Усиление стропильных конструкций может потребоваться в тех случаях, когда еще на стадии проектирования или строительства сооружения были допущены ошибки. Неправильно рассчитанные нагрузки или свойства материала могут привести к частичной деформации крыши, а то и к ее полному разрушению. В этом случае усиление стропил становится остро необходимой процедурой, которая может спасти ваш дом.
Стропила, являющиеся основой любой крыши, необходимо периодически проверять на наличие каких-либо дефектов или повреждений, образовавшихся при эксплуатации крыши. В случае обнаружения таковых, необходимо усилить и укрепить стропильную систему дома, гаража, сарая, бани или иных построек. Ошибки при монтаже и расчетах могут возникнуть при любом типе стропильных систем, поэтому домашним мастерам необходимо умение по усилению стропил для каждой из них.
Усиление стропил может проводиться несколькими способами, подробно основные из них будут рассмотрены ниже. Эти способы могут применяться как по отдельности, так и в своей совокупности. В каждом конкретном случае домовладельцы сами должны решить данный вопрос. Но лучше всего не экономить и учесть, что разрушение крыши над тем же гаражом может повредить автомобиль и причинить существенный материальный ущерб, не говоря уже об опасности деформации конструкции крыши дома.
Итак, усиление несущих функций осуществляется с помощью:
Подмоги устанавливаются в тех случаях, когда были проведены неверные расчеты нагрузок на стропила, и в итоге требуется увеличение поперечного сечения балок, удерживающих конструкцию всей крыши. Провести такое усиление довольно легко, для этого нужно эту дополнительную балку установить и закрепить между мауэрлатом и подстропильной ногой. Крепится она либо болтовыми хомутами, либо специальными стальными пластинам с зубцами.
Место наложения стропильной ноги на подкос также требует особого внимания домовладельца, так как именно в этом месте возникает максимальное давление на изгиб. В качестве наглядности вспомните, как вы в детстве ломали через колено палку, именно роль колена и выполняет подкос. Чтобы уменьшить нагрузку и риск деформации неразрезных стропил в том месте, где они опираются на подкос, советуем увеличить сечение бруса за счет обшивки его накладками из досок. Толщина накладок зависит от расчета необходимого сечения для конструкции при планируемых нагрузках на изгиб. Соединяются стропила с усиливающими накладками с помощью различных крепежных элементов, но чаще гвоздями или специальными болтами. Если при этом длину подмоги продлить за точку опоры, то можно увеличить не только прочность балки, но и весь соединительный узел.
Иногда в проекте может быть ошибка в определении угла ската крыши, и эксплуатация выявляет этот просчет. Например, при недостаточно крутом скате скапливается снег, который может повредить крышу. В этом случае появляется необходимость привнести некоторые изменения в конструкции стропил. Для этого к старым элементам с помощью дощатых стенок и гвоздей прикрепляют новые части стропил, благодаря чему новообразованные фермы становятся более жесткими и меняют уклон крыши в нужную сторону.
Данный способ позволит вам внести изменения в и при этом не разбирать всю крышу заново, правда, и особых изменений в подкрышное пространство внести не удастся, так как ни увеличить, ни как-то конфигурировать его не получится.
Стропильная конструкция крыши у любого строения наиболее уязвима в своей нижней части, именно там она чаще всего и требует усиления — это низ стропильных ног и брус мауэрлата. Причиной этой уязвимости является то, что именно в зоне контакта дерева и кирпичной кладки чаще всего образуется конденсат и происходит попадание влаги в случае нарушения целостности кровли. Еще одной причиной является использование некачественной древесины, которая была либо сырой, либо просушена с нарушением технологий. Все это приводит к образованию гнилостных процессов в древесине и ее разрушению. Поэтому при строительстве важно уделить внимание выбору качественного материала и обеспечить надежную гидро- и пароизоляцию. Отсутствие или неправильное функционирование вентиляционных продухов также может стать причиной скопления влаги и разрушения древесины.
Для усиления каркаса крыши в этом случае используют подкосы. Они крепятся к нижней оконечности стропильной ноги и упираются мауэрлат или лежень. Число таких дополнительных подкосов зависит от вашей ситуации. Для придания дополнительной устойчивости подкосы крепятся немного под наклоном, то есть нижняя их часть чуть раздается в стороны. Именно упор в лежень позволит снять воздействие изгибающей деформации на пролет стропил в этой части.
