Мауэрлат: что это такое в строительстве

Обустройство кровли дома – один из самых важных этапов строительства, который требует полного соблюдения технологии, правильной последовательности и максимальной точности при выполнении работ. Монтаж каркаса крыши может производиться только на окончательно готовые стены здания, способные выдержать полный вес всей кровельной конструкции. Помимо этого создаваемая кровлей довольно высокая нагрузка должна распределяться равномерно – именно эту функцию и выполняет мауэрлат. Что это такое в строительстве кровли станет понятно после более подробного рассмотрения его особенностей и способов монтажа.

Функции мауэрлата

Для возведения стен здания может применяться кирпич, газобетонные блоки, СИП-панели, деревянные бревна и т.д. Характеристики таких материалов существенно отличаются: часть из них, являясь прочными сами по себе, плохо переносят точечную нагрузку, к другим же, обладающим повышенной твердостью, довольно сложно прикрепить элементы стропильной системы. Чтобы решить описанные проблемы достаточно понять, что такое мауэрлат в строительстве крыши, какова его конструкция и какую роль он выполняет.

Мауэрлат представляет собой опорный элемент конструкции кровельной системы дома в виде устойчивого сооружения из металлического швеллера или двутавровой балки, а также деревянного бруса определенного сечения, уложенного по периметру кромки стены и служащего основанием для крепления стропил.

Благодаря мауэрлату происходит равномерное распределение нагрузки веса кровли по всей верхней кромке стены, создается жесткая и прочная привязка крыши к общей конструкции дома, а также повышается ее устойчивость к ветровым нагрузкам. Помимо перечисленных мауэрлат выполняет и другие функции:

• компенсирует распирающую боковую нагрузку, оказываемую на стены расположенными под углом и стремящимися перейти в горизонтальное положение стропилами;
• гарантирует надежность и упрощает выполнение фиксации элементов кровли к стене из любого материала;
• выравнивает все дефекты и неровности верхней кромки стены, создавая идеально ровное и строго параллельное земле основание для монтажа элементов кровли.

Выбор материала

Для обустройства мауэрлата подбирают материал аналогичный тому, который будет использоваться для сооружения стропильной системы. Для этих целей может применяться металлический профиль (швеллер или двутавр), профилированная труба или деревянный брус. При строительстве частных жилых домов практически всегда выбирают именно последний вариант. При этом к деревянному брусу для мауэрлата выдвигают ряд требований:

• Сечение бруса должно соответствовать оказываемой на него нагрузке. При строительстве частных домов этот параметр редко превышает 20х20 см, а наиболее часто применяют пиломатериалы с сечением 15х20, 15х15, 10х15 и даже 10х10 см для легких каркасных дачных домов небольшой площади или хозяйственных построек. Выбирая брус нужно учитывать, что ширина опорной стороны должна составлять не более 2/3 ширины верхней кромки стены, так как его укладка производится с некоторым отступом от внешнего края основания (не менее 50 мм).
• В качестве альтернативы цельному брусу допускается применение скрепленных между собой досок толщиной 50 мм, что позволяет удешевить конструкцию и облегчить выполнение работ. При этом к основанию прикрепляется только нижний элемент, а остальные присоединяют уже к нему.
• При выборе пиломатериалов особое внимание стоит уделить их качеству. На поверхности не должно наблюдаться растрескиваний, крупных механических повреждений, сучков или следов плесени. Кроме этого брус должен быть хорошо просушен, так как при установке влажного материала при высыхании он деформируется, что может привести к нарушению правильной геометрии кровли в целом и утрате ей необходимой прочности.
• В идеале длина одного отрезка бруса должна соответствовать длине стены. Если же стена слишком длинна, соединение отдельных отрезков нужно выполнять не на углах, а как можно ближе к центру, используя при этом балки одинаковой или максимально близкой к одинаковой длины (например, два отрезка по 7 м для стены длиной 14 м, а не четырех- и десятиметровый).

Для придания жесткости конструкции отдельные части бруса соединяются между собой не встык, а посредством прямого замка и дополнительно фиксируются гвоздями в местах соединений. Если монтаж мауэрлата выполняется на опорные колонны, а не на кромку стены, то места соединений должны опираться на их верхнюю часть.

