ZATEPLENIE BUDOVY TELOCVIČNE, ZŠ Mierová ul., Bratislava - Ružinov. Projekt stavby pre stavebné povolenie a realizáciu Statické posúdenie.

Transkript

1

2 Obsah 1 ZÁKLADNÉ ÚDAJE POUŽITÉ PODKLADY VÝPOČET KOTIEV PRE ZATEPLENIE FASÁD VÝPOČET ZAŤAŽENÍ NÁVRH KOTIEV KOTVENIE DOSIEK Z POLYSTYRÉNU DO PÓROBETÓNU KOTVENIE DOSIEK Z MINERÁLNEJ VLNY DO PÓROBETÓNU VÝPOČET KOTIEV PRE KOTVENIE STREŠNÉHO PLÁŠŤA VÝPOČET ZAŤAŽENIA NA PLOCHEJ STRECHE OD VETRA NÁVRH KOTIEV NA PLOCHEJ STRECHE OBJEKTU ZÁVER

3 1 ZÁKLADNÉ ÚDAJE Názov akcie : Objednávateľ : ZATEPLENIE BUDOVY TELOCVIČNE ZŠ Mierová ul., Bratislava Zateplenie fasád a strechy objektu a návrh kotiev pre zateplenie Mierová č.21, Bratislava Zodpovedný projektant : SOLING s.r.o Bratislava Vypracoval : Ing. Miloslav KLOKNER Dátum : marec POUŽITÉ PODKLADY Pre vypracovanie tohto statického posúdenia boli použité nasledovné podklady: (1) Architektonický návrh zateplenia (Ing. arch. Tibor Jákli, 02/2017) (2) STN EN Zaťaženia konštrukcií. Časť 1-1: Všeobecné zaťaženia. Objemová tiaž, vlastná tiaž a úžitkové zaťaženia budov (3) STN EN /NA - Zaťaženia konštrukcií. Časť 1-1: Všeobecné zaťaženia. Objemové hmotnosti, vlastná tiaž a úžitkové zaťaženia pozemných stavieb. Národná príloha (4) STN EN Zaťaženia konštrukcií. Časť 1-4: Všeobecné zaťaženia. Zaťaženie vetrom (5) STN EN /NA - Zaťaženia konštrukcií. Časť 1-4: Všeobecné zaťaženia. Zaťaženie vetrom. Národná príloha (6) STN Vonkajšie tepelnoizolačné kontaktné systémy (ETICS). Navrhovanie a zhotovovanie mechanického pripevnenia na spojenie s podkladom. (7) ETAG Systémy mechanicky kotvených ohybných strešných hydroizolačných pásov a fólii - 3 -

4 3 VÝPOČET KOTIEV PRE ZATEPLENIE FASÁD Pri návrhu mechanického ukotvenia tepelnoizolačných platní k podkladu sme postupovali v súlade s platnou STN Pre účely výpočtu sú uvažované nasledovné parametre : - Na obvodové steny budú použité dosky z polystyrénu EPS-F hr. 160 mm (rozmery 500x1000 mm), atikový a soklový pás z minerálnej vlny hr. 160 mm s rozmermi 600x1000 mm. V spodnom páse s výškou 1 m v kontakte s terénom sú navrhnuté dosky z extrudovaného polystyrénu hr. 160 mm. - Na kotvenie sú zvolené mechanické kotvy Ejotherm STR U 2G s priemerom 8 mm a dĺžkou podľa hrúbky tepelnej izolácie, ktoré sa aktivujú zaskrutkovaním: a) na kotvenie dosiek polystyrénu hrúbky 160 mm sa použijú kotvy Ejotherm STR U 2 G 255, podklad tvorí murivo z dierovaných tehál, resp. betónové piliere. b) na kotvenie dosiek minerálnej vlny hrúbky 160 mm sa použijú kotvy Ejotherm STR U 2 G 255, podklad tvorí murivo z dierovaných tehál. 3.1 VÝPOČET ZAŤAŽENÍ Zvislé zaťaženie od tiaže kontaktného systému : Stále zaťaženie na strechu : Omietka a stierka 0, ,06 1,35 0,081 Izolačné dosky 0,16 0,5 0,08 1,35 0,108 Stierka a penetrácia 0, ,1 1,35 0,135 Spolu qf = 0,32 Spolu 0,00 0,32 Vodorovné zaťaženia od vetra : - terén kategórie IV, z 0 = 1,0 m, z min = 10 m v c c. v 1,0.1,0.26,0 26,0m b dir. season b. 0 / c dir súčiniteľ smeru (1,0) c season súčiniteľ sezónnosti (1,0) fundamentálna hodnota základnej rýchlosti vetra, Bratislava - 26,0m/s v b.0 - špičkový tlak vetra podľa STN EN , čl. 4.5 (1) pre výšku 7,6 m 2 2 ( z 7,6m) 497 N/m 0,50kN/m q p s - súčinitele tlaku (sania) c pe,10 sú stanovené podľa STN EN , tab. 7.1 pre pomer strán h/d = 7,6/14,0 = 0,54 pre bežnú plochu a pre okrajové časti : c pe,10 = 0,8 => S b = 0,8 x 0,5 = 0,40 kn.m -2 (bežná plocha) c pe,10 = 1,2 => S o = 1,2 x 0,5 = 0,60 kn.m -2 (okrajové časti) 3.2 NÁVRH KOTIEV Pri návrhu rozmiestnenia a počtu kotiev sa postupuje v súlade s STN , čl Pre výpočet sú uvažované tieto súčinitele : - Súčiniteľ g mb = 1,2 (penový polystyrén) - Súčiniteľ g mb = 1,5 (minerálna vlna) - Súčiniteľ g mc = 1,8 (murivo alebo dielce z dutinových prvkov) - R panel,sm = 0,25 kn - R joint,sm = 0,18 kn - 4 -

