_ STATIKON budownictwo Biuro projektów konstrukcyjno - budowlanych ul. Piłsudskiego 32, 32-400 My lenice tel. 012-272-18-76, 606-65-83-49, robert.mizera@statikon.pl, PROJEKT REMONTU DACHU W BUDYNKU OCHOTNICZEJ STRA Y PO ARNEJ W RUDNIKU K. SUŁKOWIC WRAZ Z EKSPERTYZ O STANIE TECHNICZNYM LOKALIZACJA: Rudnik k. Sułkowic, dz. nr 2066 INWESTOR: GMINA SUŁKOWICE, RYNEK 1, 32-440 SUŁKOWICE PROJEKTOWAŁ: mgr in. ROBERT MIZERA DATA: 05.2013 1
_ 1. CHARAKTERYSTYKA OGÓLNA OBIEKTU 1.1. DANE WST PNE - PRZEDMIOT I CEL OPRACOWANIA Przedmiotem niniejszego opracowania jest ocena stanu technicznego dachu budynku Ochotniczej Stra y Po arnej w Rudniku k. Sułkowic Ocena stanu technicznego obiektu została przeprowadzona w celu okre lenia zakresu planowanego remontu dachu. 1.2. PODSTAWA OPRACOWANIA zlecenie Inwestora dokumentacja fotograficzna informacje udzielone przez Zarz dc budynku, wizja, ogl dziny lokalne, odkrywki elementów wi by, ocena stanu technicznego i stanu wyko czeniowego budynku, wykonane we własnym zakresie przez autora opracowania, wytyczne w sprawie zasad opracowania przegl dów technicznych, orzecze, ocen stanu technicznego budynków opracowane przez CUTOB PZiTB z 1988r. Ustawa z dnia 7 lipca 1994 r - Prawo budowlane (tekst jednolity - Dz.U. Nr 207. poz. 2016 z 2003 r ) Rozporz dzenia Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiada budynki i ich usytuowanie (Dz.U.Nr 75 poz.690 z 2002 r ) Polskie Normy Budowlane 1.3. ZAKRES OPRACOWANIA Ekspertyza techniczna dotyczy oceny stanu poszczególnych elementów konstrukcyjnych dachu wraz z pokryciem, ze wskazaniem elementów wymagaj cych ewentualnych wzmocnie lub rozbiórki / wymiany oraz wskazanie zalece co do mo liwo ci przywrócenia stanu technicznego budynku umo liwiaj cego jego u ytkowanie zgodnie z planowanym przeznaczeniem, ze szczególnym uwzgl dnieniem bezpiecze stwa konstrukcji. 1.4. CHARAKTERYSTYKA ISTNIEJ CEGO BUDYNKU Budynek OSP w Rudniku w rzucie w kształcie prostok ta o wymiarach maksymalnych ok. 28m x 17m, szacuje si i powstał w latach 60 / 70 ubiegłego wieku. Wykonany w technologi tradycyjnej murowanej ze stropami elbetowymi oraz drewnianymi belkowymi. Obecnie w budynku znajduj si pomieszczenia u ytkowe przeznaczone dla celów Ochotniczej Stra y Po arnej jak i komercyjnej: punkt apteczny, sklepy, usługi pocztowe. 2
_ Fot. 1, 2, 3, 4. Widok ogólny na budynek kolejno od strony północnej, południowej, zachodnie i wschodniej. 3
_ 4
_ 2. OPIS STANU TECHNICZNEGO DACHU - OCENA 2.1. Pokrycie dachu Pokrycie dachu blach trapezow, wykazuje liczne nieszczelno ci oraz ogniska korozji. W trakcie wykonywania ogl dzin konstrukcji dachu w porze zimowej, na strychu w licznych miejscach stwierdzono gromadzenie si niegu. Pokrycie dachu kwalifikuje si w cało ci do wymiany 2.2. Rynny i rury spustowe Wykonane jako stalowe malowane w kolorze czerwonym. Rynny w wielu miejscach odkształcone i zdeformowane, rury spustowe dro ne. Docelowo zaleca si ich wymian a przed monta em nowego orynnowania i rur spustowych sprawdzenie dro no ci systemu odprowadzaj cego wody opadowe. 