Как закрепить мауэрлат к газобетону без армопояса

Обновлено: 02.05.2024

Всем привет! На своём канале я рассказываю о строительстве бани своими руками. Некоторые технологические решения могут быть далеки от совершенства по причине экономии. Надеюсь, мои статьи помогут сэкономить и вам, если вы рискнёте что-то повторить. Либо вы просто не допустите моих ошибок.

К моему большому сожалению, в последнее время моя стройка настолько замедлилась, что написать какую-либо интересную статью о происходящем не было никакой возможности.

Теперь я понимаю тех, кто писал, что возведение стен - самый приятный момент строительства, ведь чисто визуально всё продвигается семимильными шагами. Сейчас же, когда работа с газосиликатом практически завершена, я вынужден перейти к работе с деревом. Из него мне предстоит собрать стропильную систему моей крыши.

Для начала я решил уложить и закрепить в проектном положении мауэрлаты. Так как я принял решение не делать второй армопояс под кровлю, мне пришлось рассмотреть несколько вариантов крепления мауэрлата непосредственно на газобетон. Из них я выбрал, как мне показалось, самый надёжный - крепление при помощи шпилек и пластин с наваренными на них гайками .

Технология крепления следующая. Для начала специальным длинным сверлом диаметром 14 мм я сделал вертикальное отверстие в стене для установки шпильки. Чтобы отверстие было идеально вертикальным, на сверлильном станке, предварительно, изготовил вот такую приспособу.

Устанавливаю эту приспособу на то место, где необходимо сделать отверстие и вставляю сверло в брус. Оно входит в вертикальном положении как в него, так и в газобетонные блоки, находящиеся под ним.

После того, как глубина отверстий достигала необходимого значения (примерно 70 см) я брал сверло покороче и изнутри стены делал отверстие для пластины с гайкой. Ничего сложного в этом нет, газобетон легко сверлится.

Чтобы вкрутить в пластину, предварительно накручивал на шпильку сверху две гайки и стягивал между собой. После этого ключом крутил верхнюю гайку вместе с самой шпилькой. Способ проверенный годами и поколениями.

Еще одним, пусть и несущественным, но все же правильным решением, я считаю установку пластины в отверстие таким образом, чтобы гайка была снизу пластины, а не сверху. Ведь если гайка каким-то образом оторвется от пластины (например, по причине плохой сварки), то она все равно продолжит снизу прижимать пластину к блоку, а мауэрлат, соответственно, к стене. Если же она будет сверху, то оторвавшись мауэрлат может просто вырвать шпильку вместе с гайкой даже при условии, что шпилька будет замоноличена в стене при помощи раствора (цементного молочка).

Кстати, о замоноличивании. Как вы думаете, стоит ли заливать в отверстие раствор и насколько он должен быть жидким чтобы протечь до самого низа и замонолитить и шпильку и пластину?

Что касается самих мауэрлатов, то о них я расскажу в следующей статье. Почему не нужна гидроизоляция под мауэрлат и зачем делать их длиной 7,5 метров если стена 6 метров? На эти и другие вопросы отвечу совсем скоро (надеюсь)!

Вопрос, как закрепить мауэрлат к газобетону без армопояса, встречается достаточно редко, потому что такое соединение, скорее, нонсенс в строительстве. Чтобы это понять, надо разобраться, для чего необходим армопояс, и что собой представляет мауэрлат и его назначение.

Газобетон — это?

Но в первую очередь обозначим, что строительство домов из газобетона на пике популярности, и востребованность этого строительного материала растёт. А значит, с ним многие сталкиваются при возведении собственных домов. Что нужно знать о газобетоне:

относится к категории пористых материалов;
неплохие теплоизоляционные качества;
не самое низкое влагопоглощение;
неплохая несущая способность;
низкая прочность.

Именно последняя характеристика определяет возможность или невозможность укладки мауэрлата на газобетон. Потому что пористая структура материала не позволяет сильно нагружать его, особенно точечно.

Что касается самого мауэрлата, то это конструкция, которую укладывают по верхним поверхностям стен. По сути, он выполняет функции ленточного фундамента, распределяя равномерно нагрузки от крыши на стены дома. Изготавливают в основном из деревянного бруса с минимальным сечением 100х100 мм. Надо добавить, что этот элемент кровли упрощает крепление стропильной системы к стенам.

Армопояс: особенности конструкции

Теперь об армопоясе. Его основная задача – крепление мауэрлата. И если его в конструкции возводимого дома нет, то возникают определённые проблемы, связанные именно с крепежом мауэрлатного бруса. Существует несколько способов крепления. Они прекрасно используются строителями, если дома возводятся из более прочных материалов: кирпича, камня, бетонных блоков.

Способы крепления

Итак, с основными элементами, обозначенными вопросом, как крепить мауэрлат к газобетону, ознакомлены. Остаётся разобраться со способами и понять одну важную мысль. А мысль заключается в том, что предлагаемые варианты крепежа надо принимать с большим количеством оговорок. Потому что установка мауэрлата на блоки из газобетона без заливки армирующего пояса – мероприятие довольно сомнительное.

И сколько вы бы не искали технологий, все они окажутся, по крайней мере, малопригодными. И при каждом варианте найдётся огромное количество противопоказаний. И хотя на некоторых порталах много информации о том, что уложить мауэрлат на газобетон и закрепить его можно, все в один голос уверяют, что существуют определённые критерии, которые надо обязательно принимать во внимание.

можно использовать этот способ (без армопояса), если сооружаемая постройка небольших размеров;
если кровля – это несложная конструкция, покрываемая лёгкими кровельными материалами;
если зимой снеговая нагрузка незначительная;
если в конструкции стропильной системы используются висячие стропила, которые между собой стянуты надёжными затяжками;
если устанавливаются наслонные стропильные ноги, подпираемые по оси укладки конькового бруса.

