Наглядный конспект по основным темам МДК 01.01 «Проектирование зданий и сооружений» - Основания и фундаменты ( вопрос 8а)

Тема 8. Свайные фундаменты. Классификация по материалу, способу погружения, способу передачи, вертикальной нагрузки на грунт. Устройство монолитного сбора ростверков.

Содержание:

1. Свайный фундамент

2. Монолитный плитный фундамент

3. Ленточный фундамент

4. Фундамент на винтовых сваях

Свайный фундамент

Свайный фундамент – это фундамент, в котором для передачи нагрузки от здания на грунт используются сваи. Фундамент на сваях целесообразно возводить в тех случаях, когда несжимаемый слой грунта находится настолько глубоко, что другие типы фундаментов строить невозможно, а именно в случае возведения дома на слабых грунтах (например, на торфяных грунтах или в болотистой местности).

Чтобы не было усадки фундамента, нужно чтобы он опирался на такой слой грунта, который способен выдержать давление, создаваемое весом дома. Давление же зависит от площади, по которой распределен этот вес: чем больше площадь, тем меньше давление и наоборот. Наибольшую опорную площадь имеет плитный фундамент: он опирается на грунт всей площадью дома. Ленточный фундамент, будучи проложенным под всеми стенами дома, так же имеет существенную площадь. Фундамент на сваях опирается на грунт только нижними концами свай, поэтому опорная площадь свайного фундамента значительно меньше, чем у ленточного или плитного фундамента, поэтому заглублять его придется глубже.

Различают два вида свай: висячие и сваи-стойки. Висячие сваи не упираются нижним концом в несжимаемый слой грунта, их устойчивость обеспечивается силой трения между боковой поверхностью сваи и грунтом. Сваи-стойки напротив упираются в прочный слой грунта и являются более надежными.

Забивные железобетонные сваи

По способу строительства сваи разделяют на забивные, винтовые и буронабивные. Забивные сваи обеспечивают, пожалуй, самую большую надежность в плане устойчивости. При проектировании свайного фундамента вычисляется общий вес дома, он делится между всеми сваями, поэтому известна нагрузка, которую должна выдерживать каждая свая. Когда сваю забивают, на нее воздействуют с такой же нагрузкой, которую она должна выдерживать, и когда свая перестает заглубляться, это означает, что она уперлась в слой грунта, который выдерживает данную нагрузку. При этом не так уж важно, на какой глубине встретился этот слой и что он из себя представляет. Еще одна прелесть забивной сваи в том, что ее как раз таки забивают и при этом грунт под ней и вокруг нее уплотняется, что способствует большей устойчивости фундамента. Для забивания свай используются огромные пневматические молоты, самостоятельно забить железобетонную сваю даже на глубину два-три метра не представляется возможным. По этой причине фундамент на забивных сваях нельзя рекомендовать для самостоятельного строительства.

Наконечник винтовой сваи

Винтовые сваи представляют собой стальную трубу, в нижней части которой к ее внешней поверхности приварены лопасти в виде винтовой резьбы. По внешнему виду и принципу работы винтовая свая напоминает очень большой саморез, который вкручивается в землю. Винтовая резьба увеличивает опорную площадь и надежно удерживает сваю в грунте, не давая ее выдернуть. Оголовок винтовой сваи имеет отверстия (как правило, два) для соединения с устройством для ее закручивания. Чтобы вкручивать сваю в землю можно как с помощью техники (большой и не очень), так и вручную силами как минимум двух человек. При вкручивании необходимо контролировать вертикальность положения сваи. После того, как свая закручена, ее полость заливают бетоном. При использовании винтовых свай необходимо в первую очередь обратить внимание на качество сварного шва – если резьба некачественно приварена к трубе, то при закручивании она может повредиться или оторваться, и свая потеряет несущую способность. Стальная свая будет находиться в земле, где она будет подвержена коррозии, чтобы этого не происходило ее необходимо красить, от качества покраски будет зависеть срок службы. Покраска должна быть заводской, покраска сваи кисточкой недопустима.

