Ригель металлический что это
Ригель металлический: характеристики и применение
В строительстве очень много материалов, каждый из которых имеет свои особенности и нюансы. Грамотное использование строительных материалов – залог успеха всей возводимой конструкции. Иногда даже опытным строителям приходится засесть за книги или углубиться в недра интернета, для того чтобы подробнее ознакомиться с некоторыми терминами. Задаваясь этим вопросом, стоит подробно ознакомиться с одним конкретным элементом — ригелем.
Слово имеет немецкие корни и переводится как поперечная балка. Существует 3 вида: деревянные, железобетонные и металлические.
Металлический ригель — это опорный элемент, располагаемый в горизонтальной плоскости, который держит все основные элементы. Его основной функцией является распределить нагрузку балок и стропил. Зачастую его путают с балкой. Но это разные элементы конструкции.
Различия ригеля и балки
Они являются неотъемлемой частью любого каркаса конструкции. Убери одно из них – и все развалится. Но, тем не менее они различаются. Ригель – основная часть всей постройки, а балка лишь вспомогательное звено, используемое для перекрытий. При этом балка может быть самостоятельным элементом, ригель же является частью рамы, сцепленной со стойками. Поэтому при проектировании расчеты для него не производятся.
Главная характеристика – параметр качества, так как этот строительный элемент отвечает за прочность и устойчивость всего строения. Изготавливается данная металлоконструкция сплошной или решетчатой. Решетчатые могут иметь различные сечения (прямоугольное, тавровое, двутавровое). Чаще всего они исполняются в двутавровом сечении. В зависимости от назначения возводимого сооружения выбирается нужный вариант.
Параметры ригеля
К основным параметрам ригелей относятся:
Первые три параметра являются основными и характеризуют рабочие качества готового изделия. Основные части должны соединяться фланцевым либо болтовым соединением. При последнем способе обязательно требуется использовать стыковые накладки. Если в конструкции имеются стыковые соединения, то диаметр, который имеют отверстия, не может превышать диаметр болта на значение больше номинального. Это номинальное значение равняется 0,5 мм. На кромках не должно присутствовать трещин, завалов и заусенцев. И это требование никак не меняется от способа обработки профиля.
Сварка конструкций
Сборка, производящаяся методом сварки, тоже имеет свои особенности. Она проводится с применением двусторонних швов, расположенных встык друг к другу. Механические свойства материала, форма и размер данных швов должны соответствовать определенным стандартам. Поверхность соединяемых деталей должна быть чистой. С нее удаляется пыль, стружка, шлаки и любые другие загрязнения, возникающие при производстве. Если перед сваркой не провести очистку поверхности, то шов может получиться непрочным и повредиться под действием больших нагрузок на конструкцию.
Сами швы должны быть гладкими. Их поверхность может иметь чешуйчатую структуру, но не должна прерываться или сужаться, без трещин, постепенно переходя в основную деталь. Недопустимыми дефектами являются непровареные поверхности, частичное несоединение деталей, поры, трещины на швах и самих изделиях. Такие ригели отправляются в брак и дальнейшего применения не имеют.
Обработка от коррозии
Обработка от коррозии позволяет увеличить срок службы. Защита производится горячим цинкованием в соответствии со всеми стандартами. Защищаемая поверхность перед обработкой должна быть тщательно очищена, для достижения эффективного результата. Иногда дополнительно на ригель наноситься лак, чтобы дополнительно его защитить для применения в агрессивной окружающей среде (условия повышенной влажности). Все защитное покрытие должно быть толщиной до 140 мкм.
Прочность и качество профиля зависят от:
Способы крепления
Монтаж выполняется на весу с применением подъемных кранов. Строповка выполняется универсальным стропом, а при слишком большом весе – полуавтоматическими захватами. Ригели могут содержать в себе от 2-х до 6-ти составных блоков. Их соединение осуществляется сваркой или специальными болтами.
Для его обслуживания на ригеле должны быть установлены перила и специальный настил. Чтобы обеспечить безопасность человека, перила не должны быть ниже 1м. Их крепления к ригелю должны быть прочными и обеспечиваться болтовым соединением.
Выбирая ригель, стоит обращать внимание на прочность профиля, так как в процессе эксплуатации он будет подвергаться большим нагрузкам. Нужно выбирать ригели, изготовленные из высокопрочной стали, позволяющей применяться в жестких климатических условиях.
Рынок металлических профилей предлагает большой ассортимент всех типов и размеров. Основным производителем является Россия и страны СНГ. Цена колеблется от 50 000 до 100 000 р. за тонну. Производители предлагают изделия различной длинны, конструкции, применяемые в различных условиях окружающей среды. Зачастую существует возможность выполнения заказа по индивидуальным проектам.