Кстати, последний вариант лучше всего подходит к данной ситуации. Потому что часть нагрузки от крыши будет ложиться именно на опоры под коньком, это снизит нагрузки на стены. И все же перед тем как крепить мауэрлат к газобетону, надо хорошо подумать, а стоит ли проводить этот процесс без заливки армопояса.

Вариант №1

Крепление мауэрлата к газобетону без армопояса лучше всего проводить при помощи стальной проволоки диаметром 4–5 мм, которую скручиваются в 2–4 слоя. Такой способ нередко используют, когда укладывают мауэрлатного бруса на кирпичную кладку. Как проводится этот процесс. Есть несколько строгих требований:

проволоку надо уложить в кладку газобетонных камней в третий или четвёртый ряд до окончания кладки, то есть, над проволокой должно быть уложено 3–4 ряда блоков;
длина скрутки должна быть такой, чтобы с двух сторон она доставала до уложенного мауэрлата, перехлёстывала его и скручивалась, создавая крепление;
шаг укладки проволочных скруток равен шагу монтажа стропильных ног.

Пример крепления мауэрлатного бруса при помощи проволоки

Перед тем как уложить мауэрлат без армопояса на стены из газобетона, надо торцы стен гидроизолировать. Самый простой способ – расстелить рубероид в два слоя. После чего укладывается сам брус. Его надо выровнять или по внешней поверхности стены, или по внутренней. Обязательно производится выравнивание по горизонтали. После чего проводится затяжка проволочных косичек при помощи монтировки. Главное – чтобы стяжка была прочной и плотной.

Пример правильно затянутых проволочных косичек при помощи монтировки

Кажется, вот оно решение проблемы. Но давайте рассуждать здраво. Сильная затяжка газосиликатных блоков может привести к растрескиванию материала, особенно это будет видно при эксплуатации крыши, когда на неё будут действовать ветровые нагрузки. От них проволока будет работать, как пила. А ведь именно этим инструментом подрезают блоки, когда необходимо их подогнать под требуемые размеры.

То есть, этот вариант при кажущейся правильности использования, вызывает большие сомнения. И чем сильнее мауэрлат затягивать проволокой, тем быстрее она разрежет блоки.

Вариант №2

Монтаж мауэрлатного бруса без армопояса при помощи анкеров и дюбелей. Для крепления здесь предлагают использовать анкера длиною не менее 30 см, лучше 50. Внешний вид они имеют вот такой:

Как проводится этот процесс:

На стены после гидроизолирования их верхних торцов укладывается мауэрлат.
Через каждый 1-1,2 м в нём, а также одновременно в газобетонных блоках, делаются отверстия дрелью и сверлом, диаметр которого подбирается под диаметр дюбеля для анкера.
Забиваются дюбели.
В них вкручиваются анкерные болты.

Для крепления мауэрлата к газобетону без армопояса лучше использовать анкера диаметром не меньше 12 мм. И ещё один момент – подберите под гайку шайбу большего диаметра.

Итак, на самом ли деле этот способ можно считать надёжным. Если бы это касалось армирующего пояса из бетонного раствора, то сомнений не было никаких. Это на все сто процентов надёжное крепление. С газобетоном, даже если используются анкера большой длины, нет уверенности, что крепление этого типа сможет выдержать серьёзные нагрузки, исходящие от кровельной конструкции. Одно дело закрепить на газобетоне полку, шкаф или телевизор, другое дело, когда нагрузки от крыши – это не одна тонна различных материалов.

Вариант №3

Крепление мауэрлата к газобетонной стене при помощи шпилек. Здесь используется шпилька диаметром не менее 12 мм. Её укладывают поперёк стены в кладку из блоков ниже последнего ряда на 2–3 блока. Получится так, что из стены с двух сторон будут торчать резьбовые концы шпильки. Поэтому её длину выбирают по ширине стены из газобетона.

В этом случае мауэрлат на газобетон укладывается точно так же, как и в предыдущих случаях. А вот крепление производится проволочной скруткой. На концах стальной «косички» делаются петли, которые надеваются на концы шпильки. То есть:

сначала надевается одна петля, к примеру, на внешний конец крепёжного изделия;
она затягивается гайкой М12 с уложенной под неё широкой шайбой;
скрученная проволока перекидывается через стену, соответственно и мауэрлат;
свободная петля на противоположном конце вставляется в свободный конец шпильки;
производится затяжка гайкой и шайбой;
потребуется монтировка, которой проводится закручивание скрутки поверх мауэрлатного бруса, то есть, производится притягивание последнего к стене.

Надо отдать должное этому способу крепления мауэрлата к стене, возведённой из газоблоков. По многим позициям он более надёжен. Во-первых, проволока не соприкасается с газобетонным материалом. А значит, от её скручивания нет нагрузки, которая могла бы разрезать его. Во-вторых, шпилька укладывается, не нарушая целостность блоков, что очень важно именно для газобетонного материала. Но даже этот вариант не гарантирует стопроцентную надёжность крепежа.

Вариант №4

Надо сегодня говорить об инновационных методах крепления, потому что научно-технический прогресс не стоит на месте и предлагает нам новые материалы, увеличивающие прочность крепления. Это так называемые химические анкеры. По сути, это все то же металлическое приспособление, которое вставляются в стену. Но вместо металлического дюбеля в проделанное отверстие заливается двухкомпонентный клеевой состав, который при соприкосновении с воздухом быстро полимеризуется, образуя прочное соединение. В него и вставляется стальной анкер, пока материал ещё не стал твёрдым.

