Fundament/Bodenplatte; wie tief muss diese sein?
Hallo,
eine Frage die mir letztens durch den Kopf gegangen ist lässt mich gerade nicht mehr los.
Zwar ging es um folgendes:
Bei einem Hausbau wird ja immer (oder immer öfter) ein Fundament (also eine Bodenplatte verlegt/gegossen. Mit Stahlmatten und sowas....
Nun... nehmen wir mal an eine Person baut ein Haus mit einer Etage (Kein Keller). Damit der Fußboden gegen Frost geschützt ist sollte das Fundament mindestens 80cm Tief sein. Bei Orten mit extremen klimatischen Bedingungen sollte es wohl noch etwas tiefer sein so um die 150 cm (habe ich im Internet gelesen).
So nun würde ich gerne wissen, ob das für Häuser mit Keller und mehreren Etagen auch gilt.
Gibt es dazu eine Art Formel die angewendet werden kann.
Also 2 Etagen = 1,5 Faches der 0,8 m oder so ähnlich.
Über eine fachkundige meinung würde ich mich freuen.
3 Antworten
Vorab die Antwort: NEIN
Bevor ich Dir eine "fachkundige" Antwort gebe, sollte ich wissen, auf welchem Level 😉
Welche Vorbildung hast Du? Physik-Basiswissen, im Studium 2. Semester Bauing.-wesen, … einfach so (dann bitte Dein Alter)? Je nachdem formuliere ich es Dir anders 😁
Als Erstes: Das entscheidende für das Fundament sind natürlich die Auflast aber genauso, was man für einen Untergrund hat. Jetzt mal die einfache Metapher: wenn Du auf Fels der Bodenklasse 7 gründest, ist die Anzahl der Etagen nahezu egal, auf Sand oder in Mutterboden wird die Gründung tiefer oder man muss andere Maßnahmen ergreifen (Bodenverbesserung). Dann noch die Frage nach dem Grundwasserstand ...
Schau auch mal vorab nach dem Absatz "Frostgrenze im Boden": https://de.wikipedia.org/wiki/Frostgrenze
Hast Du Dir den Link angeschaut? Die Mindest-Tiefe des Fundamentes ist erst einmal unabhängig von der Last darauf (also der Anzahl von Etagen) - solange der Untergrund die Last aufnehmen kann. Falls nicht, kommt es zu Setzungen und damit zu Rissen oder gar Einsturz.
Deine Anmerkung mit den klimatischen Bedingungen gilt nur in Extrembereichen. Sehr gut kann man das z.B. hinter dem Ural sehen. Im Sommer taut der sonst im Permafrost befindliche Boden auf und dann "schwimmt das Haus weg" oder versinkt einfach im Morast. Aus diesem Grund gibt es Pfahlgründungen, die tief in den Grund bis zu einem festen Boden realisiert werden oder man erstellt den Keller als "weiße Wanne" also wasserdicht. Zu den Pfählen in kleiner Exkurs: Pfähle werden bemessen nach "Mantelreibung" also der Reibung, die in Verbindung mit dem Boden die Auflast aufnimmt, oder als Spitzendruck, also Weiterleitung der Last bis z.B. zum Fels (kommt aber eher selten hierzulande vor).
Es kann aber auch sein, dass aufgrund er Architektur/Statik eine Einzellast (durch eine Stütze) aus dem Gebäude so dermaßen viel Kraft in den Boden einleiten muss, dass dort das Fundament zwar nicht unbedingt tiefer aber wesentlich breiter sein muss.
Reicht das? Frag ruhig konkreter.
Na gut gehen wir davon aus dass nun ein Untergrund gefunden wurde auf dem ein Haus gebaut werden kann.....
Dann kam mir die Frage wie denn die darauffolgenden Etagen aufgebaut werden um ein Einstürzen oder gleichmäßiges Verteilen der Last zu verwirklichen.
Bei einer Etage und einem Dach oder noch einem Keller dazu ist das ja relativ leicht. Säule aus Stahlbeton oder Massivholz oder sowas in die Mitte wo das Ganze dann abgestützt wird.
Wie ist es aber wenn über mehrere Etagen gebaut wird und die Zimmer nicht alle gleich groß sind, wie ist dann eine optimale "Eigengewichtsverteilung" gegeben?
Werden die Decken (also der Boden der darüberliegenden Etage) auch als Stahlbeton "gegossen"? Also werden da auch Stahlmatten eingelegt die dann verschweist und mit Beton zugegossen werden.
Würde es außer das Frostproblem auch andere Probleme (Außnahme erdrutsch also etwas was vom Umfeld verursacht wird) geben wenn das Fundament nicht 80 cm Tief mit Stahlmatteneinlage wäre, sondern nur 50 cm Tief wäre.
Wäre es ausreichend stabil?
Jetzt wird es zum Statik-Grundkurs 😁
Nimm Dir mal einen Spekulatius-Keks und lege ihn auf den Tisch. Auf diesen kannst Du ziemlich viele Bücher (Last) legen bevor der zerbröselt. Nimmst Du ihn nun in beide Hände und knickst ihn, wird er sofort zerbrechen. Das ist analog Beton (zur Weihnachtszeit).
Stahl ist wie ein Gummibärchen an einem Lebkuchenhaus. das kannst du relativ lange Biegen/Ziehen, bevor es auseinander geht.
Stahlbeton ist also ein Verbundstoff, bei dem der Beton die Drucklast aufnimmt und der Stahl darin (muss man nur einlegen) nimmt die Biegungskräfte auf bzw. in einer Decke werden diese vertikalen Lasten (auf die Decke von oben auf den Beton) in horizontale Kräfte (im Stahl) zu den nächsten Wänden geleitet, auf denen eine Decke aufliegt. Damit die Kräfte besser vom Beton an den Stahl gelangen, ist der Baustahl übrigens "gerippt".
Nun zu Deiner Etagenfrage: In einem Wohnhaus sind nur ein Teil der Wände tragend, also führen die Last in die Fundamente. Auf diese liegen die Decken auf. Wenn nun Wände "verspringen", also nicht übereinander liegen, braucht es diese Stahlbetondecken, die die Lasten "spazieren fahren" bis sie wieder auf statischen Wänden ankommen (über den Fundamenten). Je nachdem, wie die Spannweite zwischen den Wänden ist und welche Lasten von oben kommen, wird sowohl die Dicke der Decke als auch die Menge und Qualität des Stahls im Beton anders. Das berechnet eine Bauingenieur/Statiker. Wiki zeigt dazu auch ein paar Bilder: https://de.wikipedia.org/wiki/Baustatik
Die nicht tragenden Wände in den Obergeschossen sind also "einfach" nur eine weitere Last auf der Decke wie eine Stütze oder auch das Eigengewicht der Stahlbetondecke selbst. Eine "Eigengewichtsverteilung" ist erst einmal nicht erforderlich, da jede Last an jeder Stelle für sich berechnet wird und die Decke entsprechend ausgelegt wird (auch hier: schau Dir die Bilder an mit den Pfeilen. Jeder Pfeil steht für eine Last)
Die Decke in den darüberliegenden Geschossen werden gleich behandelt. Jede wird für sich berechnet, die Kräfte in die tragenden Wände eingeleitet (auch hier wird berechnet, ob Mauerwerk reicht oder Stahlbeton her muss) und dann ab in die Fundamente.
Final: 50 cm können auch reichen. Du kannst auch eine Bodenplatte DIREKT auf den Boden betonieren, ganz ohne Fundamente.
Nehmen wir mal an ich würde das Fundament 80 cm tief machen dun darüber einen Keller. Alle Wäbnde sind aus Stahlbeton.
Egal ob tragend oder nicht. Klar wäre rein von den Kosten her gesehen sinnlos.
Dann könnte ich aber im Grunde das Haus 3 - 4 Etagen hoch machen und alles auf die Außenwände abführen, Also die Lasten Decke und sowas. Da ja die Außenwände aus Stahlbeton wäre. liege ich da richtig?
Nein, es gibt nur die ortsspezifische Mindestgründungstiefe für Fundamente. Für Frostsicherheit reicht das.
Bei mehreren Stockwerken muss jedoch auch die Tragfähigkeit des Baugrunds gegeben sein.
Also kann ein mehrstöckiges Haus dieselbe Fundamenttiefe haben wie ein einstöckiges Haus?!?! Obwohl die Fragestellung ist nicht ganz eindeutig....
Sind die "Mindestfundamenttiefe" (keine Ahnung ob das so heist) beider Häuser (mehrstöckig und einstöckig) gleich tief?
Ja. In der Realität wird jedoch meist unterkellert. Auch muss ab einer bestimmten Höhe gegen Umkippen gesichert werden.
Wenn unterkellert wird bedeutet es doch nur dass das Fundament eine Etage tiefer gelegt wird oder?
Und gegen Umkippen sichern? Was meisnt du damit?
Es wird auch mehretagigunterkellert, ansonsten ja, wenn es höher wäre, wäre es Sousterrain.
Ein Fundament muss derart gestaltet sein, dass ein Umkippen, durch z B. Windlasten, ausgeschlossen werden kann. Meist heißt das tiefer.
Ja... ich habe noch kein Anhaltspunkt zum Verhältnis zwischen Etagenanzahl und Fundamenttiefe gefunden.
Die Tiefe des Fundamentes hat nix mit der Anzahl der Geschosse zu tun.
Streifenfundamente oder biegesteife Bodenplatten (letztere macht man heute öfter, da man da darunter besser dämmen kann) sind heutzutage völlig üblich.
Bei einer biegesteifen Bodenplatte braucht man eine Frostschürze 80 cm tief, bei Streifenfundamente sind diese außen herum 80 cm tief; jedenfalls in unseren Breitengraden. In Wladiwostok z.B. ist die Frostgrenze natürlich noch wesentlich tiefer.
absolut keine Vorahnung... wie gesagt mir ist die Frage vor kurzem durch den Kopf gegangen.. und lässt mich nicht in Ruhe.