Fundering op staal met metselwerk: Uitleg, toepassing en technische aspecten

Published by Redactie on augustus 31, 2025 | Category metselwerk

Inleiding

Fundering op staal is een van de oudste en meest gebruikte funderingsmethoden in de Nederlandse bouwsector. De term verwijst niet naar het gebruik van staal als bouwmateriaal, maar naar het begrip "ondergrond" of "harde bodem". In dit artikel wordt ingegaan op de specifieke toepassing van fundering op staal met metselwerk, een traditionele methode die vaak wordt gebruikt bij kleinere bouwwerken en woningen. De focus ligt op de technische uitvoering, de bouwtechniek, de toepassing en de eisen die van de ondergrond worden gesteld.

De informatie is gebaseerd op gegevens uit betrouwbare bronnen en bouwtechnische standaarden. Het artikel biedt een overzicht van de bouwmethodiek, technische berekeningen, toepassingsgebieden, voordelen en nadelen, en uitvoeringsaspecten van fundering op staal met metselwerk.

Wat is fundering op staal met metselwerk?

Fundering op staal met metselwerk is een ondiepe funderingsmethode waarbij metselwerk wordt gebruikt om de belasting van een bouwwerk over te dragen op een draagkrachtige grondlaag. Deze methode is traditioneel en wordt vaak toegepast bij kleinere woningen, bijvoorbeeld in combinatie met een kalkzandsteenconstructie.

De fundering bestaat uit een verbrede voet van metselwerk, waarvan de breedte afhankelijk is van de belasting van het bouwwerk en de draagkracht van de ondergrond. Deze verbrede voet zorgt ervoor dat de druk van het bouwwerk gelijkmatig over een groter oppervlak wordt verdeeld, waardoor de kans op ongelijkmatige zettingen of schuifspanningen in het metselwerk wordt verminderd.

In de praktijk wordt de fundering meestal gemetseld in kalkzandsteen of baksteen. Kalkzandsteen is vaak een goedkope optie, terwijl baksteen wordt gebruikt bij de lagen vlak onder het maaiveld. De fundering wordt op een vorstvrije diepte aangelegd, meestal rond de 80 cm onder het maaiveld, om opvriezen van de ondergrond te voorkomen.

Technische uitvoering

1. Funderingsdiepte

De funderingsdiepte is een essentieel aspect bij fundering op staal. In Nederland wordt vaak een diepte van minstens 80 cm onder het maaiveld aangelegd. Deze diepte zorgt ervoor dat de fundering vrostvrij is, wat betekent dat de ondergrond niet bevroren kan worden. Bij extreme vorst kan de grond bevroren en uitzetten, wat leidt tot opvriezen van de fundering en mogelijke schade aan het bouwwerk.

Bij kelderconstructies of gebouwen met een onderbouw is het mogelijk om dieper te funderen, afhankelijk van de belasting en de toelaatbare zettingen.

2. Breedte van de funderingsvoet

De breedte van de funderingsvoet is afhankelijk van de belasting van het bouwwerk en de gronddruk die de ondergrond kan aan. De breedte wordt vaak berekend met behulp van technische formules. Een eenvoudige vuistregel is dat de aanlegbreedte 2 tot 3 keer zo breed is als de dikte van het opgaand metselwerk.

Bijvoorbeeld:

Voor een halfsteens muur (breedte 320 mm) is een funderingsbreedte van 640 mm tot 960 mm aan te raden.
Voor een steens muur (breedte 540 mm) kan de breedte van de funderingsvoet 1080 mm tot 1620 mm bedragen.

Hoewel deze vuistregels in de praktijk vaak worden gehanteerd, zijn zij geen wetenschappelijke rekenmethoden. Bij zware belastingen of een lage gronddruk kan het gebruik van deze vuistregels leiden tot onvoldoende ondersteuning en ongelijkmatige zettingen.

3. Uitvoering van het metselwerk

Het metselwerk van de fundering wordt meestal uitgevoerd in kalkzandsteen of baksteen. De funderingslagen worden meestal in ten minste twee lagen hoog gemetseld, waarbij de metselstenen aan beide zijden ¼ steen verspringen. Dit zorgt voor een betere verdeling van de belasting en vermindert schuifspanningen in het metselwerk.

Bij zwaardere belastingen of bij een onregelmatige belastingverdeling kan het nodig zijn om trapsgewijs verzwaringen toe te passen. Dit betekent dat de funderingsvoet steeds breder wordt naarmate het dichter bij de ondergrond komt.

Toepassingsgebieden en voorwaarden

1. Soorten bouwwerken

Fundering op staal met metselwerk is vooral geschikt voor kleinere bouwwerken en lichte constructies, zoals woningen, schuren en kleinere bijgebouwen. De methode is niet geschikt voor zware industriële gebouwen of constructies met grote belastingen.

Bij grotere of zwaardere constructies is vaak een diepere fundering of een andere funderingstekening nodig, zoals fundering op palen of fundering op poeren.