Сегодня производители предлагают две разновидности химических дюбелей:

Готовый двухкомпонентный состав в баллончике, на который для удобства подачи смеси надевается пистолетная насадка.
Состав находится в стеклянной капсуле, которую надо вставить в подготовленное отверстие. Затем в неё вставляется анкер, который собой разбивает капсулу, таким образом, смешивая два компонента между собой и создавая условия соприкосновения их с воздухом.

Сам процесс крепления мауэрлата этим способом в точности повторяет технологию с обычными анкерами и металлическими дюбелями, которая была рассмотрена в варианте №2. Только вместо стального дюбеля в подготовленное отверстие вставляется или капсула, или заливается состав из баллончика. Самое важное в последнем случае – вставить анкер сразу после заполнения монтажного отверстия двухкомпонентным химическим составом.

Необходимо добавить, что производители химических анкеров сегодня предлагают разновидности специально для газобетонных материалов. Именно их и надо использовать для крепления.

Теперь, что касается надёжности крепежа. Это один из самых надёжных вариантов. Но какой-либо информации о том, что кто-то уже пользовался ей, нет. Поэтому можно лишь строить догадки. Хотя теоретически все должно сработать.

Вариант №5

Здесь используются все те же шпильки, только устанавливаться они будут вертикально и выполнять функции анкеров. К ним привариваются стальные полосы толщиною 5 мм, шириною 50 мм, длиною, равной ширине стены. Приспособление устанавливается на стадии сооружения стен ниже верхней плоскости торца на 2–3 блока. Поэтому важно точно определить длину шпильки. Ориентир установки – полосою поперёк стены. Вариант лучше использовать, если стены поднимаются из двух блоков, поэтому шпильки будут оказываться между блоками, не нарушая их целостность.

Неплохой вариант крепления, один из лучших, но при одном условии – масса крыши не должна быть большой. Нагрузка на стены в этом случае косая, поэтому крепежи работают на изгиб. Чем шире будет в крепёжной конструкции полоса, тем лучше.

Обобщение по теме

Предложено несколько вариантов крепления мауэрлата без заливки армопояса. Сложно сказать, как себя поведёт вся конструкция, будут ли надёжны крепёжные изделия. Поэтому не стоит рисковать и избегать расходов. Залейте армопояс и все ваши проблемы решатся одномоментно.

Армопояс для газобетона не следует возводить по принципу «чем шире и толще – тем лучше». Правильное решение, – строго следовать проектным параметрам и решениям. Если застройщик знаком с проектированием, – можно рассчитать усиливающую конструкцию самостоятельно. Если же проект и необходимые знания отсутствуют, то необходимо руководствоваться общими усреднёнными практическими рекомендациями.

По назначению различают два вида армированного пояса: для укрепления кровельной системы и для устройства перекрытий.

Для кровли

Стропильная система любого строения опирается на мауэрлат, прочно закрепляемый на стене дома.

Непосредственно к газобетону прикреплять несущие элементы кровли нельзя. Крепление мауэрлата шпильками к блокам со временем расшатается под действием ветровых нагрузок, что грозит обрушением кровли в целом.

Возникает потребность в надёжном соединении стен и кровельной системы, — это основная функция армопояса. Для этого в монолитный пояс до схватывания бетона вставляются анкерные элементы и закладные детали. Кроме того, прочный монолит пояса воспринимает, распределяет, компенсирует нагрузки от веса кровли, стропильной системы, снега, ветра.

Основные функции

В целом назначение кровельного армопояса определяется следующими функциями:

равномерно распределяет нагрузки от воздействия кровли на стены;
связывает верх стены в жёсткую конструкцию;
уменьшает риск растрескивания стен при усадке;
способствует надёжному креплению стен и кровельной системы;
служит опорой для балок чердачных и мансардных перекрытий.

Конструкция кровельного армопояса представляет собой сплошную ленту из монолитного железобетона, устроенную по всему периметру верха несущих стен.

Способы возведения

Различают три способа устройства армопояса для кровли по стенам из газобетона:

Использование опалубки из деревянных щитов. Недорогой, достаточно простой, но трудоёмкий метод.
Применение для ограждающей опалубочной конструкции тонких перегородочных блоков
Монтаж из специальных U-образных изделий. Идеальный вариант, если бы не очень высокая стоимость подобных блоков.

Способы можно комбинировать в плане совместного использования перегородочных изделий и деревянных щитов.

Геометрические параметры

Длина пояса – это периметр стены, на которой он возведён.

Ширина ленты варьируется от 200 мм до 400 мм, равняется толщине стен. Но армированный пояс на всю ширину, как правило, избыточен в плане прочности. Поэтому его ширину можно снизить, но зато добавить в конструкцию утепляющие материалы.

Высота и ширина пояса в идеале должны точно рассчитываться по соответствию нагрузкам.

Высота армопояса – не менее 15 см, средний достаточный параметр – 30 см.

Правила армирования

Строительство любого сооружения предполагает предварительное проектирование с точным расчётом всех конструкций и отдельных узлов на воспринимаемые в процессе эксплуатации нагрузки. Но при самостоятельном возведении дома из газобетона многие застройщики предпочитают экономить на проекте. Это не совсем правильный подход, но решение принимает застройщик и это его право.

При отсутствии расчётов армирование выполняется на основе подобного практического опыта с учётом ряда основных критериев:

Материал для продольного армирования – прут периодического профиля диаметром не меньше 10 мм.
Используются изделия максимальной длины с наименьшим количеством стыков.
Для формирования каркаса используется поперечная арматура диаметром 6 мм и более.
Средний шаг фиксации поперечных прутов – 300 мм.
Для крепления прутов между собой используется вязальная мягкая проволока.
В углах продольная арматура изгибается под прямым или необходимым углом с максимально удалённым от угла нахлёстом.

Схема армирование углов армопояса

Необходимые анкера и закладные детали устанавливаются в опалубке и фиксируются с каркасом после его окончательного монтажа. Длина выступающей из бетонного пояса части анкера должна быть не менее толщины мауэрлата с учётом размера гайки с шайбой.

