Ригель что это такое в строительстве металлических

В строительстве очень много материалов, каждый из которых имеет свои особенности и нюансы. Грамотное использование строительных материалов – залог успеха всей возводимой конструкции. Иногда даже опытным строителям приходится засесть за книги или углубиться в недра интернета, для того чтобы подробнее ознакомиться с некоторыми терминами. Задаваясь этим вопросом, стоит подробно ознакомиться с одним конкретным элементом — ригелем.

Слово имеет немецкие корни и переводится как поперечная балка. Существует 3 вида: деревянные, железобетонные и металлические.

Металлический ригель — это опорный элемент, располагаемый в горизонтальной плоскости, который держит все основные элементы. Его основной функцией является распределить нагрузку балок и стропил. Зачастую его путают с балкой. Но это разные элементы конструкции.

Различия ригеля и балки

Они являются неотъемлемой частью любого каркаса конструкции. Убери одно из них – и все развалится. Но, тем не менее они различаются. Ригель – основная часть всей постройки, а балка лишь вспомогательное звено, используемое для перекрытий. При этом балка может быть самостоятельным элементом, ригель же является частью рамы, сцепленной со стойками.

Что такое РИГЕЛЬ? / архитектура

Поэтому при проектировании расчеты для него не производятся.

Главная характеристика – параметр качества, так как этот строительный элемент отвечает за прочность и устойчивость всего строения. Изготавливается данная металлоконструкция сплошной или решетчатой. Решетчатые могут иметь различные сечения (прямоугольное, тавровое, двутавровое). Чаще всего они исполняются в двутавровом сечении. В зависимости от назначения возводимого сооружения выбирается нужный вариант.

Параметры ригеля

К основным параметрам ригелей относятся:

• Расчетная длина (17-64,5м) – должна быть равна расстоянию между стойками, установленными под ним;
• Строительный подъем – искусственно созданный изгиб. Он направлен противоположно действию внешних нагрузок. Это предотвращает провисание;
• Несущая способность – максимальная нагрузка, которую способен выдержать. При этом своих функций профиль не теряет.
• Контрольная нагрузка по прочности и жесткости — максимальные нагрузки, при которых он теряет свои свойства и изгибается при проведении механических тестирований изделия.

Первые три параметра являются основными и характеризуют рабочие качества готового изделия. Основные части должны соединяться фланцевым либо болтовым соединением. При последнем способе обязательно требуется использовать стыковые накладки.

Если в конструкции имеются стыковые соединения, то диаметр, который имеют отверстия, не может превышать диаметр болта на значение больше номинального. Это номинальное значение равняется 0,5 мм. На кромках не должно присутствовать трещин, завалов и заусенцев. И это требование никак не меняется от способа обработки профиля.

Сварка конструкций

Сборка, производящаяся методом сварки, тоже имеет свои особенности. Она проводится с применением двусторонних швов, расположенных встык друг к другу. Механические свойства материала, форма и размер данных швов должны соответствовать определенным стандартам. Поверхность соединяемых деталей должна быть чистой.

С нее удаляется пыль, стружка, шлаки и любые другие загрязнения, возникающие при производстве. Если перед сваркой не провести очистку поверхности, то шов может получиться непрочным и повредиться под действием больших нагрузок на конструкцию.

Сами швы должны быть гладкими. Их поверхность может иметь чешуйчатую структуру, но не должна прерываться или сужаться, без трещин, постепенно переходя в основную деталь. Недопустимыми дефектами являются непровареные поверхности, частичное несоединение деталей, поры, трещины на швах и самих изделиях. Такие ригели отправляются в брак и дальнейшего применения не имеют.

Обработка от коррозии

Обработка от коррозии позволяет увеличить срок службы. Защита производится горячим цинкованием в соответствии со всеми стандартами. Защищаемая поверхность перед обработкой должна быть тщательно очищена, для достижения эффективного результата. Иногда дополнительно на ригель наноситься лак, чтобы дополнительно его защитить для применения в агрессивной окружающей среде (условия повышенной влажности). Все защитное покрытие должно быть толщиной до 140 мкм.

Прочность и качество профиля зависят от:

• Формы сечения
• Площади балки
• Длины
• Материал

Способы крепления

Монтаж выполняется на весу с применением подъемных кранов. Строповка выполняется универсальным стропом, а при слишком большом весе – полуавтоматическими захватами. Ригели могут содержать в себе от 2-х до 6-ти составных блоков. Их соединение осуществляется сваркой или специальными болтами.