5 3.2.1 KOTVENIE DOSIEK Z POLYSTYRÉNU DO PÓROBETÓNU Bežná plocha : R d1 = (R panel. n panel + R joint. n joint). k k / g mb = (0, ,18. 4). 0,8 / 1,2 = 0,81 kn.m -2 R d2 = N Rk. (n panel + n joint) / g mc = 1,2. (2 + 4) / 1,8 = 4,00 kn.m -2 kde N Rk = 1,2 kn.m -2 podľa podkladov výrobcu EJOT CZ s.r.o. menšia z hodnôt R d1 = 0,81 kn.m -2 > S b = 0,40 kn.m -2 => vyhovuje Okrajové časti : R d1 = (R panel. n panel + R joint. n joint). k k / g mb = (0, ,18. 4). 0,8 / 1,2 = 0,81 kn.m -2 R d2 = N Rk. (n panel + n joint) / g mc = 1,2. (2 + 4) / 1,8 = 4,00 kn.m -2 menšia z hodnôt R d1 = 0,81 kn.m -2 > S o = 0,60 kn.m -2 => vyhovuje KOTVENIE DOSIEK Z MINERÁLNEJ VLNY DO PÓROBETÓNU Len okrajové časti : R d1 = (R panel. n panel + R joint. n joint). k k / g mb = (0,25. 3,33 + 0,18. 3,33). 0,8 / 1,5 = 0,76 kn.m -2 R d2 = N Rk. (n panel + n joint) / g mc = 1,2. (1,66 + 3,33) / 1,8 = 3,33 kn.m -2 menšia z hodnôt R d1 = 0,76 kn.m -2 > S o = 0,60 kn.m -2 => vyhovuje Z výpočtov je zrejmé, že kotvenie dosiek z polystyrénu bude rovnaké pre bežnú plochu aj okrajové časti a postačí 6 ks kotiev na 1 m 2 (1 ks na ploche a 4 ks v rohoch 1 platne s rozmermi 500x1000 mm). Kotvenie dosiek z minerálnej vlny sa bude mierne líšiť. Budú osadené iba v okrajových častiach fasád. Pre rozmer dosiek 600x1000 mm navrhujeme 6,67 ks kotiev na 1 m 2 (2 ks na ploche + 4 ks v rohoch. Grafické znázornenie rozmiestnenia kotiev je v prílohe. 4 VÝPOČET KOTIEV PRE KOTVENIE STREŠNÉHO PLÁŠŤA Obdobne ako pri fasádach je postup v súlade s platnou STN EN Pre účely výpočtu kotvenia tepelnoizolačných dosiek z polystyrénu a hydroizolácie strechy na báze PVC-P hr. 1,5 mm ku podkladu z pórobetónových panelov hrúbky 150 mm (predpokladaná vrstva jestvujúceho strešného plášťa) sú uvažované nasledovné parametre : - Na zateplenie strechy budú použité dosky z polystyrénu EPS 150 S hrúbky 300 mm s rozmermi 500x1000 mm. - Na hydroizoláciu strechy bude použitá strešná povlaková krytina PVC-P hr. 1,5 mm. - Na kotvenie týchto vrstiev sú zvolené mechanické kotvy (aktivovanie zaskrutkovaním) Ejot FDD plus 50 L375 na kotvenie ku podkladu z pórobetónu. Skladba strešného plášťa nie je známa a neboli realizované sondy na jej overenie. Vychádzame preto z predpokladaného zloženia strešného plášťa, ktorý sa používal v čase realizácie telocvične pre podobné objekty. Pre potvrdenie navrhovaného kotevného systému a overenie únosnosti podkladu je nutná realizácia ťahových skúšok zodpovednou osobou s patričným oprávnením v súlade s ETAG 006, Annex 9 Realizácia vyťahovacích skúšok na stavbe. Pre overenie požadovanej únosnosti kotviaceho prvku (400 N) je nutné na stavbe dosiahnuť - 5 -

