A. Konstruktionsdokumentation

Transkript

1 A. Konstruktionsdokumentation Status: Hovedprojekt Projektnavn: Enghavecentret Adresse: Enghavevej 31 og Mathæusgade 50 Matr. nr Udenbys Vestre Kvarter Bygherre: EF Enghavecentret v/ A98 Consulting ApS Sags. nr.: Rev. version: Rev. dato: Udarbejdet af: Flemming Nordfang Kontrolleret af:

2 Indholdsfortegnelse Side A1.1 Bygværket 3 A1.1.1 Bygværkets art og anvendelse 3 A1.1.2 Konstruktioners art og opbygning 3 A1.1.3 Konstruktionsafsnit og udførelse 3 A1.1.4 Beskrivelser, modeller og tegninger 3 A1.2 Grundlag 4 A1.2.1 Normer og standarder 4 A1.2.2 Sikkerhed 4 A1.2.3 IKT-værktøjer og referencer 4 A1.3 Forundersøgelser 5 A1.3.1 Grunden og lokale forhold 5 A1.3.2 Geotekniske og Miljøtekniske forhold 5 A1.4 Konstruktioner 6 A1.4.1 Statisk virkemåde 6 A1.4.2 Funktionskrav og udførsel 7 A1.4.3 Robusthed og brand 7 A1.5 Konstruktionsmaterialer 8 A1.5.3 Stål 8 A1.6 Laster 9 A1.6.1 Lastkombinationer 9 A1.6.2 Permanente laster 9 A1.6.3 Nyttelaster 10 A1.6.4 Naturlaster 11 A1.6.5 Ulykkes- og seismiske laster 13 Side 2 af 13

3 A1.1 Bygværket A1.1.1 Bygværkets art og anvendelse: Sagen omhandler facaderenovening, hvor eksisterende facader rykkes ud. Derved indrages svalegangene, langs facaderne, i boligarealet. Der monteres nye altaner langs facaderne på 2, 3, 4 og 5 sal. Der opføres 1 flugtvejstrappe på gavlen, på hver af de 2 blokke. Bygningen anvendes til parkering i kælder, erhverv i stue, bebeolse og erhverv på 1. sal, og beboelse fra 2. til 5. sal. Kælder og stueplan er hver udformet som sammenhængende etager. Fra 1. til 5. sal er bygningen udformet som 2 blokke, med en mellembygning i 1. sals plan som forbinder blokkene. A1.1.2 Konstruktioners art og opbygning: Eksisterende bygninger: Eksisterende bygning er udført med insitustøbt betonkonstruktion med bjælker, søjler og dæk. Lejlighedsskel mellem boliger er opført med fuldbrændte sten i bastardmørtel. Lejlighedsskel mellem boliger og forbindelsesgang, samt den tunge del af facaderne er udført i porebeton. Mellem facadevæggene i porebeton sidder let parti med dør, vindue og brystning. Ombygning: Nye altaner opføres som lette, af stål. Altanerne ophænges i stålkonstruktioner placeret i fremtidige lejlighedsskel. Der opføres 2 nye flugtvejstårne i stål. 1. sals. platauet indrettes delvist som grønt tag. A1.1.3 Konstruktionsafsnit og udførelse: Ombygningen opdeles i følgende konstruktionsafsnit: Altaner Konstruktion for ophæng af altaner Flugtvejstrapper Eksisterende dæk Eksisterende bjælker Eksisterende søjler Udførelse: Det tilstræbes at lave lastligevægt i forbindelse med ombygning af facader og 1. sals platau, så ekisterende konstruktion ikke merbelastes. Dette opnås ved nedrivning af betonværn på tag, stålværn og betonkant langs facaderne på svalegangene, svalegange i gavlene, samt nedrivning af eksisterende facader. For 1. sals platauet opnås det ved fjernelse af betonfliser, så kommende bygningsdele ikke udsætter eksisterende konstruktioner med for mere last end de er udsat for i dag. A1.1.4 Beskrivelser, modeller og tegninger: Konstruktioner vil blive repræsenteret i følgende materiale: - Fagbeskrivelser - Tegninger: Konstruktionsplaner Konstruktionsdetaljer I fagbeskrivelser er de enkelte konstruktionsdele beskrevet i 'Bygningsdelsbeskrivelsen'. Side 3 af 13