Для его обслуживания на ригеле должны быть установлены перила и специальный настил. Чтобы обеспечить безопасность человека, перила не должны быть ниже 1м. Их крепления к ригелю должны быть прочными и обеспечиваться болтовым соединением.

• Больше всего ригели требуются в проектах с большими пролетами и высокими потолками. Его преимущество в простоте и оперативности монтажа, и, безусловно, в прочности и надежности.
• Область применения, как и других строительных металлоконструкций очень велика. Самая распространенная сфера – постройка модульных зданий и сооружений. Такие конструкции имеют большой размер, и пустую полость без перекрытий внутри. Примером являются: цеха предприятий, стадионы, склады, арены стадионов, концертные залы, оранжереи.
• Следующая область применения – монтаж мостов и линий электропередач. Здесь также он способствует высокой устойчивости возводимых каркасов, повышает прочность фундамента, и обеспечивает хорошую несущую способность.
• Остальные области малы для рассмотрения, так как являются более узкими. Это строительство, опалубка. Чаще всего в этих областях применяются деревянные и железобетонные конструкции.

Выбирая ригель, стоит обращать внимание на прочность профиля, так как в процессе эксплуатации он будет подвергаться большим нагрузкам. Нужно выбирать ригели, изготовленные из высокопрочной стали, позволяющей применяться в жестких климатических условиях.

Рынок металлических профилей предлагает большой ассортимент всех типов и размеров. Основным производителем является Россия и страны СНГ. Цена колеблется от 50 000 до 100 000 р. за тонну. Производители предлагают изделия различной длинны, конструкции, применяемые в различных условиях окружающей среды. Зачастую существует возможность выполнения заказа по индивидуальным проектам.

Хоть зачастую многие путают ригель с балкой, он является отдельной очень важной деталью в строительных каркасах. Имея свои особенности в изготовлении, конструкции, способах защиты, которые производители постоянно совершенствуют, ригель не позволяет заменить или исключить его из списка важнейших металлических профилей в строительстве.

Источник bvzd.ru

Ригель металлический в строительстве

Металлический ригель – это несущий конструкционный элемент, который является горизонтальной связью вертикальных опорных конструкций (колонн, подвесов, стен). Он выполняет функцию горизонтальной балки, которая обладает высокими несущими способностями, так как способен воспринимать нагрузки со всех направлений. Поэтому он является одним из главных опорных элементов каркаса зданий и сооружений, потому что несет и равномерно передает вертикальные опоры нагрузку от плит перекрытий и других элементов каркаса сооружений.

Основные характеристики железных ригелей:

• высокая жесткость;
• прочность;
• небольшая масса;
• устойчивостью к деформации;
• быстрый монтаж;
• длительный срок эксплуатации.

Назначение ригелей из металла:

Двутавровые сварные балкиМеталлические ригели предназначены для соединения вертикальных конструкционные элементов строений (колонн, опор и т.д), при этом сами выступают в качестве опор для плит перекрытий. Их использование позволяет сформировать жесткой конструкции с помощью сварного или шарнирного соединения, что позволяет гарантировать устойчивость и геометрическую стабильность сооружений, при этом вес горизонтальных конструкций равномерно распределяется на вертикальные опоры сооружения. Они незаменимы в строительстве строений с большими пролетами и высокими потолками.

Так как эти конструкционные элементы способны выдерживать большие нагрузки, то их укладывают как балки. Металлические ригели используются в строительстве ангаров, гражданских и промышленных сооружений, ограждений, пешеходных переходов, мостов, путепроводов, виадуков и т. д. В электроэнергетике их используют для повышения площади несущего основания мачт ЛЭП, в результате чего равномерно распределяются горизонтальные нагрузки на опоры.

Все типы ригелей крепятся с помощью жесткого (сварного, болтового) или шарнирного соединения. При этом во всех ответственных металлоконструкциях предусматривают температурный шов, так как при изменении температуры воздуха металл расширяется или сужается.

Конструкционные особенности металлических ригелей.

• сплошными;
• решетчатыми.

Виды металлических ригелей:

• Тавровый ригель, имеет одну полку, которая позволяет укладывать плиты перекрытий, лестничные марши и т .д.
• Двутавровый ригель чаще используют для центральных пролетов.
• Прямоугольные ригели в основном используют в качестве опор для плит перекрытий, так как основная нагрузка идет сверху.

