Элементы сборного железобетонного каркаса: унифицированный вариант

Предлагаем вам рассмотреть основные понятия: что такое стропильная система и из каких элементов она состоит. Теперь для вас не останется непонятных терминов!

Виды балок в строительстве

Двутавровые балки в свою очередь делятся на подкатегории:

Виды балок в строительстве
  • Балка двутавровая с параллельными гранями полок. Стандарты и размеры представлены ГОСТом 26020-83.
  • Стандартная двутавровая балка с углом наклона граней полок от 6 до 12%. Стандарты и размеры представлены ГОСТом 8239-89.
  • Специальная двутавровая балка, стандарты и размеры представлены ГОСТом 19425-74. Делятся на два подтипа с маркировкой: «M» — двутавровая балка имеет угол наклона граней до 12%; «C» — двутавровая балка имеет угол наклона граней до 16%.
Виды балок в строительстве

Отдельно необходимо рассмотреть такой элемент несущей конструкции, как ригель (иногда имеет наименование: ригельная балка). Ригель в подавляющем большинстве случаев бывает железобетонным и в отличие от стандартной балки является неотъемлемым элементом рамы (балка – это самостоятельный элемент конструкции). Ригель широко используется при устройстве опалубки.

Виды балок в строительстве

Что это такое?

Армированное железобетонное изделие, которое имеет вид стержня или балки, отлитое из бетона высокой марки (класс сжатия В22,5—60) и укрепленное металлической стержневой арматурой. В зависимости от нагрузки на ригель существуют разные способы и материалы армирования. Готовое изделие должно соответствовать ГОСТу 18980—90, где предусмотрена маркировка по типу продукта и его назначению. Железобетонные ригели предназначены для жесткого крепления, в редких случаях применяется шарнирное соединение. Выпускные стержни арматуры на торцевых пластинах, что служат для сваривания с осевой арматурой колонн не должна превышать 3 мм. Ригель обладает всеми преимуществами, которыми наделен бетон, используемый для его изготовления. К ним относят:

Железобетонный ригель имеет те же преимущества, что и бетонный раствор, из которого он сделан.

  • морозоустойчивость;
  • влагонепроницаемость;
  • огнеупорность;
  • ударопрочность;
  • устойчивость к растрескиванию;
  • антикоррозийные свойства.

Что такое ригель

Слово «ригель» взято из немецкого языка, и в свободном переводе значит лагу. Это уже косвенно указывает на целевое использование изделия.

Делается ригель из железобетонных конструкций или дерева, он предназначается для связки вертикальных конструкций, является опорой для частей перекрытия. Благодаря данным элементам вырабатывается каркас сооружаемого строения, обеспечивается необходимая геометрическая форма.

Чтобы справляться с возложенной функцией, ригель должен удовлетворять конкретным требованиям, которые предписаны нормами ГОСТ за номером 18980-90. Готовое изделие владеет следующими техническими свойствами:

  • большой стойкостью к колебаниям температур;

  • нейтральностью к любой агрессивной обстановке;

  • высокими прочностными показателями, огнеустойчивости и влажноустойчивости;

  • невосприимчивостью к коррозийным переменам.

На данный момент, выпускается три категории ригелей:

Вид ригеля

Описание

Однополочный

Сделан в Г-образной форме. Предназначается для односторонней поддержки перекрытий.

Двухполочный

Т-образная конструкция для двусторонней поддержки частей перекрытия

Бесполочные

Балка с сечением с прямыми углами, используемая для перекрытий определенного типа.

Во всяком случае, готовая продукция должна владеть большой степенью жёсткости, быть стойкой к образованию трещин и сколов.

Балка (техника) — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Ба́лка — линейный элемент несущих конструкций, опирающийся на оба конца (в отличие от консоли) и работающий преимущественно на изгиб. Изготавливаются различных сечений (тавровая, двутавровая, коробчатая балка, брус и другие).

