Ригель металлический в строительстве

Чем отличается ригель от балки |

Строительство развивается очень активно, и количество новых терминов увеличивается с каждым днем. Но чтобы их правильно применять, необходимо знать, чем одно понятие отличается от другого. Не только обычные люди, но и опытные инженеры нередко попадают в тупик, когда им задается вопрос о том, в чем же разница между ригелем и балкой. Разница, несомненно, есть, и в этом вопросе предстоит разобраться.

Что такое ригель и балка

Ригель – это горизонтальный опорный элемент, к которому пристраиваются остальные несущие конструкции. Основная функция ригеля заключается в распределении нагрузки стропил на балки. Чаше всего его изготавливают из дерева, металла или железобетона, от этого зависит и форма ригеля. Балка – конструктивный элемент строительства, основная функция которого заключается в работе на изгиб. Это несущая конструкция, которая может быть изготовлена из дерева или металла.

Сравнение ригеля и балки

В чем же разница между ригелем и балкой? При проектировании строительных сооружений немаловажно правильно оперировать терминами, так как от этого зависит понимание процесса возведения конструкции всеми работниками

Ригель можно назвать балкой, но стоит принимать во внимание, что тогда эта балка станет несущим элементом, который будет установлен горизонтально. Говоря на строительном языке, ригель – это несущая балка, которая является основой для будущего каркаса. А вот каркас возводится с помощью балок

Чаще всего они работают на изгиб, то есть, например, с их помощью возводится чердачное помещение. Балка может использоваться в качестве перекрытия между этажами. Ригель – это стержень строительной конструкции, а балка применяется для построения каркаса. Сфера применения ригеля более широкая, так как он является основным элементом строительства. В свою очередь балки используются исключительно в строительстве зданий и сооружений в качестве перекрытия или покрытия. Такая особенность связана еще и с тем, что балки бывают лишь из дерева и металла, ригель же можно изготовить и из железобетона, что значительно расширяет сферу его использования. Опираясь на процесс строительства и свойственную ему терминологию, следует отметить, что балка – это самостоятельный конструктивный элемент, который при проектировании тщательно рассчитывается. Ригель – это часть рамы, которая жестко связана со стойками, поэтому в процессе проектирования расчету не поддается. В этой связи понятие балки более широкое, в то время как назначение ригеля четко определено и не может изменяться в зависимости от условий. С точки зрения этимологии, балка – это более широкое понятие, так как ригель – это та же балка, но выполняющая узкоспециализированную функцию

А вот каркас возводится с помощью балок. Чаще всего они работают на изгиб, то есть, например, с их помощью возводится чердачное помещение. Балка может использоваться в качестве перекрытия между этажами. Ригель – это стержень строительной конструкции, а балка применяется для построения каркаса. Сфера применения ригеля более широкая, так как он является основным элементом строительства. В свою очередь балки используются исключительно в строительстве зданий и сооружений в качестве перекрытия или покрытия. Такая особенность связана еще и с тем, что балки бывают лишь из дерева и металла, ригель же можно изготовить и из железобетона, что значительно расширяет сферу его использования. Опираясь на процесс строительства и свойственную ему терминологию, следует отметить, что балка – это самостоятельный конструктивный элемент, который при проектировании тщательно рассчитывается. Ригель – это часть рамы, которая жестко связана со стойками, поэтому в процессе проектирования расчету не поддается. В этой связи понятие балки более широкое, в то время как назначение ригеля четко определено и не может изменяться в зависимости от условий. С точки зрения этимологии, балка – это более широкое понятие, так как ригель – это та же балка, но выполняющая узкоспециализированную функцию.

TheDifference.ru определил, что отличие ригеля от балки заключается в следующем:

Ригель – это балка, выполняющая опорную функцию. Он устанавливается лишь в горизонтальном виде. Балка работает преимущественно на изгиб. Назначение балки заключается в перекрытии строительных конструкций. Балка – самостоятельный строительный и расчетный элемент. Ригель – это часть опорной рамы, тесно связанная со стойками. Сфера применения ригеля более широка. Он производится из дерева, металла и железобетона. Балки бывают деревянными и металлическими. Ригель – это стержень любой конструкции. Балка является основой для построения каркаса.

altaiinter.org

Расшифровка маркировки ригеля

Для того чтобы отличать конструкции друг от друга, ориентироваться в габаритах и формах, ГОСТом установлено специальное обозначение – маркировка. Она состоит из буквенно-цифрового ряда, каждый символ которого отвечает за какую-то характеристику. Всего маркировка состоит из 3 блоков:

1. Тип изделия, размер в дециметрах.
2. Марка используемой арматуры, несущая способность в кН/м.
3. Информация о применяемом бетоне.

