ING. MARIÁN PETRÁŠ AUTORIZOVANÝ STAVEBNÝ INŽINIER PRE NOSNÉ KONŠTRUKCIE A STATIKU STAVIEB

Transkript

1 ING. MARIÁN PETRÁŠ AUTORIZOVANÝ STAVEBNÝ INŽINIER PRE NOSNÉ KONŠTRUKCIE A STATIKU STAVIEB HVIEZDOSLAVOVA 10, TRNAVA, tel / , 033/ POSUDOK + NÁVRH SANÁCIE STRECHY A STROPU 2. NP. NÁZOV STAVBY KULTÚRNY DOM V MODRANKE MIESTO STAVBY MODRANKA, Sereďská ulica 3956/131 INVESTOR Mesto Trnava SPRACOVATEĽ Ing. Marián PETRÁŠ, reg.č. 0077*A*3-1 SPOLUPRÁCA Ing. Jozef Ušák, Janka Mikušová ZÁKAZKOVÉ ČÍSLO A - 35/2009 DÁTUM november 2009

2 Obsah : 1. ZÁKLADNÉ ÚDAJE 1.1. Predmet posudku 1.2. Všeobecný popis posudzovaných konštrukčných častí 1.3. Popis vykonávania prieskumných prác 1.4. Podklady k vypracovaniu posudku 2. STAVEBNO-TECHNICKÝ POPIS POSUDZOVANÝCH KONŠTRUKČNÝCH ČASTÍ 2.1. Konštrukčné riešenie existujúceho dreveného krovu uličnej časti objektu 2.2. Konštrukčné riešenie existujúcej strechy strednej a zadnej časti objektu 2.3. Konštrukčné riešenie posledného stropu uličnej časti objektu 2.4. Konštrukčné riešenie posledného stropu a podhľadu stredovej a zadnej časti objektu 3. METODIKA STATICKÝCH VÝPOČTOV 4. VYHODNOTENIE SÚČASNÉHO STAVU EXISTUJÚCICH NOSNÝCH PRVKOV 5. NÁVRH SANÁCIE NEVYHOVUJÚCICH NOSNÝCH PRVKOV STRECHY A STROPU 5.1. Sanácia existujúcich oceľových väzníkov 1. alternatíva 5.2. Sanácia existujúcich oceľových väzníkov 2. alternatíva 6. ZÁVER STATICKÉHO POSUDKU Prílohy: - Výkresy návrhovaných sanácií STATICKÝ POSUDOK STRECHY A STROPU KD V MODRANKE - zák. č. A - 35/2009 STRANA 2)

3 1. ZÁKLADNÉ ÚDAJE Tento statický posudok a návrh sanácie existujúcej nosnej konštrukcie strechy Kultúrneho domu v Modranke sú vypracované na základe objednávky a uzatvorenej zmluvy o dielo medzi zhotoviteľom a objednávateľom, ktorým je Mesto Trnava. Posudok je vypracovaný v štyroch vyhotoveniach, z ktorých tri slúžia pre potreby objednávateľa a jedno je archivované u jeho zhotoviteľa. Predmetom zmluvy je : - geometrické zameranie pôvodnej strešnej konštrukcie a nosných prvkov posledného podlažia - realizácia a vyhodnotenie prieskumných sond overujúcich pôvodné technické a skladobné riešenie existujúcej strešnej konštrukcie a stropu posledného podlažia - vypracovanie statického posudku existujúcich nosných konštrukcií, s návrhom prípadných nevyhnutných sanačných prác Zámerom objednávateľa je výmena existujúcej strešnej krytiny, ktorá je v súčasnosti vo veľmi zlom technickom stave, pričom na viacerých miestach dochádza k zatekaniu do objektu. Posudzovaný stavebný objekt sa nachádza v centrálnej časti obce Modranka, na Sereďskej ulici č. 3956/131. Tento bol stavebne zrealizovaný približne pred timi rokmi na základe projektu vypracovaného firmou OSP Trnava, ktorý sa však do dnešných dní nezachoval Predmet posudku Predmetom posudku je na základe zistených skutočností zo zamerania posudzovaných konštrukčných častí, z ich vizuálnych obhliadok, ako aj z vykonaných prieskumných sond, staticky posúdiť súčasný stav existujúcich nosných prvkov strechy a stropu posledného podlažia podľa súčasne platných slovenských technických noriem a predpisov, ako aj navrhovaný stav zohľadňujúci požiadavku objednávateľa na výmenu pôvodnej keramickej a plechovej strešnej krytiny za novú, plechovú. Na základe vykonaných statických výpočtov v prípade potreby navrhnúť nevyhnutné opatrenia na statické zosilnenie nevyhovujúcich nosných konštrukčných častí Všeobecný popis posudzovaných konštrukčných častí Posudzovaný objekt Kultúrneho domu je dvoj-podlažná nepodpivničená budova pôdorysu L celkovej vonkajšej dĺžky 45,09 m, hĺbky 18,20 m (uličná širšia časť pôdorysu L ), resp. 16,98 m (užšia zadná časť pôdorysu L ). Ide o samostatne stojaci objekt tvoriaci jeden dilatačný celok. V uličnej časti objektu sú situované vstupné a klubové priestory, s technickým a sociálnym zázemím, v strednej časti sa nachádza viacúčelová spoločenská sála so zvýšeným pódiom, ktorá je z troch strán lemovaná galériami, zadná časť je opäť dvoj-podlažná, kde na poschodí sa STATICKÝ POSUDOK STRECHY A STROPU KD V MODRANKE - zák. č. A - 35/2009 STRANA 3)