6 priemernú ťahovú sily najmenej 1200 N na kotvu (uvažované s bezpečnostným koeficientom 3). Zároveň doporučujeme, aby jednotlivé ťahové sily boli väčšie než 1000 N. V prípade, že kotevný prvok tieto požiadavky nespĺňa, mal by byť navrhnutý a overený iný typ kotevného prvku alebo iný spôsob stabilizácie strešného plášťa. 4.1 VÝPOČET ZAŤAŽENIA NA PLOCHEJ STRECHE OD VETRA Zaťaženie vetrom Plochá strecha Vetrová oblasť: Vetrová oblasť: Základná rýchlosť vetra: v b = 26,0 m/s Referenčný základný tlak vetra (hustota vzduchu 1,25 kg/m3) q b = 0,423 kn/m² Kategória terénu: Kategória terénu: (centrá miest) IV Dĺžka drsnosti: z 0 = 1,000 m Minimálna výška: z min = 10 m Súčiniteľ terénu: k r = 0,234 II Geometria strechy pôdorys pohľad b = 31,9 c = 14,04 h = 7,60 m m m Referenčná výška: z = 10,000 m Rozdelenie strechy na pásma: e = 15,200 m Výpočet špičkového tlaku vetra v úrovni strechy Súčiniteľ turbulencie: k I = 1,0 Súčiniteľ orografie: c 0 (z) = 1,0 Intenzita turbulencie: l v (z) = 0,434 Súčiniteľ drsnosti: c r (z) = 0,540 Stredná rýchlosť vetra: v m (z) = 14,03 m/s Súčiniteľ vystavenia vetru: c e (z) = 1,176 Špičkový tlak vetra: q p (z) = 0,497 kn/m² Charakteristické hodnoty tlaku vetra na strechu Oblasť F G H I Plocha m² Súčiniteľ vonkajšieho tlaku -2,04-1,30-0,70-6 -

7 4.2 NÁVRH KOTIEV NA PLOCHEJ STRECHE OBJEKTU Sektory plochej strechy (výšková úroveň +7,150): Sektor Vonkajší tlak vetra Navrhovaný počet kotevných prvkov * Stanovený počet kotevných prvkov * Uvažovaná šírka rolky Max. osová vzdial. radov kotiev Osová vzdialenosť kotiev v rade Plocha sektoru Približný počet kotiev [kn.m -2 ] [ks/m -2 ] [ks/m -2 ] [m] [m] [mm] [m -2 ] [ks] F -1,521 4,0 4,0 1,20 1, , G -0,969 3,0 3,0 1,20 1, , H -0,522 2,0 3,0 1,20 1, , Celkom * 624, * Upozorňujeme, že k vyššie uvedeným počtom kotiev hydroizolácie je tiež potrebné pripočítať prípadné montážne kotvenie tepelnej izolácie min. 2 ks kotiev na m -2 ** Kotviť aj v okraji rolky, tak aj v polovici šírky rolky izolácie po uvedených vzdialenostiach. 5 ZÁVER Na záver elaborátu konštatujeme, že navrhnuté kotvenie zodpovedá platným normovým predpisom. V prípade zistených odlišností voči definovaným okrajovým podmienkam výpočtu treba kontaktovať projektanta. Toto statické posúdenie je vypracované ako súčasť projektovej dokumentácie stavebnej časti, ktorá rieši zateplenie budovy telocvične ZŠ na Mierovej ulici. Projektant nenesie žiadnu zodpovednosť za zmeny uskutočnené bez jeho písomného súhlasu. Bratislava, marec Ing. Miloslav Klokner - 7 -

8

9

10