Армопояс для крыши для чего нужен
Как правильно сделать армопояс под крышу?
Необходимость создания армопояса под мауэрлат при сооружении крыши не всегда очевидна начинающим строителям. У них зачастую создается неверное представление об армированном укреплении основы для возведения кровли как о чем-то ненужном и излишнем. Однако, армопояс – важный посредник, распределяющий нагрузку крыши на стены здания. Рассмотрим, почему необходим армопояс под крышу, какие функции он выполняет и как выполнить его обустройство своими руками.
Необходимость армопояса
Начнем рассмотрение армированного основания под крышу с его основных функций.
Преобразование нагрузки
Стропильные ноги передают мауэрлату нагрузку, основное сосредоточение которой находится в местах опоры стропил на стены дома. Задача мауэрлата и армопояса преобразовать эту нагрузку, сделав ее равномерной. На мауэрлат воздействуют два типа нагрузок. Это вес самой крыши, скопившегося на ней снега, воздействие на кровлю порывов ветра и другие природные явления.
Другая нагрузка связана с распиранием стропилами стен здания. При повышении веса кровли она значительно возрастает. Современные материалы для строительства зданий, такие как керамзитобетон, газобетон, при ряде положительных характеристик не способны выдерживать подобную распирающую нагрузку. Перед монтажом на них мауэрлата в обязательном порядке необходимо создать армированный пояс.
Кирпичные стены обладают большей выдержкой к точечным нагрузкам, потому для монтажа на них мауэрлата достаточно применять анкера или закладные детали. Однако, эксперты рекомендуют использование армопояса и для кирпичных стен, если здание возводится в сейсмоопасном регионе.
Крепление кровли к дому
Важнейшая и основная задача мауэрлата – это прочное крепление кровли к дому. Таким образом, сам мауэрлат должен быть надежно смонтирован к зданию.
Основные задачи армированного основания под крышу можно свести к следующим пунктам:
Расчет армированного основания под крышу
Процесс армирования основания под мауэрлат начинается с планирования и расчетов. Необходимо сделать расчет размеров армопояса. По строительным стандартам он должен быть шириной, равной ширине стены, и не менее 25 см. Рекомендуемая высота армированного основания находится в районе 30 см. Армопояс и уложенный на него мауэрлат должны опоясывать весь дом.
Если возведение стен производится из газобетона, то верхний ряд делается из камня в виде буквы U, который создает опалубку. В нее необходимо заложить армирующие элементы и залить всю конструкции раствором цемента.
Перед началом собственно строительных работ необходимо также подготовить необходимый инструментарий и строительные материалы. Для создания армированного основания под крышу понадобится:
Технология установки
Монтаж армопояса начинается после кладочных работ. Необходимо дождаться полного высыхания кладки.
Создание опалубки и укладка арматуры
Первым этапом ведется сооружение опалубки. В зданиях из газобетонных блоков крайний ряд кладки производится из блоков в виде буквы U. Если таковых не имеется в распоряжении, то наружная часть опалубки создается из распиленных 100 мм блоков, а внутренняя – из досок. Монтаж производится при строгом соблюдении горизонтального уровня.
В опалубку закладывается каркас из арматуры. Его продольная часть формируется из 4 прутьев арматуры с диаметром от 12 мм. Поперечные крепления делаются из прутов 8 мм диаметра при соблюдении шага не больше 25 см. В проекции каркас выглядит как квадрат или прямоугольник. Детали каркаса монтируются с нахлестом до 20 см. Места соединения соединяются вязальной проволокой. В растворе подобный армированный каркас существует как монолитный.
Укладка каркаса предусматривает соблюдение определенных правил:
Важной частью работ является укрепление каркаса опалубки. Если этого не сделать, то ее разопрет от тяжести бетона. Это можно выполнить различными методами:
Установка крепежных элементов для мауэрлата
После работ с опалубкой и укладки арматуры можно приступить к установке крепежа для мауэрлата. Рекомендуем использовать резьбовые шпильки. Удобно приобрести шпильки диаметра 12 мм. Длина шпилек рассчитывается с учетом того, что их низ крепится к каркасу, а верх выступает над мауэрлатом на 2-2,5 см.
