Ригельный фундамент для дома
Обновлено: 17.04.2024
Вечер добрый!
Простите за дилетанский вопрос. В каких случаях столбчатый фундамент типа "ригель по столбам" допускает опирание ростверка на грунт?
В частном строительстве часто применяют столбчатый фундамент, заглубленный на глубину промерзания с ростверком, объединяющим столбы. Обычно рекомендуется ростверк отрывать на 10-15 см от грунта, что бы при морозном пучении грунт мог подняться, не касаясь ростверка. Иначе есть опасность отрывания ростверка от столбов, его разрушения либо крена всего строения ("вытащенный" столб на место уже не встанет).
Ригель фундамента - рандбалка или ростверк.
Существует два варианта расположения ростверка относительно уровня земли - низкий ростверк (фактически "лежит" на земле) и высокий ростверк (есть зазор между низом ростверка и землей). Оба варианта имеют права на жизнь. Выбор варианта зависит от назначения сооружения. В строительстве зданий чаще всего применяют низкий ростверк, которые на самом деле даже несколько заглублен в землю. Откуда Вы взяли рекомендации отрывать на 10-15 см ростверк от грунта - не знаю. А как Вы будете делать отмостку в этом случае?
Морозное пучение есть в любом грунте, разница - в величине подвижки грунта. Чтобы ростверк не "порвало" морозным пучением, существуют несколько методов. И песчанную подушку могут сделать, и подушку из ПГС сделать, и грунт утеплить и много чего еще.
Большое спасибо, что обратили внимание на мой вопрос.
Не беря в расчет Интернет, про отрыв ростверка от грунта читал у Яковлева РН, автора "Технологии Тисэ". Он аргументирует отрыв ростверка следующими соображениями.
В столбчатом фундаменте вес строения на грунт передают подошвы столбов. Они покоятся на непромерзаемом неподвижном грунте. В частном домостроении вполне возможна некруглогодичная эксплуатация строения, поэтому грунт под ним вполне может промерзать. И зачастую даже сильнее, чем снаружи (неутепленное подполье, лишенное снежного покрова).
Соотвественно, на влажном пучинистом грунте подъем поверхности может составлять 10-15 см. Силы морозного пучения велики - до 10-15 тонн на кв. метр. Оставленный зазор полностью снимает влияние этого явления на ростверк - он не будет воспринимать подъемные усилия. От касательный сил пучения, испытываемых столбами, спасает как вес строения, так и уширение подошвы столба (столб может работать как анкер).
Автор выступает и против подсыпок под ростверк из непучинистых материалов (песок, щебень). Во-первых, осенний подъем грунтовых вод может привести к намоканию песка, что лишает его непучинистых свойств. Во-вторых, при промерзания пучинистого грунта ниже песка, песок просто передаст подъемное усилие на ростверк.
Вроде звучит довольно логично.
А в чем смысл "низкого" ростверка? Почему нельзя применить просто ленту неглубокого заложения?
начнем с азов вообще - столбчатые фундамент логичнее применять под колонны (столбы). применение столбчатых фундаментов с ростверком под бани и прочим легким зданиям - обосновано лишь стремлением максимально снизить стоимость фундамента. Я подобные фундаменты не очень люблю. ИМХО По мне лучше применить мелкозаглубленный монолитный ленточный фундамент. Опыт есть, удачный, проблем нет.
Величина сил морозного пучения в 10-15 тс/м2 - на совести автора.
То, что автор (Яковлев) против подсыпок - его личное дело, никак не согласующееся с действующими нормативами и применяемыми узлами. Если на площадке так много грунтовых вод, уровень их высок - тогда обязательно требуется делать дренаж. Который благополучно снимает вопрос пучиности грунта.
У меня сейчас в работе объект - поселок таунхаусов. Там есть низкий ростверк, верхний слой - суглинок полутвердый. Монтаж ведется в настоящее время - проблем в разрушеним (трещинами) в ростверке нет. Правда и морозов сильных нет, но и роствер не пригружен конструкциями.
Мое мнение - читайте не только Яковлева.
еще раз - если Вы сделаете зазор между ростверком и землей, то как Вы организуете отмостку? а что будет под зданием? тоже воздушная прослойка?