4 A1.2 Grundlag: A1.2.1 Normer og standarder: Statiske beregninger er udført iht. nyeste udgaver af gældende normer inkl. rettelsesblade og nationale annekser samt litteratur som følger: DS/EN 1990 Projekteringsgrundlag for bærende konstruktioner DS/EN 1991 Last på bærende konstruktioner DS/EN 1992 Betonkonstruktioner DS/EN 1993 Stålkonstruktioner DS/EN 1994 Kompositkonstruktioner - Stål og beton DS/EN 1995 Trækonstruktioner DS/EN 1996 Murværkskonstruktioner DS/EN 1997 Geoteknik DS/EN Præfabrikerede armerede komponenter af autoklaveret porebeton Teknisk Ståbi, 22. udgave, 2013 A1.2.2 Sikkerhed: Omfanget og risikoen for personskade ved et eventuelt svigt i de bærende konstruktioner vurderes at være på et niveau, hvor bygningens bærende konstruktioner henregnes til: K FI.mid := Konsekvensklasse: K FI.mid 1 = γ 3.norm := Kontrolklasse: γ 3.norm 1 = Stålkonstruktioner må ikke projekteres i lempet kontrolklasse! Konstruktionsafsnit Konsekvensklasse Kontrolklasse Altaner middel normal Trapper middel normal 1. sals platau middel normal A1.2.3 IKT-værktøjer og referancer: Ved udarbejdelsen af den den statiske dokumentation og tegninger anvendes følgende programmer: Mathsoft Engineering & Education, Inc.: MathCad 14 CQ Dimension: Plan ramme 4 Kontinuerlige Betonbjælker 6 Stål 3 med brand Betontværsnit 3 Autodesk: AutoCad 16 Referencer: - SBI-anvisning 223 Dokumentation af bærende konstruktioner. - K. W. Johansens pladeformler, 3. udg Side 4 af 13

5 A1.3 Forundersøgelser: A1.3.1 Grunden og lokale forhold: 1. sals platauet er oprindeligt er parkeringsdæk. Dækket er, iht. de oprindelige statiske beregninger, dimensioneret for en fladelast på 300 kg/m 2. A1.3.2 Geotekniske forhold: Ikke relevant, da der bygningen ikke merbelastes og der ikke udføres nye fundamenter. A1.3.3 Klima- og miljøtekniske forhold: Bygningsscreening: Der udført bygningsscreening for eventuelle forekomster af miljøfarlige stoffer i de eksisterende byggematerialer. Bygningsscreeningen har ikke påvist miljøfarlige stoffer, som har betydning for de bærende konstruktioner. Bygningsscreeningrapport af d udført af Lyngkilde. Side 5 af 13

