PROJEKT WYKONAWCZY – KONSTRUKCJA

PROJEKT WYKONAWCZY – KONSTRUKCJA
1. OPIS TECHNICZNY
1.
PRZEDMIOT I PODSTAWA OPRACOWANIA
1.1.
PRZEDMIOT OPRACOWANIA
Przedmiotem opracowania jest Projekt Wykonawczy „Przebudowy ze zmianą sposobu użytkowania Domu Żołnierza na Ośrodek Kultury” na terenie dawnej Jednostki Wojskowej w Górze Kalwarii w branży
konstrukcyjnej.
1.2.
PODSTAWA OPRACOWANIA
- Uzgodnienia z Inwestorem
- Projekt architektoniczno – budowlany i zawarte w nim wytyczne
- Uzgodnienia międzybranżowe
- Dokumentacja geotechniczna wykonana przez Pracownię Ochrony Środowiska „EKO” Tomasz Spętany
z Radomia wykonana w lipcu 2007roku
2.
PODŁOŻE GRUNTOWE, WARUNKI WODNE, ROBOTY ZIEMNE
Warunki geologiczne określono na podstawie dokumentacji geotechnicznej opracowanej przez Pracownię Ochrony Środowiska „EKO” Tomasz Spętany 26 – 600 Radom; ul. Wilcza 6 Wykonane prace
miały na celu ocenę warunków gruntowo – wodnych w podłożu przebudowywanego budynku Domu Żołnierza na terenie byłej Jednostki Wojskowej w Górze Kalwarii.
Warunki geologiczne podłoża rozpoznane zostały na podstawie wykonanych trzech otworów geotechnicznych Ø 87 do głębokości 4,0m ppt. Łącznie 12mb wiercenia, wykonano również jedną odkrywkę fundamentu.
Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że projektowany obiekt należy zaliczyć do pierwszej kategorii geotechnicznej. Warunki gruntowe są proste, a więc nie jest konieczne wykonywanie dokumentacji geologiczno-inżynierskiej w rozumieniu ustawy Prawo Geologiczne i Górnicze.
Głębokość posadowienia fundamentu ustalono na podstawie odkrywki fundamentu na 1,8 m ppt. Budynek posadowiony jest prawdopodobnie na cienkiej wkładce piasków drobnych, które stwierdzono w odkrywce oraz w otworze nr 1. W pozostałych dwóch otworach piasków nie stwierdzono (prawdopodobnie
zostały one usunięte podczas prowadzenia prac ziemnych).
Wodę gruntową stwierdzono jedynie w otworze nr 1. Warstwa wodonośna ma miąższość 10cm, co
świadczy o okresowym występowaniu wód gruntowych. Odprowadzenie wód gruntowych poza obręb
budynku prawdopodobnie spowoduje zanik wody gruntowej oraz spadek plastyczności gruntu do stanu
twardoplastycznego. Należy wykonać odwodnienie obniżające lokalnie zwierciadło wód gruntowych. Wybór sposobu prowadzenia odwodnienia leży w gestii Wykonawcy robót budowlanych. Na obecnym etapie
opracowania przewiduje się odwodnienie za pomocą drenażu opaskowego bądź systemu igłofiltrów.
W trakcie prowadzenia prac związanych z wykonywaniem wykopów należy prowadzić badania geologiczne i o wszystkich różnicach niezwłocznie powiadomić projektanta. Zaleca się odbiór prac ziemnych
przez geologa.
Kompletna dokumentacja geotechniczna jest w posiadaniu Inwestora i pozostaje do wglądu dla zainteresowanych stron.
3.
CHARAKTERYSTYKA KONSTRUKCJI OBIEKTU
3.1.
CHARAKTERYSTYKA OGÓLNA
Przedmiotem projektowanej przebudowy jest wolnostojący, częściowo podpiwniczony budynek Domu
Żołnierza na terenie byłej jednostki wojskowej. Dach budynku dwuspadowy o konstrukcji płatwiowo –
krokwiowej usztywnionej jętkami i zastrzałami. Pokrycie dachu z blachy bez izolacji cieplnej jest nieszczelne. Obróbki blacharskie dachu są zniszczone. Istniejąca szczątkowa stolarka okienna drewniana
nie nadaje się do dalszej eksploatacji.