Я не очень большой знаток фундаментов, и такие спецы как АMS и др. по грунтам помогут больше, но видел в Пособии по проектированию свайных фундаментов расчет на морозное пучение, там довольно ясно и понятно все написано. Может поможет
Я не очень большой знаток фундаментов, и такие спецы как АMS и др. по грунтам помогут больше, но видел в Пособии по проектированию свайных фундаментов расчет на морозное пучение, там довольно ясно и понятно все написано. Может поможет
Может ,если есть геология. Частное домостроение часто выполняется на "прикидках". Видимо человек просто хочет подстраховаться. А если уж на то пошло, то я бы сделал ленту или плиту под всем зданием. Непонятно зачем там столбы? К тому же, по видимому, они имеют маленькую площадь, раз их в ростверк объединяют. А может это сваи буронабивные а не "столбы"?
То, что автор (Яковлев) против подсыпок - его личное дело, никак не согласующееся с действующими нормативами и применяемыми узлами. Если на площадке так много грунтовых вод, уровень их высок - тогда обязательно требуется делать дренаж. Который благополучно снимает вопрос пучиности грунта.
В условиях загородного домостроения дренаж порой будет "золотым".
Забирку автор предлагает делать из ЦСП.
А какие еще проблемы (потенциальные) есть у висячего ростверка?
Вы уж простите меня, но лучше делать правильно, чем неправильно.
Я противник строительства домиков Дяди Тыквы.
__________________
Работаю за еду.
Working for food.
Für Essen arbeiten.
العمل من أجل الغذاء
Працую за їжу.
Ради интереса зашел на сайт производителя.
Сказать, что я в шоке - ни сказать ничего. Здания, построенные по такой технологии не сдать госкомисии. А проект такого здания не пройдет экспертизу. Всегда буронабивные сваи соединялись воедино с ростверком посредством арматурных выпусков из сваи. На фотографиях "творца технологи" наоборот верхнюю поверхность сваи покрывают слоем битумной мастики. При этом нижняя грань ростверка кладется на обрез сваи. Такое здание можно будет домкратом сдернуть с фундамента. И после этого автор заявляет о сейсмостойкости здания. желания дальше ловить ошибки в его технологии нет.
Фото ростверка
Я обычно заглубляю ростверк на 15-25 см ниже отметки отмостки. А под его основание (но не на сваю!) кладу 5 см пенополистирола. Утепление по боковым стенкам ростверка кроме прямого назначения еще и снимает касательные нагрузки.
Что касается дренажа ( в одном из верхних постов о нем упоминали)- я рекомендую его абсолютно во всех случаях и просто не берусь за подряд, если он не предусмотрен в случае здания с подвалом. Такие чудеса приходилось видеть ( и исправлять) у особо экономных. А виноватым оказывались, как правило, отгадайте кто.
При этом нижняя грань ростверка кладется на обрез сваи. Такое здание можно будет домкратом сдернуть с фундамента. И после этого автор заявляет о сейсмостойкости здания.
Изначально он предлагал оставлять выпуски арматуры из столбов. Потом отказался. Сейсмостойкий вариант по-другому делается. Всех деталей не помню, но общая идея в том что из сваи выпускается резьбовая шпилька, она проходит сквозь ростверк и через прокладки затягивается с определенным усилием.
Вопрос к Andronу - если Вы так верите в технологию ТИСЭ, то почему задаете вопросы не автору технологии (касательно узлов),а на этом форуме?
Мнение автора мне хорошо знакомо, здесь же можно получить оценку профессионалов "со стороны". И вопрос был про не столько про ТИСЭ сколько про низкий ростверк.
Спасибо за Ваши ответы. У автора, кстати, уже не спросишь - он недавно умер
Правильно ли я понял, что низкий ростверк более распространён, но при этом на свойства грунта накладываются ограничения (в т.ч. по влажности, пучению и т.п.), что требует дополнительных мероприятий (дренаж и т.п.)?
Верно ли что оторванный от грунта роствек + столбы с расширением менее подвержаны пучинистым воздействиям, но несут в себе проблемы с обустройством забирки и отмостки?
Про дренаж. Очевидно что для промышленных зданий, многоэтажного строительства, городской застройки он является обязательным элементом. Но в частном домостроении зачастую приходится сториться на влажных глинистых почвах в низинных местах. И если в рамках посёлка/деревни/садоводства нет дренажа, и нет ествественного уклона, которым можно воспользоваться, то принундительная перекачка грунтовых вод для одного участка не выглядит логичным решением.
