Что такое ригель в строительстве: как изготовить самому

Что такое ригель

Ригель по форме и назначению очень похож на балку. Причём так сильно, что не каждый строитель сможет объяснить их разницу. Но мы точно знаем, что это не одно и тоже, и сегодня научим различать эти два понятия и вас.

В строительстве ригелем называют часть опорной конструкции здания. Он связывает вертикальные конструкции в одну систему.

Назначение

Изделие монтируется, чтобы между колоннами была горизонтальная связь. На него опираются плиты перекрытия и обрешетка. Элемент воспринимает вертикально приложенную нагрузку и равномерно распределяет ее на колонны. Иногда используется для опалубочной системы.

Отличие от балки

Чтобы понять, в чем разница между этими двумя элементами, необходимо знать, для чего они используются. Ригель – изделие узконаправленного применения. Балка же, наоборот, широко используется в строительстве. Преимущественно они работают на изгиб. Могут располагаться вертикально, горизонтально, под наклоном. Кроме того, воспринимают небольшие нагрузки, например от оконных или дверных проемов, их вес меньше.

В то время как ригели воспринимают существенные опорные нагрузки, т.е. являются несущими элементами. В них закладываются более мощные арматурные стержни (если они изготавливаются из железобетона). Эти изделия обладают большой прочностью, жесткостью.

Ригели располагаются в здании только горизонтально. Бывают моменты, когда на них опираются балки. Нельзя заменять один элемент на другой.

Сфера применения

Сейчас набирают популярность модульные и каркасные сооружения. Это обусловлено желанием заказчиков сэкономить деньги, уменьшить затраты. Помимо использования в жилых домах и промышленных зданиях, ригели применяются:

• для возведения лестничных клеток и площадок;
• для сооружения ограждений, оконных проемов;
• при строительстве зданий с высокими потолками;
• при сооружении ЛЭП;
• для опалубки;
• в индивидуальном жилищном строительстве;
• для сооружения мостов, арочных пролетов.

Ригель для строительных работ

Ригель в строительстве обычно соединяет две вертикальные стойки несущего типа. И его задача – увеличить устойчивость этих опор, что в целом положительно повлияет на устойчивость всей конструкции. Простой пример на фото ниже – это две стойки каркасного дома, на которые сверху уложен горизонтальный элемент. Он не подвергается серьезным нагрузкам, поэтому практически не работает на изгиб.

Если расстояние между опорными стойками большое, а значит, длина ригеля также большая, то под него могут устанавливаться дополнительные подпорки. Последние бывают вертикальными или наклонными. Такие конструкции часто используют при сооружении кровель.

У ригеля есть еще одно назначение – с его помощью нагрузки, действующие от вышерасположенных строительных элементов на стойки, равномерно распределяются по ним. Вся конструкция здания нагружается равномерно, что делает его и устойчивым, и прочным. Это важно в разных ситуациях, например, при часто встречаемой усадке дома или при появлении трещин.

В строительстве нашлось применение разным типам ригелей. Отличаются они друг от друга материалом изготовления, размерами и формой.

Виды, форма и маркировка ригеля

Классификация видов ригелей основана на материалах изготовления, форме поперечного сечения (профиля), размерах. В строительстве в основном используются железобетонные ригели и аналоги из нержавеющей стали. В деревянном строительстве – брусы. Это касается и деревянных кровель.

Профили

Это основа классификации железобетонных изделий.

У каждого вида есть свое буквенное обозначение:

• РДП – с двумя полками, на которые можно укладывать пустотелые плиты перекрытия;
• РДР – с двумя полками, на которые укладывать можно ребристые плиты;
• РОП – с одной полкой или однополочные. Используются для укладки пустотелых плит;
• РОР – с одной полкой для ребристых плит;
• РЛП – однополочные. Используются в качестве основы для лестничных маршей;
• РПБ – без полок с укладкой ребристых плит;
• Р – бесполочные прямоугольного сечения;
• РКП – консольные, на которые опираются пустотелые плиты от балконов.

Маркировка

В марке присутствуют как буквенные обозначения, так и цифры. Делятся они на группы, где в первой обозначается тип изделия, высота сечения ригеля, его длина и ширина. Цифровые обозначения – это размеры в дециметрах, которые округляются до целого числа.

Вторая группа – характеристики: несущая способность и класс стали используемой арматуры.

Третья группа – дополнительная информация, касающаяся условий эксплуатации. К примеру, сейсмическое воздействие, конструктивные особенности (наличие дополнительных деталей), стойкость к воздействию среды, в которой применяется элемент строительства.

Пример маркировки – РДП 6.56 – 110А IV.

Первая группа обозначений:

• РДП – двухполочный элемент, на который можно укладывать пустотелые плиты;
• 6 – 600 мм высота сечения;
• 56 – длина, равная 5566 см.

Вторая группа:

• 110 – несущая способность с единицей измерения кН/м;
• А-IV – класс арматуры, используемой внутри в качестве армирующего каркаса.

Разновидности ригеля

Ригель используют как на каркасах стен, перекрытиях, а так же для фундаментов. Он бывает:

• деревянный;
• железобетонный;
• металлическим.

Так как на ригеле лежит большая нагрузка и ответственность, то для него создан ГОСТ, по которому он и должен подходить. Рассмотрим все виды.

Деревянный ригель используется при строительстве деревянных домов, представляет собой обычный брус, который соединяет опоры и укрепляет их, распределяя всю нагрузку равномерно.

Ригель применяется не только в строительстве крыши, но и в перегородках. Для разных функций у ригеля своя форма.