Stropy płytowo – belkowe oparte są na ścianach nośnych i podciągach. Wewnątrz budynku znajdują się
słupy żelbetowe, przekazujące obciążenie ze stropów na stopy fundamentowe. Przekrycie nad budynkiem należy uszczelnić, a nad sceną w sali widowiskowej należy przeprojektować istniejącą więźbę dachową drewnianą. W budynku przewidziano wykonanie przebić i zamurowań w ścianach wewnętrznych
2
murowanych. Wykonanie przebić w ścianach wiąże się z koniecznością zastosowania nadproży stalowych, montowanych ściśle wg poniższego opisu technicznego.
3.2.
CHARAKTERYSTYKA ELEMENTÓW KONSTRUKCJI
3.2.1.
FUNDAMENTY, ŚCIANY FUNDAMENTOWE I PODZIEMIA
Pod ścianami zewnętrznymi i wewnętrznymi nośnymi murowane z cegły. Pod słupami w sali widowiskowej żelbetowe monolityczne stopy fundamentowe trapezowe wizualnie w dobrym stanie technicznym. Na
podstawie dokonanej w czasie badań geologicznych odkrywki fundamentu stwierdzono, że są one w
dobrym stanie technicznym, nie zaobserwowano znaczących pęknięć na ścianach fundamentu ani nadziemia. Poziom posadowienia budynku określono na ok. 1,8m. Na głębokości ok. 0,50m poniżej poziomu
terenu ściana fundamentowa jest szersza (odsadzka po zewnętrznej stronie budynku ok. 7cm) na tej
podstawie można oszacować, że szerokość ław fundamentowych pod budynkiem wynosi ok. 75cm. Wymiary ław i stóp są wystarczające do przeniesienia obciążeń w stanie obecnym i po przebudowie.
3.2.2.
ŚCIANY NADZIEMNIA
Istniejące ściany murowane z cegły zewnętrzne grubości 60cm, wewnętrzne 24cm. Brak tynków na ścianach, zarówno na zewnątrz jak i wewnątrz budynku z wyjątkiem sali widowiskowej i pomieszczeń znajdujących się za nią gdzie jest wykonany tynk cementowo – wapienny. Projektowane zamurowania ścian
będą wykonywane również z cegły ceramicznej.
3.2.3.
STROPY
Występujący w budynku strop belkowo – płytowy Kleina z płytą typu ciężkiego wymaga modernizacji i
uzupełnienia brakujących warstw stropu. Wzmocnienie istniejącego stropu należy wykonać zgodnie z
zamieszczonymi w opracowaniu rysunkami.
W części administracyjnej budynku nad pomieszczeniami, w których brakowało stropu zaprojektowano
strop żelbetowy gr. 15cm zbrojony stalą A-III ( BSt500). W konstrukcji stropu wykorzystano istniejące nad
tą częścią w poziomie projektowanego stropu stalowe dwuteowe.
Nad sceną został zaprojektowany nowy strop w postaci rusztu stalowego zawieszony o 80cm wyżej niż
istniejący nad pozostałą częścią budynku strop Kleina. Do belek stalowych HEA 260 stanowiących konstrukcję nośną zaprojektowanego stropu jest mocowana blacha trapezowa T–35, na której jest ułożone
ocieplenie stropu. Do belek stalowych jest mocowane również oświetlenie sceny i ekran kinowy. Na belkach rusztu opiera się również konstrukcja zaprojektowanego nad tą częścią przekrycia budynku.
Niedopuszczalne jest opieranie elementów konstrukcji dachu oraz montowanie elementów wyposażenia sceny i sali do blachy trapezowej.
Zabronione jest stosowanie metod udarowych przy usuwaniu stropu.
3.2.4.
SŁUPY ŻELBETOWE
Istniejące na sali widowiskowej słupy przeniosą obciążenia związane ze wzmocnieniem istniejącego
stropu Kleina. Słupy przy scenie należy dozbroić za pomocą czterech kątowników 100x100x10 połączonych przewiązkami.
3.2.5.
PODCIĄGI, WIEŃCE I NADPROŻA
Podciągi na sali widowiskowej 24x37cm w przeprojektowanego stropu wzmocniono kątownikami
100x100x10. Projektuje się wyburzenie fragmentów ścian nośnych w budynku, celem połączenia pomieszczeń i wykonania przebić pod drzwi wejściowe do pomieszczeń. Wytyczne architektoniczne związane z adaptacją pomieszczeń, determinują również konieczność zasklepienia fragmentów istniejących
otworów.
