Fundering op staal: begrippen, toepassingen en voordelen bij woningbouw
Een stevige fundering is de basis van elke duurzame en veilige woning. Bij de bouw of renovatie van een huis moet rekening worden gehouden met de ondergrond om de juiste fundering te kiezen. Eén van de meest gebruikte funderingtypes is de fundering op staal, een term die vaak verwarring oplevert vanwege de verwardheid met het metaal staal. In werkelijkheid verwijst de term naar een stevige zandlaag of draagkrachtige ondergrond waarop het fundament kan worden gelegd. In dit artikel bespreken we de definitie, toepassingen, bouwmethodes en belangrijke aandachtspunten bij fundering op staal, met name in relatie tot vloeren en zwart zand.
Wat is een fundering op staal?
Een fundering op staal betekent dat het fundament van een gebouw direct op een draagkrachtige ondergrond wordt gelegd. Deze ondergrond bestaat meestal uit een zandlaag of een andere stabiele grondstructuur die voldoende kracht kan dragen om het gewicht van het gebouw te ondersteunen. De term "staal" komt uit de oude taalkundige traditie en heeft niets te maken met het metaal staal. Het verwijst naar de "vaste grond" of "beschikbare grond" in het Nederlands.
De fundering op staal is meestal van toepassing op zandgrond of mergelgrond en wordt vaak gebruikt bij woningen en lichte commerciële gebouwen. De fundering wordt meestal geplaatst op een diepte van 1 tot 3 meter onder het maaiveld, zodat de fundering onder de vorstgrens ligt en niet aan schade door bevroren grond is blootgesteld.
Technische omschrijving van fundering op staal
Volgens de module Geotechniek van KIVI is een fundering op staal een constructie die op relatief geringe diepte op de draagkrachtige ondergrond wordt gefundeerd. Vaak wordt hierbij gebruikgemaakt van een verbrede voet om de druk die vanuit het gebouw wordt uitgeoefend, over een groter oppervlak te spreiden. Dit is nodig wanneer de druk groter is dan wat de ondergrond kan opnemen.
Toepassingsvoorwaarden
- Diepte: De fundering op staal is vaak mogelijk bij een zandlaag die maximaal 3 meter onder het grondoppervlak ligt.
- Ondergrond: De ondergrond moet stabiel en draagkrachtig zijn. Meestal is dit zand- of mergelgrond.
- Belasting: De fundering moet in staat zijn om de belasting van het gebouw aan te kunnen.
Typen funderingen op staal
Er zijn verschillende vormen van funderingen op staal die kunnen worden gebruikt, afhankelijk van de belasting en de vorm van het gebouw. De drie meest gebruikte types zijn:
1. Strookfundering
Een strookfundering bestaat uit een brede strook van gewapend beton die langs de voet van het gebouw wordt geplaatst. Deze fundering is geschikt voor gebouwen met regelmatige murenverdeling en wordt vaak gebruikt bij woningen met een lineaire structuur.
- Voordelen:
- Goede drukverdeling over de zandlaag.
- Kan aangepast worden aan verschillende belastingen.
- Eenvoudig uit te voeren.
- Nadelen:
- Minder geschikt voor onregelmatige of grillige bouwvormen.
2. Plaatfundering
Een plaatfundering is een doorgaande gewapende betonplaat die als een soort zandplaat fungeert. Deze fundering wordt vaak gebruikt wanneer de vloer direct boven de fundering wordt gelegd en er geen kruipruimte nodig is.
- Voordelen:
- Handig bij grillige vloer- of murenverdeling.
- Goede isolatie mogelijk onder de plaat.
- Kruipruimte kan weggelaten worden.
- Nadelen:
- Drukverdeling kan lastiger zijn bij onregelmatige ladingen.
- Verstijving is soms nodig.
3. Poerfundering
Een poerfundering bestaat uit brede funderingselementen die meestal onder kolommen of lichtere constructies worden geplaatst. Deze fundering is geschikt voor gebouwen met losse constructies of kolommen.
- Voordelen:
- Ideaal voor gebouwen met losse kolommen.
- Goede drukverdeling onder specifieke lastpunten.
- Nadelen:
- Minder geschikt voor zware, continue belastingen.
Fundering op staal versus fundering op palen
Wanneer de ondergrond niet stabiel genoeg is om een fundering op staal te gebruiken, wordt vaak gekozen voor een fundering op palen. Dit type fundering is nodig wanneer de zandlaag dieper dan 3 meter ligt of niet voldoende draagkracht heeft.
- Voordelen van fundering op palen:
- Stabiel op weinig draagkrachtige gronden.
- Goed voor zachte of kleiige gronden.
- Nadelen:
- Duurder dan fundering op staal.
- Benodigd professionele uitvoering (bijvoorbeeld boorpalen of schroefpalen).
