Крепление балок перекрытия к стене
В частном строительстве обычно делают деревянные перекрытия по балкам. Крепление балок — важный технологический этап, от качества которого зависит надежность перекрытий.
Способы соединения балки перекрытия со стеной
Перед тем как строить, нужно заказать проект дома и все действия выполнять в соответствии с ним. Обычно способ устройства перекрытия описан там
Здесь важно всё — используется ли специальная врубка или крепёж для установки балок, жёстко ли они соединяются со стеной или по плавающей системе. Способ крепления имеет большое значение
Например, в каркасных домах и домах из СИП-панелей балки являются элементами каркаса и крепятся наглухо. В домах из газобетона, из оцилиндрованного бревна балка обычно крепится так, чтобы она просто лежала на стене и имела возможность продольного люфта. Глухое крепление вызывает вибрации при хождении по потолку второго этажа.
Есть одно различие между балками перекрытия и лагами для пола. Лаги должны лежать свободно, чтобы пол не коробило и не вело. Покрытие пола крепится уже непосредственно к лагам.
К примеру, сезонное удлинение балки, даже воздушно-сухой, составляет 2-3 см на 5 м. Естественно, любой пол, приколоченный прямо к такой балке, выгнется. Из-за этого он начнет скрипеть, расходиться.
Кроме того, под лаги кладут демпфирующие прокладки, которые гасят вибрацию от шагов.
Специальными металлическими крепежными пластинами
Металлические перфорированные пластины для деревянных конструкций были разработаны в Швеции. Крепление с их помощью деревянных балок достаточно простое, не требует точной подгонки. Кроме того, они способны сгладить изменения геометрии древесины вследствие набухания.
Балка перекрытия крепится в каркасном домостроении поверх продольной балки стенового каркаса. Она кладётся сверху на пролёт и закрепляется при помощи двух перфорированных уголков сбоку.
Это позволяет устойчиво закрепить даже балку в виде лафетной доски, достаточно узкой, установленной на ребро
Если же балка — брус, и обеспечивать её устойчивость не так важно, можно крепить её уголками снизу
Классификация соединительных узлов
Каркас крыши состоит из целого ряда элементов, солидно скрепленных посереди собой. Но основную эксплуатационную нагрузку несут стропила, отчего от прочности их крепления на мауэрлат и соединения между собою зависят функциональные характеристики крыши и газобезопасность всей конструкции.
Стропильные системы, висячие и наслонные, передают нагрузку от собственного веса, веса кровельного пирога и атмосферных воздействий на несущие стены и другие конструкции. Нижние концы стропил опираются на опорную балку неужели мауэрлат, верхние парами скрепляются свободно друг с другом неужели монтируются к коньковому прогону. Кроме того, ради жесткости конструкции применяются дополнительные опоры, ригели, подкосы и другие элементы. При необходимости увеличить длину стропил выполняется умножение стропильных ног. В целом, узлы соединения стропил дозволено подразделить на небольшую толику основных групп:
узел соединения с «фундаментом» крыши»; узел конькового соединения; узел крепежа дополнительных элементов стропильной системы; стыкование стропил подле наращивании.
Наращивание стропил
Соединение стропил посереди собой река длине позволяет изготовить стропильную ногу необходимых размеров из имеющегося пиломатериала. Чаще прощай сращивание выполняется следующими методами соединения:
встык; внахлест; способом косого прируба; в тремя доски; с опорой на прогон.
Крепление встык. Для сращивания стыкуемые концы неизбежно отрезать неприступно под домиком 90°. После плотного совмещения получившихся торцов, на стропила в месте стыка монтируется деревянная маска или металлический крепительный элемент (пластина с зубьями). Накладки из доски устанавливаются с обеих сторон и прибиваются в шахматном порядке гвоздями соответствующей длины, неужели крепятся саморезами.
Метод косого прируба. Подрезка концов выполняется под домиком 45°. Срезанные концы стыкуются, после чесо посередине сверлится сквозное устье для болтового крепежа. Бруски стягиваются болтом диаметром 12 неужели 14 мм с широкой шайбой.
Крепление внахлест. Деревянные элементы укладываются с нахлестом и река всей длине сшиваются гвоздями, которые должны располагаться в шахматном порядке. В отдельных случаях могут применяться шпильки с гайками и шайбами. Такое соединение стропил река длине не требует точного выполнения срезов торцов.
