Зачем нужен армопояс?
Сложные грунты влекут неравномерную усадку постройки. Кроме них ветровые нагрузки и перепады температур приводят со временем к перекосу строения и его разрушению. Все это требует усиления несущих стен
Также важной причиной является использование материалов разной жесткости. Например, межэтажные железобетонные плиты кладут на стены из газоблока, а надежное крепление непосредственно на блоки осуществить невозможно
В таких случаях обязательно устраивается армопояс под плиты перекрытия, который располагается на линии их опирания на фасад. Аналогично и кровельный пирог не может монтироваться непосредственно на блоки. Тяжелая крыша будет давить на них вниз и в стороны, что приведет со временем к трещинам. Дело в том, что блоки хорошо переносят равномерную, а не точечную нагрузку, поэтому при устройстве балки верхней обвязки требуется сделать монтаж распределительного пояса.
Он укладывается на верхний ряд блоков и объединяет крышу и фасад в единую крепкую конструкцию. Таким образом, нагрузку от кровельной системы берет на себя армопояс под мауэрлат, который становится своего рода посредником между блоками и брусом для крепления стропил. Кроме данного вида ж/б поясов устраивают фундаментную армирующую систему (внутри самого фундамента) и цокольную, которая находится на фундаменте (как правило, на ленточном).
Важно: дом из газоблоков армируется обязательно между этажами до кладки плит перекрытий и после возведения верхнего этажа до устройства кровли
Металлические шпильки – где уместен такой вид крепления
Этот вариант хорош для совсем небольших домиков или других построек, где не идет сильная нагрузка на стены из газобетона. Ну, или по каким-то причинам нет возможности соорудить армопояс. В иных случаях металлические шпильки довольно слабые и не выдерживают чрезмерного натиска, потому специалисты не советуют использовать их для крепления мауэрлата на стенах крупных зданий.
Этапы работы:
- Чтобы вставить шпильки в газобетон, вы должны просверлить в нем дыры с расстоянием в один-полтора метра.
- Вставляете в газобетон шпильки СРТ 12.
- Затем шпильку нужно залить раствором.
- Перед тем как надеть на шпильки мауэрлат, установите слой гидроизоляции – можно рубероид, но как уже говорилось выше, лучше использовать более современный материал.
- На изоляцию укладываете брус мауэрлата, насаживая его на шайбы.
- Зажимаете гайки.
- В местах примыкания мауэрлат стягивается скобами.
- Дальше можно устанавливать стропила.
Важно: бывает, что во время проведения работ уже есть фронтоны – их лучше снять. Уложить бруски по краям стен, потом подпилить стропильные ноги – таким образом, удастся перенаправить распор со стропила на брус
В завершение несколько рекомендаций
- Не забывайте, что крепление мауэрлата должно происходить таким образом, чтобы оставалось свободное пространство между брусьями и внешним краем стены не меньше 5 см.
- Деревянные доски необходимо хорошо отшлифовать, чтобы не было трещин или сучков.
- Гидроизоляция один из важных моментов – если ее не проложить, то между древесиной и газобетоном образуется влага, а она очень быстро испортит брус.
- «Сырая» древесина допускается, но она должна соответствовать строительным нормам.
Как видите, прикрепить мауэрлат к газобетону без армопояса или с ним не так уж и сложно, как могло показаться на первый взгляд. Но в любом случае нелишним будет проконсультироваться с опытным строителем.
Крепление мауэрлата к кирпичной стене
Крепление мауэрлата к кирпичной стене можно выполнить как теми же способами, что были описаны выше для газобетона, так и с помощью:
- проволоки;
- скобами к деревянным пробкам.
Использование проволоки
При монтаже кладки под один из кирпичей на расстоянии нескольких рядов от верхнего края стены (обычно за 3-4 ряда)закладывают стальную проволоку, концы которой выводят наружу и внутрь. Проволоку берут достаточно толстую, а длина должна быть такой, чтобы хватило на обвязку мауэрлата. Количество таких проволочных вставок рекомендуется делать равным количеству стропильных ног.
Для крепления концы проволоки закручиваются сверху мауэрлата, притягивая его к стене. Чтобы сделать прочное соединение, затягивание проволоки нужно производить в помощью монтировки или ломика. В противном случае может получиться как у горе-строителей с видео ниже:
Применение скоб
Деревянную пробку выполняют из бруска, который закладывают в кирпичную кладку на несколько рядов ниже от ее верхнего края, торцом наружу. Для фиксирования конструкции один конец скобы забивают в деревянную пробку, а второй в мауэрлат.