2.3. Łaty. Pokrycie z blachy trapezowej przykr cone jest do łat o wymiarach 3cm x 5cm w rozstawie 30m. W trakcie wizji lokalnej stwierdzono, i przy wymianie pokrycia nale y dokona ich całkowitej wymiany na powierzchni łat zaobserwowano wysolenia, oraz do znaczne zagrzybienie spowodowane nieszczelno ciami pokrycia dachowego. Zało ono wymian łacenia, zastosowa nale y łaty o przekroju 5cm x 5cm układane w rozstawie ok. 30cm. przybijane do kontrłat o przekroju 3.5cm x 5cm pod którymi nale y zastosowa foli paroprzepuszczaln. 2.3.1. Analiza statyczno wytrzymało ciowa projektowanej łaty o przekroju 5cm x 5cm: Wymiary przekroju: przekrój prostok tny Szeroko b = 5,0 cm Wysoko h = 5,0 cm Drewno: drewno lite iglaste wg PN-EN 338:2004, klasa wytrzymało ci C24 f m,k = 24 MPa, f t,0,k = 14 MPa, f c,0,k = 21 MPa, f v,k = 2,5 MPa, E 0,mean = 11 GPa, ρ k = 350 kg/m 3 Klasa u ytkowania konstrukcji: klasa 2 Geometria: K t nachylenia połaci dachowej α = 38,0 o Rozstaw łat a 1 = 0,33 m Rozstaw podpar a = 1,00 m Schemat: belka dwuprz słowa Obci enia: - obci enie stałe (wg PN-82/B-02001: ): g k = 0,060 kn/m 2 połaci dachowej; γ f = 1,10 - obci enie niegiem (wg PN-80/B-02010/Az1/Z1-1: poła bardziej obci ona, strefa 3, A=325 m n.p.m., nachylenie połaci 38,0 st.): S k = 1,188 kn/m 2 rzutu połaci dachowej, γ f = 1,50 - obci enie parciem wiatru (wg PN-B-02011:1977/Az1/Z1-3: poła nawietrzna, wariant II, strefa III, H=325 m n.p.m., teren A, z=h=15,0 m, budowla zamkni ta, wymiary budynku H=15,0 m, B=15,0 m, L=30,0 m, nachylenie połaci 38,0 st., beta=1,80): p k = 0,219 kn/m 2 połaci dachowej, γ f = 1,50 5
_ - obci enie ssaniem wiatru (wg PN-B-02011:1977/Az1/Z1-3: poła zawietrzna, strefa III, H=325 m n.p.m., teren A, z=h=15,0 m, budowla zamkni ta, wymiary budynku H=15,0 m, B=15,0 m, L=30,0 m, nachylenie połaci 38,0 st., beta=1,80): p k = -0,237 kn/m 2 połaci dachowej, γ f = 1,50 - obci enie skupione F k = 1,00 kn; γ f = 1,20 WYNIKI: A = 25,0 cm 2 Wy = 20,8 cm 3 Wz = 20,8 cm 3 Jy = 52,1 cm 4 Jz = 52,1 cm 4 m = 0,88 kg/m 5 z z 5 y y 38,0 Zginanie decyduje kombinacja: E (obc.stałe max.+obc.monta owe) Momenty obliczeniowe: M y = 0,20 knm; M z = 0,15 knm Warunek no no ci: k m σ m,y,d /f m,y,d + σ m,z,d /f m,z,d = 0,843 < 1 σ m,y,d /f m,y,d + k m σ m,z,d /f m,z,d = 0,880 < 1 Warunek stateczno ci: współczynniki zwichrzenia k crit,y = 1,000; k crit,z = 1,000 σ m,y,d = 9,45 MPa < k crit f m,y,d = 16,62 MPa (56,9%) σ m,z,d = 7,39 MPa < k crit f m,z,d = 16,62 MPa (44,5%) Ugi cie: decyduje kombinacja: E (obc.stałe+obc.monta owe) u fin = 2,78 mm < u net,fin = a / 200 = 5,00 mm (55,6%) 2.4. Krokwie dachowe. Konstrukcja wi by dachowej nieimpregnowane, krokwie dachowe o przekroju 10x14 oraz 10x11, uło one na płatwiach wspartych wi zarami wieszarowymi w cz ci gdzie znajduje si sala spotka. Poni ej poddano analizie statyczno wytrzymało ciowej krokiew o maksymalnym wyt eniu w celu stwierdzenia czy przekroje elementu spełniaj warunki no no ci i u ytkowalno ci. 2.4.1. Analiza statyczno wytrzymało ciowa przekroju krokwi dachowej: Wymiary przekroju: przekrój prostok tny Szeroko b = 10,0 cm Wysoko h = 14,0 cm Zacios na podporach t k = 3,0 cm Drewno: drewno lite iglaste wg PN-EN 338:2004, klasa wytrzymało ci C24 f m,k = 24 MPa, f t,0,k = 14 MPa, f c,0,k = 21 MPa, f v,k = 2,5 MPa, E 0,mean = 11 GPa, ρ k = 350 kg/m 3 Klasa u ytkowania konstrukcji: klasa 2 Geometria: K t nachylenia połaci dachowej α = 38,0 o 6
