Bouwkundig advies- en ingenieursbureau. Nijmegen, 15 december 2017 Werknummer:

Transcriptie

1 Nijmegen, 15 december 2017 Werknummer: STATISCHE BEREKENINGEN Verplaatsen van twee sparingen in de dragende langsmuur 1 e verdieping Inhoud: Totale rapportage Opdrachtgever: Ontwerper: Amstel Bouwadvies Molenweg CK AMSTELVEEN Aannemer: Projectlocatie: 1057 HL AMSTERDAM Betreft: Datum: Definitief: Totale rapportage Wijziging A: Wijziging B: Voor de constructieve berekeningen is gebruik gemaakt van de door de opdrachtgever verstrekte informatie in de vorm van omschrijving(en) en tekening(en). Het berekeningsadvies is alleen geldig indien voldaan wordt aan de wijze van uitvoeren zoals beschreven en aangegeven in het berekeningsrapport. Geen enkele aansprakelijkheid kan genomen worden indien niet voldaan wordt aan de gestelde voorwaarden en/of indien er foutieve constructieve zaken, die als basis dienen voor de berekening, niet juist zijn vermeld c.q. verstrekt ter opstelling van het berekeningsrapport. Op al onze diensten zijn de algemene voorwaarde PastoorsBouw te Nijmegen versie van toepassing.

2 INHOUDSOPGAVE: 1. ALGEMENE BEPALINGEN Aangehouden voorschriften, kwaliteitseisen: Classificatie gebouw/bouwwerk: Gebruikte eenheden: Ontvangen gegevens: Algemene gegevens (tenzij anders aangegeven): Staalconstructie: Algemene aanvullende opmerkingen t.a.v. de statische berekening: 4 2. BELASTINGAANNAMEN Algemeen Permanente belasting Veranderlijke belasting 6 3. BEREKENING CONSTRUCTIEONDERDELEN Stalen constructies: Stalen ligger t.p.v. sparing in langsmuur 1 e verdieping (S1): 7 4. BIJLAGEN 8 15 december statische berekeningen pagina 2 van 8

3 1. ALGEMENE BEPALINGEN 1.1 Aangehouden voorschriften, kwaliteitseisen: De statische berekening is uitgevoerd volgens de voorschriften uit de NEN-EN 1990 serie. Indien niet anders is aangegeven is uitgegaan van: Voor gewapende betonconstructies : betonkwaliteit C20/25 Milieuklasse XC3 - oncontroleerbaar staalkwaliteit FeB 500 Voor staalconstructies staalkwaliteit S 235 Voor houtconstructies : houtkwaliteit C18 Voor steenconstructies : kalkzandsteenlijmblokken, normale kwaliteit 1.2 Classificatie gebouw/bouwwerk: Gebouw/bouwwerk : Woning meerlaags woongebouw Gevolgklasse : CC2 Ontwerplevensduurklasse : 3 Ontwerplevensduur : 50 jaar Windgebied: : 2 - gehinderd aangeblazen (bebouwd) 1.3 Gebruikte eenheden: Indien niet anders wordt aangegeven zijn de volgende eenheden aangehouden: Overspanningen in m 1 Belastingen in kn/m 2 of kn/m 1 of in kn Afmetingen in mm 1 Spanningen in N/mm 2 Wapening in mm 2 of in mm 2 /m 1 plaatbreedte 1.4 Ontvangen gegevens: Per d.d hebben wij gegevens ontvangen welke wij als basis voor deze rapportage gehanteerd hebben, zijnde: Plattegronden, langsdoorsneden en situatie bestaand en nieuw (Amstel bouwadvies bv, d.d , nr. B01); Bouwarchieftekeningen; met toelichting d.d december statische berekeningen pagina 3 van 8

4 1.5 Algemene gegevens (tenzij anders aangegeven): Staalconstructie: - deze staalconstructieberekening omvat alleen de hoofddraagconstructie; - detailberekening staalconstructie volgens leverancier staalconstructie; - staalconstructie in een vochtige omgeving conserveren; - in overleg met de plaatselijke brandweer de staalconstructie eventueel brandwerend beschermen; - het aanbrengen van een staalconstructie onder een scheurgevoelige gevel dient onder voorspanning te gebeuren; Algemene aanvullende opmerkingen t.a.v. de statische berekening: - Alle aannames t.a.v. materiaalgebruik, overspanningrichtingen, belastingen, grondsterkte etc. dienen in het werk gecontroleerd te worden. Indien er een andere situatie aangetroffen wordt, dan contact opnemen met de constructeur; - Niet genummerde onderdelen zijn in de meeste gevallen ongewijzigde bestaande onderdelen. 15 december statische berekeningen pagina 4 van 8

