что такое ветровой ригель
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:
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.
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:
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.
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.
Варианты использования ригеля в каркасном доме
На стойки стен каркасных сооружений приходятся основные вертикальные нагрузки. Это в первую очередь вес кровельной конструкции и снег в зимний период. Большинство домов, возводимых по каркасной технологии, имеют естественные дверные и оконные проемы, соответственно распределение вертикальных нагрузок меняется. Поэтому стены, в которых предусматривается установка дверей и окон, требуют дополнительного усиления. Для этого инженеры разработали такой специальный элемент, как ригель в каркасном доме.
Что представляет собой ригель
Данный элемент каркасного дома представляет собой деревянную балку, являющуюся опорой для других элементов конструкции (колонн, стоек и пр.). Ригель монтируется горизонтально и равномерно распределяет нагрузку, оказываемую на него стропильной системой, на остальные балки каркасной постройки, в т.ч. стеновые стойки.
Как правило, вертикальные нагрузки, которые принимает ригель, это не только масса стропил, но и вес кровельного материала, атмосферные воздействия (дождь, снег, сильный ветер). Кровля передает нагрузку на стропильную систему, стропила – на стены здания, а стены – на фундаментное основание.
Равномерное распределение вертикальных нагрузок обеспечивает верхняя обвязка дома каркасной конструкции. Но, если в стене обустроен дверной проем или окна, равномерность распределения нагрузки нарушается. В данном случае стеновая конструкция лишена некоторых опорных стоек, а балка верхней обвязки каркаса дополнительно подвергается нагрузке на изгиб.
Чтобы понять, нужен ли ригель для установки в жилом каркасном доме, необходимо знать, какие функции он выполняет:
В общем, ригель в каркасном домостроении выполняет усиливающую функцию.
Как правило, ригели изготавливают из сосновой доски, при этом не менее 2 сорта. Показатель влажности допускается как после камерной, так и атмосферной сушки. Толщина данного элемента каркасной конструкции согласно строительным нормам должна соответствовать сечению опорных стеновых стоек. Поэтому при самостоятельном изготовлении ригелей рекомендуется брать 2 строительные доски и скреплять их между собой гвоздями.
После монтажа ригелей в силовом каркасе, они не должны мешать облицовке стен. Перед их установкой делают в стойках специальные пропилы. Согласно технологии строительства, ригель в каркасном доме допускается устанавливать внутри или снаружи силового каркаса. Функциональность и эффективность работы данного элемента при этом не изменится.
Ригель в финских и канадских каркасных домах
Вариантов усиления опорных элементов каркасных строений существует несколько. По финской технологии конструкция упрощенная, один ригель объединяет все опорные стойки и равномерно распределяет по ним получаемую нагрузку от стропил и крыши. В зданиях, возведенных по канадской технологии каркасного домостроения, ригели применяются для каждого отдельного проема окна либо двери.
Финская технология
Ригель в строительстве финского каркасного жилого дома одновременно усиливает все опорные стойки стен здания. Масса стропил и кровельного материала в данном случае передается на горизонтальный ригель, а уже от него равномерно распределяется на все вертикальные стойки каркасного сооружения.
Ригель в финских каркасных домах представляет собой деревянный брус или несколько досок, сбитых между собой. Длина этого элемента конструкции соответствует длине стены здания, соответственно он перекрывает все опорные стойки.
Если сравнивать с канадской технологией каркасного домостроения, финские конструкции отличаются двумя основными сложностями:
Как правило, длина стандартных строительных досок не превышает 6 м. А стены загородного коттеджа финской конструкции могут быть значительно длиннее.
Поэтому, чтобы не менять схему распределения вертикальных нагрузок, для удлинения общего ригеля используют дополнительные пиломатериалы.
Для более надежного и прочного соединения доску ригеля врезают в опорные стойки стен здания. Данная процедура значительно усложняет монтажные работы. Удобнее всего врезать общую ригельную балку снаружи стены, но можно это делать и изнутри.
Также необходимо отметить, что сдвоенные доски, поддерживающие ригель по финской технологии домостроения над и под проемом оконного блока, дополнительно являются мостиками холода.
Канадская технология
Монтаж ригелей по канадской технологии домостроения несколько отличается от финской:
Хидер – 2-3 доски, сбитые между собой. Толщина данного элемента соответствует ширине опорной стойки.
Именно верхний ригель принимает нагрузку от балки перекрытия в каркасном доме по канадской технологии.
Целиковые опорные стойки, находящиеся под ригелем, дополнительно усиливают сбитыми между собой досками. Непосредственно под окном монтируют укороченные опоры.