В отличие от двух первых видов буронабивные сваи устанавливаются в уже пробуренную скважину нужной глубины. Если грунт плотный и не осыпается, то опалубку в скважину можно не устанавливать, и заливать бетон прямо в скважину, при этом опалубку ставят только над поверхностью земли, чтобы сделать оголовок сваи. Если скважина проходит сквозь сыпучие грунты, то необходимо делать обсадку скважины из труб. Из всех видов свайных фундаментов фундамент на буронабивных сваях в наибольшей степени подходит для самостоятельного строительства. Существует много разных ручных буров для бурения скважин под сваи, ими вполне реально пробурить скважину в несколько метров глубиной. Есть и механизированные приспособления, облегчающие эту задачу: мотобуры, ямобуры и т.д. Недостатком буронабивной сваи является тот факт, что при ее использовании нельзя быть полностью уверенным в том, что достигнут именно тот самый несжимаемый слой грунта, который выдержит давление сваи.

Все сваи устанавливают рядами под всеми стенами будущего дома в углах дома и в пересечениях стен, а также между ними. Количество свай и соответственно расстояние между ними зависит от веса здания. Чем тяжелее будет дом, тем больше свай нужно установить, тем ближе друг к другу они будут располагаться. Оголовки свай обрезают на одинаковом уровне, на них в дальнейшем будет ставиться дом.

Свайный фундамент может быть с ростверком и без него. Ростверк объединяет все сваи в единую конструкцию, что, несомненно, повышает устойчивость всего фундамента. Чтобы делать фундамент без ростверка, нужно быть уверенным в том, что все сваи заглублены на достаточную глубину и с одной стороны не будут проседать, а с другой – не будут выпирать из земли под действием сил морозного пучения.

В зависимости от исполнения ростверка свайные фундаменты можно разделить на свайно-ленточный и плитно-свайный. Свайно-ленточный фундамент предполагает ростверк в виде ленты, соединяющей оголовки свай и проходящей под наружными и внутренними стенами. Надо заметить, что в отличие от ленточного фундамента у свайно-ленточного лента ни в коем случае не лежит на земле: оголовки свай немного торчат из земли и между лентой ростверка и поверхностью земли есть зазор. Если его не будет, то при пучении грунт будет упираться в ростверк, пытаясь его приподнять, в свою очередь ростверк будет тянуть сваи вверх. Плитно-свайный фундамент имеет ростверк в виде плиты, которая соединяет между собой все сваи. И в случае с плитно-свайным фундаментом между поверхностью земли и ростверком-плитой должен быть зазор.

Монолитный плитный фундамент - монолитная плита

Плитный фундамент представляет собой сплошную железобетонную монолитную плиту, которая укладывается под всей площадью дома. Такой фундамент имеет наибольшую среди всех типов фундаментов опорную площадь, и благодаря этому может обеспечивать устойчивость тяжелого дома даже на грунтах с низкой несущей способностью. Так же благодаря своей большой площади плитный фундамент лучше противостоит силам пучения: под их действием поднимается и опускается вся плита, поэтому ее еще называют плавающей. Построенный на плите дом так же двигается только целиком, это избавляет его от перекосов.

Толщина монолитной плиты может быть от 10 см и более. Как и ленточный фундамент, монолитная плита укладывается на утрамбованную песчано-гравийную подушку. На нее укладывается гидроизоляция, сверху ставится арматурный каркас. Арматурный каркас плитного фундамента состоит из двух арматурных сеток – верхней и нижней – которые жестко связаны между собой. Для армирования плитного фундамента нужно использовать арматуру диаметром 12-16 мм с переменным поперечным сечением (ребристую). Требования к армированию у плитных фундаментов выше, чем у ленточных. Ленточные фундаменты испытывают нагрузку на изгиб в продольном направлении, в поперечном направлении изгиба у них не возникает, потому что ширина ленточного фундамент меньше высоты. Поэтому в ленточных фундаментах ребристую арматуру надо использовать только при продольном армировании, поперечные прутки арматуры могут быть гладкими. Плитный же фундамент имеет совсем другие пропорции, и в нем будут возникать нагрузки на изгиб как вдоль, так и поперек. Кроме того, могут быть скручивающие нагрузки. Поэтому каждая часть арматурного каркаса должна быть выполнена из ребристой арматуры, чтобы обеспечивать наилучшее сцепление с бетоном. Расстояние между соседними прутками арматуры должны быть 20-40 см. Если закладывать арматуру с шагом 30 см, то на один квадратный метр плиты уйдет 3 раза по 1 м вдоль, столько же поперек (это верхний пояс жесткости), плюс столько же на нижний, плюс около 2 м для соединения верхнего и нижнего поясов жесткости. Итого порядка 14 м арматуры на 1 м2 фундамента. Расход арматуры для плитного фундамента значительно больше, чем для других типов фундамента, равно как и расход бетона, поэтому стоимость его строительства тоже значительно выше.

