Мауэрлат и балки перекрытия на одном армопоясе: Мауэрлат и балки перекрытия на одном армопоясе

Армопояс, нужен ли армопояс

Армопояс, или пояс жесткости, необходим для усиления стен дома на уровнях опирания несущих конструкций перекрытий и крыши, и для придания дому общей пространственной жесткости и устойчивости. Очень упрощенно — можно сравнить армопояса с обручами, удерживающими бондарную бочку. Армопояса устраивают в разных уровнях параллельно с возведением стен дома. Монолитный армированный бетон – основной материал для создания армопояса для домов из легкобетонных ячеистых блоков (пенобетонных, газобетонных и др.), арболита, керамзитобетона, полистиролбетона и т. подобное. В некоторых случаях применяют и кирпич, например, для усиления стен из блоков поризованной керамики, или для укрепления небольших хозяйственных построек из любых материалов, при необходимости.

Кирпичный армопояс отличается от железобетонного меньшей мощностью и весом, и выполняется из 3-5 рядов кладки с перевязкой и армированием в каждом ряду стальной сеткой из проволоки диаметром 4-6 мм и ячейкой 50 мм. По ширине кладка делается равной несущей стене.

Все сказанное ни в коем случае не относится к назначению армирующих сейсмопоясов, которые могут быть необходимы даже зданию из кирпича и монолитного железобетона, при строительстве в районах с сейсмической опасностью.

Основные задачи армопояса

Армопояс выполняет следующие функции:

• Повышение пространственной жесткости сооружения
• Распределение нагрузок на фундамент (а значит, и на все конструкции здания) от неравномерных подвижек грунтов основания при просадке и морозном пучении
• Надежное опирание и распределение усилий от мауэрлата и плит (балок) перекрытий на стены из пористых хрупких пеноблоков, газоблоков или блоков теплой керамики

В некоторых случаях устройство армопояса на одном из уровней или на всех уровнях не обязательно. В случае строительства хозпостройки или очень маленького дома с перекрытием деревянными прогонами и утепленным настилом армопояс не обязателен. Вместо устройства армопояса по всему контуру прогоны опирают на специальные газоблоки U-образной формы, с заполнением бетонной смесью и армированием. Для обеспечения общей устойчивости такой стене прогоны крепят анкерами, замоноличенными в бетонное заполнение газоблока в интервале 1,5-2,5 метров. На наружные стены из газоблоков (пеноблоков и др.) прогоны опирают, помещая их в «гнезда» в бетоне, закрыто или открыто.

Другой случай, когда в армопоясах нет необходимости, это строительство несущих стен из кирпича, камня, монолитного железобетона в съемной или несъемной опалубке.

Цокольный армопояс

Цокольный или фундаментный армопояс, выполняемый по верхнему обрезу фундамента, нужен для домов из ячеистобетонных блоков, но необходимость этого пояса жесткости определяется конструкцией фундамента и несущей способностью подстилающих грунтов. Если грунты основания прочные (скальные, крупнообломочные, уплотненные крупные пески без насыщения водой) и не склонные к пучению, а также в случае, когда фундамент выполняют в виде плавающей плиты, то армопояс под нижний ряд блоков не обязателен. В случаях, когда в основании участка находятся просадочные или слабые грунты (мелкие и пылевидные пески, торфянные, лессовые, суглинистые и глинистые при высоком уровне грунтовых вод), армирующие пояса необходимы.

Армопояс под перекрытие и мауэрлат

Междуэтажные и мауэрлатные (подстропильные) армопояса необходимы для всех видов несущих стен, выполняемых из хрупких блоков. Локальные нагрузки на керамзитобетонные, пено- и газобетонные блоки приводят к их местным разрушениям. Чтобы исключить возможность деформаций и разрушений стен от точечных усилий от балок или плит междуэтажных перекрытий, выполняют армопояса в каждом ярусе. В результате нагрузка распределяется на блоки равномерно по всему периметру несущей стены, одновременно периметр получает пространственную жесткость.

Стены из арболитовых блоков можно вести без армопоясов при условии толщины стен от 300 мм достаточной прочности на сжатие примененных блоков из арболита – от марки В2,5.

Необходимость мауэрлатного армопояса для стен из легких блоков вызвана тем, что мауэрлат нужно крепить к несущим стенам анкерами. Анкерное крепление в ячеистые блоки выполнить сложно и не всегда возможно, а монолитный пояс будет надежно держать анкеры и мауэрлат (подстропильный брус, на который опирается вся стропильная система). Газоблоки, пеноблоки и керамзитобетонные блоки держать анкера не смогут, и усилия, возникающие от ветровой нагрузки, могут привести к разрушениям – скатную крышу при сильном ветре может сорвать, в прямом смысле. Если стены выстроены из кирпича, армопояс (сейсмопояс) верхнего яруса назначается только из соображений пространственной жесткости здания.