Хоть зачастую многие путают ригель с балкой, он является отдельной очень важной деталью в строительных каркасах. Имея свои особенности в изготовлении, конструкции, способах защиты, которые производители постоянно совершенствуют, ригель не позволяет заменить или исключить его из списка важнейших металлических профилей в строительстве.
Что такое ригель и чем он отличается от балки
Мало кто сегодня отдает строительство дома полностью бригаде или организации. Чтобы быть уверенными в результате, необходимо контролировать работы. Для этого приходится разбираться в терминологии, техпроцессах и особенностях конструкции. В конструкции зданий часто встречаются ригеля, но они очень похожи на балки. Причем настолько, что даже не все профессиональные строители могут объяснить разницу. Что такое ригель в строительстве и чем он отличается от балки и будем разбираться. Рассмотрим также типы и виды бетонных ригелей.
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.
Чем отличается от балки
Что такое ригель в строительстве разобрались. Но есть еще один элемент, встречающийся в перекрытиях и кровельной системе, который часто путают с ригелем — это балки. Балки — несущий элемент в конструкции, который обычно компенсирует изгибающие нагрузки. Вот вам и разница — ригеля — часть опорной конструкции. Это рама, на которую опирают балки.
Проще всего разобраться в том, где балка, а где ригель — посмотреть какая нагрузка приходится на элемент
Балки могут быть наклонными и горизонтальными. Но они почти всегда работают на изгиб, поэтому должны рассчитываться, так как должны выдерживать длительные нагрузки. Ригеля — строго горизонтальные элементы и служат для механической связи стоек, а изгибающие нагрузки не несут. Поэтому их обычно не рассчитывают. Закладывают стандартные решения, с определенным запасом прочности.
Чем отличается ригель от балки: часто формой, а вообще, назначением и функциями
Еще одно отличие ригеля и балки — материалы и форма. Балка всегда в сечении прямоугольная или квадратная. Ригеля часто имеют более сложную форму, но могут быть и квадратными и прямоугольными. Балка может быть деревянной или металлической. Ригель тоже делают из этих материалов, но может он быть еще и железобетонным. Итак, если вы видите железобетонную горизонтальную часть конструкции, которая опирается на стойки — перед вами ригель. Других вариантов нет.
С горизонтальными деревянными и металлическими элементами чуть сложнее. Надо смотреть, не приходится ли на них изгибающая нагрузка. Если нет — это ригель. В противном случае — балка. И если элемент установлен под углом — это точно балка.
Где применяется
Итак, ригель в строительстве — это горизонтальная часть конструкции, которая соединяет вертикальные или наклонные части системы:
Так надо их хранить
Присутствует этот элемент практически в любой части здания. Для выполнения различных задач он может иметь разную форму. В самых простых случаях — это брус прямоугольного или квадратного сечения. В стропильных системах применяют именно такие ригеля. Стропильные системы собирают в основном из древесины и ригеля для них тоже делают из этого материала. Вообще, деревянные ригеля — это обычный брус, края которого могут быть оформлены в четверть или в шип.
Каким может быть бетонный ригель
Чаще всего железобетонные ригеля соединяют стойки каркаса здания. Они служат опорой для перекрытий. В таком случае бетон используется высоких марок — от В22 до В60. Выбор зависит от этажности здания, а еще от требуемой прочности конструкции. Для повышения надежности и прочности делают два пояса армирования. Арматуру применяют высокопрочную. Все нормативы прописаны в ГОСТ 13015.3. Технические условия, типоразмеры указаны в ГОСТ 18980-2015.
Выдержка из ГОСТ 18980-2015
Формы и виды
Перемычки, которые служат опорой для перекрытий, часто называют ригелем перекрытия. По форме они бывают трех видов: с одной и двумя полками или без полок. Те, которые с одной полкой применяют по краям конструкции. На них можно уложить только край одной плиты. С двумя — ставят по центру. На две полки можно уложить перекрытие с двух сторон.
Как видите, есть ригеля для ребристых и пустотных перекрытий. Они отличаются прочностью бетона, размерами и мощностью армирования. Форма же совпадает.
Расшифровка маркировки
В маркировке указана полная информация о железобетонном элементе. Она состоит из цифр, латинских букв и кириллицы. Обозначение разделено на блоки при помощи тире. Всего может быть три блока:
Вообще, тема эта обширная, надо иметь под рукой много таблиц, так как неспециалисту помнить все кодировки нереально. Рассмотрим несколько примеров — РДП 6.56-110АIV-На.