Если все же не удалось уберечься от разрушительного воздействия гнили на древесину, можно попробовать укрепить поврежденные участки стропил или мауэрлата вашего дома или гаража. Если речь идет об одном случае повреждения стропил, то можно обойтись деревянными дощатыми накладками. Крепятся они гвоздями или болтами, при этом своей нижней частью доски накладки должны упираться в мауэрлат, для обеспечения дополнительной надежности фиксации, при этом накладки в этом месте лучше прикрепить к мауэрлату с помощью стальной проволоки.
Но если речь уже идет о массовом повреждении стропил, когда деформация или гниль обнаруживается на многих стропилах, то необходимо применить специальную систему протезов. Данные протезы делаются из стальных прутьев и крепятся на неповрежденный участок конструкции, в то время как деформированная часть попросту удаляется. Для данной операции необходимо зафиксировать стропило специальными временными подставками и удалить поврежденную часть (для этого придется разобрать часть кровли). Затем следует вырезать аналогичного размера протез из такого же дерева и установить его на место удаленного участка, нижней своей частью он должен упираться в мауэрлат. Стальные прутья протеза обеспечивают дополнительную фиксацию всей конструкции.
Если укрепления с частичной заменой требует не нога стропила, а мауэрлат, то необходимо провести следующие манипуляции:
Работы по усилению стропил любой крыши — это целый комплекс работ, в который входят различные операции по исправлению деформации и разрушения самих деревянных элементов либо места их скрепления.
Деформации чаще всего выражаются через искривление и образование трещин в брусьях и досках стропил и других деревянных элементов крыши, но иногда вмешательство требуется и когда необходимо исправить некачественное скрепление между собой частей системы.
В последнем случае стоит обратить внимание на ключевые места соединения. Прежде всего, убедитесь в надлежащей фиксации стропил и конка вашей крыши, в этом узле очень часто возникают проблемы при недостаточной внимательности при монтаже.
При исправлении дефектов необходимо добиться максимально плотной стыковки стропил и конькового бруса, в этом может помочь использование специального домкрата. Для качественного укрепления данного узла используют различные методики. Крепится данный узел с помощью либо специальной стальной полосы с перфорированными отверстиями, либо различных деревянных дощатых накладок, либо насаживая стропила на стальной крепежный болт. В каждом из этих способов можно выделить несколько вариантов, например, деревянные накладки могут крепиться как выше, так и ниже конькового бруса, существует и несколько разновидностей металлических пластин для надежной фиксации стропил и накладок.
Есть некоторые секреты и при исправлении прогиба стропил. Для этого на внутренней стороне балок надежно крепятся специальные деревянные упоры, после чего с помощью домкрата стропила выпрямляются, и между ними поочередно вставляются прочные перемычки-распорки. Такая система поможет противостоять внешнему давлению на крышу и стропила и остановить деформацию последних.
При укреплении ног стропил через наращивание брусом необходимо правильно подобрать его параметры. По ширине он должен быть либо равным стропилу, либо чуть шире. Для удобства монтажа брус крепят саморезами к стропильной балке, а затем проделывают насквозь отверстия через оба элемента, после чего насаживают всю конструкцию на специальные стальные болты или шпильки.
Эти отверстия лучше сверлить в шахматном порядке, что увеличивает сопротивляемость конструкции нагрузкам при деформации на изгиб. Диаметр сверла и крепежных шпилек должен быть равным. Крепеж выполняется стальными шпильками самоконтрящимися гайками и шайбами. Такая конструкция не только проста в монтаже, но и надежна в эксплуатации. Она не разболтается и продержится столько, сколько выдержит древесина.
Двухскатная крыша – один из часто встречающихся вариантов кровли в индивидуальном строительстве. Она отличается надежностью, а оформить ее можно самыми разными материалами. Пирог кровли представляет собой сложную систему стропил, слоев различных материалов, но при желании разобраться, как соорудить все это, можно. Одной из деталей, входящих в данную конструкцию практически всегда и являющихся незаменимыми, является мауэрлат для двухскатной крыши. Что это такое и как его изготовить?