Длинную стропильную ногу дозволено изготовить, используя тремя доски и прокладки. В этом случае одну из досок укладывается посереди двумя другими с нахлестом не меньше метра и крепится гвоздями в шахматном порядке. Затем в пустой промежуток посереди крайними досками вставляются и пришиваются гвоздями деревянные прокладки, равные река толщине средней доске, чтоб обеспечить жесткость конструкции.
Соединение стропил река длине с опорой на промежуточный цикл выполняется в томик случае, иной раз все стропильные ноги наращиваются на одном расстоянии от свеса крыши. Горизонтальный цикл монтируется на стойках, которые опираются на внутреннюю несущую стену неужели колонны. В случае, когда домицилий сращивания приходится на прогон, появляется потенция обеспечить необходимую жесткость длинной стропильной ноги. Обе части стропила соединяются между собою скобами неужели другими элементами, и вспомогательно гвоздями крепятся к прогону.
Крепление мауэрлата
Для изготовления этого элемента обычно применяются хвойные породы дерева. Чаще всего используются брусы с сечением 150х150, 150х100, 80х180. Помимо этого может быть применено обычные бревна с диаметром 18 см, но оно должно быть очищено от своей коры. Помимо этого, для того, чтобы крепление мауэрлата к кирпичной стене было плотным к стене, одна сторона должна быть подпилена и подточена.
Фиксация может быть проведена несколькими способами, в том числе крепление мауэрлата к газобетону без армопояса
Кованными скобами;
Деревянными или металлическими нагелями;
Стальными уголками. Кстати, крепление стропил к мауэрлату тоже часто произиводится этим способом;
Анкерами;
Проволокой;
Заложенными в армопояс шпильками или кусками арматуры. Обязательно посмотрите, как сделать армопояс своими руками. Ссылка после статьи.
Способы крепления стропил к мауэрлату и его самого к стенам выбирается исходя из материала стен и финансовых возможностей.
Крепление к стене из дерева
Когда стены выполняются из оцилиндрованного или клееного бруса, то элемнт укладывается на верхний венец стен. Крепление осуществляют таким же образом, как и остальные элементы стен. Также в деревянных домах может быть использован верхний венец. В каркасный деревянных домах может использоваться верхняя обвязка стен.
Крепление к кирпичной стене
На такие стены элемент укладывают по всему периметру, размещая поближе к внутренней стороне. Снаружи его защищают небольшим выступом стены. Место под укладку нужно готовить еще на стадии возведения стен. К тому же заранее нужно определиться со способом крепления. Особенно это касается когда необходимо разобраться, как крепить мауэрлат к газобетону.
В зависимости от того, какой способ вы выбрали, могут меняться отдельные этапы подготовительных работ:
Крепление к армопоясу
Для сооружений, которые возводятся с помощью ячеистых блоков или панельных сборных конструкции, установка мауэрлата в обязательном порядке потребует изготовление армопояса. Поэтому изучить, как крепить мауэрлат к армопоясу следует обязательно. Армируя бетонный пояс, нужно закладывать металлические шпильки с резьбой диаметром не менее 10 мм. При этом у основания шпильки должна быть приварена поперечина.
Эти шпильки необходимо равномерно распределить по всей площади армопояса. Их число тоже должно быть равно или быть даже больше количества стропильных ног. Шпильки должны торчать из армопояса на всю толщину элемента плюс дополнительно на 4 см для того, чтобы можно было затянуть две гайки. Когда на брусе наносится разметка этих резьбовых соединений, то также должны быть отмечены и точки установки стропил.
Обращаем внимание! В самом идеальном случае крепление мауэрлата на газобетон должно находиться точно посередине между стропильными ногами. Поэтому необходимо следить и избегать совпадений мест креплений бруса с местами установки стропильных ног
Если будет интересно изучить сразу и технологию кладки стен из газобетона.
До того, как вы станете заполнять опалубку бетоном, нужно резьбу заложенных шпилек замотать малярным скотчем. Это делается во избежание загрязнения резьбы и выхода ее из строя. После застывания армопояса можно начинать крепить. Для этого в нем также сверлятся отверстия под шпильки. После установки на место брус должен быть зафиксирован двумя гайками. А также для того, чтобы это соединение с течением времени не ослабело и не распустилось, нужно завершить фиксацию контргайкой.