Схема армирования монолитной плиты.

Монолитная плита может быть гладкой, а может иметь ребра жесткости. Как правило, их делают на нижней стороне плиты, т.е. они направлены вниз. Во-первых, они делают плиту более устойчивой к деформации, а во-вторых, препятствуют ее перемещению в горизонтальном направлении. Верхняя сторона плиты остается гладкой, она служит полом подвального помещения или цокольного этажа. Использование плитного фундамента для строительства дома без подвала или цокольного этажа является не целесообразным.

Монолитный плитный фундамент может быть глубоко заглубленным и мелкозаглубленным. Для устройства заглубленного плитного фундамента роют котлован. Это подразумевает большой объем земельных работ, но зато плитный фундамент, опирающийся на слой плотного несжимаемого грунта обеспечивает максимальную несущую способность, достаточную для самых тяжелых зданий. В индивидуальном самостоятельном строительстве заглубленный плитный фундамент – большая редкость, потому что в такой несущей способности нет нужды, к тому же слишком много грунта нужно извлечь при рытье котлована. По этим причинам куда более распространен мелкозаглубленный плитный фундамент.

Для устройства мелкозаглубленного плитного фундамента снимают плодородный слой почвы, вместо него делают песчано-гравийную подушку, верхняя поверхность плиты в итоге оказывается немного выше уровня земли. Устойчивость мелкозаглубленной монолитной плиты к морозному пучению достигается с помощью утепления грунта вокруг фундамента.

Строительство плитного фундамента требует больше строительных материалов, но обеспечивает большую опорную площадь. Чтобы понять, нужна ли такая опорная площадь, нужно рассчитать нагрузку на фундамент и соотнести ее с несущей способностью грунта. Плитный тип фундамента нужно выбирать для строительства дома на слабом грунте или в местах с высоким уровнем грунтовых вод. Там, где характеристики грунта позволяют обойтись меньшей площадью опоры, лучше выбирать ленточный фундамент.

Ленточный фундамент

Схема ленточного фундамента

Ленточный фундамент – это жесткая неразрывная конструкция, образующая замкнутый контур (ленту) и проложенная под всеми несущими стенами будущего дома. Ленточный фундамент наиболее распространенный тип фундамента среди строителей загородных домов, он может использоваться для строительства любых типов зданий – каменных, монолитных бетонных, кирпичных, деревянных, каркасных.

Ленточный фундамент имеет несоизмеримо большую несущую поверхность по сравнению со столбчатыми фундаментами. Это значит, что он может обеспечить ту же несущую способность, опираясь на менее плотный грунт (т.е. при меньшей глубине заложения), или большую несущую способность при глубине заложения такой же, как у столбчатого фундамента. Чтобы сделать ленточный фундамент, потребуется больше строительных материалов и придется выполнить больший объем земельных работ.

Конструкция ленточного фундамента предусматривает возможность строительства подвала. Для этого из пространства, ограниченного лентой фундамента убирают грунт. Стены фундамента в этом случае являются одновременно и стенами подвального помещения. Если делать подвал не планируется, то грунт под домом можно оставить.

Схема ленточного фундамента под дом, не предусматривающий без подвала. Грунт внутри контура фундамента остается.

Схема ленточного фундамента под дом с подвалом. Грунт внутри контура фундамента убран, стены фундамента будут стенами подвала.

Ширина ленты фундамента не может быть меньше толщины стен дома, как правило, она даже немного больше – на 10-15 см. Поперечное сечение ленты фундамента может быть прямоугольным или с уширением внизу. Уширение в нижней части ленты увеличивает площадь, на которую фундамент опирается, и препятствует воздействию сил пучения.

Ленточный фундамент с прямоугольным поперечным сечением без уширения внизу

Ленточный фундамент с поперечным сечением в виде трапеции

Высота ленточного фундамента не менее чем в два раза больше ширины. Это нужно, чтобы не возникало поперечной деформации.

В ленточном фундаменте не возникает поперечной деформации

Продольная деформация может возникать в ленточном фундаменте при неравномерной нагрузке на него и под действием сил морозного пучения. Место и направление деформации может быть любым: прогиб может быть как вверх, так и вниз. Это значит, что зоны растяжения могут быть как в верхнем поясе, так и в нижнем, поэтому и там и там необходимо армирование.