Установка шпилек производится с учетом:
Заливка цементным раствором
Главная особенность армированного основания под мауэрлат – его прочность. Достигнуть ее возможно только при заливке бетонного раствора за один раз.
Для создания бетонной смеси применяется бетон не меньше М200. Наилучшая смесь для залития пояса готовится по следующим пропорциям:
[wpsm_box type=»warning» float=»none» text_align=»left»]
Повысить прочность и скорость затвердевания смеси поможет применение пластификаторов.
[/wpsm_box]
Так как для создания армопояса требуется сразу много смеси, то целесообразно использовать бетономешалку и специальный насос для подачи раствора. При отсутствии оборудования потребуется помощь нескольких человек для приготовления и непрерывной подачи готовой смеси.
[wpsm_box type=»info» float=»none» text_align=»left»]
После заливки бетона в опалубку важно выгнать весь воздух из возможных воздушных карманов. Для этого может использоваться специальный прибор вибратор и простая арматура, которой смесь протыкается по всему периметру.[/wpsm_box]
Монтаж мауэрлата
Снятие опалубки с армопояса возможно как только бетон достаточно затвердеет, а к монтажу на конструкцию мауэрлата можно приступить не ранее, чем спустя 7-10 дней после залития армопояса.
Перед укладкой детали мауэрлата должны быть специальным образом подготовлены:
Укладке мауэрлата предшествует укрытие армированного основания слоем рулонной гидроизоляции, как правило, для этих целей используется рубероид.
[wpsm_box type=»info» float=»none» text_align=»left»]
Мауэрлат крепится большой шайбой и гайкой, для подстраховки используются контргайки. После затяжки всех крепежных элементов оставшиеся верхушки шпилек срезаются болгаркой.[/wpsm_box]
Подведем итоги
Армированное основание под мауэрлат – скорее необходимость, чем роскошь. Кровельная конструкция оказывает довольно большое воздействие на стены дома, которое хотя и распределяется равномерно благодаря мауэрлату, но может негативно сказаться на прочности всего здания.
Создание армопояса необходимо в строениях из газо– и керамзитобетона из-за непрочности данных материалов, в зонах с высокой сейсмической активностью. Также укрепление стен под мауэрлат целесообразно проводить при создании тяжелых кровельных сооружений.
Выполнение армирования верхней части стен не является сложной работой, требующей привлечения специалистов. При соблюдении ряда правил и привлечении помощников ее можно выполнить собственными силами.
Как сделать армопояс под мауэрлат и нужен ли он вообще
Для того, чтобы мауэрлат крепко держался на месте установки, его лучше всего оснастить армопоясом. В таком случае конструкция становится более жесткой и прочной, и может использоваться, как усиленная опора.
Зачем нужен армопояс, нужен ли он под крышу
Роль данного армирования для достижения общей прочности здания сложно переоценить. Вначале нужно разобраться, для чего именно используют армопояс под мауэрлат.
Любое здание подвергается целому ряду нагрузок:
Определенные современные материалы весьма плохо воспринимают точечное воздействие, которое их разрушает. К ним можно отнести керамзитобетонные стены, для которых обустройство армопояса под крышу является необходимой мерой. Поэтому при возведении зданий из подобных материалов наличие подобной конструкции является естественной деталью. Однако бывают ситуации, когда возникают трудности с ее монтажом. В таких случаях мауэрлат на пеноблоки или керамзитоблоки крепится химическими анкерами.
Причины такого подхода могут быть следующими:
Кирпичные стены имеют высокую механическую прочность. Мауэрлат на них крепится обычными анкерами и закладными элементами. Исключение составляют лишь регионы, где наблюдается сейсмическая активность: там вопрос, нужен ли армопояс под крышу, обычно не стоит. Наличие армопояса под мауэрлат в таком случае обязательно и для кирпичных зданий.
