EKSPERTYZA TECHNICZNA KONSTRUKCYJNO-BUDOWLANA PRZEBUDOWY PAWILONU MIESZKALNEGO Z DOSTOSOWANIEM DLA OSOB NIEPEŁNOSPARWNYCH NA TERENIE DPS W ZGÓRSKU Inwestor: DOM POMOCY SPOŁECZNEJ 26-052 Sitkówka Nowiny ul. Szewska 28 Opracował: mgr inż. Marcin Nosek upr. nr SKW/0111/POOK/06 Kielce, październik 2016 r. 1
ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA EKSPERTYZA TECHNICZNA KONSTRUKCYJNO-BUDOWLANA I. OPIS TECHNICZNY 1. Przedmiot opracowania. 2. Podstawa opracowania. 3. Cel opracowania. 4. Zakres opracowania. 5. Dane ogólne budynku. 6. Analiza techniczna stanu istniejącego. 7. Wnioski i zalecenia. II. OBLICZENIA STATYCZNE. III. ZDJĘCIA Z OGLĘDZIN OBIEKTU. IV. RYSUNKI LOKALIZACJE ODKRYWEK. Rys. Nr K-1 RZUT PIWNIC 1:100 Rys. Nr K-2 RZUT PARTERU 1:100 Rys. Nr K-3 RZUT PODDASZA 1:100 2
EKSPERTYZA TECHNICZNA KONSTRUKCYJNO-BUDOWLANA dotycząca możliwości przebudowy, istniejącego budynku mieszkalnego z dostosowaniem dla osób niepełnosprawnych na terenie DPS w Zgórsku I. OPIS TECHNICZNY 1. Przedmiot opracowania Przedmiotem opracowania jest określenie możliwości przebudowy istniejącego budynku mieszkalnego z dostosowaniem dla potrzeb osób niepełnosprawnych na terenie DPS w Zgórsku. 2. Podstawa opracowania 206 ust.2 Rozporządzenia Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie z dnia 12 kwietnia 2002 r. (Dz.U. Nr 75, poz. 690) z późniejszymi zmianami, zlecenie Inwestora, informacje uzyskane od użytkownika obiektu, wizje lokalne, odkrywki i pomiary kontrolne, obowiązujące przepisy i normy. 3. Cel opracowania Celem opracowania jest określenie stanu technicznego istniejącego budynku pod kątem możliwości wykonania projektowanej przebudowy i dalsze bezpieczne użytkowanie obiektu. 4. Zakres opracowania Zakres opracowania obejmuje elementy konstrukcyjne budynku. Opinia zawiera krótki opis budynku istniejącego, analizę jego stanu technicznego, oraz wynikające zalecenia dotyczące sposobu wykonywania projektowanej przebudowy budynku. W celu dalszego bezpiecznego użytkowania sformułowano także wynikające ostatecznie wnioski dotyczące dalszej eksploatacji. 5. Dane ogólne budynku Istniejący budynek dawnego dworu jest parterowy z poddaszem nieużytkowym, częściowo podpiwniczony, dwutraktowy o podłużnym układzie ścian nośnych. Główna bryła budynku pochodzi z 1920 r, natomiast przybudówki od strony wschodniej i zachodniej są z późniejszego okresu. Pod częścią budynku są dwie piwnice, jedna zwieńczona kolebkowym sklepieniem, obecnie z wejściem z przybudowanej części oraz druga od strony wschodniej, płytsza dostępna z dawnego budynku poprzez wewnętrzne schodki.. Budynek będący przedmiotem opracowania zgodnie z zamierzeniem inwestycyjnym po przebudowie będzie parterowy z poddaszem użytkowym, dostępnym przez wydzieloną klatkę schodową. Piwnice po stronie wschodniej dostępne będą poprzez istniejące schody gospodarcze zamknięte klapą w korytarzu parteru. Piwnice po stronie zachodniej dostępne będą jak dotychczas przez istniejącą klatkę schodową z niezależnym wejściem z zewnątrz. Fundamenty - bezpośrednie, w postaci ław i ścian fundamentowych murowanych z kamienia na gruncie rodzimym. Poziom posadowienia części wschodniej jest stwierdzony na gł. ok. - 0,9m poniżej istniejącego terenu. Ściany zewnętrzne nośne Ściany budynku głównego tradycyjnie murowane jednowarstwowo z cegły ceramicznej pełnej gr 68cm 80cm (zinwentaryzowana grubość ściany z tynkami). Ściany dobudówek murowane z różnych materiałów i o różnej grubości. Dobudówka wschodnia grubość całkowita ścian 47cm, a zachodnia gr. 38cm (wraz z tynkami i okładzinami ścian). Z uzyskanych informacji wynika, że te ściany były budowane częściowo z pustaków żużlowych oraz gazobetonu i pustaków ceramicznych. 3
Ściany wewnętrzne nośne Ściany tradycyjne murowane z cegły ceramicznej pełnej o grubości 73 i 89cm (warstwa nośna + tynki). W pogrubieniach ściany występują prawdopodobnie stare kanały wentylacyjne spalinowe. Ściany wewnętrzne działowe Ściany wykonane cegły ceramicznej pełnej i dziurawki o różnych grubościach. W części głównej budynku ściany poprzeczne działowe pełnią również rolę usztywniającą dla ścian konstrukcyjnych podłużnych. Wieńce nie stwierdzono występowanie wieńca żelbetowego ścian. Stropy na całym obiekcie wraz z przybudówkami stwierdzono występowanie stropów i stropodachów drewnianych w konstrukcji belkowej. Dach - czterospadowy o konstrukcji drewnianej płatwiowo-krokwiowa oparta na ścianach zewnętrznych i stropie poprzez belkę podwalinową. Konstrukcja dachu lokalnie w złym stanie technicznym z licznymi ogniskami korozji biologicznej. Kanały wentylacji grawitacyjnej i wywiewek instalacji sanitarnej w części głównej budynku wprowadzone w poddasze bez wyciągnięcia ponad dach. 6. Analiza techniczna stanu istniejącego Dach stan techniczny dachu określono jako średni lokalnie zły. Podczas oględzin stwierdzono lokalne ślady przecieków pokrycia oraz widocznych, znacznych oznak korozji biologicznej elementów nośnych więźby dachowej. Konstrukcja dachu ze względu na zmianę funkcji poddasza przewiduje się do wymiany. Stropy istniejące w stanie średnim. Nie stwierdzono występowania nadmiernych ugięć oraz zarysowań mogących świadczyć o przeciążeniu czy stanie awaryjnym. Na suficie stropodachu nad dobudówką zachodnią stwierdzono lokalne zacieki świadczące o nieszczelnościach pokrycia dachowego. W związku z projektowaną funkcją poddasza użytkowego oraz wymagań p.poż. w części głównej budynku przewiduje się wymianę stropu istniejącego drewnianego na strop żelbetowy monolityczny. W częściach dobudówek również przewiduje się rozbiórkę istniejącego stropodachu oraz wykonanie nowej płyty stropowej żelbetowej monolitycznej wraz z nową więźbą dachową dostosowaną do architektury budynku głównego. W części podpiwniczonej występują stropy w formie sklepień kolebkowych ceglanych. Stan techniczny zadowalający podczas oględzin. Konstrukcja ścian nadziemia stan techniczny zadowalający. Podczas oględzin nie stwierdzono zarysowań, pęknięć świadczących o lokalnym przeciążeniu, czy stanie awaryjnym. Istniejące