Что такое ригель в строительстве: определение, назначение, виды

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.

Содержание статьи

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.

Ригель не испытывает нагрузок. Он только связывает стропила. Балка перекрытия как раз компенсирует нагрузку от кровли

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:

• Соединяет стойки строительных рам.
• В каркасах объединяет между собой опоры, колонны.
• В стропильной системе — стропила.

  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.

• С одной полкой (выступом) — для укладки плиты перекрытия с одной стороны. Их еще называют однополочными.
  • Для опоры одной плиты:
    • РОП — пустотной;
    • РОР — ребристой.
  • Для лестниц:
    • РЛП — лестничного пролета;
    • РЛР — лестничных клеток.

      Виды железобетонных ригелей для опоры плит перекрытий и строительства бетонных лестниц
• С двумя полками (двухполочные) применяются для центральных пролетов. Они служат опорой для двух плит перекрытия с двух сторон. Есть две модификации — под обычные стойки и под колонны. Маркировка одинаковая, разные формы основания:
  • для стоек и колонн под укладку плит разного типа:
    • РДР — ребристые;
    • РДП — пустотные;
  • РКП — консольные — для опирания пустотных плит балконов.
• Бесполочные — по форме похожи на двухполочные, но полки очень малого размера. Снова-таки, есть для плит разного типа:
  • РБР — ребристых;
  • РБП — пустотных;
• Просто буква «Р» — железобетонный ригель с прямоугольным сечением.

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:

• В первом указан тип балки, его размеры в дециметрах. Кодировку типа ригеля можно посмотреть в пункте выше.
• Второй блок содержит информацию о типе использованной арматуры и несущей способности в килоньютонах на метр длины.
• Третий — информацию об использованном бетоне, если он имеет особые свойства: повышенную огнестойкость, сейсмоустойчивость, переносимость химических сред и т. д.

Несколько типов ригелей из железобетона с маркировкой и размерами по стандарту

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.

• РДП — ригель двухполочный для пустотных плит. Размеры расшифровываются следующим образом: 6.56 — высота ригеля 6 дм или 60 см (600 мм), длина 56 дм, это 560 см или 5600 мм.
• 110AIV — расшифровывается как стальная арматура из стали AIV, несущая способность — 110 кН/м.
• На — буква «Н» — бетон с нормальной паропроницаемостью. Буква «а» — в конструкцию добавлены дополнительные закладные элементы.

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 балка в строительстве

Технологии современного строительства промышленных зданий и жилых домов сегодня, как и ранее в числе конструктивных элементов сооружений используют различного рода конструкции, объединяемых одним названием – балка. По своему назначению этот элемент здания предназначен для выполнения роли несущего механизма. Располагаемый на двух или нескольких опорах здания такой элемент принимает на себя нагрузку и позволяет создавать межэтажные перекрытия, соединять пролеты, является одним из основных элементов кровельной конструкции здания.

Традиционно при возведении строений используются балки, соответствующие типу и назначению зданий, и поэтому существуют различные виды классификаций этих элементов. Чаще всего классификация проводится по виду, назначению, форме и материалу этого конструктивного элемента.

Общие сведения об устройстве и назначении

В строительстве балки классифицируются, прежде всего, в зависимости от того на какое количество опор она ложится:

• «разрезная» – применяется для устройства пролета между двумя опорами, чаще всего такие конструкции используются для межэтажных перекрытий, устройства кровли, мостовых сооружений;
• «неразрезная», или «многопролетная» соединяет несколько точек, на которые ложится элемент, и конструкция имеет многопролетный вид.

Конструктивно простейшая балка, применяемая в малоэтажном каркасно-щитовом домостроении для устройства чердачного перекрытия, представляет собой цельный брус прямоугольной формы, но для более требовательных сооружений, чем простой дачный домик требуются несколько иные по форме элементы способные выдерживать большие нагрузки:

• тавровые;
  
• двутавровые;
  
• швеллер;
  
• прямоугольная форма.

