Ing. Jan Rýpal Nádražní Moravský Písek IČO: Moravský Písek, STATICKÝ VÝPOČET

Transkript

1 Ing. Jan Rýpal Nádražní Moravský Písek IČO: Moravský Písek, STATICKÝ VÝPOČET Stavba: REKONSTRUKCE BÝVALÉ ZÁKLADNÍ ŠKOLY SYROVÍN Investor: Obec Syrovín, Syrovín 70, Těmice, okres Hodonín Místo stavby: parcela: p. č. 417, k. ú. Syrovín [761842] Zak. číslo: 14 25/3 Stupeň PD: Dokumentace pro stavební povolení (DSP) Předmět výpočtu: Předmětem statického výpočtu je posouzení stávajících nosných konstrukcí stropu následkem uvažované úpravy bývalých učeben na prostory k bydlení, z hlediska uvažovaného stálého a provozního zatížení. Nosnou konstrukci stropu tvoří dřevěné trámy, opatřené zdola rákosovou omítkou na dřevěném podbití a shora dřevěným záklopem. Na něm se nachází násyp ze škváry a stavební suti, dále betonová mazanina a dřevěné parkety. Nově je uvažováno s přidáním vyrovnávacího podsypu z křemičitého písku, dále desky AQUAPANEL s kročejovou izolací a finální nášlapná vrstva z podlahoviny PVC, resp. v mokrých prostorách z keramické dlažby. Použité podklady: Projektová dokumentace stavby (Ing. Ivo Špendlík, 12/2014) ČSN EN Zatížení konstrukcí Část 1-1: Obecná zatížení Objemové tíhy, vlastní tíha a užitná zatížení pozemních staveb ČSN EN Navrhování dřevěných konstrukcí - Část 1-1: Obecná pravidla společná pravidla a pravidla pro pozemní stavby Prohlídka kontrolních sond do konstrukce na místě Statické údaje výrobců materiálů Statické tabulky Závěr: Stávající konstrukce levého traktu od vstupu pro uvažované zatížení bezpečně vyhovují. Konstrukce v pravém traktu od vstupu (trámy 170/220mm) je nutno zesílit, dle jedné z uvedených variant. Ing. Jan Rýpal Tel.: rypal@archico.cz 1

2 1. ÚVOD: a) Snímek z katastrální mapy b) Půdorysné schéma 1.NP - stávající stav 2

3 c) Půdorysné schéma 2.NP - stávající stav Vyznačení kontrolních sond do stropní konstrukce: S2 S S1 S S3 S d) Půdorysné schéma 2.NP - navrhovaný stav 3

4 2. VÝPOČET ZATÍŽENÍ: a) konstrukce stropu 1.NP Stálé: nášlapná vrstva (dlažba + lepidlo) 0,01 * 26,0 = 0,26 knm -2 desky AQUAPANEL 2*15mm.. 0,03 * 11,5 = 0,35 knm -2 kročejová izolace tl. 10mm. 0,01 * 0,75 = 0,01 knm -2 dřevěné vlysy. 0,02 * 6,0 = 0,12 knm -2 betonová mazanina. 0,085 * 24,0 = 2,04 knm -2 násyp stavební suti. 0,05 * 13,0 = 0,65 knm -2 dřevěný záklop. 0,02 * 4,2 = 0,08 knm -2 dřevěné nosné trámy 270/ à 0,8 m. = 0,31 knm -2 dřevěné podbití. 0,02 * 4,2 = 0,08 knm -2 omítka rákosová štuková.. 0,02 * 15,0 = 0,30 knm -2 Celkem q k,1 = 4,20 knm -2 Proměnné: užitné (budovy kategorie A) - strop q k = 2,00 knm -2 náhradní za příčky q k = 1,50 knm -2 Součinitele zatížení: γ G = 1,35 γ Q,1 = 1,50 Kombinace zatížení: Charakteristické zatížení: q k1 = 7,70 knm -2 Návrhové zatížení: E d,1 = γ G * G + γ Q,1 * ΣQ q d,1 = 10,92 knm -2 4

5 3. POSOUZENÍ STROPNÍ KONSTRUKCE 1.NP a) Statické schéma - trakt vlevo od vstupu (sonda S1) Světlost traktu: L s1 = 3,75 m Dřevěné trámy v osové vzdálenosti 0,9 m q Ed = 9,83 knm -1 L eff = 3,94 m A = 19,35 kn B = 19,35 kn max V E = 19,35 kn M AB = 19,05 knm b) Posouzení průřezu dřevěný trám 270 mm A c = 594,0 cm 2 I y = W y = 2178 Dřevo rostlé C24 = > f m,k = 24,0 MPa γ m = 1,30 k mod = 0,7 f v,k = 4,0 MPa f m,d = 12,92 MPa f v,d = 2,15 MPa f c,0,,d = 11,31 MPa E 0,05 = 7,4 GPa 5

6 σ m,y,d = τ d = 8,75 MPa 0,49 MPa η = 8,75 / 12,92 = 0,68 < 1,0 VYHOVUJE (využití 68% ) η = 0,49 / 2,15 = 0,23 < 1,0 VYHOVUJE (využití 23% ) c) Statické schéma - trakt vlevo od vstupu (sonda S2) Světlost traktu: L s2 = 3,05 m Dřevěné trámy v osové vzdálenosti 0,97 m q Ed = 10,60 knm -1 L eff = 3,20 m A = 16,97 kn B = 16,97 kn max V E = 16,97 kn M AB = 13,58 knm d) Posouzení průřezu dřevěný trám 270 mm A c = 594,0 cm 2 I y = W y =

