Что такое ригель в строительстве?

Апр 3, 2020 Ремонт

Что такое ригель в строительстве?

Даже некоторые инженеры не могут с точностью ответить, что такое ригель и в чем его отличие от балки.

Это элемент, на который кладутся перекрытия при строительстве многоэтажных сооружений.

Рассмотрим особенности конструкции железобетонной продукции.

Оглавление:

  • Характеристики и определения
  • Применение и особенности
  • Отличие от балки
  • Маркировка
  • Как изготовить

Характеристики и определения

Ригель – армированное изделие из железобетона, соединяющий вертикальные несущие стены, на него ложатся плиты перекрытий или другие строительные элементы.

Производят изделие из бетона класса – В22,5-В60, с обязательным армированием, высокопрочной арматурой с применением вязальной проволоки.

Ригель должен отвечать следующим требованиям:

  • иметь большую морозоустойчивость;
  • не подвергаться воздействию агрессивных составов;
  • не подвергаться коррозии;
  • быть влагонепроницаемым и огнестойким.

Готовые изделия должны отличаться высокой жесткостью, прочностью и устойчивостью к появлению трещин. При этом норма выпуска арматуры для присоединения ригелей к колоннам не должна превышать трех метров.

Есть три разновидности ригелей, которые выпускаются на сегодняшний день:

  • однополочные – поддерживают плиты с одной стороны, например: лестничные клетки или крайние пролеты строения;
  • двухполочные – поддерживает плиты с обеих сторон при монтаже сторон находящихся посередине;
  • бесполочные – ровного, прямоугольного сечения, используемые для определенного вида перекрытий.

При написании статьи использовались материалы сайта remontoni.guru

Применение и особенности

Ригеля используют в строительстве очень широко:

  • возводят здания и сооружения собирательной конструктивной планировки, в которой предполагается постройка широких и длинных коридоров и высоких стен;
  • без их применения не обходится возведение модульных строений;

Это интересно: для строительства огромных по габаритам сооружений и высоких многоэтажных строений используются ригеля длиной 12 метров.

  • эти изделия применимы в создании оконных комиссуров, оград;
  • при строительстве ЛЭП, они способны увеличить площадь несущего основания, передавая горизонтальную нагрузку.

Основная особенность — выдерживание повышенных нагрузок в любых направлениях. Ригель может работать как простая балка при сооружении чердаков зданий.

При этом выпускают изделия с полкой Т-образного сечения, для настила на них перекрытий. При этом уменьшается выпирающая часть конструкции.

Где применяется

Широкую сферу применения имеют ригели. С их помощью делают оконные проемы, устанавливают ограждения, широко используют в транспортной инфраструктуре для парапетов, мостов, переходов и прочих элементов развязки. В энергетике эти изделия применяют для повышения устойчивости и несущей способности мачт электропередач путем увеличения площади их фундамента. При возведении многоэтажных зданий в крупногабаритных конструкциях применяются несущие железобетонные элементы длиной 12 метров. Такой тип метража надежнее, чем стальные образцы.

Формы и виды

Их виды имеют разнообразные профили, поперечные сечения, размеры, материал. Место применения зависит от способа крепления, установленного в ригеле. Он соединяется жестким или шарнирным способом, в зависимости от предназначения постройки и ее конструкционных особенностей. Он может быть изготовлен как из железобетона, так и с металла. Металлический опорный элемент также может иметь в сечении тавр и прямоугольник, за счет чего его используют для возведения каркасных сооружений, сборки строительных лесов и установки разных изгородей.

Ригели подразделяют на типы.

  1. РДП (двухполочный) – для опирания многопустотных плит на две его полки;
  2. РДР (с двумя полками) – для опоры на него ребристых плит;
  3. РОП (однополочный) – для опирания на одну полку многопустотных плит;
  4. РЛП (с одной полкой) – применяется в лестничных клетках;
  5. РОР (однополочный) – для опоры на одну его полку ребристых плит;
  6. Консольный – для опирания многопустотных плит балконов;
  7. РБП – бесполочный;
  8. Р – прямоугольного сечения.