Обращаем внимание! Не важно, какой способ крепления мауэрлата вы выбрали. В обязательном порядке под него нужно укладывать гидроизоляционный слой из какого-либо материала, например, рубероида. Сам деревянный брус нужно обрабатывать антисептиком несколько раз
Эти несложные операции помогут вам создать конструкцию, которая будет устойчива в воздействию пара и влаги
Сам деревянный брус нужно обрабатывать антисептиком несколько раз. Эти несложные операции помогут вам создать конструкцию, которая будет устойчива в воздействию пара и влаги.
Для того, чтобы снизить количество стыков по всей длине мауэрлата, необходимо подбирать брусья максимально возможной длины. Если все же это необходимо его сращивают путем косого прируба с одновременной фиксацией болтами, гвоздями или саморезами. По углам брус должен быть усилен металлическим скобами, пластинами или уголками. Вот и все основные способы крепления мауэрлата к стене. Надеемся, что вопрос, как закрепить мауэрлат к газобетону без армопояса или с ним больше не будет актуальным.
Советуем почитать:
- Что такое мауэрлат и для чего он нужен;
- Как своими руками сделать армопояс
Расчет деревянного материала
Согласно СНиП, сечение балки должно быть аналогично десятой части ширины будущего пролета. Чтобы не производить долгие расчеты, можно обратиться к специальной таблице И. Стоянова. Например, если пролет 5 м при нагрузке 250 кг, то рекомендуемое сечение равно 12х20 см.
| Нагрузка, кг/пог.м. | Сечение клееного бруса при длине пролета, м | ||||||
| 3 | 3,5 | 4 | 4,5 | 5 | 5,5 | 6 | |
| 150 | 50х140 | 50х160 | 60х180 | 80х180 | 80х200 | 100х200 | 100х220 |
| 200 | 50х160 | 50х180 | 70х180 | 70х200 | 100х200 | 120х220 | 140х220 |
| 250 | 60х160 | 60х180 | 70х200 | 100х200 | 120х200 | 140х220 | 160х220 |
| 350 | 70х160 | 70х180 | 80х200 | 100х220 | 120х220 | 160х220 | 200х220 |
Шаг между стропилами прописан ГОСТом и может варьироваться от 50 см до 1 м.
Наращивание стропильных ног
Для сращивания стропил и удлинения кобылками используются следующие способы:
внахлест. Длина нахлеста не меньше метра, гвозди забивают в шахматном порядке;
встык. Детали спиливают под прямым углом, стыкуют и фиксируют с обеих сторон деревянными накладками. Эти два способа применяются для плоской доски;
косым прирубом. Концы квадратных брусьев спиливают по диагонали, соединяют, фиксируют шпилькой насквозь. При сверлении отверстия под шпильку следите, чтобы не оставался люфт, из-за которого возникнет лишняя изгибающая нагрузка.
Вот так выполняется крепление стропил.
Если вы не уверены в собственных силах или у вас нет времени этим заниматься, обращайтесь к нам в СТМ-Строй. Мы установим для вас стропильную систему или выполним монтаж крыши полностью быстро, недорого и качественно.
Как укрепить правильно и надёжно — правила усиления конструкции крыши
Особенно тщательно нужно подойти к усилению элемента опирания неразрезной стропильной ноги на подкос. Все потому, что в таком месте не должно быть прогиба, а значит, сечение стропилины увеличивают при помощи накладок, которые устанавливают с двух ее сторон. Размеры накладок определяют, ориентируясь на расчетные параметры сечения с предельным изгибающим моментом. Крепление дощатых накладок осуществляется при помощи болтовых хомутов или гвоздей.
Накладкой может служить и установленная подмога, если увеличить ее длину и вывести ее за границу опирания на подкос. В таком случае она будет не только придавать пролету дополнительной жесткости, но и сможет увеличить опорные возможности данного узла.