Мауэрлат – это особый связующий элемент между стенами дома и непосредственно самой кровлей. От того, насколько правильно он изготовлен и закреплен, будет во многом зависеть прочность и надежность всей конструкции. Именно поэтому мауэрлату и его созданию стоит уделить особое внимание.
Мауэрлат представляет собой так называемый пояс, который монтируется по всему периметру верхней части стен прямо на их торец. На нем происходит фиксация стропил во время строения кровли. Его предназначение – надежная связь стен постройки и элементов кровли, и именно этот элемент позволит равномерно распределить нагрузку всего кровельного пирога на стены и фундамент. Также мауэрлат позволяет значительно снизить парусность кровли и не позволит ветру сорвать ее с дома, то есть устойчивость крыши к ветровым нагрузкам благодаря мауэрлату значительно увеличивается .
На заметку! Иногда кровли монтируются и без установки мауэрлата, то есть стропила фиксируются просто на балках перекрытия. Но в этом случае вся нагрузка от них приходится именно на места опоры, а не на всю стену. Из-за этого возникает риск быстрого износа и последующего разрушения строения.
При строительстве крыши, имеющей два ската, мауэрлат устанавливается всегда на две параллельных стены, на которые будет опираться кровля, а не по всем торцам периметра стен. Если же дом построен из бруса или бревен, то эта деталь не всегда обязательна – с основными задачами мауэрлата отлично справится верхняя часть стены.
Тип и технические характеристики материала, используемого для сооружения мауэрлата, будут зависеть от нескольких факторов, среди которых отмечают тип крыши, необходимость обустройства мансарды, размеры дома и качества стен, материал, используемый для изготовления всего строения, климатические условия и т. д. Для создания этого элемента могут использоваться дерево, швеллер, балки двутавровые, металл.
Самый привычный материал для создания этого элемента – обычное дерево. Это простой в обработке и доступный вариант, но при этом отличающийся долговечностью эксплуатации и прочностью. Работать с деревом гораздо проще, чем с другими, так как его можно легко подогнать к нужным размерам, даже если были допущены ошибки в предварительных расчетах.
Таблица. Каким бывает деревянный мауэрлат.
| Тип древесины | Особенности |
|---|---|
| Это – самый простой и удобный вариант. Брус уже заранее напилен, является достаточно прочным, толстым, надежным. В отличие от бревен, он не сможет скатиться с торца стен и упасть. Обычно для создания мауэрлата используется брус толщиной 15-20 см. Основные параметры сечений: 10х10 см, 15х15 см, 10х15 см, 8х18 см, 20х20 см. |
| Вместо бруса иногда в качестве мауэрлата используются и доски. Однако из-за небольшой толщины они будут иметь минимальную надежность. Для повышения этого качества несколько досок скрепляются между собой в единую конструкцию. Этот метод позволяет сэкономить некоторое количество денег, затрачиваемых на строительство. Вариант пригоден для обустройства кровель на небольших дачных домиках, но при капитальной стройке останавливаться на нем не рекомендуется. |
Внимание! При покупке древесины важно очень внимательно оценить ее качество, в том числе осмотреть на наличие сучков, особенно при приобретении бруса. Сучки не должны занимать более 2/3 толщины материала, так как они не позволят дереву растягиваться и на стенах строения из-за неправильно распределенной нагрузки могут в будущем появиться трещины.
Деревянный мауэрлат может использоваться при строительстве кровли как на деревянном доме (в этом случае элемент устанавливается крайне редко), так и на построенном из газобетона или пенобетона. В последних случаях рекомендуется озаботиться сооружением армированного бетонного пояса по периметру строения. Фиксация деревянного мауэрлата производится анкерными болтами.
Доски строительные
Это своеобразный комбинированный вариант. Здесь для изготовления используются металлические трубы, которые протягиваются в предварительно изготовленные отверстия в стропилах.
Этот вариант будет оптимальным, если стропильная система кровли также изготовлена из металла. Работать с металлическим элементом сложнее, чем с деревянным, но зато такая конструкция получится гораздо надежнее. Использовать лучше качественные стальные трубы с небольшим сечением.
Труба стальная
Фиксация мауэрлата на стенах может производиться по-разному. Прежде всего, с обустройством армопояса и без него. Этот элемент необходим в том случае, если прочность материала, из которого изготовлены стены, вызывает определенные сомнения – то есть имеется риск постепенного разрушения строения в результате нагрузки, которую осуществляет кровля.