Особенности изготовления ригеля:

Горячее цинкованиеМеталлические ригели при эксплуатации длительно переносят высокие нагрузки, поэтому при изготовлении их нужно четко придерживаться технологии. Главные характеристики изделий прописаны в ГОСТе, в том числе порядок армирования конструкций. Такие конструкционные элементы чаще всего изготавливают на металлопрокатных или специализированных заводах металлоконструкций.

Для того чтобы изделие использовать по назначению и повысить надежность возводимого строения, металлический ригель делают предварительно напряженным. Для этого используют горячекатаную, конструкционную сталь различных марок, которую обрабатывают термомеханическим способом. Напряженные элементы обладают высокими эксплуатационными характеристиками, поэтому они способны выдерживать высокие и длительные нагрузки на протяжении всего периода эксплуатации объекта. Все детали металлического ригеля изготавливают из одной марки стали, при этом качество и целостность металлических изделий проверяют специальным ультразвуковым дефектоскопом.

Кроме того, после изготовления или монтажа металлических ригелей, их обрабатывают антикоррозийными составами (эмали или лаки), так как металл боится воздействия влаги.

Монтаж металлического ригеля

Производить монтаж металлических ригелей могут только лицензированные Ростехнадзором организации. При этом осуществлять монтаж металлических ригелей должны только высококвалифицированные монтажники МК и сварщики, у которых есть допуски и большой трудовой опыт. Кроме того, монтаж должен проводиться под руководством производителя работ (мастера или прораба).

Металлический ригель, незаменим в строительстве, так как позволяет быстро возвести любое сооружение, а его функциональность не могут заменить другие конструкционные элементы. В частности без них не может обойтись промышленность и транспортная инфраструктура. Использование в производстве металлических ригелей передовых технологий, а также многоступенчатый контроль качества гарантирует их надежность.

Источник nvzmk.ru

Изготовление ригелей

Изготовление ригелей имеет большое значение для строительства, так как именно эти детали служат для обеспечения прочности и жесткости всей возводимой конструкции. При этом не важно, из чего изготовлен ригель – из металла или железобетона, функция и требования будут одинаковыми (естественно, с поправкой на особенности материала).

Заказ на изготовление ригелей должен опираться на условия, в которых будет строиться и эксплуатироваться сооружение. От этого зависит выбор материала балки и прочие ее характеристики. В нашей статье мы расскажем, какова технология производства ригелей и ее особенности.

Отличия ригелей от балки

В конструкциях зданий, помимо других составляющих, часто используются балки и ригели. Между собой они настолько похожи, что даже далеко не все профессиональные строители могут сказать, в чем между ними различия. Слово «балка» означает горизонтально расположенный элемент, опирающийся на вертикальные стойки. Его длина в несколько раз превышает поперечные размеры.

Иногда, при большой длине, этот брус имеет одну или несколько дополнительных подпорных стоек в середине. Балки почти всегда работают на изгиб, поэтому при расчете конструкции учитывается то, что они должны выдерживать длительные нагрузки.

Ригель – это рама, на которую опираются балки. По сути, это и есть балка, которая связывает вертикальные опоры, принимает на себя нагрузку от других элементов и передает ее на эти опоры. Многие просто называют ригель и в том, и другом случае балкой, и они правы. Но это не всегда так – не любая балка может считаться ригелем.

Главными отличительными признаками ригельной балки от других видов являются:

• Она предназначена для соединения вертикальных элементов (колонн, опор и т. д.). Если ее опора приходится не на вертикальную часть конструкции, а на горизонтальную или под другим углом, то это не ригель. Последние предназначены для механической связи стоек и не несут изгибающих нагрузок, поэтому при расчетах закладываются стандартные решения с учетом запаса прочности.
• Ее расположение всегда строго горизонтальное либо с незначительным уклоном.
• Почти во всех случаях такие изделия берут на себя нагрузку от других железобетонных приспособлений и передают ее на колонны, на которые опираются, и только совместно с ними являются опорой для перекрытий, плит и прогонов, создавая необходимую опорную поверхность для обеспечения необходимой устойчивости здания.

Ригель – слово немецкого происхождения и переводится как «поперечина», что уже говорит о ее виде расположения в остове здания.

Это важный несущий элемент, без которого невозможно осуществить возведение железобетонного каркаса здания. Он обеспечивает его устойчивость и предназначен для размещения на нем междуэтажных перекрытий.