6 A1.4 Konstruktioner: A1.4.1 Statisk virkemåde: Det statiske system er som følger. Lodrette laster: Eksisterende bygning: Egenlast og snelast på tag, bæres af insitu-støbt betondæk som spænder mellem lejlighedsskel med udkraget del over svalegange. Egenlast og nyttelast på etageadskillelserne bæres ligeledes af insitu-støbt betondæk som spænder mellem lejlighedsskel med udkraget del over svalegange. Den lodrette last overføres via lejlighedsskel på 5., 4., 3. og 2. sal til indspændt bjælke-/søjlesystem på 1. sal, i stue og kælder til fundament og jord. Egenlast, snelast og nyttelast på 1. sals platau, bæres af insitu-støbt betondæk som spænder mellem betonbjælker. Den lodrette last overføres via indstændt bjælke-/søjlesystem i stue og kælder til fundament og jord. Nye altaner: Egenlast og snelast/nyttelast på altaner bæres af stålgitter som monteres i de nye lejlighedsskel. Stålgitter fastgøres mellem etageadskillelserne og betonsøjle placeret i enden af eksisterende lejlighedsskel. Den lodrette last overføres via stålgitteret til betonsøjler på 5., 4., 3., 2. og 1. sal til indspændt bjælke-/søjlesystem på 1. sal, i stue og kælder til fundament og jord. Mens vandrette træk-/tryk krafterne i stålgitteret overføres via etageadskillelserne til de stabiliserende lejlighedsskel. Da der monteres altaner på begge sider af bygningen, er den globale vandrette påvirkning minimal og vurderes uden betydning. Nye trappetårne: Nye trappetårne udføres som ståltrapper monteret mod stålbjælker på overside af betondækket på 1. sals platau. Den lodrette last overføres via stålbjælkerne til underliggende bjælke/-søjlesystem i stue og kælder til fundament og jord. Stabilitet for vindlast på tværs af bygning: Eksisterende bygning: Vind på tværs af bygningen overføres fra facaderne til etage- og tagdæk. På 5., 4., 3. og 2. sal overføres den vandrette last via dækkene til stabiliserende lejlighedsskel. Lasten overføres til indspændt bjælke-/søjlesystem på 1. sal, i stue og kælder til fundament og jord. Nye trappetårne: Vindlast på tværs af bygningen giver vindlast på langs af trappetårnene. Vindlasten i trappetårnets gavl overføres via stabiliserende reposer til eksisterende bygning. Her føres lasten via dækkene til stabiliserende lejlighedsskel på 5., 4., 3. og 2. sal. Lasten overføres til indspændt bjælke-/søjlesystem på 1. sal, i stue og kælder til fundament og jord. Stabilitet for vindlast på langs af bygning: Eksisterende bygning: Vind på langs af bygningen overføres fra gavlene til etage- og tagdæk. På 5., 4., 3. og 2. sal overføres den vandrette last via dækkene til stabiliserende elevatortårne. På 1. sal, i stue og kælder medvirker indspændt bjælke-/søjlesystem til stabiliteten udover elevatorene. Lasten til fundament og jord. Nye trappetårne: Vindlast på langs af bygningen giver vindlast på tværs af trappetårnene. Vindlasten på trappetårnets facade overføres via træk-/trykstænger til eksisterende bygning. Her føres lasten via dækkene til stabiliserende lejlighedsskel på 5., 4., 3. og 2. sal. Lasten overføres til indspændt bjælke-/søjlesystem på 1. sal, i stue og kælder til fundament og jord. Side 6 af 13

7 A1.4.2 Funktionskrav og udførsel: Ingen bærende konstrutionsdele kræver særlig løbende kontrol eller forholdsregler ift. dens levetide. Under byggeriets udførsel er der ingen midlertidige forhold som afviger fra den færdige konstruktions virkemåde. I byggeperioden må det 1. sals platauet belastes med 3,0 kn/m 2. A1.4.3 Robusthed og brand: Af nye konstruktioner opføres flygtvejstårne og altaner. Disse vurderes kun at være lidt følsomme over for utilsigtede påvirkninger og defekter. Ingen af konstruktionerne er med store koncentrede laster eller spænd. På den baggrund vurderes begge konstruktioner at være tilstrækkelig robuste Bygningen henføres til Anvendelseskategori 4. Trapper udføres som bygningsdel R30 Altanens bærende konstruktion er et selvstændigt system for hver altan/bolig og udføres af ubrandbart materiale og fastgøres til bygningsdel R60. Side 7 af 13

8 A1.5 Konstruktionsmaterialer: Kontrolklasse : Normal for alle anvendte materialer γ 3 = 1.00 Kontrolklasse : Skærpet for alle anvendte materialer γ 3 = 0.95 A1.5.1 Stål: Stål S235JR og S355JR, materialegruppe I Partialkoefficienter: (γ M ) Bæreevne uanset klasse: γ M0 = 1,10 * γ 3 Bæreevne af elementer mht. stabilitetssvigt og søjlevirkning: γ M0 = 1,20 * γ 3 Bæreevne af trækpåvirkede tværsnit mht. brud: γ M0 = 1,35 * γ 3 Firkantstål, min. S355 Øvrigt stål, min. S235 Boltekvalitet min Dornsamlinger: kategori A med normalhuller. Svejsesømme udføres i kvalitet EXC2 for middel konsekvensklasse, såfremt andet ikke er angivet. Side 8 af 13