Пример маркировки: РДП4.26-115А600-Н. Здесь:

• РДП – у элемента 2 полки;
• 2560 мм – длина, 400 мм – высота;
• 115 кН/м – несущая способность;
• А600 – обозначение класса арматуры;
• Н – бетон, характеризующийся нормальной проницаемостью.

Ригель Р

Это самое классическое и часто применяемое изделие прямоугольного сечения, полки отсутствуют. Опирание плит происходит с помощью верхней грани. Используется для связывания вертикальных стоек или колонн. Чаще всего применяется там, где требуется большая площадь опирания и равномерное прилегание к поверхности.

Ригель Р — часто применяемое изделие.

РБП и РБР

Этот тип также бесполочный, но с боков имеются уступы небольшого размера. В качестве площадки для опирания плит они не годятся, поэтому перекрытия укладываются на верхнюю плоскость так же, как в случае с типом Р. На РБП укладываются пустотные конструкции, на РБР – ребристые.

РДП, РДР

Изделие с 2 полками, которые предназначаются для опирания на них плит перекрытий. Такие модели устанавливаются по центру строения. Они служат связующим звеном ряда колонн, расположенного по центру. РДП – для пустотных плит, РДР – для ребристых.

РОП, РОР, РЛП, РЛР

РОП и РОР – однополочные элементы. Опирание плит происходит только с 1 стороны. Элемент монтируется таким образом, чтобы полка смотрела внутрь контура здания. РОП предполагает пустотные плиты, РОР – ребристые.

РОП и РОР являются однополочными элементами.

РЛП и РЛР – бесполочные, но иногда имеются уступы небольшого размера. Этот тип предназначается для обустройства лестничных клеток. Элемент обустраивается в плоскости стены, чтобы на него можно было опирать марши и площадки. РЛП – для пустотных конструкций, РЛР – для ребристых.

РКП

Это устройство консольного типа. Оно характеризуется сечением, переменным по высоте. С одной стороны находится полка, предназначенная для опирания перекрытия, а другая выступает наружу как консоль. На ней может закрепляться балконная плита или элементы декора.

Почему монтаж ригельной опалубки пользуется высоким спросом?

• Высокая несущая способность. При соблюдении технологии монтажа и правильном подборе ригелей, опалубочная система способна справляться со значительными эксплуатационными нагрузками.
• Литье безупречного качества. Особенности конструкции балочно-ригельной опалубки таковы, что позволяют достигать очень высокого качества лицевой поверхности бетонного литья. Это исключает необходимость дополнительной отделки и, как следствие, сокращает трудоемкость и бюджет строительных работ.
• Простота сборки. Монтаж ригельной опалубки достаточно прост. С ним могут справиться исполнители с небольшим опытом в достаточно сжатые сроки.
• Высокая адаптивность. Данный тип опалубочной системы легко поддается модернизации. Одни и те же ригели можно применять для сборки опалубки под отливку самых разнообразных железобетонных конструкций, включая изделия со сложной геометрией. Более того, ригельную опалубку без проблем можно совмещать с опалубочными системами других типов.
• Компактные размеры. В разобранном виде ригельная опалубка занимает мало места. Ее хранение и транспортировка осуществляется в штабелях.
• Экономичность. Ввиду того, что сборка ригельной опалубки может осуществляться без привлечения большого парка грузовой спецтехники, специалистам удается существенно сокращать бюджет работ по монолитному бетонированию. При многократном использовании опалубочная система очень быстро окупает свою стоимость.
• Большой рабочий ресурс. После демонтажа ригели можно использовать повторно. Их ресурс легко переваливает за несколько сотен рабочих циклов.

Целевое применение несущего строительного элемента

Ригельные балки применяются в условиях современного строительства достаточно широко. Например:

• при строительство модульных зданий и сооружений;
• для обустройства лестничных пролётов, оконных проёмов, оград;
• при возведении зданий, предполагающих сборную конструкцию и высокие потолки;
• на линиях электропередач – чтобы увеличить площадь опорных конструкций и принять на себя вертикальную нагрузку.