2. Aard van de ondergrond

De keuze voor fundering op staal hangt sterk af van de kwaliteit van de ondergrond. De ondergrond moet een voldoende draagkrachtige grondlaag bevatten die vlak onder het maaiveld ligt. In de praktijk wordt de draagkracht van de ondergrond bepaald met behulp van sonderingen of andere grondonderzoeksmethoden.

Wanneer de ondergrond niet voldoende draagkracht heeft, kan een grondverbetering worden uitgevoerd. Mogelijke methoden zijn:

Afgraven van de slechte grondlaag en vervangen met zand.
Diepteverdichting van zandlagen om de draagkracht te verhogen.
Invoering van een "zandkoffer" tot aan onderkant fundering.

Bij klei- en veenachtige gebieden is fundering op staal meestal niet mogelijk, aangezien de zettingen hier te groot worden. In zandachtige gebieden is fundering op staal daarentegen vaak een goede en kostenefficiënte oplossing.

3. Toepassing in de praktijk

In de praktijk wordt fundering op staal met metselwerk vaak gekozen bij woningen op vochtige of onstabiele grond. In dergelijke gevallen kan een plaatfundering of een strokenfundering worden toegepast, afhankelijk van de belastingverdeling en de aard van de constructie.

Een strokenfundering bestaat uit doorlopende stroken gewapend beton onder de dragende muren van het bouwwerk. De breedte van de stroken hangt af van de belasting en de draagkracht van de ondergrond. Deze methode is eenvoudig en goedkoper dan andere funderingsvormen, maar vereist een goed onderbouwende ondergrond.

Voordelen en nadelen

1. Voordelen

Goede ondersteuning voor lichte tot middelzware constructies.
Traditionele methode die vaak goed werkt in zandachtige gebieden.
Snelle uitvoering, aangezien geen wachten op het uitharden van beton nodig is.
Lage kosten vergeleken met diepere funderingsmethoden.
Voorraad van kalkzandsteen en baksteen is meestal goed beschikbaar.

2. Nadelen

Niet geschikt voor zware of onregelmatig belaste constructies.
Niet geschikt voor klei- en veenachtige gebieden.
Onvoldoende rekenmethoden beschikbaar voor complexe belastingen.
Ongelijkmatige zettingen kunnen optreden bij onjuiste uitvoering.
Niet geschikt voor gebieden waar de draagkracht van de ondergrond laag is.

Technische berekeningen en voorbeelden

1. Belasting en gronddruk

Bij fundering op staal wordt gebruikgemaakt van technische berekeningen om te bepalen of de ondergrond voldoende draagkracht heeft. De belangrijkste parameters zijn:

Belasting (F): De belasting in kN/m.
Grondspanning (pgr): De gronddruk in N/mm².
Breedte van de voet (b): De breedte van de funderingsvoet.
Breedte van het metselwerk (a): De breedte van de dragende muren of kolommen.

Deze parameters worden gebruikt om te bepalen of de funderingsmethode geschikt is voor de gegeven situatie. Bijvoorbeeld bij een plaatfundering wordt de belasting gelijkmatig verdeeld over het volledige oppervlak, terwijl bij een strokenfundering de breedte van de strook bepaald wordt door de belasting per oppervlakte-eenheid en het grensvermogen van de ondergrond.

Uitvoeringsaspecten

1. Aanleg

De aanleg van een fundering op staal met metselwerk begint met het afgraven van de ondergrond tot een diepte van minstens 80 cm onder het maaiveld. In deze sleuf wordt vaak een kantplank aangebracht, waarin de wapening wordt geplaatst. Vervolgens wordt beton gestort en afgewerkt tot bij de bovenkant van de kantplanken.

Nadat het beton voldoende is uitgehard, kunnen de funderingsmuren worden opgemetseld tot aan de onderkant van de vloer. Op deze funderingsmuren komen vervolgens de vloeren en de dragende muren van het bouwwerk.

2. Grondverbetering

In gevallen waar de ondergrond niet voldoet aan de eisen, kan grondverbetering worden uitgevoerd. Methoden zijn:

Verwijderen van de slechte grondlaag en vervangen met zand.
Diepteverdichting van zandlagen om de draagkracht te verhogen.
Invoering van een zandkoffer tot aan de onderkant van de fundering.

Deze methoden helpen om de draagkracht van de ondergrond te vergroten en de kans op zettingen te verkleinen.

Conclusie

Fundering op staal met metselwerk is een bewezen en traditionele funderingsmethode die vaak wordt gebruikt in de Nederlandse bouwsector, vooral bij kleinere woningen en lichte constructies. De methode is goedkoper dan diepere funderingsmethoden en wordt vaak toegepast wanneer de draagkrachtige grondlaag zich dicht onder het maaiveld bevindt.

De uitvoering vereist een zorgvuldige aanleg, waarbij rekening wordt gehouden met de belasting van het bouwwerk en de draagkracht van de ondergrond. Bij complexere constructies of ongunstige grondomstandigheden kan een andere funderingsmethode nodig zijn.

Bij het ontwerp en uitvoering van een fundering op staal met metselwerk is het belangrijk om de relevante bouwnormen en richtlijnen te volgen, zoals de NEN 6744, en eventueel een specialist raadplegen om de geschiktheid van de ondergrond te beoordelen.