Draagvermogen van fundering op staal: Toepassing, berekening en bouwtechniek
Fundering op staal is een veelgebruikte methode in de bouwsector, met name in Nederland, waar het vaak wordt toegepast bij kleinere bouwwerken. Deze funderingsmethode is goedkoper dan paalfundering, maar vereist een draagkrachtige ondergrond om te functioneren. Het draagvermogen van een fundering op staal speelt een centrale rol bij het bepalen van de benodigde afmetingen en technische uitvoering. In dit artikel wordt een overzicht gegeven van wat fundering op staal inhoudt, hoe het draagvermogen wordt bepaald en welke bouwtechnieken hierbij horen.
Wat is fundering op staal?
Fundering op staal is een funderingswijze waarbij de dragende muren of wanden, vaak via een verbrede voet, rechtstreeks op de draagkrachtige bodem rusten. Deze methode is geschikt wanneer de draagkrachtige laag (zogenaamde vaste grondslag) niet te diep onder het maaiveld ligt. Meestal is dit het geval op circa 80 tot 100 cm onder het maaiveld. De term "fundering op staal" heeft niets te maken met het bouwmateriaal staal; de benaming komt uit het Oudgermaans en betekent zoiets als “rusten op” of “vaste plaats”.
De verbrede voet is nodig als de druk van de muur groter is dan het draagvermogen van de ondergrond. Op deze manier wordt ook de stabiliteit van de muren vergroot. In de Nederlandse bouwnorm NEN 6744 is vastgelegd dat een fundering op staal niet dieper mag zijn dan vijf maal de kleinste dwarsafmeting van de fundering. Dit is een belangrijk criterium om veiligheid en stabiliteit van het gebouw te garanderen.
Draagvermogen van de ondergrond
Het draagvermogen van de ondergrond bepaalt de mate waarin de grond in staat is om belastingen van het gebouw op te nemen. Dit draagvermogen wordt bepaald met behulp van sonderingen. Het draagvermogen van de ondergrond bepaalt ook de keuze van de funderingsmethode. Fundering op staal is enkel toepasbaar wanneer de ondergrond voldoende draagkracht heeft. Bij zachte of zachte grond blijft paalfundering vaak de betere optie.
De formule voor het bepalen van de breedte van de funderingsvoet is:
- F = belasting in kN/m
- pgr = gronddruk in N/mm²
- b = breedte voet
Deze formule helpt bij het berekenen van de benodigde breedte van de funderingsvoet om ervoor te zorgen dat de druk van de muur niet groter is dan het draagvermogen van de ondergrond. De breedte van de funderingsvoet hangt dus af van de belasting die de muur uit oefent.
Bouwtechniek bij fundering op staal
Bij fundering op staal wordt een bouwput uitgegraven tot de vorstvrije diepte, meestal op ongeveer 80 cm onder het maaiveld. Deze diepte zorgt ervoor dat de fundering niet opvriezt in de winter. De bouwput wordt meestal met kantplanken uitgevoerd, waartussen de wapening wordt geplaatst. Vervolgens wordt beton gestort en afgewerkt tot de bovenkant van de kantplanken. Als het beton volledig is uitgehard, kunnen de funderingsmuren opgemetseld worden tot aan de onderkant van de vloer.
Moderne technieken maken gebruik van funderingselementen van piepschuim, die op de juiste breedte zijn afgesteld. Deze elementen worden geplaatst en volgestort na het leggen van de wapening. Het piepschuim zorgt direct voor isolatie, wat voorkomt dat warmte via de kruipruimte of fundering verloren gaat.
De belangrijkste types funderingen op staal zijn:
- Strokenfundering: een verbreedde zone onder alle dragende muren.
- Poerenfundering: balken van gewapend beton die de belasting van de muren doorgeven naar de poeren.
- Plaatfundering: één dikke plaat op de draagkrachtige grond.
Bij strokenfundering en sleuffundering wordt met gewapend beton een verbreedde zone gerealiseerd onder alle dragende muren. Een brede muur vergt uiteraard een bredere ondersteuning dan een dun binnenmuurtje.