Кроме того, особые требования предъявляются и к материалам конструкций:

• железобетонные;
  
• стальные элементы;
  
• ригели из легких металлов и сплавов;
  
• деревянные конструкции.
  

Наиболее востребованными в строительстве, при возведении крыш промышленных объектов, применяются профили тавровой или двутавровой формы, они здесь являются основными элементами конструкций кровли. Это связано с тем, что такая форма наиболее эффективно работает при нагрузках на изгиб.

Двутавровые – по своей форме поперечного сечения напоминают букву «Н». Каждый элемент, имеет свое название – вертикальные части такой буквы «Н» называются полки, а соединяющая их черточка именуется стенкой. Благодаря такой форме, профиль способен выдерживать большие нагрузки, чем прямоугольный, по сечению материал. Кроме того, двутавровые конструкции позволяют применять дополнительные методы повышения прочности конструкции:

• для наиболее ответственных участков кровли применяются двутавровые профили с утолщенной стенкой;
• для второстепенных участков применяются ригели, внутренние грани полок, которых параллельны друг другу;
• для повышения жесткости конструкции используются профили с уклоном на внутренних гранях.

Материалы и технологии изготовления элементов перекрытия

В зависимости от назначения здания, технологии его строительства и условий его последующей эксплуатации кровли, балки классифицируются как по типу используемого материала, так и способа изготовления готового элемента:

1. Железобетонные конструкции:

• изготавливаются методом монолитной отливки формы с обязательным использованием арматурного каркаса в заводских условиях, как правило,   это тавровые профили, сложной рамной конструкции;
• монолитные конструкции – производятся методом отливки формы непосредственно на строительной площадке при возведении зданий по монолитно-каркасной технологии.

2. Металлические:

• металлические элементы, выполненные способом горячей прокатки металла готовой формы;
• специальные виды изделий из отдельных элементов, соединенных при помощи сварки;
• изделия из легких сплавов для особых видов кровли – стадионов, концертных залов, выставочных комплексов.

3. Деревянные:

• из цельного бруса различного размера;
• составные ригели, выполненные из отдельных частей, соединенных между собой клеевым способом с использованием, как натурального дерева, так и материалов на основе древесины – фанеры, древесноволокнистых плит.

Классификация и маркировка стальных элементов

Классификация конструкций из стали проводится и имеет свой буквенно-цифровой шифр. Такое кодирование позволяет проводить необходимую классификацию и учитывать нужные по параметрам элементы в строительстве еще на этапе разработки проектно-сметной документации.

Основой для такого вида классификации являются официально утвержденные государственные стандарты и технические условия, по которым классифицируются все виды балок, независимо от материала изготовления или производителя.

Так, в маркировке стальных двутавровых профилей, кроме указания их размеров, а высота может быть от 100 мм до 1000, указывается и буквенный шифр, в котором указывается, например, размеры граней полок:

• «Б» — означает, что изделие имеет нормальную ширину параллельных граней;
• «Ш» — указывает, что полки имеют увеличенную ширину и относятся по классификации к «широкополочным» выдам продукции;
• «К» — говорит, что такой профиль может быть использован в качестве колонной опоры.

Использование деревянных элементов в различных кровельных конструкциях

В малоэтажном домостроении при возведении кровли балки используются в качестве различных по назначению и размерам элементов:

• перекрытия чердачного этажа;
  
• стропил;
  
• подпорок, соединительных и прочих частей стропильной конструкции;
• коньковой части кровли;
  
• каркаса опорной стенки мансарды.
  

Наиболее подходящими для выполнения таких функций являются двутавровые клееные деревянные элементы, обладающие большой прочностью, способные выдерживать большие нагрузки и имеющие небольшой вес по сравнению с пиломатериалами из цельного дерева. Особенностью всех видов деревянных конструкций, применяемых при возведении кровли здания, является использование пиломатериалов хвойных пород для устройства стропил, распорок, каркаса перегородок и твердых пород дерева для устройства перекрытия чердачного этажа.

