2 PROJEKT WYKONAWCZY GMINNEGO GIMNAZJUM, OŚRODKA KULTURY, HALI SPORTOWEJ, BUDYNKU GOSPODARCZEGO I ULICY REKREACYJNEJ - ZIELONKI PARCELE GMINA STARE BABICE Spis zawartości opracowania: I. Kopie uprawnień i przynależności do MOIIB projektanta II. Kopie uprawnień i przynależności do MOIIB sprawdzającego III. Opis techniczny IV. Część rysunkowa patrz spis rysunków Warszawa, kwiecień 2015 r.
3
4
5
6
7 OPIS TECHNICZNY 1. Przedmiot i zakres opracowania Przedmiotem niniejszego opracowania jest Projekt Wykonawczy Konstrukcji Zespołu Gimnazjum Gminnego w Starych Babicach. Zakres opracowania obejmuje budowę dwukondygnacyjnego budynku gimnazjum z aulą, łącznika do hali sportowej i hali sportowej. Ponadto w zakres projektu wchodzi jednokondygnacyjny budynek gospodarczy. Wszystkie budynki są niepodpiwniczone. Budynek gimnazjum jest nieregularny w kształcie i ze względu na wielkość został podzielony dylatacjami na 3 części. Oddzielone dylatacjami są,łącznik i hala sportowa. Konstrukcja budynku gimnazjum żelbetowa, wylewana z elementami konstrukcji drewnianych. Budynek gospodarczy zaprojektowano w konstrukcji stalowej jako wolnostojący. 2. Podstawa opracowania a) podkłady architektoniczne z Pracowni Architektonicznej BNS S.c. b) Dokumentacja badań podłoża gruntowego - Sprawozdanie nr 055/14/01 dla inwestycji: Budynek gimnazjum w miejscowości Zielonki Parcela, ul. Rekreacyjna, gmina Stare Babice opracowanie Laboratorium Geotechniczno-Drogowe, Duchnice, Gm. Ożarow Mazowiecki - lipiec 2014 r. c) Projekt Budowlany Konstrukcji Gminnego gimnazjum, ośrodka kultury, hali sportowej, budynku gospodarczego i ulicy Rekreacyjnej w miejscowości Zielonki Parcele Gmina Stare Babice opracowanie mgr inż. Bogumił Duraj - Warszawa, styczeń 2015 r. 3. Warunki gruntowo wodne Warunki gruntowo-wodne występujące na działce w obrębie projektowanego Zespołu Gimnazjum Gminnego w Starych Babicach zostały przedstawione w opracowaniu wymienionym w p. 2 b. Wg dokumentacji geotechnicznej przypowierzchniową warstwę podłoża stanowi gleba (humus) o miąższości maksymalnej m. Pod glebą występują grunty sypkie - piaski pylaste i piaski drobne w stanie średnio zagęszczonym, niżej piaski średnie i grube ze żwirem (I D =0,44 0,65),do maksymalnej głębokości 2,20 m poniżej poziomu terenu. Lokalnie, w otworach nr 24 i 25 pod warstwą gleby nawiercono pyły w stanie twardoplastycznym o miąższości ca 0,70 m.
