Funderingsdiagrammen en funderingstypen: Overzicht van methoden en toepassingen in de bouw

Published by Redactie on juli 22, 2025 | Category fundering

De keuze van een geschikte fundering is van essentieel belang voor de stabiliteit en duurzaamheid van een gebouw. Afhankelijk van de ondergrond, de belastingen en de bouwmethodiek wordt een specifieke fundering gekozen. In dit artikel worden de meest gebruikte funderingstypen en hun toepassingen beschreven, met aandacht voor de technische aspecten en mogelijke voorbeelden. Daarnaast worden de relevante diagrammen en berekeningsmethoden toegelicht, gebaseerd op informatie uit betrouwbare bronnen.

Wat is een fundering?

Een fundering is de draagconstructie waarop een gebouw wordt geplaatst en die ligt meestal onder het maaiveld. De fundering moet voldoen aan een aantal eisen:

Sterk: moet het gewicht van het gebouw kunnen dragen.
Stevig, stabiel en stijf: mag niet zakken, buigen of breken.
Bestand tegen omgevingsinvloeden: zoals grondwater, vorst, schimmels, insecten en chemicaliën.

Gewapend beton is vaak de keuze, omdat het in de meeste gevallen aan al deze eisen voldoet. Funderingen kunnen op drie manieren worden aangebracht: op staal (ondiep), op palen (diep) of middels tussenvormen zoals grondverbetering of putten.

Typen funderingen en hun toepassingen

1. Fundering op staal

Een fundering op staal is een ondiepe fundering die wordt gebruikt wanneer de draagkrachtige laag (vaste grondslag) niet te diep zit, bijvoorbeeld op 80 of 100 cm diepte. De slechte bovengrond wordt meestal verwijderd en vervangen door een zandkoffer of verbeterd door verdichting of injectie.

Er zijn drie voornaamste vormen van fundering op staal:

Strokenfundering: een verbrede zone van gewapend beton onder alle dragende muren.
Sleuffundering: vergelijkbaar met strokenfundering, maar met een brede muur die uitkomt op een bredere ondersteuning.
Plaatfundering: een dikke betonplaat die wordt geplaatst op een draagkrachtige grondlaag.

Deze vormen worden vaak gebruikt wanneer de ondergrond geschikt is, zoals op droge zandlagen of wanneer de belastingen homogeen verdeeld zijn.

2. Fundering op palen

Wanneer de draagkrachtige grond te diep zit — bijvoorbeeld in moerassen, veengebieden of aangevulde gronden — wordt een fundering op palen gebruikt. Betonnen palen worden in de ondergrond aangebracht en overbrengen de belastingen op een diepere, stabielere laag.

Volgens bronnen uit het Handboek Funderingen zijn er verschillende typen funderingselementen die in de grond worden geplaatst:

Diepwanden: ondergrondse wanden die gemaakt worden van diepwandpanelen.
Diepwandpalen of baretten: rechthoekige of afgeleide profielen van diepwandpanelen.
Bentoniet-boorpalen: palen met een cirkelvormige doorsnede, meestal met een diameter van 1,0 tot 2,5 meter.

De primaire functie van diepwanden is vaak grondkering, maar ze kunnen ook verticale belastingen opnemen. De dikte van diepwanden varieert tussen 0,5 en 1,5 meter, terwijl diepwandpalen een dikte van 0,6 tot 1,5 meter en een lengte van 2,8 tot 4,5 meter kunnen hebben.

3. Tussenvormen

Tussen de ondiepe en diepe funderingen vallen tussenvormen zoals:

Fundering op putten
Grondverbetering

Deze methoden worden gebruikt wanneer de ondergrond niet ideaal is, maar nog wel verbeterd kan worden door middel van verdichting of het aanbrengen van injecties.

Kenmerken en berekeningen bij funderingen

Bij funderingsontwerp zijn meerdere factoren van belang, zoals:

De belastingen van het gebouw (puntlasten, strooklasten).
De vorm en structuur van het gebouw.
De ondergrond: samenstelling, diepte van draagkrachtige lagen, grondwaterstand.

Een grondonderzoek is essentieel en bestaat uit een veldonderzoek en laboratoriumonderzoek. Hierbij wordt gekeken naar de draagkracht van de ondergrond, de stabiliteit en de invloed van grondwater.

