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

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

При изготовлении мауэрлата следует запастись следующими материалами:

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

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

Крепление мауэрлата

Существуют следующие способы крепления стропил к мауэрлату:

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

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

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

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

Советы по установке

При создании надежного крепления стропил к мауэрлату двухскатной крыши нужно соблюдать следующие правила:

Крепить соединительные элементы к мауэрлату и стропилам нужно прочно и качественно.
Запилы в местах прилегания к мауэрлату должны быть очень точными, поскольку от этого будет зависеть надежность соединения.
В процессе монтажа стропил на мауэрлат при закреплении к прочим стропильным брусам, растяжкам, раскосам и другим деталям применяют пластины, металлические уголки, болты, шпильки и кронштейны, которые предназначены для данных целей.
Если монтаж осуществляется при помощи гаек и болтов, то необходимо использовать металлические пластины или шайбы, которые будут препятствовать затоплению гайки в древесине. Также для этих целей можно использовать обрезки фанеры.
Для построек из дерева применяют скользящее крепление стропил к мауэрлату либо к верхним боковым бревнам.
Для того, чтобы при усадке стен здания стропила скользили по стене, применяются особые элементы – так называемые «салазки». Эту деталь нужно обязательно использовать при изготовлении мягкой кровли или покрытия из дорогой черепицы.
Для фиксации стропил нужно выполнять запиливание «седла» в месте примыкания стропил к мауэрлатному брусу. Это нужно для обеспечения надежного прилегания к поверхности бруса мауэрлата. Пользоваться шаблонами для выполнения запилов можно при уверенности, что все расстояния и размеры по периметру постройки максимально идентичны. В противном случае каждую стропильную ногу нужно подгонять отдельно. Следует отметить, что глубина запила не должна превышать ¼ ширины стропильных ног.
Чтобы крепление стропильных ног к мауэрлату было более прочным и надежным, необходимо применять специальные стальные уголки.
В коньковом прогоне стропила крепятся друг с другом встык. Фиксация осуществляется посредством стальных пластин.

Виды металлических креплений

Стропила крепятся к мауэрлату с помощью следующих элементов:

Металлический уголок. Его монтируют по бокам стропила и закрепляют с помощью саморезов.
Металлическая проволока, диаметр которой не превышает 6 миллиметров.
Скоба. Представляет собой изогнутый виде буквы «П» прут, имеющий удлинённую верхушку. Крепёж осуществляется с помощью молотка. При этом один конец скобы забивается в стропило, а другой — мауэрлат.
Металлические пластины. При меняются для фиксации стропил из железа. Крепятся с помощью саморезов или болтов с гайками.
Перфорированная монтажная лента. Может выполнять роль как основного, так и дополнительного крепления стропил к мауэрлатному брусу. Лента закрепляется с помощью гвоздей или шурупов. Она придает кровельной конструкции лучшую жесткость.
Кронштейны. При их использовании не нужно выполнять врезку на мауэрлате, благодаря чему несущая конструкция не ослабляется. Кронштейны изготавливают из оцинкованного металла толщиной 2 миллиметра. Этот элемент закрепляют с помощью анкерных болтов, шурупов или гвоздей.
Крепежи типа LK. Применяются, как правило, при закреплении стропил к кровельной конструкции. Фиксация этого крепежа выполняется посредством гвоздей и шурупов.
Кронштейн WB. Крепится с помощью болтов и саморезов. Этот элемент позволяет применять стропила, имеющие нестандартные размеры.

Жесткое соединение стропил с мауэрлатом

Существует два вида крепления стропил: жесткое и скользящее. Жёсткое крепление применяется на зданиях, построенных из шлакоблока, кирпича или пеноблоков. Крепеж этого типа полностью исключает движение стропильной системы.

жесткое крепление стропил к мауэрлату фото

Жесткое крепление стропильных ног выполняется следующим образом:

На стропиле выполняется запил. Его также называют посадочное седло.
Стропила с запилами устанавливаются на мауэрлат и закрепляются с помощью гвоздей.
Для жесткой фиксации гвозди следует вбивать по бокам стропильных ног крест – накрест. Также необходимо забить один гвоздь посередине.

Не рекомендуется применять жестокое крепление стропильных ног на деревянных зданиях, поскольку их стены дают усадку.

Также можно для подстраховки закрепить с обеих сторон стропильных ног металлические уголки с помощью гвоздей либо саморезов. Важно отметить, что запилы нужно делать ровными, т.е. не должно быть зазоров и перекосов.

Скользящее крепление стропил

Шарнирное крепление стропил к мауэрлату обычно применяют на зданиях из бревен. Такое крепление не допускает перекоса конструкции крыши при усадке или деформации стен постройки.

Стены деревянных построек в любом случае деформируются под воздействием атмосферных явлений.

Благодаря скользящему креплению крыша остается ровной. Стена, опускаясь вниз, скользит про креплению и не тянет за собой кровельную конструкцию.

Скользящее крепление рекомендуется использовать в регионах с высоким уровнем влажности. Существуют открытые и закрытые скользящие крепежи.

В состав открытого крепления входят два элемента из металла: неподвижный уголок и направляющий. Уголок крепится к мауэрлатному брусу, а направляющая пластина к стропилам. Ход этого крепления составляет 60 – 160 мм.

Закрытое крепление – это неразборная конструкция из металла. Закрытый крепеж устроен практически так же, как и открытый. Отличие состоит в том, что закрытый крепеж монтируется в собранном виде.

При установке скользящих креплений необходимо следовать следующим рекомендациям:

Стропила должны выходить за стены постройки независимо от того, какой тип крепления используется.
Стропила должны иметь одинаковые размеры. Это значительно сократит время, необходимое на их подгонку и монтаж.
Стропильные ноги нужно монтировать параллельно друг другу. В таком случае шарнирное крепление не заклинит.

Из этого видео вы узнаете, как выполнить крепление стропил к мауэрлату:

ПСК35

Крепление стропил к мауэрлату двухскатной крыши