Betonfundering en verankering van stalen kolommen: Technieken en uitvoering

Published by Redactie on juli 21, 2025 | Category fundering

In de bouwpraktijk is het verankeren van stalen kolommen in een betonfundering een cruciale constructieve maatregel om de stabiliteit en duurzaamheid van een gebouw te waarborgen. De keuze van de juiste verankermethode hangt af van meerdere factoren, waaronder de belastingen die op de kolommen werken, de type ondergrond, en de vereisten die de constructeur stelt. In dit artikel worden de belangrijkste technieken en aandachtspunten bij de verankering van stalen kolommen in een betonfundering besproken, met specifieke verwijzing naar praktische toepassingen en aandachtspunten uit de beschikbare bronnen.

Betonfunderingen: Typen en toepassingen

Betonfunderingen vormen de basis van vrijwel elk bouwproject, zowel bij woningbouw als bij industriële constructies. Er zijn verschillende soorten betonfunderingen, die elk geschikt zijn voor specifieke ondergronden en belastingen. De keuze van de juiste funderingsvorm is van groot belang om zettingsrisico’s te vermijden en de structuurduurzaamheid te waarborgen.

Fundering op staal

Een fundering op staal wordt meestal toegepast wanneer de draagkrachtige grondlagen zich direct onder het maaiveld bevinden. Hierbij worden gewapende betonpoeren en -stroken op het vaste zand- of klipzandpakket gestort. Deze methode is kostenefficiënt en geschikt voor relatief stabiele ondergronden. Echter, het is van groot belang om tijdens het storten van het beton rekening te houden met eventuele vervormingen van de bekisting, aangezien deze zich blijvend kunnen vertalen in de uiteindelijke betonconstructie.

De draagkracht van de grond wordt uitgedrukt in een toelaatbare spanning. Voor ongeroerde grond ligt deze meestal rond 0,05 N/mm². Wanneer er een grondverbetering wordt toegepast, kan deze spanning oplopen tot 0,1 N/mm².

Fundering op palen

Bij een fundering op palen worden palen in de grond aangebracht die verankerd zijn in draagkrachtige laag. Deze methode is nodig wanneer de bovenliggende grondlagen samendrukbaar zijn en een hoge risico op zettingen opleveren. Palen kunnen op verschillende manieren worden aangebracht, afhankelijk van de ondergrond, de belastingen en de constructieve eisen.

Bij beide methodes (fundering op staal en op palen) worden ankers ingestort in de betonnen funderingsconstructie. Deze ankers dienen als aansluitpunten voor de bovenliggende betonconstructie, zoals kolommen of liggers. De precisie bij het aanbrengen van deze ankers is essentieel voor de stabiliteit van het geheel.

Verankering van stalen kolommen in een betonfundering

De verankering van stalen kolommen in een betonfundering speelt een centrale rol in de constructieve stabiliteit van een gebouw. Er zijn twee hoofdmethode voor deze verankering: ingestorte ankers en chemische ankers, waarbij de keuze afhangt van de belastingen en de eisen van de constructeur.

Ingestorte ankers

Ingestorte ankers worden vaak gebruikt voor zware belastingen. Deze ankers worden tijdens het storten van de funderingsstrook in de betonconstructie verwerkt. Ze worden daarna gevolgd door het storten van de begane grondvloer en het plaatsen van de stalen kolommen op deze ankers.

De voordelen van ingestorte ankers zijn hun hoge draagvermogen en de goede hechting met de betonconstructie. Deze methode vereist echter een nauwkeurige uitvoering tijdens het storten van de fundering en vereist professionele kennis bij het inwerken van de ankers.

Chemische ankers

Chemische ankers worden toegepast wanneer de belastingen kleiner zijn en een minder complexe uitvoering voldoet. Deze ankers bestaan uit een draadeind dat wordt geboord in de funderingsstrook. Daarna wordt een 2-componenten lijm aangebracht, waarmee het draadeind verankerd wordt in de betonconstructie. Deze methode biedt de voordelen van flexibiliteit en eenvoud in de uitvoering.

De toepassing van chemische ankers vereist echter een nauwkeurige voorbereiding van de gaten en een goede schoonmaak om een voldoende hechting te garanderen. Het uitharden van de lijm is een tijdsverbruikende proces, maar levert een sterke en duurzame verbinding op.

