Строительство — материалоемкая отрасль, в которой задействовано большое количество производителей строительных материалов. И железобетонные изделия занимают в важнейшее место. Они используются в малоэтажном домостроении, возведении многоэтажных объектов гражданского и промышленного строительства, для монтажа фундаментов, каркасов, межэтажных перекрытий, строительства мостов, эстакад и прочих объектов инфраструктуры. Все ЖБ изделия отливаются в заводских условиях с соблюдением технологий, в соответствии с требованиями ГОСТ и под жестким контролем, так балки и плиты перекрытий несут на себе основные несущие нагрузки. Но особое значение имеет ригель, он служит опорным элементом, принимающим на себя давление всей массы, возведенной на них конструкции.
Что такое ригель?
Специалисты могут дать исчерпывающий ответ, что такое ригель и почему без него невозможно построить ни один значительный объект в любом сегменте современного строительства. По сути, это мощная опорная балка с одной или двумя полками, укладываемая горизонтально и связывающая между собой вертикальные несущие балки. На полки опираются торцами бетонные плиты межэтажных перекрытий, а вся масса плит предается на вертикальные несущие балки и через них на монолитный ригель, обвязывающий фундамент по периметру.
Ригель Кроме железобетона в строительстве могут изготавливаться ригеля из металла в форме одно-, двутавровых балок, которые используются в металлокаркасных сооружениях, а также из деревянных брусьев с врубами — для перекрытия пола и потолка досками в частном домостроении. Применение в строительстве металла и дерева — это частность, а массово в многоэтажном жилом домостроении, в коммерческих и промышленных проектах используется ригель бетонный, как элемент, входящий в набор железобетонных конструкций, без которых не может обходиться строительная отрасль.
Ригель При строительстве каркасных домов, крупных инженерных сооружений, малоэтажных строений каждая деталь конструкции имеет жизненно важное значение, а тем более ригель, который принимает на себя все основные нагрузки. Поэтому бетонный ригель производится по ГОСТу в заводских условиях, в жестких геометрически правильных формах с обязательным армированием каркасами, для которых используется стальная арматура А10.
Ригель Химические предприятия сегодня разрабатывают различные присадки и пластификаторы для улучшения характеристик, обеспечивающих усиление ригеля. Лучшие наработки химиков пришли на заводы ЖБИ и теперь в рабочие смеси добавляются специальные пластификаторы, которые повышают пластичность смеси при заливке и делают железобетонные изделия, в том числе ригеля, влагоустойчивыми и морозостойкими.
Соответственно, крупные производители ЖБИ плотно сотрудничают с производителями строительной химии, в частности — изготовителями суперпластификаторов и добавок в бетон, выбирая стабильные компании, способные производить и поставлять большие объемы добавок. Одним из таких постоянных партнёров для многих заводов ЖБИ в РФ стала компания GOODHIM, имеющая собственную химическую лабораторию и развернутую сеть контактов с поставщиками химических компонентов высокого качества.
Ригель Неуклонное следование требованиям ГОСТа, новые технологии производства ЖБИ и использование только высококачественного сырья, позволяет производить различные типы ригелей экстремально большой длины и способных выдерживать сверхвысокие нагрузки при эксплуатации многоэтажных зданий, мостов, эстакад и других монументальных строений.
Разница между американской и скандинавской технологиями
Канадские дома — это классическая “платформа” в основе каркасника. Собирается такой дом на гвоздях, славится высочайшей диагональной жесткостью, то есть умеет противостоять сильным ветрам и землетрясениям.
Отличия кроются в монолитном фундаменте в виде цокольного этажа, платформенном перекрытии для всех этажей. Каркас обустраивается из калиброванной сушеной доски 150 или 200 мм. Шаг между стойками по центру составляет 600 или 400 мм.
Характерной особенностью американских каркасников являются стены с одинарной обвязкой снизу и сдвоенной — сверху. Настоящей “библией” строителя канадских домов считается Building Codes или российский свод правил СП 31-105-2002.