На практике, как правило, горизонтально расположенная балка воспринимает вертикальную поперечную весовую нагрузку, но в отдельных случаях необходимо учитывать влияние и вероятных горизонтальных поперечных сил (например, ветровую нагрузку или при учёте возможного землетрясения). Нагруженная балка, в свою очередь, воздействует на опоры, которыми могут являться колонны, подвесы, стены или другие балки (перекладины). Затем нагрузка передаётся далее и в итоге, в большинстве случаев, воспринимается конструктивными элементами, работающими на сжатие, — опорами. Отдельно можно выделить случай ферменной конструкции, в которой стержни покоятся на горизонтальной балке.

Прочностные качества балки зависят от нескольких её характеристик:

  • площадь и форма её поперечного сечения;
  • длина балки;
  • материал балки;
  • способ её закрепления.

В современных сооружениях используются, как правило, стальные, железобетонные или деревянные балки. Одним из самых распространённых типов поперечного сечения стальной балки является двутавровое сечение. Двутавровые балки используют при возведении каркасов зданий и мостов. Также применяют тавровые балки, швеллеры, балки с полым профилем (в частности, трубы), балки с угловым профилем сечения.

Стальная балка может быть прокатной или сварной.

  • Кронбалка — опорная конструкция или элемент конструкции.
  • Ранд-балка — балка, опирающаяся на отдельные фундаменты и воспринимающая нагрузку от расположенной выше неё стены.
  • Балка Виренделя — горизонтальный несущий конструктивный элемент.
  • Неразрезная балка — статически неопределимая балка с дополнительными опорами в пролёте.
Читайте также:  Куб пиломатериала: цена, вес, расчеты стоимости одной доски

Механизм

Ригель — это деталь замка, представляющая собой подвижный металлический стержень, который может передвигаться между неподвижными элементами. В основе конструкции ригельного замка — именно такие стержни. С поворотом ключа ригель сдвигается между другими деталями и закрепляется в нужном положении.

Подобные механизмы ранее применялись только для защиты сейфов, но сейчас из-за повышенного спроса на производство более надёжных механизмов, используются как для обычных входных дверей, так и для подсобных дверей и гаражей.

Устанавливаются, как правило, сложные ригельные механизмы только профессионалами из-за своей непростой конструкции. Модели же попроще можно установить самостоятельно. Важный момент – во время монтажа нужно правильно высчитать число вставляемых стержней.

РЕГЕЛЬ — это… Что такое РЕГЕЛЬ?

  • Регель — Описание герба: см. текст Том и лист Общего гербовника: ХIII, 154 Часть родословной книги: III …   Википедия

  • РЕГЕЛЬ — (нем.). В зодческом деле: подставка, поперечная связь стропильных ног. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. регель регеля, м. [фр. regle – линейка] (плотн.). Деревянный брус, расположенный продольно в… …   Словарь иностранных слов русского языка

  • РЕГЕЛЬ — (стар.) длинные, тонкие рейки, применявшиеся в кораблестроительной практике. В зависимости от места приложения получали различные дополнительные названия, как, напр., брест Р. карниз при нижней кромке кормовых окон в капитанской каюте деревянного …   Морской словарь

  • регель — сущ., кол во синонимов: 1 брус (86) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 …   Словарь синонимов

  • регель — м. подпорка, перекладина между стропилами , регели мн. длинные, тонкие планки, применяемые в кораблестроении . Из ср. нж. нем. rеgеl рычаг, подпорка (Маценауэр, LF 16, 178) или нидерл. regeling (Мёлен 163 и сл.). Первоисточником является… …   Этимологический словарь русского языка Макса Фасмера

  • Регель, Альберт Эдуардович — Регель Альберт Эдуардович (Иоанн Альберт Регель), род. 1845 г. путешественник по Средней Азии, по происхождению немец, один из трех сыновей Эдуарда Людвиговича Регеля члена корреспондента Петербургской Академии наук, автора многочисленных… …   Энциклопедия туриста

  • РЕГЕЛЬ Эдуард Людвигович — РЕГЕЛЬ (Эдуард Август) Эдуард Людвигович (1815 92) российский ботаник и садовод, член корреспондент Петербургской АН (1875). По происхождению немец. Работал в ботанических садах Бонна, Берлина, Цюриха (1842 55). В 1855 был приглашен в… …   Большой Энциклопедический словарь

  • Заключение

    Все железобетонные изделия, прежде чем поступить в массовое производство, проходят стадию проектирования. Осуществляется оно согласно действующих СП (строительных правил) 52*102*2004.