Толщина бруска должна быть больше длины короткого конца скобы (иначе она упрется в кладку), а длина скобы должна соответствовать расстоянию между мауэрлатом и заложенным бруском.
Крепеж металлическими шпильками
Металлическая шпилька — это стальной стержень с метрической резьбой, имеющий диаметр 10-16 мм.
Установку закладных деталей можно проводить двумя способами:
- в процессе сборки каркаса путем сварки;
- соединение с арматурными стержнями с помощью вязальной проволоки.
Крепеж металлическими шпильками.
Если планируется укладка мауэрлата без монолитного пояса, то к нижней части детали приваривается металлическая пластина толщиной 1,8-3,0 мм и размером 100 х 100 мм. На глубину 40-60 мм приспособления вмуровываются в кладку. По окончании установки верхняя часть стержня должна возвышаться над поверхностью бруса на 3-5 см.
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.
Крепление мауэрлата проволокой без армопояса
Этот способ гораздо проще первых двух, но менее стойкий и крепкий – хорошо подходит там, где нужно максимально быстро закрепить мауэрлат к газобетону. Используется при возведении небольших, простых строениях. Если в методе со строительными шпильками армопояс при необходимости устанавливается, то тут все происходит без него в любом случае. Его преимуществом можно считать то, что для работ вам понадобится всего лишь стальная проволока.
Процесс работы:
- На этапе возведения стен при укладке газобетонных блоков, вам необходимо просунуть проволоку между стыками кирпичей, и вмуровать ее. Это следует сделать так, чтобы ее середина плотно закреплялась блоками. Начинать вмонтировать проволоку желательно где-то за три-четыре ряда до завершения стены.
- Стальная проволока должна быть длинной. Учитывайте, что часть ее будет под кирпичами, а концы должны проникнуть в отверстие бруса, оплести его и затем их надо крепко затянуть и закрепить. Таким образом, мауэрлат сможет вполне уверенно держать всю конструкцию стропильной системы, беря часть нагрузки со стен на себя.
Предназначение
Мауэрлат — замкнутый деревянный прямоугольный элемент кровельной системы. Устанавливается на кирпичной кладке наружных несущих стен по периметру дома. Для кровельного пояса подходит брус из твердой крепкой древесины с низким уровнем влажности. Дерево можно заменить железными швеллерами
Важно правильно подобрать ширину опорного пояса, чтобы не было большой нагрузки на несущие элементы. Функции основания:
- увеличение уровня прочности крыши;
- обеспечение устойчивости конструкции к переменным нагрузкам;
- фиксация кровельных опорных элементов;
- увеличение уровня жесткости конструкции;
- предотвращение деформации кладки.
Руководство по выбору метода крепления и формы конструкции
Важно выбрать форму конструкции и определиться с подходящим вариантом крепления. Если у вас каркасный, панельный дом либо дом, построенный из легкого бетона или облегченной кирпичной кладки, лучше всего обустроить непрерывную систему по периметру строения
Если же ведется работа с более массивной конструкцией, мауэрлат следует установить заподлицо с внутренней частью стены. Снаружи он будет огражден выступом кладки. Для устройства можно использовать отрезки бревна либо бруса длиной от 50 см. Такие отрезки необходимо подкладывать под каждую ногу стропильной системы.
Для домов с небольшой площадью крыши подходит конструкция в виде жесткой рамы. Брусья сращиваются прямым замком и скрепляются друг с другом гвоздями и болтами. После этого рама прикрепляется к пробкам скобами. Для изготовления пробок применяется предварительно обработанная при помощи антисептического состава древесина.
Сами же пробки встраиваются в кладку. Между мауэрлатной рамой и кирпичной кладкой в обязательном порядке укладывается гидроизоляционный слой. Будет вполне достаточно пары слоев рубероида.
Если крыша дома имеет площадь в 200-250 м2 и более, то рассмотренный способ лучше не использовать. Вместо него подойдет другой, в соответствии с которым на стене, где монтируется мауэрлат, устраивается бетонная подушка. В не полностью застывший бетон необходимо вмуровать металлические стержни с резьбой. Устанавливаются они в вертикальном положении. Выбирайте стержни длиной, которая превышала бы толщину мауэрлата на 3-4 см. Устанавливайте их на расстоянии до 2 м друг от друга. В изделии заранее просверливаются отверстия, оно надевается на стержни и притягивается гайками и шайбами.