Для фундамента, выполненного из сборного железобетона (ФБС), армопояса устраивают под подошвой и на уровне обреза фундамента. При пучениях и просадках грунтов основания сборный фундамент будет работать более, как монолитная конструкция. Ленты, выполненные из бутобетона, требуют усиления армопоясом как минимум одним, в уровне подошвы. Ленточные фундаменты из бутобетона экономичны и имеют некоторую пластичность, но у них нет стойкости к грунтовым подвижкам. Монолитные железобетонные ленты являются цельной рамной конструкцией, и в армопоясах не нуждаются. Так же, как и монолитная плита.

Междуэтажные перекрытия, под которые необходимы армопояса

Обязательно устраивать армопояс в уровне перекрытия из железобетонных плит, пустотных и ребристых, в случае их опирания на несущие стены из керамзитобетона, газобетона и пенобетона.

Для опирания монолитной плиты перекрытия армопояс не нужен, так как в этом случае передача нагрузок от перекрытия равномерна, а конструкция цельная и уже имеет пространственную жесткость.

При опирании деревянных балок на керамзитобетон, пенобетон и газобетон армопояс можно не делать, но усиление под опорные участки балок обязательно. Выполняется такое усиление в виде площадок, или подушек из бетона высотой около 50 мм, для того, чтобы предотвратить разрушение хрупких блоков под балками. Если нет необходимости в повышении пространственной устойчивости сооружения, то возможно ограничится устройством местного усиления под опорные части балок и не устраивать армопояс по периметру.

все типы соединений — от мауэрлата до стропил

Если у дома деревянные перекрытия, балки играют одну из главных ролей в стропильной системе крыши. На них часто опираются стропила, а если дом большой — еще лежни, стойки и подкосы. При этом крепление балок на крыше — второй этап устройства стропильной системы, который следует сразу же после установки мауэрлата.

В статье рассказываем о том, как правильно закрепить балки и как соединить их с другими элементами кровли.

На стенах железобетонных домов для крепления балок крыши обычно делают уступ, который ограничивают армопоясом по внешней стороне. Это позволяет жестко зафиксировать балки и сделать невозможным их сдвиг, когда конструкция уже связана в единое целое.

Для крепления балок на крыше домов из штучных материалов — кирпича, ракушечника, газоблока, пеноблока — поверх стен сначала нужно уложить мауэрлат. В большинстве случаев его делают из деревянного бруса 150×150 мм или 200×200 мм, для небольших домов и подсобных построек можно использовать брус 100×100 мм. Он нужен, чтобы заменить точечную нагрузку от балок на распределенную по всей поверхности стены.

На мауэрлате балки закрепляются тремя способами.

Без запила

В этом случае балка перекрытия просто укладывается поверх мауэрлата и фиксируется на нем скобами, перфорированными уголками или шпилькой. Независимо от вида основного крепления балки почти всегда для надежности дополнительно прибивают двумя гвоздями наискось.

С запилом

Запил нужен, чтобы защитить балки от сдвига. Как правило, такой способ крепления используют для асимметричных крыш, поскольку в этом случае нагрузка от стропил направлена от стены. Если речь об обычной двухскатной крыше, в пропиле нет необходимости — балка будет работать как затяжка, а усилие на сдвиг от противолежащих стропильных ног будет компенсироваться.

Запил для крепления балок крыши к мауэрлату нужен небольшой — до 20 мм глубиной. Этого достаточно, чтобы надежно зафиксировать доску. Но учитывайте, что пропиливают паз именно в балке. Ослаблять мауэрлат даже небольшим запилом категорически нельзя — это может привести к его растрескиванию и последующему разрушению под нагрузкой.

Установленные с запилом балки закрепляются перфорированными уголками или скобами. Гвозди для их дополнительной фиксации обычно не нужны.

С креплением на торце

Довольно редкий способ крепления для балок крыши. В основном он используется при монтаже досок перекрытия, которые не несут никакой нагрузки, кроме веса пола и предметов на нем. То есть когда балки используются только для перекрытия, а не для того, чтобы опирать на них стропила и другие элементы кровли.

При таком способе установки балок используется специальный крепеж — держатель-наконечник или подвес. Это П-образный перфорированный уголок, на который балки подвешивают к стене.

В крайнем случае, когда нет другого выбора, крепление «торец-пласть» применяют и для нагруженных конструкций. Например, при монтаже стропильных систем сложных крыш или при устройстве плоских кровель. Но в этом случае для крепления балок на крыше используют деревянные накладки, шпильки или держатели, усиленные перфорированной лентой либо проволокой.

В висячих стропильных системах часто именно балка перекрытия играет роль затяжки. Поэтому узел крепления стропил к балкам перекрытия — второй по распространенности. Существует больше десятка методов его оформления, но чаще всего используют пять из них.