Przed przystąpieniem do jakichkolwiek robót budowlanych bezwzględnie należy zapewnić podstemplowanie stropu z obu stron wyburzanej ściany. Stemple drewniane podporowe należy opierać na posadzce
poprzez krawędziaki drewniane pełniące rolę belek podwalinowych. Nie dopuszcza się stosowania w
czasie rozbiórki części ściany metod udarowych, np. kucia młotami udarowymi bądź ręcznego. Dopuszczalne jest jedynie wycinanie otworu piłą do betonu. Po podstemplowaniu stropu i podbiciu od spodu
stemplowania, należy zgodnie z geometrią wydaną na rysunkach konstrukcyjnych przystąpić do wycinania otworu pod belki stalowe bezpośrednio nad wycinanym otworem. Każdorazowo po wycięciu odcinka
otworu o długości ok. 0,7m należy podklinować tymczasowo bruzdę, by zapobiec nadmiernemu uginaniu
się stropu nad bruzdą. Głębokość oparcia belek na murze: min.200mm. Po założeniu belek w wykutych
gniazdach, należy je wypoziomować oraz podbić klinami stalowymi, tak by zapewnić możliwie ścisłe
3
przyleganie belki stalowej do płaszczyzny stropu. Na podporach, z obu stron wolną przestrzeń wypełnić
zaprawą montażową. Ubitą zaprawą wypełnić również wolne przestrzenie jakie mogą powstać pomiędzy
górną powierzchnia belki i spodem stropu. Do dalszego wycinania otworu pod belką nadprożową można
przystąpić dopiero po stwardnieniu zaprawy wypełniającej.
3.2.6.
WIĘŹBA DACHOWA
Przekrycie obiektu stanowić będzie więźba drewniana o konstrukcji płatwiowej (z płatwiami drewnianymi,
opartymi na slupach drewnianych), z drewna sosnowego klasy K-27. Konstrukcję drewnianą dachu zabezpieczyć środkiem ognioochronnym typu Kromos 796 lub B-796 poprzez czterokrotne malowanie jej
elementów.
3.2.7.
ŚCIANKI DZIAŁOWE
Murowane z cegły grubości 12cm
4.
ROZWIĄZANIA MATERIAŁOWE
Wszelkie materiały, wyroby i urządzenia stosowane na budowie powinny odpowiadać Polskim Normom, odnośnym przepisom ich stosowania i wykorzystania i być stosowane zgodnie z dokumentacją
zgodnie z art.10 Prawa Budowlanego z 07.07.1994r. z późniejszymi zmianami i przepisami Ministra Planowania Przestrzennego i Budownictwa z 19.12.1994 r. z późniejszymi zmianami.
Wszystkie materiały i elementy budowlane dopuszczone do stosowania na budowie winny posiadać
stosowne polskie certyfikaty, atesty i świadectwa dopuszczenia ITB, PZH oraz innych wymaganych instytucji, wymagają zatwierdzenia przez Inspektora Nadzoru w konsultacji z Projektantem.
Roboty budowlano – montażowe wykonywać zgodnie z obowiązującymi polskimi normami, przepisami
BHP i p.poż. oraz „Warunkami technicznymi wykonania i odbioru robót budowlano – montażowych”
Warszawa 1989.
5.
WYKAZ NORM, WYTYCZNYCH I PRZEPISÓW PRAWA BUDOWLANEGO
PN-82/B-02000 Obciążenia budowli. Zasady ustalania wartości.
PN-82/B-02001 Obciążenia budowli. Obciążenia stałe.
PN-82/B-02003 Obciążenia budowli. Podstawowe obciążenia zmienne i technologiczne.
PN-82/B-02004 Obciążenia budowli. Obciążenia pojazdami.
PN-82/B-02010 Obciążenia budowli. Obciążenia w obliczeniach statycznych. Obciążenie wiatrem.
PN-82/B-02011 Obciążenia budowli. Obciążenia w obliczeniach statycznych. Obciążenie śniegiem.
PN-82/B-02014 Obciążenia budowli. Obciążenie gruntem.
PN-B-03264
Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone.
PN/B-03002
Konstrukcje murowe. Obliczenia statyczne i projektowanie.
PN-81/B-03020 Grunty budowlane. Posadowienie bezpośrednie budowli.
PN-82/B-03010 Ściany oporowe. Obliczenia statyczne i projektowanie.
PN/B-03200
Konstrukcje stalowe. Obliczenia statyczne i projektowanie.
PN-88/B-04481 Grunty budowlane. Badania próbek gruntu.
PN-B-06050
Geotechnika. Roboty ziemne. Wymagania ogólne.
Sprawdził:
inż. Dariusz Chiberski
KL-86/87
Specjalność
konstrukcyjno – budowlana
Projektował:
mgr inż. Rafał Podstaswka
SWK/0025/POOK/05
Specjalność
konstrukcyjno – budowlana
Opracowała:
mgr inż. Anna Pajączkowska
Kielce, październik 2007
4
2. OPINIA KONSTRUKCYJNA
1.
2.
3.
4.
Przedmiotem opracowania jest ocena stanu technicznego budynku Domu Żołnierza zlokalizowanego na
terenie dawnej Jednostki Wojskowej w Górze Kalwarii na działkach nr 37/1 i 37,5.
Celem niniejszej oceny jest określenie możliwości adaptacji budynku na Ośrodek Kultury. Planowaną
modernizacją nie został objęty drugi budynek znajdujący się na terenie działki.
Projektowana przebudowa obejmuje istniejące pomieszczenia parteru, w których Inwestor chce zaprojektować: salę widowiskową wraz z zapleczem, szatnię dla widzów, toalety, zaplecze administracyjne
domu kultury, bufet z zapleczem technologicznym i kawiarenką muzyczną. Poddasze ze względu na
utrudniony dostęp oraz zbyt niską wysokość użytkową pozostaje niezagospodarowane.
Na podstawie oględzin ocenia się stan budynku przeznaczonego do modernizacji jako dobry.
- Fundamenty – wymiary fundamentów są wystarczające dla przeniesienia obciążeń obecnie działających na budynek. Przyrost obciążeń na fundamenty z tytułu zmiany sposobu użytkowania obiektu nie
jest znaczący.Stwierdzam, że przy przyjętych założeniach istniejące stopy fundamentowe oraz ławy fundamentowe pozwalają na przeniesienie dodatkowych obciążeń z tytułu modernizacji istniejącego budynku Domu Żołnierza na Ośrodek Kultury.
- Ściany nadziemia – w dobrym stanie pod względem konstrukcyjnym, pozwalają na przeniesienie dodatkowych obciążeń po modernizacji budynku.
- Strop nad parterem – Kleina, płytowo – belkowy w dobrym stanie nie wykazuje obecnie spękań i nadmiernych ugięć. W związku z modernizacja zwiększą się obciążenia przypadające na strop. Zaleca się
jego wzmocnienie przez uzupełnienie brakujących warstw stropu w tym wykonanie „nadbetonu” zbrojonego w kierunku rozpiętości płyt, co dodatkowo zabezpieczy również belki stropu przed zwichrzeniem. W
celu zapewnienia możliwości otynkowania dolnej półki belek należy je osiatkować siatką stalową Rabitza.
- Podciąg i słupy – będą przenosić zwiększone obciążenia ze stropu i dachu po modernizacji. Stan
techniczny konstrukcja jest dobry. Ponieważ wzrost obciążeń związanych z projektowanymi pracami jest
nieznaczny na tym etapie opracowywania dokumentacji można założyć, że podciągi i słupy przeniosą
dodatkowe obciążenia. Nie jest znany rozkład zbrojenia na ścinanie w podciągach.
- Dach – pokrycie dachu w miejscach przecieków należy uszczelnić przez wymianę pojedynczych elementów zarówna deskowania jak i arkuszy blachy, lutowanie nieszczelnych połączeń.
UWAGI KONCOWE:
Na podstawie przeprowadzonych wizji lokalnych stwierdzam, że stan techniczny istniejącego
budynek Domu Żołnierza jest zadowalający i zezwala na jego adaptację na Ośrodek Kultury. Szacowany
wzrost obciążeń po przebudowie jest nieznaczny i wynika z konieczności dostosowania parametrów
technicznych budynku do obowiązujących norm i przepisów Prawa Budowlanego.
Na roboty związane ze wzmocnieniem konstrukcji należy opracować projekt wykonawczy, w
którym należy podać szczegółowy opis robót z kolejnością ich wykonywania.
Wszystkie materiały i elementy budowlane dopuszczone do stosowania na budowie winny
posiadać stosowne polskie certyfikaty, atesty i świadectwa dopuszczenia ITB, PZH oraz innych wymaganych instytucji, wymagają zatwierdzenia przez Inspektora Nadzoru w konsultacji z Projektantem.
Roboty budowlano – montażowe wykonywać zgodnie z obowiązującymi polskimi normami,
przepisami BHP i p.poż. pod nadzorem osoby uprawnionej.
Sprawdził:
inż. Dariusz Chiberski
KL-86/87
Specjalność
konstrukcyjno – budowlana
Projektował:
mgr inż. Rafał Podstaswka
SWK/0025/POOK/05
Specjalność
konstrukcyjno – budowlana
Opracowała:
mgr inż. Anna Pajączkowska
Kielce, październik 2007
5
3. OBLICZENIA STATYCZNE I WYMIAROWANIE
3.1 DACH
Dane do obliczeń:
- konstrukcja dachu płatwiowo – krokwiowa. Krokiew 8x18cm, płatew 14x14cm. Założono
drewno klasy C22 – ρsosny=5,5 kN/m3
- wytrzymałość charakterystyczna na ściskanie
–
f t , 0 , k = 13,0 MPa
-
wytrzymałość charakterystyczna na zginanie
–
f m , y , k = 22,0 MPa
-
współczynnik bezpieczeństwa
klasa użytkowania
decydujące znaczenie ma obciążenie śniegiem
–
–
–
γ M = 1,30
-
rozstaw krokwi
– 1,20m
nachylenie połaci dachowej – α=21O
→
sin α=0,358,
cos α=0,933
pokrycie dachu – blacha grubości 0,55mm na deskowaniu ażurowym
obciążenie śniegiem – I strefa
2
k mod = 0,80
S k = Qk ⋅ C
Qk = 0,7 kN kN
m2
połoł prawa
− S k = Qk ⋅ C1 = 0,7 ⋅ 1,04 = 0,728 kN
połoł lewa
C1 = 1,04, C 2 = 0,96
− S k = Qk ⋅ C 2 = 0,7 ⋅ 0,96 = 0,672 kN
m2
m2
Składowe obciążeń:
S ⊥ = S ⋅ cos 2 α
-
S II = S ⋅ sin α ⋅ cos α
obciążenie wiatrem – I strefa
wk = q k ⋅ C e ⋅ C ⋅ β
q k = 0,25 kN
C e = 0,8
β = 1,8
m2
połoł nawietrzna − C = C z = 0,015 ⋅ α − 0,2 = 0,015 ⋅ 21 − 0,2 = 0,115
lub C z = −0,045 ⋅ (40 − α ) = −0,045 ⋅ (40 − 21) = −0,045 ⋅ (40 − 21) = −0,855
wk = 0,25 ⋅ 0,8 ⋅ 0,115 ⋅ 1,8 = 0,041 kN
m2
wks = 0,25 ⋅ 0,8 ⋅ (− 0,855) ⋅ 1,8 = −0,308 kN
połoł zawietrzna
m2
− C = Cz = −0,4
wk = 0,25 ⋅ 0,8 ⋅ (− 0,4) ⋅ 1,8 = −0,144 kN kN
m2
Składowe obciążeń:
w⊥ = w ⋅ψ 0 = w ⋅ 0,9
wII = 0
6
OBCIĄŻENIA NA POŁAĆ DACHOWĄ
Wartość
charakterystyczna
[kN/m]
Obciążenia
g – obciążenie stałe
- ciężar własny dachu z ciężarem krokwi,
deskowania i blachy
0,35*1,00
Współczynnik
obciążenia
0,35
Wartość
obliczeniowa
[kN/m]
1,2
Wartości składowe
prostopadłe
charakteobliczerystyczna
niowa
Wartości składowe
równoległe
charakteobliczerystyczna
niowa
[kN/m]
[kN/m]
[kN/m]
[kN/m]
0,42
0,327
0,392
0,125
0,15
p – obciążenie znienne
- śnieg
połać lewa
0,672*1,00
połać prawa
0,728*1,00
0,672
0,728
1,4
1,4
0,94
1,02
0,586
0,635
0,819
0,889
0,225
0,245
0,315
0,341
- wiatr
połać nawietrzna
połać zawietrzna
0,115
-0,144
1,3
1,3
0,150
-0,187
0,103
-0,130
0,135
-0,168
–
–
–
–
0,115*1,00
-0,144*1,00
WYMIAROWANE KROKWI
Sprawdzenie stanu granicznego nośności
Maksymalny moment zginający i odpowiadająca mu siła podłużna wynoszą:
M sd = 4,85 kNm
(rozciąganie)
N sd = 1,77 kN
Przyjęto do obliczeń przekrój krokwi 80x180mm
A = b ⋅ h = 14,40 ⋅ 10 −3 m 2
Wy =
b ⋅ h 2 0,08 ⋅ 0,18 2
=
= 432,00 ⋅ 10 −6 m 3
6
6
Naprężenie obliczeniowe rozciągające w kierunku równoległym do włókien wynosi:
N sd
1,77
=
= 122,92 kPa = 0,123 MPa
A
14, 40 ⋅ 10 −3
σ t , 0, d =
Naprężenie obliczeniowe od zginania w stosunku do osi głównych wynosi:
M sd
4,85
=
= 11226,8 kPa = 11,23 MPa
Wy
432 ⋅ 10 − 6
σ m, y ,d =
σ m, z ,d = 0
Sprawdzenie stanu granicznego nośności:
σ t , 0 ,d
f t , 0 ,d
+
f t ,0,d =
f t , 0 ,d
+
f m , y ,d
+ km ⋅
k mod ⋅ f t , 0 , k
f m, y ,d =
σ t , 0 ,d
σ m , y ,d
=
γM
k mod ⋅ f m , y , k
γM
σ m , y ,d
f m, y,d
+ km ⋅
σ m , z ,d
f m , z ,d
0,80 ⋅ 13,0
= 8,00 MPa
1,3
=
0,80 ⋅ 22,0
= 13,54 MPa
1,3
σ m, z ,d
f m, z ,d
=
0,123 11, 23
+
+ 0 = 0,85 < 1,0
8,0 13,54
WARUNEK NOŚNOŚCI SPEŁNIONY
7
3.2 STROP
3.2.1. OBLICZENIE PŁYTY KLEINA
Przyjęto do obliczeń płytę Kleina typu ciężkiego z cegły ceramicznej pełnej. Zgodnie z PN-B-03002/1999
przyjęto, że jest to element murowany grupy 1, kategorii produkcji II.
Dane przyjęte do obliczeń:
cegła klasy 10 o wymaganej wytrzymałości na ściskanie
wg PN-B-12050/1996
fb=10,0 MPa
zaprawa marki M5 o wytrzymałości średniej na ściskanie
wg PN-85/B-04500
fm=5,0 MPa
współczynnik bezpieczeństwa dla kategorii robót B
wg PN-B-03002/1999
γm=2,5
stal St3SX
fd=215,0 MPa
charakterystyczna granica plastyczności stali
fyk=220,0 MPa
współczynnik bezpieczeństwa dla stali
γS=1,15
rozpiętość belek
a=1,20 m
rozpiętość belek w świetle ścian
(podciągów)
ln=7,80 m
przyjęto zbrojenie płyty z płaskowników 1,5x26mm o polu przekroju zbrojenia
As=0,0015x0,026=0,39*10-4 m2. Na jedno żeberko szerokości b=0,165m przypada jeden płaskownik umieszczony w spoinach miedzy cegłami.
SPRAWDZENIE NOŚNOŚCI PŁYTY
Nośność płyty na zginanie
wysokość efektywna przekroju płyty
d=0,12-0,026=0,094 m
wytrzymałość charakterystyczna muru (K=0,50 – element murowany grupy 1,
5,0 < fb < 40,0 MPa)
f k = K ⋅ f b0, 65 ⋅ f m0, 25 = 0,50 ⋅ 10,0 0, 65 ⋅ 5,0 0, 25 = 3,34 MPa
AS ⋅ f yk ⋅ γ m 

 = 0,094 ⋅ (1 − 0,18) = 0,077 m
z = d ⋅ 1 − 0,5 ⋅
b ⋅ d ⋅ f k ⋅ γ S 

z = 0,077m ≤ 0,95d = 0,95 ⋅ 0,094 = 0,089m
AS ⋅ f yk ⋅ z
M Rd =
= 0,574 kNm
γS
Nośność płyty na ściskanie
x = x max = 0,5d = 0,5 ⋅ 0,094 = 0,047 m
AC = 0,165 ⋅ 0,047 = 0,008m 2
fd =
f k 3,34
=
= 1,336 MPa
γm
2,5
N Rd = AC ⋅ f d = 0,008 ⋅ 1336 = 10,67 kN
8
Dane do obliczeń
Obciążenia
Wartość
charakterystyczna
2
[kN/m ]
Współczynnik
obciążenia
Wartość
obliczeniowa
2
[kN/m ]
0,12
-
1,3
-
0,157
-
0,30
1,2
0,36
0,24
1,3
0,312
2,16
1,1
2,38
0,452
1,1
0,497
0,330
1,3
0,429
g – obciążenie stałe
- płyta OSB grubości 22mm
0,022*5,5
- folia polietylenowa
- izolacja z wełny mineralnej grubości 150mm
0,15*2,0
- zasypka z keramzytu grubości 30mm
0,08*3,0
- płyta Kleina ciężka
2,16
- belka stropowa, przyjęto I300
0,542/1,20
- tynk cementowo – wapienny grubości 15mm
0,015*22,0
RAZEM obciążenie stałe
3,60
p – obciążenie zmienne
- użytkowe – 1,20
- obciążenie zastępcze od ewentualnych ścianek działowych – 1,25
4,135
1,20
1,4
1,68
1,25
1,2
1,5
RAZEM obciążenia zmienne
2,45
3,18
RAZEM g+p
6,05
7,315
Obciążenie obliczeniowe płyty:
g + p = 7,315 − 0,497 = 6,82 kN
m2
l eff = 1,20 − 0,125 = 1,075m
Moment obliczeniowy dla żeberka po modernizacji wynosi:
M sd = 0,125 ⋅ [( g + p ) ⋅ b] ⋅ l eff2 = 0,162 kNm
WARUNEK NOŚNOŚCI SPEŁNIONY
M sd = 0,162 kNm < M Rd = 0,574 kNm
Siła działająca na strefę ściskaną po modernizacji wynosi:
M sd 0,162
=
= 2,11 kN
z
0,077
= 2,11 kN < N Rd = 10,67 kN
N sd =
N sd
-
WARUNEK NOŚNOŚCI SPEŁNIONY
3.2.2 OBLICZENIE BELKI STALOWEJ
Sprawdzenie stanu granicznego nośności belki:
obciążenie charakterystyczne belki:
obciążenie obliczeniowe belki:
rozpietość obliczeniowa belki:
moment zginający wynosi:
(gk+pk)*a=6,05*1,20=7,26 kN/m
(g+p)*a=7,315*1,20=8,778 kN/m
leff=1,05*ln=1,05*7,80=8,19 m
M O = 0,125 ⋅ [( g + p ) ⋅ a ] ⋅ l eff2 = 73,60 kNm
Wymagany wskaźnik wytrzymałości:
Wx ≥
MO
73,60
=
= 319,93 cm 3
ϕ L ⋅ α p ⋅ f d 1,0 ⋅1,07 ⋅ 215 ⋅ 10 3
Obliczenia wykonano dla belki stalowej I 300 o Wx=653cm
3
OK
Sprawdzenie stanu granicznego użytkowalności belki:
alim =
l eff
250
= 8190
250
= 32,76mm
- ugięcie belki stalowej w stropie otynkowanym
9
Ugięcie belki od wartości obciążeń charakterystycznych wynosi:
a=
4
5 ⋅ [( g k + p k ) ⋅ a ] ⋅ l eff
384 ⋅ E ⋅ I x
= 0,026m = 26,0mm
WARUNEK NOŚNOŚCI SPEŁNIONY
Przyjęto belkę stalową I 300 o Wx=653cm3
Ze względu na brak możliwości sprawdzenia poprawności przyjętego do obliczeń przekroju belkę stropu
należy konstrukcyjnie wzmocnić dwoma kątownikami spawanymi do górnej półki istniejącej belki stropowej.
Sprawdził:
inż. Dariusz Chiberski
KL-86/87
Specjalność
konstrukcyjno – budowlana
Projektował:
mgr inż. Rafał Podstaswka
SWK/0025/POOK/05
Specjalność
konstrukcyjno – budowlana
Opracowała:
mgr inż. Anna Pajączkowska
Kielce, październik 2007
10
4. CZĘŚĆ RYSUNKOWA
11
5. OŚWIADCZENIA I ZAŚWIADCZENIA PROJEKTANTÓW
12