Engineering
Berekening fundering of vloer op staal
Funderen zonder palen kan, mits de grond het aankan. Wij rekenen draagkracht, vloerdikte, wapening en krimpvoegen door en zeggen eerlijk wanneer het niet kan.
Fundering op staal
Wat betekent fundering op staal?
Een fundering op staal is een funderingsconstructie die rechtstreeks op de draagkrachtige ondergrond rust, zonder hei- of boorpalen. Het woord staal slaat hier niet op het metaal maar op de oude term voor vaste grond. Een vloer op staal werkt hetzelfde: de betonplaat draagt via het cunet direct af op het zand eronder. Dat is efficiënt en voordelig, mits de ondergrond voldoende draagkracht heeft. Wie een fundering op staal wil laten berekenen, begint daarom bij de sondering: die bepaalt of deze funderingsvorm haalbaar is of dat er toch palen onder moeten.
- Geschikt bijdraagkrachtige zandgrond, geen veen of slappe klei
- Vloerdiktedoorgaans 15 tot 30 cm, naar belasting
- Wapeningstaalmatten, staalvezels of een combinatie
- U ontvangttechnisch rapport en vloerplan
Haalbaarheid
Wanneer kan een vloer op staal en wanneer niet?
Drie situaties uit onze rekenpraktijk, en wat ze betekenen voor uw project.
Zandgrond met voldoende draagkracht
Gelijkmatige belastingverdeling, een lage tot middelhoge gebouwhoogte en geen veen in de bovenlagen: dan is funderen op staal meestal de voordeligste oplossing, zonder hei- of boorwerk.
Vraag een berekening aanVeen of slappe klei in de ondergrond
Dan zakt de plaat ongelijkmatig en komen er scheuren in vloer en wanden. Hier hoort een paalfundering, of een combinatie waarbij alleen de dragende lijnen op palen staan.
Bekijk de paalberekeningTwijfel over de bodem
Laat een sondering uitvoeren. Op basis daarvan rekenen wij exact of een vloer op staal haalbaar is of dat een fundering op palen noodzakelijk is. Dat kost weinig en voorkomt een dure verrassing.
Overleg met een constructeur
De opbouw
Hoe een vloer op staal is opgebouwd
Vier lagen die elk een eigen rol hebben in de berekening.
- Betonvloer15 tot 30 cm
De plaat die de belasting opneemt en verdeelt. Dikte en sterkteklasse volgen uit de vloerbelasting, de puntlasten en de randdetails.
- Wapeningin de plaat
Staalmatten, bij zwaardere belasting dubbel uitgevoerd, of staalvezels voor scheurbeheersing door de hele doorsnede. Vaak een combinatie van beide.
- Isolatie en vorstrandvolgens ontwerp
Isolatie onder de vloer voor de gevraagde RC-waarde, en een vorstrandisolatie of vorstrand aan de buitenzijde zodat de rand niet opvriest.
- Cunet en ondergrondvolgens sondering
Zandbed of menggranulaat, verdicht tot de gevraagde proctorwaarde. De beddingsconstante van deze laag bepaalt mee hoe dik de plaat moet zijn.
Randen en hoeken zijn het kwetsbaarst: daar staat de plaat op een smallere steunbreedte en landen vaak juist de zwaarste puntlasten van kolommen en stellingen.
Specificaties
Wat er in de funderingsberekening zit
De invoer die wij nodig hebben en de uitkomsten die u terugkrijgt.
| Eigenschap | Waarde | Norm |
|---|---|---|
| Invoer | ||
| Draagkracht ondergrond | uit de sondering, uitgedrukt in kN/m² en beddingsconstante | Eurocode 7 (NEN-EN 1997) |
| Belastingen | constructie, machines, voertuigen, stellingen en opslag | Eurocode 1 (NEN-EN 1991) |
| Puntlasten en randdetails | kolomvoeten, stellingpoten, deurdorpels en aansluitingen | |
| Uitkomst | ||
| Vloerdikte | doorgaans 15 tot 30 cm, bij zware belasting met dubbele wapening | Eurocode 2 (NEN-EN 1992) |
| Wapeningstype | staalmatten, staalvezels of een combinatie | NEN-EN 10080 |
| Gronddrukberekening | de spanning onder de plaat, getoetst aan de draagkracht | NEN-EN 1997 en NEN 9997-1 |
| Betonkwaliteit | sterkteklasse en milieuklasse, afgestemd op gebruik en omgeving | NEN-EN 206 en NEN 8005 |
| Krimpvoegenplan | voegafstanden en dilataties rond kolommen, putten en sparingen | |
| Oplevering | ||
| Documenten | technisch rapport en op verzoek een 2D- of 3D-vloerplan | |
Zonder sondering geen uitspraak over haalbaarheid. Is er nog geen grondonderzoek, dan schakelen wij dat voor u in.