nadproża bez oznak przeciążenia i nadmiernych ugięć, zarysowań stan zadowalający. Fundamenty ławy i ściany fundamentowe murowane z kamienia wapiennego w zadowalającym stanie technicznym. W trakcie oględzin nie stwierdzono zarysowań, pęknięć spowodowanych zwiększonym czy nierównomiernym osiadaniem fundamentów. W związku z częściowym podpiwniczeniem jak i brakiem zarysowań można stwierdzić, że posadownienie budynku głównego spełnia wymagania poziomu przemarzania gruntu. W części dobudówek nie stwierdzono istotnych zarysowań świadczących o nierównomiernym lub nadmiernym osiadaniu. Z wykonanej odkrywki w części wschodniej wynika, że brak jest izolacji przeciwwilgociowej, a poziom posadowienia dobudówki wschodniej wynosi ok. 90cm nie spełnia to wymogu zachowania strefy przemarzania gruntu 100cm. Z oględzin obiektu wynika, że nie stwierdzono uszkodzeń wynikających z przemarzania gruntu. W części bezpośrednio pod ścianą nie stwierdzono gruntów wysadzinowych. Dla spełnienia wymogu zaleca się obsypanie ściany gruntem. W związku z brakiem izolacji przeciwwilgociowej zaleca się odkopanie ścian fundamentowych i wykonania warstwy wyrównującej wraz z izolacją przeciwwilgociową. 4
7. Wnioski i zalecenia W wyniku przeprowadzonych oględzin obiektu i analizy technicznej można stwierdzić, że obiekt jest w zadowalającym stanie technicznym, a nośność fundamentów istniejących jest wystarczająca do przenoszenia obciążeń wynikłych z projektowanej przebudowy. Stan techniczny budynku istniejącego oraz przyjęte rozwiązania konstrukcyjne w projektowanej przebudowie jak i wykonywanie robót budowlanych zgodnie ze sztuką budowlaną zapewnią bezpieczne użytkowanie istniejącego budynku oraz nie spowodują pogorszenie jego stanu technicznego. W trakcie realizacji projektowanej przebudowy obiektu istniejącego należy: fundamenty projektowanych schodów i rampy posadowić na gruncie rodzimym z zachowaniem strefy przemarzania gruntu (-1,0m p.p.t), w przypadku bezpośredniego przylegania do fundamentów budynku istniejącego może wystąpić konieczność częściowego podbicia fundamentów, projektowany strop parteru wykonać w sposób dostosowany do wymogów funkcjonalnych i p.poż, na ścianach istniejących wykonać wieńce żelbetowe dla usztywnienia całości konstrukcji, wszystkie nowoprojektowane otwory w ścianach istniejących wykonać po uprzednim obsadzeniu nowych projektowanych nadproży, projektowane ściany działowe wykonać z materiałów lekkich typu np. bloczki gazobetonowe, ceramika poryzowana, odsłonić ściany fundamentowe w celu wykonania warstwy wyrównującej oraz wykonania izolocji przeciwwilgociowej. Uwagi: Wszystkie roboty budowlane należy wykonać zgodnie z Warunkami technicznymi wykonania i odbioru robót budowlano-montażowych tom I - budownictwo ogólne oraz zgodnie z obowiązującymi normami i instrukcjami ITB. Użyte materiały budowlane winny mieć wymagane prawem budowlanym atesty i świadectwa dopuszczające do stosowania w budownictwie. Opracował: mgr inż. Marcin Nosek upr. SWK/0111/POOK/06 5
II. OBLICZENIA STATYCZNE 1. Zestawienia obciążeń. Ciężar. istn. stropu drewnianego kn/m 2 f k d Obc. obl. kn/m 2 1. Obciążenie zmienne (stropy poddaszy oraz 0,50 1,40 0,80 0,70 stropodachów wentylowanych, w których ciężar pokrycia dachowego nie obciąża konstrukcji stropu z dostępem poprzez wyłaz rewizyjny) [0,5kN/m2] 2. Glina z sieczką (lub trocinami) przy stosunku 0,48 1,30 -- 0,62 objętościowym gliny do sieczki lub trocin - 1:2 grub. 6 cm [8,0kN/m3 0,06m] 3. Deskowanie grub. 3,6 cm [6,000kN/m3 0,036m] 0,22 1,20 -- 0,26 4. Belki stropowe [0,210kN/m2] 0,21 1,20 -- 0,25 5. Podsufitka grub. 2,5 cm [6,000kN/m3 0,025m] 0,15 1,20 -- 0,18 6. Tynk cem-wap. grub. 1,5 cm 0,29 1,30 -- 0,38 [19,000kN/m3 0,015m] : 1,85 1,30 -- 2,40 Ciężar stropu projektowanego - (płyta żelbetowa gr. 16cm) kn/m 2 f k d Obc. obl. kn/m 2 1. Obciążenie zmienne (pokoje i pomieszczenia 1,50 1,40 0,35 2,10 mieszkalne w domach indywidualnych, czynszowych, hotelach, schroniskach, szpitalach, więzieniach, pomieszczenie sanitarne, itp.) [1,5kN/m2] 2. Obciążenie zastępcze od ścianek działowych (o 1,42 1,20 -- 1,70 ciężarze razem z wyprawą od 1,5 kn/m2 od 2,5 kn/m2) wys. 3,00 m [1,415kN/m2] 3. Warstwy posadzkowe (założono) 2,00 1,30 -- 2,60 4. Płyta stropowa grub. 16 cm 4,00 1,10 -- 4,40 [25,000kN/m3 0,16m] 5. Warstwa cementowo-wapienna grub. 1,5 cm 0,29 1,30 -- 0,38 [19,0kN/m3 0,015m] : 9,21 1,21 -- 11,18 Ściany nadziemia zewnętrzne gr.~81cm (frontowa) kn/m 2 f k d Obc. obl. kn/m 2 1. Tynk wenętzny i zewnętrzny grub. 3 cm 0,57 1,30 -- 0,74 [19,000kN/m3 0,03m] 2. Mur z cegły (cegła budowlana wypalana z gliny, pełna) grub. 78 cm [18,000kN/m3 0,78m] 14,04 1,10 -- 15,44 : 14,61 1,11 -- 16,18 Ściany nadziemia wewnętrzna podłużna gr.~73cm kn/m 2 f k d Obc. obl. kn/m 2 1. Tynk wewnętrzny i zewnętrzny grub. 3 cm 0,57 1,30 -- 0,74 [19,000kN/m3 0,03m] 2. Mur z cegły (cegła budowlana wypalana z gliny, 12,60 1,10 -- 13,86 pełna) grub. 70 cm [18,000kN/m3 0,70m] : 13,17 1,11 -- 14,60 6
Szacowana zewn. ściana fundamentowa kamienna kn/m 2 f k d Obc. obl. kn/m 2 1. Mur z kamienia warstwowego (ilość zaprawy 25% 25,75 1,10 -- 28,33 objętości) (kamień: wapienie o strukturze zbitej, zaprawa: cementowo-wapienna) grub. 100 cm [25,750kN/m3 1,00m] : 25,75 1,10 -- 28,33 Szacowana wewn. ściana fundamentowa kamienna kn/m 2 f k d Obc. obl. kn/m 2 1. Mur z kamienia warstwowego (ilość zaprawy 25% 30,90 1,10 -- 33,99 objętości) (kamień: wapienie o strukturze zbitej, zaprawa: cementowo-wapienna) grub. 120 cm [25,750kN/m3 1,20m] : 30,90 1,10 -- 33,99 2. Sprawdzenie obciążenia fundamentu ściany zewnętrznej. Istniejące obc. fundamentu ściany zewn. kn/m f k d Obc. obl. kn/m 1. Dach (murłata + reakcja z belek stropowych obc. 9,44 1,25 -- 11,80 dachem) [9,440kN/m] 2. Strop drewniany szer.3,00 m 5,55 1,30 -- 7,22 [1,850kN/m2 3,00m] 3. Ściana zewn. nadziemia szer.4,50 m 65,75 1,11 -- 72,98 [14,610kN/m2 4,50m] 4. Ściana fundamentowa zewn. szer.1,00 m [25,750kN/m2 1,00m] 25,75 1,10 -- 28,33 : 106,49 1,13 -- 120,32 Istniejące obc. fundamentu ściany wewn. kn/m f k d Obc. obl. kn/m 1. Dach (reakcja z belek stropowych obc. dachem) 12,82 1,25 -- 16,03 [12,820kN/m] 2. Strop drewniany szer.3,00 m, x2,00 11,10 1,30 -- 14,43 [1,850kN/m2 3,00m 2,00] 3. Ściana wewn. nadziemia szer.4,50 m 59,27 1,11 -- 65,79 [13,170kN/m2 4,50m] 4. Ściana fundamentowa wewn. szer.2,50 m 77,25 1,10 -- 84,98 [30,900kN/m2 2,50m] : 160,44 1,13 -- 181,22 Obc. projektowane - fundament ściany zewnętrznej kn/m f k d Obc. obl. kn/m 1. Dach (murłata + reakcja ze stropu obc. dachem) 11,21 1,25 -- 14,01 [11,210kN/m] 2. Strop żelbetowy szer.3,00 m 27,63 1,21 -- 33,43 [9,210kN/m2 3,00m] 3. Wieńce żelbetowe (założono) grub. 25 cm i 3,13 1,10 -- 3,44 7
H=0,70 szer.50 cm [25,000kN/m3 0,25m 0,50m] 4. Ściana zewn. nadziemia szer.4,50 m [14,610kN/m2 4,50m] 5. Ściana fundamentowa zewn. szer.1,00 m [25,750kN/m2 1,00m] 65,75 1,11 -- 72,98 25,75 1,10 -- 28,33 : 133,47 1,14 -- 152,20 Po zmianie funkcji poddasza obciążenie fundamentu oraz naprężenia w gruncie wzrosną o 26,5%. W pkt. 3 przeprowadzono obliczenia sprawdzające nośność podłoża gruntowego. Obc. projektowane - fundament ściany wewnętrznej kn/m f k d Obc. obl. kn/m 1. Dach (murłata + reakcja ze stropu obc. dachem) 18,34 1,25 -- 22,92 [18,340kN/m] 2. Strop żelbetowy szer.3,00 m, x2,00 55,26 1,21 -- 66,86 [9,210kN/m2 3,00m 2,00] 3. Wieńce żelbetowe (założono) grub. 25 cm i 3,13 1,10 -- 3,44 szer.50 cm [25,000kN/m3 0,25m 0,50m] 4. Ściana zewn. nadziemia szer.4,50 m 65,75 1,11 -- 72,98 [14,610kN/m2 4,50m] 5. Ściana fundamentowa zewn. szer.2,50 m 77,25 1,10 -- 84,98 [30,900kN/m2 2,50m] : 219,73 1,14 -- 251,19 Po zmianie funkcji poddasza obciążenie fundamentu oraz naprężenia w gruncie wzrosną o 38,6%. W pkt. 3 przeprowadzono obliczenia sprawdzające nośność podłoża gruntowego. 2. Sprawdzenie nośności fundamentów. Fundament - ściana zewnętrzna 1 2 0,10 0,80 0,10 B=1,00 V = 0,70 m 3 /mb GEOMETRIA FUNDAMENTU Wymiary fundamentu : Typ: ława prostokątna B = 1,00 m H = 0,70 m B s = 0,80 m e B = 0,00 m Posadowienie fundamentu: D = 1,00 m D min = 1,00 m 8
Brak wody gruntowej w zasypce OPIS PODŁOŻA Szkic uwarstwienia podłoża: z [m] -1,00 z Piaski średnie Piaski gliniaste Gliny 0,00 0,30 0,80 1,80 Zestawienie warstw podłoża Nr nazwa gruntu h [m] nawodn (n) o f,min f,max (r) u [ o ] (r) c u M 0 M [kpa] iona [t/m 3 ] [kpa] [kpa] 1 Piaski średnie 0,30 nie 1,70 0,90 1,10 29,14 0,00 79327 88141 2 Piaski gliniaste 0,50 nie 2,15 0,90 1,10 16,20 27,00 48351 80601 3 Gliny 1,00 nie 2,15 0,90 1,10 16,20 27,00 48351 80601 OBCIĄŻENIA FUNDAMENTU Kombinacje obciążeń obliczeniowych: Nr typ obc. N [kn/m] T B [kn/m] M B [knm/m] e [kpa] e [kpa/m] 1 całkowite 152,20 0,00 0,00 0,00 0,00 DANE MATERIAŁOWE Zasypka: Ciężar objętościowy: 20,0 kn/m 3 Współczynniki obciążenia: f,min = 0,90; f,max = 1,20 ZAŁOŻENIA Współczynniki korekcyjne oporu granicznego podłoża: - dla nośności pionowej m = 0,81 - dla stateczności fundamentu na przesunięcie m = 0,72 - dla stateczności na obrót m = 0,72 Współczynnik tarcia gruntu o podstawę fundamentu: f = 0,50 Współczynniki redukcji spójności: - przy sprawdzaniu przesunięcia: 0,50 Czas trwania robót: powyżej 1 roku ( =1,00) Stosunek wartości obc. obliczeniowych N do wartości obc. charakterystycznych N k N/N k = 1,20 WYNIKI-SPRAWDZENIE WARUNKI STANÓW GRANICZNYCH PODŁOŻA wg PN-81/B-03020 Nośność pionowa podłoża: Decyduje nośność w poziomie: posadowienia fundamentu Obliczeniowy opór graniczny podłoża Q fn = 417,5 kn N r = 172,1 kn < m Q fn = 0,81 417,5 kn = 338,1 kn (50,9%) Osiadanie: Osiadanie pierwotne s'= 0,33 cm, wtórne s''= 0,03 cm, całkowite s = 0,37 cm s = 0,37 cm < s dop = 1,00 cm (36,5%) 9
H=0,70 FUNDAMENT - ŚCIANA WEWNĘTRZNA 1 2 0,20 0,80 0,20 B=1,20 V = 0,84 m 3 /mb GEOMETRIA FUNDAMENTU Wymiary fundamentu : Typ: ława prostokątna B = 1,20 m H = 0,70 m B s = 0,80 m e B = 0,00 m Posadowienie fundamentu: D = 2,50 m D min = 0,50 m Brak wody gruntowej w zasypce OPIS PODŁOŻA Szkic uwarstwienia podłoża: z [m] -2,50 z Piaski gliniaste Gliny Zestawienie warstw podłoża Nr nazwa gruntu h [m] nawodn (n) o f,min f,max (r) u [ o ] (r) c u M 0 M [kpa] iona [t/m 3 ] [kpa] [kpa] 1 Piaski gliniaste 0,50 nie 2,15 0,90 1,10 16,20 27,00 48351 80601 2 Gliny 1,00 nie 2,15 0,90 1,10 16,20 27,00 48351 80601 OBCIĄŻENIA FUNDAMENTU Kombinacje obciążeń obliczeniowych: Nr typ obc. N [kn/m] T B [kn/m] M B [knm/m] e [kpa] e [kpa/m] 1 całkowite 251,19 0,00 0,00 0,00 0,00 DANE MATERIAŁOWE j.w. ZAŁOŻENIA j.w. -0,50 0,00 0,50 1,50 WYNIKI-SPRAWDZENIE WARUNKI STANÓW GRANICZNYCH PODŁOŻA wg PN-81/B-03020 Nośność pionowa podłoża: Decyduje nośność w poziomie: posadowienia fundamentu Obliczeniowy opór graniczny podłoża Q fn = 437,4 kn 10
N r = 282,0 kn < m Q fn = 0,81 437,4 kn = 354,3 kn (79,6%) Osiadanie: Osiadanie pierwotne s'= 0,68 cm, wtórne s''= 0,02 cm, całkowite s = 0,71 cm s = 0,71 cm < s dop = 1,00 cm (70,6%) W wyniku przeprowadzonych obliczeń sprawdzających można stwierdzić, że nośność fundamentów jest wystarczająca i nie zastąpi przekroczenie nośności gruntu. Wykonanie projektowanej inwestycji jest możliwe bez konieczności podbijania fundamentów. Opracował: mgr inż. Marcin Nosek upr. SWK/0111/POOK/06 11
III. ZDJĘCIA Z OGLĘDZIN OBIEKTU Elewacja frontowa wejście główne Elewacja północna Elewacja południowa dobudówka wschodnia 12
Elewacja południowa dobudówka zachodnia Odkrywka nr 1 odkrywka fundamentu Odkrywka nr 1 dobudówka zachodnia 13
Odkrywka nr 1 pomiar głębokości posadowienia Piwnica w części wschodniej Odkrywka nr 2 ściana kamienna piwnicy 14
Odkrywka nr 3 sklepienie ceglane Odkrywka nr 3 sklepienie ceglane Piwnica w części zachodniej 15
Odkrywka nr 4 stropodach w części zachodniej (konstr. drewniana) Odkrywka nr 5 stropodach w części wschodniej (konstr. drewniana) Odkrywka nr 5 stropodach w części wschodniej (konstr. drewniana) 16
Odkrywka nr 6 odkrywka stropu (od strony poddasza) Odkrywka nr 6 odkrywka stropu (od strony poddasza) Odkrywka nr 6 odkrywka stropu (od strony poddasza) 17
Strop nad głównym wejściem Korozja biologiczna elem. więźby dachowej Korozja biologiczna elem. więźby dachowej 18