Fundering op staal: toepassing, klachten en uitvoeringsaandachtspunten

Fundering op staal is een van de oudere en nog steeds veelgebruikte funderingsmethoden in de bouwsector. Deze methode maakt gebruik van de bovenliggende, draagkrachtige grondlaag om het gewicht van het gebouw te dragen, zonder het gebruik van funderingspalen. In regio’s met stevige ondergrond is deze methode een kostenefficiënte en betrouwbare oplossing. Echter, in gebieden met minder stabiele of veranderlijke grondlagen kunnen funderingsproblematiek optreden, met als gevolg schade aan de constructie. Het begrijpen van de toepassing, klachten en aandachtspunten bij de uitvoering van funderingen op staal is daarom van belang voor eigenaren, bouwprofessionals en herstelbedrijven.

Wat is fundering op staal?

Een fundering op staal betekent letterlijk dat het gebouw direct op de grond rust, in tegenstelling tot een paalfundering waarbij het gewicht van het bouwwerk wordt overgedragen op een dieper liggende, draagkrachtige laag via palen. Deze methode wordt ook wel een oppervlaktefundering of ondiepe fundering genoemd. De term "op staal" verwijst hier niet naar het gebruik van het metaal staal, maar naar de oorspronkelijke betekenis van het woord: het rusten op een vaste ondergrond.

De constructie bestaat meestal uit een betonnen rand of muren die op de grond rusten. Deze fundering is ideaal wanneer de ondergrond voldoende draagkracht en stabiliteit biedt, zoals in gebieden met zandige grond. In dergelijke gevallen is het niet nodig om diepe palen te gebruiken om het gewicht van het gebouw te dragen.

Er zijn drie veelgebruikte vormen van funderingen op staal: plaatfundering, strookfundering en poerfundering. Elke vorm heeft zijn eigen toepassingsgebieden en wordt gekozen op basis van factoren zoals de belasting van het gebouw, de aard van de ondergrond en de wensen van de ontwerper of opdrachtgever.

Plaatfundering

De plaatfundering is de meest directe vorm van fundering op staal. Hierbij wordt een grote, gewapende betonplaat onder het gehele bouwwerk geplaatst. Deze plaat fungeert als een massieve vloer die de belasting van het gebouw gelijkmatig over de ondergrond verdeelt. De plaatfundering is vooral geschikt voor zware constructies of gebouwen met een asymmetrische belasting. Door de gelijkmatige verdeling van de belasting wordt het risico op verzakkingen verkleind. Bovendien beschermt de plaat de fundering tegen invloeden zoals vorst, zand en grondwater. Vaak wordt er een vorstrand aangebracht rond de plaat om deze extra te beschermen.

Voordelen van een plaatfundering: - Gelijkmatige belastingverdeling - Extra bescherming tegen grondwater en vorst - Geschikt voor zware of asymmetrische constructies - Lage onderhoudsbehoeften

Nadelen: - Hoge bouwkosten vergeleken met andere vormen van fundering op staal - Meer betonverbruik - Minder flexibel in complexe of asymmetrische situaties

Strookfundering

Bij strokenfundering en sleuffundering wordt met gewapend beton een verbrede zone (strook) gerealiseerd onder alle dragende muren. Een brede muur vergt uiteraard een bredere ondersteuning dan een dun binnenmuurtje. Deze methode wordt vaak gebruikt bij woningen en kleinere commerciële panden. De strookfundering is minder duur dan de plaatfundering, maar vereist wel een voldoende stevige ondergrond om de belasting van de muren te dragen.

Poerfundering

Een poerfundering is een variant waarbij individuele funderingsblokken worden gebruikt onder specifieke dragende muren of kolommen. Deze methode is geschikt voor gebouwen met lage belastingen of in situaties waarbij het niet mogelijk is om een continue plaat of strook te realiseren. Poerfunderingen zijn vaak te vinden bij vrijstaande woningen of bij uitbreidingen van bestaande gebouwen.

Aandachtspunten bij uitvoering van fundering op staal

Bij het ontwerp en uitvoering van een fundering op staal zijn er een aantal belangrijke aandachtspunten die moeten worden in acht genomen. Deze aandachtspunten zijn essentieel om ervoor te zorgen dat de fundering stabiel en betrouwbaar is, en om mogelijke problemen in de toekomst te voorkomen.

Grondonderzoek

Een grondonderzoek is een essentieel onderdeel van de voorbereiding bij het kiezen van een funderingsmethode. Het doel van een grondonderzoek is om de aard van de ondergrond vast te stellen, inclusief de draagkracht, het type grond, de grondwaterstand en eventuele veranderlijke lagen. Deze informatie is cruciaal om te bepalen of fundering op staal een geschikte methode is voor het betreffende bouwproject. In gevallen waar de ondergrond niet voldoende draagkracht heeft, is een paalfundering of een andere funderingsmethode vaak nodig.