Предназначение армирующего пояса на практике сводится к следующим функциям:
Параметры и особенности армирующего пояса под мауэрлат
Чтобы конструкция была прочной, нужно тщательно рассчитать размеры армопояса под мауэрлат:
Очень важно, чтобы пояс был сплошным, с одинаковыми показателями прочности отдельных составных участков. Монолитный пояс под мауэрлат удобнее всего изготовить из бетона. Его заливка должна выполняться в один заход, с вставкой внутрь арматуры. Ее диаметр должен быть не менее 10 мм: отдельные элементы прочно скрепляются и перевязываются. Армопояс из кирпича под мауэрлат применяется довольно редко.
Параметры армопояса для керамзитобетонных блоков ориентированы на их толщину. Для наглядности лучше рассмотреть пример расчета данных конструкций. Как гласит СниП, толщина армирующего слоя выполняет на 1/3 уже, чем несущая стена. Поэтому, если взять за толщину стены показатель 40 см, то 1/3 от нее будет равняться 133 мм: минимальное значение толщины армопояса в таком случае будет 300 мм (если округлить цифру 267).
В результате стена толщиной 400 мм будет иметь размер внутренней части U-образного блока в пределах 300 мм, который также будет играть роль опалубки. На кирпичных стенах наружную опалубку делают в полкирпича, а для изготовления внутренней используются доски.
Установка опалубки
Для этого могут использовать несколько методов:
Важно взять во внимание потребность утепления стены напротив армопояса, особенно, если опалубку делают из досок. Таким образом исключается риск промерзание бетона в зимнее время. Для ориентации верхнего края опалубки выбирается строго горизонтальная плоскость и водяной уровень.
Что касается укладки сетки, то на углах и на участках сопряжения она подвергается дополнительному армированию при помощи изогнутой арматуры. Рекомендуемый размер перехлеста – 300-400 мм. Подобное армирование лучше всего провести композитной арматурой, которая и дешевле, и легче. Кроме того, такие изделия не гниют, не ржавеют, обладают большей прочностью на разрыв и просты в работе.
Заливка армопояса
Чтобы конструкция была максимально прочной, заливку необходимо провести в один прием. Для этого используется бетон марки не менее М200. Обычно требуется заливать значительную массу раствора, поэтому лучше всего заранее подготовить бетононасос.
При самостоятельном приготовлении раствора берется одна часть цемента М400, три части мытого песка и три части щебенки. Опалубку можно разбирать через 4-5 дней после заливки; полное созревание бетона наступает через 3-4 недели.
Заливая бетон, следует придерживаться таких рекомендаций:
Крепление мауэрлата к армопоясу
Перед тем, как крепить мауэрлат к армопоясу, во избежание загнивания или возгорания опорного бруса его обрабатывают специальными пропитками. Для достижения монолитности мауэрлата для его сращивания применяются прямые замки или косые прирубки.
Само же крепление мауэрлата к армопоясу осуществляется следующим образом:
Закладные шпильки
Иногда, чтобы крепить мауэрлат, на армопоясе заранее устанавливаются шпильки диаметром от 12 мм, выступающие над мауэрлатом на 3-4 см. Шаг установки таких шпилек – 100 см: их крепят на хомуты вязальной проволокой.
Что касается вопроса о целесообразности изготовления мауэрлата при наличии армирующего пояса, то действительно, теоретически стропилины могут фиксироваться на пояс. Однако на практике это потребует значительного количества дополнительных мероприятий. Так что намного проще пойти традиционным путем использования армированного пояса под мауэрлат.
В каких случаях нужен армопояс под мауэрлат, технология создания и крепления
Мауэрлат выполняет важнейшую роль по повышению прочности и долговечности кровельной конструкции, выступая «посредником» между коробкой и кровлей.
Поэтому при расчете проектировщики уделяется особое внимание энергоэффективности здания, определяя его характеристики и необходимые стройматериалы.
Чтобы конструкция была надежной, специалисты рекомендуют под установку мауэрлат делать укладку железобетонного монолитного или кирпичного армопояс, с помощью которого он будет жестко зафиксирован по месту.