Что еще почитать по теме?

Автор статьи:

Сергей Новожилов — эксперт по кровельным материалам с 9-летним опытом практической работы в области инженерных решений в строительстве.

Понравилась статья? Поделись с друзьями в социальных сетях:

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

Балка. Виды и рациональные сечения балок

Балкой в механике называют брус, находящийся под действием изгибающих усилий, в частности, поперечных сил, моментов и распределенных нагрузок.

Деформацией балки является искривление ее продольной оси.

Кроме того, балкой называют элементы строительных и инженерных конструкций, воспринимающих преимущественно изгибающие нагрузки.

Как правило, они имеют прямолинейную продольную ось, а также постоянные размеры и форму поперечного сечения по всей длине.

В промышленности используются в основном металлические балки, обеспечивающие необходимую прочность, жесткость и устойчивость сооружений.

В строительстве помимо стальных также могут применяться железобетонные балки, усиленные стальной арматурой.

Виды балок

По способу закрепления и количеству опор балки делятся на:

а также на статически определимые и статически неопределимые.

Наш короткий видеоурок по расчету реакций опор балки:

Прочность и жесткость балок

На прочность и жесткость балки влияют:

• величина и положение внешних нагрузок;
• размеры, форма и расположение ее поперечного сечения;
• продольные размеры балки;
• материал;
• количество опор и способ закрепления в них.

Порядок расчета балок на прочность

Прочностные расчеты балок состоят из следующих этапов:

1. При необходимости определяются опорные реакции;
2. Строятся эпюры внутренних поперечных сил и изгибающих моментов;
3. По эпюрам Q и M определяется опасное сечение балки.

Видео с расчетами и построениями эпюр для балки:

Далее для данного сечения может быть выполнен один из трех видов расчета:

Расчет балки на жесткость

При расчетах на жесткость рассчитываются прогибы в характерных сечениях балки, величина которых не должна превышать допустимых значений.

В случае если балка не удовлетворяет данному условию, необходимая жесткость достигается путем увеличения соответствующих размеров ее поперечного сечения.

Рациональные сечения балок

Наиболее предпочтительными сечениями балки являются двутавр и швеллер.

Они обеспечивают необходимую прочность балки, имея при этом наименьший собственный вес.

Это достигается за счет концентрации основной части металла в местах сечения, где возникают наибольшие нормальные напряжения.

Примеры расчетов балки >>
Построение эпюр >>

Что такое стальные балки? (с иллюстрациями)

Стальные балки — это конструкционные опоры, которые сделаны из стали, сплава углерода и железа, известного своей прочностью. Балки имеют решающее значение для поддержки здания, распределяя нагрузку на здание в боковом направлении, чтобы гарантировать, что она распределяется равномерно, так что здание не будет склонно к короблению или провисанию. Сталь — популярный материал для балок по ряду причин, не в последнюю очередь из-за того, что она невероятно прочна и поэтому может использоваться в конструкциях, которые в противном случае считались бы конструктивно небезопасными.

Стальной двутавр.

Производители производят стальные балки различных стандартных форм и длин для различных применений. Также можно заказать стальные балки, изготовленные на заказ, что может потребоваться, когда здание необычно по конструкции.Для балок обычно требуется специальная транспортировка, поскольку они большие и тяжелые, что затрудняет их транспортировку.

Стальные балки изготавливаются разных форм и длин.

Когда архитекторы проектируют новое здание или планируют реконструкцию существующего, им необходимо подумать о том, где будут размещаться балки и из каких материалов они будут сделаны.Эти балки являются стандартными для многих типов конструкций из-за их прочности, и дизайнеры выбирают размещение, которое отвечает структурным и эстетическим потребностям. Архитекторам и инженерам также необходимо провести дополнительные расчеты, которые учитывают общий вес здания, сейсмическую активность в районе, где оно расположено, и распределение открытого пространства в здании, поскольку все это может повлиять на целостность конструкции.

