Что такое балка в строительстве

Стальные балки: что это, их назначение, описания категорий

Строительство любой, даже самой небольшой постройки, невозможно без применения ряда элементов, которые при возведении зданий уже давно относят к так называемым базовым составляющим.

Одним из так называемых базовых элементов можно назвать обычную балку из металла.

Она является металлическим изделием с Н-образным сечением, активно применяющимся, в различного рода строительных сферах для создания мостовых сооружений, путей подвесного типа, опор, перекрытий, а также металлоконструкций различного типа.

Если говорить о функции этого элемента, то основной его задачей является выполнение функции опоры для всей конструкции. В жизни мы можем встретить его в качестве перекрытия и кровли.

А если, например, использовать так называемую 2-тавровую балку, то можно довольно быстро сделать простой, но крайне эффективный реечный кран, который позволит осуществлять перемещение крупногабаритных грузов. Для таких же целей используют реечный профиль, как направляющие или рейки.

Кроме того, его конфигурация дает возможность использовать его для прокладки железнодорожных соединений.

Какими они бывают

На сегодняшний день существует несколько категорий балок, которые изготовляются крупными предприятиями:

балка двутавровая, сделанная по ГОСТу;
сварная;
из стали;
тавровая;
из металла;
сварная двутавровая.

Они также могут отличаться по целому ряду характеристик: по толщине полок и стенки, по расположению граней, по методологии производства, и тому подобное. Если говорить об основных характеристиках, то балки бывают:

горячекатаными из стали;
двутавровыми из стали;
двутавровыми, выполненными из низколегированной, и углеродистой стали.

Говоря о последних двух категориях, в зависимости от местонахождения полочных граней их делят на следующие группы:

с гранями параллельного типа. Сюда входят балки нормальные, широкополочные и колонные;
с гранями под уклоном. Они бывают обычными и специальными;
специальные из стали;
из стали горячекатаные;
из углеродистой низколегированной стали с большой плотностью.

Следует сказать, что все балки 2-тавровой категории разделяются по методу производства на 2 категории. Первая — горячекатаные балки, создается, когда нагретые металлозаготовки пропускают через валки прокатного стана. Второй тип изделий выпускается по сварной технологии, когда металлический лист разрезается на части, после чего делается так называемая прихватка, а потом уже выполняется сварка.

Кроме того, балки из стали с гранями параллельного типа подразделяются на три группы:

нормальные;
с полками широкого типа;
колонной категории.

Балки, где есть наклон граней делятся на:

обычные с уклоном на 5-11%;
специальные.

Последние, в свою очередь, могут относиться к категории:

М. Это изделия из стали, предназначенные чтобы создавать пути подвесного типа. Уклон внутренних граней тут будет не менее 5 процентов;
С. Металлические изделия, которые применяются для укрепления стволов в шахтах. В таком случае уклон будет не менее 11 процентов.

Если вас интересует качественная стальная балка в Ростове, то ее можно приобрести дешево в «Сталепромышленной компании» в короткий срок.

Где еще можно использовать такие приспособления

Продолжая тему назначения стальных балок, скажем, что они используются не только как цельные элементы в возведении промышленных, общественных и других типов сооружений.

Также, они часто выступают конструкционными частями кровли, могут выступать частями перекрытий между этажей, а также быть основой для эстакад кранового типа. Для создания колонн и перекрытий часто используются и двутавровые варианты. Они используются и в фермах перекрытий из стали.

Повсеместное применение именно такого типа балок объясняется тем, сделать их довольно просто, а в работе они относятся к категории очень надежных.

Также популярными считаются изделия, которые делаются из стали низколегированного типа. Химсостав при их создании должен обязательно соответствовать нормам ГОСТ. Отдельно следует сказать о том, что номер балки из металла означает ее условный размер в сантиметрах. Наименьшей цифрой является десять, а наибольшей — сто. Создание балок с иными характеристиками возможно лишь по спецзаказу. Размером же рассматриваемого изделия из стали считается величина между внешними гранями ее полок.

Обычно балка в горизонтальном положении, воспринимает поперечную вертикальную нагрузку, исходящую от веса. Но довольно часто следует учесть влияние целого ряда гипотетических горизонтальных сил поперечного типа. В качестве примера можно назвать, ветровую нагрузку при учете возможного землетрясения.

Такое изделие под нагрузкой, также оказывает воздействие на опоры, которыми могут быть колонны, стены, подвесы либо же те же самые балки. После этого нагрузка переходит дальше и в ряде случаев, она воспринимается различными конструкционными элементами, работающими на сжатие — опорами. Можно также сказать отдельно о случае ферменной конструкции, где стержни опираются на балку, находящуюся в горизонтальном положении.

Также, следует сказать, что прочностные характеристики изделия зависят от следующих физических параметров:

материала, из которого она изготовлена;
длины;
площади, а также формы поперечного сечения;
способа, которым она закреплена с другими элементами.

Где можно приобрести качественные стальные балки

Если говорить о том, где можно купить качественные стальные балки в Ростове, то это можно сделать в «Сталепромышленной компании».

Здесь продаются только качественные балки, выполненные из прочных металлов с высокими характеристиками, которые прошли проверку на прочность и на наличие брака. Здесь также можно изготовить ряд балок под заказ, если вам нужны какие-то нестандартные решения в этом вопросе.

Кроме того, цена балок в «Сталепромышленной компании» является довольно доступной, что объясняется отсутствием посредников при продаже балок клиенту.

Источник: https://www.dom-brus.com/blog/stroitelnye-materialy/stalnye-balki

Что такое железобетонный ригель в строительстве и чем он отличается от балок

В условиях постоянно развивающихся технологий в строительной сфере появляются новые термины и понятия, значение которых не всегда понятно обычному человеку, занимающемуся только частным строительством. Ригель бетонный – это одно из таких слов. Однако даже опытные инженеры не всегда могут четко объяснить, что собой представляет этот элемент конструкций.

Чтобы правильно применять те или иные элементы в строительстве, необходимо разобраться в их предназначении и особенностях применения.

Что такое ригель

Ригелями называются ЖБИ с армированием, которые используются для соединения вертикальных конструкций (стеновых панелей, колонн и подвесов). При этом эти изделия берут на себя нагрузку как самих перекрытий, так и других элементов. Благодаря бетонным ригелям формируется прочный «скелет» постройки, гарантирующий геометрическую стабилизацию всего сооружения.

С помощью ригельных опор поднимают цоколь, укрепляют и снимают с него излишнюю нагрузку. Также эти железобетонные изделия задействуют при возведении широких лестничных пролетов для ангаров, торговых залов и многого другого.

Некоторые утверждают, что ригель и балка ЖБИ это практически одно и то же, и вся разница заключается только в размерах изделий. На самом деле это не совсем правильное утверждение.

