Transkript

1 Oprava havárie na budově ZŠ Jičín, Husova 170 str. 1(8) STATICKÝ POSUDEK TECHNICKÁ ZPRÁVA 1. SEZNAM DOKUMENTACE Lokalizace havárie M 1: Zaměřený stav budovy, půdorysy, řezy M 1:50 4. Zaměřený stav budovy, pohledy M 1:50 5. Stabilizace budovy před započetím opravy, půdorys, řezy, pohled M 1:50 6. Oprava budovy - statické zajištění, půdorysy, řezy M 1:50 7. Oprava budovy - statické zajištění, pohledy M 1:50 8. Oprava budovy - statické zajištění, detaily M 1:10 9. Výkaz položek Rozpočet - 2. OBJEDNATEL DOKUMENTACE Subjekt: Vyřizuje: Adresa: IČO.: DIČ: - 3. ZPRACOVATEL DOKUMENTACE Město Jičín, odbor správy majetku MěÚ, Ing. Miroslav Kazda Město Jičín Žižkovo nám. 18, Jičín Firma: Ing. Aleš Kožnar design Adresa: K Břízkám 1235, Jilemnice tel.: , IČO: DIČ: CZ Bank.spojení: ČS a.s., /800 ČKAIT: Autorizace: Statika a dynamika staveb, Pozemní stavby Živnost: ales.koznar@worldonline.cz www: 4. PŘEDMĚT DOKUMENTACE Na budově školičky ZŠ Husova 170 Jičín došlo v měsíci srpnu 2012 k nečekané havárii stropní konstrukce. Ředitelem školy Mgr. J. Tryznou jsem byl přizván k řešení této situace. Tato projektová dokumentace řeší opravu statické zajištění budovy jako celku. 5. POPIS BUDOVY A HAVÁRIE Budova školičky je umístěna ve dvoře za hlavní budovou ZŠ. Mezi hlavní budovu ZŠ a budovu školičky byla v nedávné době vestavěna nová budova školních šaten. Budova školičky

2 Oprava havárie na budově ZŠ Jičín, Husova 170 str. 2(8) je dvoupodlažní, zastřešená rovnou střechou. Obvodové svislé konstrukce jsou zděné z plných cihel v tl. cca 500mm. Vnitřní rozměr přizemní místnosti je cca 4,83 x 8,38m. V minulosti zde byly umístěny místnosti dvě, ale později byla příčná nosná zeď nahrazena příčným průvlakem z dvou I profilů 220. Stropní konstrukce nad 1.n.p. je tvořena klenbami do obvodové zdi a I profilů. V části po původní příčnou zeď, tedy po průvlak jsou klenby 3, za průvlakem jsou klenby 4. Průvlak 2 x Ič. 220 je na jedné straně uložen na pilířek rozměru cca 470 x 300mm, na straně druhé byl uložen přímo na obvodové zdivo tl. 500mm. Nutno podotknout, ž v místě uložení průvlaku do obvodové stěny se nachází jednak průduch komínu a jednak sopouch komínu. Jejich poloha je v dokumentaci pouze odhadnuta z vnějších indikací. V měsíci srpnu 2012 došlo k tomu, že obvodové zdivo pod uložením průvlaku 2 x I č. 220 se zbortilo a průvlak poklesl cca o 50mm a současně obvodová zeď se v místě uložení průvlaku mírně posunula ven. Průvlak byl po tomto zjištění provizorně podepřen. V době mé návštěvy na stavbě došlo k tomu, že blok zdiva pod uložením průvlaku zcela vypadl, takže průvlak již není v obvodovém zdivu nijak podepřen. Současně s průvlakem poklesl i překlad nad oknem, který je pravděpodobně s průvlakem propojený. Současně s poklesem průvlaku mohlo dojít k porušení krajních kleneb stropu. Pokles podlahy o 50mm je patrný i 2. n. p. v oblasti uložení průvlaku. Z vnější strany jsou ze západní i východní strany objektu zaznamenány trhliny v obvodovém zdivu. Při prohlídce budovy jako celku nebylo zjištěno, že by tato lokální havárie měla vliv na některé další části budovy. Lze tak prohlásit, že ostatní části budovy nejsou touto havárií dotčeny. 6. PŘÍČINA HAVÁRIE Po nahrazení příčné nosné zdi došlo k tomu, že obvodová zeď již nebyla ve své polovině příčně vyztužena a vodorovné síly od krajní klenby přenášela na dvojnásobnou délku. Průvlak z profilu 2 x I č. 220 neměl zarážku proti vytažení a tak nepůsobil jako ztužující táhlo. Dále průvlak byl uložen do prostoru kouřovodu a sopouchu komína. Obvodové zdivo bylo v nedávné době podřezáno o odizolováno. V přímé návaznosti na školičku byla v nedávné době realizována budova šaten. Výše popsané události měly pravděpodobně všechny vliv na vznik havárie. Hlavním důvodem však je, dle mého názoru, neodborné provedení průvlaku na místě původní příčné zdi. To, že průvlak byl uložen do místa stávajícího průduchu a sopouchu komínu a nebyl současně proveden tak, aby zachycoval vodorovné síly od krajních kleneb vedlo k současné havárii. Ostatní události, jako podřezaní zdiva či stavba budovy šaten, mohli tento proces pouze urychlit. Stav budovy v době havárie je zakreslen ba výkrese č. 2, 3, STABILIZACE BUDOVY PŘED ZAPOČETÍM OPRAVY Před započetím opravy je nutné konstrukce budovy stabilizovat. Návrh stabilizace je proveden na výkresu č. 5. Z vnější strany je nutné zajistit obvodovou západní stěnu. Tím, že na ni tlačí krajní klenba, by mohlo dojít k jejímu vybočení. Je navrženo 4 x ztužení, které se skládá ze svislého trámu 120/120, dvou šikmých vzpěr z trámu 120/120 a dvou kleštin z trámů 2 x 100/200. Ke stěně bude konstrukce přichycena svorníky d20mmm vlastní konstrukce bude propojena svorníky d16mm. K zemi bude kotvena konstrukce ztužení ocelovými hřeby d50mm. Rozmístění viz výkres. Uvnitř objektu bude následně provedeno podepření ocelového průvlaku 2 x I č. 220 a ocelových I profilů kleneb. Toto podepření je nutné