Важно! Армокаркас связывается непосредственно в опалубке. Это вызвано практическими соображениями из-за сложности подъёма на высоту тяжёлого арматурного каркаса.

Для перекрытий

Армопояс под монтаж межэтажных плит перекрытия выполняется по аналогии с кровельным поясом, но имеет некоторые особенности.

Линия жёсткости между этажей устраивается для надёжного монтажа перекрывающих конструкций. Это могут быть железобетонные либо облегчённые плиты, деревянные или другие щиты и настилы, – пояс необходим в любом варианте.

Расчёт армирования армопояса между этажами проводится в зависимости от вида и веса перекрытия. Для тяжёлых плит расчёт нагрузок обязателен.

Одним из основных параметров конструкции пояса считается площадь опирания плит перекрытия на бетонную ленту пояса, — чем она больше, тем надёжнее.

Минимальная ширина монолитного пояса для перекрытий – 20 см, высота – 15 см.

Общие принципы устройства армопояса

Основные операции по возведению армопояса аналогичны для всех его видов. Это устройство опалубки, армирование, утепление, заливка бетона.

Утепление

При всех плюсах армопояса, у него есть и существенный минус, — через монолитную ленту уходит тепло из дома, а с внутренней стороны пояса образуется конденсат. Именно поэтому одновременно с возведением армопояса выполняется его утепление.

Самый востребованный строителями способ сохранения тепла, создание «слоёного пирога» непосредственно в конструкции пояса. Для этого в опалубке предусматривается место для установки утеплителя. Им может быть пенополистирол, минеральная вата или иной материал с сочетанием минимальной толщины и максимальной эффективности теплозащиты.

Бетонирование

Заливка армированного пояса может выполняться готовым бетоном заводского изготовления либо самостоятельно приготовленной смесью.

На заводе следует заказывать бетон маркой не ниже М200. В состав этой марки входят: цемент М400 – 1 часть; песок — 3 части; щебень – 5 частей. К подобным пропорциям следует стремиться при замешивании бетона непосредственно на строительном объекте. При самостоятельном изготовлении бетона необходимо обратить внимание на количество воды в смеси, — её излишки приводят к снижению качества монолита.

При замешивании стоит руководствоваться нормой водоцементного соотношения: примерно 5-7 объёмных частей воды на 10 частей цемента.

Для получения удобной в работе пластичной смеси в неё необходимо добавить пластификаторы.

Уплотнение бетонной смеси в опалубке – обязательный процесс. Он выполняется методом вибрирования с использованием строительного вибратора глубинного, площадочного или реечного типа. При отсутствии такого оборудования уплотнение проводится протыканием жидкой бетонной смеси штыком лопаты, ломом либо арматурным стержнем.

Крайне желательное условие бетонирования: процесс заливки смеси в опалубку должен быть непрерывным по всей длине армопояса для газобетонной стены.

«Пирог» армопояса

Важно! Почти для всех строений из газобетона достаточными параметрами будет обладать монолитный армированный пояс не менее 20 х 15 см (ширина х высота). Это минимальные размеры как для пояса между этажами под облегчённые плиты перекрытия, так и для усиления надёжности крепления кровельной системы.

Пример возведения армопояса на газобетонной стене толщиной 40 см (взгляд изнутри):

щитовая дощатая либо любая иная опалубка;
слой армированного бетона толщиной 20 см;
утеплитель пенополистирольный 5 см, либо идентичный по габаритам материал из минеральной ваты, применяемой в технологии «мокрого фасада»;
блок перегородочный, установленный заподлицо с внешней поверхностью стены, 15 см.

вместо опалубки из деревянных или иных щитов можно использовать газобетонные блоки, разрезанные вдоль на толщину 5 см;
замена щитов опалубки на распиленные блоки приведёт к снижению ширины пояса на 5 см, что вполне соответствует практическим рекомендациям;
в этом случае увеличивается скорость монтажа защитного ограждения для бетонного пояса, а внутренняя поверхность стены будет гладкой, не требующей дополнительных отделочных операций

Строительный рынок предлагает много вариантов типоразмеров блоков из газобетона. Чтобы меньше их пилить вручную, стоит приобрести изделия с разными геометрическим параметрами в количестве, необходимом для устройства газобетонной опалубки. Так поступают застройщики, когда не хотят или не могут использовать U-образные блоки, предлагаемые промышленностью.

U-блоки

Применение газобетонных изделий в форме лотка для устройства армированных поясов – лучшее решение, но только не в случае строго регламентированного бюджета на строительство. Хорошо, но дорого, — хотя во многих странах с развитой строительной индустрией такие блоки чрезвычайно популярны и сравнительно недороги.

Технология монтажа сводится к простой установке на клей или цементно-песчаный раствор с последующим заполнением лотка арматурой и бетоном.

Максимальный размер по толщине – 40 см, что достаточно для любых строений из газобетона.

Недостатков практически нет (кроме цены).

Устройство опалубки по методу изготовления U-блоков

Один из вариантов устройства армопояса для стены 40 см:

приобретаются изделия толщиной 150 и 50 мм в нужном количестве;
снаружи устанавливается блок 150 мм;
в середину укладывается разрезанное изделие сечением 150х150 мм;
внутренняя плоскость стенки опалубки – из блока 50 мм;
изнутри к наружному боку приклеивается утеплитель толщ. 50 мм;
в образовавшийся лоток укладывается каркас из 4-хпрутков арматуры диам. 10-12 мм с шагом обвязки 30-40 см;
внутреннее пространство заливается бетоном М200 и выше.

Такая система формирования опалубки из газобетона, зафиксированная клеевым составом к стене и уложенному внутри блоку, — прочна, не требует дополнительного укрепления.