Крепление мауэрлата к стенам производят несколькими основными способами:
Мауэрлат при монтаже двухскатной кровли устанавливается на две параллельные друг другу стены, на которые будет опираться кровля. Если стропила монтируются по наслонной системе с коньковым прогоном, имеющим опоры, то мауэрлат может быть установлен также и на несущую стену, расположенную посередине конструкции.
Если дом полностью построен из дерева, то в обустройстве мауэрлата он не нуждается. Но без него не обойтись при строительстве кровли на кирпичных, пенобетонных и других типов домов.
На заметку! Чем скромнее дом, тем меньше требований предъявляется к надежности его фиксации.
Сам мауэрлат может фиксироваться так, чтобы быть уложенным вдоль внутреннего или внешнего края торца стены или посередине торца. Но расстояние от внешнего края стены в любом случае должно составлять не менее 5 см.
Если производится монтаж висячих стропил, то мауэрлат не устанавливается. Стропила крепятся к балкам перекрытия, уложенным поперек стен. Именно балка здесь и будет обеспечивать жесткость стропильной системы. Однако вариант висячих стропил может применяться лишь в случае постройки зданий с небольшой шириной пролетов между стенами. При этом обычно стены изготовлены из бревен или бруса.
Правильный расчет материалов, необходимых для обустройства мауэрлата, позволит не купить лишнего и не потратить чрезмерное количество денег. А знание определенных его параметров (таких как вес, объем) позволит определиться с типом крепления, чтобы вся система была надежной. Для произведения расчетов используются определенные формулы и параметры материала. В первую очередь, определяются длина и периметр будущего элемента. Затем вычисляется вес используемого материала по формуле M = R х V , где R – плотность используемого дерева, V – объем всего материала. Объем можно вычислить по формуле V = S х L , где S – сечение (не менее 10х10 см), а L – это длина бруса.
Толщину армирующего пояса следует высчитывать, исходя из показателей нагрузки, которые он будет испытывать под воздействием стропильной системы, ветра и осадков. Его ширина не может быть меньше, чем ширина торца стены.
Для работы потребуется приобрести цемент марки М400. Он заливается в один заход, чтобы конструкция получилась надежной и монолитной. Бетонная смесь изготавливается из щебня, песка, цемента в соотношении 3:3:1. Для улучшения свойств смеси можно добавить в нее пластификаторы. Для опалубки можно использовать доски или строительные блоки, плиты OSB и другие материалы.
Армопояс изготавливается так – в верхней части стены создается опалубка из дерева, укладываются арматурные прутья (параллельно, один над другим). К этим прутьям проволокой фиксируются анкерные болты, шпильки, скобы (диаметр – около 14 мм). Шаг между отдельными крепежными элементами не должен превышать 100 см. Располагаются они строго вертикально. Созданная опалубка заливается бетонной смесью толщиной не менее 5 см. Снять опалубку можно не ранее, чем через 10-12 дней после заливки.
Между мауэрлатом и стеной дома либо армопоясом важно обязательно проложить гидроизоляционный материал, а также озаботиться дополнительным утеплением или герметизацией зазоров. В противном случае именно в этом месте могут сформироваться мостики холода. Для гидроизоляции используется обычно полоска рубероида.
Длина и сечение шпилек или анкеров определяются в зависимости от того, какой толщины мауэрлат используется, какой толщины укладываются гидроизоляционные и теплоизоляционные материалы. Высота установленной шпильки должна превышать высоту мауэрлатного бруса минимум на 3 см – это необходимо для возможности накручивания гаек и фиксации самого опорного элемента.
Совет! Место монтажа креплений для мауэрлата требуется определять заранее.
Рассмотрим, как происходит процесс установки мауэрлата без обустройства армирующего пояса на стены, изготовленные из газобетонных блоков.
Шаг 1. Первым делом торец стены, который будет выступать в качестве основания для мауэрлата, выравнивается. Для этого используется цементный клей, который применялся при укладке газоблоков. Он наносится на торец стены при помощи мастерка, а затем выравнивается широким шпателем.
Шаг 2. Слой цемента, которым выравнивался торец стены, подсушивается. Его ровность проверяется при помощи строительного уровня.