Основную нагрузку принимают на себя продольные прутки арматуры. Так как поперечных деформаций в ленточном фундаменте нет, поперечные прутки арматуры не принимают на себя нагрузку, они нужны только для создания единого арматурного каркаса. Наиболее уязвимым место ленточного фундамента являются его углы, поэтому их надо армировать особенно тщательно.

Более подробно об армировании фундаментов читайте в статье «Как армировать фундамент?»

Монолитный и сборный фундамент

Ленточный фундамент может быть монолитным железобетонным или сборным из готовых блоков. При сборке фундамента из блоков особое внимание необходимо уделить соединению блоков: если оно будет не достаточно прочным и жестким но при разных нагрузках на соседние блоки возникнет трещина. Соединяют бетонные блоки между собой с помощью цементного раствора, соединение необходимо армировать.

Монолитный ленточный фундамент более прочен и надежен и выглядит явно предпочтительнее. Кроме того, бетонные блоки имеют большой вес, собрать из них фундамент самостоятельно не получится, нужен кран. Монолитный же ленточный фундамент своими руками сделать вполне реально.

Мелкозаглубленный и глубокого заложения

Ленточный фундамент может быть как мелкозаглубленным, так и глубокого заложения. Первый может быть использован для строительства легких деревянных и каркасных домов, второй – для возведения тяжелых. Кирпичные или бетонные дома имеют большой вес, поэтому им нужен более мощный фундамент, который будет опираться на плотные слои грунта. Как правило, заглубленный ленточный фундамент закладывают на глубину ниже глубины промерзания. Для деревянных домов такой фундамент будет излишне мощным – им не нужна такая несущая способность, для них целесообразнее закладывать фундамент мелкого заложения. Целесообразнее это еще и потому, что силы морозного пучения, действующие на боковые стенки заглубленного ленточного фундамента, могут оказаться достаточно большими, чтобы выдавить фундамент – вес легкого дома не уравновесит действие этих сил.

Фундамент на винтовых сваях

Винтовой фундамент – это фундамент, в котором для передачи нагрузки от здания на грунт используются винтовые сваи. Свайно-винтовой фундамент целесообразно возводить в тех случаях, когда несжимаемый слой грунта находится настолько глубоко, что другие типы фундаментов строить невозможно, а именно в случае возведения дома на слабых грунтах (например, на торфяных грунтах или в болотистой местности). Так же можно рекомендовать закладывать винтовой фундамент при строительстве легких деревянных или каркасных домов. При строительстве дома на склоне фундамент на винтовых сваях является оправданным, как и все свайные фундаменты.

Винтовые сваи представляют собой стальную трубу, в нижней части которой есть лопасти в виде винтовой резьбы. По внешнему виду и принципу работы винтовая свая напоминает очень большой саморез, который вкручивается в землю. Винтовая резьба увеличивает опорную площадь и надежно удерживает сваю в грунте, не давая ее выдернуть. Оголовок винтовой сваи имеет отверстия (как правило, два) для соединения с устройством для ее закручивания.

Винтовые сваи бывают различных диаметров: 57 мм, 89 мм, 108 мм и т.д. Чем больше диаметр и толщина стенки, тем выше ее несущая способность. Средняя несущая способность одной винтовой сваи составляет порядка 4-5 тонн. Длина винтовой сваи может быть от 1,5 м до 12 м. Вкручивать сваю в землю можно как с помощью техники, так и вручную силами как минимум двух человек. При вкручивании необходимо контролировать вертикальность положения сваи. После того, как свая закручена, ее полость заливают бетоном.

При использовании винтовых свай необходимо в первую очередь обратить внимание на качество сварного шва – если резьба некачественно приварена к трубе, то при закручивании она может повредиться или оторваться, и свая потеряет несущую способность. Толщина лопасти должна быть не менее 5 мм. Стальная свая будет находиться в земле, где она будет подвержена коррозии, чтобы этого не происходило ее необходимо красить или покрывать защитным слоем полимерного состава. От качества этого покрытия зависит срок службы винтовой сваи.

Самым большим достоинством свайно-винтового фундамента является скорость его возведения и полное отсутствие земляных работ. Это единственный тип фундамента, для возведения которого не нужно абсолютно ничего копать. К недостатку можно отнести стоимость: буронабивная свая, заложенная на такую же глубину скорее всего обойдется дешевле.  Еще один недостаток винтовых свай - меньшая долговечность по сравнению бетонными фундаментами: металл, даже будучи покрыт защитным слоем краски или полимера, рано или поздно может быть подвержен коррозии.