Grondverbetering

Als de ondergrond niet stabiel genoeg is om fundering op staal te gebruiken, kan grondverbetering worden overwogen. Grondverbetering kan bestaan uit het verdichten van de bovengrond, het aanbrengen van een zandkoffer of het uitvoeren van groutinjectie. Deze maatregelen kunnen de draagkracht van de ondergrond vergroten en zo de geschiktheid voor fundering op staal bevorderen. Echter, is grondverbetering niet altijd mogelijk of kostenefficiënt, vooral in zandarme of veenachtige gebieden.

Grondwaterstand

De grondwaterstand moet op een voldoende diepte liggen, zodat de fundering niet wordt aangetast door waterdruk of vochttoetreding. Hoogliggende grondwaterstanden kunnen leiden tot opheffing of verzakking van de fundering, met als gevolg schade aan het bouwwerk. Daarom is het belangrijk om de grondwaterstand tijdens het grondonderzoek nauwkeurig vast te stellen en eventueel maatregelen te nemen om de fundering tegen waterdruk te beschermen.

Vorstvrije diepte

De fundering moet worden geplaatst beneden de vorstvrije diepte om vorstzetting te voorkomen. In Nederland ligt de vorstvrije diepte meestal rond de 80 cm. Door de fundering dieper te plaatsen, kan worden voorkomen dat vorst de ondergrond verstoort en het bouwwerk onder druk zet. Dit is vooral belangrijk in regio’s met strengere winters.

Klachten bij fundering op staal

Hoewel fundering op staal een kostenefficiënte en betrouwbare methode is in geschikte grondlagen, kunnen problemen ontstaan in gebieden met minder stabiele of veranderlijke ondergrond. Deze problemen kunnen leiden tot aanzienlijke schade aan het bouwwerk en hoge herstelkosten. Typische klachten die optreden bij funderingsproblematiek op staal zijn:

Scheuren in muren en vloeren

Scheuren in muren en vloeren zijn een van de meest voorkomende klachten bij fundering op staal. Deze scheuren ontstaan vaak door ongelijkmatige druk of verzakkingen in de ondergrond. Als de fundering wegzakt of ongelijkmatig bezwijkt, kan dit leiden tot spanningen in de bouwconstructie, die zich uiten in scheuren. Deze scheuren kunnen zowel horizontaal als verticaal lopen en kunnen aanwezig zijn in muren, vloeren of zelfs in het plafond. De breedte van de scheuren kan variëren, van submillimeterbreed tot enkele centimeters. In ernstige gevallen kunnen deze scheuren leiden tot het instorten van delen van de structuur.

Klemmende deuren en ramen

Een ander typisch teken van funderingsproblematiek is klemmende deuren en ramen. Als het bouwwerk niet horizontaal of verticaal is, kunnen deuren en ramen klemmen of moeilijk open- of dichtgaan. Dit kan het gevolg zijn van een scheefstaande constructie of van een ongelijke vloer. In dergelijke gevallen kan het ook moeilijk zijn om deuren en ramen correct in te passen of te vervangen.

Ongelijke vloeren

Ongelijke vloeren zijn een duidelijk teken van funderingsproblematiek. Als de fundering wegzakt of ongelijkmatig bezwijkt, kan dit leiden tot een helling in de vloeren. Deze helling kan zichtbaar zijn aan het oog of pas opmerkelijk worden bij het uitvoeren van renovaties of reparaties. Ongelijke vloeren kunnen ook leiden tot problemen met de installatie van vloerverwarming, tapijten of andere vloerbedekkingen.

Scheefstaande woning

In ernstige gevallen kan funderingsproblematiek leiden tot een scheefstaande woning. Dit betekent dat het bouwwerk niet verticaal staat en dat de hoeken of muren afwijken van de normale richting. Een scheefstaande woning is een ernstig probleem dat vaak aanzienlijke herstelmaatregelen vereist. In dergelijke gevallen is het vaak nodig om de fundering te versterken of zelfs te herstellen.

Herkenning van funderingsproblematiek

Het herkennen van funderingsproblematiek is belangrijk om schade aan het bouwwerk te voorkomen of om tijdstip en maatregelen voor herstel te bepalen. Hieronder worden enkele aanwijzingen genoemd die kunnen wijzen op funderingsproblematiek bij fundering op staal:

Visuele inspectie

Een visuele inspectie van het bouwwerk kan al veel uitsluitsel geven over eventuele funderingsproblematiek. Scheuren in muren, vloeren of plafonds zijn duidelijke tekenen van instabiliteit. Ook klemmende deuren en ramen, ongelijke vloeren en scheefstaande muren zijn visueel detecteerbaar. Een grondige visuele inspectie kan worden uitgevoerd door een bouwprofessional of funderingsdeskundige.