Финский дом — типичная скандинавская технология строительства каркасных домов, направленная, в первую очередь, на защиту от шума и энергоэффективность. Конструктивно цокольный этаж отсутствует, и фундамент УШП и УФФ также является перекрытием для первого этажа с теплым полом.
Каркасный скелет строится из первосортной калиброванной доски, сухой, строганной, от 200 мм в ширину. Шаг стоек делается 600 мм. Каркас скандинавского дома изящный и легкий, с ригелем под верхней обвязкой, проходящим с внешней или внутренней стороны стоек.
Полезное: Базальтовый утеплитель Роквул — оптимальная изоляция для каркаса
Организация коммуникаций очень удобна: перекрестный каркас за пароизоляционным слоем внешних стен вмещает в себе электрику и сантехнику. После монтажа коммуникаций перекрестный каркас утепляют и имитируют брус.
Где используется ригель?
Тут ответ прост. Сейчас в стране по всей территории массово возводятся объекты различного назначения, работает много строительных организаций, заинтересованных в привлечении заказчиков. Со своей стороны, потенциальные заказчики заинтересованы в экономии и выбирают компании, способные выполнить заказ быстро, из качественных, но более дешевых материалов и по новым технологиям, применимым в каркасном доме. Поэтому в жилищном, коммерческом, промышленном строительстве получили такое широкое распространение экономичные каркасные технологии, базирующиеся на основе металлопроката и железобетонных изделий.
В строительстве капитальных каркасных зданий в качестве несущих и опорных элементов обязательно используются вертикальные колонны и ригели из высокопрочных марок бетона с пластификаторами, так как они подвергаются не только нагрузкам, но и постоянному агрессивному природному воздействию. Первоначально ригелями обозначается цоколь проектного сооружения, к ним привязываются вертикальные колонны, а в дальнейшем колонны связываются ригелями, на которые укладываются плиты перекрытий.
Ригель Дальше снова устанавливаются ЖБ колонны, обвязываются ригелями, укладываются плиты – и так до возведения следующего этажа. Таким образом, собирается каркасное здание, конструкция которого имеет правильные геометрические формы с надежным сопряжением всех железобетонных элементов. После монтажа каркаса проемы между колоннами закладываются кирпичом, стеновыми блоками, а в итоге получается сравнительно дешевое здание с повышенной сейсмоустойчивостью и длительным сроком эксплуатации.
Ригель
В малоэтажном домостроении на создание фундаментов уходит до трети сметной стоимости всей постройки, и перед компаниями стоит вопрос удешевления проектов, что способствует привлечению заказчиков. Многие застройщики отказываются от дорогостоящих подвалов и цокольных этажей, требующих масштабных бетонных работ и больших трудозатрат и находят менее затратное конструктивное решение, выбирая столбчатые или свайно-винтовые фундаменты.
Ригель
Проще всего на таких фундаментах собирать дома из бревна и бруса, когда первый венец фиксируется на столбах, выполняя функцию ригеля и образуя периметр будущих стен. Для этого часто выбираются бревна большего диаметра и брусья сечением до 300х300 мм, так как они служат опорными элементами, несущими на себе нагрузку всего здания и равномерно распределяющие ее на столбы.
Ригель
При наличии столбчатого фундамента сложнее выполнить проекты, в которых заложено возведение стен из кирпича и стеновых блоков и здесь уже необходим ригель размеры и длина которого рассчитываются общей массой стен и расстоянием между столбами. Для небольших домов по периметру устанавливается ЖБ ригель с одной полкой повернутой внутрь, а на нее укладываются пустотные плиты перекрытий. В больших коттеджах с несущими внутренними перегородками, отливаются дополнительные столбы и устанавливаются ригеля с двумя полками, на них стыкаются плиты пола. После возведения стен до проектного уровня они обвязываются ригелями, на полки которых укладываются потолочные плиты и, как к мауэрлатом, осуществляется крепление стропильных «пяток».