Стальные балки изготавливаются из стальных листов.

Некоторые стальные балки изготавливаются путем сварки, при этом компании берут стальные листы, режут и сваривают их до нужной формы и размера. Горячая сталь также может быть отформована или пропущена через экструдер для создания балок желаемого типа. После того, как балка была закончена, ее можно облицевать различными материалами для обеспечения огнестойкости или маскировки. Огнестойкость является серьезной проблемой для стальных балок, поскольку они могут деформироваться или плавиться при температурах, которые легко достигаются при пожаре в конструкции.

Процесс производства стальных балок включает процесс, при котором балка рассчитывается для определения веса, который она может безопасно выдержать. Номинальная нагрузка на балку обычно должна превышать потребности здания в безопасности, и инспекторы строительства могут потребовать доказательства того, что балки, установленные в конструкции, будут соответствовать законодательным требованиям безопасности здания.

Стальные балки обычно используются для строительства.

В чем разница между формированием луча и предварительным кодированием?

На прошлой неделе я получил письмо по электронной почте с этим вопросом. На этот вопрос существует не один, а множество возможных ответов, поэтому я решил, что напишу об этом сообщение в блоге.

Один из ответов заключается в том, что формирование диаграммы направленности и предварительное кодирование — это два слова для одного и того же, а именно для использования антенной решетки для передачи одного или нескольких пространственно-управляющих сигналов.

Другой ответ заключается в том, что формирование диаграммы направленности можно разделить на две категории: аналоговое и цифровое формирование диаграммы направленности. В первой категории один и тот же сигнал подается на каждую антенну, а затем используются аналоговые фазовращатели для управления сигналом, излучаемым антенной решеткой. Это то, что сделала бы фазированная антенная решетка. В последней категории для каждой антенны в цифровой области предназначены разные сигналы.Это обеспечивает большую гибкость, поскольку можно назначать разные мощности и фазы разным антеннам, а также разным частям полос частот (например, поднесущим). Это делает цифровое формирование луча особенно желательным для пространственного мультиплексирования, когда мы хотим передавать суперпозицию сигналов, каждый с отдельной направленностью. Это также полезно при наличии широкой полосы пропускания, потому что при фиксированных фазах сигнал будет иметь разную направленность в разных частях полосы. Второй ответ на вопрос заключается в том, что предварительное кодирование эквивалентно цифровому формированию луча. Некоторые люди имеют в виду только аналоговое формирование луча, когда говорят о формировании луча, в то время как другие используют терминологию для обеих категорий.

В аналоговом формировании диаграммы направленности используются фазовращатели для отправки одного и того же сигнала с нескольких антенн, но с разными фазами. Цифровое формирование диаграммы направленности создает разные сигналы для каждой антенны в цифровой основной полосе частот. Иногда говорят, что предварительное кодирование эквивалентно цифровому формированию луча.

Третий ответ заключается в том, что формирование луча относится к однопользовательской передаче с одним потоком данных, так что передаваемый сигнал состоит из одного главного лепестка и нескольких нежелательных боковых лепестков.Напротив, предварительное кодирование относится к наложению нескольких лучей для пространственного мультиплексирования нескольких потоков данных.

Четвертый ответ заключается в том, что формирование луча относится к формированию луча в определенном угловом направлении, в то время как предварительное кодирование относится к любому типу передачи от антенной решетки. Это определение существенно ограничивает использование формирования луча связью в пределах прямой видимости (LoS), потому что при передаче пользователю, находящемуся вне зоны прямой видимости (NLoS), передаваемый сигнал может не иметь четкой угловой направленности.Вместо этого излучаемый сигнал сопоставляется с многолучевым распространением, так что компоненты многолучевого распространения, которые достигают пользователя, добавляются конструктивно.

Пятый ответ состоит в том, что предварительное кодирование состоит из двух частей: выбор направленности (формирование диаграммы направленности) и выбор мощности передачи (распределение мощности).