Описанный способ является ничем иным, как самостоятельным изготовлением U-блоков на строительном объекте. Есть смысл просчитать затраты на изготовление подобной конструкции и сравнить их со стоимостью готовых изделий. В данной статье не приводятся подобные расчёты по причине наличия многих вариантов исполнения. Но застройщику, имеющему конкретное представление о конструкции и параметрах, которые должен иметь армопояс в доме из газобетона, — такие расчёты будут очень интересны.

Опыт показывает, что толщина блока 5 см, используемого в качестве опалубки, достаточна для выдерживания распирающих нагрузок при подаче бетона даже насосом автобетоносмесителя. Дополнительная страховка, — скрепление внешнего и внутреннего блоков по верху деревянными брусьями. Условие для устройства опалубки таким способом, – кладка должна выполняться на специальном клее для газосиликата, а не на цементно-песчаном растворе.

Крепление мауэрлата к стенам считается чисто техническим вопросом, неинтересным и скучным для большинства частных застройщиков. Не многие из них знают назначение мауэрлата и требования к его устройству. Поэтому владельцы будущего дома всецело полагаются на мнение наёмных строителей. А большинство «опытных строителей», даже если они только вчера приехали из своих кишлаков и аулов, настаивают на возведении армопояса, чтобы прикрепить к нему мауэрлат.

Чтобы понять цель строителей, а также выяснить, как крепление мауэрлата отражается на качестве дома и кошельке застройщика, следует начать с описания основных понятий: мауэрлат, армопояс, характеристики газоблоков и других пористых стеновых блочных материалов, расчёт нагрузок на блочные стены.

Что такое мауэрлат

Без знаний о предназначении мауэрлата, правилах его крепления и применяемых в изготовлении материалах, не стоит самостоятельно возводить стропильную конструкцию и сложно контролировать процесс её монтажа.

Стены частных малоэтажных домов целесообразно возводить из облегчённых пористых блоков. Они обладают низкой теплопроводностью, с ними легче работать, они дешевле традиционного кирпича, камня, монолита.

Основная задача мауэрлата

При устройстве кровли стропильные балки опираются на стены. Возникает точечная нагрузка от стропильной фермы на отдельные блоки, что может привести к их разрушению. В принципе любой стеновой материал, даже кирпич, может лопнуть под воздействием на него несущей кровельной конструкции, но для газобетона и его аналогов это особенно критично.

Для устранения проблемы по верхнему торцу стен монтируется мауэрлат. Его основная задача: равномерное распределение нагрузок от кровельной системы по периметру дома.

Все функции мауэрлата

Помимо основной функции, мауэрлат выполняет ещё ряд задач:

Под вертикальными нагрузками на стены понимается не только вес крыши, но и возникающие в процессе эксплуатации снеговые и ветровые нагрузки. Они также равномерно распределяются по всей опорной верхней плоскости несущих стен.
Нагруженные наклонные стропильные ноги стремятся к горизонтальному положению, создавая давление на стены, но на них передаётся лишь его незначительная часть. Основную нагрузку воспринимает и перераспределяет мауэрлат.
Обеспечивает фиксацию кровельной конструкции к элементам здания.
Устраняет все дефекты кладки, перепады уровней — создаёт ровную горизонтальную опору для кровельной конструкции.

Для выполнения всех перечисленных задач мауэрлат должен быть идеально закреплен на стене.

Из чего сделать

Мауэрлаты изготавливаются из дерева или металла. Обязательное условие: материал мауэрлата и материал стропильной системы должны совпадать.

В частном малоэтажном строительстве стальные конструкции для кровли применяются крайне редко. Элементы подкровельной системы выполняются из дерева, включая мауэрлат.

Основное правило при выборе параметров: опорная грань деревянного мауэрлата не должна быть более 2/3 толщины стены.

Требования к материалу и монтажу:

Сечение балки мауэрлата рассчитывается на предполагаемую нагрузку, но для частных домов оно подбирается, как правило, «на глазок» или в зависимости от бюджета.
Наиболее востребованные параметры сечения балки: 10х15, 15х15, 20х15 см, максимальное – 20х20 см. Для хозпостроек можно использовать меньшее сечение.
Допускается изготовление балки путём сшивания между собой 2-х или 3-х досок: нижняя крепится на стене, к ней прибиваются остальные.
Древесина мауэрлата не должна иметь трещин, сучков и иных явно выраженных дефектов.
Стыковка отдельных частей мауэрлата производится только сращиванием, причём соединяемые отрезки должны быть примерно одного размера.
Стык выполняется на середине пролёта, жёстко фиксируется метизами.

Важно! Древесина для мауэрлата должна быть сухая, ориентировочный показатель влажности 8 -12%.

Газобетонные и другие стеновые блоки

Последние годы в возведении частных малоэтажных домов наблюдается странная тенденция или мода – для всех строений из облегчённых, пористых, ячеистых блоков в проектные решения закладывается устройство армопояса. Если частный одноэтажный дом строится без чердачного армопояса, то застройщик считается невеждой, а прогнозы на дом от всех профессиональных строителей звучат одинаково: «дом обязательно и очень скоро развалится». На чём базируется такое мнение, — не совсем понятно.

Попробуем рассмотреть общие этапы строительства с практической точки зрения.

Проектирование и расчёт нагрузок

Заказчик, абсолютно далёкий от строительства человек, решил, что дом лучше всего построить из газобетонных блоков. В своих мыслях он предполагает, что дом будет достаточно прочным, недорогим, а строительство будет быстрым и несложным. Он абсолютно прав с точки зрения наивного честного человека.