8 Pod warstwą gruntów sypkich do głębokości 2,70 3,90.p.twystępujągliny piaszczyste i piaski gliniaste w stanie twardoplastycznym (I L =0,25), zaś poniżejdo głębokości 8,00 m p. p. t. zalegają gliny piaszczyste zwięzłe w stanie twardoplastycznym (I L =0,05), z przewarstwieniami piasków i żwirów. W otworach nr 4, 8,18,19,23 i 24 występują iły twardoplastyczne (I L =0,05)nieprzewiercone Na głębokościach około 1,2 2,2 m p. p. t. stwierdzono występowanie swobodnego i ustabilizowanego zwierciadła poziomu wody gruntowej. Wykopy fundamentowe winny być odebrane przez uprawnionego geotechnika. Fundamenty projektowanych budynków należy sadowić na warstwie piasków. Występujące w podłożu grunty spoiste są gruntami wrażliwymi na działanie zarówno mrozu jak i wody, dlatego w czasie wykonywania robót ziemnych i budowlanych należy przewidzieć środki zabezpieczające przed przemarznięciem, rozmoczeniem i trwałym naruszeniem podłoża. W przypadku występowania poniżej poziomu posadowienia fundamentów gruntów słabonośnych, należy grunty te usunąć i w to miejsce ułożyć piasek stabilizowany cementem w ilości 75 kg/m 3, lub wypełnić betonem klasy C8/10. W przypadku wykonywania posadzek bezpośrednio na gruncie, podsypki pod posadzki należy zagęszczać warstwami po 0,30 m do uzyskania wskaźnika Proctore a I S 0,98. Zgodnie z 4 ust. 3 rozporządzenia Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 27 września 2012 r. poz. 463 w sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadowienia obiektów budowlanych - projektowany budynek należy zaliczyć do pierwszej kategorii geotechnicznej 4. Wymagania ochrony przeciwpożarowej 4.1. Budynek gimnazjum i hala sportową z, łącznikiem Budynek gimnazjum, łącznik i halę sportową zaprojektowano w klasie odporności pożarowej C Po niżej wymagana Klasa odporności pożarowej budynku, klasa odporności ogniowej elementów budowlanych oraz stopień rozprzestrzeniania ognia Poszczególne elementy budowlane budynku wraz z uszczelnieniami złączy i dylatacji spełniają następujące klasy odporności ogniowe nie niższe niż: główna konstrukcja nośna (ściany, słupy, ramy, podciągi) R 60 / R120 1) stropy REI 60 ściany oddzielenia przeciwpożarowego w PM REI 120 ścian wewnętrznych EI15 2), 4) ścian zewnętrznych EI 30 (o-i) 2), 3),
konstrukcji dachu R15 przekrycia dachu RE15 biegi i spoczniki schodów ewakuacyjnych R 60 Uwagi: BO nie stawie się wymagań w zakresie klasy odporności ogniowej (dopuszcza bez). 1) 2) 3) 4) 9 Dotyczy elementów nośnych, na których oparte są stropy oddzielenia przeciwpożarowego w PM. Jeżeli przegroda jest częścią głównej konstrukcji nośnej, spełnia także kryterium nośności ogniowej R 60. Nie dotyczy ścian działowych oddzielających od siebie pomieszczenia, dla których określa się łącznie długość przejścia ewakuacyjnego, prowadzącego przez maksymalnie trzy pomieszczenia. Klasa odporności ogniowej dotyczy pasa międzykondygnacyjnego o szerokości co najmniej 0,8 m wraz z połączeniem ze stropem. 4.2. Budynek gospodarczy Budynek gospodarczo - techniczny rozpatruje się jako odrębny, oddzielony od budynku hali sportowej pasem wolnego terenu o szerokości ponad 8 m. 5. Opis konstrukcji 5.1. Budynek szkoły 5.1.1. Część dydaktyczna między osiami A - J / 1-24 Dwukondygnacyjna część dydaktyczna składa się z 2 oddylatowanych od siebie części. Dylatacje przebiegają przez kondygnacje nadziemia, ściany i słupy przy dylatacjach są posadowione na wspólnych fundamentach. Budynek nie ma podpiwniczenia. Wszystkie części budynku szkoły zaprojektowano w konstrukcji żelbetowej, wylewanej, płytowo-słupowej, z żelbetowymi ścianami nośnymi. Przewidziano wykonywanie robót budowlanych w wykopie szerokoprzestrzennym z odpowiednim wyprofilowaniem skarp. Projektowany budynek posadowiono na fundamentach bezpośrednich. Ławy i stopy fundamentowe oraz ściany fundamentowe zaprojektowano żelbetowe, wylewane z betonu wodoodpornego klasy C25/30 (W6), zbrojone stalą RB500W. Słupy nadziemia żelbetowe, wylewane z betonu klasy C30/37 i C25/30, zbrojone stalą j. w. Ściany żelbetowe nadziemia grubości 20 cm i 15 cm - żelbetowe, wylewane z betonu klasy C25/30.