5 2. BELASTINGAANNAMEN 2.1 Algemeen - belastingfactoren uiterste grenstoestand CC2 f;g = 1,20 f;g = 1,35 f;g = 0,90 (gunstig) en en /1,35 (ongunstig) f;q = 1,50 f;q = 1,50 x f;q = 1,50 - belastingfactoren bruikbaarheidsgrenstoestand CC2 f;g = 1,0 f;q = 1,0 2.2 Permanente belasting Verdiepingsvloer G Beplanking = 0,11 kn/m 2 (bestaand) Houten balklaag = 0,12 kn/m 2 Plafond (gipsplaten met tengels) = 0,15 kn/m 2 + Gtotaal = 0,38 kn/m 2 Plat dak G Dakbedekking (bitumen) = 0,24 kn/m 2 (bestaand) Beplanking + isolatie = 0,11 kn/m 2 Houten balklaag = 0,12 kn/m 2 Plafond (gipsplaten met tengels) = 0,15 kn/m 2 + Gtotaal = 0,62 kn/m 2 Let op! Aangehouden belasting dakconstructie is zonder grind. Dragende binnenm. G Metselwerk 100mm dik = 2,10 kn/m 2 (bestaand) Pleisterwerk 2-zijden = 0,20 kn/m 2 + Gtotaal = 2,30 kn/m 2 15 december statische berekeningen pagina 5 van 8

6 2.3 Veranderlijke belasting Platte daken Gelijkmatig verdeeld prep = 1,00 kn/m 2, = 0,0 Geconcentreerd Frep = 1,50 kn Windbelasting Winddruk pw = 0,18 kn/m 2 Windzuiging pw = -1,62 kn/m 2 Regenbelasting pwater = 1,00 kn/m 2 (max. waterhoogte 0,1 meter) Sneeuwbelasting prep = 0,56 kn/m 2 Verdiepingsvloer Gelijkmatig verdeeld prep = 1,75 kn/m 2, = 0,4 Geconcentreerd Frep = 3,00 kn Belasting van wanden prep = 1,00 kn/m 2 Veranderlijke belastingen zie bijlage 1 (plat dak) 15 december statische berekeningen pagina 6 van 8

