В строительстве имеется конструктивный элемент — ригель. Он применяется при возведении зданий по каркасной технологии. Этот элемент может применяться в каркасах из металла, железобетона, дерева. В статье рассмотрим применение ригеля в частном строительстве при возведении каркасного строения.
Что такое ригель
Стойки деревянных каркасных домов берут на себя все вертикальные нагрузки от веса кровельной конструкции, в зимнее время к этому прибавляется снеговая нагрузка. Частично передаются нагрузки на стойки и при сильном ветре.
В каркасном загородном доме выполняется несколько оконных и дверных проемов, поэтому нагрузки распределяются неравномерно. Требуется усиление каркаса дома, эту функцию и выполняет ригель.
Распределение нагрузок в каркасном доме обеспечивается устройством верхней обвязки каркаса. Верхняя обвязка несет большую часть вертикальных нагрузок, но в местах устройства дверных и оконных блоков, часть опор, которые смонтированы рядом с проемами, нагрузки на них ослабевают, и эти стойки уже не полностью загружены. В данном случае верхняя обвязка каркасного дома подвержена излишним нагрузкам, она дополнительно начинает работать на изгиб.
Поэтому и требуется обязательное усиление каркаса дома, особенно это актуально при больших габаритах оконных и дверных проемов. Ригель в строительстве – это важная часть опорной конструкции.
Функции, которые выполняет ригель в каркасном деревянном доме:
- равномерно распределяет между опорами (стойками) нагрузки от кровельной конструкции;
- уменьшает нагрузки с верхней обвязки каркаса дома в местах проемов;
- исключает перекосы каркаса дома, поэтому оконные и дверные конструкции не заклинивает при открывании и закрывании;
- усиливает жесткость и прочность каркаса дома.
Чем отличается от балки
Ригель часто путают с балками. Чтобы их различить необходимо, понять какие у них основные функции.
Балка относится к несущим элементам конструкции и ее основная задача компенсировать изгибающие нагрузки. Балки могут располагаться как горизонтально, так и под углом. Они постоянно находятся под нагрузкой.
В отличие от балки, ригель является частью опорной конструкции, на которую опираются балки. Монтируются только горизонтально, связывая стойки конструкции и на изгиб не работают.
Также два этих элемента конструкции могут отличаться по форме и материалу. Балки имеют только прямоугольное сечение и изготовляются из дерева или металла. Ригель может иметь не только прямоугольное сечение, но и более сложную форму. Изготавливается из дерева, металла или бетона.
Где используется
Ригель в строительстве используется для соединения вертикальных и наклонных частей конструкции. Он распределяет и равномерно передает нагрузки от кровли, плит перекрытия на опоры (колонны) каркаса здания:
- связывает между собой стойки строительных рам;
- при строительстве каркасных домов, связывает опоры или колоны;
- в стропильной системе связывает между собой стропила;
- при строительстве опалубки;
- при возведении лестничных клеток, арочных проемов, мостов.
В частном строительстве часто применяется при возведении каркасных загородных домов, гаражей. Это необходимый конструктивный элемент в строительстве. При возведении каркасного загородного дома не стоит пренебрегать его устройством, хотя на первый взгляд этот элемент и не играет большого значения при монтаже каркаса.
Форма и материал изготовления
Что такое ригель в строительстве разобрались. Теперь рассмотрим, какие они бывают, из чего их можно сделать и какой формы.
Материал изготовления элемента зависит от типа строения. Если это многоэтажное здание или частный дом, построенный из блоков или кирпича, то используется бетонный вариант. Такой элемент проще закрепить и выполнить его отделку.
Монтаж сборного ленточного фундамента: все этапы строительства
При строительстве деревянных или металлических каркасных конструкций, соответственно используются деревянные и металлические ригели.
Форма чаще прямоугольная для деревянных и металлических конструкций. формы из бетона могут быть разнообразные, все зависит от типа конструкции и функций которые они выполняют.
Железобетонный
К ригелю из бетона предъявляются особые требования. Изготавливаются, хранятся и транспортируются в соответствии с требованиями ГОСТа.
В зависимости от конструкции бывают:
- двухполочные – т-образная форма, используются в строительстве для опоры плит с двух сторон;
- однополочные — г-образная форма, предназначены для фиксации перекрытия с одной стороны;
- бесполочные, имеют прямоугольное сечение, используются для перекрытия.
Деревянный
Ригель для деревянного каркасного дома изготавливается из древесины хвойных пород, хорошим вариантом можно считать из сосны. По толщине ригель должен быть равен сечению опорных стоек.
В частном строительстве обычно он изготавливается из двух обрезных досок толщиной 50 мм, такие доски используются для устройства стропильных ног. Обращается внимание на качество доски — нормальная влажность, без гнили и сколов, с наименьшим количеством сучков. Просто сращиваются гвоздями две доски толщиной 50 мм.
Металлический
При строительстве каркасных металлических конструкций: гаражей, павильонов небольших уличных магазинов используются металлические элементы.
Ригель металлический легче и дешевле бетонных, но такой же крепкий и надежный. Форма размеры зависит от воздвигаемого сооружения. Можно использовать в качестве ригеля металлопрофиль, тавр, уголок.
Для крепления используется сварка либо болтовые соединения.
Варианты монтажа ригелей в деревянных каркасных домах
Монтаж можно выполнить в двух основных вариантах:
- финский;
- канадский.
Рассмотрим кратко оба этих варианта.
Сразу отметим, что финский более простой, так как ригель монтируется одним элементом по всем опорам каркаса.
Канадский несколько увеличивает сроки устройства каркаса дома, но имеет ряд преимуществ над финским. Можно использовать обрезки пиломатериалов, так как ригель выполняется над каждым оконным или дверным проемами отдельным элементом.
Еще следует учитывать, что при больших габаритах дома, не всегда есть возможность приобретения пиломатериалов большой длинны. Чаще всего материал имеет стандарт в 6000 мм.
Устройство ригеля по финской технологии
Длина элемента по финской технологии равняется параметру стены дома. Он устраивается из сплошного бруса или из отдельных досок скрепленных гвоздями. Таким образом, ригель берет на себя одновременно все вертикальные нагрузки от кровли здания.
Для крепления врезается в опоры каркасного дома, чаще всего этот элемент врезают с наружной стороны.
К недостаткам этого варианта устройства можно отнести:
- требуется надежное соединение со всеми стойками каркаса;
- используются материалы максимальных размеров.
Для равномерного распределения нагрузок следует выполнить монтаж четко по горизонтальной отметке, иначе элемент будет работать не полностью. После монтажа ригеля устраивается верхняя обвязка каркасного дома.
Устройство ригеля по канадской технологии
Канадская технология значительно отличается от финской.
Устанавливаются опоры на всю высоту до низа верней обвязки в местах устройства проемов. Выполняется монтаж ригелей над проемами, следует обязательно выдержать четкую отметку по горизонтали. В противном случае будет невозможно эксплуатировать двери и окна дома, они будут заклинивать при открытии, а со временем придут в негодность.
По стойкам следует выполнить усиление, т.е. под ригелем дополнительно прибиваются дополнительные элементы опор.
Фундамент плита: устройство и все этапы строительства своими руками
Оконные проемы по верху усиливаются дополнительными элементами с шагом около 500-600 мм, они должны опираться на ригель, а верх этих коротких опор упирается в верхнюю обвязку. Низ проема (в районе подоконника) усиливается аналогично. В данном случае нагрузка передается конструкции, а сам вес оконного проема усилен короткими стойками под оконным блоком.
Дверные проемы усиливаются короткими стойками, смонтированными по верху ригеля. Нагрузки передаются от ригеля дверного проема на стойки. Следует обратить внимание на особое усиление стоек под ригелем дверного проема, можно выполнить усиление не из одной доски толщиной 50 мм, а установить брус 100*100 мм или закрепить элемент дополнительно из доски аналогичной толщины.
Какой вариант выбрать
Вышеприведенные способы устройства в каркасном доме отличаются:
- финский вариант каркаса усиливает одновременно все опоры конструкции;
- канадский вариант каркаса усиливает отдельно каждую конструкцию дверных и оконных блоков, дополнительные опоры в каркасе придают большую жесткость конструкции всего загородного дома.
К устройству ригелей по любой технологии стоит подходить тщательно, так как даже минимальные отклонения при работе влекут за собой неравномерное распределение нагрузок на стены каркасного дома.
Без хороших навыков в строительных работах, лучше доверить возведение каркасного дома проверенным специалистам. Только тогда каркасный загородный дом будет радовать хозяев многие годы при его эксплуатации.
