Fundering en kolom metselen: Technieken, materialen en toepassing in de bouw

Bij renovaties, verbouwingen of herstel van bestaande constructies speelt de fundering een cruciale rol in de stabiliteit en duurzaamheid van het gebouw. Een correct geïmplementeerde fundering, vaak uitgevoerd in combinatie met metselwerk en kolommen, zorgt ervoor dat de druk van het gebouw veilig naar de ondergrond wordt overgedragen. In dit artikel wordt ingegaan op de bouwkundige principes van funderingsherstel, het gebruik van metselwerk en kolommen, en de technieken die daarbij worden toegepast, zoals onderstromen, ondermetselen en het gebruik van vijzels.


Funderingsherstel: Onderstromen en ondermetselen

Bij funderingsherstel is het vaak nodig om bestaande funderingen te versterken of aan te passen. Een veelgebruikte methode is ondermetselen. Hierbij wordt onder de bestaande fundering bloksgewijs de grond weggegraven, het oude metselwerk verwijderd en nieuwe versnijdingen aangebracht. Vervolgens wordt onder het bestaande metselwerk een aanstroomlaag aangebracht, waardoor de fundering verbeterd en versterkt wordt. Deze methode is vooral geschikt voor funderingen die aangetast zijn of niet meer voldoen aan huidige eisen.

Een alternatief voor ondermetselen is onderstromen, waarbij een aanstroomlaag wordt aangebracht met betonplaten of gewapend beton. In figuur A 46-90 en A 46-91 is te zien hoe deze techniek wordt toegepast. Deze methode is vaak efficiënter dan ondermetselen, vooral bij diepere constructies of bij gebouwen waarvan de structuur gevoelig is voor veranderingen.

Bij de keuze voor ondermetselen of onderstromen hangt het van de conditie van de bestaande fundering af. Als het funderingsmetselwerk in goede staat is, kan ook een horizontale, laag gelegen zone in langsrichting onder drukspanning worden gebracht. Deze zone fungeert dan als een voorgespannen balk, die de buigbelasting van de bovenliggende muren kan dragen. Zo kan het gedeelte van de muur op een eenvoudige en goedkope manier worden gestabiliseerd, zonder het risico op scheuren of vervorming.


Poerfundering: Een betonnen ondersteuning

Een poerfundering wordt vaak toegepast wanneer een gebouw op zwakke grond staat of wanneer een extra zware belasting moet worden opgenomen. Dit type fundering valt onder de categorie fundering op staal en maakt gebruik van een poer, een groot en dik gewapend betonblok. Deze poer dient als ondersteuning van een gewapende kolom, die de krachten van de constructie naar de poer overdraagt.

De poer wordt onder het grondoppervlak geplaatst, terwijl de kolom vanaf de poer tot aan de bovenliggende structuur loopt. Het is mogelijk om een prefab poer te gebruiken, die in zijn geheel in de grond wordt geplaatst. Een andere optie is om de poer direct in de grond vormgegeven te maken door cement in een gat te gieten.

In tegenstelling tot oude metselconstructies is de poerfundering tegenwoordig vooral uitgevoerd in beton. Deze methode is robuuster en beter in staat om zware lasten te dragen. Een poerfundering is vooral geschikt als de grond onder het gebouw niet sterk genoeg is om een gewone plaat- of strokfundering te dragen.


Vijzels en voorspanning: Technieken voor funderingsherstel

Bij funderingsherstel wordt vaak gebruikgemaakt van vijzels, die ervoor zorgen dat nieuwe palen of funderingen een voorspanning krijgen. Deze voorspanning zorgt ervoor dat de constructie minder ondergaat aan zakking, wat essentieel is bij het herstel van scheefgezakte of instabiele gebouwen.

