Fundering op staal: berekening en toepassing in de bouw

Published by Redactie on juli 20, 2025 | Category fundering

Een fundering op staal is een van de meest gebruikte funderingsvormen in de Nederlandse bouwpraktijk. Deze methode is ideaal voor gebieden met stevige grond zoals zand, en biedt een goedkoper alternatief ten opzichte van palenfunderingen. Echter, om ervoor te zorgen dat het gebouw stabiel en veilig staat, is een correcte berekening van de fundering van groot belang. In dit artikel worden de technische aspecten van het berekenen van een fundering op staal besproken, inclusief de voorwaarden, de berekeningsmethoden, en de toepassing in de praktijk.

Wat is een fundering op staal?

Een fundering op staal is een funderingsvorm waarbij de muren of wanden, vaak via een verbrede voet, direct op een draagkrachtige bodem rusten. Deze verbreding is nodig wanneer de druk die de muur uitoefent groter is dan het draagvermogen van de ondergrond. Hierdoor wordt de stabiliteit van de muren vergroot. De verbreding is meestal uitgevoerd in beton en heeft de vorm van een strook of plaatfundering. Deze funderingsmethode is geschikt voor stevige grondsoorten zoals zand, maar minder geschikt voor zwakke grondsoorten zoals klei of veen.

Volgens Eurocode 7 mag een fundering op staal niet dieper zijn dan vijf maal de kleinste dwarsafmeting. Dit betekent dat bijvoorbeeld een funderingsplaat met een dikte van 30 cm maximaal 150 cm diep mag zijn. De breedte en hoogte van de funderingsvoet kunnen berekend worden aan de hand van de volgende formules:

F = belasting in kN/m
pgr = gronddruk in N/mm²
b = breedte voet
a = breedte metselwerk

Deze berekening is essentieel om ervoor te zorgen dat de fundering niet verzakt en dat er geen scheuren of andere structurele problemen ontstaan. De ondergrond moet vooraf beoordeeld worden via sonderingen, zodat het draagvermogen bekend is.

Voorwaarden voor een fundering op staal

Een fundering op staal is enkel geschikt als de ondergrond voldoende draagkracht heeft. Dit is meestal het geval in gebieden met zand, maar minder in gebieden met veen of klei. In het laatste geval is een palenfundering vaak beter aangewezen om de stabiliteit te garanderen. Daarnaast is het belangrijk dat de fundering op vorstvrij niveau aangelegd wordt om opvriezen te voorkomen.

Voor een fundering op staal is het ook mogelijk om een grondverbetering toe te passen wanneer de ondergrond niet volledig aan de eisen voldoet. Deze verbetering kan de draagkracht van de bodem verhogen, waardoor een fundering op staal toch mogelijk wordt.

Toepassing in de praktijk

In de praktijk wordt een fundering op staal vaak uitgevoerd in beton. Nadat de juiste diepte en breedte is afgegraven, begint het aftekenen en het maken van de bekisting. Vervolgens wordt een bouwfolie gelegd om weglekken van het beton te voorkomen. Deze methode is de meest gebruikte vorm van fundering op staal en is bekend om zijn duurzaamheid en eenvoudige uitvoering.

Een alternatieve methode is het metselen van de funderingsvoet. Deze methode is vooral gebruikelijk in oudere huizen en betreft het metselen van een brede voet met kalkzandstenen of gevelstenen. Het metselen gebeurt trapsgewijs en vereist aandacht voor het verspringen van lagen om de stabiliteit te waarborgen. Deze methode is echter relatief tijdrovend en minder efficiënt dan het gebruik van beton.

Constructieberekening: essentieel voor elke fundering

De constructieberekening is een essentieel onderdeel bij de aanleg van een fundering op staal. Deze berekening zorgt ervoor dat alle elementen van de fundering correct worden doorberekenen en dat de fundering voldoet aan de geldende bouwnormen. In de berekening worden aspecten zoals het draagvermogen van de ondergrond, de belasting die het gebouw uitoefent, en de benodigde wapening in het beton meegenomen.

De berekening wordt vaak uitgevoerd door een constructeur of bouwkundige. Deze professional bepaalt de juiste afmetingen van de funderingsplaat of -stroken en zorgt ervoor dat de fundering goed aansluit op de bovenliggende constructie. De berekening is ook vereist voor de aanvraag van een omgevingsvergunning. Bij deze vergunning dient namelijk een funderingsplan in, dat onder andere bestaat uit de constructieberekening en constructietekeningen.

Een goed uitgevoerde constructieberekening zorgt voor een efficiënt en veilig ontwerp. Bijvoorbeeld: een plaatfundering kan dikker zijn dan nodig, wat leidt tot onnodige kosten. Een ervaren constructeur kan hier aandacht aan besteden en zo kosten besparen.

Rekenvoorbeeld: berekening van een fundering op staal

Bij een rekenvoorbeeld wordt een fundering op staal berekend voor een woning met een oppervlakte van 6x6 meter. De muren zijn gemaakt van hout met een dikte van 15 cm en een volumegewicht van 789 kg/m³. De daken zijn van beton en hebben een lengte van 800 mm en een breedte van 200 mm. De kolomvormige fundering is gemaakt van gewapend beton met een sectie van 20x15 cm.

De belasting die op de fundering uitgeoefend wordt, moet in overeenstemming zijn met de normatieve ladingen. Deze ladingen zijn vastgelegd in bouwrichtlijnen zoals SNIP. Voor de berekening wordt rekening gehouden met de belasting op de sokkel, die gemiddeld 149,5 kg/m² bedraagt. Op basis van deze gegevens kan de benodigde breedte en hoogte van de funderingsplaat berekend worden.

Het is belangrijk om rekening te houden met eventuele extra belastingen zoals windbelasting of verticale krachten. Deze worden meegenomen in de berekening om ervoor te zorgen dat de fundering sterk genoeg is om het hele gewicht van het gebouw te dragen.

Nadeel van een fundering op staal

Hoewel een fundering op staal vaak goedkoper is dan een palenfundering, heeft deze methode ook nadele. Een van de belangrijkste nadelen is dat deze fundering gevoeliger is voor ongelijkmatige vervorming. Dit is bijvoorbeeld het geval bij een poerfundering, die vaak onder zware kolommen wordt geplaatst. Omdat de belasting onder deze kolommen vrij hoog kan zijn, is de diktemaat van de poer vaak groot. De poer is echter gevoeliger voor ongelijkmatige vervorming dan bijvoorbeeld een plaatfundering, wat extra aandacht voor de uitvoeringskwaliteit vereist.

Conclusie

Een fundering op staal is een veelvoorkomende en kostenefficiënte funderingsmethode, die geschikt is voor gebieden met stevige grond zoals zand. Het is echter belangrijk om een correcte berekening uit te voeren om ervoor te zorgen dat de fundering stabiel is en voldoet aan de bouwvoorschriften. De berekening houdt rekening met factoren zoals het draagvermogen van de ondergrond, de belasting van het gebouw, en de benodigde wapening in het beton. Deze berekening wordt vaak uitgevoerd door een constructeur of bouwkundige, die ook zorgt voor een efficiënt ontwerp. In sommige gevallen kan een fundering op staal worden verbeterd door middel van een grondverbetering, maar in zwakke grondsoorten is een palenfundering vaak beter aangewezen. Een goed uitgevoerde berekening is essentieel voor een stabiel en veilig gebouw.