Чем ригель отличается от обычной строительной балки

Очень часто, объясняя, что такое ригель, некоторые строители используют термин «балка». С одной стороны его действительно можно назвать балочной конструкцией горизонтального типа, но это будет не совсем правильно, так как:

Железобетонный ригель выполняет специальные несущие функции. Он принимает нагрузки со всех сторон и является, по сути, основным опорным элементом каркаса сооружения. Этот элемент отличается довольно узкой функциональностью и значительной сферой применения. При этом ригель жестко связан со стойками (установленными в вертикальном положении) главной несущей конструкции. Укладывается этот элемент только в горизонтальном положении.
Балку можно устанавливать как в горизонтальном положении, так и под наклоном. Но, это не единственное, чем отличаются эти строительные элементы. Помимо этого, балка является самостоятельной частью строения и работает преимущественно на изгиб.

Заменять ригель балкой ни в коем случае нельзя. Дело в том, что ригельные элементы отличаются большим весом, жесткостью и прочностью. В свою очередь балка имеет меньший вес и чаще всего изготавливается из дерева или металлических конструкций полого типа. Она используется для поддержки конкретных перекрытий (например, чердачных помещений).

Даже, взглянув на фото, становится очевидно, что эти два изделия выполняют разные функции.

Таким образом, отличие балок от ригелей очевидны: балка – это широкое понятие, которое включает в себя опоры разных типов. Ригель же выполняет более узконаправленную функцию и производится по особой технологии на основе более прочных материалов.

Из чего изготавливается ригель

Изделия этого типа производятся из тяжеловесных бетонов класса от В 22,5 до В 60. На выходе получаются ригели, прочность которых составляет не меньше 75% в теплое время года и порядка 85% в условиях холода. Кроме этого, ригель для перекрытия должен быть водонепроницаемым, огнестойким, морозоустойчивым, не восприимчивым к агрессивным средам и коррозии.

Так как конструкция этого типа должна отличаться повышенной прочностью, в процессе производства используется арматура. Армирование ригеля выполняется из стальных армокаркасов высочайшего класса: горячекатных и укрепленных методом термомеханической обработки.

При производстве этих строительных элементов обязательно необходимо учитывать ГОСТ 18980-90, в котором прописаны строгие требования. При этом любые несоответствия с нормативами могут очень сильно сказаться на прочностных характеристиках всего сооружения.

От качества изготовленной конструкции будет зависеть возможность ее использования в той или иной области.

Сферы применения

В первую очередь стоит обратить внимание на конструктивные отличия ригелей железобетонных, так как именно от этого будет зависеть, для каких целей можно будет применить изделие. Всего существует 3 разновидности этих «балок»:

Однополочный. Такое изделие Г-образной формы предназначено для фиксации перекрытий только с одной стороны. Чаще всего однополочные «блоки» используются для лестничных клеток и при возведении крайних пролетов жилых и промышленных помещений.
Ригель двухполочный. Эта конструкция Т-образной формы служит опорой плит с обеих сторон, поэтому она лучше всего подходит для пролетов среднего типа.
Бесполочный. Такая «балка» отличается прямоугольным сечением и в основном используется для перекрытий определенного типа.

Помимо этого ригельные конструкции используются при возведении сооружений «собирательной планировки», особенно в том случае если в помещениях предполагаются довольно высокие потолки. Также, изделия этого типа нашли широкое применение в модульном строительстве.

Кроме этого, их используют при создании оконных комиссур и оград, а также при возведении опалубочных конструкций.

Ригельные балки для опалубки

Балочно-ригельная опалубка является оптимальной системой для сооружения перегородок, расположенных между этажами. Конструкция этого типа собирается из:

двутавровых балок;
подкосов, уголков и других расходных элементов;
фанеры;
крепежных элементов;
ригелей, изготовленных из металла или дерева.

После сборки всех этих элементов, получается прочная ригельная опалубка. Конструкция этого типа может выдерживать очень сильные нагрузки (до 8 тонн на «квадрат»). Это становится возможным как раз благодаря тому, что используется металлический ригель для опалубки, преимущества которого очевидны.

Если использовать не обычную «балку» а элемент со специальной перфорацией, то стяжные винты можно будет устанавливать в наиболее удобных местах. Особенно это актуально, если речь идет о балочно-ригельной опалубке колонн. Благодаря конструктивным особенностям и характеристикам «балок», она зафиксируется надежным образом и займет правильное положение.

Еще одно преимущество, которым отличается ригельная опалубка – это скорость ее изготовления. По сравнению с любыми другими аналогами, эта система возводится за меньшее время.

Если говорить о стоимости ригельных элементов для опалубки и других типов сооружений, то она напрямую зависит от характеристик конкретных изделий.

Маркировка ригелей

Все изделия маркируются специальным кодом, состоящим из букв и цифр. Буквенные аббревиатуры имеют следующее значение:

МаркировкаТип изделияДля чего применяется

Р	Прямоугольной формы
РО	Однополочное
РОП	-/-	Для многопустотных перекрытий
РЛП/РЛР	-/-	Под лестничные марши
РОР	-/-	Для поддержания плит с ребристой поверхностью
РБ	Бесполочное
РБП	-/-	Для поддержания многопустотных плит
РБР	-/-	Для ребристых плит
РД	Двухполочное
РДП	-/-	Для многопустотных ЖБ плит
РДР	-/-	Для ребристых перекрытий
РКП	Балконные (консольные) ригели	Для поддержки многопустотных перекрытий

Если серия указывается такими буквенными кодами, то это говорит о том, что изделия изготавливались по ГОСТ. Они более надежны. Если на ригеле указана серия из других буквенных сочетаний, то речь идет о ТУ.

Помимо букв на маркировке присутствуют также и цифры, которые обозначают размеры изделий. Например, возьмем «балку» с кодом РЛП 4.26-60. Мы уже знаем, что первые три буквы обозначают однополочный лестничный ригель. Теперь рассмотрим размеры.

Первая цифра означает, что высота сторон изделия составляет 45 см. В свою очередь, 26 – это длина окружности «балки», которая составляет 26 дециметров.

Последняя цифра говорит о том, что изделие обладает несущей конструкционной особенностью, которая измеряется в кгс/1 м.п.

Исходя из размеров изделий, будет складываться и цена строительного ригеля.

Стоимость

Приобрести ригель нужного размера можно практически на любом производстве, занимающимся изготовлением ЖБИ. Если говорить о цене вопроса, то в таблице ниже приведены средние расценки по Москве и Санкт-Петербургу.

НаименованиеМаркировка (размер)Стоимость за шт, руб

РДП	4.27-60	7 000
РДП

Источник: https://zamesbetona.ru/zhelezobetonnye-izdelija/rigel-betonnyj.html

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.

Ригель не испытывает нагрузок. Он только связывает стропила. Балка перекрытия как раз компенсирует нагрузку от кровли

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.

ЭТО ИНТЕРЕСНО: Что лучше бензопила или электропила

Где применяется

Итак, ригель в строительстве — это горизонтальная часть конструкции, которая соединяет вертикальные или наклонные части системы:

Соединяет стойки строительных рам.
В каркасах объединяет между собой опоры, колонны.
В стропильной системе — стропила.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.