Я не проповедник ТИСЭ. Для меня было очень ценным услышать мнения людей, занимающихся серьезным проектированием. Спасибо еще раз.
Низкий ростверк - более распространен в гражданском и промышленном строительстве. Высокий ростверк применяют либо в транспортных сооружениях либо в районе вечной мерзлоты (дабы не подтапить вечную мерзлоту под зданием).
Морозное пучение весьма существенно в водонасыщенных глинитсых грунтах и практически незаметно для песчаных грунтов. Заключение о грунтах выдают на основании инженерно-геологических изысканиях, а не "на глазок" (хотя для сарая сгодится).
Наиличие уширения у сваи - дело вкуса. Можно чаще поставить сваи и обойтись без уширений. Соединение арматурой сваи и ростверка - крайне желательно.
Решение о дренаже принимается на основании данных об уровне грунтовых вод, сезонном колебании уровня, рельефе участка.
Сделать дренаж около дома - не так уж и сложно, одной из составляющих является вертикальная планировка (организация) рельефа, с помощью чего поверхностные воды отводятся от здания в сторону. Так же не сложно прокопать канаву и заложить туда дренажную трубу, обернутую в геотекстиль. Типовое решение по канаве найти не сложно. Не забыть при этом устроить колодец, куда будете из дренажа сбрасывать воду.
P.S. До сих пор не могу понять смысла слова "забирка" в контексте нашего разговора. Это где Вы хотите разместить забирку из ЦСП?
Архитектор-конструктор. Строительство и проектирование коттеджей и интерьеров.
Я обычно заглубляю ростверк на 15-25 см ниже отметки отмостки. А под его основание (но не на сваю!) кладу 5 см пенополистирола. Утепление по боковым стенкам ростверка кроме прямого назначения еще и снимает касательные нагрузки.
Что касается дренажа ( в одном из верхних постов о нем упоминали)- я рекомендую его абсолютно во всех случаях и просто не берусь за подряд, если он не предусмотрен в случае здания с подвалом. Такие чудеса приходилось видеть ( и исправлять) у особо экономных. А виноватым оказывались, как правило, отгадайте кто.
Этим летом тоже делал такие фундаменты, поскольку домики шли на продажу, подвал финасировать никто не собирался.
Ростверк/ригели заглублял на 100 в самом низком месте площадки, выше - "как получалось". (участки были ровные) Под ригелями (связанными со сваями, естественно) - песок/пгс h300 шире ригеля на +100 с каждой стороны. Песок/ПГС - не трамбовать/не проливать - бросить на него тонкий пенопласт или оргалит с ПЭ плёнкой. Оргалит - чтобы бетон не "уплотнил" песок. ПЭ - для сохранения воды в бетоне.
При перерыве в работах заставил "узбеков" даже "вскопать" осевший песок.
На тех домах, где я не успевал следить - сейчас "жду" сюрпризов, которые чаще бывают в середине апреля.
Ещё вариант для коттеджей - лить этот ростверк/ригели как элемент цоколя - если не будет отделки, требующей СУХОГО цоколя, а будет - облицовка. Тогда его можно сделать высоким и соответственно весьма жёстким.
Морозное пучение весьма существенно в водонасыщенных глинитсых грунтах и практически незаметно для песчаных грунтов. Заключение о грунтах выдают на основании инженерно-геологических изысканиях, а не "на глазок" (хотя для сарая сгодится).
Изыскания можно делать только в какое-то определенное время года? В середине сухого июля УГВ будет на 2.5 метрах, а осенью-весной вода стоит в полуметре.
Но опять-таки на пучинистых грунтах свая может работать как анкер, если недогрузили фундамент (стройка не закончена) и касательные силы пучения велики.
Типовое решение по канаве найти не сложно. Не забыть при этом устроить колодец, куда будете из дренажа сбрасывать воду.
Конкретно на моей даче весной-осенью вода в колодце стоит на полуметре. Оврагов/склонов поблизости нет. В канавах вода стоит. Куда ее отводить. Сколько это может стоить?
P.S. До сих пор не могу понять смысла слова "забирка" в контексте нашего разговора. Это где Вы хотите разместить забирку из ЦСП?