Буронабивные сваи: диаметр, несущая способность, стоимость

Буронабивной фундамент – это фундамент, в котором для передачи нагрузки от здания на грунт используются буронабивные сваи. Буронабивной фундамент целесообразно возводить в тех случаях, когда несжимаемый слой грунта находится настолько глубоко, что другие типы фундаментов строить невозможно, а именно в случае возведения дома на слабых грунтах (например, на торфяных грунтах или в болотистой местности). Так же можно рекомендовать закладывать такой фундамент при строительстве легких деревянных и каркасных домов. При строительстве дома на крутом склоне применение буронабивных свай так же является наиболее оправданным.

Технология устройства буронабивнго фундамента

Технология устройства фундамента на буронабивных заключается в бурении скважины с последующей заливкой ее бетоном. Сначала в грунте нужно пробурить скважину на глубину заложения сваи, это можно сделать с помощью мотобура или ручного бура подходящего диаметра. Затем в сделанную скважину ставится опалубка. Если грунт плотный и не осыпается со стенок скважины, то опалубку в скважину можно не устанавливать, и заливать бетон прямо в скважину, при этом опалубку ставят только над поверхностью земли, чтобы сделать оголовок сваи. Если скважина проходит сквозь сыпучие грунты, то устройство опалубки будет необходимо. В качестве опалубки можно использовать свернутый в трубу рубероид или асбестоцементную трубу. Буронабивная свая работает на сжатие и на разрыв. Сжимающая нагрузка действует на нее со сторны дома, нагрузка на разрыв может действовать со стороны пучинистого грунта, когда нижняя часть сваи будет зажата в нижнем слое грунта, а верхнюю часть будет тянуть верх промерзший грунт. Поэтому необходимо армирование буронабивных свай.

Арматурный каркас буронабивноого фундамента представляет собой несколько вертикально установленных прутков арматуры с ребристой поверхностью, которые соединены между собой горизонтальными прутками. Вертикальное армирование нужно выполнять из арматуры диаметром 10-12 мм, потому что именно эти притуки будут воспринимать на себя нагрузку. Горизонтальное же армирование можно делать из гладкой арматуры диаметром 6-8 мм с шагом около 1 м, оно необходимо только для того, чтобы связать вертикальные прутки в единую жесткую конструкцию. Если планируется устройство ростверка, то для связи с его арматурным каркасом прутки арматуры буронабивной сваи должны торчать из ее оголовка.

После того, как скважина пробурена, установлены опалубка и арматурный каркас, можно заливать бетон.

Технология строительства фундамента на буронабивных сваях проста и поэтому хорошо подходит для самостоятельного строительства. Существует много разных ручных буров для бурения скважин под сваи разных диаметров, ими вполне реально пробурить скважину в несколько метров глубиной. Диаметр буронабивной сваи в этом случае может варьироваться от 15 до 40 см. Например, технология ТИСЭ предусматривает применение специального фундаментного бура, который позволяет бурить скважины диаметром 20 см и делать на ее дне уширение 40 см или 60 см. Это уширение увеличивает опорную площадь фундамента и не дает силам пучения вырвать сваю из земли. Есть и механизированные приспособления, облегчающие эту задачу: мотобуры, ямобуры и т.д. Недостатком буронабивной сваи является тот факт, что при ее использовании нельзя быть полностью уверенным в том, что достигнут именно тот самый несжимаемый слой грунта, который выдержит давление сваи. Поэтому для перестраховки скважины под буронабивные сваи бурят на глубину 1,5-2 м – это ниже глубины промерзания, грунт на этой глубине сильно уплотнен. При отсутствии сильной влажности (то есть если уровень грунтовых вод достаточно далеко) несущая способность грунта составляет 6 кг/см².

Еще один довод в пользу применения фундамента на буронабивных сваях при самостоятельном строительстве: сваи можно заливать по одиночке. Плитный или ленточный фундамент лучше заливать весь и сразу, для этого нужно готовить большой объем бетона. Сваи же можно заливать по одной, и объем необходимого бетона будет гораздо меньше, приготовить и залить такое количество бетона не составит труда. Все работы по строительству буронабивного фундамента можно выполнить даже в одиночку.

