Мауэрлат: размеры для жилых малоэтажных зданий

Мауэрлат: как вычислить его размеры?

 

Мауэрлат соединяет крышу здания со стенами, равномерно распределяет нагрузку на периметр либо две противоположных стороны дома. На мауэрлат размеры вычисляются в зависимости от схемы стропильной системы, нагрузок от веса конструкций, кровельного материала.

Мауэрлат помогает равномерно распределить нагрузку создаваемую крышей на весь периметр, либо две противоположных стороны дома.

Что нужно знать про мауэрлат?

Чаще всего используется сечение мауэрлата 250 х 250 мм, 100 х 100 мм – в мансардах сложной конфигурации, малых архитектурных формах. Существует множество вариантов фиксации бруса по периметру стен, прохождения стропил (висячие, наслонные), стропильных схем. Расчет мауэрлата не требуется в следующих случаях:

• увеличенный шаг анкеров, которыми мауэрлат крепится к стенам;
• срубовая конструкция (мауэрлатом служит последний венец);
• упор бруса в выступ кирпичной кладки.

Схема крепления мауэрлата к стене из блоков.

Сечение в этих случаях принимается 150 х 150 мм либо 100 х 100 мм. Мауэрлат прямоугольного сечения (150 х 100 мм) позволяет регулировать линию контробрешетки, размещая ее в единой плоскости с плоскостью фронтона. Технология востребована при таких условиях, как:

• двускатная крыша;
• ж/б перекрытия, сбивающие рядность кладки.

В стандартных условиях на мауэрлат действуют две силы: вертикальная сжимает волокна древесины под весом кровли, горизонтальная изгибает брус, вырывая его из плоскости стены. Оба усилия слишком незначительны для деревянных конструкций. Поэтому мауэрлат не рассчитывают, а назначают его сечение конструктивно.

На практике берут стандартные размеры мауэрлата для жилых зданий в пределах 250 х 250 мм, 100 х 100 мм, применяя схемы сочленения стропил с мауэрлатом без горизонтальных усилий. Опорные реакции в горизонтальной плоскости возникают лишь при неподвижных опорах, даже при выборе наслонных стропил. С другой стороны, висячие стропила с затяжкой при подвижных опорах полностью исключают горизонтальную реакцию мауэрлата. Кроме того, шаг анкеров мауэрлата выбирается строителями чаще, чем требуется, поэтому расчет на изгиб не имеет смысла в 99%.

Варианты опирания стропильной ноги на мауэрлат.

Создатели пособий для строителей по деревянным конструкциям Филиппов, Мелер, Шишкин сходятся во мнении, что:

• наслонные стропила можно запроектировать без передачи на стены распорных усилий;
• стропилами наслонного типа можно вызвать распорные усилия в стенах коттеджа.

В первом случае мауэрлат не требует жесткого крепления, крыша при этом должна иметь симметричные скаты, простую конструкцию. В этом случае толщину мауэрлата выбирают произвольно, она не имеет никакого конструктивного значения. Во втором варианте стропильная система распирает саму себя, обеспечивая жесткость, прочность конструкции при несимметричных скатах, сложной их конфигурации, неравномерных нагрузках малоэтажных зданий.

Специфика эксплуатации мауэрлата

Способы крепления стропил к балкам.

Несмотря на то что в реальности стропила имеют уклон относительно горизонта, в расчетах они присутствуют как горизонтальные балки. Поэтому угол скатов кровли не имеет значения при расчете горизонтальной нагрузки. Существуют два типа мауэрлатной обвязки верхнего пояса стен:

• не принимающая распор ввиду отсутствия такового;
• принимающая распор, распределяющая его на стены.

В отсутствие распорных нагрузок условия работы мауэрлата выглядят следующим образом:

• верх стропил с двумя степенями свободы, низ с одной степенью;
• жесткое защемление или одна степень свободы верхнего конца стропил в сочетании с двумя степенями свободы нижнего края (стандартные «ползуны»).

Конструктивно первый вариант будет выглядеть как верхняя горизонтальная врубка в коньковый прогон, нижнее упирание с запилом в мауэрлат. Если убрать верхнюю врубку, заменив ее простым опиранием, на выходе можно получить распор внизу конструкции, увеличивающий ее стабильность.

Безраспорные конструкции крепят проволочной скруткой к закладным анкерами. Наружный выступ стены резко увеличивает безопасность эксплуатации, является страховкой от подвижек мауэрлата, стропильной системы.

Сращивание мауэрлата.

Мауэрлатная обвязка с распорными усилиями имеет несколько типовых вариантов:

• по периметру стен создается жесткая рама, крепящаяся в закладные пробки скобами либо анкерами, брус сращивается в прируб, элементы фиксируются саморезами;
• периметр заливается ж/б поясом с установленными анкерами, учитывается толщина бруса.

Первая технология чаще используется для кирпичных коттеджей, вторая применяется в стенах из пено- газобетона. В редких случаях вместо цельной конструкции по периметру стен могут использоваться периодические вкладыши мауэрлата под отдельными стропилами. Однако это повышает бюджет строительства в связи с увеличением количества крепежа (анкеры либо скобы).

При ремонте кровли, полной замене деревянных конструкций сечение элементов принимается по размерам эксплуатирующихся пиломатериалов.

Брус выбирается в соответствии с использующимся проектом, типовым решением. Усиление/смена конструкций в этом случае происходит по рабочим чертежам. Все элементы крыши пропитываются антисептиками, антипиренами либо комбинированной защитой для древесины. После монтажа их рекомендуется покрывать огнезащитными составами в соответствии с эксплуатационными условиями.

http://youtu.be/8BAgucT7XcY

При монтаже мауэрлата в кирпичную/блочную кладку поверх бетонной стяжки верхнего пояса стен необходимо обеспечить гидроизоляцию пиломатериала. Для этого могут применяться пленки, мембраны, куски рубероида, пергамина. При прохождении дымоходов вблизи мауэрлата коробка разделки, засыпаемая негорючими материалами (песок, керамзит, базальтовая вата) может крепиться непосредственно к брусу.