Inhoudsopgave
Definitie van bouwfundering
Funderingen dragen krachten over van structurele systemen naar een externe bron, typisch de grond. De grond heeft in wezen oneindige stabiliteit, waardoor het een geweldige plek is om de lasten van uw constructie over te brengen.
In een structureel model, stichtingen worden vaak weergegeven als: Ondersteuningen, of randvoorwaarden. Ze fungeren als een eindpunt voor een laadpad.
Stichtingen dienen meerdere doelen, inclusief:
- Op korte termijn, stabiliseren en ondersteunen van de structuur;.
- Op de lange termijn, weersta differentiële zetting en verleng de levensduur van de constructie.
- Verdeel lasten van kolommen naar een groter gebied.
- Herverdeel ongelijke structurele belastingen.
- Bescherm de constructie tegen bodemerosie onder de fundering.
- Helpen bij zijdelingse stabiliteit tegen zijdelingse belastingen zoals wind en aardbevingen.
De grond waar de fundering zit, of wordt opgestapeld, is een cruciaal aspect van het ontwerp van een fundering en moet worden geanalyseerd en gecontroleerd op stabiliteit. Verschillende grondsoorten zoals klei gedragen zich heel anders dan andere zoals zand. Deze gedragsverschillen worden uitgedrukt door fysieke waarden zoals bodemcohesie en wrijvingshoek.
Soorten stichtingen
Over het algemeen, funderingssystemen zijn onderverdeeld in ondiepe en diepe funderingen. Ondiepe fundamenten worden bijna altijd tegen de aarde geworpen. De site is relatief relatief opgegraven oppervlakkig diepten, onder de grondgevel. Ze zijn gemakkelijker te construeren, goedkoper, en, daarom, meestal een meer populaire ontwerpoptie voor kleinere constructies.
Figuur 1: Funderingssystemen
Verschil tussen 'Footings'’ en 'Fundamenten'’
De termen voet en fundering worden vaak voor elkaar verward.
Een stichting’ is een algemene term die wordt gebruikt om een deel van een constructie aan te duiden dat de belasting van de bovenbouw naar de ondersteunende grond overbrengt. meestal een populairdere ontwerpoptie dan diepe funderingen.
Een 'voet'’ maakt deel uit van een fundering in contact met de grond. Typisch, funderingen worden alleen geassocieerd met ondiepe funderingen. Raadpleeg het bovenstaande diagram voor funderingssystemen:. Alle funderingen worden beschouwd als funderingen, maar niet alle fundamenten zijn fundamenten.
Verschil tussen diepe en ondiepe funderingen
Ondiepe funderingen worden voornamelijk gebruikt wanneer de belasting wordt overgebracht naar een dragende grond gelegen op een oppervlakkig diepte (zo klein als 1 meter of 3 voeten). Diepe funderingen worden gebruikt wanneer de belasting wordt overgebracht naar diepe lagen (variërend van 20-65 meter of 60-200 voeten).
Diepe funderingen worden vaker aangetroffen op locaties waar de bodemgesteldheid ongunstig is. Bijvoorbeeld, de meeste maritieme projecten zullen diepe funderingen gebruiken voor extra stabiliteit. Het proces van het bouwen van een diepe fundering is complexer en duurder. Het vereist zwaardere apparatuur, geschoolde arbeidskrachten, en goed tijdbeheer. Diepe funderingen kunnen in de grond worden geslagen of tegen de grond worden geworpen, grond is veel moeilijker uit te graven, en de bodemdruk neemt toe naarmate je dieper gaat. Een diepe fundering biedt zijdelingse steun, weerstaat opheffing, en ondersteunt grotere ladingen. Het is afhankelijk van zowel eindlager als huidwrijving.
Ter vergelijking, ondiepe funderingen zijn goedkoper, minder arbeid nodig, apparatuur, en materialen. Ze zijn voornamelijk afhankelijk van eindlagering op de grond. Versterking in ondiepe funderingen helpt om kantelen en buigen van de fundering te voorkomen.
Ondiepe funderingen
Geïsoleerde funderingen
Geïsoleerde fundering, ook wel bekend als spread of pad funings, zijn het eenvoudigste en meest voorkomende type fundering. Elke voet ondersteunt zijn kolom waarvan hij de last opneemt en verspreidt naar de grond waarop hij rust. Geïsoleerde funderingen zijn bijna altijd vierkant of rechthoekig. Dit maakt ze gemakkelijker te analyseren en te construeren. Afmetingen van de voet zijn geschat op basis van de belastingen van de kolom, het veilige draagvermogen:, en overmatige bodemzetting.
Figuur 2: Geïsoleerde voet
Muur funderingen
muur funderingen, ook wel bekend als stripfundering, draag het gewicht van dragende en niet-structurele muren. Vergelijkbaar met geïsoleerde funderingen, hoe groter het voetoppervlak, hoe groter het vermogen van de ondergrond om zetting te beperken. Stripvoeten zijn handig bij het ondersteunen van dragende muren, omdat ze niet alleen bestand zijn tegen dode belastingen van de constructie, maar ook andere ontwerpbelastingen. Muurvoeten worden ook gegoten met gewoon of gewapend beton en worden soms geprefabriceerd voordat ze naar de bouwplaats worden gebracht.
Figuur 3: Muurvoet
Gecombineerde fundering
Als geïsoleerde funderingen, de gecombineerde basis wordt geconstrueerd wanneer kolommen structurele belastingen dragen. Dit wordt gebruikt wanneer twee of meer kolommen zo dicht bij elkaar staan dat hun geïsoleerde voet elkaar overlappen. De constructie van gecombineerde funderingen kan economischer zijn dan de materialen van de fundering (beton) zijn goedkoper dan de arbeid om twee afzonderlijke funderingen te vormen. Gecombineerde funderingen kunnen rechthoekig zijn, trapeziumvormig, of T-vormig, afhankelijk van de grootte en locatie van de kolommen die door de voet worden ondersteund.
Figuur 4: Gecombineerde voet
Bandvoet
Strap-fundering, ook wel bekend als vrijdragende fundering, zijn twee geïsoleerde funderingen verbonden met een bandbalk.
Bandbalken verbinden gewoonlijk twee funderingen die kolommen ondersteunen die aanzienlijke zijdelingse krachten weerstaan. De centrale spanbalk helpt de effecten van de zijdelingse belasting te verminderen zonder extra zwaartekracht op de grond te leggen, wat zou gebeuren als een gecombineerde voet zou worden gebruikt.
Figuur 5: Band Stichting
Mat Stichting
Zoals de naam impliceert, een matte basis, ook wel bekend als vlotfundering, is een type fundering dat volledig is verspreid over het gebied van het gebouw en dat zware lasten van kolommen of muren ondersteunt, vergelijkbaar met een plaat op de grond. Het wordt meestal gebruikt bij kelderconstructies waarbij de hele keldervloerplaat als fundering fungeert. Matfundering wordt gekozen wanneer het gebouw wordt ondersteund door zwakke grond. Zo worden de bouwlasten over een extreem groot gebied verdeeld. Dit voorkomt differentiële zetting die veel voorkomt bij geïsoleerde funderingen. Dit is het meest geschikt en economisch om te gebruiken wanneer de voetafdruk van het gebouw relatief klein is of als kolommen dicht bij elkaar staan, materiaalkosten beperken. Omgekeerd, mattenfunderingen zijn niet wenselijk om aan te leggen wanneer het grondwater zich boven het draagvlak van de bodem bevindt.
Figuur 6: Mat of vlot Stichting
Deep Stichtingen
Stapel Stichting
Voordelen van het gebruik van paalfunderingen:
- Palen kunnen in een gecontroleerde omgeving worden geprefabriceerd tot elke vereiste specificatie of ontwerpvereiste.
- Prefab-palen worden naar de site verscheept en kunnen onmiddellijk worden geplaatst, stalen voeringen kunnen de vorm van het boorgat vasthouden.
- stalen voeringen kunnen de vorm van het boorgat vasthouden, waar een ondiepe fundering niet zou volstaan.
- stalen voeringen kunnen de vorm van het boorgat vasthouden.
- Paalfunderingen kunnen worden gebruikt op locaties waar bodemgesteldheid andere funderingstypen onmogelijk maakt.
Nadelen van het gebruik van paalfunderingen:
- Betonnen palen moeten voldoende worden versterkt om de spanningen te weerstaan als ze in de grond worden geslagen
- stalen voeringen kunnen de vorm van het boorgat vasthouden
- Het deinen van de grond of een reeds geheide paal kan opduiken wanneer een paal in de grond wordt geheid met lage of slechte drainage-eigenschappen.
- Het heien van palen genereert trillingen, die de integriteit van aangrenzende structuren aantasten.
Figuur 7: Stapel funderingen en stapel GLB
Pier (Behuizing) fundament
Pier- of caissonfunderingen zijn vergelijkbaar met een enkele paalfundering, maar met een grotere kolomdiameter van de "paal". Caissonfunderingen worden ook anders geïnstalleerd. In tegenstelling tot de paalfundering, pierfunderingen worden gebouwd door de grond onder de grond uit te graven of te baggeren en deze te vullen met beton en stalen wapening. Caissons kunnen ook in het gesteente worden geboord of op grondlagen worden geplaatst, maar een "belled" dwarsdoorsnede is vereist om de belasting over een groter gebied te spreiden (zoals te zien in figuur 8). Vanwege de aanwezigheid van water, pijlerfunderingen vertrouwen op eindlagers om de bovenbouwbelastingen te weerstaan, in tegenstelling tot de paalfundering, die belastingen overdraagt via eindlagers en huidwrijving. Typisch, paalfunderingen worden geplaatst wanneer er geen stevige lagen op een bereikbare diepte zijn, en pijlerfunderingen worden vaak gebruikt wanneer de bovenste laag grond bestaat uit verrotte rotsen of stijve klei.
Figuur 8: Pier of Caisson Foundation met Pile Cap
Gratis rekenmachine voor betonvoet
Ik hoop dat deze tutorial je heeft geholpen meer te begrijpen over verschillende soorten funderingen die worden gebruikt in de bouwtechniek. Bekijk onze Gratis rekenmachine voor betonvoet, een vereenvoudigde versie van SkyCiv Foundation ontwerpsoftware, of meld u vandaag nog aan om aan de slag te gaan met SkyCiv-software!