Я использовал слово beamforming в самом широком значении (то есть первый ответ), как это видно в моей первой книге по этой теме. Однако с тех пор я заметил, что некоторые люди имеют более узкую или конкретную интерпретацию формирования луча.Поэтому в настоящее время я предпочитаю говорить только о предварительном кодировании . В Massive MIMO я думаю, что предварительное кодирование — это правильное слово, поскольку я рекомендую полностью цифровую реализацию, в которой фазы и мощности могут быть совместно разработаны для достижения высокой пропускной способности за счет пространственного мультиплексирования многих пользователей, как в сценариях NLoS, так и в сценариях LOS. .

ЛУЧОВ 官方 網站 ・ 官方 購物 網站

• Товары
  • МУЖЧИНЫ
  • ЖЕНЩИНЫ
  • ДЕТСКИЕ
  • 襯衫 ・ 罩衫
  • Т 恤 ・ 剪裁 上衣
  • 上衣
  • 外套
  • 短 夾克
  • 大衣
  • 襯衫 ・ 罩衫
  • Т 恤 ・ 剪裁 上衣
  • 上衣
  • 外套
  • 短 夾克
  • 大衣
  • 襯衫 ・ 罩衫
  • Т 恤 ・ 剪裁 上衣
  • 上衣
  • 外套
  • 短 夾克
  • 大衣
  • 襯衫 ・ 罩衫
  • Т 恤 ・ 剪裁 上衣
  • 上衣
  • 外套
  • 短 夾克
  • 大衣
  • 褲子
  • 裙子
  • 洋裝
  • 西裝 ・ 領帶
  • 包包
  • 鞋子
  • 褲子
  • 西裝 ・ 領帶
  • 包包
  • 鞋子
  • 流行 雜貨
  • 錢包 ・ 小 物
  • 褲子
  • 裙子
  • 洋裝
  • 西裝 ・ 領帶
  • 包包
  • 鞋子
  • 褲子
  • 裙子
  • 洋裝
  • 西裝 ・ 領帶
  • 包包
  • 鞋子
  • 流行 雜貨
  • 錢包 ・ 小 物
  • 時鐘
  • 髮 子
  • Косметика
  • 內 衣褲
  • 時鐘
  • 髮 子
  • Косметика
  • 內 衣褲
  • 襪類
  • 帽子
  • 流行 雜貨
  • 錢包 ・ 小 物
  • 時鐘
  • 髮 子
  • Косметика
  • 內 衣褲
  • 流行 雜貨
  • 錢包 ・ 小 物
  • 時鐘
  • 髮 子
  • Косметика
  • 內 衣褲
  • 襪類
  • 帽子
  • 室內 居家
  • 碗盤 ・ 廚具
  • 雜貨 ・ 興趣 ・ 運動
  • 美 妝 ・ 香水
  • 室內 居家
  • 碗盤 ・ 廚具
  • 雜貨 ・ 興趣 ・ 運動
  • 美 妝 ・ 香水
  • 音樂 ・ 書籍
  • 泳衣 ・ 和服
  • 襪類
  • 帽子
  • 室內 居家
  • 碗盤 ・ 廚具
  • 雜貨 ・ 興趣 ・ 運動
  • 美 妝 ・ 香水
  • 襪類
  • 帽子
  • 室內 居家
  • 碗盤 ・ 廚具
  • 雜貨 ・ 興趣 ・ 運動
  • 美 妝 ・ 香水
  • 音樂 ・ 書籍
  • 泳衣 ・ 和服
  • 孕婦 ・ 嬰兒
  • 其他
  • 孕婦 ・ 嬰兒
  • 其他
  • 音樂 ・ 書籍
  • 泳衣 ・ 和服
  • 孕婦 ・ 嬰兒
  • 其他
  • 泳衣 ・ 和服
  • 孕婦 ・ 嬰兒
  • 其他
• 穿 搭
• 支線 大
• 大

.