Строительство имеет в арсенале конструкционные элементы, которые позволяют возводить ажурные здания. Одним из важнейших изделий являются железобетонные ригели, принимающие на себя вес плит перекрытий многоэтажных строений. От их качества и характеристик зависят надежность и долговечность зданий. Конструкционные особенности этой железобетонной продукции разнообразны, поэтому не всегда удается увидеть принципиальные различия между балкой и ригелем.

Определение

Ригелем называется железобетонное изделие с армированием, которое служит горизонтальным соединителем вертикальных конструкций (колонн, подвесов, стен) и несет на себе нагрузку плит перекрытий и других элементов.

Материалы и характеристики

Основу их прочности формируют бетоны (тяжеловесные) классов (на сжатие) от В22,5 до В60. Армирование продукции осуществляется металлической стержневой термомеханически упрочненной и горячекатаной арматурой с периодическим профилем, а также арматурными стальными канатами, арматурной сталью упрочненной вытяжки предусмотренных классов и проволокой различной прочности.

Ригель железобетонный должен иметь набранную нормативную прочность бетона, измеренную в трех временных точках: отпускную (70% и 85% в теплое и холодное время соответственно), передаточную, проектную. Такие изделия имеют высокие показатели морозоустойчивости, сопротивления агрессивным газовым составам, антикоррозионной защищенности, влагонепроницаемости, огнестойкости.

Готовая продукция имеет высокие параметры соответствия по: жесткости, трещиностойкости и прочности. Даже нормируются размеры допусков размещения выпусков арматуры (сваривается с арматурой колонн) на внешней поверхности - не больше 3 мм. Торцевые соединительные пластины и стержни прочно соединяются сваркой с внутренней осевой арматурой.

Назначение

Создание многоэтажных конструкций.

Ригели соединяют вертикальные конструкционные элементы сооружений, сами являясь опорами для плит перекрытий. Данная функция способствует формированию жесткой пространственной прочности арматуры постройки, объединенной сваркой. Такие конструкции гарантируют геометрическую стабилизацию сооружения в целом, передавая вес горизонтальных конструкций на опорный вертикальный «скелет» здания. Пояс из подобных изделий способен поднять цоколь над фундаментом на нужную высоту, укрепить и разгрузить последний. Их задействуют для сборки сооружений с широкими пролетами помещений (ангары, торговые залы), усиления колонн в помещениях с высокими потолками.

Данные элементы проектируются, чтобы выдерживать значительные нагрузки, когда уложены как балки или используются как колонны. Железобетонными ригелями в многоэтажных зданиях могут формироваться оконные комиссуры, ограды. В строительстве повышенной этажности и в конструкциях особенно больших габаритов задействуется модификация ригеля, которая имеет длину 12 м.

Данная разновидность проявила себя надежнее, чем образцы из стали. Транспортная инфраструктура (ограждения, парапеты, переходы, виадуки, и пр.) активно сооружается с применением ригелей. В энергетике изделия используются для увеличения площади несущего основания мачт линий электропередач, что позволяет горизонтально распределять нагрузки для повышения несущей способности опор.

Особенности

Их конструкции имеют различные профиль, размеры (длину, поперечное сечение), материал, способ крепления, что определяется конкретным местом применения. Фигура образцов в поперечнике - тавр, имеющий одну или две полки (для плит перекрытий), а также прямоугольник и т-образная без полок. Вариант с одной полкой позволяет опирать плиты с одной стороной (лестничный марш, торцевой пролет здания).

На модель с двумя полками опираются две плиты (характерно для центральных пролетов). Т-образные модификации с низко расположенной полкой уменьшают видимый выход тела конструкции внутрь помещений. На прямоугольные ригели нагрузка укладывается просто сверху. Конструкционные особенности и предназначения построек предполагают применение жесткого или шарнирного способов крепления ригелей.

Маркировка

Продукция маркируется цифро-буквенным кодом, разделенным тире на группы. Пример - РДП 6.56-110АIV. 1-я группа указывается тип ригеля, его высоту в поперечнике и длину (дм), округленные до целых чисел. Разрешается заменять содержание данной группы на наименование изделия - ригель («Р») с указанием стандартизованного типоразмера. Вторая - дает информацию о несущей способности (в кН/м) изделия или же о его порядковом номере по несущей способности. Далее для предварительно напряженной арматуры указывается класс стали (латинская буква и римская цифра).