Ригель
Без использования ригелей невозможен монтаж многоэтажных каркасных зданий, а в малоэтажном строительстве они не только желательны, но и увеличивают надежность стеновых и кровельных конструкций, обеспечивая безопасность и долголетие дома.
Разница между ригелем и хедером
Ригель — еще один частный случай балки, составная часть конструкции в каркасном доме. В “финских домах” на ригель опираются балки перекрытия или стропила, он проходит под верхней обвязкой стены на всю длину. А у “канадских домов” ригель монтируют для оформления оконных и дверных проемов, снижая нагрузку на крайние стойки (последний вариант называется хедером).
Хедер, также известный как хидер (с англ. header — ригель, насадка, сборник) — понятие из лексикона американских строителей, официально дошедшее до нас из Building Codes.
Этот элемент призван распределять давление с верхней обвязки на стойки проемов окон и дверей. Без него оконная или дверная коробка просто раздавится под сильным давлением стропильной системы или балок перекрытия.
Полезное: Ветрозащита каркасного дома
Чем ригель отличается от балки перекрытия?
Наравне с колоннами и ригелями в строительстве каркасных зданий массово используются балки разной длины и сечений, и необходимо четко понимать, чем балка перекрытия отличается от ригеля, и где каждое из этих железобетонных изделий необходимо в конструкции каркаса. Сложно отличить от балки ригель марки «Р» он имеет прямоугольное сечение без каких-либо выступов и полок, а плита перекрытия ложится на верхнюю плоскость ригеля. Такой ригель широкой плоскостью обязательно должен прилегать к сплошной поверхности и служит не только в качестве опоры для торцов плит, а верхней жесткой обвязкой для стен.
Ригель Остальные марки ригеля отличаются от балок визуально по геометрической форме, и производятся в соответствии с ГОСТ 18980-2015 с одной или двумя полками, имеют разные размеры, сечение и разную длину. Но главное их отличие в функциональном назначении, если ригель перекрытия несет на себе значительные опорные нагрузки, то балки только часть несущих элементов конструкции, которые принимают на себя изгибающие нагрузки. При этом все балки опираются на раму из ригелей, образующих внешний контур здания.
Ригель
Железобетонная балка в каркасной конструкции может устанавливаться вертикально, горизонтально, наклонно, над оконными, дверными проемами и выдерживает нагрузки на изгиб только от небольшого участка общей массы сооружения. Ригель железобетонный это только горизонтально расположенная часть конструкции, он связывает вертикальные балки в жесткий контур на уровне этажа и межэтажных перекрытий. Для надежности контуров в каждую марку ригеля, уже на заводе закладывается определенный запас прочности и подрядчики выбирают изделия соответствующие его проектным значениям.
Ригель
Разные производители предлагают деревянные и металлические ригеля, без которых невозможна реализация определенной части проектов, относящихся к малоэтажному домостроению и металлокаркасным сооружениям. Но в основном, в строительстве каркасных объектов из железобетонных конструкций, используются несущие ЖБИ, которые связывают между собой ригеля, а уложенные на ригель плиты перекрытия усиливают каждый уровень многоэтажного каркасного здания. Кроме того в тело ригеля закладывается более мощный арматурный каркас из напряженной арматуры, который делает важнейшую горизонтальную часть конструкции исключительно прочной и устойчивой к экстремальным нагрузкам.
Ригель в канадской технологии
В канадском домостроении дверной и оконный проем устраивается следующим образом. На ширину проема монтируются основные стойки (их называют целиковыми). Над окном или дверью ставится ригель (в данном случае его еще называют хидером, что в принципе разновидность ригеля). Его составляют из двух или трех сбитых друг с другом досок, так, чтобы толщина общей доски сравнилась с шириной стойки.
Именно ригель в данном случае принимает на себя нагрузку от балки перекрытия непосредственно над проемом.
Под ригелем целиковые стойки усиливаются дополнительными стойками – такими же досками. Прибивают их друг к другу гвоздями.