Vloer op zwart zand
Een specifieke aandachtspunt bij fundering op staal is de toepassing van vloeren op zwart zand. Zwart zand is een soort zandgrond die vaak nat is en dicht. Het is belangrijk om hierbij rekening te houden met de dragende capaciteit en eventuele verzakkingen.
Bij een betonvloer op zwart zand is het noodzakelijk om de belasting goed te bepalen en te verzekeren dat deze niet extra druk uitoefent op de fundering. Dit is vooral relevant bij woningen waarbij een houten vloer wordt vervangen door een zwaardere betonvloer.
Voorbeeldscenario
Een gebruiker wil een betonvloer storten op een opgehoogd zandbed onder een woning met een fundering op staal. De vloer bestaat uit de volgende lagen:
- Zandbed (reeds opgevuld)
- Folie
- Betonvloer (12 cm)
- Pir-isolatie (8 cm)
- Afwerkvloer met vloerverwarming (7 cm)
- Houten vloer (2 cm)
De vraag is of de toevoeging van een betonvloer extra druk uitoefent op de fundering. Uit de discussie in bron 4 blijkt dat een betonvloer indirect belasting overbrengt op de fundering. Het is daarom belangrijk om de constructieberekening te laten maken door een professional om te controleren of de fundering in staat is om de extra belasting aan te kunnen.
Belang van een constructieberekening
Een constructieberekening is een essentieel onderdeel bij funderingen, vooral bij vloerwerk en verbouwingen. Deze berekening geeft inzicht in:
- De dragende capaciteit van de ondergrond.
- De belastingverdeling over de fundering.
- De noodzakelijke verdichting van de zandlaag.
- De toelaatbaarheid van extra belastingen zoals een betonvloer.
Grondverbetering bij fundering op staal
Niet altijd is de ondergrond geschikt voor een fundering op staal. In dat geval kan grondverbetering worden uitgevoerd. Dit betekent dat de slecht dragende grondlaag wordt vervangen door schoon zand of verdicht om de draagkracht te verhogen.
Voorwaarden voor grondverbetering
- De slechte grondlaag moet vervangen kunnen worden.
- Er moet voldoende ruimte zijn voor de verdichting.
- De nieuwe grond moet voldoende draagkracht hebben.
Een voorbeeld is het vervangen van kleigrond door compacter zand of het aanbrengen van zandbedden onder de fundering. Dit maakt de grond geschikt voor fundering op staal.
Beperkingen
Niet in alle situaties is grondverbetering mogelijk. Als de onstabiele grond te diep ligt of niet kan worden vervangen, is een fundering op palen beter geschikt.
Aanbouw op fundering op staal
Een vaak voorkomend scenario is een aanbouw op een fundering op staal, terwijl het hoofdgebouw op een paalfundering staat. Dit kan problemen geven bij verzakkingen van de aanbouw. De hoofdconstructie blijft dan stabiel, maar de aanbouw kan doorzakken, wat leidt tot kruipruimteproblemen, scheuren in muren en hoogteverschillen in vloeren.
Belang van coherente fundering
Om dit te voorkomen is het belangrijk dat zowel het hoofdgebouw als de aanbouw op een zelfde type fundering staan. Wanneer dit niet mogelijk is, is het noodzakelijk om verbindingen en compensatie tussen de funderingen te maken.
Conclusie
Fundering op staal is een veelvoorkomende en economische keuze bij woningbouw op stabiele zandgrond. Het betreft een fundering die direct op een draagkrachtige ondergrond wordt geplaatst, meestal met een diepte van 1 tot 3 meter. Er zijn verschillende typen funderingen op staal beschikbaar, waaronder strookfundering, plaatfundering en poerfundering.
Bij vloerwerk, zoals het storten van een betonvloer op zwart zand, is het belangrijk om rekening te houden met de extra belasting en de dragende capaciteit van de ondergrond. Een constructieberekening is hier essentieel om eventuele problemen te voorkomen. Ook grondverbetering kan nodig zijn om de ondergrond geschikt te maken voor een fundering op staal.
Het is verder belangrijk om te zorgen voor een coherente fundering bij aanbouwprojecten om verzakkingen en scheuren te voorkomen. In conclusie is fundering op staal een betrouwbare en kostenefficiënte keuze, mits het onderbouwd wordt met juiste analyses en berekeningen.
Bronnen
Related Posts
-
Funderingsmethoden en expertise voor sluisbouw: Een historische en technische inzage
-
Bouwen op veengrond: Uitdagingen, Funderingstechnieken en Oplossingen
-
Fundering bouwen op veengrond: uitdagingen en oplossingen voor een schuur
-
Funderingsproblemen en hun juridische gevolgen: non-conformiteit bij de aankoop van vastgoed
-
Risicogebieden en oplossingen voor funderingsproblemen bij huizen
-
Funderingsproblematiek in Nederland: Oorzaken, gevolgen en mogelijke oplossingen
-
Funderingsherstel en Oplossingen voor Singels en Woningen in Gouda
-
Probleemoplossing: Fundering in De Sims 4 werkt niet