Продукция с маркировкой РДП 6.56-110АIV-На, например, в 3-й группе сообщает, что материал изделия - бетон с нормальной («Н») проницаемостью (допустим к эксплуатации в слабоагрессивных газообразных средах), внутри которого установлены добавочные закладные элементы («а»). Ригели по типам обозначаются буквами: Р – прямоугольный, РО – однополочный (РОП – для плит многопустотных, РЛП — для лестничных маршей, РОР – под , РЛР – аналогично РЛП), РБ – бесполочный в виде буквы «Т» (РБП – для плит многопустотного изготовления, РБР – для плит в ребристом варианте), РД – двухполочный (РДП – под железобетонные многопустотные плиты, РДР – под ребристые плиты) и РКП – балконный (консольный) для многопустотных плит. Встречаются ригели с аббревиатурой изготовителя (по ТУ), учитывающей специфику их формы, например, РВ, РМ, АР и пр.

Отличие ригеля от балки

С точки этимологии, балка – это более широкое понятие, а ригель – это та же балка, но выполняющая узкоспециализированную функцию.

Ригель можно считать горизонтальной балкой с особыми несущими функциями (принимает нагрузки с любых направлений) в качестве основного опорного элемента каркаса здания. Он является горизонтальной частью рамы, которая жестко связана с вертикальными стойками основной несущей конструкции (расчету не подлежит). Балка, уложенная горизонтально или под наклоном, работает как самостоятельная конструкционная единица каркаса строения, только преимущественно на изгиб (при проектировании рассчитывается). Ригели и балки нельзя взаимозаменять, так как первые монолитные (железобетонные или металлические), имеют большой вес, жесткость и прочность, а вторые, как правило, имея небольшую массу, изготавливаются из дерева или полых металлических конструкций.

Функциональность работы ригелей достаточно узкая, а сфера применения значительная. Назначение железобетонного ригеля четко определено и, независимо от условий, неизменно. Тогда как определение «балка» само по себе широкое, включающее и ригель. Балки применяются в строительной индустрии в виде перекрытий или их поддержки (пример - чердачное помещение, основной функцией конструкции которого является распределение нагрузки балок со стропилами на ригели), а также покрытий.

Само слово «Ригель» пришедшее к нам из немецкого словаря в переводе на русский язык означает — поперечина или поперечная балка. То есть само название уже указывает на расположение и предназначение этого элемента.

Чаще всего такие несущие конструкции в каркасе здания располагаются горизонтально. Жестко соединяя две вертикальных опоры, такой соединительный элемент передает вес плит перекрытия или прогонов на колонны, установленные под краями поперечины.

Промышленность выпускает для этого, изделия разной длины из общедоступных материалов, обладающих необходимыми свойствами. Это крепкие и надежные материалы, как:

• железобетон,
• дерево,
• металл.

В сечении такое поперечник может иметь Т-образную форму, что позволяет надежно закреплять всю раму. Связующие звенья устанавливают для соединения таких элементов, как:

• стойки в рамах,
• опоры в постройках,
• стропил при возведении крыш.

Предназначение ригеля

Передача нагрузки на стойки происходит при установке изделия на вертикальные конструкции любого типа. Ригель при возведении построек является опорой для междуэтажных плит или крыш над промышленными и складскими помещениями. Обустройство плоского покрытия с опорой на поперечную балку чаще всего встречается при возведении помещений с большим внутренним объемом. На определенном по проекту расстоянии устанавливается вертикальная стойка. И опираясь на нее и наружную несущую стену, укладывается ригель.

Можно устанавливая опоры через заданные промежутки установить верхние плиты над достаточно большой площадью. Такой способ укладки плит часто применяется при перекрытии больших торговых помещений. После установки связки такого типа на колонны, на нее производится укладка междуэтажных плит.

Строительство из древесины

В деревянном домостроении при обустройстве скатных крыш, балка подобного типа связывает стропила и образует с ними единый жестко закрепленный каркас. Часто в малоэтажных постройках при помощи выносных ригелей обустраивается терраса.

Устанавливаются выносные стойки и опирание происходит только на наружную стену и выносной вертикальный брус. На верхней части этого каркаса вполне возможно обустроить еще одну комнату. По форме такие соединительные детали имеют вид бруса.

Из металла или железобетона промышленность выпускает, как правило, поперечины сплошного, прямоугольного, линейного или двутаврового типа. Их сечение определяется несущей нагрузкой. Такие виды метеллических или железобетонных изделий применяются при монтаже зданий любой этажности разного предназначения.

Особую популярность в многоэтажном строительстве имеют поперечные железобетонные конструкции. Надежность и прочность таких форм способствует их длительному сроку эксплуатации. Также для потребителей является привлекательной и цена. Невысокая стоимость делает ригели из железобетона доступной строительной деталью при возведении построек любого назначения.