Крепление стропильной ноги к балке типа «шип-паз»

Соединение «шип-паз» используется при устройстве стропильной системы даже не столетия, а тысячелетия. Это крайне надежный способ жесткого крепления стропильных ног к балкам перекрытия, но он же — самый трудоемкий.

Для такого соединения стропила с балкой сразу на двух элементах нужно сделать запилы:

1. На стропильной ноге делают запилы, просто отрезая половину торцевой части доски под 90°. Если крыша крутая, то выпиливают один шип, если пологая — то два.
2. На балке делают ответные запилы-пазы, которые должны повторять форму шипов. Причем запиливать балки под стропила нужно не глубже, чем на треть их высоты, а от края запилы должны отстоять не менее чем на 20 см.

После соединения стропил с подстропильной балкой их дополнительно скрепляют с помощью гвоздевых (МЗП) или перфорированных пластин, уголков. Это предотвратит выход шипов из пазов при сильном ветре.

Крепление стропила к балке перекрытия на скобах

Кровельная скоба — надежный крепеж, который позволяет стянуть два элемента стропильной системы. Один ее конец забивают в верхнюю треть стропильной ноги, другой — примерно посередине балки. При этом скоба должна образовывать со стропилом угол, близкий к 90°.

Скобы обычно забиваются с обеих сторон стропильной ноги. Для защиты от бокового сдвига стропило дополнительно фиксируют двумя гвоздями, забитыми по диагонали с противоположных сторон доски.

Установка стропил на балки с помощью пластин

Использование перфорированного крепежа или гвоздевых пластин — современный вид крепления балок и стропил. Это очень простой, а потому популярный метод соединения. Но при его использовании балки и стропильные ноги скрепляются минимум в двух местах:

1. На стыке между балкой и стропилом. С двух сторон в этом месте ставится пластина так, чтобы стык проходил примерно посередине.
2. Над мауэрлатом с помощью подкоса. Треугольник, который подкос образовывает вместе со стропильной ногой и балкой, обеспечивает надежное соединение элементов друг с другом. Фиксируется подкос тоже с помощью пластин.

В случаях, когда нагрузка на продольный сдвиг невелика, допустимо скреплять стропило и балку только в месте стыка.

Установка подстропильных балок и стропил на болтах

Если стропила существенно больше балок, то стропила нельзя опирать на балки. Даже небольшого сдвига в сторону в такой ситуации будет достаточно для повреждения узла соединения, что со временем может привести к потере устойчивости всей конструкции. Поэтому в этом случае стропильные ноги ставят на мауэрлат и скрепляют с балкой болтовым соединением.

При таком монтаже балок и стропил их боковой сдвиг невозможен. Сочетание болтового соединения с упором в виде мауэрлата также предотвращает продольный сдвиг стропильной ноги. Для дополнительной фиксации элементы можно соединить перфорированной или металлической лентой. Но это нужно, только если сечение балки совсем небольшое, а нагрузка на кровлю серьезная. В остальных случаях это будет лишним.

Комбинированные методы крепления стропил и балок

Не существует единственно правильного метода крепления стропил к балкам перекрытия. Поэтому все перечисленные в предыдущих разделах способы можно и нужно комбинировать — вместе они дадут более надежное соединение.

Например, соединение «шип-паз» хорошо сочетается с креплением с помощью скоб. С одной стороны, наличие скобы позволяет не делать глубокий запил. С другой — шип помогает снять часть нагрузки с точек входа скобы в древесину, что снижает вероятность растрескивания досок.

В отличие от узла крепления балок и мауэрлата, в местах соединения балок и лежней:

1. Никогда не делают запил. Лежень нужен для распределения нагрузки от стоек, поэтому его сечение нельзя уменьшать.
2. Могут соединять торцы только двух лежней, если длина бруса недостаточна, чтобы перекрыть весь проем от стены до стены.

То есть для крепления балок к лежню на крыше подходит только одни способ: соединение с помощью перфорированных уголков.

Стойки к балкам крыши крепятся с помощью:

• перфорированных или зубчатых пластин;
• усиленных уголков;
• специальных держателей-оголовков;
• плоских уголков;
• гвоздей.

Для надежности могут использовать сразу несколько видов крепежа, но это, как правило, лишнее — усилие, которое давит на стойки, направлено вертикально вниз.

Балки — важная часть стропильной системы, если их используют в качестве несущего элемента, а не просто как опору для пола. В частности, в системах с висячими стропилами они часто играют роль затяжек, которые компенсируют распирающее усилие на стены.

Для крепления балок на крыше нужен мауэрлат. К нему они крепятся с запилом и без него, а также с помощью соединения «торец-пласть».

Как правильно крепить стропила к балкам:

• с помощью соединения типа «шип-паз»;
• скобами;
• перфорированными и гвоздевыми пластинами;
• болтами;
• комбинированными методами.