Железобетонные ригеля должны иметь строповочные отверстия или монтажные петли для подъема при помощи техники. Продавать изделия с ненапряженной арматурой можно при прочности бетона не ниже 70% в теплое время и 85% в зимнее. Ригеля для межэтажных перекрытий должны иметь отпускную прочность не ниже 90%. В бетоне не должно быть трещин. Допускаются небольшие поперечные усадочные волосяные трещины толщиной не более 0,1 мм.
Что такое ригель в строительстве и для чего он нужен
Процедура строительства помимо возведения стен и кровли включает все организационные, проектные, монтажные/демонтажные работы. В любых сооружениях, будь то здания или мосты, используют ригели. Простому обывателю, как и некоторым специалистам, сложно отличить их от балки. Однако разница есть, и немалая.
Определение и назначение ригеля
Деревянная либо металлическая несущая конструкция, предназначенная для работы на изгиб, называется балкой. Опора, объединяющая стойки, расположенные по вертикали – это ригель. Можно сказать, что ригель в строительстве является горизонтальной поперечной балкой. Зачастую она изготавливается из железобетона или металла. При этом такая опора подвергается серьёзным нагрузкам по разным направлениям и создается для предотвращения деформации межэтажных перекрытий.
Во время возведения железобетонных каркасов в первую очередь монтируют вертикальные стойки, которые соединяются ригельными балками, а на них укладывают перекрытия, отделяющие этажи.
В строительстве ригели:
Ригель является незаменимым строительным элементом, который применяют для возведения самых разных сооружений начиная от зданий и заканчивая виадуками. В зависимости от назначения их изготавливают из разных материалов.
Ригель металлический в строительстве
Основные характеристики железных ригелей:
Назначение ригелей из металла:
Двутавровые сварные балкиМеталлические ригели предназначены для соединения вертикальных конструкционные элементов строений (колонн, опор и т.д), при этом сами выступают в качестве опор для плит перекрытий. Их использование позволяет сформировать жесткой конструкции с помощью сварного или шарнирного соединения, что позволяет гарантировать устойчивость и геометрическую стабильность сооружений, при этом вес горизонтальных конструкций равномерно распределяется на вертикальные опоры сооружения. Они незаменимы в строительстве строений с большими пролетами и высокими потолками.
Так как эти конструкционные элементы способны выдерживать большие нагрузки, то их укладывают как балки. Металлические ригели используются в строительстве ангаров, гражданских и промышленных сооружений, ограждений, пешеходных переходов, мостов, путепроводов, виадуков и т. д. В электроэнергетике их используют для повышения площади несущего основания мачт ЛЭП, в результате чего равномерно распределяются горизонтальные нагрузки на опоры.
Все типы ригелей крепятся с помощью жесткого (сварного, болтового) или шарнирного соединения. При этом во всех ответственных металлоконструкциях предусматривают температурный шов, так как при изменении температуры воздуха металл расширяется или сужается.
Конструкционные особенности металлических ригелей.
Виды металлических ригелей:
Особенности изготовления ригеля:
Горячее цинкованиеМеталлические ригели при эксплуатации длительно переносят высокие нагрузки, поэтому при изготовлении их нужно четко придерживаться технологии. Главные характеристики изделий прописаны в ГОСТе, в том числе порядок армирования конструкций. Такие конструкционные элементы чаще всего изготавливают на металлопрокатных или специализированных заводах металлоконструкций.
Для того чтобы изделие использовать по назначению и повысить надежность возводимого строения, металлический ригель делают предварительно напряженным. Для этого используют горячекатаную, конструкционную сталь различных марок, которую обрабатывают термомеханическим способом. Напряженные элементы обладают высокими эксплуатационными характеристиками, поэтому они способны выдерживать высокие и длительные нагрузки на протяжении всего периода эксплуатации объекта. Все детали металлического ригеля изготавливают из одной марки стали, при этом качество и целостность металлических изделий проверяют специальным ультразвуковым дефектоскопом.
Кроме того, после изготовления или монтажа металлических ригелей, их обрабатывают антикоррозийными составами (эмали или лаки), так как металл боится воздействия влаги.
Монтаж металлического ригеля
Производить монтаж металлических ригелей могут только лицензированные Ростехнадзором организации. При этом осуществлять монтаж металлических ригелей должны только высококвалифицированные монтажники МК и сварщики, у которых есть допуски и большой трудовой опыт. Кроме того, монтаж должен проводиться под руководством производителя работ (мастера или прораба).