Буронабивные сваи устанавливают рядами под всеми стенами будущего дома в углах дома и в пересечениях стен, а также между ними. Количество свай и соответственно расстояние между ними зависит от веса здания. Чем тяжелее будет дом, тем больше свай нужно установить, тем ближе друг к другу они будут располагаться. Оголовки свай должны находиться на одинаковом уровне, на них в дальнейшем будет ставиться дом.

Несущая способность и стоимость буронабивной сваи

Чтобы рассчитать необходимое количество свай, нужно знать вес всего дома, и несущую способность одной сваи. Прочность буронабивной сваи зависит от марки бетона, из которого она сделана. Например, свая из бетона марки 100 выдерживает нагрузку в 100 кг/см², при сечении 20 см на 20 см, площадь поперечного сечения составит 400 см², и свая выдержит 40 т. Таким образом, сама свая имеет большую несущую способность, гораздо больше чем несущая способность грунта. Поэтому при расчете количества свай и несущей способности всего буронабивного фундамента нужно учитывать прочность грунта. Как было сказано выше, при заложении сваи на глубину ниже глубины промерзания (2 м и более) и при условии сухости грунта его несущая способность будет 6 кг/см². В зависимости от диаметра сваи меняется опорная площадь фундамента и его несущая способность. В таблице приведен пример расчета буронабивной сваи с диаметром от 15 см до 40 см. В этом примере высота сваи принята 2 м, вертикальное армирование арматурой 12 мм, горизонталное - арматурой 6 мм с шагом 1 м. Стоимость бетона посчитана из расчета 2000 рублей за кубометр, а расчет стоимости арматуры - по цене 25 000 руб за тонну.

Зная нагрузку на фундамент с помощью этой таблицы можно расчитать, сколько потребуется буронабивных свай каждого диаметра. В нашем примере для дома весом 50 тонн потребуется около 50 свай диаметром 15 см или 17 свай диаметром 25 см. Так же можно приблизительно оценить стоимость всего буронабивного фундамента: первый будет стоить 8600 руб., второй - 5700 руб.

Фундамент на буронабивных сваях может быть с ростверком и без него. Ростверк объединяет все сваи в единую конструкцию, что, несомненно, повышает устойчивость всего фундамента. Чтобы делать фундамент без ростверка, нужно быть уверенным в том, что все сваи заглублены на достаточную глубину и с одной стороны не будут проседать, а с другой – не будут выпирать из земли под действием сил морозного пучения.

Ростверк фундамента на сваях

Ростверк – это верхняя часть свайного или столбчатого фундамента, которая объединяет все столбы/сваи в единую конструкцию. Ростверк фундамента может быть выполнен в виде ленты или плиты. Ленточный ростверк соединяет оголовки соседних свай, которые расположены под стенами дома, а плитный – сразу все оголовки всех свай.

Материалы, из которых можно делать ростверк, различны: дерево, сталь, железобетон (сборный или монолитный). При строительстве деревянных домов из бруса ростверком, по сути, служит нижний венец брусьев, который размещается непосредственно на сваях. В качестве стального ростверка может использоваться двутавровая балка, но это не лучший вариант: во-первых, это достаточно дорого; во-вторых, слишком тяжело для того, чтобы делать это вручную, для установки балок может потребоваться кран; в третьих, металл будет подвержен коррозии. Хлопот с таким ростверком будет больше, чем пользы. Наиболее подходящим вариантом является монолитный железобетонный ростверк. Он может быть и сборным, но опять же для самостоятельного строительства это не очень подходит: железобетонные блоки, а тем более плиты составить на сваи не получится.

Армирование монолитного ростверка на сваях

Армирование монолитного ростверка необходимо для того, чтобы сделать его устойчивым к изгибающим нагрузкам; без него бетонный ростверк может треснуть при малейшей деформации. Армирование ленточного монолитного ростверка нужно делать так же, как и у ленточного фундамента, ведь на него точно также будут действовать переменные нагрузки сверху со стороны дома и снизу от пучения грунтов через сваи (сила пучения действует на сваи, а те давят на ростверк). Необходимо делать два пояса армирования - верхний и нижний; каждый пояс состоит как минимум из двух продольных прутьев арматуры. При продольном армировании монолитного ростверка используется толстая арматура диаметром 10-12 мм с периодическим поперечным сечением - именно они будут принимать на себя нагрузкуу при деформации ростверка. Поперечные прутья арматуры не принимают на себя нагрузку, они нужны только чтобы связать каркас в единое целое, поэтому они могут быть тоньше – 6-8 мм и могут быть гладкими. Каркас арматуры должен быть полностью погружен в бетон и находиться в 3-5 см от поверхности ростверка.