    К ним были разработаны приложения в виде пособий по проектированию: одно для предварительно напряжённых изделий, другое – для элементов без предварительного напряжения.

    Фермы – это растянутые элементы железобетонных конструкций, но в состав унифицированного каркаса они не входят

    Заключение

    В них говорится и о показателях качества бетона и арматуры, и об их нормативных характеристиках. А главное, в них вы найдёте очень много необходимой технической информации — такой, например, как расчёт изгибаемых железобетонных элементов.

    Из этих документов вы узнаете, что такое кривизна оси железобетонных элементов, или как проходят три стадии напряжённо деформированного состояния железобетонных элементов. А нужно ли это лично вам, если вы не проектировщик, решайте сами.

    Ветровой ригель что это. RF 50RR Фасадная серия (ригель-ригель)

    Фахверком называется система конструктивных элементов, служащих для поддержания стенового ограждения и восприятия (с последующей передачей на фундаменты и другие конструкции) ветровой нагрузки.

    Фахверк устраивается для наружных стен (вдоль здания и торцевых), а также для внутренних стен и перегородок (рис. ).

    При самонесущих стенах, а также при панельных стенах с длиной па­нелей, равной шагу колонн, необходимости в конструкциях фахверка нет.

    Если длина панелей меньше шага колонн, устанавливаются стойки фах­верка, и панели опираются на столики колонн и этих стоек (рис. ,а). Сечения стоек фахверка — прокатные обычные и широкополочные, а также сварные двутавры, сплошные составные из швеллеров и сквозные из швел­леров (прокатных или гнутых) (рис. ,3).

    Стойки опираются на фун­дамент и с помощью листового шарнира, передающего горизонтальные уси­лия, но не стесняющего вертикальные перемещения ферм, — на связи по нижним поясам ферм (рис. ,0). Если по высоте есть горизонтальные площадки, то стойки опираются в горизонтальном направлении и на них.

    При стенах из малоразмерных элементов (волнистые асбестоцементные, стальные, алюминиевые листы) кроме стоек предусматриваются ригели (рис. ,6), к которым и крепятся стеновые листы. Ригели воспринимают вертикальные и горизонтальные на­грузки (от веса стенового ограждения и ветровой нагрузки), и поэтому про­ектируются достаточно жесткими в обеих плоскостях. Сечения их состав­ляются из уголков, листов, швеллеров, гнутых профилей (рис. ,е).

    В торцах здания обязательно ус­танавливаются стойки (рис. ,0), а при малоразмерных листах ограждения и над большими проемами — ригели. В высоких цехах для обеспечения ус­тойчивости стоек фахверка в плоско­сти стены ставятся распорки, которые крепятся к вертикальным связям.

    Читайте также:  Выбираем лучшую краску для потолков - глянцевую или матовую

    Фахверк внутренних стен устраивается аналогично. Если внутренние сте­ны кирпичные, то стойки и ригели фахверка располагаются в пределах толщины стены (рис. ,г).

    Стойки фахверка работают на внецентренное сжатие от эксцентрично приложенного веса стенового ограждения и ветровой нагрузки. Расчетная схема — это стойка с опорами внизу и в местах крепления к горизонтальным площадкам и связям (рис. ,а). Опорная горизонтальная реакция FW передается на связи по нижним поясам ферм (см. рис. ).

    Ригели фахверка работают как балки на косой изгиб (рис. ,6). Вертикальная нагрузка собирается с участка, равного расстоянию между ригелями (рис. ,0). Для стен из блоков следует учесть, что образуются своды (рис. ,г) и если Лз=0,75/, то при определении пролетного момента следует принимать нагрузку с высоты, равной 0,6/. Опорные реакции ригели при этом определяются от полной высоты h кладки над ригелем.