Металлический ригель, незаменим в строительстве, так как позволяет быстро возвести любое сооружение, а его функциональность не могут заменить другие конструкционные элементы. В частности без них не может обойтись промышленность и транспортная инфраструктура. Использование в производстве металлических ригелей передовых технологий, а также многоступенчатый контроль качества гарантирует их надежность.
Ригель металлический что это
Ригель является основой любого современного строительного объекта. Часто этот элемент устанавливается исключительно в горизонтальной плоскости, из-за чего его путают с балкой. Однако данная металлоконструкция имеет принципиальное отличие: выдерживает большие нагрузки, поступающие в разных направлениях, позволяет пропорционально перераспределить их между вертикальными колоннами.
Чаще всего ригель устанавливается на две опоры, которые могут располагаться перпендикулярно поверхности или под наклоном. Благодаря выносливости и особым техническим качествам используется в разных типах сооружений на стадиях возведения фундамента, стен и крыши.
Классификация металлических и железобетонных ригелей
Строительство быстровозводимых сооружений, в которых используется каркас из металла, подразумевает исользование металлических или железобетонных ригелей. Первые различаются не только длиной, но и типом сечения. Различают тавровые, двутавровые, прямоугольные и другие виды. Кроме того, они могут быть:
Маркировка этих изделий указывает на ряд характеристик, которые собраны в три основных информационных блока:
Железобетонные модели классифицируются по ряду параметров: форма, допустимая нагрузка, размер и т.д. Чтобы правильно выбрать ригель, который будет подходить для каждого типа конструкций, предусмотрена определенная маркировка, регламентируемая ГОСТом и наносимая на изделия производителем.
Железобетонные конструкции содержат три блока информации. В первом указаны:
Второй блок содержит технические характеристики:
Третий блок обозначает марки ригелей, каждый из которых выполняет определенные функции:
При выборе варианта нужно точно рассчитать предстоящую нагрузку и расстояние между опорами. Также важно учитывать эксплуатационные условия, которые могут потребовать дополнительной защиты металла от коррозии и др. В небольших проектах, логичнее использовать варианты с одной полкой, тогда как при сооружении многоэтажных зданий не обойтись без моделей с двумя полками и дополнительных опор.
Особенности монтажа металлического ригеля
Сборка металлического каркаса осуществляется при помощи подъемных кранов на высоте. Применяются универсальные или полуавтоматические стропила. Второй вариант необходим при работе с деталями, обладающими большим весом. Готовый ригель может насчитывать 2- 6 составных частей, соединенных между собой посредством сварки или при помощи соединительных элементов.
Крепление металлоизделий к колоннам выполняется методом опоры и приваривания ригеля на столиш-консоли, которые также крепят сварным способом. Сварка деталей в металлоконструкциях имеет отличительные особенности. Осуществляют ее используя технику двусторонних состыкованных друг с другом швов. При этом физико-механические свойства свариваемого материала, длина шва и его форма регламентируются установленными стандартами.
Перед началом работы поверхность зачищают, удаляя с нее пыль, стружку или другие производственные загрязнения. В противном случае получить прочный шов не удастся, а использовать такие изделия под большой нагрузкой – опасно.
Качественный шов имеет гладкую непрерывную поверхность, без трещин и узких участков. Допускаются небольшие чешуйки в структуре. Ригели с трещинами в основном материале или сварном шве, с непроваренными поверхностями, с прерывистым швом или порами – выбраковываются.
Сфера применения
Металлические ригели удобны и просты в эксплуатации, поэтому нашли широкое применение практически во всех отраслях современного строительства. Они активно применяются при возведении зданий модульного типа:
Изделия из металла и железобетона одинаково востребованы при строительстве зданий по каркасной технологии. Такие объекты не имеют ограничений по объему и назначению. Сооружения из металлических каркасов отличаются оперативностью возведения, надежностью, легкость и мобильностью. Их можно применять в полевых условиях, независимо от типа грунта. По каркасной технологии сегодня сооружают, как жилые коттеджи, так и коммерческие площади, промышленные склады и т.д.
Ригель является обязательным элементом капитального строительства. Чаще всего для этих целей применяют высококачественные стальные конструкции или высокопрочные изделия из бетона с пластификаторами. Такие модели отличаются высокой устойчивостью к нагрузкам и воздействию окружающих факторов.
Для обслуживания ригеля на нем болтами закрепляют специальные настилы с перилами не ниже 1 м.
В малоэтажном строительстве данный элемент входит в состав свайно-винтовых и столбчатых фундаментов. Это позволяет сократить расходы на строительстве за счет отсутствия мощного цоколя, при этом сохранить устойчивость, надежность и долговечность сооружения.