Автор технологии предлагает ставить листы ЦСП снаружи столбов, крепя скользящими креплениями к ростверку.
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 60кгДалее, 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 не критично. 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.
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.
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.
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 стоек и колонн под укладку плит разного типа:
- РДР — ребристые;
- РДП — пустотные;
- РБР — ребристых;
- РБП — пустотных;
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.
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.
Фундамент в строительстве является основой для крепкого и долговечного дома, устойчивого к погодным и сейсмическим условиям. От особенностей его исполнения, материалов и качества материалов, зависит долговечность всего сооружения. Далее, будут рассмотрены различные виды фундаментов, рекомендации относительно расчётов по установке, глубине и ширине. Будут даны рекомендации, благодаря которым клиент сможет определиться, какой тип фундамента подходит именно ему.
Варианты строительства фундамента
Фундаменты могут отличаться материалами, которые используются для их возведения, глубиной, а также способом исполнения. Именно по способу исполнения разделяют их виды:
-
тип практически универсальный, хорошо оправдывает себя, как основа для любых щитовых домов или таунхаусов. Установка столбов происходит в специальные заранее пробурённые лунки, которые делаются по всему периметру здания. Расстояние между опорами рассчитывается индивидуально. Для опор используются натуральные материалы брёвна, природный камень и искусственные составляющие (трубы или железобетонные пасынки).
Выбор конкретного типа фундамента для двухэтажного дома зависит от пожеланий клиента, особенностей местности и архитектурного плана. Но при этом есть рекомендации относительно выбора наилучшего варианта, с точки зрения долговечности, лёгкости монтажа и сохранения бюджета.
Какой лучше
Оптимальный выбор фундамента для малоэтажного строительства заключается в детальном анализе многих показателей объекта, а также особенностей местности, где будет установлен дом.
Свайные и столбчатые конструкции используются для строительства, но недостаточно зарекомендовали себя со стороны практичности и долговечности. Монолитная плита актуальна для строительства как одноэтажных, так и двухэтажных домов, которые строятся на оползневых грунтах или в зонах движения земной коры.
В районах со стабильной сейсмической активностью моноплита, является очень затратным способом. Практика показывает, что для двухэтажного кирпичного дома наилучшим выбором является ленточная технология. И также большую популярность набирает установка домов из пеноблока на ленточном фундаменте, поскольку он имеет ряд преимуществ:
- стойкость к различным деформациям (трещины, разрывы, осыпания);
- простота монтажа и простота обслуживания;
- высокие показатели несущей способности и эксплуатации;
- разнообразие планировок.
Перечисленные достоинства возможны только при соблюдении технологии монтажа.
Расчёт фундамента
Расчёты производятся по определённым формулам, учитывается материал и особенности дома, а также ряд геодезических факторов. Размеры фундамента для дома из кирпича, шлакоблока или бетона будут отличаться, поскольку массы материалов различны и оказывают разное давление на грунт.
Для расчета площади основания нужно знать общую массу дома. В таблице удельный вес строительных материалов
Простое вычисление
Без учёта дополнительных индивидуальных особенностей глубина установки фундамента может быть вычислена по стандартной формуле, где 0,8 метра необходимо умножить на количество предполагаемых этажей — итого 1,6 метра.
Толщина фундамента в классическом варианте равняется предполагаемой толщине несущих стен плюс 15 см. Однако стоит знать некоторые параметры, которые могут менять этот показатель:
Точное вычисление
Для более точного расчёта его глубины необходимо знать:
За основу берётся глубина промерзания грунта вашей зоны. К этому значению нужно добавить 150 мм, если дом будет деревянный или 350 мм, когда кирпичный.
Вычислим для начала глубину одноэтажного дома. Берём глубину промерзания в московской области с грунтом мелкий песок. Она составляет 1,34 м. Дом будет кирпичный, следовательно добавляем ещё 35 см и получаем 1,69 м.
Существует зависимость глубины фундамента и температуры в помещении. Эта зависимость выражена в коэффициентах и приведена в таблице. По ней чем выше температура в доме тем менее глубокий нужно делать.
Зависимость температуры в помещении и глубины устройства фундамента
У нас будет пол на лагах по грунту с температурой не ниже 20. Отсюда получается 1,69*0,6≈1 метр. Достаточно фундамент заглубить на 1 метр.
