Крепление для монтажа балок

Все узлы крепления балок на крыше — 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.

Содержание

Крепление балок крыши к мауэрлату

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.

5 способов, как соединить стропила с балкой

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. Например, если скат крыши достаточно крутой. Или если стропила связывает друг с другом не только балка, но и затяжка или косынка ближе к коньку. Но в этом случае необходимо использовать именно перфорированную пластину, а не металлозубчатую пластину (МЗП).

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.

Соединение балок и лежней

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. Желательно усиленных.

Установка стоек на балки крыши

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.

Подведем итоги

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.

С лежнями и стойками балки обычно соединяются уголками, МЗП или перфорированными пластинами.

Источник

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. Брус применять лучше, так как лафетная доска склонна к кручению при высыхании и сезонном увлажнении, и перекрытие будет деформироваться.

Как-то закреплять балки перекрытия к стойкам нежелательно, если это заранее не предусмотрено в конструкции каркаса дома. Лучше чтобы они также никак не касались стоек и не упирались в них, а также в их крепёжные элементы. При монтаже от них нужно отступить.

Болтовое

Достаточно простое крепление балки — при помощи болтов-глухарей. С их помощью ставят только балку-брус, у которой размер поперёк сечения не меньше, чем половина сечения по высоте. Глухарь закручивается через балку в верхнюю часть стены и затягивается при помощи ключа-трещотки. Или же применяется стяжка из шпильки с гайками и шайбами через отверстие. Такое крепление позволит балке работать в качестве ригеля каркаса, в то же время оставаясь подобием шарнира в плоскости перекрытия.

Достаточно часто балки изготавливают из металла, особенно если длина пролёта превышает 3-4 метра. Подбирают крепёж к таким металлическим балкам, исходя из их несущей способности. Обычно используют двутавр и швеллер. В них делают аккуратные отверстия по разметке, под 25 мм болты примерно 28-30 мм. Затем балку ставят на место и закрепляют шпильками или глухарями. К каменным стенам балки никогда не прикручивают, если это не мауэрлат.

Соединение врезкой

Врезка — рубленое соединение балки со стеной, когда торец не выходит за наружную стену. Тем самым обеспечивается защита торца балки от попадания атмосферной влаги. Обычно так делают балки первого этажа рубленых домов и бань. Осуществляется оно по типу соединения «ласточкин хвост». Именуется врубка сковороднем и полусковороднем.

Врезка сковороднем более прочная и подразумевает симметричный ласточкин хвост. Но чаще встречается врезка полусковороднем. С одной стороны ласточкин хвост прямой, и закрепление его в гнезде внешней стены делается при помощи двойного клина. Врезка полусковороднем менее прочная, но проще в выполнении.

Соединение врубкой

Отличается от врезки тем, что врубка проходит на полную толщину стены, балка выходит наружу. Выполняется в лапу, полулапу или в полдерева, иногда — в хлуп или в обло. Используется в том случае, когда балкой надо перекрыть большой пролёт. Оно более прочное, чем врезка. Однако торец балки необходимо защитить от атмосферных воздействий.

Правила выбора балок для межэтажных перекрытий

Балка должна быть изготовлена из сухой древесины. Стоит выбирать ее согласно проекту. При составлении такового производят расчёт на прочность, жёсткость. Балка должна иметь достаточную собственную массу, чтобы хоть как-то гасить звуки и вибрации с верхнего этажа. Как правило, используют балки высотой 200-300 мм при пролётах до 5 метров. Балки укладывают через каждый метр, чтобы исключить прогиб лаг пола верхнего этажа. Обычно полноценная балка — это брус прямоугольного сечения, у которого ширина составляет 2/3-1/2 от высоты. Укладывается он на узкое ребро. Брус в разы надёжнее доски-лафета, уложенной на ребро в качестве балки.

лучший выбор для больших пролётов — металлическая балка. Двутавр обойдётся дешевле, чем мощный клееный брус такой же жёсткости и длины. И у металла не будет проблем с грибком, насекомыми, огнестойкостью. При укладке прокат нужно ставить на подушки и обеспечить хорошую гидро- и теплоизоляцию против конденсата. При желании их можно отделать под дерево.

