Statikrapport. Projektnavn: Kildeagervænget 182 Klasse: 13BK1C Gruppe nr. 2 Dato:

Transkript

1 Statikrapport Projektnavn: Kildeagervænget 182 Klasse: 13BK1C Gruppe nr. 2 Dato: Simon Hansen, Mikkel Busk, Esben Hansen & Simon Enevoldsen Udarbejdet af: Kontrolleret af: Godkendt af:

2 Indholdsfortegnelse Projektgrundlag... 4 Bygværket... 4 Grundlag... 4 Konstruktioner... 5 Det bærende hovedsystem... 5 Det afstivende system... 7 Statisk analyse... 8 Laster... 9 Egenlast... 9 Egenvægt af tagkonstruktion, bjælkespær (g bjælkespær )... 9 Egenvægt af etageadskillelse mellem 1. sal og stuen (g etage, tung terrasse ) Egenvægt af etageadskillelse mellem 1. sal og stuen (g etage, let1 ) Egenvægt af etageadskillelse mellem stue og 1.sal (g etage, let2 ) Egenvægt af etageadskillelse mellem stuen og kælder (g etage, tung trægulv ) Egenvægt af etageadskillelse mellem stuen og kælder (g etage, tung klinker ) Egenvægt af tungydermur g ydermur Egenvægt af let ydervæg g ydervæg let Egenvægt af terrændæk, g terrændæk Egenvægt af kældervæg, g kældervæg Egenvægt af skillevæg, let (g skillevæg let1 ) Egenvægt af skillevæg, let (g skillevæg let2 ) Egenvægt af fundament under kælderydervæg (g fund. 1 )

3 Karakteristisk last Lastkombinationer Last på udvendig fundament Lastkombinationer Last på udvendig fundament Fundament udregning for ydervæg Søjleberegning Udregning for bæreevne af søjlen i hjørnevinduet Udregning for bæreevne af søjlen i hjørnevinduet Bilag Spærplan, Bjælkelagsplan, Dækelementsplan

4 Projektgrundlag Bygværket Huset det drejer sig om ligger på Kildeagervænget nr. 182, huset er et enfamiliehus i 3 plan, bestående af en kælder en stueetage og en 1. sal. Kælderens bærende opbygning består af et betonterrændæk og et sandwich element. Stuetagen er bygget op af et SL-dæk og en fuldmuret ydervæg i tegl på den ene side og en let konstruktion på den anden side af huset med Cembrit (Zenit) beklædning på facaden. Etagedækket på 1. salen er en let konstruktion undtagen på det lille hjørne med terrasse hvor vi har et SL-dæk. Ydervæggene følger med nede fra stuen og er i samme materialer. Tagkonstruktionen er lavet af I-Bjælker, krydsfiner og tagpap. Grundlag Normer -Eurocode 0, Eurocode, DS410 Litteratur - Teknisk ståbi Andet - Vejlederoplæg og statikrapport template 4

5 Konstruktioner Det bærende hovedsystem Det bærende hovedsystem er den lodrette last som føres fra taget ned gennem de bærende vægge og ned i fundamentet hvor det fordeles ud i jorden. Kælderplan Stueplan 5

6 1. sal Tværsnit Længdesnit 6

7 Det afstivende system Beskrivelse af de vandrette kræfter på gavl og facade Vandret last på gavl. Hvis vinden kommer fra nord så er de markerede indervægge afstivende, men Figur 3 Vandret last på facade. Hvis vinden kommer fra øst er de markerede indervægge afstivende, men Figur 4 N Vandret last på gavl. Hvis vinden kommer fra nord er de Figur 2 Vandret last på facade. Hvis vinden kommer fra øst er de markerede indervægge afstivende, men kommer vinden fra vest er det kun den gennemgående indervæg der er Figur 1 N 7

