Draagkracht van fundering op staal: principe, toepassing en beoordeling
Fundering op staal is een veelvoorkomende en kostenefficiënte funderingstechniek in de Nederlandse bouwpraktijk, vooral in regio’s met stabiele ondergrond. Ondanks de naam, heeft de fundering op staal niets te maken met het gebruik van het metaal staal, maar verwijst naar de stevigheid van de fundering op een draagkrachtige bodemlaag. De draagkracht van deze fundering is van essentieel belang voor de stabiliteit van het bouwwerk en hangt af van meerdere factoren, waaronder de ondergrond, de belasting van het gebouw en de correcte uitvoering van de fundering. In deze bijdrage wordt het principe van fundering op staal beschreven, wordt de draagkracht beoordeeld, en worden de toepassingsvoorwaarden en mogelijke risico’s besproken.
Wat is fundering op staal?
Fundering op staal betekent dat het bouwwerk, zoals een woning of een lichte constructie, direct op een draagkrachtige bodemlaag rust. Deze bodemlaag, zoals zand of stevige klei, moet voldoende draagvermogen hebben om het gewicht van het bouwwerk te dragen zonder extra ondersteuning via palen. De fundering bestaat doorgaans uit betonstroken, funderingsplaten of poeren die op de draagkrachtige bodem zijn geplaatst. Deze methode is geschikt voor woningen, garages, schuren en andere relatief lichte constructies, mits de ondergrond voldoende draagkracht heeft.
De term "staal" is historisch afgeleid van het Oudgermaanse woord "stal", wat "vaste plaats" of "stevig" betekent. Het verwijst dus niet naar het gebruik van staal als bouwmateriaal, maar naar de robuuste aanleg van de fundering op een stabiele ondergrond.
Hoe wordt de draagkracht van een fundering op staal bepaald?
De draagkracht van een fundering op staal wordt bepaald door meerdere factoren, waaronder de aard en structuur van de ondergrond, de grootte van het draagvlak en de belasting die het bouwwerk uitoefent op de fundering. Het draagvermogen van de ondergrond wordt bepaald met behulp van een grondonderzoek, zoals een sondering. Een sonderingonderzoek levert informatie over de dichtheid, de druksterkte en de eventuele zettingsgevoeligheid van de bodem.
In de Eurocode 7 is geregeld dat een fundering op staal niet dieper mag zijn dan vijf maal de kleinste dwarsafmeting van de fundering. Dit betekent dat de breedte en hoogte van de funderingsvoet zorgvuldig moeten worden bepaald op basis van de belasting en de draagkracht van de ondergrond. De formules die daarvoor worden gebruikt zijn:
- $ F = $ belasting in kN/m
- $ p_{gr} = $ gronddruk in N/mm²
- $ b = $ breedte van de funderingsvoet
- $ a = $ breedte van het metselwerk
Deze gegevens worden gebruikt om te bepalen of de funderingsvoet voldoende groot is om de belasting van het bouwwerk op te vangen. Bij een onvoldoende draagvermogen van de ondergrond, kan worden overgegaan op alternatieve funderingstechnieken, zoals heipalen of schroeffunderingen.
Toepassingsvoorwaarden van fundering op staal
Fundering op staal is enkel geschikt als de ondergrond voldoende draagkracht heeft. De volgende voorwaarden moeten dan ook aanwezig zijn om de methode toepasbaar te maken:
- Stevige ondergrond: De bodem moet bestaan uit zand, stevige klei of andere stabiele grondsoorten. Deze grondsoorten hebben een hoger draagvermogen dan veen, zachte klei of silt.
- Beperkte belasting: Fundering op staal is vooral geschikt voor woningen, schuren of lichte constructies met een beperkte belasting. Voor zware industriële gebouwen of gebouwen op zettingsgevoelige grond is een andere funderingstechniek vaak beter.
- Voorzichtige grondzettingen: In regio’s waar sprake is van mogelijke inklinking of grondzettingen, is fundering op staal risicovol. In zulke gevallen is paalfundering of schroeffundering vaak de betere keuze.
- Voorzichtig met grondwater: De grondwaterstand moet voldoende laag zijn om vocht- of instabiliteitsproblemen te voorkomen. Bij hoge grondwaterstanden is de fundering in de gevaarzone voor opvriezen of wateroverlast.
