Część D Branża Konstrukcyjno-Budowlana

Transkrypt

1 Część D Branża Konstrukcyjno-Budowlana 38

2 Spis treści 1. Opis techniczny Zakres opracowania Podstawa opracowania Ogólna charakterystyka konstrukcji Materiały: Normy, normatywy i wykorzystane materiały Rozwiązania konstrukcyjno materiałowe podstawowych elementów obiektu Konstrukcja dźwigarów stalowych Warunki wykonania Warunki wykonania konstrukcji stalowej Sprawdzenie wymiarów Uwagi końcowe Obliczenia statyczne i wymiarowanie Zestawienie obciążeń Obciążenie stałe Obciążenia zmienne Obliczenia statyczne i wymiarowanie konstrukcji dźwigara Schemat statyczny konstrukcji Przypadki obciążeń Obciążenia wartości Kombinacje Wymiarowanie elementów dźwigara kratowego Ekspertyza techniczna Dane ogólne Podstawa opracowania Przedmiot opracowania Cel i zakres opracowania Materiały wykorzystane w opracowaniu Opis konstrukcji Opis ogólny części istniejącej Ocena stanu technicznego istniejącej konstrukcji Opis planowanych inwestycji Wnioski i zalecenia Wnioski końcowe

3 1. Opis techniczny 1.1. Zakres opracowania Przedmiotem opracowania jest projekt budowlany konstrukcji wsporczej pod instalację fotowoltaiczną na budynku handlowo usługowym zlokalizowanym w Białymstoku, ul. Elewatorska 60. Zakres opracowania został dostosowany do wymagań Rozporządzenia Ministra Infrastruktury z dnia 25 kwietnia w sprawie szczegółowego zakresu i formy projektu budowlanego (Dz. U. Nr 0, poz. 462 z późniejszymi zmianami). Dokumentacja w fazie projekt budowlany stanowi podstawę do uzyskania pozwolenia na budowę i nie wyczerpuje zagadnień związanych z wykonawstwem. Pełne informacje w tym zakresie powinien zawierać projekt wykonawczy. Projekt należy rozpatrywać łącznie z projektami i uzgodnieniami pozostałych branż. Wszystkie projektowane elementy należy wykonywać zgodnie z projektami wykonawczymi, obowiązującymi normami, specyfikacjami technicznymi wykonania i odbioru robót oraz sztuką budowlaną, tak aby po wykonaniu i wbudowaniu były spełnione projektowane parametry techniczne Podstawa opracowania Zamawiający: Auto Park Rusiłowicz Czarnik Sp. j. ul. Elewatorska 60, Białystok Wykonawca: M.P. Engineering Sp. z o.o. ul. J. Waszyngtona 24 lok.427, Białystok. Niniejszy projekt opracowano na zlecenie Inwestora w oparciu o: uzgodnienia i koordynacje pomiędzy Zamawiającym a Wykonawcą, projekt archiwalny budynku, aktualne normy i przepisy Ogólna charakterystyka konstrukcji Projektuje się konstrukcję wsporczą stalową nad częścią dachu istniejącego budynku w formie jednoprzęsłowych kratownic spiętych poprzecznie płatwiami z profili zimnogiętych. 40