Армопояс под мауэрлат выступает в роли усиленной опоры, увеличивая жесткость здания, поэтому заслугу такого армирования для обеспечения прочности строения невозможно переоценить.
Для чего необходим?
Жилые дома, как и любое другое сооружение подвержены множественным нагрузкам, среди них самыми существенными считаются вертикальные, которые создает кровля собственным весом, а также осадки в виде снега и наледи, усиливаемые ветровой нагрузкой.
Распорные нагрузки создают упор на стенку стропилами. Подобная нагрузка оказывает воздействие на стенки корпуса, пытаясь раздвинуть их, она тем больше, чем значительнее кровельная нагрузка.
Многие современные стеновые стройматериалы при массе своих достоинств, плохо переносят точечные давления, способные их разрушить. К таким стройматериалам относится пенобетон, газобетон и керамзитобетон. Для них возведение армопояса под мауэрлат становится обязательной процедурой.
При отсутствии такого защитного пояса, установка мауэрлата вызовет следующие дефекты в несущих стеновых конструкциях:
Несмотря на то, что кирпичные стенки имеют высокую механическую прочность. Специалисты также рекомендуют установку на них железобетонного пояса под мауэрлат, особенно в районах с высокой сейсмической нагрузкой.
Можно ли обойтись без него?
Армированный защитный пояс под мауэрлат допускается не возводить, когда стеновые конструкции способны самостоятельно противостоять вертикальным и горизонтальным нагрузкам, создаваемым кровельной системой, при этом важно, чтобы было гарантировано обеспечение таких условий:
По всем этим требованиям, без установки защитного пояса могут устанавливаться стены из монолитного железобетона. Также армопояс не устанавливается на всех разновидностях деревянных домов.
Материалы для армированного пояса
Железобетонный монолитный пояс формируется непосредственно на стройплощадке. Для этого используют:
Все эти составляющие помещают в предварительно изготовленную на верхней части стены опалубку.
Опалубка выполняется в виде сплошной замкнутой конструкции по периметру несущих стен, как наружных, так и внутренних. Армирование осуществляется, как единичными прутьями, так и каркасами, созданными с помощью вязальной проволоки.
Продольные стержни должны иметь Д= 12 мм, длину — не менее 8 м, а их нахлест не менее 50 см. Сечение каркаса прямоугольное. Продольная арматура должна иметь Д= 8 мм, и устанавливаться с промежутком 200-400 мм.
В местах соединения и по угловым поворотом стен, сетку в дополнение армируют, с целью увеличения жесткости на таких участках. Для этого применяют изогнутые Г-стержни на 400 мм по каждой стороне. В последнее время застройщиками широко и успешно используется новый вид арматуры — композитный.
Бетонная смесь для армоконструкции готовится из цементного вяжущего и составляющих:
Бетон производят как в заводских условиях, так и непосредственно на стройплощадке.
Для такой защитной конструкции он должен иметь особую прочность, поэтому, как правило, применяются марки М200/350 с пропорциями:
Вода добавляется в объеме 80% от массы цемента.
Опалубка может быть съемной или несъемной утепленной. К обеим модификациям предъявляются особые требования по прочности, поскольку они должны выдержать значительную массу жидкого бетона с армокаркасом.
В первом случае применяют низкосортную обрезную доску толщиной от 20 до 50 мм и шириной не менее 200 мм, древесностружечные плиты и высокотехнологичные полимерные щиты. Также для усиления прочности этих конструкций потребуется заливки применение разнообразных подпорок, удерживающих опалубку в проектном положении до окончательного загустения бетонного раствора.
Довольно часто застройщики выполняют защитный армированный пояс из кладки кирпича, усиленной арматурой. Его трудно назвать монолитным, но для небольших и невысоких частных построек он вполне справляется со ролью усиления стен под мауэрлат. В этом случае эта конструкция оправдывает себя более низкими затратами материалов и трудоемкостью работ.
Застройщик должен знать, что современные требования по энергоэффективности домов, требуют выполнения теплозащиты армопояса, поскольку в противном случае он станет источником повышенного образования конденсата и, как следствие, возникновению очагов разрушения несущих стен.