Если оконный блок обустраивают значительно ниже потолочного основания, дополнительные короткие стойки монтируют между балкой перекрытия каркасной постройки и ригелем. При этом для соединения элементов конструкции рекомендуется в верхней части доски прибивать рядом сразу 2 гвоздя. Шаг крепления не должен превышать 60 см, а крайний гвоздь в нижней части необходимо забивать на расстоянии 15 см от полового основания по центру доски.
Нагрузка от стропильной системы по канадской технологии передается на ригель, а масса оконного блока – на укороченные опорные стоки, расположенные под проемом окна.
Но в целом по данной технологии каркасного строительства общая нагрузка, создаваемая кровельным материалом, стропильной системой и оконными конструкциями, равномерно распределяется по стенам дома.
В результате основными отличиями двух разных технологий являются:
При самостоятельном возведении каркасного загородного дома необходимо понимать, что укрепление проемов дверей и окон – это достаточно сложная инженерная задача. Незначительное отклонение от горизонтали ригельной доски приведет к неравномерному распределению вертикальных нагрузок по стене здания. В результате могут начать заклинивать двери и окна или вообще выйдут из строя.
Виды крыш в каркасном доме: выбор материала для кровли
Еще на этапе планирования строительства важно правильно выбрать кровлю будущего дома. Крыша в каркасном доме строится по тому же принципу и из тех же материалов, что и кровля в кирпичном доме или срубе. В нашей статье разберемся в особенностях кровли, правилах монтажа крыши и расчетах конструкций.
Односкатная каркасная крыша Источник en.decorexpro.com
С чего начинается выбор
При выборе формы крыши следует учитывать направление и силу ветровых потоков, уровень осадков, а также не мешало бы определиться с функциональной нагрузкой самой кровли и чердачного пространства.
Перед началом строительства нужно выбрать:
вид крыши и угол наклона ската;
чем именно укрывать крышу: от материала и его массы зависит, какой каркас нужно строить;
стропила, определиться с их сечением и длиной;
какое расстояние будет между планками обрешетки;
чем и как утеплять крышу.
Виды каркасных крыш
Плоская кровля
Чаще всего используют для перекрытия нежилых помещений. Такой вид кровли строится с минимальными усилиями, но имеет ряд недостатков. Самым весомым из них является тщательный и трудоемкий уход за крышей. Необходимо вовремя убирать осадки и следить, чтобы не скапливалась вода на ней. Помещение под плоской крышей всегда имеет большую влажность.
Односкатная крыша
Такой вид каркасной крыши является простой и легкой в монтаже и эксплуатации. Конструкция крыши легко справляется с достаточно сильными ветровыми потоками, а монтаж ее не требует значительных строительных навыков.
Виды крыш Источник stroystalbud.com.ua
Двухскатная крыша
Самая популярная среди кровель каркасных домов. Благодаря чердачному помещению появляется возможность дополнительно утеплить дом и использовать свободное пространство. Нагрузка на такую кровлю распределяется равномерно по всему периметру дома. Уход за ней минимальный – нет необходимости убирать снег и воду.
Ломаная крыша
Такую кровлю используют для максимального использования всей площади дома. Под ломаными крышами конструируют мансарды. Среди массы преимуществ у таких крыш есть свои существенные недостатки. В разы увеличивается расход строительных материалов, ломаная крыша требует тщательного просчета и опытных мастеров, во избежание больших теплопотерь такие особе внимание нужно уделить утеплению и гидроизоляции.
Многощипцовая крыша
Чаще всего устанавливают на домах сложной планировки. Такой вид кровли выдерживает большие нагрузки, имеет дополнительное помещение, оригинальный вид. К недостаткам относят – большое количество отходов при монтаже, финансово затратная, требует команду опытных мастеров для монтажа.
Каркасный дом Источник yakimanskoe.ru
Коническая крыша
Устанавливается на зданиях, которые построены в форме круга. К плюсам можно отнести – оригинальность и легкость в уходе, минусом такой кровли является сложности в расчетах каркаса и монтажа.
Онлайн калькулятор кровли
Чтобы узнать примерную стоимость кровли различных типов, воспользуйтесь следующим калькулятором:
Материал для кровли
Выбор укрывного материала зависит от многих факторов, но главным критерием является угол уклона скатов крыши. От этого зависит насколько долго прослужит крыша, сохранит ли свои свойства, останется ли безопасной во время эксплуатации. В зависимости от вида укрывного материала соблюдается следующий угол наклона: профнастил применяют на кровлях с углом от 10 градусов, шифер подойдет для крыш с уклоном 12 – 60 градусов, черепица – 18 – 60 градусов, а для металочерепице – от 15 градусов.
Стоит отметить, что самым выгодным является уклон в 30-45 градусов. Такой угол наклона увеличивает срок службы, снижает нагрузку на каркас крыши, такие крыши считают безопасными и эстетически привлекательными.