4 1.4. Materiały: Stal konstrukcyjna: S355, S350GD 1.5. Normy, normatywy i wykorzystane materiały PN-82/B Obciążenia budowli. Zasady ustalania wartości; PN-82/B Obciążenia budowli. Obciążenia stałe; PN-82/B Obciążenia budowli. Obciążenia zmienne technologiczne. Podstawowe obciążenia technologiczne i montażowe; PN-80/B-02010/Az1 Obciążenia w obliczeniach statycznych. Obciążenie śniegiem; EN :2003 Oddziaływanie na konstrukcje, Odziaływania ogólne, Obciążenie śniegiem; PN-77/B-02011/Az1 Obciążenia w obliczeniach statycznych. Obciążenie wiatrem; PN-90/ Konstrukcje stalowe obliczenia statyczne i projektowanie Rozwiązania konstrukcyjno materiałowe podstawowych elementów obiektu Konstrukcja dźwigarów stalowych Konstrukcja dźwigarów stalowych wykonana jest jako konstrukcja kratowa wykonana z profili prostokątnych ze stali S355: Pasy górne: RK80x4 Pasy dolne: RK70x3 Skratowanie: RK40x3 Słupki stalowe: RK80x4 Konstrukcję zakotwiono za pomocą kotew wklejanych M12 w wieńcach żelbetowych istniejącego budynku salonu samochodowego. Płatwie stalowe wykonano z profili C100x48x1.5 ze stali S390GD Warunki wykonania Warunki wykonania konstrukcji stalowej Standardy wykonania Konstrukcja klasy 2 wg normy PN-B-06200:2002 Materiał na konstrukcję (stal) zgodnie z EN 10025:2004 Cert. 3,1 S235JRG2 Połączenia spawane: Spoiny wykonane wg PN-EN poziom C 41

5 Zakres badań nieniszczących spoin (NDT) : Badania wizualne VT 100% Badania dodatkowe (MT,UT) w zakresie zgodnym z pkt b normy PN-B :2002 tj. 5% ogólnej liczby styków doczołowych, 1% łącznej długości spoin pachwinowych. Normy wykonania i nadzoru dla spawania: EN-PN ISO Tolerancje wykonania Wg normy PN-B-06200:2002 pkt. 4.7 Przed wykonaniem prac spawalniczych należy opracować technologię prowadzenia robót spawalniczych przez inżyniera spawalnictwa Sprawdzenie wymiarów Wykonawcy zobowiązani są do starannego sprawdzania wszystkich wymiarów, podanych na rysunkach oraz zgodności planów zbiorczych ze szczegółowymi rysunkami oraz opisem technicznym. Wykonawcy sprawdzą na miejscu możliwość zachowania podanych wymiarów i rzędnych, sygnalizując wszystkie pomyłki lub uchybienia Inwestorowi i Pracowni Projektowej, którzy w razie potrzeby dokonają uściśleń lub wykonają niezbędne modyfikacje. Wykonawcy będą wyłącznie odpowiedzialni za pomyłki oraz zmiany w ich zestawie robót lub innych wykonawców, wywołane zapomnieniem lub nieprzestrzeganiem niniejszej klauzuli Uwagi końcowe Stosowane materiały budowlane muszą odpowiadać wymaganiom PN. Prace budowlane prowadzić pod nadzorem osób do tego uprawnionych zgodnie z Warunkami Technicznymi Wykonania i Odbioru Robót Budowlano-Montażowych, oraz zgodnie ze sztuką budowlaną. Projekt chroniony jest Prawem Autorskim. Wszelkie zmiany i wykorzystanie projektu do innych celów niż inwestycja, której bezpośrednio on dotyczy, wymaga zgody autorów. Specyfikowane i wskazywane produkty należy traktować jako produkty wzorcowe które mogą zostać zastąpione innymi, ale o parametrach technicznych, użytkowych i estetycznych nie gorszych, po wcześniejszym zaakceptowaniu ich przez Projektanta i Inwestora. Na potrzeby realizacji ww inwestycji powinien zostać wykonany projekt wykonawczy, który będzie zawierał szczegółowe rozwiązania elementów 42

6 konstrukcji poparte obliczeniami statycznymi. Projekt powinien zostać wykonany przez osoby posiadające odpowiednie do zakresu prac uprawnienia budowlane. Za jakiekolwiek zmiany dokonane bez ich wiedzy, autorzy projektu nie ponoszą odpowiedzialności. OPRACOWAŁ: mgr inż. MACIEJ PODBIELSKI upr. PDL/0069/POOK/08 43

7 2. Obliczenia statyczne i wymiarowanie 2.1. Zestawienie obciążeń Obciążenie stałe Ciężar własny konstrukcji został uwzględniony automatycznie w programie obliczeniowym Autodesk Robot Structural Analysis Professional. Obciążenia stałe Charakter obciążenia Char. ([kn]/m 2 ) f Obl. ([kn]/m 2 ) 1. Panele fotowoltaiczne 0,15 1,20 0,12 Razem 0,15 1,20 0, Obciążenia zmienne Obciążenia zmienne śniegiem Śnieg (PN-80/B-02010/Az1). Obiekt zlokalizowany jest w IV strefie : Q k=1,6kn/m 2, s=1,6kn/m 2 przyjęto : C e=1,0; C t=1,0 a=10 o =0,80 wartość charakterystyczna S k=1,6 x 1,0 x 1,0 x 0,80 = 1,28 kn/m 2 wartość obliczeniowa S d=1,28 x 1,50 = 1,92kN/m 2 Obciążenie zmienne wiatrem Obciążenie Wiatrem (PN-77/B-02011/Az1:lipiec 2009). Dach Obiekt zlokalizowany jest w I strefie: 0,30kN/m2 przyjęto : β=1,80 Teren A Ce=1,00 Kąt połaci dachowej α=10,0 Wariant II Połac nawietrzna Cz=0,00 Cw=0,00 Wartość Charakterystyczna 0,00kN/m2 Wartość Obliczeniowa 0,00kN/m2 Połac zawietrzna -Cz=0,40 Cw=0,00 Wartość Charakterystyczna -0,22kN/m2 Wartość Obliczeniowa -0,32kN/m2 Obciążenie Wiatrem (PN-77/B-02011/Az1:lipiec 2009). Ściany Kierunek 1 Powierzchnia nawietrzna Cz=0,70 Cw=0,00 44

8 Wartość Charakterystyczna 0,38kN/m2 Wartość Obliczeniowa 0,57kN/m2 Powierzchnia zawietrzna -Cz=0,40 Cw=0,00 Wartość Charakterystyczna -0,22kN/m2 Wartość Obliczeniowa -0,32kN/m2 Powierzchnia boczna -Cw=0,70 Cw=0,00 Wartość Charakterystyczna -0,38kN/m2 Wartość Obliczeniowa -0,57kN/m2 Kierunek 2 Powierzchnia nawietrzna Cz=0,70 Cw=0,00 Wartość Charakterystyczna 0,38kN/m2 Wartość Obliczeniowa 0,57kN/m2 Powierzchnia zawietrzna -Cz=0,30 Cw=0,00 Wartość Charakterystyczna -0,16kN/m2 Wartość Obliczeniowa -0,24kN/m2 Powierzchnia boczna -Cw=0,50 Cw=0,00 Wartość Charakterystyczna -0,27kN/m2 Wartość Obliczeniowa -0,41kN/m Obliczenia statyczne i wymiarowanie konstrukcji dźwigara Schemat statyczny konstrukcji 45

9 1.1.1 Przypadki obciążeń Przypadek Etykieta Nazwa przypadku Natura Typ analizy 1 cw cw Ciężar własny Statyka liniowa 2 stałe stałe stałe Statyka liniowa 3 snieg snieg śnieg Statyka liniowa 4 wiatr1 wiatr1 wiatr Statyka liniowa 5 wiatr2 wiatr2 wiatr Statyka liniowa 10 SGN1 Kombinacja liniowa 11 SGN2 Kombinacja liniowa 12 SGU Kombinacja liniowa Obciążenia wartości Przypadek Typ obciążenia Lista Wartość obciążenia 1 ciężar własny 1do do do43 51do55 63do67 75do79 87do do do do do do do do185K do do217 PZ Minus Wsp=1,00 2 (ES) jednorodne 102 PZ=-0,10(kN/m2) 3 (ES) jednorodne 102 PZ=-1,28(kN/m2) 4 (ES) jednorodne 102 PZ=0,22(kN/m2) 5 (ES) jednorodne 2 PX=0,38(kN/m2) Kombinacje Kombinacja Nazwa Typ analizy Typ kombinacji Definicja 10 (K) SGN1 Kombinacja liniowa SGN (1+2)*1.10+(3+5)* (K) SGN2 Kombinacja liniowa SGN 4*1.50+(1+2)* (K) SGU Kombinacja liniowa SGU ( )* Wymiarowanie elementów dźwigara kratowego Pas górny NORMA: PN-90/B TYP ANALIZY: Weryfikacja prętów GRUPA: PRĘT: 65 RG_65 PUNKT: 1 WSPÓŁRZĘDNA: x = 0.00 L = 0.00 m OBCIĄŻENIA: Decydujący przypadek obciążenia: 10 SGN1 (1+2)*1.10+(3+5)*

10 MATERIAŁ: S 355 fd = MPa E = MPa PARAMETRY PRZEKROJU: RK 80x80x4 h=8.0 cm b=8.0 cm Ay=6.00 cm2 Az=6.00 cm2 Ax=12.00 cm2 tw=0.4 cm Iy= cm4 Iz= cm4 Ix= cm4 tf=0.4 cm Wely=28.50 cm3 Welz=28.50 cm3 SIŁY WEWNĘTRZNE I NOŚNOŚCI: N = kn My = kn*m Mz = 0.01 kn*m Vy = 0.02 kn Nrc = kn Mry = 8.69 kn*m Mrz = 8.69 kn*m Vry = kn Mry_v = 8.69 kn*m Mrz_v = 8.69 kn*m Vz = 7.29 kn KLASA PRZEKROJU = 2 By*Mymax = kn*m Bz*Mzmax = 0.01 kn*m Vrz = kn PARAMETRY ZWICHRZENIOWE: PARAMETRY WYBOCZENIOWE: względem osi Y: względem osi Z: Ly = 1.35 m Lambda_y = 0.61 Lz = 0.85 m Lambda_z = 0.38 Lwy = 1.35 m Ncr y = kn Lwz = 0.85 m Ncr z = kn Lambda y = fi y = 0.89 Lambda z = fi z = FORMUŁY WERYFIKACYJNE: N/(fi*Nrc)+By*Mymax/(fiL*Mry)+Bz*Mzmax/Mrz = = 0.83 < Delta y = 0.94 (58) Vy/Vry = 0.00 < 1.00 Vz/Vrz = 0.07 < 1.00 (53) PRZEMIESZCZENIA GRANICZNE Ugięcia uy = 0.0 cm < uy max = L/ = 4.1 cm Decydujący przypadek obciążenia: 12 SGU ( )*1.00 uz = 2.1 cm < uz max = L/ = 4.1 cm Decydujący przypadek obciążenia: 12 SGU ( )*1.00 Zweryfikowano Zweryfikowano Przemieszczenia Nie analizowano Profil poprawny!!! Pas dolny NORMA: PN-90/B TYP ANALIZY: Weryfikacja prętów GRUPA: PRĘT: 66 RD_66 PUNKT: 3 WSPÓŁRZĘDNA: x = 0.33 L = 1.72 m OBCIĄŻENIA: Decydujący przypadek obciążenia: 10 SGN1 (1+2)*1.10+(3+5)* MATERIAŁ: S 355 fd = MPa E = MPa 47

11 PARAMETRY PRZEKROJU: RK 70x70x3 h=7.0 cm b=7.0 cm Ay=3.97 cm2 Az=3.97 cm2 Ax=7.94 cm2 tw=0.3 cm Iy=59.00 cm4 Iz=59.00 cm4 Ix=90.23 cm4 tf=0.3 cm Wely=16.86 cm3 Welz=16.86 cm3 SIŁY WEWNĘTRZNE I NOŚNOŚCI: N = kn My = 1.55 kn*m Mz = kn*m Vy = kn Nrt = kn Mry = 5.14 kn*m Mrz = 5.14 kn*m Vry_n = kn Mry_v = 5.14 kn*m Mrz_v = 5.14 kn*m Vz = 1.41 kn KLASA PRZEKROJU = 1 Vrz_n = kn PARAMETRY ZWICHRZENIOWE: PARAMETRY WYBOCZENIOWE: względem osi Y: względem osi Z: FORMUŁY WERYFIKACYJNE: N/Nrt+My/(fiL*Mry)+Mz/Mrz = = 0.83 < 1.00 (54) Vy/Vry_n = 0.00 < 1.00 Vz/Vrz_n = 0.02 < 1.00 (56) PRZEMIESZCZENIA GRANICZNE Ugięcia uy = 0.0 cm < uy max = L/ = 2.1 cm Decydujący przypadek obciążenia: 12 SGU ( )*1.00 Zweryfikowano Przemieszczenia Nie analizowano Profil poprawny!!! Skratowanie NORMA: PN-90/B TYP ANALIZY: Weryfikacja prętów GRUPA: PRĘT: 191 Krzyżulce_191 PUNKT: 1 WSPÓŁRZĘDNA: x = 0.00 L = 0.00 m OBCIĄŻENIA: Decydujący przypadek obciążenia: 10 SGN1 (1+2)*1.10+(3+5)*1.50 MATERIAŁ: S 355 fd = MPa E = MPa PARAMETRY PRZEKROJU: RK 40x40x3 h=4.0 cm b=4.0 cm Ay=2.17 cm2 Az=2.17 cm2 Ax=4.34 cm2 tw=0.3 cm Iy=9.78 cm4 Iz=9.78 cm4 Ix=15.20 cm4 tf=0.3 cm Wely=4.89 cm3 Welz=4.89 cm3 SIŁY WEWNĘTRZNE I NOŚNOŚCI: 48

12 N = kn My = kn*m Mz = kn*m Vy = kn Nrt = kn Mry = 1.49 kn*m Mrz = 1.49 kn*m Vry_n = kn Mry_v = 1.49 kn*m Mrz_v = 1.49 kn*m Vz = 0.16 kn KLASA PRZEKROJU = 1 Vrz_n = kn PARAMETRY ZWICHRZENIOWE: PARAMETRY WYBOCZENIOWE: względem osi Y: względem osi Z: FORMUŁY WERYFIKACYJNE: N/Nrt+My/(fiL*Mry)+Mz/Mrz = = 0.59 < 1.00 (54) Vy/Vry_n = 0.00 < 1.00 Vz/Vrz_n = 0.00 < 1.00 (56) PRZEMIESZCZENIA GRANICZNE Ugięcia uy = 0.0 cm < uy max = L/ = 0.9 cm Decydujący przypadek obciążenia: 12 SGU ( )*1.00 Zweryfikowano Przemieszczenia Nie analizowano Profil poprawny!!! KONIEC OBLICZEŃ STATYCZNYCH OPRACOWAŁ: mgr inż. MACIEJ PODBIELSKI upr. PDL/0069/POOK/08 SPRAWDZIŁ: mgr inż. MARCIN PALENCEUSZ PDL/0005/PWOOK/11 49

13 3. Ekspertyza techniczna 3.1. Dane ogólne Podstawa opracowania Zamawiający: Auto Park Rusiłowicz Czarnik Sp. j. ul. Elewatorska 60, Białystok Wykonawca: MP Engineering Sp. z o.o. ul. J. Waszyngtona 24 lok Białystok Przedmiot opracowania Przedmiotem opracowania jest część konstrukcji budynku handlowo-usługowego użytkowanego na potrzeby salonu samochodowego i serwisu znajdującego się przy ulicy Elewatorskiej 60 w Białymstoku Cel i zakres opracowania Celem opracowania jest ocena stanu technicznego głównych elementów konstrukcji oraz ocena możliwości montażu odnawialnych źródeł energii (OZE). Na dachu budynku planowany jest montaż paneli fotowoltaicznych. Zakres opracowania zaznaczono na poniższym schemacie. Opinia jest sporządzona wyłącznie na potrzeby planowanej inwestycji i tylko takiemu celu ma służyć. 50

14 Materiały wykorzystane w opracowaniu W opracowaniu wykorzystano: wizję lokalną wykonaną we październiku 2018r, dokumentację archiwalną, informacje uzyskane od obecnego użytkownika budynku, koncepcję rozmieszczenia planowanych urządzeń, aktualnie obowiązujące Normy, przepisy, normatywy techniczne oraz literaturę techniczną obliczenia statyczne Opis konstrukcji Opis ogólny części istniejącej Konstrukcja budynku będąca przedmiotem opracowania została wykonana jako szkieletowa w technologii mieszanej. Główna konstrukcja nośna to żelbetowe słupy, na których oparto monolityczną płytę żelbetową i stalowy dach. Pokrycie stanowi blacha trapezowa jako warstwa nośna, wełna mineralna jako izolacja termiczna i papa jako warstwa wodoszczelna. Ściany zewnętrzne w części zostały wykonane jako murowane grubości 25cm. Pozostała część obudowy to stolarka szklana. Całość posadowiono bezpośrednio na stopach i ławach fundamentowych Ocena stanu technicznego istniejącej konstrukcji Ocenę stanu technicznego przeprowadzono na podstawie dokonanych oględzin, informacji użytkownika obiektu, uproszczonych kryteriów oceny i klasyfikacji technicznej stanu przedmiotu ekspertyzy. Nie stwierdzono widocznych oznak degradacji stanu konstrukcji obiektu takich jak pęknięć, ubytków powłok, śladów korozji i innych uszkodzeń, nadmiernych odkształceń i ugięć elementów konstrukcyjnych stan techniczny - dobry Opis planowanych inwestycji Na dachu części budynku planowany jest montaż paneli fotowoltaicznych o maksymalnej masie całkowitej 15kg/m2 wg poniższego schematu. 51

15 Wnioski i zalecenia Po przeprowadzeniu wizji lokalnej na obiekcie stwierdzono, że nie ma przeciwskazań do montażu na dachu budynku paneli instalacji fotowoltaicznej pod warunkiem wykonania odpowiedniej konstrukcji wsporczej. Konstrukcja powinna mieć formę kratownic opartych na ścianach podłużnych budynku i płatwi zimnogiętych do których bezpośrednio będą montowane panele. Panele fotowoltaiczne należy instalować zgodnie z wytycznymi producenta, bez modyfikacji głównych elementów konstrukcyjnych budynku. System montażowy ma zapewnić stabilność mocowania oraz odporność na obciążenia wiatrem i śniegiem. Konstrukcja powinna spełniać wymagania obowiązujących przepisów Prawa Budowlanego i uwzględniać charakterystyczne cechy otoczenia i czynników atmosferycznych. Szczególną uwagę należy zwrócić na rozwiązanie sposobu kotwienia konstrukcji do dachu budynku i zachowania szczelności pokrycia Wnioski końcowe W wyniku przeprowadzonej oceny stanu technicznego oraz po analizie ewentualnych zagrożeń dla bezpieczeństwa użytkowania istniejącego obiektu stwierdzono, że ogólny stan techniczny konstrukcji jest dostatecznie dobry do dalszego użytkowania obiektu. 52

16 Planowana inwestycja może zostać zrealizowana po spełnieniu zaleceń opisanych w pkt.2.4 opinii i nie będzie miała negatywnego wpływu na pozostałą część budynku. Na wykonanie planowanej inwestycji należy sporządzić projekt odśnieżania dachu i dołączyć go do książki obiektu w której to należy wpisać wymogi w nim zawarte dotyczące utrzymania dachu w warunkach zimowych. Prace budowlane prowadzić pod nadzorem osób do tego uprawnionych zgodnie z Warunkami Technicznymi Wykonania i Odbioru Robót Budowlano- Montażowych, oraz zgodnie ze sztuką budowlaną. OPRACOWAŁ: PODBIELSKI mgr inż. MACIEJ upr. PDL/0069/POOK/08 53

17 rysunek 54

18 Część E Załączniki 55

19 56

20 57