Утепление производится снаружи армопояса по срезу внешней несущей стены, в ходе его строительства. Вид утеплителя выбирается проектом, согласно общей схемы утепления дома, как правило, для дышащего пенобетона применяются паронепроницаемые материалы из группы минераловатных.
Для эффективности строительства армированных защитных поясов, снижения себестоимости работ и повышения сроков монтажа, отечественная промышленность наладила выпуск специальных ячеистых U-блоков, выступающие в роли несъемной утепленной опалубки, которые превосходно зарекомендовали себя на практике и поэтому сегодня пользуются особенной популярностью у застройщиков.
Требования
Армированный пояс под кровельную систему выполняется только по проекту, с учетом конструкции кровли, стенового материала, площади дома в плане и его высотности. По утверждению большинства специалистов, наименьшие размеры такого защитного пояса должны быть 25*25 см.
Для получения максимальных параметром, возможно применить следующие рекомендации:
Характеристики такого пояса для керамзитобетонного стенового материала будет зависеть от толщины применяемых блоков, не менее 2/3 толщины стен, например, если стена имеет толщину 400 мм, то пояс будет 270 мм.
В том случае, когда стены выполняют из обычного кирпича, то внешнюю стенку опалубки выполняют в 1/2 кирпича, а внутренняя закрывается доской или съемными щитами.
Что понадобится?
Монтаж армированной защитной конструкции технологически выполняется в несколько разнообразных стадий от выполнения опалубки, каркаса и заливки бетонной смеси или установки специальных ячеистых U-блоки. Все операции для реализации требуют применение исполнителями разных инструментов и приспособлений.
Технологии монтажа под крышу
Технология создания защитного пояса под кровельную конструкцию содержит в себе четыре важных этапа: создание опалубки, создание армопояса, утепление конструкции и заливка бетонного раствора. Застройщик до начала работ подготавливает стены устанавливая гидрозащитный слой, нарезает детали опалубки и готовит на стройплощадке детали армокаркаса.
Пошаговая инструкция создания армопояса под мауэрлат:
Как правильно крепить: укладка мауэрлата
До крепления мауэрлата к подготовленному бетонному поясу, все его деревянные элементы обрабатывают антисептическими и пожаростойкими пропитками.
Застройщику для проведения работ потребуется подготовить такие инструменты и расходные материалы:
В том случае, когда исполнитель планирует выполнять крепление мауэрлата к армопоясу деревянными пробками, то потребуются деревянные бруски с размером стандартного красного кирпича, металлические скобы длиной 25 см, Г-образные железные шпильки Д=12 см, с резьбой по длине не менее 50 мм, стальные шайбы и гайки под М12.
Для того чтобы установить мауэрлат на вальмовой кровли, его укладывают по всему периметру сооружения, а для двускатной крыши, вполне достаточно закрепить на 2-х параллельных стенках, на которые будет опираться крыша. От кромки наружной несущей стены выполняют отступ, по размеру утеплителя и приступают к креплению подстропильных балок.
Это можно выполнить различными вариантами:
Утепление
Чтобы дом был теплым, утепляют не только армопояс, но и мауэрлат, поскольку иначе при низких наружных температурах через них будет попадать холодный воздух внутрь здания, а температурные напряжения между теплым помещением и холодной частью стены станут источниками их разрушения.
Утепление этих конструкций производятся в процессе монтажа, армопояс утепляется снаружи, а мауэрлат изнутри. Если такие операции не были изначально выполнены, их делают, когда дом выстроен и завершены отделочные работы.
Иначе внутри этих конструкций будет собираться конденсатная влага, которая приведет к гниению дерева, разрушению стенового материала и нарушению целостности всего дома.
Теплозащитные работы на кровле и стенах дома позволяют существенно сэкономить на стоимости отопления в зимний период года.
Когда требуется?
Утепление армопояса и мауэрлата выполняется обязательно для всех конструкций домов, в комплексе теплозащитных работ. Ей предшествует гидроизоляция защитных поверхностей. От этого будет зависеть долговечность конструкций, иначе кровлю придется ремонтировать уже в первый год эксплуатации.