С одной полкой (выступом) — для укладки плиты перекрытия с одной стороны. Их еще называют однополочными.
- Для опоры одной плиты:
  - РОП — пустотной;
  - РОР — ребристой.
- Для лестниц:
  - РЛП — лестничного пролета;
  - РЛР — лестничных клеток.Виды железобетонных ригелей для опоры плит перекрытий и строительства бетонных лестниц
С двумя полками (двухполочные) применяются для центральных пролетов. Они служат опорой для двух плит перекрытия с двух сторон. Есть две модификации — под обычные стойки и под колонны. Маркировка одинаковая, разные формы основания:
- для стоек и колонн под укладку плит разного типа:
  - РДР — ребристые;
  - РДП — пустотные;
- РКП — консольные — для опирания пустотных плит балконов.
Бесполочные — по форме похожи на двухполочные, но полки очень малого размера. Снова-таки, есть для плит разного типа:
- РБР — ребристых;
- РБП — пустотных;
Просто буква «Р» — железобетонный ригель с прямоугольным сечением.

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:

В первом указан тип балки, его размеры в дециметрах. Кодировку типа ригеля можно посмотреть в пункте выше.
Второй блок содержит информацию о типе использованной арматуры и несущей способности в килоньютонах на метр длины.
Третий — информацию об использованном бетоне, если он имеет особые свойства: повышенную огнестойкость, сейсмоустойчивость, переносимость химических сред и т.д.

Несколько типов ригелей из железобетона с маркировкой и размерами по стандарту

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.

РДП — ригель двухполочный для пустотных плит. Размеры расшифровываются следующим образом: 6.56 — высота ригеля 6 дм или 60 см (600 мм), длина 56 дм, это 560 см или 5600 мм.
110AIV — расшифровывается как стальная арматура из стали AIV, несущая способность — 110 кН/м.
На — буква «Н» — бетон с нормальной паропроницаемостью. Буква «а» — в конструкцию добавлены дополнительные закладные элементы.

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.

Источник: https://stroychik.ru/strojmaterialy-i-tehnologii/rigel

Железобетонный ригель — что это такое в строительстве?

Ригель – это горизонтальная поперечная балка. Она жёстко соединяет друг с другом вертикальные опорные элементы, передаёт на них нагрузку от междуэтажных перекрытий. Иначе говоря, при возведении на фундаменте железобетонного каркаса здания сначала устанавливаются вертикальные опоры, потом они соединяются горизонтальными ригельными балками. А уже на них кладутся перекрытия между этажами.

Функции и применение

Проще понять, что такое ригель, показав для чего он нужен. Ригель в строительстве монтируют для горизонтальной связи вертикальных колонн, на него опираются плиты и обрешётка перекрытия. Он воспринимает вес железобетонных конструкций и равномерно распределяет его по своей длине, передавая усилие на колонны.

Заводы выпускают деревянные и стальные изделия, но чаще других применяется ригель железобетонный. Он представляет из себя бетонную балку с арматурно-проволочным металлическим каркасом внутри. Железобетонная конструкция дешевле, легче стальных балок и достаточно прочная, чтобы возвести здание любой высоты и назначения.

Требования ГОСТ

Производство, применение, хранение и транспортировка железобетонных ригелей регулируется ГОСТ 18980-2015. Они должны изготавливаться с соблюдением требований рабочих чертежей, техдокументации. Обязательно наличие отверстия или стальных монтажных петель, за которые подъёмный кран будет цепляться при погрузке и монтаже. Защитный слой бетона, находящийся снизу балки до арматуры, должен быть достаточным. Нельзя делать его меньше, чем того требует стандарт.

ГОСТ регулирует и форму ригелей. Их надлежит изготавливать по чертежам и указанных в них размерам. Допускаются отклонения, но не более прописанных в стандарте значений. Нельзя устанавливать растрескавшиеся ригели с шириной раскрытия трещин более 0,1-0,2 миллиметра.

Все выпущенные заводами ЖБИ проходят испытания: из партии отбираются несколько образцов и подвергаются разрушающей нагрузке на специальном оборудовании. Также прочность, морозостойкость и другие показатели проверяются ультразвуковым методом.

Хранение и перевозка осуществляется в горизонтальном (рабочем) положении, устойчивыми штабелями высотой до двух метров, не больше трёх изделий в ряд по высоте. Между полом и штабелем, а также между ригелями ставятся деревянные прокладки.

Виды и маркировка

Железобетонные ригели различаются по нескольким признакам: это форма профиля, линейные размеры, прочность. Соответственно отличается и маркировка видов. Марка – буквенно-цифровое обозначение, по которому можно узнать его особенности. Маркировка ставится на боковой стороне и не дальше, чем за один метр от торца.

Ригеля маркируют по ГОСТ 23009-2016. Марка состоит из трёх последовательностей символов, разделенными тире.

Первая последовательность показывает:

форму профиля;
высоту сечения;
длину, округлённую до десятков сантиметров.

Затем ставится тире и указывается:

несущая способность, выраженная в килоньютонах на метр (кН/м), или цифра, условно обозначающая максимальную допустимую нагрузку,
класс стали напрягаемой арматуры, если она преднапряжена.

Третья последовательность ставится не всегда и указывает дополнительные свойства, например:

стойкость к воздействию едких газов,
степень сейсмостойкости,
некоторые возможные конструктивные особенности.

Пример маркировки двухполочного железобетонного ригеля высотой профиля 600 мм, длиной 5560 мм, с несущей способностью 110 кН/м: РДП 6.56-110.

Профили

Следует заметить, что железобетонные плиты бывают ребристыми и многопустотными (прямоугольное сечение, имеют сквозные продольные отверстия). В зависимости от железобетонных плит, для которых предназначен монолитный ригель, отличается его сечение.

Основные формы и размеры:

рис. 1 рис. 2 рис. 3 рис. 4 рис. 5 рис. 6 рис. 7 рис. 8

Ригель железобетонный Р

Ригель ЖБИ марки Р имеет прямоугольное сечение – обыкновенный параллелепипед. Это изделие не имеет полок, и плиты опираются на его верхнюю грань. Применяется, когда ригель должен обладать большой площадью и равномерно прилегать к какой-либо поверхности.

Рдп и рдр

Двухполочный. Имеет форму тавра или сечение в виде креста. Таким образом по бокам образуются две полки, на каждую из которых могут опираться элементы перекрытия. Этот тип предназначен для соединения средних рядов колонн, где перекрытия будут ложиться на него с обеих сторон. РДП служит опорой для многопустотных плит, РДР – для ребристых.

Железобетонный ригель РБП и РБР

Бесполочный. Его поперечное сечение – что-то среднее между типами Р и РДП (РДР). Имеет сбоку уступы, похожие на полки у РДП или РДР. Но эти уступы гораздо меньше и не предназначены для опирания на них плит или других конструкций. Горизонтальные элементы опираются на верхнюю плоскость, как и у марки Р. Этот тип используется для формирования настилов из железобетонных плит. На РБП опираются многопустотные плиты, а на РБР – ребристые.

РОП, РОР, РЛП, РЛР

Однополочный. Имеет всего одну полку в отличие от симметричного РДП (РДР), у которого полки с обеих сторон. Вторая половина поперечного сечения схожа с РБП (РБР). Используется когда нужно опереть плиту только с одной стороны. РОП предназначен для многопустотных плит РОР – для ребристых.