9 A1.6 Laster: A1.6.1 Lastkombinationer: Lastkombinationer fremgår af de enkelte beregningsafsnit i de statiske beregninger. Last ψ0 ψ1 ψ2 Nyttelast i bygninger, se DS/EN Kategori A: arealer til boligformål 0,5 0,3 0,2 Kategori B: kontor/let erhverv 0,6 0,4 0,2 Kategori C: større forsamlingsarealer 0,6 0,6 0,5 Kategori D: butiksarealer 0,6 0,6 0,5 Kategori H: tage Snelast ved kombination med dominerende vindlast Ellers 0,3 0,2 0 Vindlast 0,3 0,2 0 A1.6.2 Permanente laster: Tagbrystværn 8 cm betonstøttemur = 3,30 kn/m I alt = 3,30 kn/m Tagkonstruktion 15 cm beton = 3,60 kn/m² isolering = 0,20 kn/m² Pap = 0,10 kn/m² I alt = 3,90 kn/m² Etagedæk 15 cm beton = 3,60 kn/m² I alt = 3,60 kn/m² Facader: Nye facadepartier, max. = 0,75 kn/m² I alt = 0,75 kn/m² Altaner: Nye altaner. = 0,60 kn/m² I alt = 0,60 kn/m² Øvrige egenvægte fremgår af de enkelte beregningsafsnit. Side 9 af 13

10 A1.6.3 Nyttelaster: Nyttelast på gulve, balkoner og trapper i bygninger samt vandrette laster på brystværn, der virker som rækværker. Kategorier q k Q k q hånd,k [kn/m 2 ] [kn] [kn/m] Kategori A - bolig - A1 bolig og interne adgangsveje 1,5 2,0 0,5 - A4 Trapper 3,0 2,0 0,5 Kategori B - kontor/let erhverv 2,5 2,5 0,5 Kategori H - tage 0 1,5 (jf. kategori) Øvrige nyttelaster se DS/EN Side 10 af 13

11 A1.6.4 Snelast: Naturlaster: På altaner: Bunden last. ψ = Taghældning i grader: α = (i grader) Bygningshøjde i meter: h = (i meter) Bygningslængde: (L 1 - den længste side af bygning!) L 1 = (i meter) Bygningsbredde: (L 2 - den korteste side af bygning!) L 2 = (i meter) Sneens karakteristiske terrænværdi, s s k k := 1.0 kn m 2 Generel snelast: μ 1 := 0.8 if 0 α α if 30 < α < if 60 α 90 Formfaktor (μ 1 ) μ 1 = 0.8 Topografifaktor, C top : C top = 1 Størrelsesfaktor, C s : C s := C s := 1.0 if L 2 10 h 1.25 if L 2 20 h L 2 10 h h otherwise C s := C s if 2 h L otherwise C s := C s if C top otherwise C s = 1 Eksponeringsfaktoren, C e Termisk faktor, C t := 1 := C top C s C e = 1 Snelast, faktor μ 1 ; s 1 := μ 1 C e C t s k s 1 = 0.8 kn m 2 For sadeltage skal der for tagflader for vind fra mellem NNØ til SØ regnes med ekstra lasttilfælde, hvor der regnes med 0 sne på vindside og μ w på læside. Sneophobning beregnes under den enkelte bygningsdel, jf. A2. Statiske Beregninger. Side 11 af 13

12 Vindlast: Bygningen regnes efter laster angivet i DS/EN Vindlasten er bunden. Max. bygningshøjde i meter: Årstidsfaktorens kvadrat: c års2 = 1 Vind på tværs af bygningen: Retningsfaktorens kvadrat: ct dir2 = 1 Karakteristisk hastighedstryk for vind på tværs: q kt = kn m 2 Side 12 af 13

13 Vind på langs af bygningen: Retningsfaktorens kvadrat: cl dir2 = 0.8 Karakteristisk hastighedstryk for vind på langs: C-faktorer: Udv. C-faktorer iht. DS/EN fremgår af de enkelte beregningsafsnit. Indv. C-faktorer, overtryk Indv. C-faktorer, undertryk Øvrige C-faktorer fremgår af de enkelte beregningsafsnit. q kl = kn m 2 c o := 0.2 c u := 0.3 A1.6.5 Ulykkes- og seismiske laster: For nærværende bygningsarbejder med altaner og flugtvejstrapper vurderes ikke at være relevante mht. ulykkes- og seismiske laster. Vandrette masselaste vurderes uændret, da lastforøgelsen kompenseres ved nedrivning af bygningsdele. Side 13 af 13