Угол наклона крыши в 30-45 градусов снижает нагрузку на каркас крыши Источник kryshikrovli.ru
При выборе укрывного материала следует придерживаться ряда рекомендаций:
Материал должен соответствовать виду кровли.
Срок эксплуатации материала и самой стропильной системы каркасной крыши должны максимально совпадать.
Материал подбирают, учитывая желаемый эстетический вид и бюджет.
Материал для кровли должен совпадать с климатическими особенностями вашего региона.
Несмотря на большое разнообразие кровельных материалов мастера советуют выбирать гибкую черепицу либо металочерепицу. Эти материалы имеют ряд преимуществ:
небольшой вес материала;
устойчивость к внешним факторам;
легкость укладки и последующего обслуживания;
Стропильная система
Для расчета стропил на сегодняшний день уже используют специальный калькулятор. Если говорить об общих рекомендациях, то подходящее сечение выбирают согласно следующих характеристик:
нагрузка на крышу; у каждого региона установлены свои нормы;
вида укрывного материала;
длины стропил и шага их монтажа.
Стропильная система для каркасного дома Источник 1karkasnydom.ru
Стропила в каркасном доме – это скелет кровли, поэтому ему следует уделить огромное внимание, крайне важно правильно провести расчеты. При выборе сечения можно провести самостоятельные расчеты, а можно воспользоваться специальными строительными таблицами. Ниже приведена таблица, с помощью которой можно подобрать стропила.
Шаг установки стропил Источник mdv63.ru
Монтаж кровли
Каждый вид кровли имеет свои особенности при установке. Легче всего монтировать односкатную и плоскую кровли. Но в наших широтах чаще всего используют двухскатную крышу в каркасном доме. Ниже рассмотрим более подробно особенности ее монтажа.
После того, как определились с видом крыши, возвели каркас стен, стоит заняться непосредственно кровлей. Он состоит из таких этапов:
монтаж каркаса стропильной системы;
укладка утеплителя, паро- и гидроизоляционных материалов;
укладка кровельного материала.
Удобнее всего монтировать плоскую и односкатную крышу Источник iw.dikidaycare.com
Монтаж кровельной системы. Важно прочно закрепить потолочные балки. Для этих целей советуют брать брус с сечением 50 на 200 мм. Сразу следует построить шаблон стропильных ног. Две доски крепят между собой перпендикулярно относительно друг друга. Далее этот элемент прикрепляют к краю мауэрлата. Смещая доски, выставляют необходимый угол. От края стены обязательно отступают 40 см для водяного стока. Выстроив угол, крепят балку. Затем по шаблону крепят две пары стропил. Чтобы обеспечить жесткость конструкции, между стропилами крепят упорный брус. После подготовки шаблонов, их подымают на крышу и крепят к мауэрлату.
Обрешетку делают чаще всего с интервалом в 30-40 см. Утеплять крышу каркасного дома следует всегда. Даже если чердак не планируют использовать в хозяйственных целях, дополнительное утепление поможет сохранить тепло в доме и сэкономить в последующем финансы. Утепляют крышу каркасного дома так же, как и стены. Пирог состоит из стандартных слоев: слой утеплителя, пароизоляции, затем ОСП. Если помещение будет использоваться, сверху крепят листы гипсокартона. Утеплением крыши можно заняться и самостоятельно, но кровельные работы лучше всего предоставить мастерам.
На сегодняшний день существуют уже готовые заготовки стропильной системы и их уже крепят на основание.
Заготовка стропильной системы Источник dvamolotka.ru
Двухскатная кровля каркасного дома «набирается» из таких составляющих:
Основа самой конструкции – мауэрлат.
Ноги стропил – опорные балки, которые крепят к основанию.
Ветровой ригель – горизонтальная балка, которой закрепляют верхнюю часть стропил.
Обрешетка – доски, на которые крепят укрывной материал.
Стоит отметить, что для упрощения строительных работ, элементы каркасных домов изготовляют уже на производстве. Остается только собрать все в единую конструкцию, как конструктор.
Готовые элементы каркасных домов легко собрать в единую конструкцию Источник 290domov.ru
Видео описание
Наглядно монтаж стропильной системы показан в следующем видео:
Заключение
Несмотря на кажущуюся легкость работ, монтаж следует доверить опытной команде специалистов. Только они смогут точно рассчитать и смонтировать стропильную систему, при этом, не потратив лишние материалы. Опытные специалисты подскажут какой вид каркасной крыши лучше всего выбрать, помогут подобрать материал и сделать расчеты, учтут особенности вашего региона и лично ваши потребности.
От того, насколько прочной будет крыша, зависит надежность и безопасность дома и людей, которые в нем проживают. Кровля без должного утепления – это уменьшение срока службы всего дома, лишние траты на отопление, риск появления повышенной влажности и плесени. Поэтому для монтажа кровли за помощью стоит обратиться к профессионалам.