РЛП и РЛР устанавливаются в стены лестничных клеток, на них опираются плиты или лестничные марши. В отличие от РОП и РОР на второй стороне этого типа чаще всего нет уступа – эта грань ровная, как у типа Р. На РЛП опирают многопустотные плиты, на РЛР – ребристые.

РКП

Консольный ригель. Имеет переменное поперечное сечение похожее на РДП (РДР). Устанавливается так, чтобы его часть торчала из стены. Выступающий край называется консолью. Две или больше консолей могут быть опорой для балконной плиты или иных наружных элементов.

Чем ригель отличается от балки?

Название «балка» получил элемент с длиной во много раз превышающей ширину и опирающийся на оба своих конца и, возможно, имеющий дополнительные опоры в середине. Работает он преимущественно на изгиб – искривляется под действием нагрузки, при этом не разрушаясь.

Ригель – это балка, связывающая вертикальные опоры, воспринимающая нагрузку от других элементов и передающая её на эти опоры. То есть, любой ригель – это балка. Многие просто называют и то, и другое балкой и оказываются правы, ведь это действительно она. Но обратное утверждение не всегда верно – не любая железобетонная балка может считаться ригелем.

Главные признаки, которыми ригельная балка отличается от остальных:

соединяет вертикальные элементы (колонны, опоры и т.д.); если она опирается не на вертикальный элемент, а на другую горизонтальную конструкцию или на что-то ещё, то это не ригель;
всегда располагается горизонтально, либо под небольшим углом, так как соединяет вертикальные опоры;
чаще всего принимает на себя нагрузку от других ЖБИ и передаёт её на колонны, к которым крепится. Сами колонны не могут непосредственно служить опорой перекрытиям. А железобетонные поперечины предоставляют достаточную опорную площадь, чтобы обеспечить зданию необходимую устойчивость.

Даже само название говорит за себя. «Riegel» в переводе с немецкого языка означает «поперечина», что указывает на функцию в остове здания.

Ригель – важный несущий элемент, без которого не обойтись при возведении железобетонного каркаса строения. Он обеспечивает его устойчивость, на нём размещаются междуэтажные перекрытия.

Источник: https://betonpro100.ru/izdeliya-i-konstruktsii/rigel

Что такое металлическая балка в строительстве простыми словами

Строительство зданий и сооружений любого назначения не обходится без основных элементов. Металлическая балка является главной составляющей при возведении зданий. Данная металлоконструкция имеет достаточно широкую область применения. Она обеспечивает надежную опору. Качественно подобранные элементы позволяют значительно увеличить срок эксплуатации будущего сооружения.

В этой статье мы поговорим о том, что такое балка в строительстве, какие они бывают, а также рассмотрим основные области применения.

Что такое металлическая балка

Балка представляет собой металлическую конструкцию, которая предназначена для увеличения показателей прочности и устойчивости различных строительных объектов. Для их производства в основном используется сталь с различными добавками, которые увеличивают сопротивление металла при изгибе.

Изготавливаются различные виды металлоконструкции. Балка равномерно распределяет нагрузку по всей своей поверхности. Основное конструктивное назначение данного элемента – это надежная опора. В большинстве случаев из стальных балок делают перекрытия этажей и кровли зданий.

Как изготавливается металлическая балка

Любая балка состоит из стенок и полок, которые соединяются специальными стыковыми швами. В зависимости от разновидности их конструкция может отличаться. Стыковые швы выполняются при помощи сварки. Производством занимаются на оборудованных предприятиях, где имеются все необходимые станки и приспособления. Процесс изготовления выполняется в несколько технологических этапов согласно ГОСТу.

Линия производства металлической балки

Для каждого вида имеется свой ГОСТ, которые регламентирует все основные показатели и характеристики. Есть ряд определенных параметров, которые строго контролируются и проверяются у готовой продукции:

Вес готового изделия;
Площадь специального поперечного сечения;
Конкретная высота и ширина готовой продукции;
Радиус закруглений после сварки, которые располагаются внутри;
Угол наклона граней, которые располагаются на внутренней поверхности.

В зависимости от основной площади поперечного сечения стальная балка имеет несколько групп. Группы маркируются цифрами от 10 до 60. Для каждого типа металлопроката будут свои показатели и характеристики, которые необходимо строго соблюдать.

Если какой-то из этих параметров будет выше или ниже даже на минимальное значение, то готовая стальная балка потеряет свою первоначальную прочность. Использование такого металлопроката может привести к плачевным последствиям.

Поэтому данные показатели строго проверяются на заводе изготовителе.

Например, максимальная площадь сечения двутавра составляет 138 квадратных сантиметров. В этом случае его высота будет достигать 600 миллиметров, а вес порядка 108 килограмм на каждый погонный метр. Продукция выпускается строго определенной длинны (от 4 до 12 метров). Длина изделия напрямую зависит от площади поперечного сечения. С увеличением показателя площади будет увеличиваться и длина.

В соответствии с ГОСТ 8239-89 можно изготавливать металлические балки любого другого размера, которые не прописан в самом ГОСТе. Для этого необходимо выполнить дополнительные расчеты, чтобы получить точные характеристики основных параметров под индивидуальные размеры.

Этим занимаются профессиональные инженеры на предприятии. При расчетах учитывается множество других параметров. Например, показатель допустимой погрешности, момент сопротивления и момент инерции.

На основании полученных параметров делаются подробные чертежи, по которым в дальнейшем и изготавливается металлоконструкция нужного размера.

3 основные разновидности стальной балки

Существуют различные варианты классификации, но самый распространенный вариант – это разделение по форме. Можно выделить три основные разновидности стальных балок, которые применяются в современном строительстве:

Тавровые. Это металлопрокат с основным сечение в виде буквы «Т»;
Двутавровые. Данная металлоконструкция имеет сечение в виде буквы «H». В результате того, что у изделия имеется дополнительная полка с противоположной стороны, оно становится более жестким, а соответственно и более прочным;
Швеллер. В сечении имеет букву «П». Данная продукция более универсальна и имеет множество областей применения в промышленности.

При возведении жилых и нежилых помещений чаще всего используются двутавровые балки. Они имеют большую жесткость, прочность и очень стойки к всевозможным изгибающим нагрузкам.

Каркас из двутавровой металлической балки

В строительстве применяются и другие разновидности балок. Например, деревянные и алюминиевые. Они имеют более узкую область применения, поэтому не так распространены, как стальные двутавры.

ЭТО ИНТЕРЕСНО: Что такое перемычка в строительстве

Главные особенности двутавра

Металлическая балка двутаврового типа имеет своеобразное сечение в виде буквы «H». Основными составляющими частями являются верхняя и нижняя полка, а между ними располагается стенка. В дословном переводе латинское слово «taurus» переводится как «бык». Поэтому многие называют данное изделие «двурогим».

Рекомендуем к прочтению:

⇒ Виды балок, секреты выбора и применения

⇒ Для «своих» все секреты про двутавры сортамент СТО АСЧМ 20-93

Для производства используется две разновидности стали (углеродистая или некоторые марки низколегированной). Благодаря своей форме металлопрокат способен спокойно переносить достаточно большие нагрузки различного типа, включая изгибающие нагрузки.