Toepassing en voorwaarden
Funderingen op staal worden vooral toegepast wanneer de draagkrachtige grondlaag zich vlak onder het maaiveld bevindt en voldoende is om het gewicht van het gebouw te dragen. In het oostelijke deel van Nederland, waar zandgronden voorkomen, is deze methode vaak de voorkeur. Voorwaarde is dat de grond voldoende draagkracht heeft. Wanneer de grondlaag niet voldoende sterk is, bestaat de mogelijkheid om deze te verbeteren. Toegepaste methodes zijn:
- Slechte grondlaag deels afgraven en vervangen met zand.
- Grond helemaal afgraven tot de vaste grondslag en opvullen met een zandkoffer tot aan onderkant fundering.
- Diepliggende zandlagen dicht trillen zodat de draagkracht hoger wordt (diepteverdichting).
Deze methoden kunnen ervoor zorgen dat een fundering op staal toch mogelijk is, zelfs wanneer de grond in eerste instantie niet voldoende sterk lijkt.
Voordelen en beperkingen
Een van de voordelen van fundering op staal is dat het een kostenefficiënte methode is. Tegenover de paalfundering is deze methode vaak goedkoper, maar vereist het wel dat de ondergrond voldoende draagkracht heeft. In tegenstelling tot paalfundering, die dieper in de grond moet worden aangelegd, is fundering op staal sneller en minder arbeidsintensief.
Toch zijn er ook beperkingen. Bij zachte of zachte grond is paalfundering vaak de betere optie. Daarnaast is fundering op staal meestal niet geschikt voor grotere gebouwen of zwaardere structuren. Voor dergelijke projecten is een andere funderingsmethode vaak noodzakelijk.
Moderne technieken zoals het gebruik van piepschuimelementen en compenserende funderingen maken de methode echter nog efficiënter en duurbaarder. Deze technieken zorgen voor isolatie en verbeteren de thermische prestaties van de fundering.
NEN 6744 en normen
De Nederlandse bouwnorm NEN 6744 speelt een belangrijke rol bij fundering op staal. In deze norm is vastgelegd dat een fundering op staal niet dieper mag zijn dan vijf maal de kleinste dwarsafmeting van de fundering. Deze regel helpt om veiligheid en stabiliteit van het gebouw te garanderen. Het is belangrijk dat deze normen worden gevolgd om mogelijke problemen met de stabiliteit van het gebouw te voorkomen.
Bij de uitvoering van een fundering op staal is het daarom essentieel dat deze normen worden nageleefd. Het draagvermogen van de ondergrond, de benodigde breedte en hoogte van de funderingsvoet, en de diepte van de fundering zijn allemaal bepaald door deze normen.
Conclusie
Fundering op staal is een veelgebruikte en kostenefficiënte methode in de bouwsector, met name geschikt voor kleine gebouwen en wanneer de ondergrond draagkrachtig is. De methode vereist een goede voorbereiding en berekening van de benodigde afmetingen, waarbij rekening wordt gehouden met de belasting van het gebouw en de eigenschappen van de ondergrond. Moderne technieken zoals het gebruik van piepschuimelementen en compenserende funderingen maken de methode nog efficiënter en duurbaarder.
Het draagvermogen van de ondergrond is een belangrijk criterium bij de keuze van deze funderingsmethode. In combinatie met de Nederlandse bouwnorm NEN 6744 helpt dit bij het bepalen van de benodigde afmetingen en technische uitvoering. Voor zachte of zachte grond blijft paalfundering vaak de betere optie. Fundering op staal blijft echter een betrouwbare keuze voor vele woningen en kleinere projecten in Nederland.
Bronnen
Related Posts
-
Fundering met betonpalen voor een schuur: Opties, voordelen en uitvoering
-
Betonklasse voor funderingen: Gids voor de juiste keuze en toepassing
-
Prefab betonfunderingen: snellere, duurzamere en betrouwbaardere basis voor bouwprojecten
-
Betonnen fundering leggen: stappenplan, benodigdheden en aandachtspunten voor een solide basis
-
Betonfundering storten of tegels leggen: welke keuze is geschikt voor uw bouwproject?
-
De keuze van de juiste betonsterkteklasse voor funderingen in bouwprojecten
-
Fundering voor een beton schutting verwijderen: Aandachtspunten en aanbevelingen
-
Beton fundering storten: kosten, soorten en factoren die de prijs bepalen