Что такое ригель и для чего нужен: виды, применение в строительстве и основные отличия от балки + нюансы монтажа своими руками

При постройке многоэтажных конструкций или небольшого частного дома возникает необходимость в очень важном несущем элементе, который называют ригелем.

Он обеспечивает надежность и устойчивость зданий, располагаясь горизонтально и скрепляя воедино вертикальные опоры. Изделие удерживает вес перекрытий. Благодаря этому устройству, получается прочный и основательный каркас сооружения.

Назначение ригеля и отличие от балки

Очень часто в строительстве применяется другой подобный элемент, название которого более распространено. Это балка, способность которой заключается в работе на изгиб. Изготавливается из сухого дерева или пустотелого металла.

Несущая конструкция, которая укладывается на торцы вертикальных опор, связывая их, – ригель. Он принимает нагрузки без формирования пластических деформаций.

Устройство можно назвать железобетонной, металлической балкой с серьезными несущими способностями, которое выдерживает нагрузки в разных направлениях.

Функции ригеля в строительстве

Ригель – необходимый несущий элемент для различных сооружений. Он основа конструкции, предназначенная для распределения различных усилий.

Его функции:

• Обеспечивает жесткое либо шарнирное соединение вертикальных опор;
• Равномерно распределяет нагрузки;
• Придает жесткость строению;
• Связывает опоры в единую систему;
• Является главным конструктивным элементом длинных пролетных сооружений;
• Ускоряет темпы строительства.

Виды ригелей

Виды ригелей весьма разнообразны. Они различаются по материалу изготовления, профилю, размерам, технологии установки и крепления.

Железобетонный ригель

Горизонтальные или наклонные опоры изготавливаются согласно международному стандарту ГОСТ 18980-2015. Их применяют для строительства многоэтажных зданий.

Разновидности железобетонных ригелей:

1. Двухполочные. Предназначены для укладки пустотелых и ребристых перекрытий с двух сторон.
2. Однополочные. Обладают Г-образным сечением. Плиты укладывают с одной стороны. Применяются также для лестничных пролетов.
3. Консольные. Предназначены для фиксирования балконных плит.
4. Бесполочные. Используются на краях зданий и при специальных перекрытиях.
5. Прямоугольного сечения.

Строительные бетонные сооружения должны соответствовать государственным стандартам. В качестве арматуры используется горячекатаный пруток, который упрочнен термомеханически.

В несущих выступах должны находиться стыковочные стержни, которые в процессе монтажа приваривают к опорам.

Размеры изготавливаемых изделий определяются в зависимости от типоразмера и формы сечения. Максимальная длина железобетонных (ЖБ) балок составляет 11200 мм, высота – 800 мм.

Металлический ригель

Конструкции из ЖБ обладают хорошими несущими характеристиками, но массивный бетон очень тяжелый материал. Поэтому при строительстве воздушных ферм проще применять металлический ригель. Он обладает такой же высокой прочностью и устойчивостью, но намного легче.

Стальные балки подразделяют на несущие, выдерживающие усилия по всем направлениям и ветровые, рассчитанные только на горизонтальные нагрузки. В железнодорожном строительстве металлический ригель соответствует требованиям межгосударственного стандарта ГОСТ 33797-2016.

К основным характеристикам относятся:

• Максимальная нагрузка, которую выносит изделие без потери эксплуатационных свойств;
• Расчетная длина – не превышает 64,5 м;
• Строительный подъем (искусственный выгиб), не превышает 10 мм.

Материалы и характеристики ригеля

Основу ригелей формируют тяжелые бетоны со средней плотностью 2000–2500 кг/м3. Это классы прочности на сжатие начиная с В22,5 и до В60. Регламентируемая прочность материала составляет свыше 15 МПа.

Армирование элементов осуществляется стальной термически и механически усиленной горячекатаной арматурой, а также металлическими канатами классов К1400 и К1500.

Для ненапрягаемой продукции используются стержни А240, А400 и проволока класса В500 и Вр500.

• Установленная отпускная прочность ригеля не должна быть ниже нормируемой, и изделий с ненапрягаемой арматурой – выше 70% класса бетона (85% в холодное время).
• Продукция имеет хорошие показатели морозоустойчивости, устойчивости к коррозии, влагонепроницаемости, жаростойкости. Готовые элементы имеют значительные параметры по прочности, жесткости, трещиностойкости.

Маркировка ригеля

Продукция обозначается цифробуквенным кодом. Одна буква «Р» означает изделие прямоугольного сечения. «РО» – ригель однополочный, «РД» – двухполочный, «РБ» – бесполочный. Буква «П» в маркировке указывает, что изделие предназначено для многопустотных плит, «Р» – для ребристых перекрытий, «К» – консольный вариант, «ЛП» – для лестничных пролетов.

Пример – РОР 8.53 обозначает, что это ригель однополочный, предназначенный для ребристых плит. Его высота составляет 800 мм, а длина около 5300 мм. Через дефис обычно прописывается несущая нагрузка в кН/м и класс арматуры.

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.

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.

Изготовление ригелей своими руками

При строительстве небольшой усадьбы или дачного дома изделия можно сделать своими руками. 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.

Размешивают бетонный раствор и заливают в опалубку, равномерно распределяя по всему объему, постоянно вибрируя смесь.

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

Фото всех видов ригелей