Варианты крепления

Из-за своего расположения и назначения мауэрлат подвергается интенсивному воздействию влаги, поэтому перед установкой деревянный брус обязательно обрабатывают антисептическими средствами, предотвращающими развитие грибка и появление плесени, а также проникающими или поверхностными гидрофобизаторами. Помимо этого при укладке на стену нижняя сторона бруса изолируется рубероидом или другим гидроизоляционным материалом. Брус может располагаться только на стенах, служащих опорой для стропил или же по всему периметру здания, а выбор способа крепления мауэрлата в первую очередь зависит от материала стен.

Установка на армопояс

Армированный пояс (армопояс) представляет собой слой армированного металлической или композитной арматурой бетона, уложенный по верхней кромке стен по всему периметру здания без разрывов. Такая конструкция препятствует деформации стен в результате ветровых нагрузок, сдвигов или осадки грунта под фундаментом, температурных перепадов и других внешних воздействий, а также придает постройке дополнительную жесткость и равномерно распределяет создаваемую кровлей нагрузку на каркас здания.

Крепление мауэрлата к армопоясу выполняется с использованием анкеров (химических или распорных), закрепленных в просверленных в бетоне отверстиях. Однако существует и более рациональный и менее трудоемкий способ, при котором крепежные элементы устанавливаются еще в процессе монтажа армирующего пояса. После застывания бетон обеспечит максимально надежную фиксацию крепежа. Для таких целей могут применяться отрезки металлической арматуры, резьбовые шпильки или другие метизы, которые при помощи вязальной проволоки прикрепляют в вертикальном положении к арматурной сетке на расстоянии не менее 1 м друг от друга перед заливкой бетонного раствора. При выборе места размещения крепежа важно учитывать точки установки стропил, так как при их совпадении монтаж кровли будет более сложным.

При выборе длины крепежных элементов нужно учитывать длину части, находящейся в бетонном основании, а также толщину изоляционного слоя и самого бруса. Кроме того над поверхностью балки должно выступать несколько сантиметров резьбового крепежа для фиксации мауэрлата закрученной гайкой (в случае применения арматуры выступающую часть просто сгибают в сторону и вбивают в тело бруса).

Перед укладкой бруса выполняют его разметку ориентируясь на размещение крепежа, после чего высверливают отверстия и, подложив слой гидроизоляции, надевают на выступающие штыри – способ фиксации зависит от типа крепежного элемента.

Установка без армопояса

В случае отсутствия армирующего пояса на стенах из кирпича или бетонных блоков установку мауэрлата выполняют одним из следующих способов:

• На этапе возведения стены в соединяющий элементы последнего ряда кладки раствор вмуровывают шпильки с резьбой в верхней части и пластиной или изгибом, предотвращающим проворачивание, в нижней. Мауэрлат фиксируется на шпильке при помощи гаек.
• На расстоянии 50-60 см от верхней кромки кладки в раствор под кирпич или бетонный блок укладывается стальная проволока диаметром 6 мм, а ее концы загибаются вверх, огибая кладочный материал. Длина отрезка проволоки рассчитывается таким образом, чтобы выступающие над последним рядом кладки окончания можно было продеть сквозь отверстия в брусе и соединить между собой тугой, плотно притягивающей мауэрлат к основанию, скруткой при помощи продетого в петлю рычага (арматуры, лома или другого подручного крепкого инструмента).
• С применением стальных П-образных скоб, один конец которых забивают в предварительно вмурованные в кладочный раствор деревянные закладные, а второй в тело бруса.

Ряд особенностей имеет установка мауэрлата на основание из газобетонных блоков без армопояса. Из-за пористости и хрупкости материала распорные анкеры или шпильки не обеспечат надежности крепления, так как со временем расшатаются под воздействием ветровых нагрузок, при этом разрушив внутреннюю структуру газобетона. В этом случае оптимальным крепежным материалом станут химические (жидкие) анкера, представляющие собой двухкопонентную синтетическую смолу, которая заливается в просверленное в бетоне отверстие и заполняет все поры, обеспечивая надежность сцепления. Такие анкера выполняют роль надежного дюбеля, а монтаж при их помощи выполняется таким образом:

• В газобетоне высверливают отверстия под шпильки или анкерные болты с чуть большим, чем обычно, диаметром.
• Отверстия очищают от пыли и мелких частиц бетона.
• В отверстие заливают жидкий анкер и сразу же вставляют в него крепежный элемент.
• После полного застывания состава (обычно такой процесс занимает не более получаса) выполняют монтаж мауэрлата стандартным способом.