8 Statisk analyse Tag Ydervæg Dæk Ydervæg Ydervæg Dæk Ydervæg Ydervæg Terrændæk Ydervæg Fundament Fundament 8

9 Laster Den lastkombination som skal udregnes er brudgrænsetilstanden STR/GEO, hvor Danmark har besluttet at bruge formel 6.10.b. fra tabel A1.2b (se lastkombinationereurocode_0) Egenlast Egenvægt af tagkonstruktion, bjælkespær (g bjælkespær ) Materiale Beregning Specifik tyngde [kn/m 2 ] Tagpap over 10mm 4,9(kN/m 3 )/1000*10mm 0,049kN/m 2 Tagpap under 10mm 3,3(kN/m 3 )/1000*10mm 0,033kN/m 2 Tagkrydsfiner 15mm 6(kN/m 3 )*(1m*1m*0,015m) 0,09kN/m 2 Bjælkelag 500mm (100cm/80cm)=1,25cm (1,25cmx5,08cm)= 6,35cm 0,063kN/m 2 (6,35cm/100)= Isolering 440mm 2(kN/m 3 )x0,440m= 0,88kN/m 2 Reglar 45mm (0,045mx0,045m)=0,002m x 0,003kN/m 2 (100cm/60cm)=1,67cm = Isolering 45mm 2(kN/m 3 )x0,045m= 0,09kN/m 2 Forskalling 22mm 6(kN/m 3 )x(0,022mx0,095m)=0,002m x 0,036kN/m 2 9

10 (100cm/30cm)=3,33cm = Gips 13mm 9(kN/m 3 )x(1mx1mx0,013m) 0,117kN/m 2 Gips 13mm 9(kN/m 3 )x(1mx1mx0,013m) 0,117kN/m 2 I alt g bjælkespær 1,36kN/m 2 Egenvægt af etageadskillelse mellem 1. sal og stuen (g etage, tung terrasse ) Materiale Beregning Specifik tyngde [kn/m 2 ] Terrassebrædder 8kN/m 3 x 0,032m 0,256kN/m 2 Reglar 6kN/m 3 x 0,015m x (100cm/60cm) 0,15kN/m 2 Tagpap over 4,9kN/m 3 x 0,004m 0,02kN/m 2 Tag pap under 3,3kN/m 3 x 0,004m 0,013kNm 2 Isolering 11,5kN/m 3 x 0,3m 3,45kN/m 2 SL dæk 32kN/m 3 x 0,215m 6,88kN/m 2 Forskalling 22mm 6kN/m 3 x (0,022m x 0,095m) x (100cm/30cm) 0,036kN/m 2 Gips 2*13 mm 9kN/m 3 x 0,026m 0,23kN/m 2 I alt 11,035kN/m 2 10

11 Egenvægt af etageadskillelse mellem 1. sal og stuen (g etage, let1 ) Materiale Beregning Specifik tyngde [kn/m 2 ] Gulvklinker 8mm 21(kN/m 3 )x 0,008m 0,168kN/m 2 Spånplade 15,5(kN/m 3 )x0,022m 0,34kN/m 2 Bærende bjælker (100cm/80cm)=1,25cm (1,25cmx5,08cm)= 6,35cm 0,063kN/m 2 Isolering 95mm 2(kN/m 3 )*0,095m 0,19kN/m 2 Forskalling 22mm 6(kN/m 3 )x(0,022m x 0,095m) x (100cm/30cm) 0,036kN/m 2 Gips 2*13mm 9(kN/m 3 )x 0,026cm 0,23kN/m 2 I alt g etage, let 1,027kN/m2 11

12 Egenvægt af etageadskillelse mellem stue og 1.sal (g etage, let2 ) Materiale Beregning Specifik tyngde [kn/m 2 ] Trægulv 8mm 5(kN/m 3 )*0,008m 0,04kN/m 2 Spånplade 15,5(kN/m 3 )*0,022m 0,34kN/m 2 Bærende bjælker (100cm/80cm)=1,25cm (1,25cmx5,08cm)= 6,35cm 0,063kN/m 2 (6,35cm/100cm) Isolering 95mm 2(kN/m 3 )*0,095m 0,19kN/m 2 Forskalling 22mm 6(kN/m 3 )*(0,022m x 0,095m) x (100cm/30cm) 0,036kN/m 2 Gips 2*13mm 9(kN/m 3 )*0,026m 0,23kN/m 2 I alt g etage, let 0,899kN/m2 12

