Kanaalplaatvloeren op fundering: Constructie, wapening en stabiliteit

Inleiding

Kanaalplaatvloeren zijn een veelvoorkomende vorm van constructievloeren in de bouwpraktijk, met name in woningbouw, appartementen, recreatiewoningen en utiliteitsbouw. Deze vloeren worden voorgesteld als prefab-elementen die in de betonfabriek worden vervaardigd en vervolgens op het werk worden gemonteerd. De vloeren bestaan uit holle kanalen die het gewicht verminderen en isolatie mogelijk maken. Echter, het correcte gebruik van deze vloeren vereist aandacht voor de fundering, wapening en druklaag. In dit artikel wordt besproken hoe kanaalplaatvloeren op fundering worden gelegd, welke constructieve maatregelen noodzakelijk zijn en welke risico's kunnen ontstaan bij onvoldoende uitvoering.

Constructieve opbouw van kanaalplaatvloeren

Productie en montage

Kanaalplaatvloeren worden in een betonfabriek vervaardigd en bestaan uit prefab-elementen met een breedte van meestal 120 cm. De vloeren worden voorgespannen, wat betekent dat een wapening op spanning wordt gezet. Deze voorspanning zorgt ervoor dat de vloer iets gebogen op het werk komt en bij belastingen en door tijd in een neutrale, horizontale positie zakt.

De doorsnede van de vloer bevat holle kanalen, die zowel het gewicht verminderen als ruimte bieden voor isolatie. De onderzijde van de vloer wordt meestal geïsoleerd, en bovenop wordt een druklaag aangebracht. Deze druklaag is een gewapende betonlaag die zorgt voor een sterk en stijf geheel en tegelijkertijd spanningen in de vloer verspreidt.

Wapening en druklaag

De wapening van kanaalplaatvloeren is van essentieel belang. In de vloer zit voorspanwapening die de spanningen opvangt. Naast de voorspanning kan ook een gewapende druklaag worden aangebracht. Deze druklaag is technisch noodzakelijk als de vloer wordt afgewerkt met een steenachtige afwerking. Zonder druklaag kunnen spanningen in de vloer leiden tot scheuren in de naden, die zich doorzetten in de afwerkvloer.

In de praktijk worden kanaalplaatvloeren echter niet altijd uitgerust met een druklaag. Dit brengt het risico met zich mee van scheurvorming, met name in gebieden met verkeerstrillingen of lichte aardbevingen, zoals Groningen en Limburg.

De wapening kan ook in de kanaalplaat zelf worden aangebracht. In overleg met de fabrikant zijn verschillende opties mogelijk. De wapening kan bijvoorbeeld aan de onderkant dikker worden aangebracht, terwijl aan de bovenkant een dunne wapening of zelfs geen wapening wordt toegepast, afhankelijk van de overspanningen.

Fundering en montage op de begane grond

Funderingsbalken en montage

Volgens de bronnen wordt de kanaalplaatvloer op de begane grond gemonteerd na het plaatsen van de funderingsbalken. De loodgieter kan dan de installaties aanbrengen, en daarna worden de vloeren gemonteerd en de naden afgestort met beton. De levering van de vloer gaat tot de bovenzijde van de ruwe begane grondvloer.

De funderingsbalken spelen een cruciale rol in de stabiliteit van de vloer. De verbindingsbalk moet voldoende sterk zijn om de fundering samen te houden. Bij een te slappe verbindingsbalk kan de fundering van de gevels iets zakken, wat leidt tot trekkrachten in de kanaalplaten en eventuele scheuren in de draagmuren.

Constructieve aandachtspunten

Als de fundering op palen staat en de verbindingsbalk niet voldoende sterk is, kan dit leiden tot verticale scheuren in de muren. In dergelijke gevallen is het belangrijk om een gewapende druklaag aan te brengen. Deze druklaag zorgt voor een vloerschijf die trekkrachten opvangt. Alternatief kan men in de draagmuren meerdere lagen murfor wapening aanbrengen om de trekkrachten op te vangen.

De druklaag moet echter niet altijd worden toegepast. Bij de begane grond kan deze, afhankelijk van de adviseur, worden weggelaten. Voor verdiepingsvloeren is een druklaag echter aan te raden, met name bij grotere overspanningen, zoals 7 meter bij 10 meter. In dergelijke gevallen wordt vaak aangeraden om eerst een aparte gewapende drukvloer te storten, voordat de vloerverwarming en afwerkvloer worden aangebracht.

Koppeling van vloerelementen

Om de vloerelementen goed te verankeren, is het aan te raden om een rij korte wapeningspinnen aan de zijkant van de platen te storten. Deze pinnen steken uit in de naden en zorgen voor een stevige verbinding wanneer deze opgevuld worden met beton. Dit zorgt ervoor dat de platen onwrikbaar aan elkaar zijn verankerd.

Daarnaast is het belangrijk om langswapening in de muren onder en boven de vloerplaten aan te brengen. Dit zorgt voor extra stabiliteit en vermindert het risico op scheurvorming.

Invloed van overspanningen en funderingsbeweging

Overspanningen en stabiliteit

Bij grotere overspanningen is het constructieve ontwerp van de vloer extra belangrijk. Constructeurs dringen vaak aan op het gebruik van binnenwanden met een dikte van 120 mm of 150 mm in plaats van 100 mm. Dit is vanwege het risico dat de kanaalplaat tijdens het werken een groot stuk van de steen afbrokkelt.

De druklaag is dan ook extra belangrijk bij grotere overspanningen, omdat het vloerdiafragma de trekkrachten moet opvangen. Zonder druklaag of juiste wapening kan het vloerconstructie verlies van stabiliteit opleveren, met eventuele scheuren in de draagmuren of afwerkvloer.