Теперь для двухэтажного. Масса дома будет почти в 2 раза больше, поэтому он должен быть прочней. По правилу, написанному выше, заглубление должно быть равно 1,6 метра. А это ниже точки промерзания, что вполне устраивает.
Монтаж ленточного фундамента
Делая выбор основы для двухэтажного дома, рекомендуется учитывать сложность установки и материальные затраты. Наиболее удобный, экономичный и прочный вариант – это ленточный тип. Перед монтажом необходимо рассчитать ширину основы, а также толщину, непосредственно зависящую от используемого материала. Наименьшая ширина у железобетона, потом у бетона, а самое широкое основание необходимо делать для натурального камня, что обусловлено весом материала.
Заглубление зависит от типа материала будущего строения и соотнесения с точкой промерзания грунта. Высота фундамента варьируется от индивидуальных потребностей заказчика и его предпочтений. Если существует угроза затопления естественно высота должна быть увеличена.
Существуют типовые стандарты, предлагающие для дерева высоту от 35–40 см, а для кирпича и газобетона от 20 см. Кроме этого, рекомендуется прибавлять ещё 10 см к высоте снежного покрова, который является наиболее характерным для места строительства.
Основные этапы монтажа ленточного фундамента:
- составляется предварительный чертёж;
- производится разметка и копка траншеи;
- укладка подушки, её увлажнение, и трамбовка;
- делается армирование;
- устройство опалубки;
Армирование – это основной этап в ленточном основании, поскольку именно каркас из арматуры создаёт крепкую конструкцию. Обычно используются прутья диаметром 12–16 мм. Интервал между прутьями около 30 см и может варьироваться в зависимости от индивидуальных показателей постройки.
Заливку необходимо проводить в один или максимум два этапа, чтобы сохранить монолитность конструкции. При ручном замесе или с использованием частной бетономешалки такого достичь тяжело, поэтому лучше прибегнуть к заводскому бетону. После окончательной заливки необходимо обеспечить высокий уровень изоляции. Подушка может быть сделана из песка, гравия, их смеси или бетона, что обосновывает плотность грунта.
Ошибки при строительстве фундаментов
Допущенные ошибки при строительстве могут привести к полному разрушению здания. Для тех, кто хочет самостоятельно укреплять фундамент, стремится сэкономить или хочет нанять бригаду специалистов, при этом ничего не понимая в строительстве, далее будут перечислены наиболее частые ошибки при заливке основания.
Выбирая строительство по типовому проекту, заказчик обычно экономит время и деньги на разработке уникальных чертежей. Но при этом учитывайте, что там нет данных о типе грунта, его промерзании, горизонте залегания грунтовых вод. Все показатели напрямую относятся к глубине установки основной конструкции, что необходимо просчитать сразу. Это первая технически возможная ошибка, также возможны следующие неудачные идеи при постройке:
- Экономия на материале. Обычно приводит к быстрому появлению трещин, впоследствии чего начнёт осыпаться весь фундамент. Дешёвая марка бетона для фундамента двухэтажного дома не подходит, поскольку основание, выполненное из него, обвалившись, влечёт за собой разрушение стен и всего строения.
- Кладка стен и установка любых несущих конструкций раньше чем через 4 недели после заливки основы. Не дождавшись полного схватывания бетона, строительство всей коробки дома происходит на подвижном основании, что в итоге приводит к его разрушению буквально сразу после окончания строительства.
- Закладывать бетонную ленту по всему периметру одинаковой ширины и толщины без учёта внутренних особенностей дома. Это создаёт неравномерную нагрузку, а соответственно и разную усадку в различных точках постройки. Толщина в каждой конкретной точке должна высчитываться в зависимости от толщины стен, их расположения и назначения в несущей конструкции.
Частой ошибкой в строительстве является небрежное отношение ко времени года и климатическим условиям. В зимнее время обязательно необходимо использовать специализированные пластификаторы (антиморозные), а летом накрывать бетон полиэтиленом и смачивать водой дважды в сутки, чтобы сохранить прочность материала.