Vergelijking
Op staal of op palen?
Niet de voorkeur beslist maar de sondering. Dit is het verschil in de praktijk.
| Fundering of vloer op staaldeze pagina | Fundering op palen | |
|---|---|---|
| Voorwaarde | draagkrachtige zandgrond direct onder het cunet | draagkrachtige laag ligt dieper, onder veen of klei |
| Kosten | lager, geen heiwerk of boorwerk nodig | hoger, maar op slappe grond onvermijdelijk |
| Doorlooptijd | korter, na het cunet kan het beton erin | langer door aanbrengen van palen en uitharden |
| Maatgevend risico | ongelijke zetting van de plaat en randscheuren | negatieve kleef en te kort gefundeerde palen |
| Typisch bij | bedrijfshallen, agrarische loodsen, werkplaatsen | hoogbouw, zware machines, slappe bodem |
Vaak wint de hybride opzet: funderingsbalken op palen onder de dragende wanden, de vloer op staal ertussen. Zo betaalt u alleen palen waar ze echt nodig zijn.
Hoe zo'n gemengde opzet eruitziet, leest u bij <a href="/funderingstechniek/combinatiefunderingen/">combinatiefunderingen</a>.
Normen
Waaraan de berekening wordt getoetst
Drie kaders die samen bepalen of uw vloer op staal mag, en hoe dik hij moet zijn.
- Eurocode 7 (NEN-EN 1997)
Geotechnisch ontwerp
Bepaalt hoe de draagkracht van de ondergrond wordt vastgesteld en welke veiligheidsfactoren er op de gronddruk zitten.
Voor uw vloer: de haalbaarheid van funderen op staal is onderbouwd, niet geschat.
- Eurocode 2 (NEN-EN 1992)
Beton en wapening
Het kader voor plaatdikte, wapening, scheurwijdte en doorbuiging onder de maatgevende belastingcombinaties.
Voor uw vloer: de dikte en de hoeveelheid staal zijn herleidbaar tot uw belastingbeeld.
- Bouwbesluit
Wettelijke eis
Bij industriële toepassingen en bij hoge belasting is een funderingsberekening wettelijk verplicht voordat er gebouwd wordt.
Voor uw vloer: het rapport is bruikbaar bij de vergunningaanvraag en bij bouwtoezicht.
Voor informatie over de bodem op uw locatie is Bodemloket een bruikbaar startpunt; voor de berekening zelf blijft een eigen sondering nodig.
In combinatie
Zelden alleen op staal, vaak gemengd
In de praktijk is een fundering zelden volledig op staal of volledig op palen. Vaak komt er een combinatie: funderingsbalken onder de dragende wanden, poeren onder de kolommen en daartussen de vloer op staal. Die hybride systemen geven extra sterkte waar de last landt en beperken de zettingsverschillen, zonder dat u het hele grondvlak onderheit.
Wij rekenen die varianten naast elkaar door. Op het randgebied tussen beide funderingsvormen scheelt dat regelmatig een aanzienlijk bedrag, in beide richtingen: soms blijkt een paalfundering goedkoper dan tien extra centimeter beton, soms precies andersom. Omdat wij ook uitvoeren, weten wij wat elke variant in werkelijkheid kost en niet alleen wat hij op papier doet.
Uit de praktijk
Van cunet naar gestorte plaat
Drie momenten uit een werk waarbij de berekening uitwees dat funderen op staal kon.
Cunet binnen de randbekisting Het cunet is ontgraven en verdicht, de randbekisting staat. De beddingsconstante van deze laag zat al in de berekening.
Wapening op het bed Staalmatten op afstandhouders, met de dekking die de berekening voorschrijft. Bij zwaardere belasting komt hier een tweede net bovenop.
Randkisten op de kavel Geïsoleerde randkisten en losse poeren onder de kolommen: de vloer op staal en de puntlasten los van elkaar gerekend.
Werkwijze
Hoe wij een fundering op staal berekenen
Sondering en draagkrachtanalyse
De sondering levert de bodemopbouw, de grondwaterstand en de draagkracht. Daaruit volgt of funderen op staal überhaupt kan.