_ Rozstaw krokwi a = 1,00 m Długo rzutu poziomego wspornika l w,x = 1,30 m Długo rzutu poziomego odcinka rodkowego l d,x = 2,50 m Długo rzutu poziomego odcinka górnego l g,x = 2,40 m Obci enia dachu: - obci enie stałe (wg PN-82/B-02001: ): g k = 0,060 kn/m 2 połaci dachowej, γ f = 1,10 - uwzgl dniono ci ar własny krokwi - obci enie niegiem (wg PN-80/B-02010/Az1/Z1-1: poła bardziej obci ona, strefa 3, A=325 m n.p.m., nachylenie połaci 38,0 st.): S k = 1,188 kn/m 2 rzutu połaci dachowej, γ f = 1,50 - obci enie parciem wiatru (wg PN-B-02011:1977/Az1/Z1-3: poła nawietrzna, wariant II, strefa III, H=325 m n.p.m., teren A, z=h=15,0 m, budowla zamkni ta, wymiary budynku H=15,0 m, B=15,0 m, L=30,0 m, nachylenie połaci 38,0 st., beta=1,80): p k = 0,219 kn/m 2 połaci dachowej, γ f = 1,50 - obci enie ssaniem wiatru (wg PN-B-02011:1977/Az1/Z1-3: poła zawietrzna, strefa III, H=325 m n.p.m., teren A, z=h=15,0 m, budowla zamkni ta, wymiary budynku H=15,0 m, B=15,0 m, L=30,0 m, nachylenie połaci 38,0 st., beta=1,80): p k = -0,237 kn/m 2 połaci dachowej, γ f = 1,50 - obci enie ociepleniem g kk = 0,000 kn/m 2 połaci dachowej WYNIKI: M [knm] R [kn] -2,08-1,32 3,05 0,25-0,27 1,65 3,17 0,69-0,74 0,38 38,0 5,75-0,60 0,65-0,71 2,20-0,23 1,17 6,03-0,63 1,30 2,50 2,40 Zginanie decyduje kombinacja A (obc.stałe max.+ nieg+wiatr) Moment obliczeniowy: M podp = -2,08 knm Warunek no no ci - podpora: σ m,y,d = 10,30 MPa, f m,y,d = 14,77 MPa σ m,y,d /f m,y,d = 0,697 < 1 Ugi cie (wspornik): u fin = 8,25 mm < u net,fin = 2,0 l / 200 = 16,50 mm (50,0%) Ugi cie (odcinek górny): u fin = 2,67 mm < u net,fin = l / 200 = 15,23 mm (17,5%) Wnioski: - przekroje elementów krokwi dachowych spełniaj stany graniczne no no ci i u ytkowalno ci, jednak ze wzgl du na wyst puj ce zniszczenia spowodowane szkodnikami (spuszczel i miazgowiec) oraz butwienie i zagrzybienie oszacowano i 40% elementów krokwiowych nale y wymieni. Pozstałe elementy przed monta em 7
_ nowego pokrycia nale y dokładnie oczy ci i zaimpregnowa ognio i biochronnymi preparatami solnymi np. Impregnator F40P firmy Den Braven. 2.5. Płatwie, słupy, zastrzały, murłaty. Elementy nieimpregnowane, płatwie o przekroju 16x16, tramy 16x16, rozpory 15x15, zastrzały 16x16. W trakcie robót po rozbiórce pokrycia nale y wzmocni wszystkie poł czenia, gdzie wyst puj poluzowania lub odkształcenia (np. wygi cie i skr cenie cz ci murłat). W tym celu stosowa nale y elementy stalowe w postaci kotew gwintowanych, blach perforowanych, ł czników stalowych k towych itp. Przed wykonaniem nowego pokrycia dachu nale y dokona dokładnego oczyszczenia elementów, wzmocnienia poluzowanych poł cze ciesielskich i w złów, zabezpieczy antykorozyjnie elementy stalowych wieszaków stropu nad sal zebra mocowanych do płatwi oraz cał konstrukcj drewnian zaimpregnowa ognio- i biochronnymi preparatami solnymi np. Impregnator F40P firmy Den Braven. 2.5.1. Analiza statyczno wytrzymało ciowa przekroju płatwi dachowej: Wymiary przekroju: przekrój prostok tny Szeroko b = 16,0 cm Wysoko h = 16,0 cm Drewno: drewno lite iglaste wg PN-EN 338:2004, klasa wytrzymało ci C24 f m,k = 24 MPa, f t,0,k = 14 MPa, f c,0,k = 21 MPa, f v,k = 2,5 MPa, E 0,mean = 11 GPa, ρ k = 350 kg/m 3 Klasa u ytkowania konstrukcji: klasa 2 Geometria: Płatew podparta obustronnie mieczami Rozstaw słupów l = 3,30 m Odległo podparcia płatwi mieczem a m = 0,70 m Obci enia płatwi: - obci enie stałe [0,060 (0,5 2,50+2,40)/cos 38,0 o ] G k = 0,278 kn/m; γ f = 1,10 - uwzgl dniono dodatkowo ci ar własny płatwi - obci enie niegiem [1,188 (0,5 2,50+2,40)] S k = 4,336 kn/m; γ f = 1,50 - obci enie wiatrem - wariant I (pionowe) [(0,219 (0,5 2,50+2,40)/cos 38,0 o ) cos 38,0 o ] W k,z = 0,800 kn/m; γ f = 1,50 - obci enie wiatrem - wariant I (poziome) [(0,219 (0,5 2,50+2,40)/cos 38,0 o ) sin 38,0 o ] W k,y = 0,625 kn/m; γ f = 1,50 - obci enie wiatrem - wariant II (pionowe) [(-0,237 (0,5 2,50+2,40)/cos 38,0 o ) cos 38,0 o ] W k,z = -0,865 kn/m; γ f = 1,50 - obci enie wiatrem - wariant II (poziome) [(-0,237 (0,5 2,50+2,40)/cos 38,0 o ) sin 38,0 o ] W k,y = -0,676 kn/m; γ f = 1,50 - dodatkowe obci enie płatwi: - obci enie stałe G k,z = 5,000 kn/m; γ f = 1,20 - obci enie zmienne G k,z = 2,500 kn/m; γ f = 1,40 - klasa trwania obci enia zmiennego: redniotrwałe 8
_ WYNIKI: Rz [kn] } dla jednego odcinka (prz sła) Ry [kn] 1,67 1,55 1,67 1,55 z x 29,22 5,96 29,22 5,96 0,70 0,70 3,30 Zginanie decyduje kombinacja A (obc.stałe max.+obc.zmienne+ nieg+wiatr-wariant I) Momenty obliczeniowe M y,max = 7,68 knm; M z,max = 1,28 knm Warunek no no ci: σ m,y,d = 11,25 MPa, f m,y,d = 14,77 MPa σ m,z,d = 1,87 MPa, f m,z,d = 14,77 MPa k m = 0,7 k m σ m,y,d /f m,y,d + σ m,z,d /f m,z,d = 0,660 < 1 σ m,y,d /f m,y,d + k m σ m,z,d /f m,z,d = 0,850 < 1 Ugi cie: decyduje kombinacja B (obc.stałe+ nieg) u fin,z = 4,84 mm; u fin,y = 0,00 mm u fin = (u 2 fin,z + u 2 fin,y ) 0,5 =4,84 mm < u net,fin = 9,50 mm (50,9%) Wnioski: - przekroje elementów płatwi dachowych spełniaj stany graniczne no no ci i u ytkowalno ci, jednak ze wzgl du na wyst puj ce uszkodzenia oszacowano i 40% elementów murłat, płatwi, zastrzałów b dzie wymagało wymiany. Przed wykonaniem nowego pokrycia dachu nale y dokona dokładnego oczyszczenia elementów, wzmocnienia poluzowanych poł cze ciesielskich i w złów, zabezpieczy antykorozyjnie elementy stalowych wieszaków stropu nad sal zebra mocowanych do płatwi oraz cał konstrukcj drewnian zaimpregnowa ognio- i biochronnymi preparatami solnymi np. Impregnator F40P firmy Den Braven. 2.6. Konstrukcja lukarn i drewnianych fragmentów cian szczytowych Elementy nieimpregnowane wykonane jako pełne deskowanie. Przy wykonywaniu nowego pokrycia dachu nale y wykona ich wymiany. 9
_ 3. Kryteria oceny i ocena poszczególnych elementów konstrukcyjnych budynku: Przyjmuje si, e orientacyjny czas trwania (do remontu kapitalnego) poszczególnych elementów konstrukcji wynosi: - dla fundamentów 200-300 lat - dla cian murowanych 120-200 lat - dla stropów masywnych 150-200 lat - dla stropów drewnianych 60-150 lat - dla schodów masywnych 120-150 lat - dla blachy 20-30 lat; Czas ten mo e ulec zmianie (wydłu eniu) przy prawidłowym u ytkowaniu i konserwacji. Kryteria oceny stanu technicznego i klasyfikacj techniczn elementów budynku okre lono dalej wg skali 5-stopniowej zgodnie z wytycznymi podanymi w informatorze dla rzeczoznawców - wydanie CUTOB- PZiTB Wrocław 1988 r A) Dobry - zu ycie 0-15%. Element budynku jest dobrze utrzymany, konserwowany, nie wykazuje zu ycia i uszkodze. Cechy i wła ciwo ci wbudowanych materiałów odpowiadaj wymogom norm. B) Zadowalaj cy - zu ycie 16-30%. Element budynku utrzymany jest nale ycie. Celowy jest remont bie cy polegaj cy na drobnych naprawach, uzupełnieniach i konserwacji. C) redni - zu ycie 31-50%. W elementach budynku wyst puj znaczne uszkodzenia i ubytki nie zagra aj ce bezpiecze stwu publicznemu. Celowy jest cz ciowy remont kapitalny. D) Lichy - zu ycie 51-70%. W elementach budynku wyst puj znaczne uszkodzenia, ubytki. Cechy i wła ciwo ci wbudowanych materiałów maj obni on klas. Wymagany kompleksowy remont kapitalny wzgl dnie wymiana. E) Zły - 71-100%. W elementach budynku wyst puj du e uszkodzenia i ubytki, które zagra aj dalszemu u ytkowaniu. Zahamowanie zagro enia wymaga rozbiórki i wykonania nowego elementu. Nr Element Stan techniczny 1. Pokrycie dachu zły 2. Rynny i rury spustowe lichy 3. łaty zły 4. Krokwie dachowe redni (do wymiany 40% elementów) 5. Płatwie, słupy, zastrzały, murłaty redni (do wymiany 40% elementów) 6. Deskowanie lukarn i cian szczytowych zły 10
_ Dokumentacja fotograficzna Fot.5. Widok na wi zar wieszarowy nad sal zebra. Fot.6. Konstrukcja wi by dachowej c.d. 11
_ Fot.7. Konstrukcja wi by dachowej c.d. Fot.8. Konstrukcja wi by dachowej c.d. 12
_ Fot.9. Konstrukcja wi by dachowej c.d. Fot.10. Konstrukcja wi by dachowej c.d. 13
_ Fot.11. Konstrukcja wi by dachowej c.d. 14
_ Fot.12. Konstrukcja wi by dachowej c.d. Fot.13. Konstrukcja wi by dachowej c.d. 15
_ WNIOSKI KO COWE: Zakres projektowanego remontu dachu budynku OSP w Rudniku: Cało ciowa wymiana pokrycia na now blach trapezow Nowe łacenie 5x5 + kontrłaty 3.5x5 Uło enie folii paroprzepuszczalnej Czyszczenie i impregnacja wszystkich elementów dost pnych po ci gni ciu pokrycia, krokwie, płatwie, oraz elementy belkowego stropu widoczne i odsłoni te od góry. Elementy skorodowane i zniszczone - krokwie, koszowe, deski kraw dziowe, koszowe oszacowano i 40% drewna konstrukcyjnego wymaga wymiany Poluzowane poł czenia ciesielskie, odkształcone murłaty lub płatwie wzmocni klamrami, spinkami, kotwami gwintowanymi, blachami perforowanymi, gwo dziami Wymiana rynien i rur spustowych Renowacja wszystkich kominów - skucie odspojonych tynków, uzupełnienie nowym tynkiem na strychu, ponad dachem czyszczenie, obło enie styropianem gr. 5cm i marmolitem, czapki nowe, okucie od góry czapek betonowych now blach wymiana nasad kominowych, ławy kominiarskie. Uzupełnienie tynków przy gzymsach itp (po uszkodzeniu w trakcie robót / wymiany elementów drewnianych itp.)- Wymiana desek kraw dziowych przy cianach szczytowych - malowanie podsufitki itp. Wymiana deskowa cian bocznych lukarn oraz poszycia z desek cianek szczytowych Nowe okucie blach wszystkich lukarn - cian bocznych Przekładka lub wymiana piorunochronu. Nowy wyłaz dachowy - w miejsce starego. Monta niegołapów 16
_ Pouczenie: Zgodnie z USTAW z dnia 7 lipca 1994 r. Prawo budowlane (wraz z pó niejszymi zmianami): 17
_ 18
_ 19
_ 20
_ 21