В зависимости от конструкции здания применяют ленточные ростверки, ростверки стаканного типа и плитные ростверки. В настоящее время в промышленном строительстве при кустовом расположении свай и для большинства случаев рядового их расположения применяются монолитные ростверки. Сборные ростверки находят применение преимущественно при строительстве некоторых жилых зданий в случае рядового расположения свай. Применение сборных ростверков рекомендуется, как правило, для крупнопанельных бескаркасных зданий с техподпольем при отметке верха ростверков на уровне низа перекрытия над подпольем.

Сборные балки ростверков могут быть предварительно-напряженными и с обычной ненапрягаемой арматурой. Сборные ростверки требуют точного погружения свай как в плане, так и по высоте. При этом допустимые отклонения свай от проектного положения при сборных ростверках должны быть более жесткими, чем при применении монолитных ростверков. Поэтому монолитные ростверки все еще имеют большее распространение, чем сборные.

В жилищном строительстве для 5-12-этажных. крупнопанельных жилых домов при расчетных нагрузках на сваю до 50 тс и однорядном расположении свай применяются безростверковые свайные фундаменты.

Глубина заложения подошвы ростверка назначается в зависимости от:

- назначения и конструктивных особенностей проектируемого сооружения, нагрузок и воздействий на его фундаменты;

 - глубины заложения фундаментов примыкающих сооружений, а также глубины прокладки инженерных коммуникаций;

 - существующего и проектируемого рельефа застраиваемой территории здания и уровня планировки территории;

 - инженерно-геологических условий площадки строительства (физико-механических свойств грунтов; характера напластований; наличия слоев, склонных к скольжению; карманов выветривания, карстовых полостей и пр.);

 - гидрогеологических условий площадки и возможных их изменений в процессе строительства и эксплуатации сооружения. Рекомендуется закладывать ростверк  выше уровня грунтовых вод, чтобы избежать затрат на водопонижение и усиленную гидроизоляцию;

 - возможного размыва грунта у опор сооружений, возводимых в руслах рек (мостов, переходов трубопроводов и т.п.);

 - глубины сезонного промерзания грунтов. При строительстве на пучинистых грунтах необходимо предусматривать меры, предотвращающие или уменьшающие влияние сил морозного пучения грунта на свайный ростверк.

 Глубину заложения подошвы ростверков зданий и сооружений (кроме мостов) необходимо назначать с учетом следующих положений:

а) в жилых и общественных бескаркасных  зданиях при отсутствии подвала, и технического подполья подошва ростверка должна быть не менее, чем на 0,1-0,15 м ниже планировочных отметок.  При глинистых грунтах под ростверком наружных стен следует предусматривать укладку слоя щебня, шлака или крупнозернистого песка толщиной не менее 0,2 м, а под внутренними стенами-слоя щебня, шлака или тощего бетона толщиной не менее 0,1 м. При песчаных грунтах ростверк под наружные и внутренние стены нужно укладывать по слою щебня, шлака или тощего бетона толщиной не менее 0,1 м;

б) в жилых и общественных зданиях при наличии подвала или технического подполья под всем зданием ростверки под наружные стены могут закладываться с отметкой подошвы, равной отметке пола подвала; а под внутренние стены-с отметкой верха, равной отметке пола подвала;

в) в крупнопанельных жилых и общественных зданиях с техническим подпольем отметки подошвы ростверка под наружными стенами должны назначаться с учетом высоты цокольных панелей и необходимости обеспечения технического подполья от промерзания; ростверки под внутренние стены, как правило, рекомендуется закладывать выше пола технического подполья, доведя отметку верха ростверка до уровня низа перекрытия над подпольем;

г) в производственных зданиях глубина заложения подошвы ростверка при наличии подвала и примыкающих к ростверку технологических каналов или приямков назначается с таким расчетом, чтобы отметка верха ростверка соответствовала отметке пола подвала или примыкающих заглубленных помещений, а при отсутствии вблизи ростверков заглубленных помещений верх ростверка назначается от уровня планировочных отметок;

д) глубина заложения ростверков отапливаемых сооружений по условиям недопущения морозного пучения грунтов основания должна назначаться:

для наружных ростверков (от уровня планировки) по таблицам 11 и 12 Приложения;

для внутренних ростверков - независимо от расчетной глубины промерзания грунтов.

Глубину заложения наружных и внутренних ростверков отапливаемых сооружений с холодными подвалами и техническими подпольями (имеющими отрицательную температуру в зимний период) следует принимать по таблицам 11 и 12 Приложения, в зависимости от расчетной глубины промерзания грунта, определяемой при коэффициенте =1. При этом нормативную глубину промерзания, считая от пола подвала, определяют расчетом с учетом среднезимней температуры воздуха в подвале.

Глубину заложения наружных ростверков отапливаемых сооружений с холодным подвалом (техническим подпольем) принимают наибольшей из значений глубины заложения внутренних фундаментов и расчетной глубины промерзания грунта с коэффициентом = 1, считая от уровня планировки.