Belastingbeeld in kaart
Vloerbelasting, machines, voertuigen, stellingpoten en kolomlasten, inclusief de randen en hoeken waar de plaat het kwetsbaarst is.
Dimensionering
Vloerdikte, wapeningstype, betonkwaliteit en gronddruk worden bepaald, met de rand- en puntlastverdeling en het krimpvoegenplan erbij.
Rapport en vloerplan
U ontvangt het technisch rapport en, als u dat wilt, een 2D- of 3D-vloerplan voor overleg met gemeente, architect of constructeur.
Zekerheid
Gecertificeerd vakmanschap, aantoonbaar betalingsgedrag
De berekening en de uitvoering die erop volgt, vallen bij ons onder hetzelfde geborgde kwaliteitssysteem. Dat betekent dat de vloer die wij storten, de vloer is die in de berekening staat.
Daarbij hoort correct betalingsgedrag richting onderaannemers en leveranciers, aantoonbaar met een verklaring van de Belastingdienst en een G-rekening.
- ISO 9001kwaliteitsmanagement
- ISO 14001milieumanagement
- VCAveilig werken op de bouwplaats
- KOMOproductkwaliteit beton
- NEN 8005Nederlandse invulling betonspecificatie
- FSCverantwoord bekistingshout
Kan uw bouwgrond een fundering zonder palen dragen?
Stuur uw sondering en een plattegrond met de belastingen. Onze constructeur rekent draagkracht, vloerdikte, wapening en krimpvoegen door en zegt eerlijk of het op staal kan. Voert u het werk bij ons uit, dan is de berekening vaak inbegrepen.
Veelgestelde vragen
Wat klanten ons over funderen op staal vragen
Wat betekent fundering op staal?
Een fundering die rechtstreeks op de draagkrachtige ondergrond rust, zonder hei- of boorpalen. Staal is hier een oude bouwterm voor vaste grond en heeft niets met metaal te maken. Een vloer op staal werkt hetzelfde: de plaat draagt via het cunet direct af op het zand eronder.
Wanneer kan een vloer op staal en wanneer niet?
Het kan bij zandgrond met voldoende draagkracht, een gelijkmatige belastingverdeling en een lage tot middelhoge gebouwhoogte. Het kan niet bij veen of slappe klei in de bovenlagen, bij sterk wisselende belasting of bij zware puntlasten op een smalle plaat. De sondering geeft uitsluitsel.
Welke draagkracht moet de ondergrond hebben?
Dat is geen vast getal: het hangt samen met de belasting en de plaatafmetingen. Wij toetsen de gronddruk onder de plaat aan de draagkracht uit de sondering, met de veiligheidsfactoren uit Eurocode 7. Is de marge te klein, dan gaat de plaat dikker of komen er toch palen onder.
Hoe dik moet de vloer zijn?
In de praktijk 15 tot 30 cm voor een vloer op staal, bij zware belasting met dubbele wapening. De dikte volgt uit de belasting, de beddingsconstante van het cunet en de puntlasten op randen en hoeken. Het is een rekenuitkomst, geen standaardmaat.
Is een vloer op staal goedkoper dan op palen?
Meestal wel, omdat er geen heiwerk of boorwerk nodig is en de doorlooptijd korter is. Maar het is alleen voordeliger als de grond het aankan. Op slappe bodem leidt funderen op staal tot zettingsverschillen, en dan betaalt u het verschil later terug in herstelwerk.
Moet er altijd een berekening worden gemaakt?
Bij industriële toepassingen en bij hoge belasting is een funderingsberekening verplicht volgens het Bouwbesluit. Ook als het niet verplicht is, adviseren wij hem: de kosten van een berekening vallen weg tegen de kosten van een vloer die ongelijk zakt.
Wat kost een berekening voor fundering of vloer op staal?
Dat hangt af van de complexiteit: oppervlak, aantal belastinggevallen en of er bijzondere puntlasten of sparingen zijn. Neemt u de uitvoering bij Zwets af, dan is de berekening vaak inbegrepen in de aanneemsom.
Kan de vloer op staal gecombineerd worden met funderingstechniek?
Ja, en dat gebeurt vaak. Funderingsbalken onder de wanden, poeren onder de kolommen en een geïntegreerde vorstrandisolatie aan de buitenzijde. Zo komt het staal daar waar de last landt en blijft de rest van het grondvlak op staal gefundeerd.