3 Oprava havárie na budově ZŠ Jičín, Husova 170 str. 3(8) provádět až po zajištění obvodové stěny!!! Po očištění prostoru poklesu průvlaku bude tento heverem navrácen do své původní polohy a bude podepřen celkem 4 mi kusy podpěr. Podpěry ocelové d80mm. Současně s průvlakem bude do své původní polohy navrácen nadokenní překlad. Ocelové nosníky kleneb budou podepřeny přes dřevěná trám 140/140 2 mi, respektive 3 mi podpěrami (ocelové, d80mm). 8. OPRAVA BUDOVY STATICKÉ ZAJIŠTĚNÍ Návrh opravy budovy je proveden na výkresu č. 6, 7, 8. Po provedení stabilizace budovy bude v prostru pod původním uložením průvlaku 2 x I č. 220 provedeno očištění zbytků zdiva. Dle výkresu bude proveden nový betonový základ 650 x 1000mm hloubky -1,20m z prostého betonu C16/20. Původní průvlak 2 x I č. 220 bude podepřen ocelovým sloupkem z profilu 2 x U140 s deskou z P16 250x400mm. Ocelový sloupek bude obezděn zdivem z plných cihel s provázáním do původního zdiva. Současně bude dozděné vypadlé zdivo z obvodové zdi. Ocelový průvlak bude opatřena na obou stranách z čela deskami P20 300x400mm. Připojení k průvlaku provést kulatinou d30. Tyto desky zajistí přenos tahových sil v průvlaku. V polovině rozponu ocelových nosníků kleneb bude provedeno stažení budovy pomocí dvojice táhel d30mm. Táhla budou vedena těsně pod I nosníky kleneb a na koncích budou opatřena závitem. Jako zarážky budou působit roznášecí desky P20 300x400mm. Pro aktivaci budou táhla nahřáté autogenem a utažením matek (M30 8.8). Po vychladnutí dojde k aktivaci táhel. Táhla budou opláštěna krytem z protipožárního SDK tl. 15mm. Pro vyztužení obvodové západní a východní zdi je navrženo vytvoření náhradního věnce dodatečným vlepení věnce do úrovně stropu nad 1.n.p. pomocí táhle CAL od firmy Stati- CAL, konkrétně bude použito 2x táhlo CAL d8mm + zálivka Stati-CAL 30 N v délce 9,38m. Trhliny v obvodovém zdivu budou sešity pomocí táhle CAL od firmy Stati-CAL, konkrétně bude použito 2x táhlo CAL d 8mm + zálivka Stati-CAL 30 N v délce 2,0m. Po očištění krajních kleneb bude zkontrolována jejich geometrie a stabilita. Případné poruchy budou řešeny opět firmou Stati-CAL. Případné trhliny v klenbách budou vyztuženy sešity ocelovými profily. Na závěr prací budou obnoveny všechny povrch konstrukcí. Bude obnovena podlaha, izolace, omítky. Součástí prací není zateplení vnější fasády. (Pozn.: Firma Stati-CAL: Libor Touš, ) 9. STATICKÉ OVĚŘENÍ KONSTRUKCE Zatížení stropní konstrukce: ZS1: ZS2: Stálé zatížení, fd = 1,35 Plošná tíha konstrukce cca 416 kg/m2 qn1 = 4,16. 1,20 = 5,0 kn/bm qn2 = 4,16. 1,60 = 6,66 kn/bm Nahodilé zatížení, fd = 1,50 Plošné zatížení cca 200 kg/m2 qn1 = 2,0. 1,20 = 2,4 kn/bm qn2 = 2,0. 1,60 = 3,20 kn/bm Kombinace ZS: Výpis nebezpečných kombinací na únosnost 1/ 1 : +1.35*ZS1 2/ 2 : +1.35*ZS1+1.50*ZS2

