В проекте каркасного здания рядом с колоннами и плитами перекрытия часто указаны ригели. От их расположения зависят пролеты между опорами, высота помещений и возможности планировки. Для монтажа тяжелых элементов нужны подготовленные опоры и подходящая грузоподъемная техника.
Что такое ригель в строительстве
Ригель в строительстве – это это несущий элемент каркаса, который обычно располагается между вертикальными опорами, принимает нагрузку от перекрытий или других конструкций и передает ее на колонны либо стены. В каркасе здания он обычно расположен горизонтально между колоннами. На него могут опираться плиты перекрытия, балки или элементы покрытия.
Разобраться, что такое ригель в строительстве, помогает схема рамы: колонны образуют ее вертикальные части, а ригель соединяет их по горизонтали. От способа крепления к колоннам зависит, какие усилия он передает и как участвует в работе несущего каркаса.
Для чего нужен ригель и какую функцию он выполняет
В ригельной каркасной системе перекрытия передают нагрузку на колонны через горизонтальные элементы. Это дает больше свободы при размещении перегородок и позволяет создавать открытые пространства для паркингов, торговых залов и офисов.
Ригель в строительстве выполняет несколько задач:
-
принимает нагрузку от опирающихся на него плит, балок и других конструкций;
-
передает усилия на колонны или предусмотренные проектом опоры;
-
соединяет части каркаса и участвует в их совместной работе.
Участие ригеля в сопротивлении горизонтальным воздействиям зависит от узлов. При жестких соединениях с колоннами рама воспринимает изгибающие моменты. При шарнирной схеме устойчивость обеспечивают предусмотренные проектом связи, диафрагмы или ядро жесткости. Наличие ригелей само по себе не делает каркас жестким во всех направлениях.
Как ригель передает нагрузку на колонны и фундамент
Путь нагрузки удобно проследить на примере сборного перекрытия. Плита перекрытия принимает собственный вес и нагрузку от пола, перегородок, людей и оборудования. Через участки опирания она передает усилия на ригель, а тот – на колонны. Каждая колонна воспринимает нагрузку от примыкающих конструкций и передает ее через фундамент на грунт.
Ригель работает преимущественно на изгиб, а возле опор существенную роль играют поперечные силы. В железобетонном элементе расположение рабочей арматуры определяют расчетом с учетом нагрузок и закрепления концов.
Длину и устройство опирания задает проект. При монтаже проверяют положение элемента относительно осей: смещение или уменьшение опорной площадки меняет передачу усилий.
Какие бывают ригели в строительстве
Ригели различают по материалу, форме сечения и способу изготовления. При выборе учитывают пролет, нагрузку и устройство перекрытия.
Железобетонный ригель
Железобетонные ригели применяют в жилых, общественных и промышленных зданиях. Бетон преимущественно воспринимает сжатие, арматура – растягивающие усилия. Сечение и армирование подбирают с учетом допустимых прогибов и раскрытия трещин.
Сборные изделия доставляют на площадку готовыми. Они могут иметь прямоугольное сечение или полки для опирания плит. Однополочные ригели используют там, где плиты примыкают с одной стороны, двухполочные – с двух. Тип изделия выбирают по проекту перекрытия.
Монолитные ригели бетонируют на объекте в опалубке. До набора установленной прочности бетона сохраняют необходимые временные опоры. Сборный вариант требует организации перевозки и подъема: масса изделия может составлять несколько тонн.
Металлический ригель
В стальном каркасе используют двутавры, швеллеры или сварные профили. Если ригель металлический, его соединяют с колоннами болтами либо сваркой по проектным узлам. Такие конструкции применяют на складах, в производственных зданиях и при реконструкции.
Стальной ригель часто легче железобетонного. При замене материала проверяют несущую способность, прогибы, устойчивость и соединения.
Нагружать ригель можно после завершения необходимых креплений и связей. Защиту от коррозии и меры огнезащиты предусматривают с учетом условий эксплуатации.
Деревянный ригель
Деревянные ригели встречаются в каркасных домах, навесах и стропильных системах. Их выполняют из цельного или клееного бруса. Небольшие элементы можно устанавливать без тяжелой техники, но способ подъема зависит от массы и высоты монтажа.
При подборе учитывают качество, влажность древесины и работу креплений. Конструкцию защищают от увлажнения и биологического повреждения.
Где применяется ригель
Ригели используют в каркасах жилых домов, бизнес-центров, паркингов, складов и цехов. В мостовых сооружениях ригелем называют поперечный элемент опоры, принимающий нагрузку от пролетного строения.
В частном строительстве ригели встречаются в каркасах, над широкими проемами и в стропильных системах.
Что такое ригель в доме
Разобраться, что такое ригель в доме, помогает конструктивная схема. В железобетонном каркасе он поддерживает перекрытие между колоннами. В деревянном эту функцию может выполнять брус между стойками.
Над панорамным остеклением или широким въездом в гараж несущий элемент передает нагрузку на боковые опоры. В проекте его могут обозначать как ригель, балку или перемычку.