Помимо этого, ригель (деревянные балки) применяется для создания опалубки. Такие конструкции отличаются высокой скоростью возведения и способностью выдерживать динамические нагрузки: до 8 т/м2.

https://www.youtube.com/watch?v=IjTPElbAxsc

Что такое ригель

Ригель 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.

Ригель является несущим элементом.

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.

Какие бывают виды балок?

Строительные балки, как и практически все материалы, используемые на стройках, классифицируются по различным видам, ориентированным на определённые работы.

Деревянные

В спектр балочных древесных изделий применяемых, соответственно, в деревянных постройках, попадают лаги, ригели, прогоны, перекладины, и другие элементы, составляющие каркас брускового или бревенчатого жилого загородного дома. При разделении этажей используют балки перекрытий. Для устройства крыши выстраивают балочный каркас, где применяют стропила. Главная функция деревянных балок, равномерное распределение нагрузки по плоскости верхнего покрытия (крыши). Качественные характеристики материала залог прочности и устойчивости сооружения.

Железобетонные

В строительстве, монтаж железобетона, например, на промышленных предприятиях, учитывает включение соответствующих изделий в устройство подкрановых балок, бетонных ригелей, устанавливаемых на колонны, под плиты перекрытия.

Железобетонные балки являются строительным элементом линейного типа. Выполненные из качественного бетона с расположенной внутри стальной арматурой для усиления, предназначены перераспределять нагрузку и повысить устойчивость основного конструктива.

Металлические

Металлоконструкции в строительстве включают горизонтальные и наклонные стальные балки, как важную часть жёсткого каркаса. Чаще это двутавровые балки с параллельными гранями. Основные их типы — широкие и колонные. Последние не предназначены для выдерживания повышенной нагрузки, поэтому при монтаже опорных частей, воспринимающих влияние основных действующих сил, используют широкополые балки. Применяются при устройстве подвесных путей, шахтных стволов и так далее.

Опоры

Сама балка ложится на опоры. В зависимости от конструктивных особенностей детали бывают:

• разрезными: две опоры поддерживают строительный элемент между этажами, в кровле крыши или мостовыми пролетами;
• неразрезными: несколько опор держат балку, прогиб в одном месте влияет на всю балочную нагрузку.

В зависимости от количества опорных связей данные элементы можно классифицировать на виды:

• статически определимые: когда количество реакций связей равно числу независимых уравнений равновесия статики;
• статически неопределимые: когда количество связей больше возможных уравнений статического равновесия.

Поперечное сечение как форма классифицирования

Стальные балки можно классифицировать по торцевому сечению. Подобная классификация в строительстве позволяет распределить соответствующие элементы в сортаменте металла и, таким образом, провести подбор изделий. Например:

• Прямоугольное сечение. Соответствует применению в пролетах с небольшой длиной.
• Сечение типа «L». Предназначено главным образом при возведении фасадов сооружений.
• Сечение типа «Т». Принадлежит стандартным и двускатным тавровым балкам. Оптимально соответствуют проведению монтажа пролетов средней протяжённости.
• Двутавровое сечение. Балки наделены повышенной устойчивостью и используются для пролётов большой длины. В свою очередь, двутавр может иметь параллельные грани полок. Параметры их разнятся в соответствии со стандартами и установленными ГОСТами.
• Сечение типа «V». Такая строительная балка играет роль дополнительного изделия для усиления несущей конструкции.
• Сечение типа «VT». Соответствует прогонам.

Так, полые опоры обычно находят свое применение в легких постройках гаража, небольшого магазина, маленького навеса.

Цельные брусы вполне подойдут для перекрытий на чердаке простого деревянного домика. Различные «тавровые варианты» предназначены для более серьезных нагрузок в многоэтажных домах, производственных постройках. Двутавровые формы на крупных стройках самые популярные, так как они отлично справляются с нагрузкой на изгиб в кровельных конструкциях. Для придания им наибольшей прочности производят такие балки с толстой стенкой, с внутренними гранями под уклоном или параллельно.

А вот трапецеидальные горизонтальные опоры являются самыми крепкими и дорогостоящими.