Балка имеет несколько базовых разновидностей в зависимости от главного назначения и области применения. Полки могут быть как параллельными друг другу, так и с определенным наклоном. Параллельные полки получили большее распространение. Они в свою очередь тоже имеют несколько групп, которые обозначаются буквами русского алфавита:

«К» — основная область применения это строительство опор и колон;
«У» — данная продукция имеет достаточно зауженные полки;
«Д» — полки средней длины;
«Ш» — достаточно широкие полки, которые выдерживают дополнительные нагрузки.

7 областей применения

Имеется семь основных областей применения двутавра:

Укрепление кровли жилых и промышленных зданий. Это самая распространенная сфера применения;
Перекрытия между этажами зданий;
Всевозможные колонны и опоры у промышленных помещений и архитектурных сооружений;
Металлические фермы и каркасы для ангаров; ⇓

Шахтовые стволы;
Изготовление железнодорожных вагонов различного размера и формы;
Мосты, крановые эстакады и ряд других строительных объектов индивидуального назначения.

Базовые преимущества и недостатки

Металлопрокат стальной двутавровый, как и любая металлическая продукция имеет свои преимущества и недостатки, которые необходимо знать, прежде чем использовать ее в строительной отрасли.

Контроль качества двутавровой балки

Главные преимущества – это надежность и высокие показатели прочностных характеристик. Все это достигается благодаря специфическому сечению и прочной стали. Данное изделие равномерно распределяет все воздействующие на нее силы. Нет концентрации сил в одном месте, соответственно металл не устает и срок его эксплуатации значительно увеличивается. Все это позволяет использовать металлопрокат при строительстве крупных (многоэтажных) объектов с большими нагрузками.

Кроме этих главных показателей можно выделить следующие преимущества:

Относительно небольшой вес. Специальная форма сечения не требует достаточно большого количества металла для производства, поэтому вес готовой продукции небольшой. Вес никак не влияет на прочностные характеристики;
Высокая экономичность. Двутавр обладает высокой жесткостью, что позволяет использовать его для укрепления колонн и опор без дополнительных армирующих элементов. Если для укрепления использовалась обычная арматура, то пришлось бы значительно потратиться на покупку необходимо объема;
Хорошая устойчивость к сжатию и изгибающим нагрузкам. Это позволяет использовать балки в местах с повышенной вибрацией и другими видами колебаний. Например, при возведении мостов различного назначения;
Легко сваривается. Благодаря этому значительно повышается скорость монтажа строительных конструкций;
Все характеристики и геометрические показатели не меняются со временем. Металлопрокат настолько прочный, что даже под воздействием больших сил не деформируется, а соответственно все характеристики сохраняются;
Удобная транспортировка. Форма в виде буквы «H» позволяет более компактно укладывать двутавр в автотранспорт. Это значительно сокращает расходы на доставку и транспортировку.

Необходимо знать

У двутавровой балки имеется и ряд недостатков, которые тоже необходимо знать и учитывать:

Низкие показатели огнеупорности. Если в помещении или архитектурном сооружении произойдет пожар, то прочностные характеристики изделия значительно понизятся, что не позволит эксплуатировать его далее;
Подвергается воздействию коррозии. Для производства применяется низколегированная или углеродистая сталь нескольких марок, а она очень подвержена разрушению от коррозии. Поэтому использование балок данного типа в условия высокой влажности не рекомендуется. Если использовать все же приходится, то необходимо дополнительно обработать поверхности специальным защитным средством;
Нельзя использовать при строительстве зданий с очень большими пролетами. Если не будет дополнительных опор, то основные несущие способности на порядок уменьшатся;
Плохая устойчивость к скручивающим силам.

Если нужна металлическая балка — обращайтесь! Мы предоставляем все сертификаты качества, а также можете почитать отзывы наших покупателей.

Всего Вам доброго!

Источник: http://blog.kpmtrade.ru/sortovoj-prokat/chto-takoe-metallicheskaya-balka/

Балки перекрытия — виды, особенности, устройство

Балки перекрытия – это опорные несущие конструкции в доме, необходимые для распределения различных типов нагрузок от вышележащих элементов и сооружений: предметов интерьера, верхних этажей, крыши. В зависимости от габаритов строения и типа предполагаемой эксплуатации, межэтажные перекрытия возводят либо из металлических двутавров, либо из более дешевых деревянных балок (цельных, клееных).

Для большинства частных домов, перекрытия на основе балок являются более практичной и эффективной альтернативой монолитным перекрытиям.

Что такое балка перекрытия?

Балка перекрытия – закрепленная опорами прямолинейная несущая конструкция с горизонтальным или наклонным расположением. Все получаемые нагрузки от балок переходят к опорам, в роли которых могут выступать стены, колонны, с последующим распространением между прочими конструктивными элементами сооружения. Верхняя часть балки обычно выступает полом для верхнего помещения, нижняя играет роль потолка для комнаты снизу.

Требования к балкам

Надежное перекрытие подразумевает подбор определенных параметров для балок (длина, толщина, шаг), которые выводятся теоретическим путем с помощью специальных расчетов и, в свою очередь, зависят от материала, площади и формы поперечного сечения, а также от способа крепления.

Для частного строительства особенно востребованы балки перекрытия из дерева, сочетающие в себе высокую прочность, надёжность и лёгкость монтажа. Стальные, ж/б и комбинированные вариации задействуются, как правило, в промышленном строительстве и при обустройстве объектов, на которых предполагается повышенная нагрузка на балки.

Однако в любом случае, перед началом возведения сооружения необходимо проверить:

Балку на прочность. То есть рассчитать совокупные нагрузки на перекрытие. Стандартные величины для чердачного перекрытия – 105 кг/м2, межэтажного – 210 кг/м2, в исключительных случаях до 400 кг/м2.
Балку на жесткость. То есть рассчитать балку на прогиб и он должен не превышать значений указанных в таблице:

Выполнить подобные операции самостоятельно без профильного образования достаточно сложно, поэтому если вас интересует расчет балки онлайн – вы можете рассчитать все необходимые величины на нашем функциональном калькуляторе. Программа не требует специальных навыков.

Деревянные балки

Их чаще всего выбирают в качестве перекрытий в домах из дерева, бруса, в кирпичных домах и домах, построенных из газосиликатных блоков для мансардных перекрытий, а также в случаях, если хотят сэкономить на материалах, либо если мощность фундамента не рассчитана на тяжелые перекрытия между этажами, а также при нестабильных грунтах на участке.

Основной материал, используемый для балок подобной вариации – древесина лиственной и хвойной породы, тщательно просушенная и прошедшая специальную обработку, что позволяет улучшить её эксплуатационные и технические параметры. Подобное балочное перекрытие включает в себя непосредственно сами балки, утеплитель, накат и пол.

Преимущества:

удобство и простота монтажа;
приемлемая стоимость;
незначительный вес изделия.

Недостатки:

высокий уровень огнеопасности;
подверженность поражению жуком-короедом;
возможное гниение конструкции с течением времени;
конструкция перекрытия по деревянным балкам применяется только до четвертого этажа.