4 nachádza dvojizbový byt domovníka. Konštrukčný nosný systém posudzovaného objektu je vytvorený ako stenový, s nosnými vnútornými a obvodovými stenami a stenovými piliermi skladobnej hrúbky (bez omietok) 45 cm, vytvorenými pravdepodobne z plných pálených tehál. Tieto sú usporiadané v priečnom aj pozdĺžnom smere, čím s existujúcimi betónovými stropmi prízemia a poschodia zaisťujú priestorovú tuhosť a stabilitu objektu ako celku. Stropy prízemia a poschodia uličnej časti objektu a stropy prízemia stredovej a zadnej časti objektu sú v prevažnej miere vyskladané zo železobetónových dutinových stropných prefabrikátov PZD, miestami sú tieto kombinované so železobetónovými monolitickými dobetonávkami. Z dutinových železobetónových prefabrikátov sú vytvorené aj konzolovo vyložené strešné rímsy. Prestrešenie uličnej časti objektu je tvaru sedlovej šikmej strechy s valbami s keramickou strešnou krytinou, s jednotným sklonom všetkých strešných rovín veľkosti 39. Jej nosná konštrukcia je tvorená dreveným krovom väznicovej sústavy. Stredová a zadná časť objektu sú prestrešené plytkou šikmou sedlovou strechou, s plechovou vlnitou strešnou krytinou. Táto sa v prednej časti napája na šikmú strechu uličnej časti objektu a v zadnej časti je ukončená štítovým múrom. Sklon oboch strešných rovín je 19. Nosnú konštrukciu tejto časti strechy tvoria oceľové strešné väzníky, do ktorých sú kotvené drevené strešné väznice, ako aj drevené trámy nosnej konštrukcie stropu a podhľadu Popis vykonávania prieskumných prác Pre potreby tohto posudku sa na objekte nevykonávali rozsiahle prieskumné práce existujúcich konštrukčných častí nosnej konštrukcie strechy a stropu posledného podlažia, spojené s odoberaním a laboratórnym vyhodnocovaním jednotlivých vzoriek. Potrebné informácie o stavebno-technickom stave posudzovaných nosných konštrukcií a ich konštrukčnom usporiadaní sa získavali najmä vizuálnymi obhliadkami, doplnenými o prieskumné sondy overujúce skladby existujúceho dreveného stropu a podhľadu stredovej a zadnej časti objektu, ako aj hrúbku jednotlivých oceľových profilov posudzovaných priehradových strešných väzníkov. Tieto považujeme za dostatočné aj z toho dôvodu, že prevažná časť existujúcich nosných prvkov strechy celého objektu je voľne prístupná a nad žb. dutinovými prefabrikátmi stropu 2. NP. uličnej časti objektu nie sú vytvorené podlahové vrstvy, takže ich skladba je taktiež vizuálne dobre kontrolovateľná. drevené nosné prvky posudzovaného stropu posledného podlažia a dreveného krovu nosnej konštrukcie prestrešenia sú voľne prístupné, čiže ľahko vizuálne kontrolovateľné. Geometrické usporiadanie jednotlivých konštrukčných časí posudzovanej strechy a stropu posledného podlažia bolo prevzaté zo zamerania týchto konštrukcií vykonaného bežnou meracou technikou (pásmo, meter, šublera...). STATICKÝ POSUDOK STRECHY A STROPU KD V MODRANKE - zák. č. A - 35/2009 STRANA 4)