Элемент с одной полкой используется для опоры на него плиты с одной стороной. Например, лестничного марша или торцевого пролета (фото 1)

Модификация с двумя полками предназначена для опоры двух плит, что характерно для центрального пролета (фото 2)

Бесполочные — по форме выглядят как двухполочные, но полки очень малого размера. Для ребристых и пустотных плит (фото 3)

На прямоугольник нагрузка распределяется сверху.

Расшифровка и маркировка

Обозначать ригели нужно буквенной аббревиатурой и цифровыми обозначениями. Для примера, маркировка РДП6.56-110АІV означает, что используется ригель типа РДП, размеры которого 6 дм в высоту и 5,56 дм в длину, выдерживает напряжение 110 кН/м, имеет напряженную арматуру класса А-IV. Дополнительные характеристики указывают при необходимости: конструктивные особенности (наличие дополнительных закладных деталей), устойчивость в агрессивных условиях, сейсмическим колебаниям.

Каким может быть бетонный ригель

Так как ригели используются для соединений стоек каркаса, бетон для их изготовления должен быть тяжелым, марок от В22 до В60, в зависимости от этажности здания и требуемой прочности. Также устанавливают несколько поясов армирования для повышения прочности и устойчивости здания.

Изготавливать горизонтальные опорные элементы нужно со строповочными отверстиями или монтажными петлями. Исполнять формовку в соответствии с рабочими чертежами на ригели.

Отправлять заказчику изделия можно с отпускной прочностью не менее 70 % в теплое время года и 85 % − в холодное. Для междуэтажных перекрытий прочность должна равняться 90 % и выше. Транспортировать и хранить следует в горизонтальном положении. Подкладки в нижнем ряду устанавливать под монтажные петли или отверстия для стропов.

Первоначально проводят лабораторные исследования инертных материалов. Если требования по их качеству выполнены, приступают к забивке изделия.

Испытания ригелей проводят по ГОСТ 8829 и рабочим чертежам. Прочность бетона определяется на партии образцов, хранившихся при температуре 18-22 °C и отобранных перед формованием. Применяется также неразрушающий метод контроля прочности, предусмотрен стандартами. Контролируются также размеры и процент их отклонения, морозостойкость, водонепроницаемость, сила натяжения арматуры (для предварительно-напряженного изделия).

Отличие от балки

Некоторые не видят отличия балки от ригеля, но оно есть и его нужно знать. Разберемся в этом вопросе подробнее.

Балка – элемент строительной конструкции, основным предназначением которой считается работа на изгиб. Несущая конструкция, изготавливаемая из железа или древесины. При этом нужно помнить, что заменять ригель балкой категорически запрещено.

Стоит понимать, что в процессе строительства – балка является абсолютно самостоятельным элементом конструкции, с тщательно рассчитанным и записанным в проектную документацию размером. Что касается ригеля, то это одна из частей рамы, так что расчеты его размеров в проекте необязательны. Назначение ригеля неизменно, несмотря на разные условия в строительстве.

Важно знать: использовать термины правильно при проектировании здания, иначе работники не будут понимать процесс строительства.

Итак, рассмотрим основные назначения этих конструкций:

  1. Ригель
  • балка с опорной функцией;
  • устанавливается строго горизонтально;
  • тесно объединено со стойками в процессе постройки опорной рамы;
  • обширная сфера использования;
  • производится из различного материала включая железобетон;
  • основа любого строения.
  1. Балка

  • работа только на изгиб;
  • применяется в конструкциях строительных перекрытий;
  • самостоятельный элемент в строительстве сооружений;
  • материал изготовления, металл и дерево;
  • является основой каркаса.

