Jednostka projektowa: Tektonika Architekci Sp. z o.o. Sp. k., 31-144 Kraków, ul. Biskupia 14/10, tel./fax (12) 412 48 14, kom. 609 474 301 K TEMAT: PRZEBUDOWA I ROZBUDOWA SZPITALA UZDROWISKOWEGO OLSZÓWKA O SANATORIUM UZDROWISKOWE ORAZ LECZNICZY BASEN UZDROWISKOWY-SOLANKOWY WRAZ Z WEWNĘTRZNĄ I ZEWNĘTRZNĄ INFRASTRUKTURĄ TECHNICZNĄ (BUDOWA PRZYŁĄCZY: WODNO- KANALIZACYJNY, SOLANKI, PRZEBUDOWA PRZYŁĄCZA GAZOWEGO, BUDOWA SIECI KANALIZACJI DESZCZOWEJ, PRZEBUDOWA SIECI KANALIZACJI SANITARNEJ, BUDOWA WEWNĘTRZNEJ LINII ZASILAJĄCEJ WLZ) NA DZIAŁCE NR 3983, 3984, 3957/2, 3958/2, 3978 OBRĘB RABKA, PRZY ULICY SŁOWACKIEGO 8 W RABCE-ZDROJU, STREFA A OCHRONY UZDROWISKOWEJ. INWESTOR: UZDROWISKO RABKA S.A. UL. ORKANA 49 34-700 RABKA - ZDRÓJ BRANŻA: KONSTRUKCJA FAZA: PROJEKT BUDOWLANY PROJEKTANT: dr inż. Przemysław Ruchała upr. MAP/0042/POOK/05 SPRAWDZAJĄCY: mgr inż. Maciej Kwolek Upr. PDK/0004/POOK/14 KRAKÓW, maj 2015
1. PRZEDMIOT OPRACOWANIA... 3 2. LOKALIZACJA... 3 3. ZAKRES I PODSTAWA OPRACOWANIA... 3 4. WARUNKI GEOLOGICZNE... 3 4.1. WARUNKI HYDROGEOLOGICZNE... 4 5. KONSTRUKCJA BUDYNKU... 5 5.1. OPIS KONSTRUKCJI... 5 5.2. WARUNKI GRUNTOWE W POZIOMIE POSADOWIENIA... 6 6. MATERIAŁY... 6 7. ZESTAWIENIE OBCIĄŻEŃ... 7 7.1. WARSTWY DACHOWE... 7 7.2. WARSTWY STROPOWE... 7 7.3. KLATKI SCHODOWE... 8 7.4. ŚCIANY... 8 7.5. GRUNT... 9 7.6. WIATR... 9 8. UWAGI KOŃCOWE... 10 9. WYNIKI OBLICZEŃ STATYCZNYCH I WYMIAROWANIE... 10 9.1. NAPRĘŻENIA W GRUNCIE.... 10 9.1.1. Fundamenty gr.40cm.... 11 9.1.2. Płyta poz. +3.88 gr. 22cm.... 13 9.1.1. Płyta poz. +6.88 gr. 22cm.... 15 9.1.1. Płyta poz. +9.88 gr. 22cm.... 18 9.1.1. Dach.... 20 9.1.2. Zestawienie elementów konstrukcyjnych.... 22 10. RZUT FUNDAMENTÓW... 23-2 -
1. PRZEDMIOT OPRACOWANIA Przedmiotem opracowania jest Projekt Budowlany konstrukcji przebudowy oraz rozbudowy szpitala uzdrowiskowego Olszówka o sanatorium uzdrowiskowe oraz leczniczy basen. 2. LOKALIZACJA Teren opracowania zlokalizowany jest w Rabce przy ul Słowackiego 8. 3. ZAKRES I PODSTAWA OPRACOWANIA Zakres opracowania jest zgodny z ustawą: Prawo budowlane oraz rozporządzeniem ministra infrastruktury z dn. 3.07.2003 r. Formalną podstawą opracowania jest zlecenie Biura Architektonicznego TEKTONIKA ARCHITEKCI. Merytoryczną podstawę opracowania stanowią: 1. Projekt architektoniczny opracowany w biurze TEKTONIKA ARCHITEKCI.. 2. Geotechniczne warunki posadowienia obiektów budowlanych. Opinia geotechniczna, Dokumentacja badań podłoża gruntowego, Projekt geotechniczny. Opracowane przez firmę Global Geologia w Maju 2015r 3. Wykorzystano również postanowienia wymienionych niżej norm traktując je jako składnik wiedzy inżynierskiej: PN-82/B-02001 Obc. budowli. Obciążenia stałe. PN-82/B-02003 Obc. budowli. Obciążenia zmienne technologiczne. PN-80/B-02010 Obc. budowli. Obciążenie śniegiem. PN-77/B-02011 Obc. w obliczeniach statycznych. Obciążenie wiatrem. PN-81/B-03020 Grunty budowlane. Posadowienie bezpośrednie budowli. PN-B-03264 : 2002 Konstr. betonowe, żelbetowe i sprężone. Oblicz. statyczne i projekt. PN-B-03002 ;1999 Konstr. murowe niezbrojone. Projektowanie i obliczenia. 4. WARUNKI GEOLOGICZNE Teren pod projektowaną inwestycję znajduje się w Rabce Zdrój przy ul Słowackiego 8 na dz. ewid. 3983, 3984, 3957/2 3957/2 obr. Rabka. Administracyjnie obszar badań należy do gminy Rabka-Zdrój, Powierzchnia terenu objętego badaniami jest nachylona w kierunku Południowo zachodnim. W części północnej i wschodniej omawianego obszaru wykonana została skarpa - 3 -