Шаг 3. Далее производится укладка гидроизоляционного материала. В этом случае его роль выполнит рубероид. Материал нарезается на полоски, имеющие такую же ширину, как и торец стены. Они ровно укладываются на основание и расправляются. Отдельные полосы укладываются внахлест.
Шаг 4 . Брус, используемый в качестве мауэрлата, укладывается на торец стены поверх рубероида. Выравнивается он по внутренней стороне стены.
Важно! Брус перед укладкой обрабатывается антисептиком, а также составом, защищающим его от воздействия влаги. Перед укладкой элемент должен быть хорошо просушен.
Шаг 5. Чтобы при монтаже стропильной системы стропила не были установлены на анкерные болты, производится нанесение разметки в местах, где будут крепиться сами стропила. В этом случае шаг между стропилами составляет 833 мм.
Шаг 6. В мауэрлате делаются отверстия под анкеры при помощи дрели. Размеры используемых анкеров – 12х150 мм. В соответствии с ними выбираются длина и диаметр сверла.
Шаг 7. Перфоратором делаются отверстия в бетоне. Изготавливаются они прямо через ранее выполненные отверстия в мауэрлате.
Шаг 8. На все анкеры надеваются гайки под шайбу – они увеличат площадь головки фиксирующего элемента и позволят лучше прижать мауэрлат к торцу стены.
Шаг 9. Анкеры вбиваются в ранее подготовленные отверстия молотком.
Шаг 10. Чтобы они сидели надежно, дополнительно заворачиваются гаечным ключом.
Шаг 11. Щели между мауэрлатом и стенами дома герметизируются акриловым герметиком.
Мауэрлат должен обязательно использоваться при строительстве двухскатной кровли, если стены дома выполнены из таких материалов как кирпич, газобетон и т. п. Его не так сложно изготовить, но зато наличие мауэрлата позволит не беспокоиться о состоянии стен и надежности кровли на протяжении всего времени эксплуатации.
Для увеличения несущей способности стропильных ног (рис. 68) как в наслонных, так и висячих стропильных системах применяют установку разгружающих балок (подмог), двухсторонних накладок и подкосов.
Рис. 68. Усиление стропильных ног подмогой
Как показывали расчеты по старому СНиПу «Нагрузки и воздействия», стропила в пролете между мауэрлатной балкой и подстропильной ногой с размерами сечения, подобранными по прочностным характеристикам, часто не проходили расчет на прогиб и приходилось увеличивать их высоту. Изготовить стропильную ногу переменного сечения можно включением в нее дополнительной деревянной балки - подмоги. Подмогу крепят в пролете между мауэрлатом и подстропильной ногой, ее высотой добирают высоту сечения стропила, чтобы оно проходило по расчету на прогиб. Крепят подмогу болтовыми хомутами или металлическими зубчатыми пластинами.
Другой опасный узел в неразрезной стропильной ноге - опирание на подкос. Когда-нибудь ломали палку через колено? Так вот, в этой расчетной схеме подкос и есть то самое колено, здесь возникает самый большой изгибающий момент, из-за которого приходится увеличивать сечение всей стропильной ноги. Прогиба в этом узле нет, поэтому можно увеличить не высоту стропила, а его ширину, путем закрепления двусторонних дощатых накладок (рис. 69). Ширина накладок подбирается при расчете сечения стропила на максимальный изгибающий момент. Накладки крепятся гвоздевым боем, болтами или, как и в предыдущем случае, болтовыми хомутами. Если стропило уже усиливается подмогой, то ее нужно сделать длиннее и вывести край за узел опирания на покос. В этом случае решается сразу две задачи: усиление опорного узла и прогиба в пролете.
рис. 69. Усиление опорного узла путем увеличения ширины стропила
При реконструкции кровли под более крутой скат устанавливают новые стропила, сращивая их со старыми (если они не сгнили) дощато-гвоздевой перекрестной стенкой. Новые стропила могут быть введены, как поверх старых стропил, так и ниже их. Образующаяся при этом ферма обеспечивает не только новый уклон, но и повышенную жесткость стропильной конструкции (рис. 70). Этот метод позволяет не разбирать старую крышу и ускоряет работы, но и подкрышное пространство не увеличивает. Если целью изменения уклона скатов было устройство мансарды, то объем чердака останется прежним.
