Способы крепления стропил к мауэрлату

Приветствую всех! Сегодня речь пойдет о таком важном элементе кровельной системы как сочленение стропил с мауэрлатом. Но начнем, пожалуй, с краткого определения.

Мауэрлатом называют массивный брус или бревно, смонтированный поверх несущих стен здания. При изготовлении металлической кровли в этом качестве может выступать швеллер или двутавр.

Это своего рода «фундамент» крыши, ее основная опорная часть (а в варианте висячих стропил единственная) поэтому соединение стропил с мауэрлатом считается самым важным элементом кровельного каркаса. В деревянном доме в качестве мауэрлата используется верхний венец бревен или брусьев.

Общие рекомендации по креплению стропил

Перед тем как крепить стропила к мауэрлату, надо убедиться, что монтаж последнего выполнен правильно и надежно. Затем следует определить наиболее подходящий вид опорного узла, рассчитать, сколько и какого крепежа потребуется.

При монтаже стропил необходимо помнить не только о прочности креплений, но и о контроле за размещением верхнего края стропил в одной плоскости, чтобы крыша не пошла “волнами”.

Виды опорных узлов

Под опорным узлом понимается место соединения стропильной ноги с мауэрлатом. Существуют разные способы крепления стропил к мауэрлату.
По типу соединения:

• жесткий – стропильная нога намертво фиксируется к брусу;
• скользящий, при котором стропильная нога обладает определенной степенью свободы перемещения вдоль своей продольной оси.

По типу упора:

• врубка;
• нашивка упорного бруска.

Соединение мауэрлата и стропила методом запила

По наличию запилов на стропильной ноге или мауэрлате:

• с запилом;
• без запила.

Какой именно узел опирания стропил подойдет в том или ином случае, зависит от типа дома, наклона крыши, ширины стропил, предполагаемых нагрузок и других параметров. Для лучшего понимания рекомендуем ознакомиться с видео по узлам опирания стропил:

Жесткое крепление стропил

Для жесткого типа соединений используются следующие виды креплений:

1. Уголки. Одной стороной уголок крепится саморезами или гвоздями к мауэрлату, а второй к стропилу. Существует много разновидностей данного вида креплений, назовем лишь основные.
   • Прежде всего, это обычный уголок KP. Усиленный уголок KP отличается наличием треугольного ребра жесткости на изгибе. Уголок KP с овальным отверстием для анкеров снижает риск срыва крепежа при смещении конструкции;
   • Уголок KM, его основное отличие – большая ширина;
   • Уголок LK – плоскости смещены в разные стороны относительно друг друга, подразделяется на правые и левые.
2. Пластины. Используются для соединения стропила с упорным бруском, крепятся сбоку.
3. Скобы. Один конец скобы вбивается в стропило, другой в мауэрлат с внутренней стороны стены.
   

   Иллюстрация крепления стропил с помощью скоб
4. Гвозди. Стропило прибивается к мауэрлату с боков крест-накрест, один гвоздь забивается сверху.
5. Саморезы. Могут использоваться вместо гвоздей аналогичным способом.
6. Болты и шпильки в паре с шайбами и гайками. В стропильной ноге и мауэрлате просверливается сквозное отверстие, в которое вставляется болт или шпилька, затем надевается шайба, фиксируется соединение гайкой. Трудоемкий, но очень надежный способ крепления.
7. Проволока. Стропильная нога перехватывается сверху хомутом из нескольких рядов проволоки, под ногой проволока скручивается косичкой и крепится к анкеру, вбитому в мауэрлат или стену. Проволочное крепление стропил к мауэрлату обычно используется в качестве дополнительного.
8. Перфорированная лента. Отрезок ленты фиксируется гвоздями или саморезами на стропильной ноге и мауэрлате. Как и проволока, применяется для усиления другого крепления.

Ниже представлено видео о жестком способе сочленения стропил с мауэрлатом.

Сколько креплений необходимо использовать при монтаже и какой именно вид стоит предпочесть, зависит от величины нагрузок на стропильную систему.

Соединение стропильных ног с мауэрлатом нашивкой упорного бруска

Брусок пришивается к стропилу снизу, предварительно для равномерного распределения нагрузки упорная плоскость бруска запиливается таким образом, чтобы обеспечить плотное прилегание к мауэрлату. Для получения дополнительного упора сзади брусок можно немного утопить в стропильной ноге, сделав соответствующую выборку.

Брусок может упираться как во внутреннюю вертикальную плоскость мауэрлата, так и в верхнюю горизонтальную. В первом случае, чтобы ребро мауэрлата не мешало посадке стропила, потребуется угловой запил. Во втором случае соприкосновения стропильной ноги с мауэрлатом не происходит, поэтому запил не нужен – этот момент проиллюстрирован на фото.

Роль упора также может играть кусок доски, пришитый с одной или обеих сторон стропила и выступающий за нижнюю плоскость стропильной ноги. Другой вариант – врезать доску в поперечный паз в стропильной ноге таким образом, чтобы она упиралась широкой боковой плоскостью в мауэрлат (пример показан на фото ниже).

При использовании досок надежность крепления будет выше, если действующие нагрузки будут направлены поперек волокон.

Как сделать жесткое крепление стропил с помощью врубки

При жестком креплении способом врубки в мауэрлат упирается непосредственно стропильная нога, в которой сначала делается П-образный запил, затем стропило садится на мауэрлат сверху. Образовавшийся блокирующий зуб-запил упирается во внутреннюю вертикальную плоскость мауэрлата. Для усиления крепление стропил к мауэрлату с помощью врубки можно сочетать с нашивкой упорного бруска или досок.