Een platte vijzel, ook wel Freyssinet-vijzel genoemd, bestaat uit een ronde doos, eventueel op een vierkant voetvlak, met twee schotelvormige staalplaten. Onder druk van water, hydraulische olie of cementgrout kan een kracht van maximaal 200 bar worden uitgeoefend. De afmetingen van deze vijzels variëren tussen 100 en 1000 mm, met een maximale kracht van 80 tot 10.000 kN en een hefhoogte van 20 tot 55 mm.

Vijzels worden vaak ingezet in combinatie met consoles, die per geval worden vervaardigd en aangepast aan de bestaande fundering. Deze consoles worden met spanbouten of ingelijmd met ankers vastgemaakt aan de oude fundering. Deze methode is vooral geschikt bij herstelwerkzaamheden waarbij het gebouw in het lood moet worden gezet of waarbij extra stabiliteit nodig is.


Houten paalfundering: Inspectie en herstel

Houten paalfunderingen werden vaak gebruikt in historische bouwwerken, vooral tijdens de Gouden Eeuw. De kwaliteit en levensverwachting van deze funderingen zijn afhankelijk van verschillende factoren, zoals het type hout, de mate van aantasting, de reststerkte van de paalkop, en of de aantasting nog actief is.

Omdat houten paalfunderingen gevoeliger zijn voor slijtage en biologische aantasting dan beton of staal, is het belangrijk om regelmatig inspecties uit te voeren. Daarom is er een protocol ontwikkeld voor inspecties van houten paalfunderingen. Dit protocol bevat richtlijnen voor het verzamelen van relevante gegevens, zoals de diameter van de palen, onderlinge afstanden en de conditie van het metselwerk.

Aan de hand van deze gegevens kan een model worden gebruikt om de druksterktegradiënt over de paalkop in te schatten. Dit model is gebaseerd op gegevens uit verschillende onderzoeken en publicaties. Het resultaat van deze analyse kan gebruikt worden om een uitspraak te doen over de levensverwachting van de paalfundering en eventueel maatregelen voor herstel of vervanging te overwegen.


Betonfunderingen: Aantasting en herstel

Betonfunderingen zijn robuust, maar ook deze constructies kunnen beschadigd raken door biologische of chemische aantasting. Aangetaste betonfunderingen kunnen leiden tot corrosie van het wapeningsstaal, wat weer kan resulteren in scheuren, afschilfering en verlies van draagvermogen.

De oorzaak van aantasting kan liggen in een te geringe betondekking op het staal, een agressief grondwatermilieu of de gebruikte betonsamenstelling. In dergelijke gevallen is het noodzakelijk om de fundering te herstellen of te vervangen. Het is daarom van groot belang om de oorzaak van funderingsgebreken te achterhalen alvorens herstelwerkzaamheden te beginnen.

Bij funderingsgebreken kan de keuze liggen tussen herstel en renovatie of sloop en vervangende nieuwbouw. Het herstel kan uitgesteld worden als er nog zakkingen van beperkte omvang verwacht worden. Een gedetailleerde inspectie en analyse van de fundering zijn daarom essentieel om de juiste beslissing te nemen.


Conclusie

Fundering en kolom metselen vormen een essentieel onderdeel van de bouw- en renovatiepraktijk. Of het nu gaat om funderingsherstel met vijzels en consoles, poerfunderingen voor zware lasten, of de inspectie van houten paalfunderingen, elk type fundering heeft zijn eigen kenmerken en vereisten. Het kiezen van de juiste techniek en materialen hangt af van de conditie van de bestaande fundering, de belasting van het gebouw en de ondergrond.

Bij de uitvoering van funderingsherstel of -versterking is het belangrijk om ervaring te hebben en gebruik te maken van bewezen technieken. Dit zorgt niet alleen voor de veiligheid van het gebouw, maar ook voor een langdurige levensduur en duurzaamheid.


Bronnen

  1. Handboek Funderingen – Deel A (Eurocode 7)
  2. Wat is een poerfundering?

Related Posts