    Рис. Схемы конструкций фахверка и сечения его элементов. 1 – колонны; 2 – стойки фахверка; 3 – стеновые панели; 4 – ригели фахверка; 5 – стеновые листы; 6 – листовой шарнир; 7 – связи по нижнему поясу фермы; 8 – горизонтальная распорка связей; 9 – вертикальные связи фахверка; 10 – надворотный ригель; 11 – кирпичная стена.

    Рис. Схемы конструкций фахверка и сечения его элементов. 1 – колонны; 2 – стойки фахверка; 3 – стеновые панели; 4 – ригели фахверка; 5 – стеновые листы; 6 – листовой шарнир; 7 – связи по нижнему поясу фермы; 8 – горизонтальная распорка связей; 9 – вертикальные связи фахверка; 10 – надворотный ригель; 11 – кирпичная стена.

    Преимущества и особенности подвижных систем

    Основное назначение дополнительного запирания — защита двери от взлома рычажными инструментами. Если дверь пробуют отжать ломом или фомкой, то работать начинают именно в углах по замковой вертикали, так как ригеля замков расположены в центре полотна. А если в угол установлена тяга или девиатор, то работа жулика значительно усложняется.

    В общем и целом, дополнительное запирание очень полезно, так как повышает охранные свойства двери, но не может рассматриваться в качестве основной детали защиты.

    Если на покупку двери у вас довольно ограниченный бюджет, лучше обратить внимание на основную систему запирания. Возможно, стоит улучшить именно ее. Нет смысла в дополнительном запирании, установленном на двери с ненадежными замками.

    Система запирания должна соответствовать той конструкции двери, которую вы выбираете. Простое запирание в разные стороны не делает из обычной двери суперзащитное изделие. У некоторых производителей дверей модели по умолчанию комплектуются вертикальным запиранием — тягами. Но с чего бы это дополнительное оборудование устанавливалось просто так? Откроем секрет. Для некоторых дверей это просто необходимость, так как жесткость полотна двери обеспечивается слишком малым количеством профильных элементов — так называемыми ребрами жесткости. И для того чтобы дверь была более устойчивая к силовым видам вскрытия, некоторые производители по умолчанию комплектуют свою систему запирания дополнительными ригелями.

    На дверях отечественного производства угол полотна по умолчанию усилен дополнительным горизонтальным ребром жесткости, которое забирает на себя нагрузку при попытке силового взлома. Поэтому на подключение вертикального привода можно не тратиться. Существующая металлоконструкция и так будет достойно сопротивляться отжиму.

    Для того чтобы система дополнительных точек запирания работала, отверстия под ригеля этой системы должны быть выполнены с достаточно высокой точностью. Если под ригель диаметром 16 мм у вас будет выпилено отверстие в 30 мм, то работать вертикальный привод при попытках взлома не будет. По этой же причине не рекомендуется устанавливать замки с вертикальным приводом с тягами на гараж. В период сезонных подвижек грунта будет происходить деформация проема, из-за которой отверстия под ригеля необходимо будет растачивать то в одну сторону, то в другую. В итоге через 1,5-2 года под вертикальный привод в коробке двери выпиливается отверстие в 2-2,5 раза больше диаметра тяги. Это нерационально, так как увеличивается нагрузка на систему запирания, а по факту при попытке взломе тяги просто не сработают, как надо.

    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.

    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.

    Отличие ригеля от балки

    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.

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

    Отличие ригеля от балки

    Давайте сравним

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

    Читайте также:  9 советов по выбору блоков из газобетона (газоблоков)

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

    Отличие ригеля от балки

    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.

    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.

    Отличие ригеля от балки

    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:

    Отличие ригеля от балки
    • балка – широкое понятие;
    • ригель – является балкой, но выполняет узкоспециализированную функцию.

    Подытожим наши исследования:

    Основные правила устройства монолитных перекрытий

    Самым надежным (но не всегда целесообразным) вариантом междуэтажного перекрытия является монолитное перекрытие. Оно выполняется из бетона и арматуры. О правилах устройства монолитных перекрытий читайте в этой статье. Разбор характеристик  видов и применения, устройства монолитных перекрытий.