10 Zewnętrzne ściany murowane grubości 25 cm zaprojektowano z ceramicznych bloczków szczelinowych klasy 15,0 MPa, na zaprawie cementowo-wapiennej klasy M5. Wewnętrzne ściany murowane grubości 18 cm i zaprojektowano z bloczków silikatowych klasy 15,0 MPa, na zaprawie cementowo-wapiennej klasy M5. Stropy nad parterem i piętrem o grubości płyt 25 cm z belkami obwodowymi szer. 45 cm zaprojektowano żelbetowe, wylewane z betonu klasy C30/37,zbrojenie ze stali RB500W. W stropach nad piętrem, w osi B zastosowano podciągi o przekroju 45 60 cm. Schody płytowe o grubości płyty biegowej i spocznikowej 15 cm zaprojektowano żelbetowe, wylewane z betonu klasy C25/30, zbrojone stalą RB500W. Dachy o konstrukcji drewnianej, krokwiowo- płatwiowej z drewna klasy C24. Dla dachów niecieplonych i ocieplonych w części szkolnej przyjęto krokwie o przekroju 5 20 cm i 10 20 cm Rozstaw krokwi 97,5 cm. Płatwie przyjęto o przekroju 18 25 cm w części ocieplonej i 15 25 cm w części nieocieplonej, słupki o przekroju 14 14 cm. 5.1.2. Część z aulą między osiami K - N / 12-26 Budynek między osiami K - N / 12-26 został zaprojektowany w konstrukcji mieszanej. Ściany, slupy i stropy żelbetowe, wylewane, dźwigary nad aulą (w części między osiami K - N / 12-23 ) oraz więźba dachowa w konstrukcji drewnianej. Głównymi elementami konstrukcji auli są porzeczne ramy o rozstawie 3,90 m, składające się z żelbetowych słupów wylewanych z betonu kl. C30/37 i dźwigarów z drewna klejonego. Budynek auli posadowiono na fundamentach bezpośrednich. Ławy i stopy fundamentowe oraz ściany fundamentowe zaprojektowano żelbetowe, wylewane z betonu wodoodpornego klasy C25/30 (W6), zbrojone stalą RB500W. Słupy nadziemia żelbetowe, wylewane z betonu kl. C30/37 i C25/30, zbrojone stalą j.w. Ściany żelbetowe nadziemia gr. 20 cm i 15 cm - żelbetowe, wylewane z betonu kl. C25/30. Zewnętrzne ściany murowane grubości 25 cm zaprojektowano z ceramicznychbloczków szczelinowych klasy 15,0 MPa, na zaprawie cementowo-wapiennej klasy M5. Wewnętrzne ściany murowane grubości 18 cm zaprojektowano z bloczków silikatowych klasy 15,0 MPa, na zaprawie cementowo-wapiennej klasy M5. Stropy nad parterem i piętrem o grubości płyt 25 cm z belkami obwodowymi szer. 45 cm zaprojektowano żelbetowe, wylewane z betonu klasy C30/37, zbrojenie ze stali RB500W. Lokalnie, nad słupami w osi 25 zastosowano w obu stropach głowice grubości 35 cm, ze względu na przebicie.
11 Strop nad aulą tworzy płyta żelbetowa grubości 8 cm, wylewana z betonu klasy C25/30 w szalunku traconym z blachy fałdowej TR-40/183/0,75 mm, ułożonej na belkach drewnianych o przekroju14 30 cm i rozstawie 1,00 m z drewna klejonego klasy GL36h. Schody płytowe o grubości płyty biegowej i spocznikowej 15 cm zaprojektowano żelbetowe, wylewane z betonu klasy C25/30, zbrojone stalą RB500W. Dźwigary o przekroju 30 130 cm i rozstawie 3,90 m z drewna klejonego klasy GL36 h. Dach o konstrukcji drewnianej, krokwiowo- płatwiowej z drewna klasy C24. Przyjęto krokwie o przekroju 10 22 cm w części ocieplonej i 10 18 cm w części nieocieplonej, rozstaw krokwi 97,5 cm, płatwie o przekroju 15 25 cm i słupki o przekroju 15 15 cm. Belki stropów poddasza między osiami 23-26 o przekroju 10 20 cm 5.2. Łącznik Jednokondygnacyjny budynek łącznika usytuowany jest pomiędzy budynkiem auli i halą sportową i jest od nich oddylatowany. Budynek nie ma podpiwniczenia. Budynek łącznika szkoły zaprojektowano w konstrukcji żelbetowej, wylewanej, płytowosłupowej, z żelbetowymi ścianami nośnymi. Ławy i stopy fundamentowe oraz ściany fundamentowe zaprojektowano żelbetowe, wylewane z betonu wodoodpornego klasy C25/30 (W6), zbrojone stalą RB500W. Słupy nadziemia żelbetowe, wylewane z betonu klasy C25/30, zbrojone stalą j.w. Ściany żelbetowe nadziemia grubości 20 cm - żelbetowe, wylewane z betonu kl. C25/30. Stropodach nad łącznikiem dwuspadowy o nachyleniu połaci 14º zaprojektowano żelbetowy, wylewany z betonu klasy C30/37,zbrojenie ze stali RB500W. Grubość płyty stropodachu 20 cm z belkami obwodowymi o przekroju 20 40 cm. 5.3. Hala sportowa Budynek hali sportowej składa się z części wyższej hali sportowej i niższej zaplecza. Hala sportowa została zaprojektowana w konstrukcji drewnianej, część niższa i widownia została zaprojektowana w konstrukcji żelbetowej. Budynek hali sportowej posadowiono na fundamentach bezpośrednich. Ławy i stopy fundamentowe oraz ściany fundamentowe zaprojektowano żelbetowe, wylewane z betonu wodoodpornego klasy C25/30 (W6), zbrojone stalą RB500W. Głównymi elementami konstrukcji hali sportowej są porzeczne ramy o węzłach sztywnych w rozstawie 7,80 m, składające się ze słupów i dźwigarów z drewna klejonego GL36h. Słupy mają zmienny przekrój 35 100 150 cm (większa wysokość w węźle okapowym). Dźwigary mają zmienny przekrój 35 80 160 cm. Połączenia w węzłach na śruby (sworznie).
12 Poszycie dachu zaprojektowano z blachy fałdowej TR40/183/gr. 0,75 mm, rozpiętej na płatwiach o przekroju 20 35 i 20 60 cm z drewna klejonego GL28h w rozstawie 1,80 m. Stężenia połaciowe dachu w przęsłach skrajnych z prętów ø 16, kotwione w dźwigarach. Część niższą tworzy ciąg parterowych pomieszczeń zaplecza hali, obejmujący ją dookoła. Ze względu na znaczna długość, część niższą i konstrukcję żelbetową części wysokiej podzielono dylatacjami w osi 46. Słupy i ściany grubości 25 cm i 20 cm żelbetowe, wylewane z betonu klasy C30/37 i C25/30, zbrojone stalą RB500W. Stropodach nad częścią niższą jednospadowy o nachyleniu połaci 14º, zaprojektowano żelbetowy, wylewany z betonu klasy C30/37,zbrojenie ze stali RB500W. Płyta stropodachu ma grubość 20 cm oraz belki obwodowe o przekroju 20 40 i 35 50 cm. Schody płytowe o grubości płyty biegowej i spocznikowej 15 cm zaprojektowano żelbetowe, wylewane z betonu klasy C25/30, zbrojone stalą RB500W. W hali sportowej, wzdłuż osi f zaprojektowano żelbetowy kanał instalacyjny o przekroju 1,30 0,91 m. Płyta denna i ściany kanału grubości 15 cm wylewane z betonu kl. C25/30. Płytę stropową grubości 12 cm zaprojektowano żelbetową, w technologii filigran z betonu kl. C25/30; grubość płyt prefabrykowanych przyjęto 5,0 cm. Stal zbrojeniowa RB500W. 5.4. Budynek gospodarczy Parterowy budynek gospodarczy składa się z dwóch wzajemnie prostopadłych skrzydeł. Został on zaprojektowany w konstrukcji szkieletowej, stalowej z elementami konstrukcji murowych. Budynek posadowiono na fundamentach bezpośrednich. Ławy i stopy fundamentowe oraz ściany fundamentowe zaprojektowano żelbetowe, wylewane z betonu wodoodpornego klasy C25/30 (W6), zbrojone stalą RB500W. Konstrukcję nośną budynku tworzą porzeczne ramy o węzłach przegubowych, składające się ze słupów z profili zimnogiętych RP 200 100 4 mm, utwierdzonych w fundamentach i rygli z profili walcowanych IPE 240. W obrębie kotłowni, między osiami Ec Hc zastosowano słupy żelbetowe, wylewane z betonu klasy C25/30, w trakcie wznoszenia ścian murowanych; zbrojenie - stal RB500W. Z uwagi na zróżnicowany układ połaci dachowych zastosowano belki koszowe z profili walcowanych IPE 240. Płatwie z profili walcowanych IPE 140 o rozstawie 1,95 m i 2,60 m. Poszycie dachu zaprojektowano z blachy fałdowej TR40/183/gr. 0,75 mm. Ściany murowane grubości 19 cm i 12 cm zaprojektowano z bloczków betonowych klasy 15,0 MPa, na zaprawie cementowo-wapiennej klasy M5.
6. Materiały konstrukcyjne Beton konstrukcyjny: - fundamenty C25/30 - ściany fundamentowe C25/30 - słupy i ściany C30/37 i C25/30 - płyty stropów C30/37 - schody C25/30 Stal zbrojeniowa RB500W Stal profilowa St3SX Drewno klejone klasy GL36h i GL28H Drewno lite klasy C24 Bloczki ceramiczne klasy 15,0 MPa. Bloczki silikatowe klasy 15,0 MPa. 13 7. Obciążenia przyjęte do obliczeń - obciążenie wiatrem 0,30 kn/m 2 (I strefa) - obciążenie śniegiem 0,90 kn/m 2 (II strefa) - obciążenie użytkowe stropu nad parterem 2,00 kn/m 2 - obciążenie. od ścianek działowych 1,25 kn/m 2 - schody i komunikacja 4,00 kn/m 2 - obciążenie stropów pomieszczeniach technicznych 5,00 kn/m 2 8. Wyciąg z obliczeń statycznych w warunkach zwęglenia dźwigarów konstrukcji drewnianej stropu nad aulą i dachu hali sportowej 8.1. Konstrukcja drewniana stropu nad aulą 8.1.1. Przypadek zwęglenia belek konstrukcji drewnianej stropu nad aulą Dla klasy odporności pożarowej elementów konstrukcji stropu R60 przyjęto szybkość zwęglania drewna β n =0,7 mm/min, co w przypadku przekroju 14 30 cm daje po 60 min. ubytek przekroju 42 mm na stronę. Do obliczeń przyjęto charakterystyczne obciążenie stałe i 30% zmiennego stropu nad aulą. Przekrój w warunkach zwęglenia wyniesie: b=15,0-2 4,2= 6,6 cm, b=30,0-2 4,2= 21,6 cm Stopień wykorzystania elementu dla przypadku: Rozciąganie+Zginanie wynosi: St/ftd+Sz/fmd= 0,81<1,00 co potwierdza, że belki o przekroju 15 30 cm z drewna klejonego klasy GL36h zapewniają wystarczającą nośność przez 60 minut działania ognia.
14 8.1.2. Przypadek zwęglenia dźwigarów konstrukcji drewnianej stropu nad aulą Dla klasy odporności pożarowej R60 elementów konstrukcji stropu nad aulą przyjęto szybkość zwęglania drewna β n =0,7 mm/min, co po 60 min. pożaru daje ubytek przekroju 42 mm na stronę. Przyjęto dźwigar oprzekroju 30 130 cm z drewna klejonego klasy GL36h. Przekrój w warunkach zwęglenia wyniesie: b=30,0-2 4,2= 21,6 cm, b=130,0-2 4,2= 121,6 cm Dla obciążeń charakterystycznych stałych stropu nad aulą+30% obciążenia zmiennego stropu stopień wykorzystania elementu dla przypadku Rozciąganie+Zginanie wynosi:st/ftd+sz/fmd= 0,93<1,00 co potwierdza, że dźwigary oprzekroju 30 130 cm z drewna klejonego klasy GL36h zapewniają wystarczającą nośność przez 60 minut działania ognia. 8.2. Konstrukcja drewniana hali sportowej 8.2.1. Przypadek zwęglenia płatwi konstrukcji drewnianej hali Dla klasy odporności pożarowej płatwi dachu R15 przyjęto szybkość zwęglania drewna β n =0,7 mm/min, co dla przekroju 25 40 cm daje po 15 min. ubytek 10,5 mm na stronę. Przekrój w warunkach zwęglenia wyniesie: b=20,0-2 1,05= 17,9 cm, h=35,0-2 1,05= 32,9 cm Do obliczeń przyjęto charakterystyczne obciążenie stałe i 20% obciążenia śniegiem. St/ftd+Sz/fmd= 0,53<1,00 co potwierdza, że belki o przekroju 15 30 cm z drewna klejonego klasy GL28h zapewniają wystarczającą nośność przez 15 minut działania ognia 8.2.2. Przypadek zwęglenia ram konstrukcji drewnianej hali Dla klasy odporności pożarowej elementów konstrukcji hali sportowej R60 przyjęto szybkość zwęglania drewna β n =0,7 mm/min, co daje po 60 min. ubytek przekroju 42 mm na stronę. Przyjęto ramy z drewna klejonego klasy GL36h. Przekrój w warunkach zwęglenia wyniesie: dla słupówo przekroju 35 100 cm b=35,0-2 4,2=26,6 cm, h min =100,0-2 4,2=91,6 cm dla słupów o przekroju 35 120 cm b=35,0-2 4,2=26,6 cm, h śr =120,0-2 4,2=111,6 cm la słupów o przekroju 35 125 cm b=35,0-2 4,2=26,6 cm, h śr =125,0-2 4,2=116,6 cm dla słupów o przekroju 35 145 cm b=35,0-2 4,2=26,6 cm, h max =145,0-2 4,2=136,6 cm dla słupów o przekroju 35 150 cm b=35,0-2 4,2=26,6 cm, h max =150,0-2 4,2=141,6 cm dla dźwigarówo przekroju 35 80 cm b=35,0-2 4,2=26,6 cm, h min =80,0-2 4,2=71,6 cm
15 dla dźwigarów o przekroju 35 100 cm b=35,0-2 4,2=26,6 cm, h śr =100,0-2 4,2=91,6cm dla dźwigarów o przekroju 35 140 cm b=35,0-2 4,2=26,6 cm, h max =140-2 4,2=131,6 cm Dla charakterystycznych obciążeń stałych dachu nad halą sportową +20% obciążenia dachu śniegiem,stopień wykorzystania nośności elementuwynosi: - dla słupówo przekroju 26,6 91,6 cm St/ftd+Sz/fmd= 0,95<1,00 - dla słupówo przekroju 26,6 116,6 cm St/ftd+Sz/fmd= 0,94<1,00 - dla słupówo przekroju 26,6 136,6 cm St/ftd+Sz/fmd= 0,95<1,00 - dla dźwigarów o przekroju 26,6 71,6 cm Sc/(kcz*fcd)+Sz/fmd= 0,13<1,00 - dla dźwigarówo przekroju 26,6 91,6 cm Sc/(kcz*fcd)+Sz/fmd= 0,79<1,00 - dla dźwigarówo przekroju 26,6 131,6 cm Sc/(kcz*fcd)+Sz/fmd= 0,99<1,00 co potwierdza, że słupy i dźwigary ram o wyszczególnionych przekrojach z drewna klejonego klasy GL36h zapewniają wystarczającą nośność przez 60 minut działania ognia. opracował: Warszawa, maj 2015 r.