Работы в строительстве можно выполнить самостоятельно, для сложных задач, профессионального замеса раствора и расчётов следует обратиться к профессионалам. Основа должна быть выполнена из самых качественных материалов, в необходимых количествах. Экономия возможна в отделке или дизайне, а чтобы дом не разрушился, установке фундамента необходимо уделить максимальное внимание.
Сегодня разберемся с вами, что такое ригель в строительстве каркасного дома и какую роль он выполняет. По сути, это балка, которая является опорой для основных элементов конструкции дома. Стены должны легко выдерживать вес крыши. Чтобы обеспечить прочность конструкции, используются ригели — горизонтальная балка, выполняющая две основные функции: на неё приходится вес стропил крыши, она равномерно распределяет вес на несущие элементы стен. Больше об устройстве ригеля расскажу далее.
Устройство каркаса
Когда строят быстровозводимые дома, их основу составляет в большинстве случаев деревянный каркас. Иногда для этой цели также может использоваться металлический профиль. При проектировании нужно тщательно рассчитывать нагрузку на каркас.
Прочность каркаса важна не только для того, чтобы выдерживать вес крыши. Это также имеет значение при выполнении некоторых усовершенствований. Например, предполагая установить пластиковые окна в быстровозводимом доме, владелец должен быть готов к тому, что нагрузка на каркас при этом быстро увеличится. Если предусмотреть такую ситуацию заранее, то пластиковые окна можно будет поставить без каких-либо проблем.
Проблемы могут также возникнуть и для тех владельцев, которые планируют поставить широкие панорамные окна. Такие проемы в каркасном доме существенно увеличат нагрузку на каркас. В перечисленных случаях для усиления конструкции в большинстве случаев потребуется усилить каркас с помощью использования ригелей.
Распределение нагрузки
Стропила опираются на ригели. Их должна поддерживать стена. Её конструкция не однородна. Есть элементы, которые используются в качестве опор — на них приходится весь вес крыши. Для того, чтобы выдерживать нужный вес, стойки располагают в стене равномерно, через равные расстояния.
Однако там, где находятся окна или двери, регулярность расположения нарушается. Из-за отсутствия стоек в нужном месте увеличивается нагрузка на горизонтальную балку. Установка ригеля позволяет решить эту проблему.
Нагрузка от веса крыши состоит из следующих элементов:
- Вес всех используемых стропил.
- Все элементы крыши оказывают давление на стропила, а через них и на ригель.
- Для того, чтобы обеспечить нормальное функционирования крыши, её устройство может предусматривать наличие дополнительных элементов — водостока, системы вентиляции или других.
- В зимнее время вес снега, который собрался на крыше, может быть значительным.
Прочность стен должна быть такой, чтобы они могли выдерживать этот вес с большим запасом.
Технологии использования ригелей
При их устройстве обычно применяется канадская или финская технология. Далее я подробнее расскажу о том, что они из себя представляют.
Основную часть каркаса составляют равномерно расположенные стойки, имеющие верхнюю и нижнюю обвязку. Для того, чтобы обеспечить подходящую прочность, требуется правильно выбрать шаг расположения стоек. В большинстве случаев она составляет примерно 1 м. Расскажу, что такое ригель в каркасном доме по канадскому и финскому подходу.
Канадский подход
Здесь особое внимание уделяется устройству оконных и дверных проемов в каркасном доме. Чтобы создать мощные опоры, стойки ставят по краям окна. Ригель делают из 2-3 сбитых досок. Важно, чтобы он имел достаточную толщину для того, чтобы обеспечить нужную прочность проема в канадском доме. Обычно считают достаточным, чтобы его толщина совпадала с толщиной стойки или немного её превосходила. Такие стойки называют целиковыми, а ригель — хидером.
Ригель в строительстве каркасного дома располагают так, чтобы плоская сторона была расположена вертикально. Таким образом он опирается на стойки торцевыми боковыми сторонами составляющих его досок.
Каждую стойку в проемах в канадском доме усиливают ещё одной. Одна из них подпирает ригель, другая прибита к ней сбоку. Их прикрепляют друг к другу саморезами, которые располагают с промежутком 60 см. У верхнего края используют сразу два самореза, а в центральной части стойки — по одному. Внешние стойки прикрепляют к внутренним и к торцу ригеля. Они располагаются от пола до потолка.