Инструмент и приспособления для установки балок перекрытия

При работе используется обычный плотницкий инструмент. Когда используют соединение в виде перфорированных пластин или уголков, для их фиксации потребуется шуруповёрт. Для крепления на болты и глухари нужна низкооборотная дрель и ключ с трещоткой или динамометром. Также желательно иметь пилу-торцовку и цепную пилу, чтобы ускорять процесс. Самым желанным инструментом при монтаже балок является подъёмный кран. Особенно для балок из металла. Или хотя бы делают на верху треногу с лебёдкой, чтобы облегчить строительство. Ещё важно иметь на стройке разборные леса, козлы и другие подмости. Пользоваться одной лишь стремянкой невозможно.

Технология и тонкости монтажа балок

При монтаже важно произвести разметку. Для этого удобно пользоваться лазерными линейками, нивелирами. Также очень важно, чтобы балки располагались строго на одном уровне с самого начала. Если этого достичь не удалось, то их состругивают так, чтобы пол в конечном итоге лежал ровно, с перепадами не более 3-4 мм на метр.

Отмечают положение балок на стене, затем производят их подъём. Лучше сразу поднять все балки краном, не производя крепление этих балок перекрытия к стене, используя однократную аренду крана. Это обойдется дешевле, чем поднимать по одной и устанавливать. После этого балки раскладывают, проверяя их положение и уровень. По высоте уровень лучше проверять лазером, так как шнур всё равно провисает при любом натяжении. Делать какие-то подгонки по основанию балок нежелательно, так как это может повлиять на их конструктивную работу в каркасе из-за наличия упора-ступеньки, лучше подгонять верх электрорубанком уже при устройстве полов.

Крепление к стене из газобетона

Деревянные и металлические балки в таких домах установить проще всего. Ряд под балки прогоняется с выверкой по ватерпасу по всей длине. Затем балки устанавливают на стену, оборачивая в два слоя рубероидом и с обрабатывая фунгицидным составом. Это нужно для того, чтобы балка не гнила в месте образования конденсата, ведь каменная стена более теплоёмкая и там будет образовываться роса. После этого промежутки между балками закладывают стеновым материалом, а затем продолжают возведение стены. При монтаже металлических балок на газобетонную стену устраивают подушки из трёх рядов полнотелого кирпича с армированием под нижний ряд и верхний. Балку оборачивают рубероидом или толью.

Крепление бруса к бетонной и кирпичной стене

Главное правило при таком креплении к холодной стене или двутавровой балке — обеспечение гидрозащиту балки от конденсата. Это позволит избежать гниения древесины и её деформации при набухании.

Крепление бруса к деревянной стене

В случае рубленых стен оптимально крепить балку врезкой полусковороднем. В случае устройства каркасных стен — с опорой на продольный брус стены сверху. Требуется проверочный расчёт, допустимо ли устанавливать в стену новую балку, которая не была запланирована ранее. Крепление балки к деревянной колонне достаточно сложное. Необходимо прикрутить глухарями или шпильками на колонну бобышки, которые гарантированно выдерживали бы вес балки, и опереть балку на них. Опять же необходим расчёт.

Крепления бруса в конструкциях крыш

Стропильная система — отдельная сложная тема, которая хорошо знакома кровельщикам. Частного застройщика лучше пригласить специалистов, а не выполнять работу самому. Самостоятельно можно закрепить только мауэрлат — верхнюю часть, к которой крепятся стропила. Это брус, идущий вдоль всей стены – кирпичной или деревянной. Он должен крепиться к ней с помощью болтов и специальных дюбелей или же с помощью скоб к деревянным стенам.

Крепление бруса на подвесе

Всевозможные способы, когда брус опирается на металлический крепёж, прикрученный к стене, не выдерживают критики. Во-первых, брус, который с их помощью можно закрепить, явно не подходит по размеру для балок перекрытия, а только в качестве насеста в курятник. Во-вторых, само по себе такое крепление крайне непрочное по сравнению с врубками или опиранием.

Способ крепления бруса в каждом конкретном случае нужно выбирать ответственно, четко понимая какую нагрузку он будет нести и какие технологии применимы.

Источник