o wysokości ok. 4m. Rzędne niwelacyjne w rejonie wykonanych otworów wynoszą od 516.4 do 520.9m npm Zbadane grunty ujęto w dwie serie litologiczno genetyczne. W obrębie serii zwietrzeliny gliniastych dokonano podziału na dwie podwarstwy geotechniczne. Podział na warstwy w oparciu o kryteria geologiczne oraz wyniki przeprowadzanych badań makroskopowych. Warstwa geotechniczna I nasypy antropogeniczne. Serię holoceńskich nasypów przypisano do warstwy nr I. Grunty tej warstwy zalegają w strefie powierzchniowej do maksymalnej głębokości 2.4m ppt. Litologicznie stanowi je gleba, gliny z domieszkami okruchów cegły, dachówek, kamieni. Nasypy te powstały w wyniku wykonywania półki w trakcie wznoszenia istniejącego obiektu. Powierzchniowe część tej warstwy zawierają gruz, śmieci, okruch ceglane. Głębsza część tej warstwy jest wolna od zanieczyszczeń a stopień plastyczności zastał określony jako twardoplastyczny. Warstwa geotechniczna II Zwietrzeliny gliniaste Serię kredowych zwietrzelin gliniastych przypisano do warstwy nr II Grunty tej warstwy różnią się wilgotnością, a co za tym idzie stanem oraz wykształceniem litologicznym. Podzielono je na dwie podwarstwy geotechniczne. Warstwa IIa Do tej warstwy zaliczono osady wykształcone jako gliny z domieszką zwietrzałych okruchów piaskowaca (30-70%), lokalnie z wkładkami łupka i margla. Stwierdzono ja w spągu antropogenicznych nasypów. Do głębokości prowadzonych badań nie osiągnięto ich spągu. Są to grunty mało wilgotne w stanie twardoplastycznym. Dla wypełnienie gliniastego przyjęto charakterystyczną wartość stopnia plastyczność I L =0,10. Warstwa IIb- do tej warstwy wliczono zwietrzeliny wykształcone jako zwietrzały piaskowiec. Stwierdzono go w spągu serii zwietrzelin gliniastych. W chwili osiągnięcia stropu podłoża skalnego zaprzestano dalszego głębienia ze względu na brak możliwości technicznych. Wytrzymałość na ściskanie jednoosiowe skał piaskowca wchodzących w skład zwietrzeliny charakteryzuje się wartością Rc>5MPa 4.1. Warunki hydrogeologiczne W podłożu w trakcie prowadzenia badań terenowych (07-05-2015) nie stwierdzono występowania ciągłego poziomu wódy gruntowej. Stwierdzono jedynie sączenia wody pochodzenia wsiąkowego. W trakcie intensywnych opadów atmosferycznych oraz w trakcie roztopów wiosennych należy się liczyć z nasileniem sączeń oraz spływem wody powierzchniowej z wyższych patii stoku. - 4 -
5. KONSTRUKCJA BUDYNKU 5.1. Opis konstrukcji Budynek zaprojektowano częściowo podpiwniczony posiadający trzy nadziemne kondygnację użytkowe oraz poddasze nie użytkowe. W części gdzie znajduje się podpiwniczenie znajduje się kondygnacja techniczna. W piwnicy znajdują się pomieszczenia techniczne związane z obsługą budynku oraz zaplecze techniczne basenu który znajduje się na parterze a niecka basenowa zagłębiona jest w kondygnacji technicznej. Budynek posadowiono za pomocą płyty fundamentowej w zakresie części podpiwniczonej oraz za pomocą układu ław fundamentowych w pozostałym zakresie. Układ konstrukcyjny budynku zaprojektowano jako płytowo tarczowy. Tarcze w postaci ścian żelbetowych na parterze oraz kondygnacji pierwszego piętra. Przenoszą one siły zarówno ściskające jak również rozciągające wynikające ze schodkowego posadowienia budynku oraz przewieszenia budynku poza oś 7. Zastosowanie ścian żelbetowych na pierwszym piętrze pozwoliła na częściowe zastąpienie ścian (tarcz) słupami na kondygnacji parteru. Na ścianach nośnych rozpięto stropy żelbetowe wylewane na mokro gr 22cm. Budynek przykrywa dach drewniany z drewna klasy C24 o konstrukcji płatwiowo jętkowo krokwiowej. W związku z rozpiętością jętek oraz braku ścian na poddaszu na które mogły by służyć jako podpory pośrednie dla jętek zaprojektowano wieszaki. Elementy te popierają w środku rozpiętości jętki zmniejszając tym samym ugięcia jętek. Pomiędzy nowo budowanym budynkiem a istniejącym, zaprojektowano przewiązkę niepodpiwniczoną o trzech kondygnacjach nadziemnych. Przewiązka tak jak dobudowywany budynek zaprojektowano jako obiekt o konstrukcji płytowo tarczowej. Przewiązkę posadowiono za pomocą ław fundamentowych. Na ścianach nośnych rozpięto żelbetowe stropy wylewane na mokro gr 22cm. Ostatni strop pełni funkcję stropodachu. Na styku z istniejącym budynkiem złożono ten sam poziom posadowienia. W związku z tym nie wystąpią niekorzystne oddziaływanie stykających się oddtylatowanych obiektów. Przewiązka oraz nowo budowany budynek posiadają niezależne ściany i układ nośny natomiast celem wyeliminowania skutków wynikający z różnego osiadania stykających się segmentów, układ ław fundamentowych jest wspólny dla nowoprojektowanego budynku i przewiązki natomiast w pełni oddylatowany od istniejącego budynku. Projektowany obiekt zaliczono do drugiej kategorii geotechnicznej przy prostych warunkach gruntowych. - 5 -
5.2. Warunki gruntowe w poziomie posadowienia W poziomie posadowienia na rzędnych 515.50m n.p.m. w zakresie płyty fundamentowej oraz od 516.10-519.00m n.p.m. w zakresie ław fundamentowych. Pod fundamentami występują grunty rodzime warstw geotechnicznych: I. Są to grunty nasypowe, nasyp powstał w wyniku wykonywania półki w trakcie wznoszenia istniejącego budynku. Wierzchnią warstwę zanieczyszczona (gruzem, humusem, śmieciami) należy usunąć. Założono że odsłonięte podłoże gruntowe musi być wstanie twardoplastycznym i posiadać minimalną nośność 220kPa. W przypadku gdy w poziomie posadowienia odsłonią się grunty o gorszych parametrach grunty te należy usunąć i zastąpić chudym betonem. Dopuszcza się rozwiązanie alternatywne pod warunkiem uzgodnienia rozwiązania z projektantem Wykop należy odpowiednio zabezpieczyć przed napływem wody opadowej. Ze względu na możliwość występowania sączeń wody pochodzenia wsiąkowego konstrukcję podziemną budynku należy wykonać jako szczelną. W tym celu konstrukcje podziemną (płyta fundamentowa, ściany oraz płyta zera) mającą styk z gruntem należy wykonać w technologii betonu wodoszczelnego. Aby w trakcie użytkowania obiektu nie wystąpiło pogorszenie parametrów podłoża gruntowego wokół budynku należy wykonać drenaż opaskowy zabezpieczający przed wnikaniem wody (stokowej oraz wsiąkowej) pod budynek. 6. MATERIAŁY Materiały konstrukcyjne przyjęte do projektowania to: - beton B30 wodoszczelny do poz. -0.12 Wodoszczelność należy uzyskać stosując technologię TBW. - beton B30 powyżej poz. -0.12 - chudy beton B10 - stal zbrojeniowa żebrowana A-IIIN B500B - stal zbrojeniowa gładka A-0 St0S - pustaki klasy 15 - zaprawa cementowo wapienna marki M10-6 -
7. ZESTAWIENIE OBCIĄŻEŃ 7.1. Warstwy dachowe dach płaski śnieg III strefa Q k x C Q k =2.5 C=0.8 2.00 1.5 3.00 2.00 3.00 Dach żelbetowy Rodzaj obciążenia Obciążenie Współczynnik Obciążenie charakterystyczne obciążenia obliczeniowe q k [kn/m 2 ] f q o [kn/m 2 ] dachówka z uwzglednieniem krokwi 0.95 1.2 1.14 łat Wełna mineralna 0.2 x 2 = 0.40 1.2 0.48. Sufit podwieszany z rusztem 0.5 1.2 0.6 1.85 2.22 7.2. Warstwy stropowe Strop Rodzaj obciążenia Obciążenie Współczynnik Obciążenie charakterystyczne obciążenia obliczeniowe q k [kn/m 2 ] f q o [kn/m 2 ] Parkiet / płytki na kleju 0.5 1.2 0.6 wylewka cementowa - zbrojona gr. 4cm 0.04 x 21 = 0.84 1.3 1.092 Styropian 0.06 x 0.5 = 0.03 1.2 0.036 Ścianki działowe h s =2.75 1.04 x 1.25 1.30 1.3 1.69 płyta żelbetowa gr. 22 cm 0.22 x 25.00 = 5.50 1.1 6.05 8.17 1.2 9.46 normowe obciążenie użytkowe 3.00 1.3 3.90 z płytą q 11.17 1.2 13.36 bez płyty q 5.67 1.3 7.31-7 -
7.3. Klatki schodowe Klatki schodowe - biegi Obciążenie Współczynnik Obciążenie Rodzaj obciążenia charakterystyczne obciążenia obliczeniowe q k [kn/m 2 ] f q o [kn/m 2 ] 0.02 x 24.0 = 0.48 1.20 0.58 Płytki gresowe na kleju gr.2cm. płyta żelbetowa gr. 15cm 0.15 x 25.00 = 3.75 1.1 4.12 stopnie średnia gr. 8cm 0.080 x 25 = 2.00 1.1 2.20 tynk wapienny gr. 2cm 0.02 x 18.00 = 0.36 1.3 0.47 6.59 1.14 7.36 obciążenie zmienne 3.00 1.3 3.90 q 9.59 1.22 11.26 Klatki schodowe - spoczniki Obciążenie Współczynnik Obciążenie Rodzaj obciążenia charakterystyczne obciążenia obliczeniowe q k [kn/m 2 ] f q o [kn/m 2 ] 0.02 x 24.0 = 0.48 1.20 0.58 Płytki gresowe na kleju gr.2cm. płyta żelbetowa gr. 15cm 0.15 x 25.00 = 3.75 1.1 4.12 tynk gipsowy gr. 2cm 0.02 x 18.00 = 0.36 1.3 0.47 4.59 1.2 4.16 obciążenie zmienne 3.00 1.3 3.90 7.59 1.3 8.06 7.4. Ściany Rodzaj obciążenia Ściana z pustaków ceramicznych Obciążenie Współczynnik Obciążenie charakterystyczne obciążenia obliczeniowe q k [kn/m 2 ] f q o [kn/m 2 ] tynk zewnętrzny gr. 3mm 0.003 x 19.00 = 0.06 1.3 0.07 wełna mineralna gr. 12cm 0.12 x 2.00 = 0.24 1.2 0.29 pustaki ceramiczne gr. 19cm 0.19 x 14.00 2.66 1.1 2.93 tynk wapienny gr. 2cm 0.02 x 18.00 = 0.36 1.3 0.47 3.32 1.13 3.76 wysokość ściany 2.70 m 8.96 [kn/m] 10.14 [kn/m] - 8 -
Ściana żelbetowa gr.18cm Obciążenie Współczynnik Obciążenie Rodzaj obciążenia charakterystyczne obciążenia obliczeniowe q k [kn/m 2 ] f q o [kn/m 2 ] tynk zewnętrzny gr. 5mm 0.005 x 19.00 = 0.10 1.3 0.12 wełna mineralna gr. 15cm 0.15 x 2.00 = 0.30 1.2 0.36 żelbet gr. 18cm 0.18 x 25.00 4.50 1.1 4.95 tynk wapienny gr. 2cm 0.02 x 18.00 = 0.36 1.3 0.47 5.26 1.12 5.90 wysokość ściany 2.70 m 14.19 [kn/m] 15.93 [kn/m] Ściana żelbetowa gr.25cm Obciążenie Współczynnik Obciążenie Rodzaj obciążenia charakterystyczne obciążenia obliczeniowe q k [kn/m 2 ] f q o [kn/m 2 ] tynk zewnętrzny gr. 5mm 0.005 x 19.00 = 0.10 1.3 0.12 styropian gr. 15cm 0.15 x 0.45 = 0.07 1.2 0.08 żelbet gr. 25cm 0.25 x 25.00 = 6.25 1.1 6.88 6.41 1.10 7.08 wysokość ściany 2.70 m 17.31 [kn/m] 19.11 [kn/m] 17.31 19.11 7.5. Grunt 7.6. Wiatr - 9 -
Obciążenie wiatrem ścian - obciążenia poziome q k= 0.30 kpa C e= 1.73 dla H=16.00 m Teren B = 1.80 Obciążenie Współczynnik Obciążenie Rodzaj obciążenia charakterystyczne obciążenia obliczeniowe połać nawietrzna połać zawietrzna połać boczna 8. UWAGI KOŃCOWE C z = 0.7 C z = -0.4 C z = -0.7 p k [kn/m 2 ] f p o [kn/m 2 ] 0.65 1.5 0.97-0.37 1.5-0.56-0.65 1.5-0.97 Wyniki obliczeń przedstawiono w postaci graficznej jako tzw. bitmapy sił przekrojowych oraz deformacji. Przemieszczenia na wydrukach bitmap podawane są w metrach, wartości sił przekrojowych: momenty w płytach w knm/m, momenty w elementach belkowych w knm, siły osiowe w elementach belkowych w kn. Wymiarowanie elementów konstrukcji przeprowadzono wg własnych programów. 9. WYNIKI OBLICZEŃ STATYCZNYCH I WYMIAROWANIE 9.1. Naprężenia w gruncie. Rys.1 Naprężenie w gruncie [kpa] - 10 -
9.1.1. Fundamenty gr.40cm. Rys.2 Moment na kierunek 1 [knm/mb] Rys.3 Moment na kierunek 2 [knm/mb] - 11 -
Rys.4 Zbrojenie na kierunek 1 [cm 2 /mb] Rys.5 Zbrojenie na kierunek 2 [cm 2 /mb] - 12 -
9.1.2. Płyta poz. +3.88 gr. 22cm. Rys.6 Przemieszczenia płyty [m] Rys.7 Moment na kierunek 1 [knm/mb] - 13 -
Rys.8 Moment na kierunek 2 [knm/mb] Rys.9 Płyta gr. 22cm. Zbrojenie na kierunek 1 [cm 2 /mb] - 14 -
Rys.10 Płyta gr. 22cm. Zbrojenie na kierunek 2 [cm 2 /mb] 9.1.1. Płyta poz. +6.88 gr. 22cm. Rys.11 Przemieszczenia płyty [m] - 15 -
Rys.12 Moment na kierunek 1 [knm/mb] Rys.13 Moment na kierunek 2 [knm/mb] - 16 -
Rys.14 Płyta gr. 22cm. Zbrojenie na kierunek 1 [cm 2 /mb] Rys.15 Płyta gr. 22cm. Zbrojenie na kierunek 2 [cm 2 /mb] - 17 -
9.1.1. Płyta poz. +9.88 gr. 22cm. Rys.16 Przemieszczenia płyty [m] Rys.17 Moment na kierunek 1 [knm/mb] - 18 -
Rys.18 Moment na kierunek 2 [knm/mb] Rys.19 Płyta gr. 22cm. Zbrojenie na kierunek 1 [cm 2 /mb] - 19 -
Rys.20 Płyta gr. 22cm. Zbrojenie na kierunek 2 [cm 2 /mb] 9.1.1. Dach. Rys.21 Momenty zginające [knm] - 20 -
Rys.22 Siła osiowa [kn] Rys.23 Siła tnąca [kn] - 21 -
9.1.2. Zestawienie elementów konstrukcyjnych. Element konstrukcyjny Typ/wymiar Zbrojenie [cm] Płyta fundamentowa 40 wg. załączonych bitmap Ławy fundamentowe 100x40 Zbrojenie podłużne dołem 6 x #10 górą 6 x #10 zbrojenie poprzetrne strzemiona #8 co 15cm Stropy 22 wg. załączonych bitmap Ściany 25 Niecka basenowa 25 Zbrojenie pionowe #12co 15cm Zbrojenie poziome #12 co 20cm Siatka wewnętrzna #12co 15x15cm Siatka zewnętrzna #12co 15x15cm Biegi schodowe i spoczniki międzypiętrowe 15 Zbrojenie główne #12co 15cm Zbrojenie rozdzielcze #8 co 20cm Koniec obliczeń - Kraków 29-05-2015-22 -
10. RZUT FUNDAMENTÓW - 23 -