Staalmatten in Funderingen: Toepassing, Berekening en Herstelmethoden
Funderingen vormen de basis van elk bouwproject en zijn van essentieel belang voor de stabiliteit en duurzaamheid van gebouwen. Een goed ontworpen fundering moet niet alleen het gewicht van het gebouw kunnen dragen, maar ook bestand zijn tegen omgevingsfactoren zoals grondwater, vorst en scheurvorming. In sommige situaties is het noodzakelijk om een fundering op staal of op palen te kiezen, afhankelijk van de kwaliteit van de ondergrond. Een belangrijk element in het ontwerp van deze funderingen is de wapening, waarbij staalmatten vaak worden gebruikt. In dit artikel behandelen we de toepassing, berekening en eventuele herstelmethoden van funderingen op staal, met een nadruk op de rol van staalmatten. We baseren ons hierbij uitsluitend op de informatie uit betrouwbare bronnen.
Introductie: De functie van funderingen en staalmatten
De fundering is de onderste draagconstructie van een gebouw en moet voldoen aan een aantal fundamentele eisen. Volgens Joost de Vree is een fundering:
- Sterk en stevig, zodat het gebouw op een betrouwbare manier kan worden ondersteund.
- Bestand tegen omgevingsinvloeden, zoals grondwater, vorst, hitte en chemische belastingen.
- Stabil, zodat er geen zakkingen, scheurvorming of instabiliteit optreedt.
Gewapend beton voldoet in de meeste gevallen aan deze eisen. Bij funderingen op staal wordt vaak gebruikgemaakt van staalmatten als wapening. Deze staalmatten zorgen voor de nodige stijfheid en drukverdeling van de belasting, vooral in gebieden met een zwakke bovengrond. Het is belangrijk om te weten wanneer en hoe deze staalmatten moeten worden toegepast, aangevuld met een juiste berekening en eventueel herstelmethoden bij funderingsproblemen.
Typen funderingen en wanneer staalmatten worden gebruikt
Er zijn verschillende soorten funderingen, afhankelijk van de ondergrond. De keuze voor een fundering op staal of op palen hangt af van factoren zoals de diepte van de draagkrachtige laag en de stabiliteit van de grond.
Fundering op staal
Een fundering op staal is meestal de meest gebruikte methode wanneer de draagkrachtige laag (de vaste grondslag) niet te diep onder het maaiveld ligt. In dit geval wordt de slechte bovengrond verwijderd en eventueel vervangen door een zandkoffer of verbeterd met verdichting of groutinjectie. Bij strokenfundering en sleuffundering wordt gebruikgemaakt van een verbreedde zone van gewapend beton onder de dragende muren. Deze zones moeten breed genoeg zijn om de belasting van zowel de muren als de eventuele liggerconstructies te dragen.
In dergelijke gevallen wordt vaak gebruikgemaakt van staalmatten als wapening. Deze staalmatten zorgen voor de nodige stijfheid en drukverdeling. Ze zijn meestal geïntegreerd in de betonconstructie en helpen om eventuele scheurvorming te voorkomen.
Fundering op palen
Wanneer de draagkrachtige grond te diep zit, zoals bij moeras-, veen- of kleigrond, wordt een fundering op palen gekozen. In dit geval worden er (stalen) balken gebruikt die op de palen komen te staan. De berekening van een fundering op palen is vaak ingewikkelder dan bij een fundering op staal, omdat rekening moet worden gehouden met de draagkracht van de palen en de belasting uit de bovenliggende constructie.
Aanvullend op de palen wordt ook vaak gebruikgemaakt van staalmatten in de funderingsschijf of in de poeren (verbreide zones onder kolommen of geconcentreerde belastingen). Deze staalmatten helpen bij het verdeling van de belasting over een groter oppervlak en zorgen voor extra stijfheid.
Wapening van funderingen: Rol van staalmatten
Wapening van funderingen speelt een cruciale rol in het verhinderen van scheurvorming en het verhogen van de draagcapaciteit. Volgens Betonstaal.nl zijn er twee opties voor wapening: maatwerk en prefab. Beide opties kunnen worden afgestemd op de nodige wapening, waarbij staalmatten vaak worden gebruikt in het geval van plaatfunderingen of poeren.