С целью упрощения расчета деревянной балки и выбора для нее сечений и шага мы приводим таблицу, которая поможет определиться с предварительным выбором сечений для однопролетных деревянных балок. Вам остается только собрать нормативные нагрузки:

При монтаже деревянные балки перекрытия укладываются на поперечные опоры, которыми может служить дополнительный брус, либо армопояс, залитый по периметру кладки стены. Поперечные опоры служат для равномерного распределения нагрузки на стены, и далее на фундамент дома. Части балок, укладываемые на стены, оборачиваются гидроизоляционным материалом. Обычно используют рубероид, при этом торцы не изолируют, что позволяет балке «дышать».

Самое главное при выборе материала для перекрытий по деревянным балкам — внимательно подбирать качественную древесину без трещин, повреждений, хорошо высушенную, с пропиткой от возгорания и гнили, а также с подходящим для постройки расчетным сечением балок.

В частном строительстве частая практика — использование монолитных бетонных перекрытий, либо других видов наиболее прочных перекрытий на нижних этажах постройки, и одновременное использование балочных перекрытий на более высоких этажах — например, мансарде. Делается это с целью облегчения общих нагрузок на фундамент.

Стальные балки

Металлические балки перекрытия выполнены из высокопрочного стального сплава по технологии горячего или холодного катания. Конструктивно представлены в виде двутавра, швеллера или уголка, при этом двутавровые балки имеют наибольшую востребованность и популярность. Укладка возможна, как «плашмя», так и на ребро.

Преимущества:

допустимы пролеты большей длины, нежели при использовании балок из дерева;
стойкость к воздействиям биологического характера и гниению;
огнеустойчивость.

Недостатки:

высокая цена;
возможно образование коррозии;
низкие звуко- и теплоизоляционные параметры;
для монтажа требуется специальная техника.

Железобетонные балки

Железобетонные балки перекрытия – оптимальный вариант для крупномасштабного строительства, способный выдержать даже существенные внешние нагрузки при большой длине обустраиваемого пролёта. Нагрузочные параметры представлены на очень высоком уровне.

Преимущества:

отсутствие прогибов;
повышенная несущая способность;
формирование длинных пролётов с различными формами.

Недостатки:

сложность монтажа;
потребность задействования специализированной техники.

Комбинированные балки

Комбинированная балка выполнена на основе сразу нескольких материалов, например, дерева и ОСП. Их использование распространено в частном строительстве при создании каркасных домов. Изделия могут иметь различную форму, но наибольшую распространённость имеет комбинированная двутавровая балка, способная эффективно сопротивляться разного рода внешним нагрузкам, выдерживая даже значительные напряжения.

Преимущества:

отличные прочностные данные;
стойкость к деформированию;
незначительный вес.

Недостатки:

высокая цена;
неудобство утепления плитным материалом.

Технические характеристики – как не ошибиться при выборе

Деревянные балки эффективны при закрытии пролёта в 2,5-4 м. Максимальная длина – 6 м, при большей протяжённости не обойтись без монтажа опорных колонн или иных конструкций.

Крепление стропил к балкам перекрытия из дерева осуществляется посредством стальных пластин, уголков и скользящих опор. При определении сечения за стандарт принимают общую нагрузку в 350-400 кг/м2 для перестраховки. Оптимальное соотношение высоты и ширины изделия 1,4:1. Необходимая длина деревянных балок перекрытия определяется размерами того пролета, который они будут перекрывать, дополнительно нужно учесть размеры заступов на стену — не менее 12 см, для бруса — не менее 15 см.

Ширина доски для балки варьируется в пределах 4-20 см, высота 10-30 см, диаметр брёвен может достигать 11-30 см. В зависимости от габаритов балки, шаг укладки составляет 0,3-1,2 м (как правило, 0,6-1 м).

Расстояние между балками перекрытия из металла колеблется в пределах 1-1,2 м. Номер (размер) балки при нагрузке в 400 кг/м2 выбирается исходя из длины обустраиваемого пролёта и шага укладки. Так, при пролёте в 6 м и шаге 1-1,2 м оптимален 20 двутавр (высота 20, ширина 10 см); пролёт 4 м, шаг 1-1,2 м — №12 (высота 12, ширина 6,4 см); пролёт 3 м, шаг 1-1,2 м — №10 (высота 10, ширина 5,5 см).

Современная бетонная балка перекрытия способна закрыть проём длиной в 3-7,5 м, а укладка проводится с шагом в 1-1,5 м. Минимальная высота элемента составляет 1/20 часть длины пролёта, ширина рассчитывается исходя из пропорции 5:7 (5 — ширина, 7 — высота).

Размеры балок перекрытия комбинированного типа могут быть самыми разными. Для серии W наибольшая длина составляет 6 м, категория L предусматривает длину до 13,5 м. Основное отличие между группами заключается в типе бруса. В первом случае это струганое изделие, прошедшее камерную сушку, во втором — клееные балки перекрытия, соединённые из отдельных элементов посредством особой технологии, что придаёт итоговому продукту повышенную жёсткость, прочность и надёжность.

Источник: https://kalk.pro/articles/perekrytiya/balki-perekrytiya/

Виды балок в строительстве

Технологии современного строительства промышленных зданий и жилых домов сегодня, как и ранее в числе конструктивных элементов сооружений используют различного рода конструкции, объединяемых одним названием – балка.

По своему назначению этот элемент здания предназначен для выполнения роли несущего механизма.

Располагаемый на двух или нескольких опорах здания такой элемент принимает на себя нагрузку и позволяет создавать межэтажные перекрытия, соединять пролеты, является одним из основных элементов кровельной конструкции здания.

Традиционно при возведении строений используются балки, соответствующие типу и назначению зданий, и поэтому существуют различные виды классификаций этих элементов. Чаще всего классификация проводится по виду, назначению, форме и материалу этого конструктивного элемента.

Общие сведения об устройстве и назначении

В строительстве балки классифицируются, прежде всего, в зависимости от того на какое количество опор она ложится:

«разрезная» – применяется для устройства пролета между двумя опорами, чаще всего такие конструкции используются для межэтажных перекрытий, устройства кровли, мостовых сооружений;
«неразрезная», или «многопролетная» соединяет несколько точек, на которые ложится элемент, и конструкция имеет многопролетный вид.

Конструктивно простейшая балка, применяемая в малоэтажном каркасно-щитовом домостроении для устройства чердачного перекрытия, представляет собой цельный брус прямоугольной формы, но для более требовательных сооружений, чем простой дачный домик требуются несколько иные по форме элементы способные выдерживать большие нагрузки:

тавровые;
двутавровые;
швеллер;
прямоугольная форма.

Кроме того, особые требования предъявляются и к материалам конструкций:

железобетонные;
стальные элементы;
ригели из легких металлов и сплавов;
деревянные конструкции.

Наиболее востребованными в строительстве, при возведении крыш промышленных объектов, применяются профили тавровой или двутавровой формы, они здесь являются основными элементами конструкций кровли. Это связано с тем, что такая форма наиболее эффективно работает при нагрузках на изгиб.