De diepte van een fundering op staal varieert meestal tussen 60 cm en 120 cm, afhankelijk van de draagkracht van de bodemlaag en het type constructie. In de praktijk wordt er rekening gehouden met vorstvrijheid om opvriezen van de ondergrond te voorkomen.
Voordelen van fundering op staal
Fundering op staal biedt meerdere voordelen, zowel voor de bouwmarkt als voor woningeigenaren. Deze voordelen zijn onder meer:
- Eenvoud in uitvoering: In vergelijking met paalfundering is fundering op staal relatief eenvoudig en snel uit te voeren.
- Kostenefficiëntie: De kosten voor fundering op staal zijn lager dan bij paalfundering, omdat er geen gebruik wordt gemaakt van palen, aandrijftechnologie of boringstechnieken.
- Bewezen betrouwbaarheid: Bij correcte uitvoering en een geschikte ondergrond kan een fundering op staal tientallen jaren meegaan.
- Toegankelijk voor kleine projecten: Vanwege de eenvoud en de lage kosten is deze funderingsoort vaak de voorkeurswijze bij woningbouwprojecten en lichte constructies.
Rondgang en herkenning van fundering op staal
Een fundering op staal is vaak herkenbaar aan de aanwezigheid van een betonstrokenfundering of funderingsplaat onder de dragende muren van een bouwwerk. Deze fundering rust direct op de ondergrond, zonder verankering in diepere grondlagen. Bij woningen kan worden beoordeeld of een fundering op staal is aangelegd door de funderingsconstructie onder de gevel of bij de fundamenten te inspecteren. De aanwezigheid van een verbrede voet onder de muren is een aanwijzing voor een fundering op staal.
Risico’s en beperkingen van fundering op staal
Ondanks de voordelen heeft fundering op staal ook beperkingen en risico’s. Deze omvatten:
- Sensitiviteit voor grondveranderingen: Veranderingen in de ondergrond, zoals inklinking, droogte of veranderingen in de grondwaterstand, kunnen leiden tot schade aan de fundering en het bouwwerk.
- Gevoelig voor inklinking: Woningen op stalen fundering kunnen inklinken als de ondergrond instabiel raakt. Dit kan leiden tot schade aan de muren, gevel of vloeren.
- Beperkte geschiktheid in zettingsgevoelige gebieden: In zachte klei- en veengebieden is fundering op staal minder geschikt, omdat hier sprake kan zijn van grotere zettingsverschillen.
Conclusie
Fundering op staal is een veelvoorkomende en kostenefficiënte funderingstechniek in de Nederlandse bouwpraktijk, vooral in regio’s met stabiele ondergrond. Ondanks de naam heeft deze fundering niets te maken met het gebruik van het metaal staal, maar verwijst naar de stevigheid van de fundering op een draagkrachtige bodemlaag. De draagkracht van deze fundering hangt af van meerdere factoren, waaronder de ondergrond, de belasting van het bouwwerk en de correcte uitvoering van de fundering. Bij correct ontwerp en uitvoering kan een fundering op staal tientallen jaren meegaan. Echter, in regio’s met instabiele ondergrond of veranderende grondwaterstanden is deze methode risicovol. Het is daarom belangrijk dat woningeigenaren zich bewust zijn van de funderingsoort van hun woning en regelmatig controleren op tekenen van schade of inklinking. Bij twijfel is het verstandig om professioneel advies in te winnen bij een bouwtechnisch bedrijf of adviseur.
Bronnen
Related Posts
-
Fundering en Rijplaten: Oplossingen voor Toegankelijke Bouwplaatsen bij Overheaddeuren
-
Fundering en installatie van overheaddeuren: technische aandachtspunten en praktische toepassing
-
Fundering en ondergrondse infrastructuur bij de omzetting van het oude postkantoor in Purmerend
-
De fundering van de Oude Kerk in Delft: Een eeuwenoude bouwgeschiedenis
-
Funderingen en bouwmethoden van oude woningen in Amsterdam
-
De fundering en bouwhistorie van Oud-Mathenesse: een Rotterdamse wijk met rijke geschiedenis
-
Fundering en bouwgeschiedenis van Oud Mathenesse: inzichten voor renovatie en bouw
-
Kosten en methoden voor het herstellen van de fundering van een oud huis