De essentiële onderdelen van stalen funderingen in de bouw

De fundering van een gebouw vormt de basis waarop alles verder wordt opgeleverd. Ze moet sterk, stevig, en duurzaam zijn om het gewicht en de belasting van het gebouw te dragen, zowel op de korte als lange termijn. In de bouw wordt vaak gebruikgemaakt van een stalen fundering, vooral wanneer de draagkrachtige grond niet te diep ligt. Een stalen fundering bestaat uit verschillende onderdelen die samen zorgen voor stabiliteit en dragend vermogen. In dit artikel worden de vier essentiële onderdelen van stalen funderingen besproken, met aandacht voor hun functie, toepassing en eventuele beperkingen. De informatie is gebaseerd op praktijkgerichte inzichten uit technische bronnen.

Aanlegniveau en diepte

Het aanlegniveau van een stalen fundering is een belangrijk onderdeel van het ontwerp. Dit niveau bepaalt hoe diep de fundering in de grond ligt en heeft gevolgen voor de stabiliteit en het gedrag van het gebouw. Er zijn drie belangrijke aspecten die hierbij in overweging moeten worden genomen:

  1. Vorstvrije aanleg: In regio’s waar vorst een rol speelt, is het essentieel dat de fundering onder het voorstvrije niveau ligt. Dit voorkomt opvriezen van de grond, wat kan leiden tot ongelijkmatige zetting en schade aan het gebouw.

  2. Bovenbelasting en diepte: Hoe dieper de fundering is aangelegd, hoe sterker de grond onder het maaiveld moet zijn. Een dieper aanlegniveau zorgt voor meer stabiliteit, maar moet wel afgebekt worden tegen economische kosten. In de praktijk wordt vaak gekozen voor een aanlegniveau dat niet dieper is dan 1,5 meter, tenzij de bodemsituatie dit vereist.

  3. Grondwaterstand: De stand van het grondwater heeft ook invloed op de stabiliteit van de fundering. Wanneer de grondwaterstand daalt, kan dit leiden tot zettingen van de grond, waardoor de fundering mogelijk in het nadeel komt te staan. Daarom is het belangrijk om tijdens het grondonderzoek ook de grondwaterstand nauwkeurig in kaart te brengen.

Belastingverdeling en belendingen

Een goed ontworpen stalen fundering zorgt voor een gelijkmatige verdeling van de belasting over de ondergrond. Dit is van groot belang, zowel voor het voorkomen van ongelijkmatige zettingen als voor het behoud van de structuursterkte van het gebouw.

  1. Verdeling van belasting: De fundering moet de belasting van het gebouw, inclusief muren, vloeren en eventuele lichte machines, gelijkmatig over de draagkrachtige grond verdelen. Bij een ongelijkmatige belastingverdeling kan het gebouw scheuren of verdraaien, wat gevaarlijk kan zijn en duurde reparaties oplevert.

  2. Belendingen en invloed op buurgrond: Wanneer er in de buurt van een bestaande fundering een nieuwe fundering wordt aangelegd, kan dit leiden tot problemen. Het weggraven van grond om een nieuwe fundering te plaatsen kan bijvoorbeeld de belending van een buurfundering beïnvloeden. Dit kan leiden tot bezwijken van die fundering of ongelijkmatige zettingen.

  3. Graafwerk en stabiliteit: Het aanleggen van een fundering vereist vaak uitgebreid graafwerk. Bij onvoorzichtig graafwerk kan de draagkrachtige laag van de grond worden aangetast, wat de stabiliteit van de fundering negatief beïnvloedt. Het is daarom belangrijk om het graafwerk zorgvuldig te plannen en uit te voeren.

Grondonderzoek en bodemkenmerken

Een stalen fundering wordt meestal gekozen wanneer de draagkrachtige laag van de grond niet te diep ligt. Echter, voorafgaand aan de keuze van een fundering is het van groot belang om een grondonderzoek uit te voeren. Dit onderzoek maakt deel uit van het bouwontwerp en leidt tot een betere beslissing over het type fundering dat het meest geschikt is.

  1. Veldonderzoek: Dit onderzoek richt zich op het bepalen van de diepte van de draagkrachtige laag, de grondwaterstand, en eventuele obstakels in de bodem. Het veldonderzoek helpt bijvoorbeeld bij het bepalen of een fundering op staal of op palen nodig is.

  2. Laboratoriumonderzoek: Aan de hand van ongeroerde grondmonsters wordt bepaald hoe sterk en stijf de grond is. Deze gegevens zijn essentieel voor het berekenen van het draagvermogen van de grond en het ontwerpen van een passende fundering.

  3. Toepassing van stalen fundering: Een stalen fundering is vooral geschikt wanneer de draagkrachtige laag niet dieper ligt dan 80-100 cm onder het maaiveld. In dergelijke gevallen is het niet nodig om diepe paalfunderingen aan te leggen, wat kosten bespaart en de bouwtijd verkort.

Materiaalkeuze en constructieve vorm

De keuze van het materiaal en de constructieve vorm van een stalen fundering heeft grote invloed op de duurzaamheid, het draagvermogen en het onderhoud van het bouwwerk.

  1. Metselwerkfundering: In het verleden was metselwerk een veelvoorkomende methode voor stalen funderingen, vooral bij kleine gebouwen. De breedte van de fundering was afhankelijk van het type muur: bijvoorbeeld 320 mm voor een halfsteens muur en 760 mm voor een anderhalfsteens muur. Echter, deze methode raakt tegenwoordig steeds meer uit de gratie, omdat het met beton sneller en efficiënter kan.

  2. Stampbetonfundering: Bij stampbetonfunderingen is er geen sprake van trapsgewijze verzwaringen, zoals bij metselwerk. In plaats daarvan wordt gebruikgemaakt van een schuin beloop. De bovenkant van de fundering is een paar centimeter breder dan de muur, om speling te creëren.

  3. Gewapend betonfundering: Deze fundering wordt vaak gekozen bij grotere belastingen of bij complexere bouwwerken. Het voordeel is dat het eenvoudiger is om variaties in belasting te verwerken. Bovendien is het mogelijk om verstijvingen aan te brengen, wat het systeem robuuster maakt.

  4. Doorgaande plaatfundering: Bij een doorgaande plaatfundering wordt een dikke plaat op de draagkrachtige grond gelegd. Deze methode wordt vaak gebruikt wanneer de muren van het gebouw dicht op elkaar staan en er weinig ruimte is voor stroken- of poerenfundering. De plaat zorgt voor een gelijkmatige drukverdeling over de grond.

Conclusie

De keuze van een stalen fundering is een essentieel onderdeel van elke bouwproject. Het is belangrijk om de vier onderdelen van deze fundering goed te begrijpen: het aanlegniveau en diepte, de belastingverdeling en belendingen, het grondonderzoek en bodemkenmerken, en de materiaalkeuze en constructieve vorm. Deze onderdelen bepalen niet alleen de stabiliteit van het gebouw, maar ook de duurzaamheid en de onderhoudskosten. Door een zorgvuldig ontwerp en uitvoering van de stalen fundering, kan men zorgen voor een betrouwbaar en veilig gebouw dat jarenlang stand kan houden.

Bronnen

  1. joostdevree.nl
  2. nieuwefundering.nl

Related Posts