Монтаж ригеля и усиление стоек по канадскому варианту
Под окном устанавливаются дополнительные укороченные стойки. Иногда укороченные стойки прибиваются между ригелем и балкой перекрытия – если окно ставится намного ниже потолка. В верхней части доски желательно забить два гвоздя рядом, затем вниз с разбежкой 60 см, нижний гвоздь можно забить по центру в 15 см от пола.
Схематическое расположения ригеля по канадской технологии
Ригель в канадском варианте
Таким образом, нагрузка от стропил передается на ригель, а нагрузка от веса самого окна – на нижние укороченные стойки. В целом, вес кровли и окон распределяется по стене равномерно, так же, как она и распределялась бы при наличии недостающих стоек.
Какие есть виды ригеля?
Заводы железобетонных изделий производят различные виды балок, плит и ригелей, которые имеют различные характеристики, подразделяющие их по профилям, рисунком сечений, линейным размерам и прочностью. Различия видов ригелей отражаются в маркировке, которая регламентируется специально разработанным ГОСТ 18980-2015, где каждая марка отображается тремя блоками символов, разделяемых знаком тире. Заводы производители обязаны проставлять маркировку на боковой плоскости каждого изделия на удалении от торца не дальше, чем на один метр.
Первый блок символов показывает:
- форму профиля с полками и без полок;
- высоту сечения ригеля;
- длину, округленную в большую сторону.
В символах и цифрах после тире обозначается:
- параметры характеристик максимальных нагрузок, выражающихся в килоньютонах на метр (кН/м);
- в отдельных случаях цифра с условным указанием допустимо возможной максимальной нагрузки;
- класс металла используемого для производства напряженной арматуры, если она прошла предварительное напряжение на металлургическом комбинате.
При определенных свойствах, отличающих ригель железобетонный определенной марки, проставляются указания на определенные характеристики и конструктивные особенности, устойчивость к химическому воздействию, едким газам и к сейсмической активности.
Ригель
Вот так обозначается одна из марок ригеля: РДП 6.56-110, что расшифровывается как Ригель Двух Полочный с высотой профиля 600 мм, длиной 5560 мм (56 после округления) и несущими нагрузками 110 кН/м, что является одним из высших показателей. Монолитный ригель может иметь плоское и ребристое сечение, потому что те же производители предлагают не только плоские, но и пустотные плиты с ребристыми торцами.
Подробнее об элементе
Чаще всего у него жесткое крепление, однако, есть случаи, когда в некоторых сооружениях используют шарнирное соединение. Зависит это от предназначения объекта.
Однополочный вариант железобетонной конструкции
Нередко можно слышать, что строительные ригели называют железобетонными балками конструктивного назначения, которые представляют собой горизонтальный или наклонный профильный брус.
Размеры железобетонного ригеля могут быть различными, в том числе:
- сечение;
- форма;
- площадь;
- длина;
- способ закрепления, зависящий от характера его назначения.
На самом деле это не совсем так, поэтому о том, чем они отличаются между собой, поговорим в последней части статьи. А сейчас рассмотрим, какие материалы применяются для производства ригеля.
Элемент служит опорой для перекрытий
Материал и параметры
- Данная конструкция изготавливается из тяжеловесного бетона, класс которых расположен в диапазоне В 22,5-40. Их выходная прочность должна составлять в теплый период не менее 75%, в холодный — 85%, кроме того, они должны обладать строгими параметрами водонепромокаемости и морозоустойчивости.
В производстве строительного элемента применяется тяжелый бетон
- Для усиления надежности устройства, во время производства используют армирование стальной арматурой высокого класса одного из двух видов:
- горячекатаную;
- укрепленную термомеханическими воздействиями.
Бетонные ригеля — части каркасного строительства
- При изготовлении данного строительного элемента используют ГОСТ на железобетонные ригели, где жестко предусмотрены возможные несоответствия от установленных правил. Например, при монтаже ригелей не разрешается, чтобы технологические пробоины были более 0,1 мм.
Двухполочный сборный элемент
Предназначение элемента
Конструкция может изменяться в соответствии от параметров и ее использования. Сегодня есть 3 разновидности:
Однополочный | Предназначен для поддержки плит одной стороной. В качестве примера можно привести:лестничную клетку; крайние пролеты помещений. Цена зависит от размеров. |
Двухполочный | Изделие предназначено для создания опоры плит с 2-х сторон. Применение — при монтаже средних пролетов. |
Бесполочный | Имеет прямоугольное сечение, используется для перекрытия из плит указанного вида. |
Бесполочный строительный элемент для перекрытий
Рассмотрим функциональность элемента:
- соединяет части несущих вертикальных конструкций;
- создает пространственную твердость всей арматуры;
- позволяет гарантировать геометральную стабильность строения;
- своевременно передает нагрузки с балки на опорный механизм;
- увеличивает поверхность и прочность бетонного фундамента;
- поддерживает элементы ж/б конструкции.
Особенности применения
Сферы использования ригелей чрезвычайно обширны:
- с их помощью можно возводить сооружения собирательной планировки, особенно таких, где предполагаются высокие стены и длинные коридоры;
- актуальны они в процессе монтажа модульных сооружений;
- ЖБИ ригели для жилых и многоэтажных общественных зданий способны создавать оконные комиссуры или ограды;
Применение в строительстве – создание многоэтажных конструкций
- задействуют их и как стойки в ЛЭП, из-за чего увеличивается площадь несущего основания, что дает возможность передавать нагрузки горизонтально, повышая способности опоры.
Совет: для очень больших многоэтажных зданий, а также в качестве опоры для крупногабаритных сооружений лучше всего применять 12-метровые ригели из железобетона. Их конструкция позволяет лучше выдерживают огромные нагрузки и давление, превосходя сталь обычного размера.
Особенности
Главное отличие и особенность в том, что элемент способен выдерживать мощные нагрузки в разных направлениях. К примеру, работать на изгиб как обычная балка, которая составляет часть будущего здания в целом. Обычно такие конструкции применяют при строительстве чердачных помещений.
Если у элемента Т-образное сечение с нижней полкой, их используют для опор настилов перекрытий. Это дает возможность уменьшить размер части конструкции, который неизбежно будет выступать в интерьер на толщину перекрытия.
Какие есть виды и марки бетонного ригеля?
На заводах ЖБИ производят ригеля перекрытия, которые связывают между собой вертикальные колонны в единый каркас и для каждого такого строения по проекту должны использоваться ригеля только определенной марки. Каждая марка точно классифицируется своим набором символов, и заводы производители бетонных изделий отвечают за их достоверность.
Таблица. Марки и особенности ригелей
Марка ригеля | Конструктивные особенности ригеля | Эксплуатационные характеристики |
Р | Прямоугольный без полок | Используется для связки вертикальных стоек, плиты перекрытий укладываются на верхнюю плоскость изделия. Форма ригеля предполагает его использование на поверхностях конструкций с полным прилеганием к ним. |
РДП и РДР | Ригель с двумя полками | Ригель предназначен для установки внутри увеличенного контура строящегося объекта для стыкования на нем плит перекрытий плоских или с ребрами, о чем сигнализируют последние символы П и Р. |
РБП и РБР | Изделия без полок, но с небольшими уступами. | По поперечному сечению данные изделия представляют нечто среднее между марок Р и РДП(РДР) с уступами, но на них невозможно опирать плиты перекрытий. Плиты укладываются на верхнюю плоскость этих изделий, образуя настил из плоских пустотных плит на ригель РБП и ребристых на РБР. |
РОП и РОР | Однополочный ригель | Данные изделия имеют только одну полку, которая повернута внутрь контура здания в качестве опоры для плит перекрытия. Марка РОП изготавливается под укладку плоских пустотных плит, а у РОР полки сделаны для плит с ребристыми торцами. |
РЛП и РЛР | Изделие без полок, но с уступом. | Ригеля такого профиля устанавливаются в стеновые элементы, оформляющие лестничную клетку и предназначающиеся для опоры под плиты и лестничные марши, с тем же различием по плоским и ребристым плитам. |
РКП | Ригель консольный | Отливается с переменным поперечным сечением, при котором одна сторона имеет полку под установку плит, а вторая выступает наружу в виде консоли, на которую может опереться плита балкона или крепиться определенные декоративные элементы конструкции. |
Маркировка всех ригелей прописана в ГОСТ вместе с их основными техническими характеристиками, параметрами арматурного каркаса и составом бетонной смеси, придающей изделию дополнительные свойства.
Ригель в каркасном доме:
Очень часто мне приходится отвечать на вопросы о необходимости ригеля в каркасном доме. Обычно эти вопросы задают те, кто уже начитался «жёлтой прессы» и наслушался «горе строителей», вопросы звучат примерно так: «Почему в СП или у Лари Хона в проёмах, как правило, везде сдвоенные стойки, а у вас в KarkasDom они только в нагружаемых проёмах? Почему бы не поставить сдвоенные стойки везде? Неужели вы не знаете, что так надо делать?» Отвечаем: всегда строительство (если мы говорим о правильном строительстве) идет не по тому, как сделал сосед или, как делают в Америке с древесиной 38х89мм, а из расчета нагрузок и российской древесины сечением от 50х100 и более. Итак, все по порядку.
Документ, на который обычно ссылаются те, кто задает подобные вопросы — это наш любимый и рабочий свод правил — СП 31-105 2002. Но, если внимательно посмотреть, то в нем указана древесина не российских размеров, например: 38х89мм (сечение 0,338кв/дм) или 38х140 (0,532) и 38х184 (0,70) в России же древесина: 50х100мм (сечение 0,500кв/дм) или 50х150 (0,750) и 50х200 (1,00) Таким образом, дерево, которое используется в России, больше сечением в 1,5 раза!, а по несущей нагрузке в 2-2,5раза.
В Америке ставят стойки с шагом 400, у нас 600, то есть на пролёт 2400 у них будет 7 стоек с сечением 0,338х7=236, у нас 5 стоек с сечением 0,500х5=250, это уже больше на 5%, а ввиду того, что у них стойки тоньше, и их несущая нагрузка до выгибания доски в 1,5-2 раза меньше российской, то наши стены выдерживают нагрузку намного больше американской стены сходной длины.
Для лучшего понимания рассмотрим пример: представим, на ветру 7 тонких деревцев и 5 в 1,5 раза толще, совершенно очевидно, что 7 тонких будут раскачиваться сильнее, чем 5 толстых, хотя ветровая нагрузка у них одинаковая. Также, следует понимать, что, когда в Америке ставят по бокам проема две сдвоенные доски сечением 38х89мм, то при пролёте 1м, из двух сдвоенных стоек, они имеют общее сечение (1,35кв/дм). В России такой доски нет, и когда мы ставим по одной доске 50х100мм, то мы на тот же пролёт будем иметь общее сечение (1,00кв/дм), что всего на 25% меньше, но при этом наша доска выдерживает, за счет своего сечения, на 50% больший вес (нагрузку до прогиба или искривления). Таким образом, в нашем варианте не сдвоенные, а одинарные стойки выдерживают сходную нагрузку, и мы можем ставить сдвоенные стойки и ригеля обязательно только в нагружаемых проёмах, а не во всех, как делают американцы.
С верхней обвязкой, все обстоит точно так же, у нас она в 1,5 раза больше сечением, а по несущей нагрузке выше в 3 раза(!), так как, чем шире/выше балка, тем больше она держит нагрузку! И, в этом случае, общее сечение не так важно, при том, что по высоте балки идёт не линейное увеличение нагрузки, а пиковое.
Например, балка длиной 3000мм, шириной 100мм, нагрузка 300кг: высота балки 50мм прогиб 151мм(!) 15,1см! высота балки 100мм прогиб 19мм менее 2см(!) разница более чем в СЕМЬ раз! высота балки 150мм прогиб 6мм высота балки 200мм прогиб 2мм! При увеличении первого сечения всего вдвое, мы выигрываем в несущей способности почти в 8 раз!
Резюмируя первую часть, становится очевидно почему мы строим именно таким образом, или, как говорится, что русскому хорошо, то американцу… Если я вас не убедил, давайте считать дальше.
После того, как мы разобрались с сечениями и размерами, указанными в СП и применяющимися Америке, давайте посчитаем нагрузку крыши, на стойки и обвязку. Для примера возьмем наш самый популярный проект кд-21, 6х10м-120м2. Аттиковая стена в этом доме 10м длинной, стойки в данной стене стоят под стропилами, которых 16шт, плюс 2 сдвоены и 2 дополнительные, для крепления перегородок к стене. Для простоты расчета будем считать, что стоек не 20, а всего 16, как и количество стропил, нагрузку которых они передают на стену первого этажа и фундамент. Площадь крыши данного дома: длина стропил 4,4м, ширина дома 10, крыши 11м, 4,4х11=48,4м2 на 2 ската, итого 96,8м2. Вес снега по СПб макс. 200кг/м2, итого 19 360кг. Вес самой крыши 50кг/м2, итого 4 840кг. Запомним эти две цифры: вес снега 19 360кг, вес крыши 4 840кг, итого порядка 24 000кг в полностью снаряженном состоянии (для справки: такого количества снега на крышах домов по статистике не было более 50лет).
Из опор крыши у данного дома мы имеем: 4 стены поперек (2 несущих фронтона и 2 несущих перегородки (все стоит на фундаменте) и одна подконьковая вдоль. Если не брать 4 поперечные стены, развесовка 50% это приходится на центральную стену и по 25% на надстройку (аттиковую стену). Вернёмся к весу крыши со снегом, это 24 тонны, из них 12 приходится на подконьковую стену и по 6 тонн на аттиковую. Если брать средний вес снега за 50 лет, то это не более 12-16 тонн, возьмем среднее значение в 14 тонн, из них 7 на подконьковую стену и по 3,5 на аттиковую.
Считаем дальше. У нас в аттиковой стене 16 стоек, из них на около фронтонные и 2 средние перегородки приходится по 10% веса крыши, то есть 4 из 16 стоек держат 40% веса крыши и еще 12 стоек остальные 60% веса, делим вес 6т или 3,5т на 12/60%, то есть каждая стойка 5% веса, получаем точечную (сосредоточенную) нагрузку, которая приходится на нижнюю обвязку верхней стены, это 300кг (было 50 лет назад) или 175кг стандартный вес, а без снега и того меньше, всего 60кг.
Таким образом, нагрузка с которой может давить стойка будет составлять: с небывалым снегом 300кг с редким 175кг с обычным 120-130кг без снега всего 60кг
Далее, на картинке ниже, наш любимый оконный проем. Снова считаем процент давления от места установки стойки. Первый вариант, если проём 1м стойка давит ровно по центру макс. 300кг (обычный не более 150кг). Если стойка стоит не далее 1/3, то уже не 300кг, а 150кг, и обычно 180кг и 90кг, соответственно. Если стойка стоит не далее 1/4, то уже всего 150кг или 75кг, соответственно. Если на проем приходятся 2 стойки или он шире 1,2м, то мы всегда ставим двойные стойки и сверху ригель.
Из цифр следует, что нагрузка на стойку от 75 до 150кг, что не очень много и совсем некритично. Даже если бы мы просто поставили стойку на окно поверх бруска в 1,2м, то даже в этом случае окно бы не заклинило и не перекосило. Разбираемся дальше. Несущая способность сдвоенного под стойками бруса равняется 50х150х2=100х150 (это, так называемая, обвязка, выделена синим цветом на картинке выше) она держит на длине 1200мм до 500кг с прогибом менее 1мм, у нас вес как мы высчитали выше, бывает не более 300кг, а обычно не более 150кг. Для справки: разрушающая нагрузка более 2000кг, запас по прогибу в 2-3раза, по разрушению 6-12раз.
То есть, если мы не ставим ригель или хедер, то нагрузка на окно менее 0,3мм при весе снега 300кг, а при весе 150кг её просто нет, но это не все. Чтобы развеять последние сомнения скептиков, на картинке ниже, так называемый коробчатый ригель. Роль ригеля или коробки выполняет ОСБ прибитая по фасаду. Для лучшего понимания приведу пример, который, в свою очередь, мне привел один заказчик. Он сказал: «Помните, 20-30 лет назад приходили посылки в фанерных ящиках? Там фанера была 3мм и щепки по бокам, которые все это держали на маленьких гвоздиках, но на удивление такой ящик мог выдержать наезд легкового автомобиля и не сломаться.» В данном случае та же ситуация. Первый вариант в оригинале с нормативным документом, второй — перевод, третий — расчёт пролета и его обшивки, и, это с учетом доски шириной 38мм, в нашем варианте при доске 50мм (+33%) размеры длинны могут быть значительно больше. Ниже оригинал документов, с которого переводили наш СП 31-105-2002 — это Code таблица R602.7.2
Не стоит забывать, что сдвоенные стойки, это мостики холода, а с учётом того, что их все не подумав ставят в каждое окно и дверь, то по зиме по дверной коробке и по раме окна может выпадать иней и наледь. Чтобы этого не происходило сдвоенные стойки надо ставить с умом и осторожностью, и желательно подальше от проемов, а не в них.
Возвращаясь к Америке, там 99% таких домов, как и технологий идет по широте Крыма и теплее, где температура зимой надолго не опускается ниже нуля, а то и ниже +10 +15 градусов. Поэтому, нам было бы лучше обратиться к опыту скандинавов, они пошли немного другим путем. При широкой доске стоек они впиливают сплошной ригель со стороны улицы или дома по всей длине стены под верхнюю обвязку. Такой ригель снимает нагрузку от верхних стен и/или крыши и передает ее на фундамент, минуя двойные стойки в проемах, так называемые мостики холода.
Надеюсь, теперь множество вопросов отпадет само-собой, как и необоснованных утверждений, о необходимости установки ригеля всегда и везде.
Чем ригель с добавками в бетон лучше ригеля, изготовленного без добавок?
Прежде, чем ответить на этот вопрос, давайте вспомним, что любая продукция ЖБИ подвергается постоянному воздействию дождя, снега, морозов и это отрицательно влияет на эксплуатационные характеристики железобетонных изделий. В каркасном строительстве очень опасно разрушение балок, плит и ригелей под атмосферным воздействием и, конечно, в большей мере защиты от этого требуют ригеля строительные.
Предприятия химического сектора постоянно работают над созданием продуктов, улучшающих рабочие характеристики многих строительных материалов, и не последнее место занимают различные химические добавки для бетонов. Компания GOODHIM наряду со многими эффективными добавками разработала уникальный суперпластификатор для бетонных изделий.
Добавление пластификатора в бетонную смесь повышает ее пластичность и текучесть на столько, что она равномерно заливается в форму и обволакивает арматурный каркас, положительно влияя на проникновение связующих частиц ингредиентов, сокращая водоцементное соотношение тем самым увеличивая прочность железобетонного изделия.
Суперпластификатор INTERPLAST AT от Гудхим универсальная добавка для бетона, повышающая его прочность, водонепроницаемость и морозостойкость до 150 циклов, что делает ригеля с этой добавкой практически не разрушаемыми.
Купите оптом по выгодной цене
Суперпластификатор универсальный для бетона INTERPLAST АТ
Добавка на поликарбоксилатной основе GOODHIM INTERPLAST AT для теплых полов
Суперпластификатор универсальный для фундамента GOODHIM INTER PLAST AT F