Стержни можно сделать из обрезков арматуры подходящей длины. Достаточно приварить к ним болты резьбовой частью кверху, предварительно отрезав от них головки.
Некоторые хозяева попросту загибают участки арматуры, которые выступают поверх бруса. Делайте так, как вам кажется более правильным. Чтобы стержни не вырывало из бетона, к их нижней части нужно приварить металлические пластины. Это не позволит стержням «уйти» даже при очень сильных порывах ветра.
При устройстве мауэрлата на крышах площадью до 200 м2 в бетонной заливке нет особой необходимости. Нужно лишь вмуровать арматуру в 3-4 верхних ряда кладки
Важно, чтобы шаг прутков отличался от шага стропил
Характеристики армопояса
Прочность армопояса под мауэрлат напрямую зависит от того, какой будет его конструкция. Под каждое здание выбираются свои размеры, но есть общие правила, которых стоит придерживаться. Среди них можно выделить:
- правильная высота;
- ширина, соответствующая размеру стены;
- длина не должна быть короче, чем стены.
В качестве основы для высоты берется размер в 20 см. В некоторых допускается сооружения армопояса под мауэрлат с высотой в 15 см. Но лучше сделать его больше, а не меньше. Также высота армопояса под мауэрлат не должна превышать размера ширины стены. Ширина армопояса, должна соответствовать ширине стены. Минимальное сечение армопояса под мауэрлат должно составлять 25×25 см.
Армопояс должен быть монолитным. Чтобы добиться этого, его заливку нужно произвести в короткие сроки, чтобы бетон не схватывался по частям. Армопояс получил такое название в силу того, что внутрь конструкции укладывается металлическая основа. Последняя представляет собой решетку, которая собирается из арматуры с диаметром в 10 или более миллиметров. Решетка при этом должна быть не плоской, а объемной, чтобы равномерно распределить усилие.
Подбор стройматериала
При изготовлении деревянного мауэрлата используют брусья. При этом специалисты советуют делать крепление из лиственных деревьев, обработанных специальными антисептическими средствами. Брусья следует уложить по периметру стены. Чтобы соединить их между собой, специалисты устанавливают замок, который необходимо зафиксировать при помощи гвоздей. Это поможет сделать прочную, цельную деревянную конструкцию
Важно, чтобы ее размер быть меньше ширины газобетонных стен. Брус нужно закрепить на внутренней поверхности таким образом, чтобы между внешним срезом и креплением остался промежуток в пять сантиметров
Иногда строители используют кирпич для защитного пояса на внешней стороне стенки. Перед тем как начать монтажные работы, следует обеспечить гидроизоляцию между стенками и брусьями.
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;
- 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.
Инструменты:
Крепление балок к армопоясу.
- ножовка;
- молоток;
- шуруповерт;
- крючок для вязания арматуры;
- гибочный станок;
- вибратор для уплотнения бетона;
- рулетка строительная.
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 и может составлять 250-350 мм с учетом напуска на стены здания. Длина секций зависит от условий установки конструкций (2-2,5 м).
Последовательность выполнения:
- 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.
Арматурный каркас для монолитного пояса изготавливают из горячекатаных стальных стержней класса A-III диаметром 8-12 мм. Стыковку отрезков выполняют при помощи вязальной проволоки Ø 0,5-2,2 мм. Хомуты для сборки каркаса делают из проволоки В-I и Вр-I.
Сборку конструкций производят на специальных столах или на ровной площадке с применением упоров.
Производство металлического каркаса:
- При помощи гибочного станка из гладкой арматуры готовят хомуты для металлических продольных стержней. Концы деталей стягивают вязальной проволокой.
- Из отрезков длиной 0,8-1,2 м изготавливают поворотные соединительные элементы для стыковки стержней на углах здания.
- Затем берут 4 прута и продевают их в вертикально установленные хомуты. Распределяют их по углам каркаса и стягивают проволокой.
- Сборку конструкции начинают с центра сегмента, постепенно продвигаясь к концам секции.
Арматура армопояса под мауэрлат.
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.
Особенности элемента
Мауэрлат представляет собой деталь конструкции кровли в виде деревянного бруса вдоль всего периметра стены для крепления стропильной конструкции. При изготовлении кровли из металлических деталей мауэрлат выполняется из металлического профиля (чаще всего, двутавровой балки). Он устанавливается поверх внешних стен здания и исполняет роль связующего элемента между стеной и крышей.
Способы крепления стропил к мауэрлату.