Funderingsbeweging en trillingen

De kwaliteit van de fundering beïnvloedt ook de stabiliteit van de kanaalplaatvloer. In gebieden met verkeerstrillingen of lichte aardbevingen kunnen vloeren zelfs scheuren. Dit kan ook de draagmuren beïnvloeden. De fundering op staal op kleigrond kan bijvoorbeeld leiden tot zetting van de gevels, wat weer kan leiden tot trekkrachten in de kanaalplaten.

In dergelijke gevallen is het aan te raden om zowel de fundering als de vloer extra te versterken. Dit kan gedaan worden door een gewapende druklaag aan te brengen of door extra wapening in de muren aan te leggen.

Kanaalplaatvloeren versus andere vloerconstructies

Rib cassette vloer

De rib cassette vloer is qua eigenschappen vergelijkbaar met de kanaalplaatvloer, maar het verschil zit in de doorsnede van de vloer. Deze vloer bestaat uit twee betonnen ribben die aan de bovenzijde zijn verbonden met een laagje beton. Aan de onderzijde wordt isolatie toegepast. De vloer wordt in delen van meestal 120 cm gemonteerd en voorzien van een voorspanwapening.

Net zoals bij de kanaalplaatvloer is het aan te raden om een druklaag aan te brengen. In de praktijk wordt deze vloer echter ook wel zonder druklaag uitgevoerd, wat risico’s met zich meebrengt. De balken-broodjes vloer, die bestaat uit voorgespannen betonnen balkjes met piepschuim broodjes ertussen, wordt in dergelijke gevallen vaak de voorkeur gegeven.

Balken-broodjes vloer

De balken-broodjes vloer bestaat uit voorgespannen betonnen balkjes die op de fundering worden gelegd. Tussen de balkjes worden piepschuim broodjes aangebracht. De balkjes en de broodjes worden vervolgens afgestort met een gewapende druklaag. Deze vloer is sterk en stijf, en bovendien beter geschikt voor het opvangen van spanningen.

Hoewel de kanaalplaat- en rib cassette vloeren in de praktijk vaak zonder druklaag worden uitgevoerd, is de balken-broodjes vloer beter geschikt in dergelijke gevallen. De druklaag zorgt ervoor dat de vloer zich gedraagt als één sterke, stijve plaat, wat de stabiliteit verhoogt.

Toepassing in woningbouw en utiliteitsbouw

Kanaalplaatvloeren zijn vooral geschikt voor gebruik in de woningbouw, appartementen, recreatiewoningen en utiliteitsbouw. De prefab-aard van de vloeren maakt het mogelijk om deze snel en efficiënt te monteren. De vloeren kunnen niet-geïsoleerd worden uitgevoerd, maar het is aan te raden om isolatie toe te passen aan de onderzijde. Dit zorgt voor een betere thermische isolatie en vermindert warmteverliezen.

De prefab-natuur van kanaalplaatvloeren maakt het mogelijk om deze direct na de funderingsbalken te monteren. Dit maakt de constructie sneller en efficiënter in vergelijking met mondeling afgewerkte vloeren. De naden worden afgestort met beton, waardoor een stevig en stijf geheel ontstaat.

Kanaalplaatvloeren in combinatie met staalconstructies

Het gebruik van stalen elementen in combinatie met kanaalplaatvloeren is ook mogelijk. Staalconstructies kunnen eenvoudiger en goedkoper worden berekend dan betonconstructies. Dit maakt het een aantrekkelijke optie voor kleinere projecten, waarbij het niet mogelijk is om complexe betonberekeningen uit te voeren.

In een kanaalplaatvloer kan stalen wapening worden geïntegreerd, zoals bijvoorbeeld stalen binten in de betonconstructie. Deze techniek kan extra stabiliteit bieden en het risico op scheuren verminderen. Het is echter belangrijk om rekening te houden met de diktes en de wapening van de vloer om eventuele spanningen op te vangen.

Conclusie

Kanaalplaatvloeren zijn een veelvoorkomende vorm van constructievloeren in de bouwpraktijk, met name in woningbouw en utiliteitsbouw. De vloeren worden prefab vervaardigd en gemonteerd op de fundering. De correcte uitvoering van deze vloeren vereist aandacht voor de wapening, druklaag en stabiliteit van de fundering.

In de praktijk worden kanaalplaatvloeren vaak zonder druklaag uitgevoerd, wat het risico van scheurvorming met zich meebrengt. Het aanbrengen van een gewapende druklaag is dan ook technisch noodzakelijk, met name bij verdiepingsvloeren of bij grotere overspanningen. De druklaag zorgt ervoor dat de vloer zich gedraagt als één sterke, stijve plaat en trekkrachten opvangt.

De funderingsbalken en de kwaliteit van de fundering spelen een cruciale rol in de stabiliteit van de vloer. Bij een te slappe verbindingsbalk kan de fundering van de gevels zakken, wat leidt tot trekkrachten in de kanaalplaten en eventuele scheuren in de draagmuren. In dergelijke gevallen is het aan te raden om extra wapening aan te brengen of een gewapende druklaag aan te leggen.

De keuze voor een kanaalplaatvloer versus een rib cassette vloer of een balken-broodjes vloer moet daarom altijd worden gedaan in overleg met een constructeur. Afhankelijk van de overspanningen, funderingskwaliteit en thermische isolatie-vereisten kan een andere vloerconstructie beter geschikt zijn.

Bronnen

  1. Rib Cassette Vloer – Kroon Tegels
  2. Prefab Vloeren – Vroom
  3. Kanaalplaatvloer en Casco Muur – Bouwprofs Nederland

Related Posts