В некоторых случаях чтобы улучшить эксплуатационные характеристики кровли, для нее изготавливают более крутые скаты. При этом старый каркас можно не разбирать, а собрать новую стропильную систему и соединить их между собой. Такое усиление стропильных конструкций позволит сделать новую крышу более жесткой, однако подкровельное пространство, которое служит мансардой или нежилым чердаком, при этом не увеличится. Соединить элементы конструкции между собой можно с помощью расшивки стропильных ног с двух сторон, закрепленной крестообразно.
Способы крепления стропильных балок
Как закрепить стропила на двухскатной крыше? Как сделать это правильно? Существует несколько популярных способов, помогающих закрепить стропила к мауэрлату, а именно:
- Наиболее распространенным является метод врубки. Такой способ установки стропил является прочным и жестким, поэтому его применяют только в том случае, если двухскатная крыша монтируется на дом из кирпича, блоков и прочих подобных материалов. Вам предстоит поработать пилой или топором. На нижнем конце стропила делается врубка, которая по форме точно подходит под рельеф мауэрлата;
- Еще один жесткий метод подразумевает нашивку опорного бруска. Такой метод фиксации стропил разумно использовать для двускатных крыш небольших хозяйственных построек. Для его исполнения понадобится одна толстая доска длиной около метра или две тонких. На них делается выпил с конфигурацией мауэрлата. После этого доски просто нашиваются сбоку стропил;
- Закрепить можно и подвижным методом. Он часто применяется в деревянном строительстве. Такой способ позволяет «гулять» стропилам пока сам дом дает усадку. В этом случае применяются дополнительные приспособления. Одна часть скользящей опоры монтируется на стропила, а другая на мауэрлат. Такой способ применяется только в наслонных системах, когда в верхней части крыши имеется дополнительная опора в виде конькового прогона.
Кроме крепления стропильных балок в нижней части, их следует соединить и в верхней точке. Существует несколько типов фиксации. Самый просто способ – встык. Под нужным углом верхние концы стропильных балок отпиливаются так, чтобы они точно совпадали друг с другом. Затем они соединяются и скрепляются гвоздями и металлическими пластинами. Такой способ не очень надежный, поэтому применяется для двухскатных крыш небольших строений.
Самым надежным вариантом считается в полдерева, который лучше применяется, если для используется стропильный брус. На сопряженных концах делается вырубка на половину толщины. Далее они соединяются друг с другом и закрепляются гвоздями, хомутами или металлическими элементами.
Если двухскатной крышей покрывается деревянный дом, то верхние концы стропил нужно соединять подвижным способом. В этом случае их соединяют шарнирами. Это не даст стропильной системе покоробиться во время усадки стен из бревен или бруса.
Точки крепления стропил
Стропильные ноги стыкуются друг с другом и с другими элементами системы в нескольких местах:
- мауэрлат (верхний венец, обвязка);
- конек или коньковый узел;
- вертикальные опоры;
- балки перекрытия;
- соединения стропил с карнизными кобылками;
- при большой длине ската сами ноги могут быть сращенными.
Соединения выполняются с запилом или без запила. Метизы, которые используются для крепления:
- уголки позволяют выполнять соединения без запила. Их крепят к брусу саморезами или гвоздями «ерш»;
- перфорированные ленты и пластины;
- кронштейны из двухмиллиметровой оцинкованной стали. Их крепят гвоздями, саморезами, анкерными болтами. На них похожи крепежные элементы LK;
- «салазки», обеспечивающие скользящее крепление стропил. Такой способ крепежа предотвращает разрушение системы при усадке дома;
- болты и гайки, саморезы, проволочные стяжки.
Рассмотрим подробнее, как выполняются отдельные узлы.
Стропильные конструкции скатных кровель
Стропильная система скатной кровли представляет собой каркас, на который монтируются все составляющие кровельного пирога: паро- и теплоизоляция, гидроизоляция и кровельный материал. Все ее элементы, как правило, изготавливаются из древесины, хотя отдельные детали могут быть выполнены и из металлического профиля. Конструкции применяемых на сегодняшний день стропильных систем могут быть самыми разнообразными, но все они состоят из одних и тех же элементов.