Ригели из металла в основном используются при монтаже мостов или других подобных сооружений. Установка балок поперечного назначения способствует устойчивости всего каркаса постройки.

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.

Ригель в строительстве

Под этим термином подразумевается специальная балка (или даже стержень) в конструкции, которая устанавливается горизонтально, и на которую монтируются всевозможные прогоны, плиты, стойки и даже колонны.

То есть, отвечая на вопрос «Что такое ригель? Где он используются», нужно, прежде всего, иметь в виду горизонтальную несущую конструкцию. Изготавливаются эти элементы из железобетона, металла или дерева, в зависимости от типа и материала постройки. Сечение этих балок также может быть различным. Ригели продаются тавровые (а также двутавровые), прямоугольные или поперечные. Если рассматривать постройку небольшого домика, то в этом случае ригелем называется опорная балка, без которой невозможно смонтировать двускатную крышу, так как именно к ней крепятся все несущие элементы. Ригель распределяет нагрузку, оказываемую стропилами, на все остальные балки. В случае с каркасами ригели соединяют опоры, при строительстве крыш – стропила, а у рам – стойки.

Где еще используются строительные ригели

Узнавая, что такое ригель, где он используются, многие с удивлением выясняют, что применяются эти балки не только в зданиях, но и для монтажа мостов, где без ригелей просто невозможно обойтись. Кроме того, они нужны для установки опор для линий электропередач (там эти балки придают необходимую устойчивость конструкции), для повышения прочности и надежности фундаментов и усиления самых разнообразных конструкций, где значительна горизонтальная нагрузка. Ригель позволяет обеспечить наибольшую несущую способность постройки, которая должна выдерживать значительные нагрузки.

От чего зависит прочность строительного ригеля?

Для этих балок важны несколько характеристик, от которых и зависят прочность и качество ригеля, применяемого в строительстве. Это, прежде всего, форма сечения в поперечнике и площадь балки, ее длина, разумеется, материал, из которого ригель изготовлен, и то, каким способом закреплен элемент в строительной конструкции.

Ригель в замках

Тем же термином обозначается и элемент в столь привычных замках. Надо сказать, что сам термин произошел от немецкого слова «засов». Это специальный стержень из металла, который выдвигается (а может и поворачиваться) из корпуса запирающего устройства, входит в дверную коробку и запирает двери, удерживая их закрытыми. В зависимости от конструкции замка таких стержней может быть и несколько (до пяти). Чем надежнее устройство, тем длиннее ригели и тем их больше.

Ригель в ювелирном деле

Разбираясь с вопросом «Что такое ригель? Где он используются?», неизбежно приходится ознакомиться и с еще одной областью применения этих элементов, довольно необычной в сравнении со сферой строительства. Это и небольшой металлический конус (разумеется, полированный, из закаленной стали) с диаметром не больше четырем сантиметров. Нужен он для того, чтобы выравнивать форму кольца, только изготовленного или отданного в ремонт, а также браслетов и других украшений. Этот же инструмент применяется и для того чтобы изготавливать звенья цепей. Некоторые ювелирные ригели могут быть прямоугольными, овальными и даже квадратными, с мерной шкалой или без нее. Для того чтобы работать с воском, производятся особые ригели, из пластика или дерева.

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.

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.

Один из вариантов строительного ригеля — армированная железобетонная конструкция. Его применяют для соединения колонн, стен, подвесов и других вертикальных опор. В этом случае железобетонный ригель начинает нести вертикальную нагрузку, если на них установлены любые горизонтальные элементы, в том числе, металлические плиты.

На фото — ригеля разных форм из железобетона

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.

Совет: для очень больших многоэтажных зданий, а также в качестве опоры для крупногабаритных сооружений лучше всего применять 12-метровые ригели из железобетона.
Их конструкция позволяет лучше выдерживают огромные нагрузки и давление, превосходя сталь обычного размера.

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.

Отличие ригеля от балки

Строительная индустрия развивается активно, что увеличивает количество новых терминов с каждым днем. Их правильное применение зависит в большей мере не от того, как мы их понимаем, а чем названия отличаются между собой в практическом применении.

Двутавровый ригель для опалубки перекрытий

Очень жаль, что не только люди, далекие от строительной сферы, но и инженеры часто попадают в тупик, особенно в том случае, когда их спрашивают о разнице между балкой и ригелем. Она действительно есть и нельзя на это закрывать глаза. Данный раздел раскроет ответ на этот сложный технический вопрос.

Что это такое

Выше мы узнали, что ригелем называют горизонтальный опорный элемент. К нему пристраиваются другие несущие конструкции, и его основной функцией является распределение нагрузки стропил на балки. Он может быть изготовлен из разных материалов, в том числе и из железобетона, от чего в итоге и зависит его форма.

