Befestigen van een stalen balk op een betonfundering: Technieken, voorbereiding en toepassing in de praktijk

Het bevestigen van een stalen balk aan een betonfundering is een essentieel onderdeel van veel bouw- en renovatieprojecten. Het betreft een complexe en technisch georiënteerde uitvoering die zorgvuldige voorbereiding en aandacht voor detail vereist. In de praktijk komen verschillende methoden en materialen voor, zoals het gebruik van wachtstaven, lasverbindingen, ankers en constructieliggers. In dit artikel worden de relevante technieken, constructieve principes en toepassingen behandeld, met betrekking tot zowel de funderingsconstructie als de bevestiging van de stalen balk. De informatie is gebaseerd op technische specificaties en constructieve aanbevelingen uit betrouwbare bronnen.

Technische principes van het bevestigen van een stalen balk aan een betonfundering

In de bouwtechniek wordt een stalen balk vaak gebruikt om belastingen op te vangen die eerder door een dragende muur werden gedragen. Deze belastingen kunnen bijvoorbeeld het gevolg zijn van een verbouwing, een uitbreiding of een verandering in de functie van een ruimte. Bij het plaatsen van een stalen balk op een betonfundering is het van belang om zowel de fundering als de balk zorgvuldig te dimensioneren en te bevestigen, om de structurale stabiliteit en duurzaamheid van het gebouw te waarborgen.

Funderingsconstructie

Een betonfundering kan op twee manieren worden uitgevoerd, afhankelijk van de grondtoestand: fundering op staal of fundering op palen.

  • Fundering op staal wordt gebruikt wanneer draagkrachtige grondlagen direct onder het maaiveld liggen. In dit geval worden gewapende betonpoeren en -stroken op het vaste zand- of grindpakket gestort.
  • Fundering op palen is nodig wanneer de draagkrachtige lagen zich dieper in de grond bevinden en de bovenliggende lagen samendrukbare grondvormen bevatten. In dat geval worden palen in de grond aangebracht, die met hun voeten verankerd zitten in de draagkrachtige laag.

In beide gevallen worden bij de betonnen funderingsconstructie ankers ingestort, waarop de betonconstructie geplaatst wordt. Deze ankers kunnen gebruikt worden om de stalen balk later op de fundering te bevestigen.

Stalen balk en liggers

Een stalen balk wordt meestal op twee stalen kolommen geplaatst, die tegen de randen van een opening staan. Deze kolommen worden op hun beurt op de fundering geplaatst. De doelstelling van de constructie is om de belasting op te vangen die eerst op een dragende muur rustte.

Voor het bevestigen van de stalen balk aan de fundering wordt vaak een stalen plaatje in de flens van de balk aan het beton gelast. Deze lasverbinding zorgt voor een stevige en duurzame verbinding tussen de balk en de fundering. Ook kan een stalen ligger op de fundering worden gelegd, waarop de stalen kolommen rusten. Deze ligger zorgt voor drukverdeling en draagt bij aan de stabiliteit van de constructie.

Constructieberekening en stempelplan

Vooraf aan de uitvoering van het project is het noodzakelijk om een constructieberekening en stempelplan op te stellen. Deze documenten worden meestal gemaakt door een constructeur of ingenieur en bepalen of de bestaande fundering in staat is om de extra belasting van de stalen balk en de constructie te dragen. Het stempelplan geeft daarnaast aan waar de ankers moeten worden geplaatst en hoe de balk en kolommen moeten worden gemonteerd.

Bij oudere woningen met gemetselde funderingen is het vaak noodzakelijk om een ligger te gebruiken om de drukverdeling in de constructie te realiseren. Dit is minder nodig bij nieuwe funderingen, die doorgaans voldoende draagkracht bezitten.

Technieken voor het bevestigen van een stalen balk

Er zijn verschillende technieken beschikbaar voor het bevestigen van een stalen balk aan een betonfundering. De keuze van de juiste methode hangt af van de specifieke situatie, zoals de belasting, de toegankelijkheid van de werkplek en de beschikbaarheid van technische middelen.

Ankerstaven en wachtstaven

Ankerstaven worden vaak gebruikt om de stalen balk direct op de fundering te bevestigen. Deze staven worden in de betonconstructie gestort en vormen een solide basis voor de balk. In sommige gevallen worden wachtstaven gebruikt om de balk op de kolomkop te verbinden. Deze staven zorgen voor een stevige en duurzame verbinding.

