Fundering Breedte: Toepassing, Berekening en Bouwtechniek
Een goed ontworpen funderingssysteem is essentieel voor de duurzaamheid, veiligheid en levensduur van een gebouw. De breedte van de fundering is een cruciaal aspect van dit systeem, omdat deze bepaalt hoeveel belasting de fundering kan dragen. In dit artikel wordt ingegaan op de toepassing, berekening en bouwtechniek van funderingsbreedte, op basis van praktische voorbeelden en technische principes uit de bouwsector.
De breedte van een fundering wordt bepaald door de belasting die op de fundering wordt uitgeoefend, de draagkracht van de grond en het type fundering dat wordt gebruikt. Deze parameters zijn essentieel bij het ontwerp van een funderingsplan en worden berekend aan de hand van formules en ervaring. In de praktijk worden drie voornaamste funderingssystemen onderscheiden: strokenfundering, poerenfundering en plaatfundering, elk met specifieke eisen en toepassingen.
Funderingsbreedte berekenen
De breedte van een fundering wordt berekend aan de hand van de volgende formule:
$$ b = \frac{F}{p_{gr} \cdot a} $$
Waarbij:
- $ F $ = belasting in kN/m
- $ p_{gr} $ = gronddruk in N/mm²
- $ b $ = breedte van de funderingsvoet
- $ a $ = breedte van het metselwerk
Deze formule helpt bij het bepalen van de minimale breedte van de funderingsvoet om de belasting van het gebouw gelijkmatig te verdelen over de draagkrachtige grondlaag. In de praktijk wordt deze berekening gecombineerd met ondergrondonderzoek en constructieberekeningen om ervoor te zorgen dat de fundering voldoet aan de vereisten van bouwnormen en veiligheidsrichtlijnen.
Typen funderingsvoeten
Strokenfundering
Een strokenfundering bestaat uit een verbrede strook onder dragende muren. Deze methode wordt vaak toegepast wanneer de draagkrachtige laag zich op ongeveer 80 tot 100 cm onder het maaiveld bevindt. De breedte van de funderingsvoet hangt direct af van de breedte van de muur. Brede muren vereisen dus breedere ondersteuning.
Voordelen van strokenfundering zijn de relatieve eenvoud van uitvoering en lage kosten. Deze methode is geschikt voor kleinere gebouwen, zoals schuren, bijgebouwen of eengezinswoningen in stabiele grondgebieden. Echter, bij zachte grondlagen zoals veen of klei kan deze fundering niet voldoende ondersteuning bieden.
Poerenfundering
Een poerenfundering wordt gebruikt voor puntlasten, bijvoorbeeld op plekken waar zware belastingen op de fundering werken. Denk hierbij aan liftschachten, schoorstenen of andere structuren die een hoge belasting veroorzaken. De poer bestaat uit een betonnen blok dat op meerdere palen rust en die de belasting gelijkmatig verdeelt.
Poeren kunnen 2, 3 of 4 palen bevatten, afhankelijk van de benodigde stabiliteit. In uitzonderlijke gevallen zijn er ook poeren met 8 of meer palen. Deze methode is vooral gebruikelijk bij verbouwingen of herstelprojecten waar lokaal extra ondersteuning nodig is.
Plaatfundering
Een plaatfundering is een dikke betonnen plaat die op de draagkrachtige grond is geplaatst. Deze methode wordt toegepast wanneer de muren van het gebouw dicht op elkaar staan of wanneer het gebouw geen kruipruimte nodig heeft. Plaatfundering is ook geschikt voor gebouwen met kelders.
Een belangrijk voordeel van deze methode is dat het een uniforme ondersteuning biedt voor het gehele gebouw. Dit voorkomt zettingsverschillen tussen verschillende delen van het gebouw. De nadeel is dat de methode technisch complexer is en vaak duurder uitkomt dan stroken- of poerenfundering.
Invloeden van de ondergrond
De keuze voor een specifieke funderingssysteem en de benodigde breedte van de funderingsvoet wordt sterk beïnvloed door de ondergrond. In zachte grondlagen zoals veen, klei of aangevulde grond is fundering op staal niet geschikt. In dergelijke gevallen is het noodzakelijk om paalfundering toe te passen, waarbij palen in de draagkrachtige laag worden gedreven of geboord.
Bij fundering op staal wordt de slechte bovengrond vaak verwijderd en vervangen door een zandkoffer, of de grond wordt verbeterd door middel van verdichting of groutinjectie. Deze maatregelen helpen om de draagkracht van de grond te vergroten, zodat de fundering op staal toch veilig en duurzaam kan zijn.
Voor- en nadelen van fundering op staal
Voordelen
- Kostenefficiënt: Fundering op staal is over het algemeen goedkoper dan paalfundering, vooral bij kleinere bouwwerken.
- Snelle uitvoering: Bij metselwerk hoeft men niet te wachten op het uitharden van betonstroken.
- Flexibiliteit: Voor grotere belastingen of variaties in belasting kunnen gewapend beton of verstijvingen worden toegepast.
- Toepasbaar in stabiele grond: Geschikt voor gebieden waar de draagkrachtige laag zich op ongeveer 80 tot 100 cm onder het maaiveld bevindt.
