Das Fundament ist die Grundlage, auf denen der Rest des Bauwerks errichtet wird. Seine Aufgabe ist es, alle Lasten des Gebäudes aufzunehmen und auf den tragfähigen Boden zu übertragen.
Weitere Aufgaben des Fundament:
- das Gebäude so wenig wie möglich setzten zu lassen;
- Verhinderung ungleichmäßiger Setzungen, um zerstörerische Spannungen zu vermeiden;
- Wasserdruck und Frosteinwirkungen widerstehen.
Um dies zu erreichen, sind die folgenden fünf Regeln bei der Planung und Ausführung des Fundaments sehr wichtig:
- Die Gründungsebene muss - wenn möglich - unter der tragenden Ebene der Bodenplatte liegen
- Die Gründungsebene sollte oberhalb des Wasserspiegels liegen, um Probleme durch Wasserdruck zu vermeiden.
- Die Fundamente sollten unterhalb der Frostgrenze liegen, um die Gefahr zu vermeiden, dass Eisschollen die Fundamente anheben und spannungsbedingte Setzungen verursachen.
- Die Fundamente sollten einen ausreichenden Abstand zueinander haben, eine Kraftübertragung auf den Untergund stattfindet und nicht angrenzende Bauwerke
- Bei der Errichtung von Gebäuden, die an bestehende Gebäude angrenzen, sollten die Gründungsebenen zusammengeführt werden.
Nicht in allen Fällen lassen sich die oben genannten Ziele vollständig erreichen. Daher sollten komplexere und materialintensivere Konstruktionen anstelle der einfacheren Formen von Flachgründungen verwendet werden, während Tiefgründungen in extrem schwierigen Situationen hinsichtlich der Tragfähigkeit des Bodens eingesetzt werden sollten.
1. Flache Fundamente
Es gibt folgende Arten von Flachgründungen:
- Streifenfundament - Ein typisches Fundament für ein gemauertes Gebäude ist ein Streifenfundament unter den Wänden des Gebäudes. Es wird in der Regel in die ausgehobene Baugrube gegossen, kann aber auch mit einer Schalung hergestellt werden.
- Einzelfundament - Die typische Lösung für Gebäude mit Säulen ist ein Einzelfundament, bei dem es sich um ein Kissen-, Stufen- oder Schrägfundament handeln kann. Es gibt auch eine bewährte vorgefertigte Lösung: Auf monolithischen Fundamenten halten vorgefertigte Fundamentblöcke die vorgefertigten Säulen.
- Gitterfundament - Ähnlich wie bei Streifenfundamenten kann es gerechtfertigt sein, die Punktfundamente zu einem einzigen Balken zu verbinden, doch ist es aus statischen Gründen üblicher, sie in beiden Richtungen zu verbinden, so dass ein starres Gitterfundament entsteht.
- Plattenfundament - Bei hohen Grundwasserständen kann eine durchgehende monolithische Stahlbetonfundamentplatte oder -matte erforderlich sein, die durch ein Rippengitter zusätzlich verstärkt werden kann.
2. Tiefgründungen
Tiefgründungen sind erforderlich, wenn der Boden in Oberflächennähe nicht ausreichend tragfähig ist oder wenn die Gefahr besteht, dass das Fundament aufgrund von abfließendem Wasser abrutscht.
Zusammenfassend werden Fundamente, die tiefer als 3 Meter sind, als Tiefgründungen bezeichnet.
Es gibt die folgenden Arten von Fundamenten:
- Brunnenfundament - Brunnenfundamente werden in der Regel für Fundamente von 3 bis 6 Metern Tiefe verwendet.
- Pfahlgründung - Pfahlgründungen können bis zu 20 Meter tief reichen. Bei den statischen Berechnungen wird in der Regel die Lastabtragung durch die Mantelwand berücksichtigt, auch wenn diese über dem Niveau des tragfähigen Bodens liegt.
- Schlitzwand - Die Stahlbetonplatten der Schlitzwände können bis zu 40 m lang sein und bilden eine durchgehende Begrenzung um das Gebäude herum, so dass eine Entwässerung möglich ist und unter der Oberfläche mehrstöckige Nutzflächen (z. B. Tiefgaragen) entstehen können.