Praktijkvoorbeeld: Betonnen kolom op een verstevigde fundering

In een praktijkvoorbeeld uit de bronnen (bron 2) wordt een betonnen kolom van 40 cm bij 15 cm gebruikt om stalen liggers aan te ondersteunen voor een gevelconstructie op de verdieping. Om deze kolom te ondersteunen, is een extra fundering aangebracht in de vorm van een betonblok van 200 cm bij 200 cm bij 110 cm. Deze fundering is dus afkomstig uit de betonconstructie van de begane grondvloer.

De vraag hier is of deze fundering overdimensioneerd is of niet. Volgens de beschrijving is het betonblok van 4 kubieke meter vrij groot en lijkt het qua volume vergelijkbaar met een hoogspanningspyloon. De auteur van het voorbeeld betwijfelt of zulke een grote versteviging nodig is.

In dit context is het belangrijk om de belastingen te analyseren. Wanneer de kolom een stalen ligger ondersteunt en deze ligger op zijn beurt een gevelconstructie, dan is het mogelijk dat de belastingen groter zijn dan normaal. De keuze voor een extra fundering kan dan gerechtvaardigd zijn als het om een puntlast gaat die niet gelijkmatig over de funderingsplaat is verdeeld.

Technische uitvoering en aandachtspunten

Tijdens de uitvoering van de verankering van stalen kolommen in een betonfundering zijn verschillende technische aandachtspunten van belang:

Precisie bij het plaatsen van ankers: Zowel ingestorte als chemische ankers moeten op exacte positie worden aangebracht om de juiste aansluiting van de kolom te garanderen.
Kwaliteit van de hechting: Bij chemische ankers is een goede hechting van de anker met de betonconstructie essentieel. Dit vereist zorgvuldige voorbereiding van de gaten en het gebruik van de juiste lijm.
Stabiliteit van de funderingsplaat: In gevallen waarin een puntlast wordt overgedragen, is het noodzakelijk om de funderingsplaat te verstevigen, zoals in het praktijkvoorbeeld. Dit kan gedaan worden met een extra betonblok of een verstevigde strokenfundering.
Samenwerking met de constructeur: De keuze van de juiste verankermethode en de afmetingen van de fundering moeten in overleg worden gemaakt met de constructeur. De constructeur bepaalt op basis van de belastingen en de ondergrond welke methode het beste is.

Uitbreidingen en toepassingen

In sommige gevallen worden prefab betonkolommen gebruikt in combinatie met hulpstukken, zoals stalen T- of L-opstanden, injectiekokers of schroefhulzen. Deze hulpstukken zijn nuttig bij het bevestigen van gevelpanelen, metalen bekledingen of het realiseren van verbindingen tussen kolommen en liggers.

Een andere toepassing is het gebruik van hout-skeletbouw in combinatie met stalen kolommen op een betonvloer. In dergelijke gevallen worden chemische of gestorte ankers gebruikt om de belastingen van de staalconstructie naar de fundering te overbrengen. Deze combinatie is duurzaam en toepasbaar in zowel woning- als industrieel bouwprojecten.

Conclusie

De verankering van stalen kolommen in een betonfundering is een essentieel onderdeel van de constructieve sterkte en de duurzaamheid van een gebouw. Afhankelijk van de belastingen en de ondergrond kan gekozen worden voor ingestorte of chemische ankers. De keuze van de juiste methode, evenals de afmetingen van de fundering, moet steeds in overleg met de constructeur worden gemaakt om eventuele over- of onderspecificaties te voorkomen.

In praktijkvoorbeelden zoals het gebruik van een betonnen kolom met een extra fundering blijkt dat het soms nodig is om de funderingsplaat aan te passen om de puntlasten op te vangen. De technische uitvoering, inclusief precisie bij het plaatsen van ankers en de kwaliteit van de hechting, speelt een cruciale rol in de stabiliteit van het gehele constructieproject.

Bij het aanleggen van betonfunderingen en het verankeren van stalen kolommen is het belangrijk om rekening te houden met zowel de constructieve vereisten als de economische aspecten. Een goed uitgevoerde fundering en verankering zorgen voor een betere levensduur van het gebouw en vermijden mogelijke problemen in de toekomst.