13 Egenvægt af etageadskillelse mellem stuen og kælder (g etage, tung trægulv ) Materiale Beregning Specifik tyngde [kn/m 2 ] SL-Dæk 32(kN/m 3 )*0,215m 6,88kN/m 2 Gulv (10cm/2cm)(1pakke=2m 2 )x0,008m 0,04kN/m 2 Spånplade 15,5(kN/m 3 )*0,022m 0,34kN/m 2 Strøer 7(kN/m 3 )*(0,063m*0,04m)= 0,017m x 2,22m 0,04kN/m 2 I alt g etage, tung 7,3kN/m 2 13

14 Egenvægt af etageadskillelse mellem stuen og kælder (g etage, tung klinker ) Materiale Beregning Specifik tyngde [kn/m 2 ] SL-Dæk 32(kN/m 3 )*0,215m 6,88kN/m 2 Armerings net 5(kN/m 3 )/100 0,05kN/m 2 Beton 24(kN/m 3 )*0,086m 2,064kN/m 2 Klinker 21(kN/m 3 )x0,008m 0,168kN/m 2 I alt g etage, tung 9,162kN/m 2 14

15 Egenvægt af tungydermur g ydermur Materiale Beregning Specifik tyngde [kn/m 2 ] Teglsten 108mm 2000kg/100=20(kN/m 3 )*0,108m 2,16kN/m 2 Isolering 290mm 2(kN/m 3 )x0,290m 0,58kN/m 2 Teglsten 108mm 2000kg/100=20(kN/m 3 )*0,108m 2,16kN/m 2 I alt g ydermur 4,9kN/m 2 15

16 Egenvægt af let ydervæg g ydervæg let Materiale Beregning Specifik tyngde [kn/m 2 ] 8mm fibercement 14,6(kN/m 3 )/100 0,146kN/m 2 20mm Afstandsliste 6(kN/m 3 )x(0,025mx0,050m) 0,008kN/m 2 9,5mm Vindgips 7,7(kN/m 3 )/100 0,077kN/m 2 70mm Reget (0,045mx0,070m) 0,003m x (100cm/60cm) 1,7cm 0,005kN/m 2 12mm Krydsfine 6(kN/m 3 )(1mx1mx0,012m) 0,072kN/m 2 400mm Mineraluld 2(kN/m 3 )x0,4m 0,8kN/m 2 95mm Regel (0,045mx0,095m) 0,004m x (100cm/60cm) 1,7cm 0,007kN/m 2 45mm Regel (0,045mx0,045m) 0,002m x (100cm/60cm)=1,7cm 0,003kN/m 2 45mm Mineraluld 2(kN/m 3 )x0,045m 0,09kN/m 2 15mm Fibergips 12,38kg/m 2 /100 0,124kN/m 2 I alt g ydervæg, let 1,332kN/m 2 16

17 Egenvægt af terrændæk, g terrændæk Materiale Beregning Specifik tyngde [kn/m 2 ] Klinker 21(kN/m 3 )x0,008m 0,168kN/m 2 Armeret beton 24(kN/m 3 )x0,1m 2,4kN/m 2 Isolering 0,4(kN/m 3 )x0,3m 0,12kN/m 2 Leca nødder 0,23(kN/m 3 )x0,15m 0,034kN/m 2 I alt g terrændæk 2,72kn/m 2 17

18 Egenvægt af kældervæg, g kældervæg Materiale Beregning Specifik tyngde [kn/m 2 ] 500mm Sandwichelement (1700kg/2,45m)/100 6,938kN/m 2 I alt g kældervæg 6,938kN/m 2 18