Проектировщики обязаны рассчитать предполагаемые нагрузки на несущие стены дома и выдать готовое решение. Это означает, что дом должен отвечать всем параметрам прочности, устойчивости, надёжности. Поэтому они закладывают в проект дома блоки из газобетона марки не менее D 500 с классом прочности на сжатие В2,5. Марка означает, что блок может работать как конструктивный (способный выдерживать расчётные нагрузки) материал с теплоизоляционными свойствами. То есть, в проекте «убивается два зайца»: дом должен быть тёплым и прочным.

Класс прочности с показателем 2,5 означает, что 1 квадратный сантиметр несущей поверхности блока должен выдерживать 25 кг нагрузки.

Тогда путем нехитрых расчётов определяем, что погонный метр стены из блока шириной 30 см должен выдержать вес 75 000 кг или 75 тонн.

Но проектировщики обязаны знать, что существует понятие «расчётное сопротивление кладки», а оно для газобетона В2,5 составляет 10 килограмм на сантиметр площади. Получается, что показатель прочности газобетона выше в 2,5 раза прочности кладки, а метр стены выдержит «всего лишь» 30 тонн.

Далее представим, что перекрытие чердака выполнено из монолитной плиты с опиранием на стену лишь на 12 – 14 см. Такой характер нагрузки называется эксцентриситет, — отклонение от центра опоры. В итоге нагрузка распределяется неравномерно, появляется сгибающий момент, несущая способность снижается ещё примерно вдвое.

В остатке: метр кладки обязан стойко перенести нагрузку в 15 тонн. Отличный показатель.

Нагрузка на блоки – это суммарный вес перекрытия, стропильной системы, кровельного материала, дополнительной обрешётки, утеплителя. Можно добавить слой снега и даже пласт льда при постоянном сильном ветре. Добавим вес и динамику пляшущей на чердаке (под три рояля) толпы гостей. Но, даже сложив все перечисленные мнимые и реальные нагрузки, получится, что они очень и очень далеки от критических.

И всё же в большинстве проектов армопояс присутствует. Если исходить из того, что проектировщики профессионалы и не имеют выгоды от добавления бесполезных элементов в конструкцию дома, то стоит разобраться в их целях.

Перестраховка и другие факторы

Именно выражение «перестраховка» определяет суть проблемы.

Газоблок по сути отличный строительный материал. Также как и пеноблок, керамзитоблок, арболит и прочие, названия которых то и дело всплывают в рекламе, и список их очень длинный. Газобетонные изделия занимают лидирующую позицию в этом перечне, потому что технология их изготовления не может использоваться вне непрерывного заводского производства. Но контрафакт настолько разросся в нашей стране, что в гаражах и на дачах научились лепить даже некое подобие газоблоков.

Про другие аналогичные изделия, с более простым технологическим процессом, речь вообще не идёт. Ибо всё лучшее, придуманное и разработанное для прочности, надёжности подобных изделий, — осталось в прошлом. Нет никакого утрирования: более половины блочных изделий не соответствуют декларированным свойствам и характеристикам.

Даже у известных брендов изделия, полученные на современных технологических линиях, не в полной мере соответствуют нормативам и обозначенным параметрам. Здесь причина не в контрафакте, а в простом завышении качественных характеристик плохих материалов, которые невозможно (или никому не нужно) опровергнуть.

О состоянии рынка знают грамотные проектировщики и строители. Именно они стали применять армопояс всюду, где он нужен и не нужен. На всякий случай, а то виноватыми окажутся.

Несовременная альтернатива

В 90 % случаев строительство одноэтажного жилого дома вполне может обойтись без устройства армопояса. Это личный опыт из очень многих лет, отданных строительному ремеслу. Традиционный мауэрлат из хорошо просушенной древесины – лучшее решение в любом аспекте, от качества и надёжности до стоимости.

Но есть один важный момент, который необходимо выполнить добротно при устройстве мауэрлата, — это его крепление к стене из лёгких блоков.

Способы крепления

Тема этой небольшой статьи – крепление мауэрлата к стене из газобетона и других блочных материалов. Но, как ни странно, про крепления слов будет меньше всего.

Важно! При возведении стен из газобетонных и других ячеистых блоков мауэрлат монтируется по всему периметру дома, независимо от вида крыши и размещения стропил.

Возможные варианты

На различных строительных форумах и сайтах рассказывается о многочисленных «современных, эффективных» способах крепления мауэрлата к стене из газобетонных и иных блоках. В основном, с использованием заглублённых в бетонный армопояс анкеров. Более того, крепление мауэрлатов с блочными стенами без армопояса считается нонсенсом, причудой неграмотных строителей.

Лишь немногие авторы публикаций обсуждают тему крепления деревянного мауэрлата непосредственно к стене из блочных пористых материалов.

Таблица 1. Примерные варианты и предложения по креплению мауэрлата к стене из пористых блоков.

Есть и ещё варианты использования анкеров, проволоки, шпилек, металлических прутов и полосы, но все они из одной категории малой эффективности и ненадёжности в экстремальных ситуациях.

Важно! Сказанное вовсе не означает, что перечисленные технологические методы крепления неприемлемы. Их применение вполне допустимо, но вид крепления – не догма.

Крепление обжимной лентой

Каждый профессиональный строитель имеет определённые навыки и опыт, он выбирает оптимальный и достаточный вариант крепления исходя из совокупности всех негативных факторов, которые могут повлиять на качество строительства.

Например, использование способа скрутки мауэрлата со стеной можно немного модифицировать. Вместо проволоки используется стальная лента (бандажная лента), по типу тарной для деревянных ящиков. Она аналогично заводится в кладку, можно сложить ленту в два-три слоя.

Видео поясняющее принцип крепления бандажной ленты:

Между лентой и газоблоком в кладку заводится деревянная пробка, она не позволит обжимной ленте разрезать блок при натяжении. Сверху концы полосы натягиваются с применением простого устройства для натяжения, скрепляются между собой и на мауэрлате любым способом.