Nadelen
- Afhankelijkheid van de ondergrond: Niet geschikt voor zachte, klei- of veengebieden, waar zettingen te groot kunnen worden.
- Beperkt gebruik: De methode is vooral geschikt voor kleine gebouwen en niet voor zware constructies.
- Geen ondersteuning in diepe grondlagen: Wanneer de draagkrachtige laag te diep zit, is fundering op staal niet mogelijk.
Funderingsconstructie en uitvoering
De uitvoering van een funderingsplan vereist meestal een constructietekening, een palenplan en een wapeningstekening. Deze tekeningen zijn essentieel voor de aannemer om het bouwwerk correct uit te voeren. Voor woningen worden deze drie tekeningen meestal gescheiden uitgevoerd, maar bij kleinere projecten kunnen ze worden gecombineerd.
Bij het ontwerp van de funderingsconstructie is het belangrijk om ook rekening te houden met eventuele verstoringen, zoals kelders, wanddoorbraken of hoge belastingen op bepaalde punten van het gebouw. Deze factoren beïnvloeden de vereisten voor de funderingsbreedte en het type fundering dat wordt gebruikt.
Funderingsproblemen en herkenning
Funderingsproblemen kunnen zich op verschillende manieren openbaren, bijvoorbeeld door:
- Verzakkingen of scheefstanden: Wanneer een huis scheef staat of is gezakt, is dit vaak het gevolg van problemen met de fundering, vooral bij oude gebouwen met houten palen.
- Brede scheuren in gevel of vloer: Scheuren van meer dan een paar millimeter kunnen wijzen op zettingsverschillen of funderingsinstabiliteit.
- Klemmende ramen en deuren: Scheefstanden veroorzaken vaak dat ramen en deuren niet goed sluiten.
- Verzakkingen in relatie tot de omgeving: Wanneer een huis lager ligt dan het trottoir of lager dan de buren, kan dit wijzen op een funderingsprobleem.
Oorzaken van funderingsproblemen zijn meestal gerelateerd aan:
- Houten palen die zijn verrot: Dit is vaak het geval bij gebouwen gebouwd voor 1970, waarbij de grondwaterstand lager is geraakt dan de paalkoppen.
- Te korte palen: Bij oude huizen waarin de draagkrachtige laag zeer diep zit, zijn te korte palen vaak de oorzaak van verzakkingen.
- Foutieve funderingssystemen: Bijvoorbeeld fundering op staal in zachte grondlagen.
Geschiedenis van funderingssystemen
In Nederland is houten paalfundering lang gebruikt, vooral tijdens de bouw van de Grachtengordel in de 17e eeuw. De palen werden ‘op stuit’ geheid in de eerste zandlaag. In de 18e eeuw werd de Amsterdamse houten paalfundering verplicht, bestaande uit dubbele palenrijen met kespen en langshouten. Vanaf ongeveer 1925 werd de houten fundering vervangen door betonfundering, en vanaf 1955 werd betonpaalfundering gebruikt voor hoogbouw.
Toepassing in de huidige bouwpraktijk
In de huidige bouwsector wordt fundering op staal nog steeds vaak toegepast, vooral in stabiele grondgebieden en voor kleinere projecten. Deze methode is geschikt voor eengezinswoningen, schuren en bijgebouwen. Voor grotere of zwaardere projecten wordt echter vaak paalfundering of plaatfundering gebruikt.
De keuze van de juiste funderingsmethode en breedte hangt af van meerdere factoren, waaronder:
- De belasting van het gebouw
- De draagkracht van de grond
- De bouwtechniek en materiaalkeuze
- De toegestane zettingsverschillen
Conclusie
De breedte van een fundering is een essentieel onderdeel van het ontwerp en uitvoering van een bouwwerk. Het bepaalt niet alleen de stabiliteit en veiligheid van het gebouw, maar ook de kosten en uitvoerbaarheid van het project. Fundering op staal is een kostenefficiënte en toepasbare methode in stabiele grondgebieden, maar vereist zorgvuldige berekening en toezicht. In zachte grondlagen of bij zware belastingen is paalfundering of plaatfundering vaak de betere keuze. Door de juiste keuze van funderingssysteem en breedte te maken, zorgt men voor een duurzaam en veilig bouwwerk dat voldoet aan de huidige bouwstandaarden en veiligheidsnormen.
Bronnen
Related Posts
-
Kosten van fundering per m² bij nieuwbouw: een overzicht voor projectontwikkelaars en woningbouwers
-
Kosten en aanpak van de fundering bij nieuwbouw van een bedrijfshal
-
Kloostermoppen in Funderingen: Historische Bouwstenen en Huidige Betekenis
-
Funderingslabel: Belangrijk Instrument of Bron van Verwarring?
-
Kant-en-klare betonfundering: toepassingen, kosten en voordelen
-
Kabels leggen onder of door de fundering: Aanbevolen methoden en praktische toepassingen
-
Funderingsisolatie: Technieken, Materialen en Voordelen voor Duurzame Bouw
-
Isolatie van fundering met vorstrand: functie, toepassing en voordeel