Что такое ригельный фундамент

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:

• 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.

Источник

Фундамент для деревянного дома

Еще в первом российском строительном нормативном документе, а именно в Урочном Положении, было записано, что «на устройство поддела (фундамента) ни средств, ни иждивения жалеть не должно». Ошибки, возникающие вследствие неграмотно принятых решений при устройстве фундаментов, могут обернуться значительными расходами.

Фундаменты предназначены для восприятия нагрузок от стен, вышележащих конструкций и бокового давления грунта, кроме того, они защищают подвалы и цокольные этажи от грунтовых вод и сырости. С целью отвода поверхностных вод необходимо организовать соответствующий уклон грунта. Для этого выполняется вертикальная планировка, а вокруг дома устраивается отмостка.

Для выбора правильного решения необходимо иметь представление о напластованиях грунтов в основании.

Характеристики грунтов

Коротко грунты можно охарактеризовать следующим образом:

• скальные и обломочные грунты – прочные, не размываются и не вспучиваются при промерзании, если не содержат в своем составе глинистых и пылеватых частиц;
• песчаные грунты (кроме мелкозернистых и пылеватых) – относятся к непучинистым, могут служить хорошим основанием;
• мелкозернистые и пылеватые пески – можно использовать в качестве основания, однако они часто обладают свойствами плывунов; относятся к пучинистым грунтам;
• глинистые грунты (глины, суглинки, супеси) – в сухом состоянии служат хорошим основанием и относятся к условно непучинистым; в водонасыщенном состоянии и при малой плотности находятся в текучем состоянии и сильно вспучиваются при промерзании.

Виды фундаментов для малоэтажных загородных домов

Вид фундаментов выбирают, исходя из величины нагрузок, чувствительности конструкций дома к неравномерным перемещениям основания, качества грунтов в основании, опасности воздействия морозного пучения, применяемых конструкций и материалов.

1. Столбчатый фундамент.

Самый простой и дешевый тип фундамента. Часто используется для небольших деревянных строений (небольшие бани, летние домики, бытовки).

Через каждые 1,5 – 2 метра по периметру строения выставляются столбики из ФБС: один блок укладывается на песчаную подсыпку в землю, на него раствором крепятся еще несколько блоков до нужной высоты.

Этот тип фундамента не подходит для районов, где преобладают пучинистые глины, характеризующиеся в весенне-зимний период достаточно большой подвижностью. На таких почвах каждый столбик живет самостоятельной жизнью, и вся конструкция может «плавать» в разные стороны. Поэтому такой фундамент рекомендуется устанавливать на песчаных почвах, либо на супесях.

2. Ленточный блочный фундамент.

Такой фундамент изготавливают из фундаментных блоков (ФБС), скрепленных между собой раствором. Такой фундамент крепче столбчатого, но при достаточно высокой цене, его жесткость оставляет желать лучшего. Многолетние наблюдения показывают, что даже на слабопучинистых грунтах на блочных фундаментах могут образовываться трещины по швам между блоками. Такие фундаменты рекомендуется устанавливать под деревянными домами на песчаных грунтах. Строительные Нормы запрещают устройство фундаментов из пористых материалов (керамзитобетонные блоки и др.).

3. Мелкозаглубленный ленточный монолитный фундамент.

Это наиболее распространенный тип фундаментов в деревянном домостроении, учитывая низкий коэффициент нагрузки на единицу площади фундамента. При относительно низкой стоимости, он обеспечивает достаточно высокую прочность основания для загородного дома. При зимнем вспучивании грунта монолитный армированный фундамент работает как жесткая пространственная конструкция. Деревянный дом на таком фундаменте устойчив, не будет проблем как с внутренней, так и с внешней отделкой. Величина заглубления фундамента (300-600мм), ширина (300-500мм) и размер песчано-гравийной подушки (200-500мм) определяются в зависимости от размеров дома, грунтов, способа отделки и рельефа участка.