Основные задачи, выполняемые мауэрлатом:
- обеспечение опоры крыши на стену, предотвращающей разрушение верхней части стены;
- надежное крепление стропильной системы к стене;
- равномерное распределение нагрузки от крыши на все несущие стены здания.
С учетом возложенных функций, к этому элементу предъявляются следующие требования:
- прочность (как самой балки, так и ее крепления к стене);
- непрерывность по всему периметру;
- водостойкость и стойкость к воздействию атмосферных факторов.
Наиболее распространенная конструкция: деревянный брус размером 10х10, 15х15, 10х15, 8х18 см. Иногда применяется бревно без коры, в нижней части которого формируется плоская поверхность. Древесина должна быть хорошо обработана антисептическим составом. Соединение в углах и брусьев между собой при удлинении производится путем создания замка типа «в полбруса» с упрочнением гвоздями. В целом, весь прямоугольник мауэрлата должен быть единой жесткой конструкцией.
Снизу укладка мауэрлата производится поверх гидроизоляции (обычно, рубероид), а с внешней стороны стены целесообразна установка теплоизоляции. Брусья располагаются ближе к внутренней стеновой поверхности с сохранением расстояния до внешней поверхности порядка 5-8 см.
Технология устройства
Для изготовления этого устройства разработаны и применяются разные технологии. Различие между ними заключается в материалах опалубки и способах её устройства, а также в методах исполнения армирования.
Опалубка под армопояс
Опалубку делают из досок или листовых материалов. Связка по низу производится брусками 50х50 миллиметров, которыми устанавливается расстояние между стенками. Для придания конструкции жёсткости производятся вставки из резьбовых шпилек размером М8. Внутри опалубки на шпильку надевается пластиковая трубка, длина которой соответствует размеру армопояса по ширине. После созревания бетона на 7-й — 10-й день можно демонтировать опалубку, при этом нижние бруски и пластиковые трубки остаются в массе бетона, существенно не влияя на его прочностные характеристики.
Фотогалерея: виды опалубок для армопояса
Доска — наиболее распространенный материал для опалубки армопояса
При заливке армопояса стена утепляется, чтобы отсечь «мостик холода»
Армопояс органично вписывается в конструкцию здания
Для опалубки армопояса хорошо подходит фанера
Верхний обрез опалубки нужно выставить строго по горизонтали, воспользовавшись водяным уровнем. При этом нужно учитывать, что уровень заливки бетона будет контролироваться именно по краям опалубки.
Перед заливкой армопояса производится установка закладных деталей. Винтовые шпильки и анкерные болты крепятся к арматуре вязальной проволокой, а деревянные бруски просто заливаются бетоном. Закладные нужны для решения следующих задач:
- Анкерные болты или резьбовые шпильки для крепления мауэрлата.
- Деревянные бруски для дополнительной фиксации опорного бруса с использованием скоб.
Для крепления опорного бруса используются прутки, шпильки и деревянные закладные детали
Армирование
Для упрощения процесса установки прутков часто применяется сборка сеток на земле из четырёх или шести арматурин, которые затем размещаются в опалубке. Поперечные связи располагаются на расстоянии 20–25 сантиметров друг о друга. Размер сечения такой сетки составляет 15–25 сантиметров. Недостаток такого способа заключается в том, что их стыковка происходит по углам коробки здания. А это противоречит основному правилу армирования — стыковка на углах и пересечениях арматуры недопустима.
Армирование повышает несущую способность пояса
Армирование лучше производить последовательной сборкой внутри опалубки. Для этого прутки арматуры выкладываются в один слой по всему периметру армопояса. Там, где концы выходят на угол здания, производится загиб и конец крепится к очередному прутку вязальной проволокой. После укладки нижнего пояса производится монтаж второго. Для этого нужно заранее изготовить П-образные стойки и поперечины, которые нужно установить на расстоянии 20–25 сантиметров друг о друга. Крепление производится вязальной проволокой
Следует обратить внимание на выбор этого материала. Скреплённые им узлы работают только во время заливки, а после застывания бетона они не несут никакой нагрузки
Поэтому нет необходимости приобретать высокопрочную проволоку, предпочтительнее трёх или четырёхмиллиметровые низкоуглеродистые изделия, прошедшие процесс отжига. Ими гораздо легче пользоваться, а результат тот же.
При монтаже армирующего каркаса лучше использовать мягкую отожжённую проволоку
Как нарастить мауэрлат
В идеале мауэрлатная балка должна состоять из цельного бруса, но поскольку размеры дома не всегда позволяют это сделать, в некоторых случаях мауэрлат можно нарастить.