Гидроизоляция 2-мя слоями рубероида по всей площади мауэрлата выполняется после обработки деревянных поверхностей морилкой, чтобы предотвратить гниение бревен и возникновения наледи, которые будут разрушать их. Данный метод изоляции от влаги показал себя с лучшей стороны на течении длительного периода эксплуатации.
Чем можно утеплить?
При выборе материала и схемы теплозащитного «пирога» важно, чтобы защищаемые поверхности «дышали», как правило, это материал минераловатной группы:
На рынке стройматериалов сегодня достаточно таких утеплителей как отечественных производителей, так и западных:
Утеплители из пенополистирола и пенополиуретана, несмотря на то что владеют довольно неплохими теплозащитными характеристиками, не считаются пожаробезопасными, а кроме того способны выделять опасные для человека вещества при горении, поэтому их не рекомендуют к установке внутри жилых домов. В это же время минватные утеплители имеют класс НГ и являются на 100% огнестойкими.
Процесс
Утепление армопояса правильно выполнять в процессе монтажа, для этого оставляют место под внешнюю установку жестких утеплителей или применяют несъемные U-блоки с установленным утеплителем.
Если такую защиту выполняют после завершения монтажных работ, то применяют несколько вариантов установки:
В том случае, когда в доме установлено два армопояса, то теплозащита устанавливается на двух. Внешнее утепление производится пенопластом 80 мм, высота утеплителя рассчитывается по следующей формуле; 150 мм + высота армопояса + 150 мм. В верхней части располагают отлив для предохранения выступающей конструкции с уклоном от стенки.
Для его фиксации выполняют пропил в стенке над теплоизолятором, заводят в него верх отлива, выполняют герметизацию и закрепляют с шагом от 300 мм.
Утепление мауэрлата выполняют изнутри. На участках опорного бруса для стропильной системе необходимо уложить термоизоляцию ещё до установки гидроветрозащиты и кровли. Но если все-таки гидроветрозащитная мембрана была уже установлена, тогда рабочим нужно будет проталкивать маты в промежуток между балками и пленкой, в этом случае есть вероятность нарушить подкровельный вентзазор, очень нужный для вентилирования пространства кровли.
У мауэрлата на основании, как правило, существуют неровности, чтобы они не стали «мостиками холода», их заполняют утеплителем, а не цементно-песчаным раствором и уж тем более не монтажной пеной.
Ошибки и сложности
Первые ошибки при создании установочного монолитного пояса под мауэрлат начинаются на стадии проектирования, когда неправильно выбрана кровля, не учтен стеновой материал и нагрузки которые будут на них воздействовать. Поэтому работы по установке этой обязательной защитной конструкции проводятся только по проекту, а материалы приобретаются по сметам и спецификациям представленных в рабочей документации.
Работы по выполнению армированного пояса проводятся на высоте, являются трудозатратными и требуют привлечения специалистов и техники. Домашнему мастеру в одиночку с этой работой не справиться, а если он обладает определенными навыками в строительстве, то, как минимум, потребуется пригласить не менее 2-х опытных помощников и следить за тем, чтобы ими выполнялись требования безопасности при работе на высоте.
Основные ошибки которые допускаются при создании армопояса:
Заключение
Армированный железобетонный или кирпичный пояс под мауэрлат исполняет ряд важных функций. При сезонном движении почвы, неравномерной усадке строения, при землетрясениях, он останавливает деформацию стеновых конструкций, сохраняя геометрию сооружения.
Он горизонтально выравнивает все стены, нивелируя возможные погрешности, допущенные при кладке стен. Применение армопояса придает жесткость всей конструкции, что обеспечивает прочное закрепление к нему мауэрлата, а, следовательно, всей кровельной конструкции.
Армопояс и сам мауэрлат должны быть надежно утеплены, чтобы не стать «мостиками холода» и продолжительный период выполнять свое предназначение, тогда дом уютным, надежным, теплым и долго служить людям.