4 Oprava havárie na budově ZŠ Jičín, Husova 170 str. 4(8) Výpis nebezpečných kombinací na použitelnost 1/ 1 : +1.00*ZS1 2/ 2 : +1.00*ZS1+1.00*ZS2 Statické schéma konstrukce: (I220,0) (I220,0)(I220,0) (I220,0) (I220,0) (U140,0) (I220,0) Vnitřní síly v konstrukci: Vnitřní síly na prutu(ech). Globální extrém Lineární statický - nebezpečné nebo všechny kombinace Skupina prutů :1/12 Skupina kombinací na únosnost :1/2 prut pr.č. kombi dx [mm] N Vy Vz Mx My Mz

5 Oprava havárie na budově ZŠ Jičín, Husova 170 str. 5(8) Napětí v konstrukci: Makro 1D - napětí. Globální extrém Lineární statický - nebezpečné nebo všechny kombinace Skupina maker :1/7 Skupina kombinací na únosnost :1/2 makro prut kombi dx mm Norm. napětí - / + MPa Smyk. napětí von Mises MPa - / + MPa Reakce v podporách: Reakce v podporách - hodnoty v uzlech. Globální extrém Lineární statický - nebezpečné nebo všechny kombinace Skupina uzlů :1/13 Skupina kombinací na únosnost :1/2 podpora uzel kombi Rx Ry Rz Mx My Mz

6 Oprava havárie na budově ZŠ Jičín, Husova 170 str. 6(8) Návrh sloupku a patky: Sloupek: 2xU140 N max = 62 kn i z = 45,73mm λ = 3350 / 45,73 = 73,26 φ = 0,76 σ max = 62E+3/( ,76) = 20 N/mm2 < Rd = 210 N/mm2 Sloupek vyhovuje! Patka: 650 x 1000mm, h = 1,0m Vlastní tíha = 0,65. 1,0. 1,0. 23,0 = 14,95 kn N max = 62 kn N celkem = ,95 = 76,95 kn σ max = 76,95E+3/( ) = 0,118 N/mm2 < Rd = 0,15 N/mm2 Patka vyhovuje! V Jilemnici dne Ing. Aleš Kožnar, AS 10. FOTODOKUMENTACE HAVÁRIE:

7 Oprava havárie na budově ZŠ Jičín, Husova 170 str. 7(8)

8 Oprava havárie na budově ZŠ Jičín, Husova 170 str. 8(8)