Практические рекомендации застройщику

Не стоит рассматривать данную статью, как призыв к отказу от возведения армопояса. Но к строительству дома надо подходить с точки зрения целесообразности применения тех или иных технологических и конструктивных решений.

Армопояс для мауэрлата действительно необходим в случаях:

Строительство дома ведётся в местности с повышенным воздействием ветров. Как правило, это возвышенности либо наличие неподалёку значительных по площади водоёмов. Иногда сильным ветровым нагрузкам подвергаются отдельно стоящие на открытой местности здания.
Дом строится на низинных, неустойчивых, сыпучих грунтах, с близким расположением грунтовых вод.
Строительство ведётся в сейсмически опасных районах.
У застройщика имеются сомнения в качестве фундамента или стенового материала.

Разумеется, рекомендации действительны при строительстве дома без разработанного индивидуального проекта, геологических изысканий, привязки проектного решения к климатическим особенностям местности. В противном случае, дом должен возводиться строго по проекту.

Если строительство выполняется собственными силами, перечисленных причин для устройства армопояса нет, бюджет ограничен, дополнительные расходы крайне нежелательны, — то мауэрлат крепится непосредственно к стене из пористых блоков по одному из перечисленных способов.

Мауэрлат — это деревянный брус прямоугольной формы, уложенный по всей протяженности верхнего среза наружных ограждающих конструкций дома. Он предназначен для крепления стропильной системы и равномерного распределения нагрузки от крыши на стены и фундамент здания. Надежное крепление мауэрлата к газобетону — залог благополучной эксплуатации и долговечности сооружения.

Функциональное назначение мауэрлата

Сильный ливень, порывы ветра, слой снега — все это создает дополнительные нагрузки на каркас здания.

Присутствие мауэрлата в конструкции крыши позволяет упростить монтажные работы по обустройству покрытия и оградить несущие элементы сооружения от дополнительных нагрузок.

Брусья, уложенные по всему периметру здания в связке со стропилами, обеспечивают устойчивую и прочную структуру, служащую основой для любого кровельного покрытия.

Мауэрлат изготавливают из древесины хвойных пород, кроме случаев, когда обрешетка крыши выполнена из металлических конструкций. Тогда для обвязки наружных стен применяются стальные профили (уголок, швеллер и др.).

Помимо своего основного назначения — крепления кровли и распределения нагрузки на остов здания, — обвязка может выполнять функции монолитного пояса. При строительстве одноэтажного дома допускается установка бруса по внутреннему краю стены прямо на газобетонные блоки, без устройства армопояса. В этой ситуации мауэрлат служит еще и главным связующим элементом для наружных ограждающих конструкций.

Подбор материала и расчет параметров

При выборе материала нужно обратить внимание на структуру дерева, отсутствие искривлений и целостность поверхности. Изделия должны быть без сучков, трещин и следов биологического воздействия. Влажность приобретаемой древесины должна быть не выше 8%.

Мауэрлат изготавливают из деревянного прямоугольного профиля размером:

80 х 180 мм;
100 х 150 мм;
100 х 100 мм;
150 х 150 мм;
200 х 200 мм.

На выбор сечения бруса влияют следующие факторы:

этажность и наружные размеры здания;
особенности конструкции (число скатов, наличие мансарды и др.);
материал кровельного покрытия;
климатические условия региона.

Толщина мауэрлата должна соответствовать рекомендуемым нагрузкам — превышение веса изделия повлияет на несущую способность фундамента.

Расчет массы используемого бруса производится следующим образом:

Определяем площадь сечения — умножаем ширину на высоту.
Полученное значение умножаем на периметр — получаем объем материала.
Результат умножаем на удельную плотность древесины — таким способом вычисляем вес, или величину нагрузки, которую будет оказывать мауэрлат на наружные стены.

Длина профиля должна быть такой, чтобы количество соединений на одной стороне здания было минимальным. Стандартный размер выпускаемого материала — 3-6 м, поэтому для расстояния в 8 м нужно приобретать 2 сегмента по 6 м.

При выборе высоты профиля необходимо учитывать, что соединение стропил с мауэрлатом производится путем врубки, при этом используется 50% его действительного размера.

Разновидности крепления

Установка опорного бруса в конструкцию кровли выполняются с помощью анкерных болтов, стальных нагелей, проволочных хомутов. В углах здания конструкцию крепят уголками, металлическими пластинами или коваными скобами.

Стыковку профилей выполняют с косым или прямым срезом (замком). Второй способ более продуктивный — он обеспечивает хорошую устойчивость при вертикальных и боковых нагрузках. Бруски крепятся с помощью болтовых соединений или саморезами через перфорированный металлический профиль. Устройство стыковочных швов не допускается в местах опирания стропильных ног.

Мауэрлат размещают по центру стены и на 100-150 мм выше чердачного перекрытия. Под брус укладывают несколько слоев гидроизоляционного материала (рубероид, изол и др.). Каждая секция основания должна быть соединена с двумя соседними отрезками пластинами или коваными скобами.

Мауэрлат на газобетон без армопояса

Крепление мауэрлата к газоблоку без армопояса можно выполнять всеми доступными приспособлениями:

Монтаж бруса с помощью анкеров, механических или химических, возможен только при устройстве стен из полнотелых блоков.

Для крепления мауэрлата с помощью скоб в кладку чуть выше перекрытия необходимо вставлять деревянные пробки. Скобы одним концом вбиваются в бруски на стенах, вторым — заколачиваются в середину несущего профиля.

Крепление стальной проволокой

Крепление основания кровли с помощью проволочных хомутов может производиться на края стены как с армопоясом, так и без него. В первом случае заготовки цепляются за продольные стержни арматуры, во втором — заводятся в кладку. Для изготовления соединительных элементов применяется отожженная стальная проволока диаметром 4-6 мм.