4. Плитный фундамент

Плитные фундаменты являются разновидностью мелкозаглубленных, а точнее, незаглубленных фундаментов, но в отличие от мелкозаглубленных ленточных и столбчатых фундаментов, они имеют жесткое пространственное армирование по всей несущей плоскости, позволяющее без внутренней деформации воспринимать знакопеременные нагрузки, возникающие при сезонном и неравномерном перемещении грунта. Фундаменты, которые вместе с грунтом имеют сезонные перемещения, называются плавающими. Их конструкция представляет собой сплошную или решетчатую плиту, выполненную из монолитного железобетона, из сборных перекрестных железобетонных балок или из сборных плит с монолитным покрытием.

Устройство плитного фундамента связано с расходом бетона, арматуры и может быть целесообразно в малоэтажном строительстве, при сооружении небольших и компактных в плане домов или других построек, когда не требуется устройство высокого цоколя, и сама плита используется в качестве пола.

Для домов более высокого класса чаще устраивают фундаменты в виде ребристых плит или армированных перекрестных лент. Большая площадь опоры плит позволяет снизить давление на грунт, а перекрестные ребра жесткости создают конструкцию, достаточно устойчивую к знакопеременным нагрузкам, возникающим при замораживании, оттаивании и просадке грунта. Относительно большой расход бетона и арматурной стали можно считать оправданным, если все другие технические решения фундаментов в этих условиях не могут гарантировать их надежную работу. В зданиях, где полы расположены невысоко над планировочной отметкой земли, такие фундаменты могут стать даже более экономичными, чем столбчатые (не надо устраивать цокольное перекрытие и ростверк).

Сплошная незаглубленная плита в составе пространственной системы «плита — надфундаментное строение» обеспечивает восприятие внешних силовых воздействий и возможных деформаций грунтового основания и исключает необходимость различного рода мероприятий, предотвращающих неравномерные деформации грунта, на которые обычно в условиях слабых, песчаных и пучинистых грунтов затрачиваются значительные ресурсы.

5. Столбчато-ригельный (ростверковый) монолитный фундамент.

Ростверк — (нем. Rostwerk, от Rost — решётка и Work — строение, укрепление), часть свайного фундамента (плита или балка), объединяющая головные участки свай и служащая опорной конструкцией для возводимых элементов сооружения. Отличие этого фундамента от мелкозаглубленного ленточного — в забуривании и заливании свай через каждые 1,5-2 метра по периметру фундамента и перемычкам под ригель (ростверк). Сваи диаметром 250-280мм забуриваются до глубины промерзания, то есть до 1,5-2м. На эти сваи и опирается ленточный фундамент.
Столбчато-ригельный монолитный фундамент — некий средний (достаточно экономичный) вариант между мелкозаглубленным монолитным и полнопрофильным монолитным фундаментом. Очень хорошо он показывает себя в эксплуатации на пучинистых почвах, участках с большим уклоном, торфянниках. Обычно на таких почвах заглубление ригеля (ростверка) равно нулю, в землю заглубляется только песчано-гравийная подушка.

Преимущества столбчато- ригельного монолитного фундамента:

• Существенно снижается трудоемкость и себестоимость выполнения земляных работ и бетонирования. Лента фундамента, располагаемая над землей, позволяет уменьшить расход бетона, не зарывать его в землю и одновременно поднимать стены дома.
• Минимальный контакт фундамента с мерзлым грунтом позволяет снизить тепловые потери через фундамент в несколько раз.
• Незначительная боковая поверхность опор и особенность их соединения с ростверком позволяют рассматривать фундамент как виброизолирующую систему, которая значительно снижает уровень вибраций, исходящих от близко расположен­ных шоссейных и железнодорожных магистралей.

6. Полнопрофильный монолитный фундамент.

Этот фундамент наиболее дорог. Такой фундамент заливается цельным армированным монолитом на глубину промерзания — 1,5-2м. Его рекомендуется применять под каменные (кирпичные, блочные) дома, где на фундамент оказываются большие нагрузки, и перекос конструкции может привести к трещинам в стенах.

Источник