Что такое ригель: определение и назначение

Вообще, само слово «ригель» многозначное. Это и немецкая фамилия, и община в Германии, и название звезды, и еще много чего. Есть ригеля и в конструкции дома. Но многие часто затрудняются ответить, что именно это такое. Ригель в строительстве — это часть опорной конструкции здания. Представляет собой горизонтальный элемент, соединяющий вертикальные стойки. С ригелем уже стыкуются остальные элементы конструкции. То есть, строительный ригель всегда расположен горизонтально между двумя стойками (при большой длине может иметь подпорные стойки). Они могут быть вертикальными или наклонными.

Ригель в строительстве — это горизонтальный элемент, связывающий стойки

Задачи ригеля — механически соединять стойки, связывая их в единую систему, придавать устойчивость конструкции. Также, связывая части конструкции, он перераспределяет нагрузку с разных частей здания, равномерно передавая ее на стойки.

Все горизонтальные перемычки на этой картинке — это ригеля

Он встречается в любой части здания. Есть ригеля в некоторых типах фундаментов (свайно-ростверковый, столбчатый и другие, где есть отдельные опоры), каркасе стен, перекрытиях, кровельной системе скатного типа.

Производство ригеля

Схема монтажа железобетонного ригеля

Технологический процесс изготовления железобетонного ригеля начинается с заливки тяжеловесного бетона, марка смеси которого должна быть не меньше B-22.5. Затем происходит армирование сверхстойкой горячекатаной (или усиленной термомеханическим воздействием) арматурой, присоединяемой вязальной проволокой. Это позволит усилить надежность конструкции.

Опалубка собирается из досок или листов металла, а для боковин применяют влагоустойчивую фанеру. Форма монтируется на основание и выравнивается в горизонтальном положении. Чтобы опалубка железобетонной конструкции смогла равномерно заполниться бетоном, смесь должна подвергаться вибрации. При производстве железобетонного ригеля должно строго соблюдаться следование ГОСТу, где ограничение на выбоины в конструкции не превышает 0,1 мм.

Ригель в замках

Тем же термином обозначается и элемент в столь привычных замках. Надо сказать, что сам термин произошел от немецкого слова «засов». Это специальный стержень из металла, который выдвигается (а может и поворачиваться) из корпуса запирающего устройства, входит в дверную коробку и запирает двери, удерживая их закрытыми. В зависимости от конструкции замка таких стержней может быть и несколько (до пяти). Чем надежнее устройство, тем длиннее ригели и тем их больше.

Ригель в ювелирном деле

Разбираясь с вопросом «Что такое ригель? Где он используются?», неизбежно приходится ознакомиться и с еще одной областью применения этих элементов, довольно необычной в сравнении со сферой строительства. Это и небольшой металлический конус (разумеется, полированный, из закаленной стали) с диаметром не больше четырем сантиметров. Нужен он для того, чтобы выравнивать форму кольца, только изготовленного или отданного в ремонт, а также браслетов и других украшений. Этот же инструмент применяется и для того чтобы изготавливать звенья цепей. Некоторые ювелирные ригели могут быть прямоугольными, овальными и даже квадратными, с мерной шкалой или без нее. Для того чтобы работать с воском, производятся особые ригели, из пластика или дерева.

Изготовление ригельных балок

Основой железобетонных балок является арматурный каркас.

Прежде чем отлить форму, согласно ГОСТ, изготавливают металлокаркас, сваривая его. Все соединительные швы проходят строгую проверку на наличие дефектов.

Только затем арматурный каркас заливается бетоном.

Металлическая ригель балка изготавливается на полностью автоматизированной линии (стане).

Второй вариант – поэтапное производство, оно включает:

  • термический раскрой, резку металлического листа на станке ЧПУ;
  • доработку кромки на фрезерном оборудовании;
  • сварку элементов конструкции на автоматизированной линии;
  • последний этап – правку конструкции.