Meetinstrumenten

Voor een nauwkeurigere beoordeling kan gebruik worden gemaakt van meetinstrumenten zoals niveaus, theodolieten en schijfscheurmeetapparatuur. Deze instrumenten kunnen gebruikt worden om te meten of het bouwwerk horizontaal en verticaal staat, en of er scheuren of hellingen aanwezig zijn. Met deze meetresultaten kan worden bepaald of er sprake is van funderingsproblematiek en hoe ernstig deze is.

Grondonderzoek

Een grondonderzoek is essentieel om de oorzaak van funderingsproblematiek vast te stellen. Door de ondergrond te onderzoeken kan worden vastgesteld of de fundering op een stabiele en draagkrachtige laag rust. Dit onderzoek kan ook aantonen of er sprake is van verzakkingen, grondbewegingen of een onvoldoende diepte van de fundering. Op basis van deze informatie kan worden bepaald of herstelmaatregelen nodig zijn.

Oplossingsstrategieën en herstelmaatregelen

Als funderingsproblematiek bij fundering op staal aanwezig is, zijn er verschillende oplossingsstrategieën en herstelmaatregelen beschikbaar. De keuze van de juiste methode hangt af van de ernst van de schade, de oorzaak van de problemen en de financiële mogelijkheden van de eigenaar.

Funderingsversterking

Funderingsversterking is een veelgebruikte methode om funderingsproblematiek te beheersen. Bij deze methode wordt de bestaande fundering versterkt met behulp van extra beton, stalen balken of andere materialen. Funderingsversterking kan worden uitgevoerd zonder het bouwwerk volledig te slopen en is daarom vaak een kostenefficiënte oplossing.

Grondverbetering

Als de problemen veroorzaakt worden door een onstabiele ondergrond, kan grondverbetering worden overwogen. Grondverbetering kan bestaan uit het verdichten van de bovengrond, het aanbrengen van een zandkoffer of het uitvoeren van groutinjectie. Deze maatregelen kunnen de draagkracht van de ondergrond vergroten en zo de geschiktheid voor fundering op staal bevorderen.

Fundering verplaatsen of herstellen

In ernstige gevallen kan het nodig zijn om de fundering volledig te verplaatsen of her te stellen. Dit betekent dat de bestaande fundering wordt verwijderd en een nieuwe fundering wordt aangebracht. Deze methode is kostbaar en tijdrovend, maar is soms de enige oplossing voor ernstige funderingsproblematiek.

Preventieve maatregelen

Om funderingsproblematiek te voorkomen, kunnen preventieve maatregelen worden genomen. Deze maatregelen kunnen bestaan uit het uitvoeren van een grondonderzoek, het kiezen van een geschikte funderingsmethode en het uitvoeren van grondverbetering indien nodig. Door deze maatregelen in het voorafgaande bouwproces in te zetten, kan worden voorkomen dat funderingsproblematiek optreedt.

Conclusie

Fundering op staal is een veelgebruikte en kostenefficiënte methode voor het funderen van bouwwerken, met name in regio’s met stevige en droge grondlagen. Echter, in gebieden met lage grondwaterstand, veranderlijke ondergrond of een te dunne zandplaat kan deze methode minder geschikt zijn, wat leidt tot funderingsproblematiek. Typische klachten bij fundering op staal zijn scheuren in muren en vloeren, klemmende deuren en ramen, ongelijke vloeren en scheefstaande woningen. Het herkennen van deze problemen is essentieel om schade aan het bouwwerk te voorkomen of om herstelmaatregelen op tijd te nemen. Oplossingsstrategieën zoals funderingsversterking, grondverbetering en fundering herstellen kunnen helpen bij het beheersen van funderingsproblematiek. Preventieve maatregelen zoals grondonderzoek en het kiezen van een geschikte funderingsmethode zijn eveneens belangrijk om funderingsproblematiek te voorkomen. Door deze aandachtspunten en oplossingsstrategieën te begrijpen en toe te passen, kan een fundering op staal een stevige en betrouwbare basis bieden voor het bouwwerk.

Bronnen

1. Fundering op staal: Klachten, herkenning en oplossingsstrategieën
2. Fundering op staal: begrippen, toepassingen en aandachtspunten bij uitvoering
3. Fundering
4. Fundering op staal