Bij het wapeningsontwerp in 3D is het essentieel om de juiste verdeling van de staalmatten te berekenen, zodat de belastingen gelijkmatig worden gedragen. Betonstaal.nl benadrukt ook de betekenis van deskundig advies bij het kiezen van wapening, omdat het invloed heeft op de duurzaamheid en veiligheid van de fundering.
Staalmatten worden in de praktijk vaak toegepast bij:
- Strokenfunderingen, waarbij de staalmatten horizontaal in het beton worden aangebracht.
- Plaatfunderingen, waarbij de staalmatten in meerdere lagen kunnen worden aangebracht voor extra stijfheid.
- Poeren, waarbij staalmatten nodig zijn om de belasting van kolommen of liggers gelijkmatig te verdelen.
Funderingsberekening en toepassing van staalmatten
De berekening van een fundering is een complex proces dat vaak wordt uitgevoerd door een constructeur of funderingsadviseur. Bij funderingen op staal wordt rekening gehouden met de dikte en breedte van de funderingsstrook, terwijl bij funderingen op palen ook de aantallen palen, hun positie en draagkracht worden berekend.
Constructieshop.nl benadrukt dat funderingen op palen vaak worden gebruikt in regio’s met een zwakke ondergrond, zoals de Randstad en het westen van Nederland. Daarom is een fundering op palen essentieel om de verzakking van gebouwen te beperken. In dergelijke gevallen zijn staalmatten vaak nodig in de funderingsplaat of in de poeren om de belastingen gelijkmatig te verdelen.
Bij het maken van een fundering op palen moeten ook drie belangrijke tekeningen worden aangemaakt:
- Funderingstekening, die het ontwerp van de fundering toont.
- Paalplan, waarin de precieze positie van de palen vermeld staat.
- Wapeningstekening, die laat zien waar de staalmatten en andere wapeningselementen moeten worden aangebracht.
In de praktijk worden deze drie tekeningen vaak apart uitgevoerd, vooral bij woningen. Bij verbouwingen of kleinere projecten kan het echter ook voorkomen dat deze worden samengevoegd in één tekening.
Funderingsherstel: Wanneer en hoe?
Funderingsproblemen kunnen op verschillende manieren ontstaan, bijvoorbeeld door consolidatie van de ondergrond, negatieve kleef op palen, of zwakke bovengrond. Volgens het Crow Handboek Funderingen is het belangrijk om de oorzaak van funderingsgebreken te achterhalen voordat herstelmaatregelen worden genomen. Dit kan bepalend zijn voor de keuze tussen herstel, renovatie of sloop en vervangende nieuwbouw.
Een bekende hersteltechniek is ondermetseling of onderstromen, waarbij bloksgewijs de grond onder een bestaande fundering wordt weggegraven en vervolgens opnieuw aangebracht. Hierbij wordt gebruikgemaakt van nieuwe versnijdingen en eventueel prefab betonplaten. Deze methode is vooral geschikt bij funderingen op staal en kan worden toegepast bij gebouwen die lichte zakkingen vertonen.
Bij funderingen op palen kan het nodig zijn om de palen te vervangen of extra palen aan te brengen in gevoelige zones. Ook hierbij kan staal of staalmatten worden gebruikt om de fundering te versterken.
Een ander herstelmethodiek is het verzwaren van funderingslasten, waarbij extra belasting wordt toegevoegd om de fundering stabiel te maken. Dit kan bijvoorbeeld worden gebruikt bij gebouwen die zijn geplaatst op een ophoging of in regio’s met consolidatie in de ondergrond.
Uitdagingen en risico’s bij funderingen met staalmatten
Ondanks de vele voordelen van funderingen met staalmatten zijn er ook een aantal uitdagingen en risico’s waaraan moet worden voldaan.