Глубина заложения наружных и внутренних ростверков неотапливаемых сооружений должна назначаться по таблицам 11 и 12 Приложения, при этом глубина исчисляется: при отсутствии подвала или технического подполья - от уровня планировки, а при их наличии - от пола подвала или технического подполья.

Если заглубление ростверка ниже глубины промерзания экономически нецелесообразно или свайный фундамент проектируется на сильнопучинистых грунтах, то между грунтом и подошвой ростверка для уменьшения сил морозного пучения необходимо выполнить подушку из непучинистого материала (шлака, песка средней крупности или крупного)  или предусмотреть воздушный зазор не менее 0,2 м, причем сохранность этого зазора должна быть предусмотрена на все время эксплуатации здания

е) во всех случаях необходимо учитывать типовые размеры вышерасположенных конструкций и самих ростверков. Минимальная высота ленточного ростверка принимается не менее 30 см, под колонну 40 см.

Пример 1. Определение глубины заложения подошвы ленточного ростверка

Задание:

Определить глубину заложения подошвы ростверка под наружную кирпичную стену жилого дома.

Исходные данные:      

Район строительства – г. Тамбов. Геологический разрез представлен следующими грунтами: песок пылеватый, мощностью 1 м, глина тугопластичная, мощностью 2,5м, песок средней крупности, с отм. 4.5 насыщенный водой. Уровень грунтовых вод проходит на отм. –4,5 м. от уровня планировки. Высота подвала – 2,4 м. Температура воздуха в помещении +18 . Температура в подвале +5

Решение:

Находится сумма среднемесячных отрицательных температур за год [26]:

Определяется нормативная глубина промерзания:

В пределах нормативной глубины промерзания:

где  - глубина промерзания при  (зависит от вида грунта - для суглинков, глин  для супесей, песков мелких и пылеватых )

Нормативная глубина промерзания:

Расчетная глубина промерзания при температуре воздуха в подвале +5 :

где - коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения, принимаемый для наружных фундаментов отапливаемых сооружений - по таблице 13 Приложения.

Глубина заложения не зависит от глубины промерзания т. к. глубина подвала больше, чем глубина промерзания.

Исходя из глубины подвала и расположения верха плиты ростверка на уровне пола подвала,  предусматриваем 3 полных блока ФБС 24.4.6 (высота каждого блока 0,6м) и один доборный - ФБС 24.4.3, высоту плиты ростверка назначаем 0,45м (не менее 0,3м и кратно 15см). Полная высота фундамента 2,55м. Верхняя часть блока должна выступать над уровнем планировки не менее чем на 0,3м (рис.1).

Рисунок 1. К определению глубины заложения подошвы ростверка под наружную стену

Разница между уровнем планировки и полом первого этажа = 0,6м (пустотная плита 0,22 и пол по лагам 0,08м).

Глубина заложения

где - высота подвала – 2,4м; -толщина бетонной подготовки -0,1м; - высота плиты ростверка – 0,45м, =0,6м- разница между уровнем планировки и отметкой чистого пола.

Пример 2. Определение глубины заложения подошвы отдельно стоящего  ростверка

Задание:

Определить глубину заложения подошвы ростверка под железобетонную колонну каркасного промышленного здания. Сечение колонны 400 на 400мм. Исходные данные:      

Район строительства – г. Мурманск. Здание неотапливаемое, без подвала

 Геологический разрез представлен следующими грунтами: песок мелкий, мощностью 1 м, супесь пластичная ( , мощностью 1,5м, песок пылеватый, мощностью 3,5м (с отм. 3.0 насыщенный водой), суглинок полутвердый (  Уровень грунтовых вод проходит на глубине  3м от уровня планировки

1) Определяем нормативную глубину промерзания:

где M_t – безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за год в данном районе, принимаемый по [26]; d₀ = 0,28 м – для супесей, пылеватых и мелких песков.

2) Расчетная глубина промерзания:

где k_h – коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения, принимаемый для наружных и внутренних фундаментов неотапливаемых сооружений – k_h = 1,1(таблица 13 Приложения).

3) Глубина заложения подошвы наружного фундамента, исходя из конструктивных особенностей здания (рис.2):

Где -толщина бетонной подготовки -0,1м; - толщина пола -0,15м; - высота ростверка, состоящего из плиты ростверка – 0,6м и подколонника – 0,9м (исходя из сечения колонны по табл.29 , =0,15м - разница между уровнем планировки и отметкой чистого пола .

4) Так как от грунтовых вод до зоны промерзания менее 2м ( =3-1,9=1,1м), грунт может проявлять пучинистые свойства (таблица 11 и 12 Приложения). Глубина заложения ростверка должна быть не менее расчетной глубины промерзания. Принимаем глубину заложения подошвы ростверка м.

Рис.2 К определению глубины заложения подошвы ростверка под колонну.