Детали устанавливают по всему периметру здания с интервалом 50-70 см. Выступающие над брусом отрезки должны быть не менее 30-50 см. После укладки мауэрлата концы петель увязываются между собой и вращательными движениями при помощи монтировки или лома плотно прижимаются к профилю.

Крепление анкерными болтами

Анкерные болты обеспечивают прочное соединение конструкции с основанием. Они препятствуют горизонтальному смещению профиля, что способствует равномерной передаче усилий распора стропил на ограждающие конструкции.

Для крепления мауэрлата обозначенным способом в кладке или армопоясе сверлятся отверстия диаметром чуть больше, чем размеры распорного элемента. В них вставляются резьбовые муфты.

В теле бруса делаются выборки, соосные отверстиям в поясе. Сверху накладывают профиль и через него пропускают болты анкера. Гаечным ключом затягивают соединение. Таким образом происходит крепление мауэрлата к основанию несущих конструкций.

Химический анкер

Альтернативой механическому креплению может служить система адгезионного монтажа. Анкер состоит из композитного химического состава, металлического стержня с резьбой, шайбы и гайки.

Установка крепежа начинается с высверливания в теле армопояса конических или цилиндрических отверстий. Затем при помощи специального инструмента для емкостей с инъекционными смесями раствор выдавливают в подготовленные выборки.

Выполняют укладку мауэрлата. Через брус насквозь вставляют стальные шпильки.

После отвердения клеевого состава (30-40 минут) узел готов к эксплуатации: на стержни надевают шайбы, накручивают гайки и уплотняют мауэрлат по всему периметру здания.

В целях повышения прочности соединения в комплекте со стальными шпильками могут использоваться металлические или полимерные резьбовые муфты.

Обустройство армирующего пояса

Монолитный армированный пояс служит не только для крепления мауэрлата и распределения нагрузки кровли, но и для стягивания конструкции наружных стен в единую неподвижную систему.

Для газобетонных стен пояс усиления может быть выполнен двумя способами:

Классический вариант с изготовлением и установкой щитов опалубки.
С применением U-образных стандартных блоков.

Для устройства армопояса понадобится следующий набор материалов:

доска обрезная;
бруски 40 х 40 мм;
гвозди длиной 70-100 мм;
саморезы 3,5 х 70 мм;
U-образные блоки;
клей для газобетона;
стержневая арматура AIII, диаметр 10-12 мм;
гладкая арматура В-1, Вр-1, Ø 3-6 мм;
вязальная проволока — 0,5-2,2 мм;
бетон класса В15-В20.

По всему периметру несущих стен устанавливают опалубку, щиты которой крепятся на внешнюю и внутреннюю поверхность ограждающих конструкций и соединяются вместе с помощью брусков, стальных шпилек и отожженной проволоки.

В опалубку укладывают арматурный каркас, заливают внутрь бетонную смесь и уплотняют вибраторами. В такой последовательности выполняют устройство монолитного пояса.

Изготовление опалубки

Щиты опалубки изготавливают из досок толщиной 25 мм на деревянном каркасе из брусков 40 х 40 мм.

Высота изделий принимается равной размерам газобетонного блока и может составлять 250-350 мм с учетом напуска на стены здания. Длина секций зависит от условий установки конструкций (2-2,5 м).

Нарезка досок по заданным размерам.
Разметка и распиловка бруса для каркаса и перемычек.
Изготовление щитов.
Подготовка стяжных хомутов, шпилек.
Предварительная сборка коробов на ровной площадке.
Подъем секций и установка на верхний срез кладки.
Крепление щитов перемычками.
Стыковка отдельных сегментов по всему периметру здания.

Если по проекту предусмотрена конструкция монолитного пояса из стандартных газобетонных изделий, то последний ряд кладки выполняется с применением блоков U-образной формы.

Армирование пояса

Сборку конструкций производят на специальных столах или на ровной площадке с применением упоров.

Производство металлического каркаса:

Готовые элементы поднимают на стены и укладывают в опалубку. Арматурный каркас должен быть прикреплен к основанию таким образом, чтобы между деревянным щитом и стальным стержнем оставалось расстояние, равное 25-50 мм. Смещение от центральной оси наружной стены допускается не более чем на 10 мм.

После армирования укрепляют щиты опалубки, проверяют вертикальный и горизонтальный уровень конструкции и готовятся к приему бетонной смеси.

Крепеж металлическими шпильками

Металлическая шпилька — это стальной стержень с метрической резьбой, имеющий диаметр 10-16 мм.

Установку закладных деталей можно проводить двумя способами:

Монтаж шпилек в готовое монолитное основание или сплошную кладку из полнотелых газоблоков происходит следующим образом: через каждые 1,2-1,5 м сверлят отверстия глубиной не менее 20-30 см и устанавливают детали крепления.

На подготовленную конструкцию опускают мауэрлат и вдавливают, чтобы шпильками сделать метки для отверстий. Сверлят брус, и когда все выборки будут готовы, нанизывают профиль на стержни, накидывают шайбы и гайки. Проверяют уровень лежня и затягивают соединения.

Количество шпилек под мауэрлат должно соответствовать числу стропильных ног в конструкции кровли.

Важность гидроизоляции при монтаже

Древесина и газобетонные блоки хорошо впитывают влагу, поэтому при подготовке деревянных изделий необходимо провести их обработку гидрофобными составами с последующей сушкой в естественных условиях.

Перед укладкой мауэрлата нужно проложить по монолитному поясу 2 слоя рубероида или изола и только после этого производить монтаж элементов. От правильного выполнения гидроизоляционных работ зависит долговечность установленных конструкций, включая стропильную систему и покрытие кровли.

Читайте также: