Część opisowa. Część rysunkowa

Transkrypt

1 CZĘŚĆ KONSTRUKCYJNA

2 Spis treści - projekt budowlany Część opisowa 1. Podstawa, przedmiot i zakres opracowania Wykopy i fundamenty Ławy fundamentowe i stopy Projektowane ściany nośne Belki żelbetowe Płyta stropowa żelbetowa nad parterem Trzpienie żelbetowe Wieńce Nadproża okienne Konstrukcja dachu Przyjęte założenia do obliczeń oraz niektóre wyniki obliczeń Opinia geologiczna Dane materiałowe i podstawowe obliczenia Wykaz norm i literatury technicznej...18 Część rysunkowa Rzut ław i stóp fundamentowych... 1:50 Schemat konstrukcyjny parteru i stropu nad parterem... 1:50 Ława żelbetowa Ł :25 Stopy żelbetowe St :25 Stopy żelbetowe St :25 Trzpień żelbetowy :25 Belka żelbetowa poz :25 Belka żelbetowa poz :25 2

3 1.Podstawa, przedmiot i zakres opracowania Podstawa opracowania: projekt architektoniczny aktualne normy i przepisy Przedmiotem opracowania jest projekt rozbudowy- cześć konstrukcyjna budynku przedszkola w Smerekowcu, działka nr 617/1. 2. Wykopy i fundamenty Wykopy wykonać mechanicznie. W przypadku natrafienia przy wykonywaniu wykopów na podłoże nienośne, należy podłoże usunąć, aż do stropu warstwy nośnej. Powstały ubytek uzupełnić chudym betonem B 10. W pobliżu istniejących fundamentów należy wykopy wykonać ręcznie na głębokość istniejącej ławy. Wykopy wykonać w okresie możliwie suchym, z rozkopem lub zastosować zabezpieczenia ścian przed osunięciem. 3. Ławy fundamentowe i stopy Zaprojektowano: - ławy fundamentowe żelbetowe szerokości 70 cm i wysokości 30 cm, wylewane z betonu C16/20 (B 20) wykonane na podkładzie gr. 10 cm z chudego betonu B-10 i zagęszczonego żwiru (I D = 0,9) 10-15m, głębokość posadowienia ok. 1,2 m poniżej poziomu przyległego terenu.- zbrojenie ław 4 φ 12 stal RB500W strzemiona φ 6 co 30 cm St0S. Szczegółowe rozmieszczenie zbrojenia ław fundamentowych wg rysunków konstrukcyjnych. - powierzchnie boczne ław fundamentowych i ścian fundamentowych przeznaczone do obsypania gruntem zabezpieczyć przeciwwilgociową izolacją powłokową (np. przy użyciu materiału SUPERFLEX 10 lub Abizolu) - pod projektowanymi trzpieniami żelbetowymi należy wykonać stopy żelbetowe o wymiarach 1,0 x 1,0 m wysokości 30 cm z betonu C16/20 (B 20) na podkładzie gr. 10 cm z chudego betonu B-10 zbrojenie krzyżowe φ 12 co 25 cm. 4.Projektowane ściany nośne Projektuje się ściany nośne gr. 24 cm z pustaków z betonu komórkowego, odmiana 600 (gazobetonu) na zaprawie cem-wap m Belki żelbetowe Projektuje się belki żelbetowe wylewane z betonu żwirowego C16/20 ( B 20). Zbrojone prętami ze stali RB500W oraz strzemiona ze stali St0S. - Poz. 2,0 - jednoprzęsłowa o rozpiętości 6,29 m i przekrój 30 x 40 cm. Szczegółowe rozmieszczenie zbrojenia według rysunku konstrukcyjnego. 3

4 - Poz. 2,0 - jednoprzęsłowa o rozpiętości 6,00 m i przekrój 30 x 40 cm. Szczegółowe rozmieszczenie zbrojenia według rysunku konstrukcyjnego. 6. Płyta stropowa żelbetowa nad parterem Nad parterem zaprojektowano płytę żelbetową monolityczna, wieloprzęsłową gr 15 cm wylewaną z betonu C16/20 ( B-20) zbrojoną prętami φ 12 mm co 14 cm ze stali RB500W. Układ stropu oraz szczegóły wykonania zbrojenia wg rys. konstrukcyjnych. 7. Trzpienie żelbetowe Jako podporę pod belki żelbetowe zaprojektowano trzpienie żelbetowe poz.1.1 wylewane z betonu C20/16 (B 20) o wymiarach przekroju 29 cm x 30 cm. Zbrojenie trzpieni ze stali RB500W φ 16 oraz strzemionami φ 6 mm ze stali St0S. Szczegóły usytuowania i zbrojenia wg rys. konstrukcyjnych. Celem wyeliminowania kapilarnego podciągania wilgoci przez beton trzpieni monolitycznych i słupów, należy wykonać w przerwie roboczej na poziomie posadzki parteru przepony poziome z elastycznej zaprawy uszczelniającej na bazie cementu. 8.Wieńce Wieńce żelbetowe W-1 wylewane o wymiarach 24 cm x 20 cm z betonu C20/16 ( B 20). Minimalne zbrojenie wieńca 4 prętami φ 12 mm ze stali RB500 W (po 2 dołem i górą) oraz strzemionami φ 6 mm ze stali St0S co ok.30 cm. 9.Nadproża okienne Projektowane nadproża drzwiowe i okienne prefabrykowane, systemowe, żelbetowe typu L. Wielkości oraz rozmiary nadproży wg rys. konstrukcyjnego. 10. Konstrukcja dachu. Zaprojektowano dach drewniany krokwiowo-płatwiowy. Przekroje elementów konstrukcyjnych krokwy 8 x 16 cm murłaty 14 x14 cm słupki 16 x 16 cm płatwie 16 x 18 cm zastrzały 8 x 16 cm krokwy narożne i koszowe 8 x 18 cm. Drewno klasy C 24. Drewno należy zabezpieczyć środkami przeciwgrzybowymi i uodparniającymi na ogień. Murłaty należy mocować do zaprojektowanych trzpieni żelbetowych prętami φ 16. 4

5 11.Przyjęte założenia do obliczeń oraz niektóre wyniki obliczeń. Strefy klimatycznej III wg PN-82/B Strefy obciążenia wiatrowego III wg PN-77/B-02011i wg Az1:lipiec 2009 Strefy obciążenia śniegiem III wg PN-80/B-02010/Az1. Głębokość przemarzania gruntu h z 1,2 m wg PN-80/B Obciążenie stałe budowli PN-B/ Obciążenie zmienne technologiczne PN-82/B przyjęto 1,5 kn/m 2, 2,0 kn/m 2 Konstrukcje żelbetowe. Obliczenia i projektowanie PN-B poprawka PN-B :2002./Ap1. Stal - RB500W -zbrojenie główne. Stal - St0S -zbrojenie rozdzielcze i strzemiona Beton C16/20 wszystkie elementy konstrukcyjne 12. Opinia geologiczna. 1. Podstawa opracowania. zlecenie Inwestora, wizja lokalna z analizą wykonanych wykopów odkrywkowych, mapa sytuacyjno-wysokościowa do celów projektowych w skali 1: 500, Ustawa z dnia r. Prawo Budowlane /Dz. U. z 2010 r. Nr 243, poz z późniejszymi zmianami/, Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 25 kwietnia 2012r. w sprawie ustalenia geotechnicznych warunków posadowienia obiektów budowlanych /Dz. U. 2012, poz. 463/, 2 Przedmiot opracowania. Przedmiotem opracowania jest opinia geotechniczna dotycząca geotechnicznych warunków posadowienia projektowanego obiektu budowlanego. Badany teren stanowi działka o nr ewidencyjnym 617/1 położona w miejscowości Smerekowiec Projektuje się budynek jednokondygnacyjny bez podpiwniczenia, o konstrukcji tradycyjnej. Posadowienie budynku na głębokości 1.2 m poniżej istniejącego poziomu terenu. Pod względem ukształtowania teren jest prawie płaski, wykazuje spadek około 1 % w kierunku południowym. 3. Warunki gruntowe. Pod względem morfologicznym badany teren budują utwory trzeciorzędowe i czwartorzędowe. Brak występowania gruntów słabonośnych, organicznych i nasypów niekontrolowanych oraz występowania niekorzystnych zjawisk geologicznych /w pobliżu nie stwierdzono istnienia terenów predysponowanych do osuwisk/. 5

6 Na poziomie posadowienia (ok. 1.2 m poniżej poz. terenu), pod około 30cm warstwą humusu, grunty wykazują przeciętne parametry geotechniczne. /Glina twardoplastyczna na pograniczu plastycznej z przerostami / Zwierciadło wody poniżej projektowanego poziomu posadowienia. W związku z powyższym przyjęto występowanie na przedmiotowym terenie prostych warunków gruntowych. 4. Kategoria geotechniczna. Biorąc pod uwagę to, iż projektowany budynek jest niewielkim obiektem o statycznie wyznaczalnym schemacie obliczeniowym oraz to, że zostanie posadowiony w prostych warunkach gruntowych, możemy przyjąć występowanie dla tego obiektu budowlanego I kategorii geotechnicznej (Dz. U. z 2012 r poz.463.dn. 25,04,2012r.). 5. Zalecenia i uwagi. Zalecenia odnośnie posadowienia budynku : utrzymać założoną głębokość posadowienia obiektu wynoszącą 1,2 m (głębokość przemarzania gruntów dla danego terenu) poniżej istniejącego poziomu terenu, dno wykopu pod ławy fundamentowe stabilizować warstwą podkładową z zagęszczonego żwiru gr. około 15cm, ławy i ściany fundamentowe wykonać jako betonowe z betonu min. C16/20 zbrojone konstrukcyjnie, wokół budynku na poziomie posadowienia wykonać drenaż opaskowy, wykonać izolację przeciwwilgociową ław i ścian fundamentowych. Po wykonaniu całości wykopów, w przypadków stwierdzenia niekorzystnych parametrów geotechnicznych gruntów (grunty organiczne, nasypy), należy w porozumieniu z projektantem i kierownikiem budowy oraz po konsultacji z geologiem przyjąć i ustalić zmianę posadowienia i konstrukcji fundamentów. Zaleca się przeprowadzenie odbioru całości wykopów fundamentowych przez uprawnionego geologa. 6

7 13.Dane materiałowe i podstawowe obliczenia obciążenie własne Obciążeni konstrukcyjne nr Rodzaj obciążenia 1 laty i kontralty 2 blacha trapezowa 3 folia paroprzepusz. Wartość Jednostka Mnożnik [m] obciążenie charakter. [kn/m 2 ] współ. obc. Obciążenie oblicz. [kn/m 2 ] 0.28 [kn/m 2 ] [kn/m 2 ] [kn/m 2 ] g k 1= g d 1=0.47 mnożnik 1.00 G k 1= G d 1=0.47 sumy [kn] [kn] kąt nachylenia połaci α = k g 1 = g k 1 x cos(α) = 0.34 [kn/m 2 ] k g 1 = g k 1 x sin(α) = 0.24 [kn/m 2 ] d g 1 = g d 1 x cos(α) = 0.38 [kn/m 2 ] d g 1 = g d 1 x sin(α) = 0.27 [kn/m 2 ] obciążenie śniegiem nr Rodzaj obciążenia 1 Obciążenie śniegiem Wartość Jednostka Mnożnik [m] obciążenie charakter. [kn/m 2 ] współ. obc. Obciążenie oblicz. [kn/m 2 ] 2.10 [kn/m 2 ] s k 2= s d 2=3.15 mnożnik 1.00 S k 2= S d 2=3.15 sumy [kn] [kn] kąt nachylenia połaci α = k s 2 = s k 2 x cos(α) 2 = 1.41 [kn/m 2 ] k s 2 = s k 2 x sin(α) x cos(α)= 0.99 [kn/m 2 ] d s 2 = s d 2 x cos(α) 2 = 2.11 [kn/m 2 ] d s 2 = s d 2 x sin(α) x cos(α)= 1.48 [kn/m 2 ] obciążenie wiatrem nr Rodzaj obciążenia 1 Obciążenie wiatrem - parcie 2 Obciążenie wiatrem - ssanie Wartość Jednostka Mnożnik [m] obciążenie charakter. [kn/m 2 ] współ. obc. Obciążenie oblicz. [kn/m 2 ] 0.17 [kn/m 2 ] [kn/m 2 ] q k 3= q d 3=-0.05 mnożnik 1.00 Q k 3= Q d 3=-0.05 sumy [kn] [kn] 7

8 obciążenie stropem nr Rodzaj obciążenia Wartość Jednostka Mnożnik [m] obciążenie charakter. [kn/m 2 ] współ. obc. Obciążenie oblicz. [kn/m 2 ] 1 strop 15 cm 3.75 [kn/m 2 ] tynk 0.57 [kn/m 2 ] cementowo-wa. 3 cm 3 wełna 0.20 [kn/m 2 ] mineralna 20 cm g k 4= g d 4=5.13 mnożnik 1.00 G k 4= G d 4=5.13 sumy [kn] [kn] 2. Obliczenia i wymiarowanie belki poz. 2.0 Geometria układu Lista przęseł Nr.przęsła Długość[m] Podpora lewa Podpora prawa przegubowo przesuwna przegubowo nieprzesuwna Lista przekrojów Nr.przekroju Nr.przęsła Długość[m] Typ x0.4 Lista typów przekrojów Nazwa h [m] b [m] b eff1 [m] b eff2 [m] h f1 [m] h f2 [m] a 1 [m] a 2 [m] 0.3x Lista podpór Nr podpory Nr Węzła Kier. X Kier. Y Obrót Sprężystość (kier.x) [kn/m] Sprężystość (kier.y) [kn/m] Sprężystość (obrót) [knm/rad] sztywne sztywne sztywne sztywne

9 Lista obciążeń sił stropu Nr Nr przęsła Rodzaj P 1 P 2 a [m] b [m] 1 równomierne Lista obciążeń sił technologicznych Nr Nr przęsła Rodzaj P 1 P 2 a [m] b [m] 2 równomierne

10 Lista obciążeń sił skupionych Nr Nr przęsła Rodzaj P 1 P 2 a [m] b [m] 3 siła Lista obciążeń Ciężar Własny Nr Nr przęsła Rodzaj P 1 P 2 a [m] b [m] 5 równomierne równomierne

11 Reakcje - ob. strop Nr Podpory R x [kn] R y [kn] M z [knm] Reakcje - ob. tech. Nr Podpory R x [kn] R y [kn] M z [knm] Reakcje - ob. skupiona Nr Podpory R x [kn] R y [kn] M z [knm] Reakcje - Ciężar Własny Nr Podpory R x [kn] R y [kn] M z [knm] Wykresy MNT dla przęsła nr 1 11

12 Dane do wymiarowania Materiały Klasa betonu B20 Wytrzymałość obliczeniowa betonu na ściskanie f cd [MPa] Klasa stali na ścinanie St0S Obliczeniowa granica plastyczności stali f yd [MPa] Klasa stali na zginanie RB 500 W Obliczeniowa granica plastyczności stali f yd [MPa] Zbrojenie na zginanie Średnica zbrojenia dolnego [mm] 18 Średnica zbrojenia górnego [mm] 18 Średnica zbrojenia konstrukcyjnego [mm] 18 Zbrojenie na ścinanie : strzemiona Kąt nachylenia strzemion Średnica strzemion [mm] 6 Liczba cięć 4 Element zewnętrzny Ugięcie od obciążenia długotrwałego Wiek betonu w chwili obciążenia 28 dni Dobór zbrojenia głównego ze względu na rysy prostopadłe do osi TAK elementu Dopuszczalne rozwarcie rys [mm] 0.3 Wyniki dla zginania Szacunkowy ciężar stali przyjętego zbrojenia podłużnego dla całej belki wynosi (bez haków i zakładów) G= kg. ZBROJENIE GŁÓWNE - DOŁEM: PRZĘSŁO NR 1 Położenie x [m] Moment maksymalny obliczeniowy M sdmax [knm] Moment minimalny obliczeniowy M sdmin [knm] Zbrojenie wyliczone A s1 [cm 2 ] 12 Zbrojenie przyjęte A u1 [cm 2 ] Ilość sztuk: 18 Ilość sztuk: ZBROJENIE GŁÓWNE - GÓRĄ: PRZĘSŁO NR 1 Położenie x [m] Moment maksymalny obliczeniowy M sdmax [knm] Moment minimalny obliczeniowy M sdmin [knm] Zbrojenie wyliczone A s2 [cm 2 ] Zbrojenie przyjęte A u2 [cm 2 ] Ilość sztuk: 18 Ilość sztuk:

13 STAN GRANICZNY UŻYTKOWANIA: PRZĘSŁO NR 1 Położenie x [m] Moment maksymalny charakterystyczny M skmax [knm] Moment minimalny charakterystyczny M skmin [knm] Rysy dołem [mm] Rysy górą [mm] Wyniki dla ścinania Szacunkowy ciężar przyjętego zbrojenia na ścinanie dla całej belki - strzemiona i pręty odgięte (bez haków i zakładów) G s =13.98 kg. PODPORA LEWA PRZĘSŁA NR 1 Odcinek ścinania L c =2.017 m podział na 3 części; Nośność przekroju betonowego V rd1 =66.52 kn Długość odcinka konstrukcyjnego na ścinanie L k =2.723 m; strzemiona 6 mm 4-cięte co s=27.7 cm Maksymalny odstęp ramion strzemion w kierunku poprzecznym wynosi s z =37.0 cm Rozstaw strzemion 6 4-cięte s [cm] Długość odcinka L s [m] Siła tnąca: (Wartość bezwzględna) V [kn] Nośność krzyżulca ściskanego V rd2 [kn] Ilość prętów odgiętych w przekroju

14 PODPORA PRAWA PRZĘSŁA NR 1 Odcinek ścinania L c =1.311 m podział na 2 części; Nośność przekroju betonowego V rd1 =66.52 kn Długość odcinka konstrukcyjnego na ścinanie L k =2.723 m; strzemiona 6 mm 4-cięte co s=27.7 cm Maksymalny odstęp ramion strzemion w kierunku poprzecznym wynosi s z =37.0 cm Rozstaw strzemion 6 4-cięte s [cm] Długość odcinka L s [m] Siła tnąca: (Wartość bezwzględna) V [kn] Nośność krzyżulca ściskanego V rd2 [kn] Ilość prętów odgiętych w przekroju Ugięcie w stanie sprężystym Grupy obciążeń uwzględnione do liczenia ugięcia: CiężarWłasny Tabela ugięć sprężystych belki Nr podpory Podpora nr 1 Podpora nr 2 Przem. podpory ymax [cm] Nr przęsła Odległość x [m] Ugięcie max ymax [cm] Przęsło nr Ugięcie w stanie zarysowanym Tabela ugięć rzeczywistych belki Nr podpory Podpora nr 1 Podpora nr 2 Przem. podpory ymax [cm] Nr przęsła Odległość x [m] Ugięcie max ymax [cm] Przęsło nr

15 2. Obliczenia i wymiarowanie Stopa S-1 Geometria S-1 Szerokość stopy B [m] 1.00 Długość stopy L [m] 1.00 Wysokość stopy H f [m] 0.30 Szerokość przekroju słupa b [m] 0.30 Wysokość przekroju słupa h [m] 0.24 Mimośród e x [m] 0.00 Mimośród e y [m] Materiały Klasa betonu B20 Klasa stali RB 500 W Otulina [cm] 7.00 Średnica prętów [mm] Warunki gruntowe Warstwa Nazwa Miąższość ρ (n) C (n) u φ (n) u M M o gruntu [m] [t/m 3 ] [kpa] [ ] [kpa] [kpa] 1 Gliny Metoda określenia parametrów geotechnicznych B Głębokość posadowienia [m] 1.20 Ciężar zasypki [kn/m 3 ]

16 Obciążenia Numer zestawu N [kn] M y [knm] T y [kn] M x [knm] T x [kn] Stan graniczny nośności DLA SCHEMATU NR 1 DLA WARSTWY NR 1 N= kn m*q fnb =0.81 * = kn N= kn m*q fnl =0.81 * = kn Naprężenia pod fundamentem DLA SCHEMATU NR 1 Naprężenia w narożach: q 1 = kn/m 2 q 2 = kn/m 2 q 3 = kn/m 2 q 4 = kn/m 2 Odrywanie nie występuje. Wymiarowanie zbrojenia POTRZEBNE ZBROJENIE DLA SCHEMATU NR 1 A y = 0.55 cm 2 /mb A x = 0.67 cm 2 /mb Minimalne zbrojenie konstrukcyjne dla fundamentu wynosi: A k =3.26 cm 2 /mb W kierunku y (B) przyjęto fi=12.0 mm w rozstawie s 1 =25.0 cm A s1 =5.38 cm 2 /mb W kierunku x (L) przyjęto fi=12.0 mm w rozstawie s 2 =25.0 cm A s2 =5.38 cm 2 /mb 16

17 Nr pręta Ilość Długość pręta [cm] Długość całkowita [m] Średnica [mm] 12.0 Klasa stali RB 500 W Masa jednostkowa [kg/m] Długość ogółem [m] 5.64 Masa ogółem [kg] 5.0 Wyniki obliczeń przebicia DLA SCHEMATU NR 1 Przebicie OK. N y =10.8 kn A y *fctd=0.11 * 870 = 94.0 kn Przebicie OK. N x =14.9 kn A x *fctd=0.12 * 870 = kn Stateczność fundamentu STATECZNOŚĆ NA OBRÓT: DLA SCHEMATU NR 1 Stateczność OK. M wyp =0.0 knm m*m otrzym = 0.72 * 65.1 = 46.8 knm Stateczność OK. M wyp =0.0 knm m*m otrzym = 0.72 * 65.1 = 46.8 knm STATECZNOŚĆ NA PRZESUW: DLA SCHEMATU NR 1 Przesuw po warstwie 1 Stateczność OK. T xy =0.0 kn m*t uxy = 0.72 * 1.5 = 1.1 kn 17

18 14.Wykaz norm i literatury technicznej 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/Az1:2006 Obciążenia w obliczeniach statycznych. Obciążenie śniegiem. PN-77/B Obciążenia w obliczeniach statycznych. Obciążenie wiatrem. PN-B-03002:1999 Konstrukcje murowe. Obliczenia statyczne i projektowanie. PN-81/B Grunty budowlane. Posadowienie bezpośrednie budowli. Obliczenia statyczne i projektowanie. PN-B-03264:2002 Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone. J. Kobiak i W. Stachurski - "Konstrukcje żelbetowe t. I, II, III i IV " Arkady, Warszawa 1995 Opracował: mgr inż. R.Serafin 18