19 Egenvægt af skillevæg, let (g skillevæg let1 ) Materiale Beregning Specifik tyngde [kn/m 2 ] Gips 52mm = 4lag gips 9(kN/m 3 )x(1mx1mx0,052m) 0,46kN/m 2 Isolering 70mm 2(kN/m 3 )x0,070m 0,14kN/m 2 Stålskinner (0,47mx2m) / 2,8m =0,335m/100 0,003kN/m 2 Stålstolper (100cm/45cm)=2,22cm 0,013kN/m 2 (2,22cmx0,59cm)=1,31cm/100 I alt g let 0,483kN/m 2 19

20 Egenvægt af skillevæg, let (g skillevæg let2 ) Materiale Beregning Specifik tyngde [kn/m 2 ] Letpore beton 0,4mx0,6m=0,24m 2 1m/0,24m=4,16 m 3 4,16m 3 x20,9(kn/m 3 )=86,944(kN/m 3 ) 86,944(kN/m 3 )/100 0,869kN/m 2 I alt g tung 0,869kN/m 2 20

21 Egenvægt af fundament under kælderydervæg (g fund. 1 ) Materiale Beregning Specifik tyngde [kn/m] Jernbeton 25kN/m 3 *(0,5m*0,6m) 7,5kN/m 2 I alt g fund. 1 7,5kN/m 2 21

22 Bygningsdel Karakteristisk last Ψ γ α n Bemærk ninger Fladelast kn/m 2 Bredde/ højde m Linielast kn/m Bredde m Punktlast kn g ydervæg, tung 4,9 6 29,4 g tag 1,36 5,45 7,4 g 1.sal 11,035 3,54 39,1 g ydervæg, tung i alt 75,9 Komb. faktor (Eurocode 0) Sikkerheds faktor (Eurocode 0) Reduktion faktor (Eurocode 0) g ydervæg, let 1, ,99 g tag 1,36 2,55 3,46 g 1.sal 11,035 3,54 39,1 g ydervæg, let i 50,55 alt 22

23 g kældervæg, 1 6,983 2,29 15,9 g stue 7,3 3,54 25,84 g kældervæg, 1 i 41,74 alt g kældervæg, 2 6,983 2,29 15,9 g stue 7,3 3,54 25,84 g kældervæg, 2 i 41,74 alt g fundament, 7,5 udvendig 1 g terrændæk 2,72 3,54 9,6 g fundament, 17,1 uvendig 1 i alt g fundament, 7,5 udvendig 2 g terrændæk 2,72 3,54 9,6 g fundament, 17,1 udvendig 2 i alt 23

24 Lastkombinationer Last på udvendig fundament Bygningsdel Karakteristisk last Ψ γ ξ α n K FI Bemærkninger g kn/m 2 q kn/m 2 Lastbredde n m Last pr meter kn/m Komb. faktor (Eurocode 0) Sikkerheds faktor (Eurocode 0) Reduktions faktor (egenlast) Reduktion faktor Konsekvens klasse g ydervæg, tung 4,9 6 29,4 g tag 1,36 5,45 7,4 g 1.sal 11,035 3,54 39,1 g ydervæg, tung i alt 75,9 g kældervæg, 1 6,983 2,29 15,9 g stue 7,3 3,54 25,84 g kældervæg, 1 i alt 41,74 g fundament, udvendig 1 7,5 g terrændæk 2,72 3,54 9,6 g fundament, udvendig 1 i 17,1 alt Total g k 134,74 0,5 1,0 24

25 Bygningskonstruktøruddannelsen q nyttelast etagedæk 1. sal 3 3,54 10,62 q nyttelast etagedæk stue 2 3,54 7,08 q nyttelast 0,5 3,54 1,77 α= 1+(n 1)Ψ n Total q k 19,47 0,5 1,5 Nyttelast dominerende α n ikke Ψ på grund af 2 etager Sne q s 0,72 5,45 3,924 0,8 1,5 K FI er 1,0 for alle laster E d = y G g k + y a q k + y Ѱ q s Nyttelast dominerende 1+ (2 1) 0,5 E d 1 = 1,0 134,74 + 1,5 19,47 + 1,5 0,8 3,92 = 175,95kN / m 2 E d = y G g k + y Ѱ Q q k + y q s snelast dominerende 25