    Расчет монолитного перекрытия пример

    Ручной расчёт требуемого армирования несколько громоздок. Особенно это касается определения прогиба с учетом раскрытия трещин. Нормы допускают образование в растянутой зоне бетона трещины с жестко регламентируемой шириной раскрытия.

    На глаз они совершенно не заметны, речь о долях миллиметра. Проще смоделировать несколько типичных ситуаций в программном комплексе, выполняющем расчёты строго в соответствии с действующими строительными нормами.

      Как же произвести расчет устройства монолитных перекрытий?

    В расчёте приняты следующие нагрузки:

    1. Собственный вес железобетона с расчётным значением 2750кг/м3 (при нормативном весе 2500кг/м3).
    2. Вес конструкции пола 150 кг/м2.
    3. Полезная нагрузка 300 кг/м2.
    4. Вес перегородок (усредненный) 150 кг/м2.

    Общий вид расчетной схемы.

    Схема деформации плит под нагрузкой.

    Эпюра моментов Му.

    Эпюра моментов Мх.

    Подбор верхнего армирования по Х.

    Подбор верхнего армирования по У.

    Подбор нижнего армирования по Х.

    Основные правила устройства монолитных перекрытий

    Подбор нижнего армирования по У.

    Пролеты принимались равными 4,5 и 6 м. Продольное армирование задано:

    • арматурой класса А-III,
    • класс бетона В25,
    • защитный слой 20мм

     Так как площадь опирания плиты на стены не моделировалась, результаты подбора арматуры в крайних пластинах допускается проигнорировать. Это стандартный нюанс программ, использующих метод конечных элементов для расчёта.

    Обратите внимание на строгое соответствие всплесков значений моментов со всплесками требуемого армирования.

    Толщина монолитного перекрытия

    В соответствии с выполненными расчетами можно порекомендовать, для устройства монолитных перекрытий,  в частных домах толщину  перекрытия 150мм, для пролетов до 4,5м и 200мм до 6м. Превышать пролет в 6м нежелательно. Диаметр арматуры зависит не только от нагрузки и пролета, но и от толщины плиты.

    Устанавливаемая зачастую арматура диаметром 12мм и шагом 200мм сформирует существенный запас. Обычно можно обойтись 8мм при шаге 150мм или 10мм с шагом 200мм. Даже это армирование едва ли будет работать на пределе. Полезная нагрузка принята на уровне 300кг/м2 – в жилье её может сформировать, разве что, крупный шкаф полностью заполненный книгами.

    Реально действующая нагрузка в жилых домах, как правило, существенно меньше.

    Общее требуемое количество арматуры легко определить исходя из усредненного весового коэффициента армирования 80кг/м3. То есть для устройства перекрытия площадью 50м2 при толщине 20см (0,2м) понадобится 50*0,2*80=800кг арматуры (примерно).

    При наличии сосредоточенных или более существенных нагрузок и пролетов, применять указанные в данной статье диаметр и шаг арматуры для устройства монолитного перекрытия нельзя. Потребуется расчет для соответствующих значений.

    :  Основные правила устройства монолитных перекрытий

    монолитные перекрытия

    Соединение «ригель-колонна»

    В современном строительстве колонны используются для возведения жилых, нежилых и промышленных зданий. Этот способ строительства позволяет получить максимальное количество свободной площади и не зависит от этажности здания. Это так называемая каркасная застройка. Колонны выпускаются из железобетона, конструктивно они бывают двухконсольными, одноконсольными и безконсольными. Соединение ригеля и балки происходит через консоли. Соединение происходит с помощью конструктивных особенностей ригеля и колонны, а также металлических закладных, заключенных в железобетонные элементы соединяемых опор. Монтируется соединение «ригель-колонна» укладкой концов ригеля на соединительные штыри колонны. Для упрочнения соединения его дополнительно бетонируют, добиваясь монолитности конструкции.

    Соединение «ригель-колонна»

    Соединение «ригель-колонны» позволяет возводить здания любой высоты и большой площади. Однако в этом варианте строительства есть свои недостатки: достичь идеально ровного горизонтального положения в стыке нескольких колонн посредством поперечных ригелей редко удается, из-за чего случаются перекосы, и надежность здания оказывается под угрозой.