Соединение «ригель-колонна»

В современном строительстве колонны используются для возведения жилых, нежилых и промышленных зданий. Этот способ строительства позволяет получить максимальное количество свободной площади и не зависит от этажности здания. Это так называемая каркасная застройка. Колонны выпускаются из железобетона, конструктивно они бывают двухконсольными, одноконсольными и безконсольными. Соединение ригеля и балки происходит через консоли. Соединение происходит с помощью конструктивных особенностей ригеля и колонны, а также металлических закладных, заключенных в железобетонные элементы соединяемых опор. Монтируется соединение «ригель-колонна» укладкой концов ригеля на соединительные штыри колонны. Для упрочнения соединения его дополнительно бетонируют, добиваясь монолитности конструкции.

Соединение «ригель-колонны» позволяет возводить здания любой высоты и большой площади. Однако в этом варианте строительства есть свои недостатки: достичь идеально ровного горизонтального положения в стыке нескольких колонн посредством поперечных ригелей редко удается, из-за чего случаются перекосы, и надежность здания оказывается под угрозой.

В области строительства существует такое множество материалов и инструментов, что порой приходится специально выяснять значение того или иного термина. Вот, к примеру, что такое ригель? Где он используются? Варианта здесь три. Это, разумеется, область строительства, где без ригелей обойтись просто невозможно, производство дверных замков и, как ни странно, сфера изготовления ювелирных украшений.

Почему ригель дороже обычного кирпича

По двум причинам: для его изготовления нужно больше материала (один ригельный кирпич длиной 49 см по объему, как два обычных), и он сложнее в производстве. Из-за больших размеров ригелю тяжело придать правильную форму — а делают это, прессуя глиняную смесь под большим давлением, чтобы в кирпиче не осталось пустот. Другая сложность: такой объем глины трудно равномерно обжечь в печи без деформации — он выгибается. Высок процент отбраковки, оттого и цена выше.

Винсент Ван Дуйсен, DD residence

Винсент Ван Дуйсен, VM residence

Ниже еще примеры домов, облицованных ригельным кирпичом, в данном случае фабрики Terca (кирпич Терка также представлен в Exterior Center). Проект из кирпича Terca, Blanco Architecten, Hoeilaart

Проект из кирпича Terca, Ir. arch. Patrick Billiet, Oud-Heverlee

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 стали;
• или отверстия.

Эти элементы служат для крепления конструкций 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;
• на морозостойкость;
• на 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.

Подробнее об элементе

Чаще всего у него жесткое крепление, однако, есть случаи, когда в некоторых сооружениях используют шарнирное соединение. Зависит это от предназначения объекта.

Однополочный вариант железобетонной конструкции

Нередко можно слышать, что строительные ригели называют железобетонными балками конструктивного назначения, которые представляют собой горизонтальный или наклонный профильный брус.

Размеры железобетонного ригеля могут быть различными, в том числе:

• сечение;
• форма;
• площадь;
• длина;
• способ закрепления, зависящий от характера его назначения.

На самом деле это не совсем так, поэтому о том, чем они отличаются между собой, поговорим в последней части статьи. А сейчас рассмотрим, какие материалы применяются для производства ригеля.

Элемент служит опорой для перекрытий

Материал и параметры

1. Данная конструкция изготавливается из тяжеловесного бетона, класс которых расположен в диапазоне В 22,5-40. Их выходная прочность должна составлять в теплый период не менее 75%, в холодный — 85%, кроме того, они должны обладать строгими параметрами водонепромокаемости и морозоустойчивости.

В производстве строительного элемента применяется тяжелый бетон

1. Для усиления надежности устройства, во время производства используют армирование стальной арматурой высокого класса одного из двух видов:

• горячекатаную;
• укрепленную термомеханическими воздействиями.

Бетонные ригеля — части каркасного строительства

1. При изготовлении данного строительного элемента используют ГОСТ на железобетонные ригели, где жестко предусмотрены возможные несоответствия от установленных правил. Например, при монтаже ригелей не разрешается, чтобы технологические пробоины были более 0,1 мм.

Двухполочный сборный элемент

Предназначение элемента

Конструкция может изменяться в соответствии от параметров и ее использования. Сегодня есть 3 разновидности:

Однополочный	Предназначен для поддержки плит одной стороной. В качестве примера можно привести:лестничную клетку; крайние пролеты помещений. Цена зависит от размеров.
Двухполочный	Изделие предназначено для создания опоры плит с 2-х сторон. Применение — при монтаже средних пролетов.
Бесполочный	Имеет прямоугольное сечение, используется для перекрытия из плит указанного вида.