26 E d2 = 1,0 134,74 + 1,0 0,5 19,47 + 1,5 3,924 = 150,36 kn/m Nyttelast > snelast = nyttelast er dominerende Lastkombinationer Last på udvendig fundament Bygningsdel Karakteristisk last Ψ γ ξ α n K FI Bemærkninger g kn/m 2 q kn/m 2 Lastbredde n m Last pr meter kn/m Komb. faktor (Eurocode 0) Sikkerheds faktor (Eurocode 0) Reduktions faktor (egenlast) Reduktion faktor Konsekvens klasse g ydervæg, let 1, ,99 g tag 1,36 2,55 3,46 g 1.sal 11,035 3,54 39,1 g ydervæg, let i alt 50,55 g kældervæg, 2 6,983 2,29 15,9 g stue 7,3 3,54 25,84 g kældervæg, 2 i alt 41,74 26

27 g fundament, udvendig 2 7,5 g terrændæk 2,72 3,54 9,6 g fundament, udvendig 2 i 17,1 alt Total g k 109,39 0,5 1,0 q nyttelast etagedæk 1. sal 3 3,54 10,62 q nyttelast etagedæk stue 2 3,54 7,08 q nyttelast 0,5 3,54 1,77 α= 1+(n 1)Ψ n Total q k 19,47 0,5 1,5 Nyttelast dominerende α n ikke Ψ på grund af 2 etager Sne q s 0,72 5,45 3,924 0,8 1,5 K FI er 1,0 for alle 27

28 Bygningskonstruktøruddannelsen laster E d = y G g k + y a q k + y Ѱ q s Nyttelast dominerende 1+ (2 1) 0,5 E d 1 = 1,0 109,39 + 1,5 19,47 + 1,5 0,8 3,92 = 125,01kN / m 2 E d = y G g k + y Ѱ Q q k + y q s snelast dominerende E d2 = 1,0 109,39 + 1,0 0,5 19,47 + 1,5 3,924 = 124,55 kn/m Nyttelast > snelast = nyttelast er dominerende 28

29 Fundament udregning for ydervæg R b = C N s i +q R = C N s i +q b R [kn/m 2 ] Jordens regningsmæssige bæreevne C = C γ N =π+2=5,14 S =1+0,2 b l C ud =, = kn/m 2 R d = (166,66. 5, ). 0,5= 428,32 kn/m C v [kn/m 3 ] Jordens forskydningsstyrke (findes i boreprofil) γ Partielkoefficient 1,8 N Bæreevnefaktor S Formfaktor i Hældningsfaktor ved vandretlast (1 uden vind) q [kn/m 2 ] effektive overlejringstryk Ved små hus sættes q = 0 Gæt en bredde b = 0,5 m. 29

30 Jordens bæreevne R d er 428,32kN/m Lasten fra stribefundamentet 134,74 kn/m. Jorden kan bære lasten med fundamentsbredden 0,5m. Søjleberegning Udregning for bæreevne af søjlen i hjørnevinduet. F c,d = f c,0,k * k d 21*0,615 = 12,915 Dimension 163*163=26569 => 26569/36584=1,37 ẟ c,d λ rel =k rel *L s /h 0,06*1225/163=0,45 K c aflæst udfra k rel 0,964 ẟ c,d = f*10 3 /A(indsættes i ẟ c,d /k c * f c,d 1) 1,37/(0,96*12,915)=0,11 f*10 3 /A k c *f c,d 1,37 (0,964*12,915)=12,45 30

31 Udregning for bæreevne af søjlen i hjørnevinduet. F c,d = f c,0,k * k d 21*0615=12,915 Dimmension 200mm*200mm=16128/40000=0,4 ẟ c,d λ rel =k rel *L s /h 0,06*5270mm/200=1,58 K c aflæst udfra k rel 0,339 ẟ c,d = f*10 3 /A (indsættes i ẟ c,d /k c * f c,d 1) 0,4/(0,339*12,915)=0,09 f*10 3 /A k c *f c,d 0,4 (0,339*12,915)=4,37 31

32 Bilag Spærplan Bjælkelagsplan Dækelementsplan 32