При демонтаже участка несущей стены нужен проект усиления с расчетом сечения, опор и креплений. Установить профиль «с запасом» недостаточно.
Что такое ригель на крыше
Чтобы понять, что такое ригель на крыше, нужно посмотреть на схему стропил. Так часто называют горизонтальную деталь, соединяющую две стропильные ноги. Ее положение и крепления определяют, какие усилия она воспринимает.
Нижняя затяжка удерживает стропила от раздвигания под нагрузкой. Соединение в верхней части крыши может выполнять другую задачу, поэтому считать его заменой затяжки нельзя. Названия «ригель», «затяжка» и «схватка» не следует использовать как взаимозаменяемые без уточнения схемы.
В мансарде к такому элементу иногда крепят потолок. Дополнительную нагрузку учитывают в расчете, а перенос детали выше согласуют с конструктором.
Чем ригель отличается от балки
Балка – общее название элемента, работающего преимущественно на изгиб. Ригель в каркасе – балочный элемент с определенной ролью: он соединяет опоры и входит в состав рамы.
Чтобы понять, чем ригель отличается от балки, сравнивают их назначение в строительной конструкции. Балка перекрытия может опираться на стены, другие балки или ригели. Ригель рамы соединяет колонны и принимает нагрузку от предусмотренных проектом конструкций.
Размер, материал и способ крепления сами по себе не определяют название. Балка тоже может быть железобетонной, поддерживать несколько элементов и иметь жесткое соединение с колонной. Ригель не обязательно крупнее остальных балок и не всегда закреплен жестко.
Как устанавливают ригели
Монтаж сборных ригелей начинают после проверки и закрепления колонн или других опор. Уточняют их положение, отметки опорных площадок и готовность креплений.
Железобетонное изделие поднимают за предусмотренные монтажные устройства по схеме строповки. Траверсу используют, если она необходима для выбранного способа подъема. Ригель опускают на опоры, выверяют и закрепляют. Стропы снимают после обеспечения устойчивости элемента по монтажной схеме.
Соединения выполняют по рабочим чертежам. Если предусмотрены сварка закладных деталей и замоноличивание, их выполняют в установленном порядке. К монтажу плит переходят при готовности соединений по проекту.
Металлические ригели закрепляют болтами или сваркой. Монолитные устраивают на месте: собирают опалубку с опорами, устанавливают арматуру и бетонируют. Нагружать их и снимать временные опоры можно после выполнения предусмотренных проектом условий.
Какая спецтехника используется при монтаже ригелей
Для подъема тяжелых железобетонных и металлических элементов используют краны. Технику подбирают по массе ригеля с учетом грузозахватных приспособлений, высоте монтажа и рабочему вылету. Проверяют грузовую характеристику для конкретной конфигурации: максимальная паспортная грузоподъемность не означает, что такую массу можно поднять в любой точке площадки.
Для небольшого каркаса, пристройки или реконструкции можно заказать автокран. Перед подбором техники передают массу и размеры конструкции, высоту установки и расстояние от предполагаемой стоянки до места монтажа.
Для перевозки и установки отдельных конструкций, если характеристики машины позволяют выполнить оба этапа, удобна аренда крана-манипулятора. Возможность монтажа проверяют по массе груза и требуемому вылету. Манипулятор подходит далеко не для каждого ригеля, особенно тяжелого железобетонного.
Что нужно учитывать перед монтажом ригеля
До подачи техники проверяют, можно ли подать изделие к опорам, установить и закрепить.
Перед началом работ уточняют:
-
соответствие марки, размеров и массы ригеля проекту;
-
состояние изделия, монтажных устройств и участков опирания;
-
положение опор и готовность креплений;
-
схему строповки и порядок временного закрепления;
-
подъезд, место разгрузки и размещения крана;
-
состояние основания под выносными опорами, близость котлованов и подземных коммуникаций;
-
наличие линий электропередачи и других препятствий на пути груза.
Трещины, сколы и повреждения креплений оценивают до монтажа. Пригодность изделия определяют по документации и требованиям проекта.
Учитывают и погоду: сильный ветер мешает точной подаче длинных элементов. Ограничения принимают по условиям работ и документации техники. Подготовку основания, положение крана и опасную зону предусматривают в проекте производства работ.
Как ригели связаны с другими этапами строительства здания
Понимание того, что такое ригель, важно уже при устройстве колонн. Отклонения в геометрии опор могут помешать соединению элементов и повлиять на положение перекрытия. Способ исправления согласуют с конструктором.
Поставку сборных изделий увязывают с готовностью опор и работой крана. Ранняя доставка требует места для хранения, поздняя задерживает монтаж перекрытия. Последовательность установки плит и конструкций следующего этажа определяется принятой схемой строительства.
После сборки каркаса через ригели нельзя произвольно прокладывать коммуникации или пробивать отверстия: это может повредить арматуру либо ослабить сечение. Проходы предусматривают в проекте или согласуют с конструктором.
Если на крайние ригели опираются стены или к ним крепится фасад, отклонения от проекта затруднят эти работы. Поэтому отметки проверяют до начала отделки.
Комментарии:
Написать комментарий