Бесполочный строительный элемент для перекрытий

Рассмотрим функциональность элемента:

• соединяет части несущих вертикальных конструкций;
• создает пространственную твердость всей арматуры;
• позволяет гарантировать геометральную стабильность строения;
• своевременно передает нагрузки с балки на опорный механизм;
• увеличивает поверхность и прочность бетонного фундамента;
• поддерживает элементы ж/б конструкции.

Особенности применения

Сферы использования ригелей чрезвычайно обширны:

• с их помощью можно возводить сооружения собирательной планировки, особенно таких, где предполагаются высокие стены и длинные коридоры;
• актуальны они в процессе монтажа модульных сооружений;
• ЖБИ ригели для жилых и многоэтажных общественных зданий способны создавать оконные комиссуры или ограды;

Применение в строительстве – создание многоэтажных конструкций

задействуют их и как стойки в ЛЭП, из-за чего увеличивается площадь несущего основания, что дает возможность передавать нагрузки горизонтально, повышая способности опоры.

Особенности

Главное отличие и особенность в том, что элемент способен выдерживать мощные нагрузки в разных направлениях. К примеру, работать на изгиб как обычная балка, которая составляет часть будущего здания в целом. Обычно такие конструкции применяют при строительстве чердачных помещений.

Если у элемента Т-образное сечение с нижней полкой, их используют для опор настилов перекрытий. Это дает возможность уменьшить размер части конструкции, который неизбежно будет выступать в интерьер на толщину перекрытия.

Подробнее об элементе

Чаще всего у него жесткое крепление, однако, есть случаи, когда в некоторых сооружениях используют шарнирное соединение. Зависит это от предназначения объекта.

Нередко можно слышать, что строительные ригели называют железобетонными балками конструктивного назначения, которые представляют собой горизонтальный или наклонный профильный брус.

Размеры железобетонного ригеля могут быть различными, в том числе:

• сечение;
• форма;
• площадь;
• длина;
• способ закрепления, зависящий от характера его назначения.

На самом деле это не совсем так, поэтому о том, чем они отличаются между собой, поговорим в последней части статьи. А сейчас рассмотрим, какие материалы применяются для производства ригеля.

Материал и параметры

1. Данная конструкция изготавливается из тяжеловесного бетона, класс которых расположен в диапазоне В 22,5-40. Их выходная прочность должна составлять в теплый период не менее 75%, в холодный — 85%, кроме того, они должны обладать строгими параметрами водонепромокаемости и морозоустойчивости.

1. Для усиления надежности устройства, во время производства используют армирование стальной арматурой высокого класса одного из двух видов:

• горячекатаную;
• укрепленную термомеханическими воздействиями.

Бетонные ригеля — части каркасного строительства

1. При изготовлении данного строительного элемента используют ГОСТ на железобетонные ригели, где жестко предусмотрены возможные несоответствия от установленных правил. Например, при монтаже ригелей не разрешается, чтобы технологические пробоины были более 0,1 мм.

Предназначение элемента

Конструкция может изменяться в соответствии от параметров и ее использования. Сегодня есть 3 разновидности:

Рассмотрим функциональность элемента:

• соединяет части несущих вертикальных конструкций;
• создает пространственную твердость всей арматуры;
• позволяет гарантировать геометральную стабильность строения;
• своевременно передает нагрузки с балки на опорный механизм;
• увеличивает поверхность и ;
• поддерживает элементы ж/б конструкции.

Особенности применения

Сферы использования ригелей чрезвычайно обширны:

• с их помощью можно возводить сооружения собирательной планировки, особенно таких, где предполагаются высокие стены и длинные коридоры;
• актуальны они в процессе монтажа модульных сооружений;
• ЖБИ ригели для жилых и многоэтажных общественных зданий способны создавать оконные комиссуры или ограды;

задействуют их и как стойки в ЛЭП, из-за чего увеличивается площадь несущего основания, что дает возможность передавать нагрузки горизонтально, повышая способности опоры.

Особенности

Главное отличие и особенность в том, что элемент способен выдерживать мощные нагрузки в разных направлениях. К примеру, работать на изгиб как обычная балка, которая составляет часть будущего здания в целом. Обычно такие конструкции применяют при строительстве чердачных помещений.

Если у элемента Т-образное сечение с нижней полкой, их используют для опор настилов перекрытий. Это дает возможность уменьшить размер части конструкции, который неизбежно будет выступать в интерьер на толщину перекрытия.