7 σ m,y,d = τ d = 6,24 MPa 0,43 MPa η = 6,24 / 12,92 = 0,48 < 1,0 VYHOVUJE (využití 48% ) η = 0,43 / 2,15 = 0,20 < 1,0 VYHOVUJE (využití 20% ) e) Statické schéma - trakt vpravo od vstupu (sonda S3) Světlost traktu: L s3 = 5,70 m Dřevěné trámy v osové vzdálenosti 0,88 m q Ed = 9,61 knm -1 L eff = 5,99 m A = 28,77 kn B = 28,77 kn max V E = 28,77 kn M AB = 43,04 knm f) Posouzení průřezu dřevěný trám 170 mm A c = 374,0 cm 2 I y = W y =

8 σ m,y,d = 31,39 MPa τ d = 1,15 MPa η = 31,39 / 12,92 = 2,43 > 1,0 NEVYHOVUJE (využití 243% ) η = 1,15 / 2,15 = 0,54 < 1,0 VYHOVUJE (využití 54% ) Návrh zesílení konstrukce: Mezi stávající trámy pravého traktu je nutno vložit další dřevěné nosníky průřezu 220/220 mm, čímž dojde ke zmenšení zatěžovací šířky a zesílení celkové únosnosti stropní konstrukce. g) Statické schéma - vložené trámy Světlost traktu: L s2 = 5,70 m Dřevěné trámy v osové vzdálenosti 0,44 m q Ed = 4,81 knm -1 L eff = 5,99 m A = 14,38 kn B = 14,38 kn max V E = 14,38 kn M AB = 21,52 knm 8

9 h) Posouzení průřezu vložený dřevěný trám A c = 484,0 cm 2 I y = W y = 1775 σ m,y,d = 12,13 MPa τ d = 0,45 MPa η = 12,13 / 12,92 = 0,94 < 1,0 VYHOVUJE (využití 94% ) η = 0,45 / 2,15 = 0,21 < 1,0 VYHOVUJE (využití 21% ) 4. ALTERNATIVA - VÝPOČET ZATÍŽENÍ PŘI ODSTRANĚNÍ STÁVAJÍCÍCH VRSTEV: a) konstrukce stropu 1.NP Stálé: nášlapná vrstva (dlažba + lepidlo) 0,01 * 26,0 = 0,26 knm -2 desky AQUAPANEL 2*15mm.. 0,03 * 11,5 = 0,35 knm -2 kročejová izolace tl. 10mm. 0,01 * 0,75 = 0,01 knm -2 vyrovnávací vrstva EPS tl. 150mm 0,15 * 0,4 = 0,06 knm -2 dřevěný záklop. 0,02 * 4,2 = 0,08 knm -2 dřevěné nosné trámy 170/ à 0,88 m. = 0,18 knm -2 dřevěné podbití. 0,02 * 4,2 = 0,08 knm -2 omítka rákosová štuková.. 0,02 * 15,0 = 0,30 knm -2 Celkem q k,2 = 1,32 knm -2 Proměnné: užitné (budovy kategorie A) - strop q k = 2,00 knm -2 náhradní za příčky q k = 1,50 knm -2 Kombinace zatížení: Charakteristické zatížení: q k2 = 4,82 knm -2 Návrhové zatížení: E d,1 = γ G * G + γ Q,1 * ΣQ q d,2 = 7,03 knm -2 9

10 b) Statické schéma Světlost traktu: L s3 = 5,70 m Dřevěné trámy v osové vzdálenosti 0,88 m q Ed = 6,19 knm -1 L eff = 5,99 m A = 18,51 kn B = 18,51 kn max V E = 18,51 kn M AB = 27,70 knm c) Posouzení průřezu stávající dřevěný trám 170 mm A c = 374,0 cm 2 I y = W y = 1371 σ m,y,d = 20,20 MPa τ d = 0,74 MPa η = 20,20 / 12,92 = 1,56 > 1,0 NEVYHOVUJE (využití 156% ) η = 0,74 / 2,15 = 0,34 < 1,0 VYHOVUJE (využití 34% ) 10

11 d) Posouzení průřezu zesílený dřevěný trám Ke stávajícím trámům lze pomocí svorníků připojit další nosník 120/220mm: b 1 = b 2 = 170 mm 120 mm 290 mm A c = 638,0 cm 2 Světlost traktu: L s3 = 5,70 m Dřevěné trámy v osové vzdálenosti 0,88 m I y = W y = 2339 A = 19,02 kn B = 19,02 kn q Ed = 6,36 knm -1 L eff = 5,99 m max V E = 19,02 kn M AB = 28,46 knm σ m,y,d = 12,17 MPa τ d = 0,45 MPa η = 12,17 / 12,92 = 0,94 < 1,0 VYHOVUJE (využití 94% ) η = 0,45 / 2,15 = 0,21 < 1,0 VYHOVUJE (využití 21% ) V Moravském Písku, Vypracoval: Ing. Jan Rýpal 11