Ригель считается основой будущего каркаса

Балкой называют конструкционный строительный элемент, главной функцией которой является работа на изгиб. Она является несущей конструкцией, которую чаще всего изготавливают из древесины или металла.

Двутавровая металлическая балка

Давайте сравним

Итак, мы выяснили понятия, теперь давайте определим, в чем же собственно разница между ними и почему категорически нельзя заменять одно другим.

Совет: готовя проект строительных сооружений очень важно правильно использовать термины, потому что от этого напрямую зависит понимание процесса всеми работниками.

Вы можете ригель назвать балкой, однако примите во внимание то, что он станет несущим элементом, установленным горизонтально. Тем самым у вас он станет несущей балкой, являющейся основой будущего каркаса, который возводится именно с помощью балок.

Использование ригеля в качестве несущего элемента

Так как они работают на изгиб, с их помощью возводят не только чердачное помещение, но и межэтажные перекрытия. В этом и есть одно из отличий, так как ригель является стержнем строительной конструкции, в то время как балка используется для создания каркаса.

Поэтому сфера использования первого гораздо шире, из-за того, что он считается основным элементом строительного процесса. Балки же применяют лишь как элемент покрытия или перекрытия. Данная особенность еще связана с тем, что они могут быть только металлическими или деревянными, а вот ригель – еще и из железобетона. Это существенно расширяет сферу его применения.

Следует также отметить, взяв за основу процесс строительства и его терминологию, что балка все таки самостоятельный конструкционный элемент, размеры которого при проектировании тщательно рассчитываются. Ригель же часть рамы, жестко связанной со стойками, так что в процессе проектирования расчет не производится.

Если брать во внимание данные сведения, понятие балки предстает перед нами в более широком свете, а вот назначение ригеля определено четко и не изменяется в зависимости от условий.

Мы подошли к тому, что можем сказать:

• балка – широкое понятие;
• ригель – является балкой, но выполняет узкоспециализированную функцию.

Изготовленный своими руками ригель выполняет функцию балки

Подытожим наши исследования:

Ригель 1. Является балкой, которая выполняет опорную функцию.2. Его можно устанавливать только горизонтально.

3. Является частью опорной рамы, которая тесно связана со стойками.

4. У него широкая сфера применения.

5. Изготавливается из дерева, металла и железобетона.

6. Стержень любой конструкции. Балка 1. Основная работа — на изгиб.2. Ее назначение — перекрытие строительных конструкций.

3. Это – самостоятельный расчетный и строительный элемент.

4. Бывает из металла и дерева.

5. Основа для создания каркаса.

Как сделать ригель

1. Изготовьте опалубки под низ монолитного элемента . Обычно используется металлическая пространственная опалубка для бетона с фанерными листами. Под последние в 2 ряда укладываются перпендикулярно друг другу двутавровые доски. Следите за уровнем опорной плоскости.

Установка опалубки

1. Армирование или вязка каркаса производится на земле, а затем устанавливается в опалубку, или прямо в ней .
   Требования:

• нельзя стыковать нижнюю продольную арматуру на участке средней трети пролета;
• не стыкуйте верхнюю продольную арматуру на участке первой четверти пролета.

Здесь возникают самые большие растягивающие усилия.

Совет: сварочные стыки желательно проверять прибором на просвет.

Изготовление арматурного каркаса

1. Установка боковых граней опалубки . Главное добейтесь правильных геометрических размеров. Поможет установка ребер жесткости.

Монтаж боковых граней для монолитной конструкции

1. Проведите бетонирование .Поле укладки бетонную смесь сразу необходимо загладить мастерками.Не забудьте про уход за ним.
2. Демонтаж опалубки . Спустя три дня уберите боковые щиты, а вот подпорки оставьте и не трогайте ни в коем случае не менее 28 суток. Инструкция рекомендует их оставлять и после уборки нижней опалубки через месяц, чтобы не было трещин.

Спустя месяц пригласите лабораторию, чтобы проверить качество элемента. Нагружать его можно лишь тогда, когда бетон наберет полную прочность.

Вывод

В данной статье нам удалось расширить понятие ригеля, что позволит в дальнейшем уберечь вас от строительных ошибок. Данный конструкционный элемент считается стержнем любого сооружения и может воспринимать нагрузки в любых плоскостях, чего нельзя сказать о балке, с которым его часто путают.

Во время строительных работ нельзя этого допускать, так как весь процесс может пойти не так, как задумывалось. Видео в этой статье поможет найти вам дополнительную информацию по этой тематике.