Negatieve kleef op funderingspalen
Een bekend probleem bij funderingen op palen is negatieve kleef, wat optreedt wanneer de ondergrond zich verder verdraagt onder invloed van belastingen. Dit kan leiden tot ongelijkmatige zakkingen van de fundering en vervolgens tot scheefstand van het gebouw. Dit fenomeen komt vaak voor in binnensteden met voortdurend ophoging van wegen of straten.
Consolidatie en terreinophoging
Bij gebouwen die zijn geplaatst op een ophoging, rust een deel van de extra belasting op de fundering. Dit kan leiden tot extra zettingen of zakkingen, vooral bij funderingen op staal. Het is daarom belangrijk om rekening te houden met deze factoren bij de berekening van de fundering en de toepassing van staalmatten.
Stabiliteit en verdeling van belasting
Staalmatten zorgen voor een gelijkmatige verdeling van de belasting in de fundering, maar ze moeten wel goed worden aangebracht en berekend. Bij funderingen op palen is het essentieel dat de staalmatten worden geïntegreerd in de funderingsplaat of in de poeren, zodat de belasting van de kolommen en liggers gelijkmatig wordt gedragen.
Keuze van staalmatten: Maatwerk of prefab?
Bij het kiezen van staalmatten voor funderingen zijn er twee opties: maatwerk en prefab. Maatwerk wordt vaak gekozen bij complexe of niet-standaardprojecten, waarbij de staalmatten volledig afgestemd moeten zijn op de constructie. Prefab is daarentegen geschikt voor standaardprojecten en biedt voordelen in termen van snelheid en precisie.
Betonstaal.nl benadrukt dat ze zowel maatwerk als prefab aanbieden, afhankelijk van de behoeften van het project. Ze geven ook aan dat de leveringstijd kan variëren: bij expresslevering zijn staalmatten binnen 4 werkdagen beschikbaar, terwijl de normale leveringstijd 7 werkdagen is. De precieze levertijd hangt af van het type en het aantal staalmatten dat wordt besteld.
Samenvatting: De rol van staalmatten in funderingen
Funderingen vormen de basis van elk bouwproject en zijn van groot belang voor de stabiliteit en duurzaamheid van gebouwen. Bij funderingen op staal en op palen wordt vaak gebruikgemaakt van staalmatten als wapening. Deze staalmatten helpen bij het verhinderen van scheurvorming en het verhogen van de stijfheid van de fundering.
De toepassing van staalmatten hangt af van het type fundering, de belastingen en de ondergrond. Bij funderingen op staal worden ze meestal horizontaal in het beton aangebracht, terwijl bij funderingen op palen ze vaak worden gebruikt in de funderingsplaat of in de poeren. Het is belangrijk dat de staalmatten goed worden berekend en aangebracht, zodat de belastingen gelijkmatig worden gedragen.
Bij funderingsproblemen, zoals zakkingen of negatieve kleef, is herstel vaak noodzakelijk. Hierbij kan gebruik worden gemaakt van ondermetseling, onderstromen of het versterken van de fundering met extra staal. Het is essentieel om de oorzaak van de funderingsgebreken te achterhalen voordat herstelmaatregelen worden genomen.
Bij het kiezen van staalmatten zijn er twee opties: maatwerk of prefab. Beide kunnen worden afgestemd op de behoeften van het project. Betonstaal.nl benadrukt dat ze zowel maatwerk als prefab aanbieden, met korte leveringstermijnen voor expressorders.
Bronnen
Related Posts
-
Uitbouw fundering: kosten, soorten en slimme keuzes voor stabiliteit en kostenbesparing
-
Uitbouw op staal funderen: Toepassing, kenmerken en voordelen in de praktijk
-
Uitbouw fundering: Kiezen voor stabiliteit en duurzaamheid bij het uitbreiden van je woonruimte
-
Uit welke onderdelen bestaat een fundering op palen?
-
Uitbreiding van een woning: funderingskeuzes, kosten en uitvoering
-
Fundering op piepschuim: duurzame, isolerende en kostenefficiënte oplossing voor moderne bouwprojecten
-
Type fundering bij jaren 30 woningen in Zwolle: Uitleg, problemen en oplossingen
-
Het type fundering van uw woning begrijpen: handleiding voor woningeigenaren en bouwprofessionals