Funderingsplaat en paal-plaatfundering

Een funderingsplaat is een dikke betonplaat die op de draagkrachtige grond wordt geplaatst. Deze methode is geschikt voor zware of hoge gebouwen. Bij de zogenaamde paal-plaatfundering worden palen gebruikt om de druk van het gebouw op een diepere laag over te dragen.

In Nederland is deze vorm van fundering nog niet op grote schaal toegepast, maar er zijn wel voorbeelden zoals de nieuwe Carlton-toren in Almere en nieuwbouwprojecten voor RABO in Utrecht. Deze toepassing is vooral geschikt voor hoge en zware gebouwen met niet te diepe kelders.

De zakking van gebouwen kan significant worden beperkt door het gebruik van paal-plaatfunderingen. In een vergelijkend diagram (zie figuur A 34-77 uit bron 2) is te zien dat hoge gebouwen op staalfundering zakkingen van 15 tot 35 cm kunnen vertonen, terwijl paalgebaseerde funderingen deze zakking beperken tot slechts 2 cm.

Aansluiting tussen paal en constructie

Bij betonnen palen wordt de aansluiting meestal gerealiseerd door de paalkop te snellen en de wapening in de funderingsconstructie op te nemen. Een voorbeeld van een dergelijke aansluiting is in figuur A 34-68 beschreven. Het is mogelijk om de paalkop volledig in de constructie op te nemen, maar dit kan problemen opleveren, zoals obstakels voor doorgaande wapening, ponsproblemen en kwaliteitsproblemen bij het aanhechtvlak.

Funderingsdiagrammen en interactieberekeningen

Een funderingsdiagram is een grafische voorstelling van de belastingen, de funderingsvorm en de interactie tussen de constructie en de ondergrond. Bij complexe funderingssystemen, zoals paal-plaatfunderingen, is het gebruik van interactieberekeningen nodig. Deze berekeningen bepalen hoe de belastingen over de ondergrond worden verdeeld en hoe de constructie reageert op eventuele zakkingen of vervormingen.

Omdat er in Nederland geen standaardvoorschriften zijn voor paal-plaatfunderingen, is het noodzakelijk om deze berekeningen uit te voeren in samenwerking met ervaren geotechnische specialisten. In figuur A 34-77 is te zien dat de zakking van gebouwen met een paal-plaatfundering tussen 3 en 15 cm varieert, wat minder is dan de zakkingen bij staalfunderingen.

Invloed van de stijfheid van palen

De stijfheid van de palen heeft een grote invloed op de zakking van het gebouw. Bij een paal-plaatfundering kan het maatgevende moment bepaald worden door de stijfheid van de palen. In de praktijk wordt daarom vaak een analyse gedaan met zowel lage als hoge stijfheid van de palen om het maatgevende scenario vast te stellen.

Voorbeelden van funderingsdiagrammen en berekeningen

In figuur A 34-77 wordt duidelijk dat de zakking van hoge gebouwen op staalfundering aanzienlijk groter is dan bij paalgebaseerde funderingen. Dit is belangrijk bij het ontwerp van hoge gebouwen in stedelijke gebieden, waar ruimte beperkt is en een stabiele fundering cruciaal is.

Een ander voorbeeld is het ontwerp van een kelder in een zandlaag, waarbij een paalfundering nodig is om de belastingen van het gebouw op een diepere laag over te dragen. In zo’n geval wordt een ontgraving uitgevoerd, waardoor de korrelspanning op ontgravingsniveau verlaagd wordt. De benodigde aantal palen wordt berekend op basis van de funderingsdruk, de draagkracht van de ondergrond en de afstand tussen de palen.

Conclusie

De keuze van een fundering is van groot belang voor de stabiliteit en levensduur van een gebouw. Afhankelijk van de ondergrond en de belastingen worden verschillende funderingstypen gebruikt, zoals funderingen op staal, op palen of tussenvormen. De toepassing van funderingsdiagrammen en interactieberekeningen helpt bij het ontwerp van complexe funderingssystemen, zoals paal-plaatfunderingen. Deze methoden zijn essentieel bij het bepalen van zakkingen, belastingverdeling en structurale stabiliteit.

Bij funderingsontwerp is het van groot belang om een grondonderzoek uit te voeren en eventueel te rekenen met de expertise van geotechnische specialisten. Dit zorgt ervoor dat de fundering niet alleen voldoet aan de bouwvereisten, maar ook veilig en duurzaam is.