Следует отметить, что П-образная форма посадочной пятки – опирающейся о мауэрлат части стропила – возможна только при небольшом угле наклона крыши и достаточной ширине стропильной ноги.

В противном случае стропило придется срезать по длине заподлицо с мауэрлатом, а вынос за пределы стены осуществить с помощью кобылки – пришитого к стропильной ноге сбоку бруска.

Скользящий метод крепления стропил

Установка стропил на мауэрлат должна учитывать перекос, который возникает при естественной усадке бревенчатого или брусового дома. Скользящий метод дает стропильной ноге возможность двигаться вдоль продольной оси и помогает компенсировать изменение положения стропил (в случае жесткой фиксации грозящее деформацией стен и крыши, а в некоторых ситуациях даже обрушением потолка).

Виды скользящих креплений

Встречается несколько видов скользящих креплений (другое название – салазки, ползуны, скользячка):

1. Съемный. Состоит из направляющей пластины и уголка. Конец одной из сторон уголка загнут в плоский крючок.
2. Закрытый. Отличается от предыдущего вида тем, что вместо крючка на одной из сторон уголка находится плоская проушина.
3. С прорезью. Представляет собой уголок с продольной прорезью, идущей вдоль одной из сторон.

Как производится крепление стропил

При монтаже закрытых и съемных креплений сначала к мауэрлату прикручивается уголок, затем направляющая пластина продевается в крючок или проушину и выполняется крепление к стропильной ноге параллельно ее наклону.

Если мауэрлат имеет форму бруса, уголок можно закрепить как на горизонтальную поверхность мауэрлата, так и на верхний внешний угол, предварительно стесав его в плоскость.

На бревне самая подходящая точка для крепления уголка располагается напротив точки соприкосновения стропила с мауэрлатом, то есть уголок монтируется под прямым углом к направляющей пластине. Крючок съемного крепления после установки можно при необходимости отогнуть и поднять стропило вверх.

Уголок с прорезью крепится сплошной стороной к стропилу параллельно наклону, а сторона с продольной прорезью фиксируется саморезом с напрессованной шайбой на мауэрлате.

Не рекомендуется прикручивать саморез вплотную к уголку, поскольку при малейшем отклонении от параллели при движении стропильной ноги саморез будет вытягиваться из гнезда.

Для обеспечения максимального хода все скользящие крепления должны устанавливаться в самое крайнее положение. В мауэрлате необходимо выполнить поперечный пропил для стропильной ноги. Назначение пропила:

• увеличивается площадь контакта, поэтому не происходит разноуровневого опускания стропильных ног из-за неравномерного истирания опорного угла мауэрлата;
• стропило жестко фиксируется по горизонтали.

Видео: крепление скользящего крепления к стропилу

Несколько общих практических советов

1. Нагрузки на узлы опирания стропил настолько велики, что экономия в данном случае неуместна, поэтому весь применяемый крепеж обязательно должен быть очень хорошего качества и с антикоррозионным покрытием.
2. Гвозди надо брать ершенные, с поперечными насечками – они более надежно сидят в дереве. Болты необходимо устанавливать в комплекте с шайбами, чтобы предотвратить утягивание головки или гайки в древесину, так как это ведет к ослаблению узла крепления.
3. Скользящие крепления, пластины и уголки устанавливаются с обеих сторон стропила. Иногда строители устанавливают по два уголка с каждой стороны – один на горизонтальной плоскости мауэрлата и один на внешней вертикальной. Для подстраховки следует сочетать разные способы фиксации.
   

   Типичной ошибкой является полное игнорирование необходимости монтажа скользячки при скользящем методе крепления стропил.

4. В опорных узлах не должны попадаться сучковатые места, ослабляющие надежность крепления. Хорошие результаты по соблюдению данной рекомендации даст отказ от использования для стропильного каркаса низкосортной сучковатой древесины.
5. Особое внимание следует обратить на грамотное проведение расчетов, точную разметку с помощью шаблонов и аккуратное внимательное выполнение запилов и врубок, так как правильно сделанный вырез обеспечит плотное прилегание деревянных конструкций и ровную плоскость крыши без использования подкладок. Как сделать расчет запилов и врубок – смотрит на видео:
   

   Применение подкладок крайне нежелательно из-за их постепенной деформации, чреватой нарушением геометрии кровли, потерей герметичности кровельного покрытия и неверным распределением нагрузок.

6. Запилы и врубки необходимо выполнять только в стропильной ноге, чтобы не ослаблять прочность мауэрлата. Исключение составляет скользящий метод крепления. Запиливание элементов каркаса допускается не более чем на одну треть ширины или толщины, при конструктивной невозможности выполнения данного условия нужно использовать кобылку.

Когда и почему нельзя устанавливать стропила на мауэрлат

Если углы наклона скатов отличаются (например, при устройстве вальмовой крыши или эркера), то концы стропил при равной длине будут находиться на разной высоте. Если же выровнять их по высоте, то концы окажутся на разном расстоянии от стен, то есть ширина карниза у стен будет отличаться. В этом случае вместо мауэрлата нужно использовать схему опирания стропил на балки перекрытия.

Аналогичным образом придется действовать при неудовлетворительном состоянии верхней части стены, так как под воздействием распорных нагрузок может произойти ее обрушение. Другой возможный вариант – сделать перекладку или укрепление верхних рядов, но это дорого и долго, что опять же возвращает нас к варианту с креплением в балку.

Надеюсь, представленная информация будет полезна для вас. Если после прочтения статьи остались вопросы – прошу озвучивать их в комментариях.