Для этого торцы наращиваемых частей мауэрлата запиливаются на половину толщины бруса и обязательно обрабатывают их антисептиком. Стык желательно сделать так, чтобы он пришелся на одну из закладных шпилек (что существенно увеличит прочность соединения), либо скрепляют анкерами, крепежными пластинами, гвоздями.
Аналогичное соединение используют для стыка поперечных балок по углам здания. В просверленное в стыке отверстие забивается шкант, а концы балок стягиваются вбитыми наискосок скобами, придающими всему периметру дополнительную жесткость. Еще одним вариантом является использование шпильки.
Способы и расстояние крепления на крышах малого размера
Существует мнение, что на зданиях небольшой площади допускается крепление стропил непосредственно на балки перекрытия, а мауэрлат можно не использовать. Однако следует держать во внимании большую напряженность в местах упора. Благодаря мауэрлату эта напряженность равномерно и комфортно распределяется по поверхности. Кроме этого, для кровли характерно наличие высокой парусности. Используя мауэрлат и некоторые другие элементы, можно добиться надежной устойчивости крыши даже при очень сильных ураганах.
Наверное, наиболее простой и доступный способ зафиксировать конструкцию – использовать для этих целей толстую веревку. Еще один вариант – стропилина, соединенная с погруженной в кладку арматурой: обычно для этого применяется проволочная скрутка. Все эти элементы дают возможность добиться надежного прижимания мауэрлата к стене. Данные приемы используются только в том случае, если традиционные технологии невозможно реализовать по тем или иным причинам.
Стандартную фиксацию на проволоку осуществляют таким образом:
- На начальном этапе середина проволочных отрезков располагается за 4 или 5 рядов до конца стены, на расстоянии 60-65 см. Концы проволоки приподнимаются вверх на 25-30 см. Для защиты от коррозии их можно покрасить.
- Если в качестве фасадной отделки не планируется использование штукатурки, внешний отрезок проволоки нужно погрузить в кладочный раствор.
- Дождавшись хорошего застывания раствора, концы проволоки скручиваются поверх деревянного бруса: нужно добиться максимально плотного притягивания его к стене.
На домах небольших размеров для крепления мауэрлата на стену удобно применить пробки из дерева. Лучше всего, если размер этих элементов будет соответствовать параметрам кирпича. Древесину перед этим нужно обязательно обработать антисептической пропиткой и завернуть в рубероид. При закладке пробок используется шаг 50-70 см: это происходит прямо под поверхностью мауэрлата или чуть ниже. Для скрепления между собой элементов кровли используются скобы из стали.
Большинство из описанных способов крепления мауэрлата на стену вполне по силам реализовать своими руками. При этом необходимо строго придерживаться технологии реализации выбранного типа монтажа. Вне зависимости от того, какой именно тип фиксации был выбран, в результате необходимо добиться полностью статичного соединения. Только в таком случае мауэрлат сможет выполнять свою непосредственную функцию по распределению нагрузки от стропильной системы.
Крепление мауэрлата при возведении кровли здания является важным элементом всего строительства. Правильность выполнения этой операции существенно влияет на надежность и долговечность дома. При всей кажущейся простоте монтаж мауэрлата — это очень ответственное мероприятие и его необходимо проделать с максимальной тщательностью и аккуратностью.
Схема крепления мауэрлата к стене.
Параметры подходящего бруса на роль мауэрлата
Для этого хорошо подходят брусья лиственных деревьев (чаще всего дуб). Рекомендуемый размер – 10х10, можно больше – 15х15. Обязательно обработайте древесину антисептическим средством, чтобы защитить от гниения. С помощью прямого замка и дополнительных гвоздей для надежности мауэрлат скрепляют между собой, равномерно покрывая верх стен.
Важно: бывает, что приходится брать «сырую» древесину, в таком случаи, не забудьте о том, что на протяжении 5 лет вам нужно будет ежегодно подтягивать гайку анкера из-за частой усадки древесины – позаботьтесь о возможности ее регулировки. Со временем делать это будет необязательно
Перед тем как устанавливать мауэрлат, верх стен нужно покрыть слоем гидроизоляции, иначе при контакте с поверхностью стены, дерево начнет портиться. Для этого можно использовать обычный рубероид, но современные строители все же не рекомендуют его – лучше подобрать качественный битумно-полимерный материал. Он обеспечит более надежную гидроизоляцию.