Двутавровые – по своей форме поперечного сечения напоминают букву «Н». Каждый элемент, имеет свое название – вертикальные части такой буквы «Н» называются полки, а соединяющая их черточка именуется стенкой. Благодаря такой форме, профиль способен выдерживать большие нагрузки, чем прямоугольный, по сечению материал. Кроме того, двутавровые конструкции позволяют применять дополнительные методы повышения прочности конструкции:

для наиболее ответственных участков кровли применяются двутавровые профили с утолщенной стенкой;
для второстепенных участков применяются ригели, внутренние грани полок, которых параллельны друг другу;
для повышения жесткости конструкции используются профили с уклоном на внутренних гранях.

Материалы и технологии изготовления элементов перекрытия

В зависимости от назначения здания, технологии его строительства и условий его последующей эксплуатации кровли, балки классифицируются как по типу используемого материала, так и способа изготовления готового элемента:

Железобетонные конструкции:

изготавливаются методом монолитной отливки формы с обязательным использованием арматурного каркаса в заводских условиях, как правило, это тавровые профили, сложной рамной конструкции;
монолитные конструкции – производятся методом отливки формы непосредственно на строительной площадке при возведении зданий по монолитно-каркасной технологии.

металлические элементы, выполненные способом горячей прокатки металла готовой формы;
специальные виды изделий из отдельных элементов, соединенных при помощи сварки;
изделия из легких сплавов для особых видов кровли – стадионов, концертных залов, выставочных комплексов.

из цельного бруса различного размера;
составные ригели, выполненные из отдельных частей, соединенных между собой клеевым способом с использованием, как натурального дерева, так и материалов на основе древесины – фанеры, древесноволокнистых плит.

Классификация и маркировка стальных элементов

Классификация конструкций из стали проводится и имеет свой буквенно-цифровой шифр. Такое кодирование позволяет проводить необходимую классификацию и учитывать нужные по параметрам элементы в строительстве еще на этапе разработки проектно-сметной документации.

Основой для такого вида классификации являются официально утвержденные государственные стандарты и технические условия, по которым классифицируются все виды балок, независимо от материала изготовления или производителя.

Так, в маркировке стальных двутавровых профилей, кроме указания их размеров, а высота может быть от 100 мм до 1000, указывается и буквенный шифр, в котором указывается, например, размеры граней полок:

«Б» — означает, что изделие имеет нормальную ширину параллельных граней;
«Ш» — указывает, что полки имеют увеличенную ширину и относятся по классификации к «широкополочным» выдам продукции;
«К» — говорит, что такой профиль может быть использован в качестве колонной опоры.

Использование деревянных элементов в различных кровельных конструкциях

В малоэтажном домостроении при возведении кровли балки используются в качестве различных по назначению и размерам элементов:

ЭТО ИНТЕРЕСНО: Как крепить двп к стене

Источник: http://vemiru.ru/info/vidy-balok-v-stroitelstve/

Балка в строительстве: виды, сечения, материал и маркировка

При строительстве промышленных и жилых сооружений немаловажную роль играет такая конструкция, как балка. Этот элемент является несущим на себе основные нагрузки здания в вертикальном направлении. Поэтому очень важным моментом в процессе возведения постройки является расчет и выбор этой строительной детали. От ее надежности, стойкости будет зависеть срок эксплуатации комплекса.

По способу крепления, строительная балка выступает в качестве горизонтального или наклонного бруса, чаще работающего на изгиб. Дополнительная важная функция горизонтальной балки — распределение рассредоточенной нагрузки при действии вертикально направленного момента силы. Именно эта направленность позволяет изделию значительно снизить давление на вертикальные конструкции (колонны, стойки) и прочно их укрепить.

Какие бывают виды балок?

Строительные балки, как и практически все материалы, используемые на стройках, классифицируются по различным видам, ориентированным на определённые работы.

Деревянные

В спектр балочных древесных изделий применяемых, соответственно, в деревянных постройках, попадают лаги, ригели, прогоны, перекладины, и другие элементы, составляющие каркас брускового или бревенчатого жилого загородного дома.

При разделении этажей используют балки перекрытий. Для устройства крыши выстраивают балочный каркас, где применяют стропила. функция деревянных балок, равномерное распределение нагрузки по плоскости верхнего покрытия (крыши).

Качественные характеристики материала залог прочности и устойчивости сооружения.

Обязательно нужно помнить, что для поддержания прочности, деревянные изделия, в том числе и деревянная балка, должны быть обработаны специальными составами для защиты от горения и плесени.

Железобетонные

В строительстве, монтаж железобетона, например, на промышленных предприятиях, учитывает включение соответствующих изделий в устройство подкрановых балок, бетонных ригелей, устанавливаемых на колонны, под плиты перекрытия.

Железобетонные балки являются строительным элементом линейного типа. Выполненные из качественного бетона с расположенной внутри стальной арматурой для усиления, предназначены перераспределять нагрузку и повысить устойчивость основного конструктива.

Металлические

Металлоконструкции в строительстве включают горизонтальные и наклонные стальные балки, как важную часть жёсткого каркаса. Чаще это двутавровые балки с параллельными гранями. Основные их типы — широкие и колонные. Последние не предназначены для выдерживания повышенной нагрузки, поэтому при монтаже опорных частей, воспринимающих влияние основных действующих сил, используют широкополые балки. Применяются при устройстве подвесных путей, шахтных стволов и так далее.

Опоры

Сама балка ложится на опоры. В зависимости от конструктивных особенностей детали бывают:

разрезными: две опоры поддерживают строительный элемент между этажами, в кровле крыши или мостовыми пролетами;
неразрезными: несколько опор держат балку, прогиб в одном месте влияет на всю балочную нагрузку.

В зависимости от количества опорных связей данные элементы можно классифицировать на виды:

статически определимые: когда количество реакций связей равно числу независимых уравнений равновесия статики;
статически неопределимые: когда количество связей больше возможных уравнений статического равновесия.

Поперечное сечение как форма классифицирования

Стальные балки можно классифицировать по торцевому сечению. Подобная классификация в строительстве позволяет распределить соответствующие элементы в сортаменте металла и, таким образом, провести подбор изделий. Например:

Прямоугольное сечение. Соответствует применению в пролетах с небольшой длиной.
Сечение типа «L». Предназначено главным образом при возведении фасадов сооружений.
Сечение типа «Т». Принадлежит стандартным и двускатным тавровым балкам. Оптимально соответствуют проведению монтажа пролетов средней протяжённости.
Двутавровое сечение. Балки наделены повышенной устойчивостью и используются для пролётов большой длины. В свою очередь, двутавр может иметь параллельные грани полок. Параметры их разнятся в соответствии со стандартами и установленными ГОСТами.
Сечение типа «V». Такая строительная балка играет роль дополнительного изделия для усиления несущей конструкции.
Сечение типа «VT». Соответствует прогонам.

Выбор одного из этих видов зависит от назначения сооружения, сейсмоустойчивости региона, стоимости строительства.

Так, полые опоры обычно находят свое применение в легких постройках гаража, небольшого магазина, маленького навеса.