Маркировка

У всех ригелей есть определенная маркировка, которую используют при изготовлении – РЛП 4.26-60:

  • РЛ — ригель лестничный;
  • П — для многоугольных плит перекрытий;
  • Р — для ребристых плит перекрытия;
  • 4 — высота стороны 45 см;
  • 26 — длинна окружности ригеля, дм.;
  • 60 — несущая конструкционная особенность: сотнях кгс на 1 м.п.

Как изготовить

  1. Смонтировать опалубку из металлического каркаса с деревянными стенками. Крайние два ряда застилают доски перпендикулярно относительно друг друга. Плоскость должна получиться ровная по уровню.
  2. Армированная решетка вяжется на земле и устанавливается в каркас.

Требования:

  • на трети ригеля арматура, находящаяся внизу не стыкуется;
  • верхняя арматура не стыкуется на первой четверти.

Именно в этих местах образуются самые сильные растягивающие нагрузки.

Обратите внимание: все сварочные стыки проверить на просвет специальным аппаратом.

  1. Установить боковые грани к опалубке, геометрия которых должна быть правильная. Установить ребра жесткости.
  2. Забетонировать ригель.
  3. Демонтировать опалубку, боковые щиты убирают на третий день, а остальное не раньше 28- суток.

Через месяц желательно пригласить лабораторных работников, для проверки качества.

Зная расширенное понятие ригеля можно избежать ошибок в строительстве. Этот элемент строительных конструкций — основа любого сооружения, с принятием на себя повышенных нагрузок, что не скажешь про балку. Поэтому во время сооружения зданий нельзя путать эти понятия.

Как сделать ригель под плиту перекрытия, смотрите в следующем видео:

Материалы изготовления

Железобетонные ригели изготавливаются из тяжелых бетонов класса В 22,5–В 60. В итоге получаются конструкции, прочность которых в теплое время года составляет не менее 75%, в холодное время года — 85%. Если элемент применяется для перекрытия, при изготовлении ему придают особые свойства: морозостойкость, устойчивость к коррозии и агрессивным средам, а также водонепроницаемость.

Армирование ригеля — ключевое условие, которое обеспечивает требуемые показатели прочности. Для этого применяют армокаркасы из горячекатанной стали, укрепленные термомеханической обработкой.

Железобетонные перемычки такого класса изготавливают в соответствии с ГОСТ 18980-90.

Разница между американской и скандинавской технологиями

Канадские дома — это классическая «платформа» в основе каркасника. Собирается такой дом на гвоздях, славится высочайшей диагональной жесткостью, то есть умеет противостоять сильным ветрам и землетрясениям.

Отличия кроются в монолитном фундаменте в виде цокольного этажа, платформенном перекрытии для всех этажей. Каркас обустраивается из калиброванной сушеной доски 150 или 200 мм. Шаг между стойками по центру составляет 600 или 400 мм.

Характерной особенностью американских каркасников являются стены с одинарной обвязкой снизу и сдвоенной — сверху. Настоящей «библией» строителя канадских домов считается Building Codes или российский свод правил СП 31-105-2002.

Финский дом — типичная скандинавская технология строительства каркасных домов, направленная, в первую очередь, на защиту от шума и энергоэффективность. Конструктивно цокольный этаж отсутствует, и фундамент УШП и УФФ также является перекрытием для первого этажа с теплым полом.

Каркасный скелет строится из первосортной калиброванной доски, сухой, строганной, от 200 мм в ширину. Шаг стоек делается 600 мм. Каркас скандинавского дома изящный и легкий, с ригелем под верхней обвязкой, проходящим с внешней или внутренней стороны стоек.

Организация коммуникаций очень удобна: перекрестный каркас за пароизоляционным слоем внешних стен вмещает в себе электрику и сантехнику. После монтажа коммуникаций перекрестный каркас утепляют и имитируют брус.

Материалы и характеристики

Основу их прочности формируют бетоны (тяжеловесные) классов (на сжатие) от В22,5 до В60. Армирование продукции осуществляется металлической стержневой термомеханически упрочненной и горячекатаной арматурой с периодическим профилем, а также арматурными стальными канатами, арматурной сталью упрочненной вытяжки предусмотренных классов и проволокой различной прочности.

