Ригель — несущий горизонтальный элемент каркаса, который воспринимает нагрузку от плит перекрытия и передаёт её на колонны. В многоэтажном строительстве от правильного выбора ригелей зависят жёсткость здания, высота этажа и скорость возведения. Требования к сборным элементам этого типа определяет ГОСТ 18980-90, и в этой статье мы разберём, как устроены железобетонные ригели, как их читать по маркировке и на что обращать внимание при монтаже.
Что такое ригель и зачем он нужен в каркасе
В каркасной схеме здания вертикальные нагрузки идут по цепочке: плита перекрытия, ригель, колонна, фундамент. Ригель работает в основном на изгиб, поэтому в нём сосредоточена рабочая арматура, а бетон воспринимает сжимающие усилия.
Помимо передачи нагрузок, ригели образуют жёсткие рамы вместе с колоннами и обеспечивают пространственную устойчивость каркаса при ветровых и других горизонтальных воздействиях. Благодаря им возможна свободная планировка этажей без большого количества несущих стен.
Что регламентирует ГОСТ 18980-90
Стандарт распространяется на железобетонные ригели прямоугольного и таврового сечений для каркасов многоэтажных зданий и устанавливает технические требования к изделиям. Это основной документ, по которому заводы выпускают и принимают продукцию. В нём определены:
- типы и основные размеры ригелей;
- требования к бетону, арматуре и закладным деталям;
- допускаемые отклонения размеров и толщины защитного слоя;
- правила приёмки, испытаний, маркировки, транспортирования и хранения.
Перед закупкой партии стоит запросить у производителя паспорт на изделия, в котором указаны класс бетона, марка арматуры и результаты приёмочного контроля.
Виды и сечения ригелей
Основные формы сечения, применяемые в каркасах, различаются способом опирания плит перекрытия.
Прямоугольное сечение
Самый простой вариант. Плиты опираются сверху, поэтому общая толщина перекрытия увеличивается на высоту ригеля. Такие элементы проще в изготовлении и подходят для зданий с достаточной высотой этажа.
Тавровое сечение с полками
Полки по бокам нижней части позволяют плитам опираться не сверху, а на полки. Ригель оказывается «спрятанным» в толщине перекрытия, и конструктивная высота этажа уменьшается. Это решение часто выбирают, когда важна экономия объёма здания.
Консольные и промежуточные элементы
Ригели делят на рядовые (между колоннами) и пристенные, расположенные по наружным осям. У пристенных несимметричная схема опирания плит, поэтому их армирование и сечение отличаются.
Маркировка и как её читать
Буквенно-цифровое обозначение содержит сведения о типе, длине, несущей способности и особенностях изделия. Перед заказом сверяйте маркировку с проектной спецификацией: даже небольшая разница в индексе нагрузки означает другое армирование. В обозначении, как правило, отражены:
- тип сечения и конструктивные особенности;
- номинальная длина в дециметрах;
- группа по несущей способности;
- вид арматуры или дополнительные характеристики.
Материалы: бетон и арматура
Ригели изготавливают из тяжёлого бетона, класс которого подбирается по расчётной нагрузке и условиям эксплуатации. Рабочая арматура располагается в растянутой зоне, поперечные стержни и хомуты воспринимают поперечную силу у опор. Особое внимание уделяют защитному слою: он предохраняет сталь от коррозии и огня.
Принципы подбора и подготовки арматурных каркасов подробно рассмотрены в материале о работе арматуры в бетоне. Он поможет понять, почему шаг стержней и их диаметр так важны для долговечности изделия.
Монтаж ригелей на объекте
Качество монтажа напрямую влияет на несущую способность каркаса. Последовательность работ обычно такова:
- Проверка геометрии и отметок опорных консолей колонн.
- Подготовка опорных площадок и укладка выравнивающего раствора.
- Строповка ригеля за монтажные петли и плавная подача на место.
- Временное закрепление и выверка положения по осям.
- Сварка закладных деталей и замоноличивание стыков.
Сварку выполняют аттестованные специалисты, а открытые металлические детали затем защищают антикоррозионным покрытием. После установки ригелей на них укладывают плиты; о типах плит, технологиях и особенностях монтажа можно прочитать в статье о плитах перекрытия.
Практические советы
- Осматривайте изделия при приёмке: трещины, сколы на опорных участках и оголённая арматура — повод для отказа.
- Храните ригели на деревянных подкладках, расположенных в местах, указанных производителем, чтобы избежать появления несвойственных изгибающих усилий.
- Не меняйте проектную схему опирания без согласования с проектировщиком.
- Контролируйте длину площадки опирания: недостаточная глубина заводки опасна.
- Выполняйте замоноличивание стыков бетоном требуемого класса и обеспечивайте уход за ним в первые дни.
Контроль качества
Приёмка проводится партиями: проверяют размеры, прочность бетона, положение арматуры и закладных деталей, трещиностойкость и прогиб при испытаниях нагружением. На стройплощадке достаточно визуального осмотра, замера основных размеров и проверки сопроводительных документов.
Вывод
Железобетонные ригели — ключевой элемент сборного каркаса многоэтажного здания. Знание требований ГОСТ 18980-90, умение читать маркировку и аккуратный монтаж позволяют получить надёжную, жёсткую и долговечную конструкцию. При выборе типа сечения ориентируйтесь на проект, высоту этажа и схему опирания плит перекрытия.