5 1.4. Podklady k vypracovaniu posudku Pre účely vypracovania tohto statického posudku boli použité tieto podklady : - stavebno-technický prieskum a obhliadky existujúcich nosných konštrukčných častí posudzovanej strechy a stropu posledného podlažia, spolu s ich geometrickým zameraním - odborná technická literatúra - platné slovenské technické normy 2. STAVEBNO-TECHNICKÝ POPIS POSUDZOVANÝCH KONŠTRUKČNÝCH ČASTÍ 2.1. Konštrukčné riešenie existujúceho dreveného krovu uličnej časti objektu Existujúca nosná konštrukcia prestrešenia uličnej časti objektu je tvorená dreveným krovom väznicovej sústavy, sedlového tvaru s valbami, s jednotným sklonom všetkých strešných rovín veľkosti 39. Drevený krov pozostáva z nasledovných konštrukčných častí : a/ pomúrnic prierezu 155/135 mm b/ krokiev šírky mm, výšky mm (priemerne 80/120 mm) c/ stredových väzníc prierezu 135/155 mm d/ šikmých a zvislých stĺpikov plných väzieb prierezu 135/150 mm e/ šikmých pásikov prierezu 95/95 mm f/ horizontálnych klieštin plných väzieb prierezu 60/145, resp. 80/155 mm g/ roznášacích trámov pod šikmými stĺpikmi plných väziev prierezu 190/135 mm Pomúrnice dreveného krovu sú kotvené do existujúcich nadmúroviek železobetónových prefabrikovaných konzolovo vyložených strešných ríms, resp. v mieste napojenia na šikmú strechu stredovej časti objektu sú tieto podopreté murovanými piliermi prierezu 30/30 cm, vytvorenými z plných pálených tehál. Krajné plné väzby krovu sú vytvorené so zvislými stĺpmi situovanými v nárožiach bočných strešných valieb. Tieto sú doplnenými šikmými pásikmi. Vnútorné plné väzby krovu sú vytvorené so šikmými stĺpmi tvaru V, pod ktorými sú umiestnené roznášacie drevené hranoly uložené na železobetónovej prefabrikovanej stropnej konštrukcii. Osové vzdialenosti vnútorných plných väzieb sú 3,83 a 3,82 m, krajné plné väzby sú od týchto vzdialené 1,97, resp. 1,99 m. Medzi plnými väzbami krovu sú tri, resp. dve prázdne väzby tvorené výlučne drevenými krokvami podopretými pomúrnicou a stredovou väznicou. Existujúca strešná krytina tejto časti objektu je vytvorená z keramických drážkovaných tehál uložených na drevenom laťovaní. V strešnej krytine sa nachádza viacero výlezných, resp. presvetľovacích otvorov. STATICKÝ POSUDOK STRECHY A STROPU KD V MODRANKE - zák. č. A - 35/2009 STRANA 5)

6 2.2. Konštrukčné riešenie existujúcej strechy strednej a zadnej časti objektu Existujúca nosná konštrukcia prestrešenia strednej a zadnej časti objektu je tvorená symetrickými oceľovými priehradovými strešnými väzníkmi sedlového tvaru so spusteným spodným pásom, do ktorého sú kotvené drevené trámy konštrukcie stropu a podhľadu. Sklon oboch strešných rovín je 19. Väzníky sedlového tvaru vznikli stredovým spojením dvoch pultových oceľových strešných väzníkov dĺžky cca 8,45 m, výšky vo vrchole strechy cca 3,20 m. Uložené sú na pozdĺžne fasádne nosné murivá s vnútorným svetlým rozpätím cca 16,0 m. Ich vzájomné osové vzdialenosti sú 3,47 až 3,55 m, s výnimkou zadného modulu, ktorý je zmenšený na 2,24 m. Z geometrického zamerania oceľových strešných väzníkov a z vykonaných prieskumných sond boli zistené nasledovné prierezy ich jednotlivých konštrukčných častí : a/ horné a dolné pásy sú z trubiek prierezu ø76.1/5 mm b/ šikmé diagonály sú z trubiek prevažne ø57/3 mm, resp. miestami ø60/3 mm c/ zvislice sú z trubiek prevažne ø48.3/3 mm, resp. miestami ø57/3 mm d/ krajné výstuhy v uložení väzníka sú z plechu prierezu 500/10 mm Zavetrovanie oceľových strešných väzníkov v hrebeni strechy je vytvorené z oceľových ondrejovských krížov doplnených zvislými a horizontálnymi prútmi, všetko rovnakého prierezu trubka ø42/3 mm. Tieto prechádzajú po celej dĺžke hrebeňa strechy, t.j. sú vkladané medzi všetky oceľové priehradové strešné väzníky. Zavetrovanie oceľových strešných väzníkov v rovine strechy bolo v minulosti zrealizované iba v zadnej časti objektu, t.j. v posledných štyroch poliach, pomocou jednej rady diagonálnych prútov vytvorených z trubiek ø42/3 mm, situovaných v každej strešnej rovine. Existujúca strešná krytina tejto časti objektu je vytvorená z hliníkového vlnitého plechu výšky 50 mm, uloženého na drevených strešných väzniciach prevažne prierezu 100/120 mm, v ojedinených prípadoch 60/140, resp. 60/160 mm. Drevené strešné väznice sú uložené v dvojnásobnej hustote akú majú zvislice existujúcich priehradových strešných väzníkov, pričom k týmto sú pomocou oceľových zvarovaných uhoľníkov kotvené iba väznice situované nad zvislicami väzníkov. Drevené strešné väznice situované priamo nad hornými pásmi existujúcich strešných väzníkov (mimo ich zvislíc) sú iba podložené drevenými doskami a v smere sklonu strechy podopreté drevenými fošňami, resp. hranolmi rôznych prierezov, aby nemohlo dôjsť k ich zosunutiu. V týchto častiach chýba priame prepojenie oceľových strešných väzníkov s nad nimi situovanými drevenými strešnými väznicami Konštrukčné riešenie posledného stropu uličnej časti objektu Existujúca nosná konštrukcia stropu posledného podlažia uličnej časti objektu je tvorená železobetónovými dutinovými prefabrikátmi PZD hrúbky 25 cm, zo spodnej strany omietnutými STATICKÝ POSUDOK STRECHY A STROPU KD V MODRANKE - zák. č. A - 35/2009 STRANA 6)

7 hladkou vápennou omietkou. Z ich hornej strany sa nenachádzajú žiadne podlahové vrstvy podkrovia, teda tieto sú v súčasnosti dobre viditeľné. Taktiež je viditeľný aj smer ich kladenia na existujúce vnútorné a obvodové keramické nosné murivá posledného podlažia uličnej časti objektu, resp. na ich ukončujúce žb. vence a preklady. Z vykonaných vizuálnych obhliadok je zrejmé, že pri kladení stropných prefabrikátov si v minulosti pracovníci nedali záležať na rovinnosť stropu, ktorý je veľmi nerovný, s výškovými rozdielmi aj viac ako 7 cm Konštrukčné riešenie posledného stropu a podhľadu stredovej a zadnej časti objektu Existujúca stropná konštrukcia nad posledným podlažím stredovej a zadnej časti objektu bola v minulosti riešená ako pomerne ľahká, kotvená do oceľových priehradových strešných väzníkov. Z vykonaných prieskumných prác boli zistené tieto charakteristické skladby existujúcej stropnej konštrukcie : Strop nad spoločenskou sálou : - cementový poter 10 mm - drevocementové dosky HERAKLIT 25 mm - asfaltová lepenka kladená na sucho - záklop z drevených dosák 25 mm - vzduchová dutina mm - tepelnoizolačné podhľadové dosky AKULIT 38 mm Strop nad javiskom : - cementový poter 5 mm - škvárobetón 35 mm - asfaltová lepenka kladená na sucho - záklop z drevených fošien 50 mm - vzduchová dutina 160 mm - tepelnoizolačné podhľadové dosky AKULIT 38 mm Strop nad zadnými kúpelňami 2. NP. : - drevocementové dosky HERAKLIT 25 mm - asfaltová lepenka kladená na sucho - záklop z drevených dosák 25 mm - vzduchová dutina 180 mm - podbíjanie z drevených dosák 25 mm - vápenná omietka na rákosovom podklade 15 mm Na pomerne malej pôdorysnej časti stropu nad spoločenskou sálou, susediacej s existujúcim stropným vetracím otvorom je miesto drevocementových dosiek a doskového záklopu použitý záklop z fošien hrúbky 50 mm, nad ktorými je vytvorený cementový poter hrúbky 15 mm. STATICKÝ POSUDOK STRECHY A STROPU KD V MODRANKE - zák. č. A - 35/2009 STRANA 7)

8 Nosné prvky existujúcich stropov a podhľadov tejto časti objektu sú tvorené drevenými trámami prevažne prierezu 100/120 mm pomocou oceľových zvarovaných uhoľníkov kotvenými do spodných pásov oceľových priehradových strešných väzníkov. Jednotlivé stropné trámy sú ukladané v osových vzdialenostiach á = 70 cm približne v strede existujúcich stropných dutín. Podhľadové tepelnoizolačné dosky AKULIT sú kotvené k pomocným priečnym fošniam zakotveným v miestach ich stykovania k dreveným stropným trámom. 3. METODIKA STATICKÝCH VÝPOČTOV Pri statických výpočtoch sa vychádzalo z geometrického usporiadania existujúcich nosných prvkov strechy a stropu posledného podlažia a z ich jednotlivých prierezov preverených pomocou prieskumných sond. Statické výpočty boli vykonané podľa platných slovenských technických noriem STN... a STN EN.... Pri výpočte zaťažení jednotlivých konštrukčných častí sa okrem vlastných tiaží zabudovávaných nosných aj nenosných prvkov uvažovalo s náhodilým normovým plošným zaťažením podlahy nevyužívaného povalového priestoru stanoveným podľa normy STN EN pre strechy kategórie H hodnotou 0,75 kn.m -2 a súčiniteľom zaťaženia 1,5. Klimatické účinky strešných nosných prvkov pozostávajú zo zaťaženia snehom pre II. snehovú oblasť podľa STN EN so základnou tiažou snehu na povrchu zeme sk = 1,05 kn.m -2 a príslušnými tvarovými a výpočtovými súčiniteľmi stanovenými podľa tejto normy. V uličnej časti objektu sú k týmto pridané aj účinky od zaťaženia vetrom, stanovené podľa normy STN EN pre vietor priemernej rýchlosti vb = 24,0 m.s -1 a III. kategóriu terénu, t.j. terén s voľnou nízkopodlažnou zástavbou. Zaťaženie vetrom pôsobiacim na strechu stredovej a zadnej časti objektu sa vo výpočtoch neuvažovalo, nakoľko pre daný sklon strechy sa vietor prejavuje prevažne iba saním, t.j. pôsobí v opačnom smere ako podstatne väčšie zaťaženie snehom, ktoré je pre dimenzovanie existujúcich strešných nosných prvkov rozhodujúce. Statické výpočty existujúcich nosných prvkov, ako aj ich navrhovaných sanačných úprav tvoria samostatnú časť tohto statického posudku. 4. VYHODNOTENIE SÚČASNÉHO STAVU EXISTUJÚCICH NOSNÝCH PRVKOV Na základe vykonaných vizuálnych obhliadok je možné konštatovať, že existujúca keramická strešná krytina uličnej časti objektu je vo veľmi zlom technickom stave, na STATICKÝ POSUDOK STRECHY A STROPU KD V MODRANKE - zák. č. A - 35/2009 STRANA 8)

9 mnohých miestach dochádza k ulamovaniu kotevných ozubov jednotlivých škridiel, resp. k šupinovému odlupovaniu ich spodných vrstiev!!! V zmlom technickom stave sú aj existujúce oplechovania úžľabí a lemovaní stavebných prestupov cez strešnú rovinu, ktoré sú na viacerých miestach prehrdzavené, čo sa prejavuje lokálnymi zatekaniami do objektu!!! V zlom technickom stave je aj vlnitá plechová strešná krytina stredovej a zadnej časti objektu, ktorá bola už pri jej realizácii zle kladená, najmä v hrebeni strechy, kde sa jednotlivé vlny plechu prične zlomili bez použitia typizovaných hrebeňových strešných prvkov!!! Navyše existujúca plechová strešná krytina bola pravdepodobne použitá z inej strechy, o čom svedčí aj viacero dier pre kotevné skrutky situovaných mimo existujúcich drevených strešných väzníc!!! Jednotlivé prvky dreveného krovu uličnej časti objektu sú väčšinou v dobrom stavebnotechnickom stave, výnimku tvoria najmä miesta dlhodobého lokálneho zatekania, kde došlo k čiastočnému odhnitiu drevených nosných častí a spodné časti približne 3 krajných krokiev, situovaných v mieste napojenia striech uličnej a stredovej časti, ktoré sú čiastočne obhorené!!! Pri realizácii nosnej konštrukcie strechy stredovej a zadnej časti objektu boli nedôsledne zrealizované zavetrovania oceľových priehradových strešných väzníkov, oboch strešných rovín, ktoré sa nachádzajú iba v zadných štyroch moduloch!!! Taktiež nedôsledne bolo v minulosti zrealizované uloženie existujúcich drevených strešných väzníc na oceľové priehradové strešné väzníky, s ktorými je prekotvená iba ich polovica, ostatné sú iba rôznym spôsobom podklínované a porozopierané o ostatné (zakotvené) strešné väznice!!! Z vizuálnych obhliadok je tiež zrejmé, že v nedávnej minulosti dochádzalo aj k výrazným zatekaniam v miestach fasádnych strešných ríms, u ktorých sú pomerne rozsiahle časti pôvodných omietok opadané!!! Toto bolo pravdepodobne spôsobené nefunkčnými dažďovými žľabmi, ktoré však boli v minulosti odstránené a nahradené žľabmi novými!!! Z vykonaných statických výpočtov krokiev strechy uličnej časti objektu vyplýva, že tieto zo statického hľadiska vyhovujú už súčasnému stavu, t.j. existujúcej keramickej strešnej krytine, ktorá je približne 5-násobne ťažšia ako objednávateľom posudku navrhovaná plechová strešná krytina, preto tieto, s výnimkou tesárskeho vyspravenia lokálne odhnitých častí nie je potrebné staticky sanovať!!! Súčasnému stálemu a náhodilému zaťaženiu tiež vyhovujú aj pôvodné drevené trámy a väznice strechy a stropu stredovej a zadnej časti objektu!!! Existujúce oceľové priehradové strešné väzníky sú však na viacerých miestach výrazne STATICKÝ POSUDOK STRECHY A STROPU KD V MODRANKE - zák. č. A - 35/2009 STRANA 9)

10 poddimenzované už na súčasný stav, pričom staticky výrazne nevyhovujúce sú najmä ich horné pásy prierezu ø76.1/5 mm, u ktorých je prekročenie ich únosnosti a pretvárnosti max. 1,83-násobné (strecha nad spoločenskou sálou), resp. 2,13-násobné (strecha nad javiskom), diagonály prierezu ø57/3 mm, u ktorých je prekročenie ich únosnosti a pretvárnosti max. 1,80-násobné (strecha nad spoločenskou sálou), resp. 2,13-násobné (strecha nad javiskom) a dolné pásy strešných väzníkov prierezu ø76.1/5 mm, ktoré sú pri streche nad spoločenskou sálou využité na 100%, avšak pri streche nad javiskom je prekročená ich únosnosť a pretvárnosť max. 2,24-násobne!!! Existujúce oceľové strešné väzníky ako aj ich oceľové zavetrovania sú v súčasnosti výrazne napadnuté hrdzou, ich antikorózne nátery pravdepodobne neboli obnovované od doby ich vzniku, t.j. niekoľko desaťročí!!! V najhoršom stave sa nachádzajú oceľové konštrukčné časti strešných väzníkov a ich zavetrovacích oceľových prvkov prechádzajúce cez agresívny škvárobetón konštrukcie stropu a podhľadu nad javiskom a zadnou časťou objektu!!! Pôvodné stropné konštrukcie posledného podlažia z tepelnotechnického hľadiska výrazne (niekoľko násobne) nevyhovujú požiadavkám súčasne platných noriem a predpisov. 5. NÁVRH SANÁCIE NEVYHOVUJÚCICH NOSNÝCH PRVKOV STRECHY A STROPU Návrh sanácie staticky nevyhovujúcich konšrukčných častí strechy a stropu stredovej a zadnej časti objektu vychádzal z nasledovných požiadaviek : a/ sanačné práce realizovať bez demontáže existujúceho podhľadu, teda bez statického zosilňovania existujúcich spodných pásov jednotlivých priehradových strešných väzníkov, nakoľko k týmto sú v súčasnosti kotvené drevené trámy nosnej konštrukcie stropu a podhľadu b/ sanačné práce technologicky realizovať etapovite, po jednotlivých poliach s dôslednou ochranou vnútorných priestorov pred dažďom (každodenné zakrývanie otvorených častí strechy) c/ dimenzovanie zosilňovaných nosných prvkov realizovať v súlade s platnými slovenskými technickými normami STN... a STN EN Sanácia existujúcich oceľových väzníkov 1. alternatíva Táto alternatíva navrhovanej sanácie staticky nevyhovujúcich konštrukčných častí existujúcich oceľových priehradových strešných väzníkov spočíva v ich zosilnení dodatočne priváranými oceľovými prútmi, v konštrukčných úpravách uloženia pôvodných drevených strešných väzníc, v doplnení pôvodných oceľových zavetrovacích prvkov a v čo najväčšom odľahčení pôvodných stropných konštrukcií, ktoré sa súčasne čiastočne zateplia. Pri tejto alternatíve uvažujeme s použitím plechovej strešnej krytiny napr. firmy ROVA trapézového prierezu T18B hrúbky plechu 0,5 mm, kotvenej do pôvodných drevených strešných STATICKÝ POSUDOK STRECHY A STROPU KD V MODRANKE - zák. č. A - 35/2009 STRANA 10)

11 väzníc. Objednávateľom posudku uvažované použitie plechu tvaru škridiel je pre túto alternatívu nevhodné, nakoľko tento druh plechu si vyžaduje husté laťovanie so vzdialenosťami strešných lát max. 35 cm, čo by si vyžadovalo nad existujúcimi drevenými strešnými väznicami vzdialenými od seba prevažne 1,1 m použiť ďalšie pozdĺžne a priečne nosné prvky, čím by sa strešná krytina dostala do podstatne vyššej polohy oproti súčasnému stavu, nevyhovujúcej súčasným strešným rímsam a ich dažďovým žľabom. Z pôvodných skladieb stropov je potrebné odstrániť ich horné vrstvy (cementový poter, švárobetón, HERAKLIT), ktoré sa nahradia typovými tepelnoizolačnými pochôdznymi podlahovými doskami RIGIPS hrúbky 120 mm, zloženými z tuhej polystyrolovej peny ukončenej 10 mm hrubou protipožiarnou doskou. Existujúci drevený doskový záklop nie je potrebné odstraňovať celoplošne, tento sa demontuje iba v miestach oceľových väzníkov v šírke cca 50 cm, aby bolo možné antikorózne ošetriť v stropnej konštrukcii zabudované ich konštrukčné časti (spodné pásy, kotvenia drevených stropných trámov a pod.) Horné pásy oceľových priehradových strešných väzníkov pôvodne prierezu ø76.1/5 mm sa zosilnia ich prevarením s novoosádzanými dvojicami priebežných oceľových profilov prierezu U80, po predchádzajúcom odstránení existujúcich zvislých výstuh pôvodných kotevných prvkov existujúcich drevených strešných väzníc. Pôvodné stredové diagonály prierezu ø57/3 mm je potrebné zosilniť ich prevarením s novoosádzanými dvojicami priebežných oceľových uhoľníkov prierezu L50/50/6 mm. Podobným spôsobom je potrebné staticky zosilniť aj existujúce stredné diagonály jednotlivých pultových strešných väzníkov. Pri týchto však postačuje použiť dvojice oceľových uhoľníkov prierezu L 45/45/5 mm. Pôvodné, konštrukčne neprekotvené, drevené strešné väznice je potrebné dodatočne zakotviť k staticky zosilňovaným horným pásom oceľových priehradových strešných väzníkov pomocou nových oceľových uhoľníkov prierezu L 140/90/8 mm dĺžky 30 cm, z hornej strany privarených k novoosádzaným oceľovým profilom prierezu U80. Taktiež je potrebné doplniť pôvodné zavetrenie priehradových strešných väzníkov v oboch ich strešných rovinách, ktoré bude realizované rovnakým spôsobom, t.j. pomocou diagonálnych oceľových trubiek prierezu ø42/3 mm, ako je tomu v súčasnosti u posledných štyroch polí. Okrem zvislého zavetrenia oceľových strešných väzníkov v hrebení strechy, navrhujem toto podobným spôsobom zrealizovať aj v miestach stredových zvislíc pultových strešných väzníkov, nakoľko pre zavetrovanie boli použité vzhľadom na ich rozpätia veľmi štíhle oceľové prierezy (trubky ø42/3 mm). Všetky oceľové konštrukčné časti je potrebné antikorózne dôkladne ošetriť minimálne základným antikoróznym náterom S2000, realizovaným minimálne v dvoch vrstvách + dvoma vrstvami vrchného ového náteru. Nátery realizovať po predchádzajúcom dôkladnom očistení a odhrdzavení jednotlivých oceľových profilov. STATICKÝ POSUDOK STRECHY A STROPU KD V MODRANKE - zák. č. A - 35/2009 STRANA 11)

12 Drevené nosné prvky chrániť pred hnilobou a účinkami drevokazného hmyzu ich dôkladným namorením certifikovaným fungicídnym prípravkom (napr. FUNGAL, BOCHEMIT a pod.) Sanácia existujúcich oceľových väzníkov 2. alternatíva Táto alternatíva navrhovanej sanácie staticky nevyhovujúcich pôvodných oceľových priehradových strešných väzníkov spočíva v ich odľahčení pomocou jednak upravených skladieb existujúcich stropných a podhľadových konštrukcií vytvorených rovnakým spôsobom ako pri prvej alternatíve navrhovanej sanácie, ako aj pomocou novozabudovaných drevených priehradových strešných väzníkov s oceľovými styčníkovými doskami systému BOVA-NAIL, ktoré na na seba preverú 2/3 stáleho a náhodilého zaťaženia strešných rovín. Táto alternatíva predpokladá odstránenie všetkých pôvodných drevených strešných väzníc, čo súčasne umožní použiť aj plechovú strešnú krytinu tvaru škridiel s hustým laťovaním ukladaným na novozabudované drevené priehradové strešné väzníky a na nové priebežné drevené hranoly ukladané nad hornými pásmi oceľových priehradových strešných väzníkov. Pri tejto alternatíve je v existujúcich oceľových priehradových strešných nosníkoch potrebné staticky zosilniť iba ich najdlhšie stredové diagonály, ktoré majú vzhľadom na ich rozpätie a statické namáhanie veľkú štíhlosť. Tieto sú pôvodne vytvorené z trubiek prierezu ø57/3 mm a budú zosilnené ich prevarením s novoosádzanými dvojicami priebežných oceľových uhoľníkov prierezu L45/45/5 mm. Konštrukčné úpravy horného pásu existujúcich oceľových priehradových strešných väzníkov spočívajú v odstránení existujúcich horných platní pôvodných kotvení drevených strešných väzníc a v doplnení nových oceľových kotevných prvkov umožňujúcich horné pásy oceľových väzníkov ukončiť dreveným priebežným hranolom prierezu 80/80 mm, slúžiacim pre osadenie strešnej fólie, kontralát a strešných lát navrhovanej plechovej strešnej krytiny tvaru škridiel. Konštrukčný návrh novovytváraných drevených priehradových strešných väzníkov nepredpokladá ich zaťaženie existujúcou konštrukciou stropu a podhľadu, ktorú budú aj naďalej prenášať pôvodné oceľové priehradové strešné väzníky. Predbežný tvar a dimenzovanie novovytváraných drevených priehradových strešných väzníkov spracoval Ing. František Lužica pomocou softvéru firmy FINE. Pri osádzaní drevených priehradových strešných väzníkov je potrebné čiastočne upraviť pôvodné oceľové zvislé zavetrovania situované v hrebeni strechy ich dočasným prerušením v mieste osádzaného väzníka, ktoré sa však po jeho osadení opätovne doplní a navyše sa tieto taktiež prekotvia aj s drevenými priehradovými strešnými väzníkmi. Pôvodné (neúplné) zavetrovanie v strešných rovinách sa nahradí novými drevenými horizontálnymi zavetrovacími väzníkmi vytvorenými v troch priečnych moduloch medzi novoosádzanými drevenými priehradovými streršnými väzníkmi. Povrchové úpravy existujúcich oceľových a drevených konštrukčných častí sú rovnaké ako pri prvej alternatíve navrhovanej sanácie, t.j. dôkladné antikorózne nátery oceľových konštrukčných častí a fungicídne namorenie drevených prvkov proti hnilobe a účinkom drevokazného hmyzu. STATICKÝ POSUDOK STRECHY A STROPU KD V MODRANKE - zák. č. A - 35/2009 STRANA 12)

13 6. ZÁVER STATICKÉHO POSUDKU Na základe vykonaných statických prieskumov, celkovej statickej a stavebno-technickej analýzy jednotlivých prvkov posudzovanej nosnej konštrukcie strechy a stropu posledného podlažia riešeného objektu Kultúrneho domu v Modranke, ako aj po vykonaní nevyhnutných statických výpočtov ich jednotlivých konštrukčných častí, je možné konštatovať, že existujúce drevené nosné prvky striech a stropov zo statického hľadiska vyhovujú ako súčasnému stavu, tak aj novonavrhovanému stavu spočívajúcemu vo výmene existujúcich plechových a keramických strešných krytín za nové, plechové!!! Existujúce konštrukčné prvky oceľových priehradových väzníkov plechovej strechy stredovej a zadnej časti objektu na viacerých miestach zo statického hľadiska veľmi výrazne (približne dvojnásobne) nevyhovujú zaťažovacím požiadavkám platných slovenských technických noriem STN.. a STN EN..., a to ani na pôvodný stav, ani na navrhovaný stav, preto je ich nutné dodatočne staticky sanovať!!! Navrhované sanačné práce boli volené na základe požiadavky objednávateľa na ich čo najmenší rozsah, ako aj ich finančnú a technickú náročnosť!!! Tieto sme preto navrhli v dvoch alternatívach bližšie popísaných v predchádzajúcej kapitole, pričom obe sú zo statického hľadiska bezpečné a spoľahlivé!!! Prípadné nejasnosti, resp. zmeny navrhovaných konštrukčných detailov je vhodné konzultovať so spracovateľom statického posudku, ktorý nenahrádza potrebu spracovania realizačného projektu navrhovanej sanácie!!! V Trnave, november 2009 Vypracoval : Ing. Marián Petráš STATICKÝ POSUDOK STRECHY A STROPU KD V MODRANKE - zák. č. A - 35/2009 STRANA 13)

14 ING. MARIÁN PETRÁŠ AUTORIZOVANÝ STAVEBNÝ INŽINIER PRE NOSNÉ KONŠTRUKCIE A STATIKU STAVIEB HVIEZDOSLAVOVA 10, TRNAVA, tel / , 033/ NÁVRH SANÁCIE K STATICKÉMU POSUDKU NOSNEJ KONŠTRUKCIE STRECHY A STROPU NÁZOV STAVBY KULTÚRNY DOM V MODRANKE MIESTO STAVBY MODRANKA, Sereďská ulica 3956/131 INVESTOR Mesto Trnava SPRACOVATEĽ Ing. Marián PETRÁŠ, reg.č. 0077*A*3-1 SPOLUPRÁCA Ing. Jozef Ušák, Janka Mikušová ZÁKAZKOVÉ ČÍSLO A - 35/2009 DÁTUM november 2009

15 Zoznam výkresov : S-1 NOSNÁ KONŠTRUKCIA STRECHY pôvodný stav S-2 NÁVRH SANÁCIE STRECHY 1. alternatíva S-3 NÁVRH SANÁCIE STRECHY 2. alternatíva

16

17