1. Мауэрлат
Принадлежность мауэрлата стропильной конструкции можно считать условной, это, скорее, элемент стены, сложенной из кирпича или бетонных блоков. Тем не менее, его функция неразрывно связана со стропильной системой крыши здания и заключается в распределении нагрузки от нее на кладку стены. Мауэрлат представляет собой брус квадратного профиля с длиной стороны сечения равной 15 см, который укладывается на стену сверху с прокладкой из двух слоев гидроизоляции.
В распорных стропильных системах, то есть таких, где стропило воздействует на мауэрлат с горизонтальным усилием (помимо вертикального), его крепят к стене весьма основательно, используя для этого заложенные в кладку шпильки или костыли. В безраспорных системах, где передаваемые стропилом усилия имеют только вертикальное направление, для фиксации мауэрлата используют более простой крепеж. Еще раз отметим, что мауэрлат применяется только в домах с каменными стенами.
В постройках из древесины в этом качестве используют венцовые бревна, а в каркасных домах – элементы верхней обвязки стен.
2. Конек
Верхний опорный элемент, укладываемый по линии пересечения плоскостей противоположных скатов. Также его можно называть коньковым брусом или коньковым прогоном. В стропильных системах конек используется не всегда. Так называемые висячие стропила обходятся без этого конструктивного элемента.
3. Подконьковые стойки
Вертикально установленные деревянные брусья, служащие опорой коньку. Сами стойки, в свою очередь, опираются на внутреннюю несущую стену дома.
4. Стропило
Основной несущий элемент системы, который еще называют стропильной ногой. Стропило укладывают вдоль ската, при этом одним своим концом оно опирается на мауэрлат (или аналогичный по своей функции элемент), а другим – на коньковый брус или встречное стропило. В стропильных системах в зависимости от их конструкции могут применять различные разновидности стропил:
А) Наслонные стропила
Стропила данного типа применяются в конструкциях, имеющих коньковый прогон. На него опирается верхний конец стропильной ноги, в то время, как ее нижний конец опирается на мауэрлат. Наслонные стропильные конструкции возводят в тех домах, где предусмотрены внутренние несущие стены, на которые можно опереть стойки конька.
Б) Висячие стропила
В висячих системах встречные стропила упираются своей верхней частью друг в друга. При этом их нижние части соединяются с помощью горизонтальной доски или бруса, называемого затяжкой. Таким образом, два стропила и затяжка образуют треугольник, который устанавливается на противоположные стены дома.
При этом распорное усилие от стропил гасится затяжкой, работающей в данном случае на растяжение. Если затяжку установить выше основания стропил, она будет работать на сжатие, при этом вся конструкция превращается в распорную. В этом случае горизонтальный брус называют уже не затяжкой, а ригелем.
Достоинством висячих стропил является свободное чердачное пространство, которое можно использовать в качестве мансардного этажа.
В) Накосные стропила
Имеют место в четырехскатных крышах. Накосные стропила устанавливают вдоль линии пересечения двух соседних скатов (не противоположных), при этом каждое из них соединяет торец конькового бруса с одним из углов дома.
Г) Нарожники
Этот элемент также присутствует только в четырехскатных крышах. Представляет собой укороченную стропильную ногу, опирающуюся на мауэрлат и накосное стропило.
5. Обрешетка
На стропилах закрепляют настил из брусков или реек, называемый обрешеткой. Обрешетка служит основой для укладки всех элементов кровельного пирога. Если в качестве кровельного покрытия будет укладываться мягкий материал, например, гибкая черепица, то обрешетку делают сплошной. Для этой цели используют широкую доску или фанеру.
Крепление стропил без мауэрлата
Если мауэрлат не используется, а стропила крепятся прямо к балкам перекрытия, происходит точечное распределение нагрузки от веса всей крыши.
Для этого используют удлиненные балки, которые на 40 см должны выступать за линию стен. Поперек балок натягивается струна – так соблюдается равный угол при креплении. Эта струна будет служить ориентиром, когда под подошвы стропил начнут выпиливать пазы. Как происходит крепление балки и стропил? Известно три популярных способа:
- упор в торец балки;
- зуб упорный;
- зуб шипованный.
Число требуемых зубьев (два или один) зависит от величины угла наклона стропильной подошвы. Стропильные концы вставляют в пазы, дополнительно фиксируя стропила на балках стальными уголками или болтовым соединением. Одинарного зуба вполне достаточно, если крепления с балкой происходит с помощью врубки.