Ригель железобетонный должен иметь набранную нормативную прочность бетона, измеренную в трех временных точках: отпускную (70% и 85% в теплое и холодное время соответственно), передаточную, проектную. Такие изделия имеют высокие показатели морозоустойчивости, сопротивления агрессивным газовым составам, антикоррозионной защищенности, влагонепроницаемости, огнестойкости.

Готовая продукция имеет высокие параметры соответствия по: жесткости, трещиностойкости и прочности. Даже нормируются размеры допусков размещения выпусков арматуры (сваривается с арматурой колонн) на внешней поверхности — не больше 3 мм. Торцевые соединительные пластины и стержни прочно соединяются сваркой с внутренней осевой арматурой.

Словарик основных терминов по каркасному строительству

Теперь пора кратко описать, что означают слова из вышеприведенных описаний. А также из других процессов в каркасном строительстве.

Бриджинги, или перемычки, — короткая балка для соединения балок перекрытий, стоек каркасной стены или стропильных ног. Выглядит как горизонтальная деревянная доска между соединяемыми элементами, или бывает в виде установленных крест-накрест брусков, также может являться металлической конструкцией.

Каждый бриджинг (англ. bridging — перекрывание, перемыкание) передает часть нагрузки соседним элементам, немного повышает жесткость конструкции и уменьшает, в связи с этим, вибрации, защищает доски от деформации в результате усыхания или высокой нагрузки.

А еще перемычка-бриджинг несет функцию противопожарного элемента, замедляя скорость возгорания ограждающей конструкции.

Фронтон каркасника — это верхняя часть стены здания, внизу которой расположен карниз, а по бокам крыша. Данный элемент поддерживает стропила и защищает подкровельное пространство от неблагоприятной погоды.

Для большей надежности фронтон возводят после монтажа стропильной системы. Важно правильно высчитать высоту фронтона (расстояние от карниза до конька крыши). От габаритов зависит и визуальное восприятие сооружения, и возможности использования подкровельного помещения (чердак, мансарда, жилая спальня).

Процесс установки укосин в несущую стену каркасника

Обратите внимание, правильные укосины выглядят так:

  1. Укосина ставится под прямым углом к стойке и обвязке стены.
  2. Толщина ее не превышает 1/4 толщины стенных стоек (25-миллиметровую укосину можно врезать в стену со стойками 150 мм, а 50-миллиметровую уже нельзя).
  3. Врезается элемент в стену заподлицо со стойками и обвязками, снаружи монтируются лишь временные укосины.
  4. Верхний конец врезается в верхнюю обвязку, а нижний — в нижнюю; чтобы конструкция оставалась неподвижной, острый угол укосины обрезают под 90 градусов и делают выпил в обвязке.
  5. На одну стенку предусматривают как минимум две укосины по углам, одна будет с наклоном вправо, а другая — влево.
  6. Укосы (углы наклона укосины) должны находиться в диапазоне от 45 до 60 градусов.
  7. Возможно, после выравнивания стены понадобится корректировка укосин, поэтому нет смысла сразу фиксировать наглухо на лежащей стене.
  8. С точки зрения комфорта мастера устанавливать элементы снаружи стен удобнее, зато укосины по внутренней стороне стены выглядят правильнее из соображений работы с участками мостов холода. В любом случае, выбор подхода за вами, так как он не влияет на диагональную жесткость конструкции.
  9. В технологии «финского дома» важно, чтобы укосина располагалась с обратной стороны от ригеля.
  10. Саморезами закреплять элементы нельзя, пользуйтесь только гвоздями.
  11. Подрезайте на толщину укосины минеральный утеплитель, чтобы вдоль краев не образовывались воздушные мешки и не страдало качество утепления в каркасном доме.

admin

Поadmin

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *