JOHN E. PEDERSEN. Rådgivende Ingeniørfirma ApS FRI. Nørreport Aabenraa

Transkript

1 Aabenraa den Side 1 af 16 Bygherre: Byggesag: Arkitekt: Emne: Forudsætninger: Tønder Kommune Løgumkloster Distriktsskole Grønnevej 1, 6240 Løgumkloster Telefon Løgumkloster Distriktsskole Udvidelse af SFO Bendix Arkitektfirma ApS Afdeling Aabenraa - Møllemærsk 29, 2.sal, 6200 Aabenraa Afdeling Tønder Voddervej 17A, 6780 Skærbæk Telefon Statiske beregninger for udvidelse af SFO på Løgumkloster Distriktsskole - Eurocode 0: Projekteringsgrundlag for bærende konstruktioner (tidligere DS-norm: 409) - Eurocode 1: Last på bærende konstruktioner Del 1-1: Generelle laster Densiteter, egenlast og nyttelast for bygninger (tidligere DS-norm: DS 410) - Eurocode 1: Last på bærende konstruktioner Del 1-3: Generelle laster Snelast - Eurocode 1: Last på bærende konstruktioner Del 1-4: Generelle laster - Vindlast - Nationale annekser til Eurocode anvendes. - Pris på udførelse statiske beregninger og tilhørende tegning til brug for ansøgning om byggetilladelse hos den stedlige Bygningsmyndighed i forbindelse med Løgumkloster Distriktsskole Udvidelse af SFO udbygning ca. 170 m 2. Ordrebekræftelse modtaget den fra Bendix Arkitektfirma ApS. - Arkitekttegninger fra Bendix Arkitektfirma ApS omhandlende: Stueplan til Ing Tværsnit A med tekst Generelt skal murerhåndbogen 2013 nøje følges. Jf. skal korrosionsbeskyttelse udføres og detailtegninger følges. Jf. skal dilatationsfuger i betongulv udføres for kontrollerede sætninger. Der skal udføres omstøbninger af stålsøjler op til overkant gulvkote. - Stålsøjler skal - med påsvejst fodplade pl. 15 mm med kantsøm 4 indstøbes i punkt- og randfundamenter og samlinger monteres i top til bærende stålbjælker med 4 stk. M12/M bolte pr. samling.

2 Side 2 af 16 - Stålbjælker og stålhøjprofiltagplader skal leveres således, at der ved færdig montering på tagkonstruktion skal være en udbøjning på 0 mm. Stålhøjprofiltagplader dimensioneres af leverandør/ fabrikant. - Alle indstøbninger og udsparinger i stålemner, stålhøjprofiltagplader og eventuelle ekstra udvekslingsbjælker for ovenlys, m.m. af stål skal medregnes. Samtlige samlinger med påsvejste laskeplader og bolte skal medregnes. - Der skal udføres Radonsikring mellem fundamenter og støbt terrændæk. Arkitektens tegninger og fabrikantens anvisninger skal nøje følges. - Geoteknisk rapport fra Geosyd A/S af den med sagsnr skal udleveres til de bydende murerentreprenører og indgår i udbudsmaterialet. Entreprenør skal nøje følge og medregne de i geoteknisk rapport angivne beskrivelser og anvisninger. Herunder skal murerentreprenøren medregne samtlige kontroller i forbindelse med udgravninger således, at der overalt funderes på intakte faste aflejringer til de under OSBL for fundamenter og gulve, jf. EC7 kapitel 4.3. Komprimering af sandfyld skal kontrolleres ved forsøg og rapport udføres til bygherren, jf. EC7 kapitel Sagkyndig inspektion og kontrol i udførelsesfasen skal medregnes med dokumentation til bygherren. Såfremt murerentreprenøren er i tvivl om jordens bæredygtighed skal geotekniker fra Geosyd A/S rekvireres efter aftale med tilsynet for, at sikre dokumentation for sammenhængen mellem de faktiske belastninger og jordens bæreevne. Jf. EC7 kapitel 2.8 skal der udarbejdes geoteknisk rapport. - Hårnåle bøjler Y16 omkring hver stålsøjle skal indstøbes med 2x3500 mm i jbt-gulvplade. Placeres ovenpå armering i jbt-gulvplade og bøjes omkring/ i kroppen af hver stålsøjle HE 120B. Hulboring udføres af stålleverandør. - Endelige mål af stålkonstruktioner skal tages på stedet.

3 Side 3 af 16 Belastninger: Iflg. arkitekttegninger bliver: Snelast: Iflg. Eurocode 1: Last på bærende konstruktioner Del 1-3: Generelle laster Snelast bliver snelast ved havoverfladen for Central-øst i zone 3 (Karakteristisk snelast bliver sk= 0,80 kn/m 2 ) Tabel C.1 Pulttag: Karakteristisk snelast på tag bestemmes af: S= µi x Ce x Ct x sk => Taghældning α=~ 0 til 1,44º (fald 1:40) til 3 medfører formfaktor µi = µ1 = 0,8 Eksponeringsfaktor Ce = 1,0 Termisk faktor Ct = 1,0 Den karakteristiske terrænværdi, sk = 0,90 kn/m 2 jf. det nationale anneks EN DK NA. Regningsmæssig snelast bliver: qd, sne = 1,5x 0,8x 1,0x 1,0x 0,90 = 1,08 kn/m 2 Vindlast: basisvindhastigheden regnes til, at være vb = 27 m/s fra vestkysten til lineært aftagende til vb = 24 m/s i landet. Randzone 25 km. Terrænkategori III med z0 = 0,3 og Zmin.= 5 m medfører, at karakteristisk max. hastighedstryk bliver: qmax(z)= 0,45 kn/m 2 Regningsmæssig vindlast bliver: qd, wind= 1,5x 0,45 = 0,68 kn/m 2 Last af tagkonstruktion: - 2 lag tagpap 0,10 kn/m 2 - Tagisolering: kileskåret+360 mm 0,32 kn/m 2 - Stålhøjprofiler 1,13 mm Corus 128 mm Dimensioneres af fabrikant ~ 0,18 kn/m 2 - Bærende stålkonstruktion - 25x70 mm monteringsprofil ~ 0,01 kn/m 2-0,20 mm PE-folie 0,05 kn/m 2-15 mm brandgips 0,14 kn/m 2-13 mm gipsplade 0,12 kn/m 2 - Skinnesystem til træbetonplader 0,09 kn/m 2-35 mm træbetonplader 0,21 kn/m 2 Last af tagkonstruktion, excl. stålbjælke karakteristisk last ~ 1,22 kn/m 2

4 Side 4 af 16 Fundamenter der føres til faste intakte bæredygtige jordlag/ komprimeret sandfyld ca. 1,60 til 1,75 m under terræn: Geoteknisk rapport skal nøje følges. Randfundamenter: bxh = 400x1350 mm ~ Randfundamenter med ud- / påstøbning: bxh= 562x1350 mm ~ 14,04 kn/m 19,73 kn/m Fundablokke 19 cm med trykfast isolering: Fundablokke med isolering bxh= 190x400 mm 2 stk. T6 i hvert murskifte og med 20 mm sokkelpuds ~ 2,19 kn/m

5 Side 5 af 16 Endelige mål: Endelige mål af bærende konstruktioner tages på stedet. Nærværende mål på statiske principper er kun til brug for beregninger. Såfremt der er væsentlige afvigelser skal ingeniør orienteres om ændringer og eventuel ny beregning skal foretages. Overfladebehandlinger af bærende konstruktioner: Samtlige indbyggede stålemner skal sikres mod korrosion og der udføres overfladebehandlinger. Indbyggede stålemner afrenses til SA 2,5 efter DS/ISO og derefter foretages varmgalvanisering af stålemner til zn 200, lagtykkelse 200 µm svarende til 0,2 mm. Gælder alle stålemner. Murerhåndbogen 2013, side 12 og 13 samt side 66. Indvendigt miljø: eksponeringsklasse MX1 i et tørt miljø. Korrosionsbeskyttelse af stål C2 med lagtykkelse min. 200 my eller bedre. Interimistiske / midlertidige afstivninger: Interimistiske / midlertidige afstivninger påhviler alene den udførende entreprenør. Entreprenøren har det fulde ansvar for eventuelle sætninger. Samlinger af stålbjælker med stålsøjler: Alle stålbjælker skal monteres til stålsøjler med 4 stk. M12/ M bolte. Alle påsvejste laskeplader og hulboringer skal medregnes. Brandsikring af bærende konstruktioner: Brandsikring af bærende konstruktioner udføres efter fabrikantens anvisninger. Udføres som 20 mm Promat L på 4 sider. Eller udføres som fabr. Danogips 2x15 mm Fireboard eller som fabr. Ivarsson Vermiculux. Alle indbyggede stålbjælker og stålsøjler skal brandsikres til BS60/ R 60 A2-s1,d0

6 Kontrol af B1 ny galv. IPE 360 for understøtning af tagkonstruktion i ny tilbygning for SFO: Side 6 af 16 Der vælges ny galv. IPE 360 for understøtning af del af egenlast, del af taglast og del af snelast i ny tilbygning for SFO. Ny galv. stålbjælke monteres til HE 120B stålsøjler og til trykfordelende galv. stålbjælke af HE 200B og HE 140B med 4 stk. M bolte pr. samling. Kropsafstivninger pl. 12 mm påsvejses med kantsøm 4 pr. max. 3 lbm.. Belastningsbredde svarer til ca. 2,38 m imellem stålbjælker. Spændvidde svarer til ca. 12,18 m. qd, sne = 1,5x 0,8x 1,0x 1,0x 0,90 = 1,08 kn/m 2 q taglast = 1,22 kn/m 2 g= 0,571 kn/m ,38 x 12,18 m x 1,54 x Momenter for bjælke bliver: M g = 1/8x 0,571x 12,18 2 = M q, taglast = 1/8x 1,22x 2,38x 12,18 2 = M qd, sne = 1/8x 1,08x 2,38x 12,18 2 = Regningsmæssigt moment for bjælke: Md= 1,0x (10,59+53,84+47,67) = 10,59 knm 53,84 knm 47,67 knm 112,10 knm Nødvendigt modstandsmoment bliver: Wnødv.= Md/ fyd => Wnødv.= Md, Dimensionerende moment/ fyd, tilladelig regningsmæssig spænding Wnødv.= 112,10x 10 6 / 214 = 524x 10 3 mm 3 IPE 360 har Wy = 904x 10 3 mm 3 Aktuel spænding bliver: бaktuel =Md/Wy,aktuel= 112,10x 10 6 / 904x 10 3 = 124 MPa < fyd= 214 MPa IPE 360 har tilstrækkelig bæreevne. Kontrol af udbøjning for egenlast, taglast og snelast (uden sikkerhedsfaktor/partialkoefficient): Umax.= (5/384)x 5,19x / 0,191x 10 6 x 162,7x10 6 = 48 mm < 12180/200 = 61 mm

7 Side 7 af 16 Kontrol af B2 ny galv. HE 200B for understøtning af eksist. og ny tagkonstruktion i ny tilbygning for SFO: Der vælges ny galv. HE 200B for understøtning eksist. og ny tagkonstruktion med del af egenlast, del af taglast og del af snelast i tilbygning for SFO. Ny galv. stålbjælke monteres via stålsøjler HE 120B til stålspær af galv. stålbjælker med 4 stk. M bolte pr. samling. Kropsafstivninger pl. 15 mm påsvejses med kantsøm 4 pr. max. 3 lbm.. Belastningsbredde for tilbygning svarer til ½x ca. 12,18 = 6,09 m. Belastningsbredde for eksist. tag i tagfladen svarer til ca. 8,20 m. Spændvidde svarer til ca. 3,57 + 4,76 + 3,57 m + vederlag q d, sne = 1,5x 0,90x 0,80 = 1,08 kn/m 2 q taglast = 1,22 kn/m 2 g= 0,613 kn/m x 3,57 m x 4,76 x 3,57 x Momenter for tilbygning bliver: M g = 1/8x 0,613x 4,76 2 = M q, taglast = 1/8x 1,22x 6,09x 4,76 2 = M qd, sne = 1/8x 1,08x 6,09x 4,76 2 = Momenter for eksist. bygning bliver: M q, taglast = 1/8x 1,22x 8,20x 4,76 2 = M qd, sne = 1/8x 1,08x 8,20x 4,76 2 = Regningsmæssigt moment ialt: Md= 1,0x (1,74+21,05+18,63+28,33+25,08) = 1,74 knm 21,05 knm 18,63 knm 28,33 knm 25,08 knm 94,83 knm Nødvendigt modstandsmoment bliver: Wnødv.= Md/ fyd => Wnødv.= Md, Dimensionerende moment/ fyd, tilladelig regningsmæssig spænding Wnødv.= 94,83x 10 6 / 214 = 443x 10 3 mm 3 HE 200B har Wy = 570x 10 3 mm 3 Aktuel spænding bliver: бaktuel =Md/Wy,aktuel= 94,83x 10 6 / 570x 10 3 = 166 MPa < fyd= 214 MPa HE 200B har tilstrækkelig bæreevne. Kontrol af udbøjning for egenlast, taglast og snelast (uden sikkerhedsfaktor/partialkoefficient): Umax.= (5/384)x 28,34x / 0,191x 10 6 x 57x10 6 = 17,4 mm < 4760/200 = 24 mm

8 Side 8 af 16 Reaktion til S1 stålsøjler: Md= 1,0x (1,74+21,05+18,63+28,33+25,08) = 94,83 knm qd = 8x 94,83/ 4,76 2 = 33,49 kn/m Reaktion til søjle fra 2 sider bliver: Rd = ½x 33,49x 4,76 + ½x 33,49x 3,57 = 139,50 kn Der vælges HE 120B stålsøjler der ved søjlelængde på 2,50 m kan belastes med 412 kn. Stålsøjler S2 vælges med samme dimension som stålsøjler S1 HE 120B se side 10.

9 Side 9 af 16 Kontrol af B3 ny galv. HE 140B kantbjælke for understøtning af del af tagkonstruktion og del af let facade i ny tilbygning for SFO mod gårdrum: Der vælges ny galv. HE 140B kantbjælke for understøtning af del af egenlast, del af taglast, del af snelast og del af let facade i ny tilbygning for SFO mod gårdrum. Ny galv. stålbjælke monteres til galv. stålbjælker med 4 stk. M bolte pr. samling. Belastningsbredde svarer til ca. 2,38 m imellem stålsøjler. Let facadehøjde vælges 60 cm. Spændvidde svarer til ca. 2,38 m. q d, sne = 1,5x 0,90x 0,80 = 1,08 kn/m 2 q taglast = 1,22 kn/m 2 q let facade = 0,90 kn/m 2 g = 0,337 kn/m x 2,38 m x Momenter for bjælke bliver: M g = 1/8x 0,337x 2,38 2 = M q, taglast = 1/8x 1,22x 2,38x 2,38 2 = M qd, sne = 1/8x 1,08x 2,38x 2,38 2 = M q, let facade = 1/8x 0,90x 0,60x 2,38 2 = Regningsmæssigt moment for bjælke: Md= 1,0x (0,24+2,06+1,82+0,39) = 0,24 knm 2,06 knm 1,82 knm 0,39 knm 4,51 knm Nødvendigt modstandsmoment bliver: Wnødv.= Md/ fyd => Wnødv.= Md, Dimensionerende moment/ fyd, tilladelig regningsmæssig spænding Wnødv.= 4,51x 10 6 / 214 = 21x 10 3 mm 3 HE 140B har Wy = 216x 10 3 mm 3 Aktuel spænding bliver: бaktuel =Md/Wy,aktuel= 4,51x 10 6 / 216x 10 3 = 21 MPa < fyd= 214 MPa HE 140B har tilstrækkelig bæreevne. Kontrol af udbøjning for egenlast, taglast og snelast (uden sikkerhedsfaktor/partialkoefficient): Umax.= (5/384)x 5,51x / 0,191x 10 6 x 15,1x10 6 = 0,8 mm < facade: 2380/400 = 6 mm

10 Side 10 af 16 Reaktion til S2 stålsøjler: Md= 1,0x (10,59+53,84+47,67) = 112,10 knm qd, tag = 8x 112,10/ 12,18 2 = 6,05 kn/m qd, facade, m.m. = 8x 4,51/ 2,38 2 = 6,37 kn/m Reaktion til søjle under spær af stålbjælker, m.m.: Rd = ½x 6,05x 12,18 + ½x 6,37x 2,38 = 44,43 kn Der vælges HE 120B stålsøjler der ved søjlelængde på 3,00 m kan belastes med 343 kn

11 Side 11 af 16 Kontrol af B4 ny galv. IPE 200 for understøtning af del af tagkonstruktion og del af snelast over grupperum: Der vælges ny galv. IPE 200 for understøtning af del af egenlast, del af taglast og del af snelast over grupperum. Ny galv. stålbjælke monteres til galv. stålbjælker med 4 stk. M bolte pr. samling. Belastningsbredde svarer til ca. 2,22 m imellem stålsøjler. Spændvidde svarer til ca. 4,615 m. q d, sne = 1,5x 0,90x 0,80 = 1,08 kn/m 2 q taglast = 1,22 kn/m 2 g = 0,224 kn/m x 4,615 m x Momenter for bjælke bliver: M g = 1/8x 0,224x 4,615 2 = M q, taglast = 1/8x 1,22x 2,22x 4,615 2 = M qd, sne = 1/8x 1,08x 2,22x 4,615 2 = Regningsmæssigt moment for bjælke: Md= 1,0x (0,60+7,21+5,91) = 0,60 knm 7,21 knm 5,91 knm 13,72 knm Nødvendigt modstandsmoment bliver: Wnødv.= Md/ fyd => Wnødv.= Md, Dimensionerende moment/ fyd, tilladelig regningsmæssig spænding Wnødv.= 13,72x 10 6 / 214 = 64x 10 3 mm 3 IPE 200 har Wy = 194x 10 3 mm 3 Aktuel spænding bliver: бaktuel =Md/Wy,aktuel= 13,72x 10 6 / 194x 10 3 = 71 MPa < fyd= 214 MPa IPE 200 har tilstrækkelig bæreevne. Kontrol af udbøjning for egenlast, taglast og snelast (uden sikkerhedsfaktor/partialkoefficient): Umax.= (5/384)x 4,41x / 0,191x 10 6 x 19,4x10 6 = 7 mm < 4615/200 = 23 mm

12 Kontrol af B5 ny galv. HE 140B for understøtning af del af tagkonstruktion og del af ovenlys i forbindelse med udveksling for ovenlys: Side 12 af 16 Der vælges ny galv. HE 140B for understøtning af del af egenlast, del af taglast, del af snelast og del af ovenlys i forbindelse med udveksling for ovenlys. Ny galv. stålbjælke monteres til galv. stålbjælker med 4 stk. M bolte pr. samling. Påsvejste laskeplader på IPE 360 stålbjælke skal medregnes. Belastningsbredde svarer til ca. ½x 2,02 = 1,01 m imellem ovenlys. Spændvidde svarer til ca. 2,38 m. q d, sne = 1,5x 0,90x 0,80 = 1,08 kn/m 2 q taglast = 1,22 kn/m 2 g = 0,337 kn/m x 2,38 m x Momenter for bjælke bliver: M g = 1/8x 0,337x 2,38 2 = M q, taglast = 1/8x 1,22x 2,02x 2,38 2 = M qd, sne = 1/8x 1,08x 2,02x 2,38 2 = Regningsmæssigt moment for bjælke: Md= 1,0x (0,24+1,75+1,55) = 0,24 knm 1,75 knm 1,55 knm 3,54 knm Nødvendigt modstandsmoment bliver: Wnødv.= Md/ fyd => Wnødv.= Md, Dimensionerende moment/ fyd, tilladelig regningsmæssig spænding Wnødv.= 3,54x 10 6 / 214 = 17x 10 3 mm 3 HE 140B har Wy = 216x 10 3 mm 3 Aktuel spænding bliver: бaktuel =Md/Wy,aktuel= 3,54x 10 6 / 216x 10 3 = 16 MPa < fyd= 214 MPa HE 140B har tilstrækkelig bæreevne.

13 Side 13 af 16 Kontrol af armering i punktfundamenter for stålsøjler S1, HE 120B modullinie A: For optagelse af reaktion fra B1 + B2 og del af egenlast fundament vælges punktfundamenter med bxdxh= 1000x1000x min mm. Stålsøjler - med fodplader pl.15x140x140 mm påsvejses med kantsøm 4 indstøbes 50 cm i fundament. Topplader påsvejses for montering til stålbjælker. Der vælges beton 25 MPa og med kurvearmering Ferronet (10x100x100 mm) bukket som U i 2 retninger. Dækkende beton er 50 mm. Der skal foretages omstøbninger på eksist. randfundament med T8/300 mm forankringer som klæbeankre. Generelt skal punktfundamenter føres til fast intakt bæredygtigt lag eller komprimeret sandfyld i henhold til geoteknisk rapport. Punktfundamenter skal føres til min. 1,2 m under gulvkonstruktion. Overside bæredygtigt lag OSBL 1,60 til 1,75 m under terræn iflg. geoteknisk rapport. Beton 25 MPa Armering: T550 fcd= 17,2 MPa fyd= 458 MPa Belastninger: Egenlast fundament: 26x 1,00x 1,00x 1,20 = 31,20 kn Reaktion fra S1: side 8 medfører 139,50 kn Regningsmæssige belastning bliver: Qd= 1,0x (31,20+139,50) = Regningsmæssigt moment bliver: Md=~ 1/4x 170,70x 1,00 = 170,70 kn 42,68 knm Dimensionering: 50 cm indstøbning medfører: d= = 640 mm µ= Msd / (bx d 2 x fcd)= 42,68x 10 6 / (1000x x 17,2) = 0,0060 ω= 1-(1-2x µ) ½ = 1-(1-2x 0,0060) ½ = 0,0061 ωmin.= 0,033 As, nødv.= 0,033x (1000x 640x 17,2)/ 458 = 793 mm 2 Ferronet (10x100x100 mm) i 2 lag har As= 2x9x79= 1422 mm 2 > As, nødv.= 793 mm 2

14 Side 14 af 16 Kontrol af armeringer i randfundamenter med bxh= 400x1350 mm og påstøbning 562x1350 mm: For optagelse af del egenlast, del af snelast, del af taglast, del af let ydervæg og 2 skifter fundablokke vælges randfundamenter med bxh= 400x1350 mm og påstøbning til 562x1350 mm ved stålsøjler. Randfundamenter skal føres til faste intakte jordlag eller komprimeret sandfyld iht. geoteknisk rapport. Der vælges 3 stk. Y12 i top og 5 stk. Y12 i bund. Dækkende beton er 50 mm. Der henvises til arkitektens snittegninger. Overside bæredygtigt lag OSBL 1,60 til 1,75 m under terræn iflg. geoteknisk rapport. Beton 25 MPa Armering: B550 fcd= 17,2 MPa fyd= 458 MPa Belastninger på facade: Egenlast randfundamenter: 26x 0,562x1,35 = 8,12 kn/m Reaktion fra S2: side 10 medfører 44,43 kn Last af let ydervæg: 1,10x 3,00 = 3,30 kn/m Regningsmæssige belastninger pr. lbm. randfundament: Qd = 44,43 kn qd= 1,0x (8,12+3,30) = 11,42 kn/m Regningsmæssigt moment pr. lbm. bliver: Md=~ 1/4x 44,43x 1,00 + 1/8x 11,42x 1,00 2 = 12,54 knm/m Dimensionering: d= = 794 mm µ= Msd / (bx d 2 x fcd)= 12,54x 10 6 / (562x x 17,2) = 0,0021 ω= 1-(1-2x µ) ½ = 1-(1-2x 0,0021) ½ = 0,0021 ωmin.= 0,033 Krav til det mekaniske armeringsforhold / armeringsgrad. As, nødv.= 0,033x (562x 794x 17,2)/ 458 = 553 mm 2 Der vælges 3 stk. Y12 i top og 5 stk. Y12 i bund der har As= 565 mm 2 > As, nødv.= 553 mm 2 John E. Pedersen

15 Side 15 af 16

16 Side 16 af 16