Самые распространенные формы в сечении – это квадрат или прямоугольник, такие ригеля используются для стропил. Деревянный ригель выглядит, как брус.

Железобетонный ригель используют для постройки здания многоэтажек, или сооружений из бетона, так же мосты. Чаще бетонный ригель встречается при соединении каркаса конструкций.

Бетон используется с такими марками как В22 и до В60, где выбор зависит от количества этажей в будущем доме, и его прочности.

Металлический ригель также используют для постройки зданий.

Три вида ригеля:

1. Однополочный вид похож на букву «Г», нужен для односторонней поддержки.
2. Двухполочный вид похож на букву «Т», нужен для двухсторонней поддержки плит.
3. Бесполочный вид это балка с прямоугольным сечением.

Так же ригель бывает:

• пустотным;
• ребристым.

Где применяется ригель

Ригели сочленяют вертикальные опоры сооружений, при этом сами являются базой для бетонных перекрытий. Такая конструкция способствует образованию жесткой пространственной конфигурации постройки, объединенной сварочными швами.

• Пояс из подобных элементов способен поднять нижний этаж над фундаментом на заданную высоту, зафиксировать и разгрузить последний.
• Устройства используют для сборки зданий с широкими пролетами (производственные цеха, ангары, торговые залы), укрепления колонн в просторных помещениях.
• ЖБ ригели в высотных домах могут образовывать оконные проемы, лестничные марши. В строительстве небоскребов и в конструкциях очень больших размеров используют разновидности ригеля длиной 12 м.
• Деревянные ригели применяют и при возведении строительных лесов — их также называют балками настила.

В энергетической отрасли продукция применяется, чтобы расширить площадь несущей базы мачт электропередач. Такое устройство позволяет равномерно распределять несущую нагрузку на опоры.

Транспортные вспомогательные сооружения – мосты, переходы и прочие конструкции задействуют в своем строении ригели.

При строении мостов используется железобетонный ригель, с помощью его соединяются вертикальные опоры моста, и усиливает данную конструкцию, поскольку ригель кладут от одной опоры к другой, то жесткость конструкции обеспечивается полностью, что позволяет быть мостам, крепкими.

Способ монтажа ригелей зависит от материала их изготовления. Для металлических ригелей закрепление производится посредством сварки. Этот же способ может использоваться с железобетонными ригелями — здесь сваркой прикрепляют закладные детали. Также соединение может происходить замоноличиванием выпусков арматуры ригелей и колонн. Деревянный ригель скрепляю при помощи саморезов, гвоздей или металлических полос.

Изготовление ригелей своими руками

При строительстве небольшой усадьбы или дачного дома изделия можно сделать своими руками. Для заливки монолитного ригеля потребуется арматура (высокопрочная), которую скрепляем проволокой, бетон и материалы для строительства опалубки.

Сначала готовят опалубку. Для этого собирают короб, на дно которого кладут металлический лист или доски, а боковую часть обшивают влагостойкой фанерой или ДСП.

Форму закрепляют на опоры в горизонтальном положении.

• В зависимости от длины и нагрузки формируется армированный каркас.
• Высота нижних стержней над дном свыше 3 см, а верхние располагаются на глубине не менее 3 см от верхнего уровня ригеля.
• Каркас скрепляется сваркой или связывается проволокой. Диаметр арматуры свыше 10 мм.

Собираем опалубку так, чтобы бетон не смог вытечь, и начинаем устройство ригеля. Размешиваем бетонный раствор и заливаем в опалубку без остановки, равномерно распределяя по всему объему, постоянно вибрируя смесь. Через 28 дней ригель будет полностью готов.

Боковушки убирают через неделю, а остальную часть после полного высыхания раствора.

Каких требований ГОСТа следует придерживаться

Разработаны требованиям ГОСТа 18980-2015 касательно:

• производства ригелей;
• их транспортировки;
• хранения;
• применения.

Первое условие.

Изготавливают обозначенные конструкции согласно требований техдокументации и рабочих чертежей.

Второе условие.

Должны присутствовать в обязательном порядке:

• или монтажные петли из нержавеющей стали;
• или отверстия.

Эти элементы служат для крепления ригеля во время их погрузки и монтажа с задействованием подъёмного крана.

Третье условие.

В нижней части балки (до арматуры) предусмотрен защитный слой бетона. Он должен быть достаточным. Меньшим, чем это предусмотрено требованиями стандарта, его делать нельзя.

Четвертое условие. 

Форма ригелей также регулируется ГОСТом. Разрабатываются соответствующие чертежи, учитываются размеры. Отклонения допускаются, однако они не должны превышать значений, прописанных в стандарте.

Пятое условие. 

Недопустимо устанавливать ригели с трещинами, если раскрытия трещин превышают 0,1-0,2 мм.

Шестое условие.

Изделия, выпускаемые на заводах ЖБИ, должны проходить испытания. Выбираются из каждой партии образцы (несколько штук). Их подвергают разрушающей нагрузке. Для этого используется соответствующее оборудование. Еще и ультразвуковым методом изделия испытываются на:

• прочность;
• морозостойкость;
• прочие показатели.

Седьмое условие. 

Транспортирование и хранение ригелей осуществляется исключительно в горизонтальном, то есть в рабочем положении. Штабеля должны быть устойчивыми. В ряд — не более 3-х шт., при этом они не должны превышать 2-метровой высоты.

Восьмое условие. 

Устанавливаются деревянные прокладки между ригелями при их хранении и перевозке.