Lasverbindingen

Lasverbindingen worden gebruikt om een stalen plaatje in de flens van de balk aan het beton te bevestigen. Deze methode is vooral geschikt voor situaties waarbij een directe verbinding tussen de balk en de fundering nodig is. Het is belangrijk dat de laswerkzaamheden worden uitgevoerd door een ervaren monteur, om te zorgen voor een duurzame en veilige verbinding.

Injectiekokers en schroefhulzen

Injectiekokers worden gebruikt om wachtstaven in de fundering te bevestigen. Deze kokers worden tijdens het storten van de betonconstructie in de fundering ingestort en dienen als een leidraad voor de wachtstaven. Bij het bevestigen van de balk worden de staven daarna ingeklemd en met cement opgevuld. Dit zorgt voor een stevige en duurzame verbinding.

Schroefhulzen worden ook vaak gebruikt om de balk aan de kolomkop te bevestigen. Deze hulzen worden vooraf in de betonconstructie gestort en kunnen later met schroeven worden aangebracht. Deze methode is eenvoudiger uit te voeren dan laswerkzaamheden, maar biedt minder stabiliteit.

Praktijkuitvoering en voorbereiding

Het plaatsen van een stalen balk op een betonfundering vereist zorgvuldige voorbereiding en uitvoering. De volgende stappen worden meestal gevolgd:

  1. Voorbereiding: Het gat voor de balk moet worden gemaakt, waarbij eventueel een dragende muur gesloopt moet worden. Dit kan alleen wanneer een constructieberekening en stempelplan zijn opgesteld.
  2. Plaatsing van de balk: De stalen balk wordt omhoog getakeld en op de kolommen geplaatst.
  3. Bevestiging: De balk wordt vervolgens met ankerstaven, wachtstaven of lasverbindingen aan de fundering bevestigd.
  4. Controle en afwerking: Na de bevestiging wordt de constructie gecontroleerd op stabiliteit en veiligheid. Eventueel worden aanpassingen aangebracht of extra staven ingebracht om de belasting te versterken.

De tijd die nodig is voor deze werkzaamheden kan variëren afhankelijk van de omstandigheden. In de meeste gevallen is het mogelijk om de verbouwing binnen enkele dagen te voltooien, mits alles goed voorbereid is.

Constructieve aandachtspunten

Bij het bevestigen van een stalen balk aan een betonfundering zijn er een aantal constructieve aandachtspunten:

  • Belastingverdeling: Het is belangrijk om zorg te dragen dat de belasting gelijkmatig over de fundering wordt verdeeld. Dit voorkomt eventuele scheurtjes of instabiliteit in de constructie.
  • Stabiliteit van de fundering: De fundering moet in staat zijn om de extra belasting van de balk en de kolommen te dragen. Dit is vooral belangrijk bij oudere woningen of bij funderingen die niet ontworpen zijn voor zware belastingen.
  • Duurzaamheid en onderhoud: De gekozen methode voor de bevestiging moet zowel duurzaam als onderhoudsarm zijn. Dit zorgt voor een lange levensduur van de constructie en minimaliseert de kans op schade of instabiliteit.

Voorbeeldtoepassing

Een typisch voorbeeld van het bevestigen van een stalen balk aan een betonfundering is de uitbreiding van een woning. In dit geval wordt een dragende muur gesloopt en vervangen door een stalen balkconstructie. De balk wordt op twee stalen kolommen geplaatst, die op hun beurt op een betonfundering rusten. De balk wordt vervolgens met wachtstaven en lasverbindingen aan de fundering bevestigd, waardoor de belasting gelijkmatig over de fundering wordt verdeeld. Deze methode zorgt voor een stevige en duurzame verbouwing die goed aansluit bij de bestaande constructie.

Conclusie

Het bevestigen van een stalen balk aan een betonfundering is een technisch georiënteerde klus die zorgvuldige voorbereiding en uitvoering vereist. De gekozen methode hangt af van de specifieke situatie, zoals de belasting, de toegankelijkheid van de werkplek en de beschikbaarheid van technische middelen. Met de juiste constructieberekening, stempelplan en uitvoering is het mogelijk om een stevige en duurzame verbouwing te realiseren. Deze technieken worden vaak toegepast in renovatie- en verbouwprojecten, waarbij de stabiliteit en veiligheid van de constructie van groot belang zijn.

Bronnen

  1. Betonbouw - Technische informatie
  2. Plaatsen stalen balk
  3. Heb ik een fundering nodig om een loods te plaatsen?

Related Posts