Маркировка ригелей

Маркировку ригелей производят в соответствии с требованиями ГОСТ 13015. Существуют различные классификации, предназначенные для описания форм конструкций, максимальной нагрузки, размеров и других показателей. Для изготовления ригелей государственными стандартами регламентированы различные виды маркировки. Они наносятся заводом-изготовителем на каждую выпущенную конструкцию на расстоянии не меньше 1 м от торца ригеля и отражены в ГОСТ 18980-2015. При их обозначении применяют три блока символов, указанных через тире.

В первом блоке содержатся данные о:

• форме профиля, а также о наличии либо отсутствии полок;
• высоте сечения;
• длине ригеля (при этом округление производится в большую сторону).

Во втором блоке символы указывают на:

• несущую способность или на какие нагрузки рассчитан ригель в килоньютонах на метр;
• класс металла, из которого изготовлена напрягаемая арматура;
• его предельные нагрузки.

Исполнение железобетонного ригеля с определенными конструктивными параметрами также отражается в коде маркировки. К примеру, указывается устойчивость ригеля к воздействию агрессивных сред и сейсмической активности.

В маркировке металлических ригелей применяются три буквенно-цифровых группы:

• В первой категории содержится указание параметров сечения: высота и общая длина изделия. Последняя величина обозначается в дециметрах и округляется в большую сторону. Вместо цифровых параметров при изготовлении ригелей иногда наносят порядковый номер типоразмера и условное обозначение.
• Ко второй группе относится обозначение марки стали арматуры, а также характеристики несущей способности (фактическое значение или порядковый номер).
• В третьей категории обозначаются особенные условия использовании ригелей. К примеру, это может быть устойчивость к агрессивным средам. Также могут быть указаны конструктивные особенности изделий, такие как наличие дополнительных закладных элементов.

Преимущество использования металлических ригелей

Обычно металлические ригели применяют в качестве элементов строительных металлических строений и при сборке каркасов конструкций внешних ограждений, в сборных остовах зданий, но сфера применения металлических ригелей намного шире. И в большинстве случаях их применяют, когда есть потребность применения длинных пролетов, при большой высоте потолков и увеличенных нагрузках на опорные балки.

Некоторые сферы применения металлических ригелей:

• залы проведения концертных мероприятий;
• залы спортивного предназначения;
• арены стадионов;
• производственные цеховые помещения.

К основным преимуществам применения в строительных и других областях надо отнести их прочность и надежность, а также простоту монтажа. В местах соединения с металлическими колоннами ригели опираются на приваренные к ним опоры.

К основным преимуществам металлических ригелей относятся:

• прочностные характеристики;
• надежность и долговечность;
• удобность и простота монтажных работ;
• соединение опор двух вариантов: жесткого или шарнирного исполнения;
• служат опорной конструкцией для плит, перекрытий, стропил;
• обеспечивают жесткую систему колонн;
• усиливают фундаменты и железобетонные стойки опор ЛЭП, обеспечивая возможность принимать на себя большие горизонтальные нагрузки.

Технология изготовления ригелей из металла

Для производства ригелей обычно используют стали различных марок. В некоторых случаях для облегчения конструкции применяют алюминиевые сплавы. Вид материала берется в зависимости от нагрузки, которую несет конструкция. Также учитываются региональное расположение при строительстве. Например, в районах с повышенной влажностью вблизи моря необходимо использовать ригели, обработанные антикоррозийными средствами для защиты от разрушающего воздействия морской соли и воздуха.

VT-metall предлагает услуги:

Лазерная резка металла Гибка металла Порошковая покраска металла Сварочные работы

При выборе марки стали надо учитывать не только ее прочностные характеристики, но и форму проката. Это может быть круг, лист, швеллер или уголок. В зависимости от этого зависит использование ригеля в определенной конструкции.

Приведем некоторые примеры:

1. Углеродистая сталь С245 по ГОСТ 27772-88 расшифровывается: С – строительная, т. е. применяемая в строительной отрасли, 245МПа – предел текучести, маркированная как ВСт3пс5 ГОСТ380-94, применяется для использования ригельных конструкций в регионах с температурой не ниже -40 °С.
2. Ригели из низколегированной стали С345 по ГОСТ 277772-2015, маркированной как 09Г2С, созданной согласно ГОСТ19281-73, используются в северных регионах при низких температурах от -40 °С до -65 °С.
3. Атмосферостойкая сталь С345К с повышенной коррозионной стойкостью, маркированная 10ХНДП/10ХСНД и изготовленная согласно ГОСТ19281-73, или же сталь марки 14ХГНДЦ, отлитая по ТУ14-105-629-99, предназначаются для эксплуатации строительных конструкций в условиях повышенной агрессивности воздушной среды и температурах ниже -50 °С.

Разновидности конструкционных исполнений бывают:

• сплошного типа;
• решетчатого облегченного варианта.

Несмотря на то, что все ригели имеют вид балки или стержня, у них разные профили сечения (прямоугольные, квадратные, тавровые, двутавровые) и различные способы крепления к опоре (жесткого или шарнирного типа), что напрямую зависит от их предназначения.

Рекомендуем статьи по металлообработке

Разновидности исполнения металлических ригелей:

• У ригеля в форме тавра имеется одна поверхность, на которую укладывают плиты перекрытий, лестничные марши и т. д.
• Ригели двутаврового исполнения чаще всего предназначены для центральных пролетов.
• Прямоугольного сечения чаще всего используются как опоры для плит перекрытий, потому что основная нагрузка сверху.

При изготовлении металлических ригелей для их дальнейшей эксплуатации нужно строго придерживаться технологических рекомендаций, прописанных в технической документации ГОСТ. Такие элементы могут делать только на специализированных предприятиях по производству металлоконструкций.

Для повышения надежности и долговечности строения при изготовлении металлических ригелей производят термические операции по закалке и отпуску. Для каждой марки сталей существуют свои режимы термообработки. После закалки элементы имеют более высокие эксплуатационные характеристики и могут выдерживать длительные повышенные нагрузки на протяжении всего срока эксплуатации строения. После закалки все детали проходят контроль на целостность и скрытые трещины при помощи установки ультразвуковой дефектоскопии.

Нанесение антикоррозийных покрытий является необходимым условием для увеличения срока эксплуатации ригельной продукции. Защита поверхности производится методом горячего цинкования металлопродукции по всем правилам международных стандартов. Защищаемую поверхность перед обработкой необходимо тщательно зачистить и обезжирить. В особых случаях, для защиты от агрессивных воздействий окружающих факторов, наносят слой лака. Слой защитного покрытия должен быть не менее 140 микромиллиметров.

На прочность и качество профиля влияют:

• форма сечения ригеля;
• площадь поперечного сечения;
• длина;
• используемый материал.

Нюансы выбора и монтажа ригелей из металла

Произведение монтажных работ металлических ригелей могут проводить только лицензированные Ростехнадзором организации с привлечением высококвалифицированных монтажников и сварщиков, которые имеют допуски к таким видам работ и большой опыт. Монтаж должен проводиться только под руководством производителя работ (мастера или прораба).

Сборка производится с помощью крановой техники и строп, а при повышенных нагрузках при помощи полуавтоматических захватов. Ригели могут быть многосоставные и содержать от двух до шести составных блоков, соединенных при помощи сварки или специальных болтов.

Также должна быть предусмотрена площадка для технического осмотра и обслуживания ригелей. В целях техники безопасности высота перил на них должна быть не ниже 1 м и обеспечена надежность их закрепления.

При сварном методе закрепления ригелей применяется двусторонний тип шва, расположенный встык друг к другу. Сварные работы должны производиться в соответствии с определенными стандартами. Поверхность соединяемых деталей необходимо предварительно зачистить, удалить пыль, стружку, шлаки и любые инородные частицы, попадающие на поверхность в процессе производства. Незачищенная поверхность шва может привести к разрушению конструкции во время эксплуатации.

Сами швы должны быть ровными и полностью проваренными. В противном случае их бракуют и не допускают для дальнейшего применения.

При выборе способа изготовления ригелей необходимо акцентировать внимание на марке стали, из которой он сделан, на ее коэффициенте прочности и на возможности эксплуатации в жестких климатических условиях.

Производители металлических профилей предлагают большой выбор всех типов и размеров ригелей. Основной рынок приходится на Россию и страны СНГ. Цены колеблются от 50 000 до 100 000 руб. за тонну. Продукция имеет различные параметры по длине, конструкции, применяемости в различных условиях окружающей среды. Есть возможность сделать заказ по индивидуальным требованиям.

Несмотря на то, что многие не видят разницы между ригелем и балкой, обе они являются отдельными и очень важными деталями в строительных сооружениях. При своих особенностях в изготовлении, конструкции, способах защиты, которые производители постоянно совершенствуют, ригель невозможно заменить или исключить из списка важнейших металлических профилей в строительстве.

Почему следует обращаться именно к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

• цветные металлы;
• чугун;
• нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

Источник vt-metall.ru