Армирование плитного ростверка схоже с армированием монолитной плиты: точно так же необходимо делать два пояса армирования - у верхней поверхности и у нижней поверхности плитного ростверка. Каждый из них представляет собой сетку из толстой ребристой арматуры, щаг армирования от 20 см до 40 см. Между собой верхний и нижний пояса армирования соединяются вертикальными прутками арматуры. Для заливки плитного ростверка понадобится гораздо больше бетона, чем для ленточного; армирование плитного ростверка так же потребует гораздо больше арматуры. Поэтому такие конструкции не сильно распространены в строительстве (и тем более в самостоятельном). 

Чтобы залить железобетонный ростверк, сначала устанавливается опалубка, в нее ставят арматурный каркас. Чтобы арматурный каркас ростверка был весь погружен в бетон, под нижние прутья арматуры надо подложить брусочки толщиной 3-5 см. Если каркас будет лежать прямо на дне опалубки, то нижние прутки арматуры будут прямо на нижней поверхности ростверка. Каркас в опалубке нужно прочно закрепить, чтобы он не сдвинулся при заливке бетона, после этого монолитный ростверк можно заливать.

Все сваи или столбы фундамента армируются, и для соединения каждой сваи с ростверком прутки строительной арматуры должны торчать из их оголовков. Чтобы надежно закрепить ростверк на сваях, эти прутки соединяются с его арматурным каркасом.

Ширина ростверка обычно немного больше толщины будущих стен и составляет 30-40 см, а форма поперечного сечения, как правило, квадратная или близкая к квадратной.

Высокий, повышенный и заглубленный ростверки

По расположению ростверка относительно уровня земли различают три вида: высокий, повышенный и заглубленный. Самый распространенный и оправданный – высокий, т.е. находящийся выше уровня земли как минимум на 10-15 см. Это необходимо для того, чтобы при морозном пучении грунт не упирался в него. Если вспучившийся грунт будет поднимать ростверк, то вместе с ним он будет вырывать из земли сваи фундамента, либо, что более вероятно, оторвет ростверк от оголовков свай. Главный недостаток фундаментов с высоким ростверком – это пустота между поверхностью земли и полом дома. Из-за этого пол первого этажа необходимо дополнительно утеплять, а конструкция дома не предусматривает подвала.

Повышенный – это такой ростверк, подошва которого находится на уровне земли. Преимуществом такого устройства ростверка является отсутствие открытого пространства между землей и полом первого этажа дома. Для того, чтобы при пучении грунт не действовал на ростверк фундамента, из-под него вынимают часть грунта (те же 10-15 см).

Заглубленный ростверк находится ниже уровня земли. Из-под него, точно также как из-под повышенного, необходимо удалять слой грунта с той же целью – избежать давления пучинистого грунта. Для повышенного и заглубленного ростверков характерна одна и та же проблема: со временем в пустое пространство под ними будет осыпаться грунт, который в итоге заполнит пустоту между землей и подошвой ростверка, и на него уже будут действовать силы морозного пучения. Чтобы этого не происходило, нужно оградить пустоту под ростверком от окружающего грунта. Это можно сделать, например, с помощью гладкого шифера или листов железа, но в любом случае это повлечет дополнительные затраты и сил и времени и денег. Поэтому повышенный и особенно заглубленный ростверк – это не самый удачный и удобный в строительстве вариант.

Ростверки на сваях иногда называют столбчато-ленточным или свайно-ленточным фундаментом, имея в виду их внешнее сходство с лентой ленточного фундамента. Однако, «столбчато-ленточный фундамент» и «свайно-ленточный фундамент» - это не совсем верные названия, принципиальное различие ростверка и ленты – в их назначении. Лента фундамента сама передает нагрузку от дома на грунт, она всей своей поверхностью ложится на землю. Дополнительные столбики или сваи для такой ленты, фактически, не имеют никакого смысла, они не улучшают ее устойчивость к силам пучения и не увеличивают несущую способность. Смысл ростверка – в объединении в единое целое всех свай, сам он  не передает нагрузку на грунт, он лишь распределяет ее между сваями, поэтому ни в коем случае не должен лежать на земле, потому что при пучении грунта его может оторвать.