Цельные брусы вполне подойдут для перекрытий на чердаке простого деревянного домика. Различные «тавровые варианты» предназначены для более серьезных нагрузок в многоэтажных домах, производственных постройках. Двутавровые формы на крупных стройках самые популярные, так как они отлично справляются с нагрузкой на изгиб в кровельных конструкциях. Для придания им наибольшей прочности производят такие балки с толстой стенкой, с внутренними гранями под уклоном или параллельно.

А вот трапецеидальные горизонтальные опоры являются самыми крепкими и дорогостоящими.

Из какого материала и как изготавливаются балки?

Для строительных работ используются перекрытия, которые различаются по материалу и виду изготовления:

Деревянные. Делятся на цельнобрусовые и комбинированные (склеенные из ДВП, фанеры и дерева).
Металлические. Бывают трех классификаций: выполнены способом горячего литья уже готовой формы, сваркой отдельных частей и особые кровли из легких металлов для спортивных, концертных и выставочных сооружений.
Железобетонные. Производятся либо в промышленных условиях с непременной вставкой арматуры, либо способом литья сразу на строительной платформе.

Нюансы при расчете балки на прочность

Расчёт прочности балки на изгиб означает определение данных по массе пригодной для балочной конструкции. При этом не допускается проявление каких-либо разрушающих деформаций, таких, как трещины.

Главные факторы, которые учитываются при расчёте на изгиб уже в более подробной форме рассмотрены выше. Выделяя основные моменты, получают следующие характеризующие данные:

Длина балки. Изменение её в меньшую сторону повышает устойчивость, и способность выдерживать повышенные нагрузки.
Материал изготовления. Самым крепким считается сталь. Далее, следует железобетон и замыкает цепочку древесина.
Поперечное сечение. Расчёт площади сечения даёт понимание того какая строительная балка пригодна для проведения тех или иных работ.
Способ крепления в несущих конструкциях. Этот пункт тесно связан с предыдущим. Наиболее прочное закрепление проводится при монтаже двутавровых балок.

Важные рекомендации, которые стоит учитывать, выбирая балки

Повторно можно заявить, что балка в строительстве, это один из главных элементов сооружения. Основной фактор при отборе балок для несущих элементов – значение максимальной нагрузки при влиянии вертикально направленных поперечных сил.

В районах, где присутствуют нестабильные климатические условия и высокая степень движения грунта, представляющая сейсмологическую опасность, расчет работы поперечных горизонтальных сил обязателен.

Для облегчения подбора данных, чтобы впоследствии сделать заявку, балки распределены по буквенным маркировкам: Б, Ш, К. Соответственно:

Б – стандартные.
Ш – широкополочные.
К – колонные двутавровые балки.

Следовать рекомендациям необходимо для гарантии конструкциям долговечности и надёжности при возведении зданий.

Источник: https://SoproMats.ru/konstruktsiy/balka/

Балка: сущность, основные виды, целесообразность использования, рекомендации

22.11.2017

Балка представляет собой составной линейный элемент несущей конструкции, имеющий минимум две точки опоры (опирается на оба конца) и работающий на изгиб. Использование балки направлено в первую очередь на распределение весовой нагрузки всей конструкции.

Наиболее часто применяется горизонтальное использование балки, которая компенсирует вертикальную поперечную нагрузку. А само весовое давление балки компенсируется вертикальными элементами, горизонтальная поверхность которых является точкой опоры для балки. Последующая компенсация приходится на опоры конструкции, если отсутствуют дополнительные промежуточные элементы.

Таким образом, взаимокомпенсация весовых нагрузок позволяет обеспечить устойчивость и надежность всей конструкции.

Виды балок в строительстве

На фото: балки двутавровые в устройстве кровли

Существует большое количество официальных классификаторов элементов строительных конструкций. Ниже будет представлены две наиболее объективные классификационные схемы.

Классификация строительных балок по виду материала

Стальная балка представляет собой поперечный или продольный элемент несущей конструкции, выполненный из специальной, углеродистой или низколегированной стали методом горячего или холодного металлопроката. Главное достоинство стальных балок: оптимальная степень прочности при работе на изгиб. Применяются при возведении конструкции, предполагающей повышенную весовую нагрузку или высокую степень опасности: подвесные пути, шахтные стволы и так далее.

На фото: стальная двутавровая балка

Железобетонная балка представляет собой строительный элемент линейного типа, применяемый в несущей конструкции с целью перераспределения веса и повышения устойчивости всей конструкции и состоящий из композиционного материала: бетонная матрица, усиленная стальной арматурой. Железобетонные балки являются более дешевым аналогом стальных балок и применяются на объектах со стандартной весовой нагрузкой: жилищное строительство, возведение зданий промышленного типа.

На фото: железобетонная балка для возведения моста

Деревянная балка представляет собой элемент несущей деревянной или иной облегченный конструкции, выполненный из древесины. Широко применяется для возведения жилых и хозяйственных сооружения из дерева.

На фото: деревянная балка в устройстве перекрытия

Классификация строительных балок по типу торцевого сечения

Сечение прямоугольного типа. Целесообразно в использовании в пролетах с малой длиной.
Сечение «L»-типа. Применение целесообразно при конструировании фасадов сооружений.
Стандартные и двускатные тавровые балки (сечение «T»-типа). Оптимально подходят для пролетов средней длины. В
Балка двутавровая. Имеют повышенную устойчивость и используются для длинных пролетов.
Сечение «V»-типа. Используются в качестве дополнительного элемента для усиления несущей конструкции.
Сечение «VT»-типа. Использование в качестве прогонов.

Двутавровые балки в свою очередь делятся на подкатегории:

Балка двутавровая с параллельными гранями полок. Стандарты и размеры представлены ГОСТом 26020-83.
Стандартная двутавровая балка с углом наклона граней полок от 6 до 12%. Стандарты и размеры представлены ГОСТом 8239-89.
Специальная двутавровая балка, стандарты и размеры представлены ГОСТом 19425-74. Делятся на два подтипа с маркировкой: «M» — двутавровая балка имеет угол наклона граней до 12%; «C» — двутавровая балка имеет угол наклона граней до 16%.

Отдельно необходимо рассмотреть такой элемент несущей конструкции, как ригель (иногда имеет наименование: ригельная балка). Ригель в подавляющем большинстве случаев бывает железобетонным и в отличие от стандартной балки является неотъемлемым элементом рамы (балка – это самостоятельный элемент конструкции). Ригель широко используется при устройстве опалубки.

Расчет прочности балки при работе на изгиб

Для расчета прочности балки на прогиб (то есть определение веса, который данный элемент несущей конструкции способен выдерживать без появления деформаций и иных ведущих к разрушению конструкции факторов) требуется учитывать целый ряд факторов, основными из которых являются:

Длина балки. Чем короче балка, тем большую нагрузку она способна выдержать.
Материал, из которого изготовлена балка. Сталь является наиболее прочным материалом.
Поперечное сечение балки (площадь и форма). Чем больше площадь, тем больше допустима нагрузка на изгиб.
Способ закрепления балки в несущей конструкции. Во многом зависит от формы сечения. Балка двутавровая крепится наиболее прочно.

Для расчета максимальной нагрузки на изгиб используют формулы сопромата. Для упрощения процесса можно использовать онлайн-калькулятор, позволяющий получить достаточно точное значение на основании введенных данных.