Нижнюю часть оконного проема в канадском доме поддерживают короткие стойки. В большинстве случаев используется две по краям и одна центральная. Между ригелем и потолочной балкой также расположены укороченные элементы. Между проёмами равномерно расположены стойки, идущие от пола до потолка.
Вес крыши передаётся на ригели окон и дверей, а у окон те поддерживаются короткими стойками. При этом ригель, идущий вдоль всей стены, при таком подходе не используется. Использование этой технологии требует больших трудозатрат и редко может осуществляться самостоятельно без помощи профессионалов. Вот что такое ригель в каркасном доме.
Финский подход
В этом случае используется ригель, проходящий под опорной балкой на протяжении всей стены. В местах, где расположены дверные и оконные проёмы, стойки расположены по бокам от них. Здесь не используются хедеры. При этом ригель прикрепляют с наружной или внутренней части стены. Последний вариант позволит улучшить теплоизоляционные свойства стены.
При этом над окнами и дверьми имеются укороченные стойки, которые опирается на их верхний край, и отсутствует дополнительное усиление. Финская конструкция более проста в реализации, но канадская обеспечивает высокую прочность оконных и дверных проёмов.
Особенности применения ригелей
Ригель в строительстве каркасного дома обычно представляет собой две или несколько досок, прибитых друг к другу плоскими сторонами. Он должен иметь достаточную толщину, чтобы выдержать необходимый вес. В России более распространено применение финской технологии.
В этой технологии предъявляются особые требования к толщине ригеля. Считается, что она не должна превышать трети ширины стоек. Важное значение имеет ширина. Чем она выше, тем ригель будет прочнее. Однако на практике она редко превышает 20 см.
При размещении ригеля под потолком согласно финской технологии, рекомендуется при установке стоек сделать соответствующие выпилы на внутренней стороне. После этого установка ригеля потребует намного меньше труда.
Советы по установке каркаса
Устойчивость каркаса деревянного дома играет важную роль для обеспечения его долговечности.
Для того, чтобы обеспечить подходящий уровень прочности, нужно принять во внимание:
- Расстояние между стойками должно быть таким, чтобы обеспечить надёжность их работы. Но при этом также нужно учитывать другие факторы. Обязательно потребуется устанавливать утепление. Желательно, чтобы расстояние между стойками соответствовало размерам плит утеплителя. Самый частый шаг, который используется на практике, составляет 60 см.
- При соединении деревянных деталей активно используются саморезы. Для этой цели подойдут имеющие длину 75 мм. Чем они больше, тем выше будет прочность соединения, однако при использовании саморезов больше, чем указано, существует риск повреждения ими пирога стены.
- При использовании стены без оконных или дверных проёмов использование ригелей не является обязательным. Равномерно расположенные стойки обладают достаточной прочностью, чтобы выдержать вес крыши.
- Хотя каркас ригеля значительно увеличивает прочность конструкции, при постройке нужно также учитывать и другие факторы. Дерево должно быть правильно подготовленным и хорошо просушенным. Размеры деталей должны точно соответствовать проекту и обеспечивать их надёжную состыковку.
- Надо отличать ригель от балки. На первый взгляд оба они обеспечивают равномерное распределение веса крыши. На самом деле балка обеспечивает сопротивление прогибу, а задачей ригеля является связка стоек в одно целое. Он испытывает только усилия, направленные в горизонтальной плоскости. Балка представляет собой брус прямоугольного или квадратного сечения, а форма бруса — плоская.
- Иногда для дополнительного укрепления стоек используют диагональную деталь. Примерно под углом 45 градусов прикрепляют диагональную доску к стойкам. Она проходит от пола до потолка.
- Обычно длина используемых досок не превышает 6 м. Если стена имеет большую протяжённость. То нужно будет сделать ригель. Состоящий из двух или большего числа элементов.
- Иногда при установке каркаса ригеля верхнюю обвязку не используют. При этом края стоек скрепляют при помощи металлических деталей.
На практике чаще применяют финский подход, так как он требует значительно меньших трудозатрат по сравнению с канадским.
Заключение
Использование каркасов ригелей позволит сделать каркас деревянного дома значительно крепче. Для этого необходимо их поставить правильно. В большинстве случаев самостоятельно это сделать сложно, поэтому выгоднее обратиться к специалистам.
Читайте также:
- Для опоры одной плиты: