Тавровые или трапецеобразные балки из железобетона используются в процессе строительства подошвы или ростверка основания. Причем такой фундамент, в большинстве случаев, подводят либо под промышленные объекты, либо под коммерческие строения.
В строительстве жилых домов фундаментные балки практически не применяют. Подобные ограничения связаны со специфическими эксплуатационными характеристиками и достаточно крупными габаритами балок.
Монолитные фундаментные балки — особенности сортамента
Основной нормативный документ, регламентирующий сортамент и размерный ряд железобетонных конструкций для фундамента – ГОСТ 28737-90 – утверждает, что модельный ряд подобной продукции состоит из шести разновидностей балок:
- Изделий типа 1БФ, поперечное сечение которых принимает форму трапеции с 20-сантиметровым верхним основанием.
- Изделий типа 2БФ, поперечное сечение которых оформлено в виде литеры «Т» с 30-сантиметровой верхней площадкой.
Изделий типа 3БФ — эта серия фундаментных балок является увеличенной версией предыдущего типоразмера (2БФ). Причем верхнее основание балки 3БФ равно 40 сантиметрам.- Изделий типа 4БФ – самых габаритных фундаментных балок таврового типа, с 52-сантиметрововй верхней гранью.
- Изделий типа 5БФ – усредненного варианта трапецеобразных балок, с 32-сантиметровой верхней гранью и стандартной высотой в 30 сантиметров.
- Изделия типа 6БФ – особой серии балок, высота которых превышает стандартный размер в два раза и равняется на 30, а 60 сантиметрам.
Кроме того, говоря о разновидностях сортамента балок, следует упомянуть, что в основе классификации разновидностей балок находится не только форма сечения, но и качество стального прута, используемого в каркасе железобетонной конструкции.
По этому параметру железобетонные фундаментные балки разделяются на две разновидности:
- Изделия с ненапряженным каркасом, состоящим из проволоки не подвергнутой удлинению или нагреву. В эту категорию входят балки длиной не более 6 метров.
- Изделия с напряженным каркасом, состоящим из растянутой или предварительно отожженной проволоки. В эту категорию входят балки любой длины.
Кроме того, железобетонные фундаментные конструкции можно разделить и по типу бетона, используемого в процессе заливки балок. Причем изделия с ненапряженным каркасом изготавливают из бетонов 150-х и 200-х сортов, а напряженные балки изготавливают из бетона 250-го и 300-го сорта.
Эксплуатационные характеристики балок
Рабочие характеристики балок зависят от качеств бетона и арматуры, используемых в процессе изготовления подобной продукции. Цена фундаментных балок зависит от размера 
и типа конструкции изделия.
Морозостойкость и теплостойкость балки определяется маркой бетона и типом конструкции. Ведь толщина изделия зависит от последнего критерия.
Прочность и жесткость конструкции определяется по данным, изложенным в ГОСТ 13015.0-83, где содержатся все рабочие характеристики типовых железобетонных конструкций. Причем прочность изделия определяется тремя показателями – передаточным, отпускным и возрастным. И все они зависят от прочности бетона на сжатие.
Размеры фундаментных балок
Стандартные габариты балок для фундамента определяются по типу изделия. То есть, каждая единица сортамента имеет свои типоразмеры. Причем размеры железобетонных конструкций определяет все тот же ГОСТ на фундаментные балки — 28737-90.
Так, для балок типа 1БФ характерны:
- Габариты сечения: 200х160х300 миллиметров (верхняя грань, нижняя грань, высота изделия).
- Длина изделия: 10 типоразмеров от 1,45 до 6 метров.
Для балок типа 2БФ характерны немного иные показатели:
- Габариты сечения: 300х160х300 миллиметров (верхняя грань, нижняя грань, высота изделия). Толщина верхней перекладины тавровой балки равна 10 сантиметрам.
- Длина изделия: 11 типоразмеров от 1,45 до 6 метров.
У балок типа 3БФ:
- Габариты сечения: 400х200х300 миллиметров (верхняя грань, нижняя грань, высота изделия). Толщина верхней перекладины тавровой балки стандартна — 10 сантиметров.
- Длина изделия: 11 типоразмеров от 1,45 до 6 метров.
Изделия типа 4БФ ограничиваются следующим размерным рядом:
- Габариты сечения: 520х200х300 миллиметров (верхняя грань, нижняя грань, высота изделия). Верхняя перекладина тавровой балки — 100 миллиметров (по толщине).
- Длина изделия: 11 типоразмеров от 1,45 до 6 метров.
Для балок типа 5БФ характерны:
- Габариты сечения: 320х240х300 миллиметров (верхняя грань, нижняя грань, высота изделия).
- Длина изделия: 5 типоразмеров от 10,3 до 12 метров.
Изделия 6БФ имеют такие размеры:
- Габариты сечения: 400х240х600 миллиметров (верхняя грань, нижняя грань, высота изделия).
- Длина изделия: 5 типоразмеров от 10,3 до 12 метров.
Указанные размеры имеют все фундаментные балки (фб). Отклонения от указанных габаритов допускаются в пределах, указанных в ГОСТ 28737-90 – не более 12 миллиметров по линейным размерам или не более 20 миллиметров по длине изделия.
При этом минимальное отклонение равно 5 миллиметрам. То есть точность размеров фундаментных балок достаточно условна: ведь при застывании фундамент дает практически неконтролируемую усадку.
Монтаж фундаментных балок: особенности процесса
Установка железобетонных балок выполняется с помощью крана или лебедки. Ведь даже самое небольшое изделие – балка 1БФ, длиной в 1,45 метра – весит более 100 килограмм.
Причем для облегчения монтажа в тело балки вставляют особые, металлические петли, сквозь которые можно пропустить монтажный трос. Следует отметить, что балки монтируют либо на столбы или сваи, либо на песчано-гравиевую подсыпку. Первый способ используют в процессе сборки ростверка, второй – при формировании подошвы ленточного основания блочного типа.
При этом на вертикальные опорные элементы, расположенные с шагом от 1,4 до 6 метров, монтируют фундаментные балки типа 1БФ-4БФ. Прочие балки можно устанавливать на опоры, размещаемые вдоль контура основания с шагом в 12 метров. Фиксация балок на опорах выполняется по стандартной методике – перевязкой на хомутах или соединением элементов армирующего каркаса балки и столба сваркой.