рис. 70. Усиление стропил устройством дощато-гвоздевой фермы
Иногда случается так, что конец стропильной ноги подгнивает, опирание на мауэрлат получается ненадежным, в этом случае к нижнему концу стропильной ноги можно прикрепить дополнительные подкосы, которые упирают в ту же мауэрлатную балку или в дополнительный лежень (рис. 71). Рекомендуется раздвигать нижние концы дополнительных подкосов - они обеспечивают лучшую устойчивость стропила. А подкосы, опертые на дополнительный лежень, частично могут уменьшить прогиб стропила в пролете между подстропильной ногой и мауэрлатом. Дополнительные подкосы крепят гвоздевым боем с опиранием в прибоины на стропиле.
рис. 71. Усиление низа стропильной ноги установкой дополнительных подкосов
При использовании в строительстве крыши сырой древесины (влажностью более 25%) и недостаточной вентиляции холодного чердака, при высоко расположенных слуховых окнах, малой их площади, либо при отсутствии чердачных продухов, возможно загнивание нижнего конца стропильных ног или мауэрлата.
Также загнивание может наступить при отсутствии или повреждении пароизоляции и воздушных продухов в конструкции утепленной мансардной крыши или закупоривание их концов. Либо при увлажнении древесины стропильных ног и мауэрлата в крышах любого типа при протечке кровли, либо при отсутствие гидроизоляционного слоя между древесиной и кладкой стены и увлажнение древесины от кладки.
Существует несколько способов восстановления и усиления поврежденных конструкций.
1. Применение деревянных накладок. Их используют при одиночном повреждении стропильных ног. Усиление проводят путем установки усиливающих деревянных накладок с закреплением болтами или гвоздевым боем. Опирание накладок на мауэрлат должно быть всем торцом с последующей установкой проволочной скрутки (рис. 72).
рис. 72. Ремонт узла опирания стропил на мауэрлат накладками и протезами
2. Использование прутковых протезов. Их применяют при массовом повреждении стропильных ног. До начала работ поврежденную стропильную ногу укрепляют на временных опорах, разбирают покрытие и выпиливают сгнившую часть стропильной ноги. Протез надевают на стропильную ногу и укладывают на мауэрлат. Спиленный торец стропильной ноги упирают в опорную площадку протеза, которая предотвращает ее сползание. Жесткость верхнего сжатого пояса протеза обеспечивает подкосная решетка.
3. Использование накладок, опирающихся на балку. Этот вариант применяют при необходимости замены сгнившего участка мауэрлата и конца стропильной ноги (рис. 73). До начала работ стропильную ногу укрепляют временными опорами, вырезают сгнившие участки ноги и мауэрлата, забивают в кладку костыли и укладывают на них балку длиной 1 м. Если конструкция стен и перекрытия позволяет, а чаще всего это именно так, то на стену или перекрытие укладывают метровый кусок лежня. В эту балку упирают два подкоса, закрепленные на гвоздях по обе стороны стропильной ноги. Обрешетку поддерживают новой удлиненной кобылкой.
рис. 73. Ремонт узла опирания стропил при повреждении мауэрлата
При недостаточном воздухообмене чердачного помещения, а вследствие этого развитии грибковых спор и загнивания древесины деревянных конструкций крыши проводят ряд мероприятий для восстановления вентиляции (рис. 74). В чердачном помещении следует изучить характер движения воздуха, определить температуру воздуха на верхней границе утеплителя (она не должна превышать 2°С при любой отрицательной температуре наружного воздуха) и устроить дополнительные продухи и слуховые окна. Площадь сечения слуховых окон и продухов должна составлять 1/300–1/500 площади чердачного перекрытия. Ширина продухов должна быть в пределах 2–2,5 см. Нужно измерить и при необходимости увеличить до расчетной толщину утеплителя. Слежавшийся утеплитель необходимо разрыхлять примерно один раз в пять лет. У наружных стен при ширине до 1 м толщина его может быть увеличена до 50% выше расчетной. Следует проверить и, если необходимо, то восстановить пароизоляцию под слоем утеплителя.
рис. 74. Устройство нормального процесса воздухообмена в чердачной крыше
Усиления других деревянных конструкций, стен, перекрытий и фундаментов можно посмотреть в специальном разделе сайта.
Подгнил мауэрлат. Как провести ремонт не демонтируя полностью кровлю Мауэрлат служит опорой для нижних концов стропил. При загнивании мауэрлата устанавливаются дополнительные подкосы, и нагрузка переносится на неповрежденные участки.2015-10-30T10:00:00+03:00
Мауэрлат - это самый незаметный, но очень важный элемент крыши. Он является фундаментом, на который опирается стропильная система, и распределяет вес крыши по всей поверхности стены. Мауэрлат изготавливается из бруса и крепится к разгрузочному поясу. В домах из бруса и бревен функции мауэрлата выполняет верхний венец сруба. Крепление мауэрлата на кирпичной стене выполняется с помощью шпилек, замурованных в кладку. Для защиты от сырости поверх разгрузочного пояса настилается рубероид.
Чтобы стропильная система была устойчивой, торец стропила должен опираться на мауэрлат всей плоскостью. С этой целью узел сопряжения тщательно подгоняется и закрепляется. При подгнивании мауэрлата стропило проседает, нарушается плоскость ската, при этом возможно появление протечек и эстетических дефектов кровли Ондувилла. Дальнейшее разрушение мауэрлата приводит к ослаблению стропильной системы и провалу кровли.
Локальный ремонт мауэрлата можно выполнить без полного демонтажа кровельного покрытия, в большинстве случаев достаточно вскрыть подшивку карниза и снять несколько гонтов черепицы над поврежденным участком. Главная трудность заключается в том, чтобы вытащить гвозди, не повредив ондувиллу. Для демонтажа битумной черепицы можно использовать гвоздодер, предварительно подложив под лапу доску 40х150 мм, или «болгарку», аккуратно срезая головки гвоздей. Второй способ значительно легче, но требует определенной сноровки.
Если размер пораженного участка мауэрлата небольшой, ремонт производится в следующей последовательности:
На расстоянии ≈ 0,5-1,0 м от мауэрлата на стропило с обеих сторон устанавливаются прибоины, изготовленные из доски сечением 50х150 мм. Прибоины крепятся к стропилу гвоздевым боем;
К стропилу крепятся два подкоса, которые одним концом упираются в прибоину, а вторым опираются на мауэрлат за пределами подгнившего участка. Подкосы крепятся к стропилу гвоздевым боем.
При поражении значительного участка подкосы опираются на дополнительный брус, установленный возможно близко к поврежденному мауэрлату и закрепленный к стене или балкам перекрытия.
Чтобы предотвратить дальнейшее гниение мауэрлата, необходимо удалить сгнившую древесину, тщательно обработать пораженный участок антисептическим составом и устранить причины загнивания:
Выполнить гидроизоляцию мауэрлата;
Обработать мауэрлат антисептическим составом;
Обследовать кровлю и устранить протечки;
Обеспечить эффективную работу системы вентиляции крыши (прочистить приточные и вытяжные продухи, привести их площадь в соответствие с площадью чердака, удалить посторонние предметы и обеспечить свободное перемещение воздушных масс);
На утепленных крышах следует проверить исправность пароизоляции и эффективность работы системы вентиляции подкровельного пространства.
После окончания ремонта восстанавливается демонтированный участок кровли. Верхние гонты аккуратно заводятся под уложенную черепицу и прибиваются через старые отверстия. Монтаж ондувиллы на месте ремонта производится в соответствии с инструкцией.
Усиливать систему стропил потребуется, если во время эксплуатации оказалось, что она не способна выдерживать требуемую нагрузку и начинает деформироваться. Ниже мы детально расскажем о том, как произвести усиление стропильной системы изнутри, чтобы устранить все ошибки, которые были допущены во время расчетов перед монтажом.
Вначале стоит отметить, что стропильная система дома, гаража, бани и иных построек должна вовремя проверяться на возможные повреждения и деформацию. Своевременное усиление стропил поможет предотвратить возможные разрушения кровли и огромные затраты на ремонт. Если будет повреждена крыша гаража, то от этого может пострадать автомобиль. Укрепление стропил может потребоваться для системы стропил любой разновидности. Для этого зачастую устанавливают расширяющие балки – «подмоги», подкосы или двусторонние накладки.
Если подбор стропил проводился с учетом прочностных характеристик, то их усилия на прогиб всегда будут соответствовать нужным показателям, которые регламентируются соответствующим СНиПом «Нагрузки и воздействия». Получается, что от нас понадобится увеличить поперечное сечение стропильных ног. Для усиления тонких стропил используют деревянные подмоги. Их крепят к нижнему поясу стропила в промежутке между стропилом и мауэрлатом. В роли крепежей в данном случае выступают стальные зубчатые пластины или хомуты с болтами.
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.
Чаще всего разрушению подвергаются балки мауэрлата и стропильные ноги в нижней их части. Происходит это в результате плохой гидроизоляции мауэрлата от кирпичной стены из-за подтекания дождевых осадков и талой воды сквозь кровельное покрытие, либо по причине изначальной укладки недостаточно просушенных пиломатериалов. Кроме того, попадание влаги на деревянные конструкции может происходить вследствие засорения вентиляционных каналов или нарушения целостности пароизоляционной мембраны.
Выполнить усиление стропил крыши в нижней их части можно с помощью вспомогательных подкосов. Эти элементы фиксируются к нижнему краю стропильной ноги с упором в дополнительный лежень или мауэрлат. Придать полученной ферме дополнительную устойчивость можно, если слегка раздвинуть нижние концы подкосов. Если сделать упор подкоса на вспомогательно установленный лежень, можно устранить изгибающие усилия между мауэрлатом и подстропильными элементами.
Чтобы выполнить ремонт деревянных стропильных ног или мауэрлатной балки, обычно используются дополнительные накладки. Такой способ применяется, если оказались повреждены одиночные стропила. Фиксируют такие элементы гвоздями или болтами, опирая накладку нижней частью на мауэрлат и прикрутив ее вязальной проволокой.
Принимая решение, как усилить стропильную систему при наличии многочисленных повреждений, обычно используют прутковые протезы. При этом все деформированные и пришедшие в негодность деревянные элементы необходимо снять. Прежде всего, стропило фиксируют временными опорами, после чего демонтируют кусок кровельного настила и удаляют поврежденный участок. На его место крепят аналогичный элемент – «протез», изготовленный из свежей древесины. Для надежности он должен опираться на марала.
В случае необходимости замены отдельных участков мауэрлата, работы выполняются в такой последовательности:
Вопрос, как укрепить стропила, возникает в тех случаях, когда необходимо устранить дефекты деревянных конструкций, которые появились в результате естественного износа или утраты жесткости деревянного каркаса и повреждения отдельных его элементов. Как правило, в первую очередь деформации подвергаются стропильные ноги, которые начинают прогибаться. Такое явление может возникать, если во время строительства дома или гаража установка стропил двухскатной крыши на сруб не была выполнена по всем правилам.
Место стыковки стропильных ног с коньковой балкой крыши является одним из самых важных. Если обнаружены малейшие отклонения, в этом месте следует укрепить стропила крыши как можно быстрее. Иногда для того, чтобы притянуть стропила к прогону или друг другу, используют домкрат. После этого стык как следует укрепляют перфорированной металлической полосой или деревянной накладкой с толщиной от 2 см. Устанавливают такую накладку под коньком.
На следующем этапе переходят к выравниванию стропил. Для этого применяется гидроцилиндр. Перед тем как усилить стропила и выполнить их выравнивание, изнутри к ним саморезами прикрепляют треугольные деревянные упоры. После их установки можно выпрямить стропильную ногу гидроцилиндром и установить распорку, которая в будущем защитит каркас крыши от воздействия внешних нагрузок.
Перед тем как укрепить крышу дома с помощью наращивания дополнительных брусьев, следует закупить материал необходимой ширины (она должна соответствовать или слегка превосходить сечение стропил) и длины. Сначала подготовленный брус крепится на стропильной ноге на саморезах. После этого просверливают ряд отверстий сквозь брус и стропило, чтобы эти элементы можно было зафиксировать шпильками.
Рассверливать отверстия следует с отступом в 30-50 см в шахматном порядке. Таким образом, достигается усиление сопротивляемости каркаса изгибающим усилиям. Сечение отверстий и крепежных шпилек должно соответствовать. Шпильки с резьбой продевают в подготовленные отверстия, надевают шайбы и закручивают самозатягивающиеся гайки. Они обеспечат качественное крепление и эксплуатацию кровли без необходимости подтягивать крепеж. Завинчивать гайку нужно до тех пор, пока не появится характерный скрип древесины.