7 3. BEREKENING CONSTRUCTIEONDERDELEN 3.1 Stalen constructies: Stalen ligger t.p.v. sparing in langsmuur 1 e verdieping (S1): In de bestaande dragende langsmuur op de 1 e verdieping worden twee sparingen gemaakt. Omdat de sparingen gering in breedte zijn en deze ongeveer in het midden van de muur zijn gesitueerd, is een portaal niet noodzakelijk. Immers blijft er voldoende dragende muur over om de horizontale windbelasting op te vangen. Wel dienen de bestaande sparingen constructief te worden dichtgezet. Op de ligger rusten de belastingen van het bovenliggende metselwerk, 2 e, 3 e en 4 e verdiepingsvloer en het plat dak. Beide sparingen worden gelijk belast en hebben een gelijke breedte. Deze berekening geldt derhalve voor beide sparingen. Uitgangspunten: Vrije overspanning: 900 mm Profiel: HEA 100 Zeeg: 0 mm Oplegging: 150 mm diep Belastingen Op deze ligger zijn de volgende belastingen gerekend: Permanent Plat dak: 7,80 m 1 /2 x 0,62 kn/m 2 = 2,42 kn/m 1 4 e Verdiepingsvloer: 7,80 m 1 /2 x 0,38 kn/m 2 = 1,48 kn/m 1 3 e Verdiepingsvloer: 7,80 m 1 /2 x 0,38 kn/m 2 = 1,48 kn/m 1 2 e Verdiepingsvloer: 7,80 m 1 /2 x 0,38 kn/m 2 = 1,48 kn/m 1 Binnenmuur: 9,02 m 1 x 2,30 kn/m 2 = 20,75 kn/m 1 Veranderlijk Plat dak: 7,80 m 1 /2 x 1,00 kn/m 2 = 3,90 kn/m 1 4 e Verdiepingsvloer: 7.80 m 1 /2 x 1,75 kn/m 2 = 6,83 kn/m 1 3 e Verdiepingsvloer: 7,80 m 1 /2 x 1,75 kn/m 2 = 6,83 kn/m 1 2 e Verdiepingsvloer: 7,80 m 1 /2 x 1,75 kn/m 2 x 0,4 = 2,73 kn/m 1 Uitkomst: Max. bijkomende doorbuiging: 0,3 mm (t.o.v. max. toelaatbaar 17%) Max. eind doorbuiging: 0,6 mm (t.o.v. max. toelaatbaar 35%) Max. moment: 7,47 knm (t.o.v. max. toelaatbaar 45%) Max. belasting in oplegging: 2,85 N/mm 2 (t.o.v. max. toelaatbaar 89%) Conclusie: De gekozen stalen ligger HEA 100 voldoet. De ligger maakt onderdeel uit van de bouwconstructie en dient daarom volledig uitgevoerd te worden met een brandwerende beplating die minimaal 30 minuten (60 minuten wordt aanbevolen) weerstand biedt tegen brand. De stalen ligger wordt aan beide zijde 150 mm diep opgelegd op de bestaande halfsteens muur (volledig ondersabelen met minimaal 30 mm krimparme mortel). Ter plaatse van de oplegging de ligger voorzien van schotten 12 mm (alle lasnaden uitvoeren met een minimale keeldoorsnede van 6 mm). uitwerking zie bijlage 2 15 december statische berekeningen pagina 7 van 8

8 4. BIJLAGEN 1. Berekeningsuitwerking veranderlijke belastingen plat dak (VB1) 2. Berekeningsuitwerking stalen ligger (S1) 3. Constructieve plattegrond eerste verdieping (C01) 15 december statische berekeningen pagina 8 van 8

9 BEREKENING VERANDERLIJKE BELASTINGEN - PLAT DAK (volgens NEN-EN 1990&1991) Bijlage 1: Ingevoerd gegevens gevolgklasse ontwerplevensduur - klasse ontwerplevensduur - jaren CC2 windgebied 2 gebouwhoogte t.o.v. m.v. (h) 15,80 m 1 3 omgeving bebouwd gebouwbreedte (b) 8,85 m 1 50 jaar ongehinderd aangeblazen nee gebouwdiepte (d) 10,39 m 1 daktype dakhelling plat dak 0 dakterras nee Belastingen op daken Opgelegde dakbelastingen gelijkmatig verdeeld (max. 10 m 2 ) p rep = 1,00 kn/m² geconcentreerd (0,1 m 1 x 0,1 m 1 ) F rep = 1,50 kn Windbelasting op dak extreme stuwdruk q p (z e ) = 0,90 kn/m² (volgens tabel NB.5) e (kleinste van b of 2h) = 8,85 m 1 Uitwendigedrukcoëfficiënt C pe;0 druk;10;f = n.v.t. - winddruk 0 op constructie C pe;0 druk;10;g = n.v.t. C pe;0 druk;10;h = n.v.t. C pe;0 druk;10;i = 0,20 C pe;0 druk;10;j = n.v.t. Uitwendigedrukcoëfficiënt C pe;0 zuiging;10;f = -1,80 over een lengte van e/10 = 0,89 m - windzuiging 0 op constructie C pe;0 zuiging;10;g = -1,20 over een lengte van e/10 = 0,89 m C pe;0 zuiging;10;h = -0,70 over een lengte van e/2 = 4,43 m C pe;0 zuiging;10;i = -0,20 C pe;0 zuiging;10;j = Uitwendigedrukcoëfficiënt C pe;180 zuiging;10;f = n.v.t. over een lengte van e/10 = 0,89 m - windzuiging 180 op constructie C pe;180 zuiging;10;g = n.v.t. over een lengte van e/10 = 0,89 m C pe;180 zuiging;10;h = n.v.t. over een lengte van e/2 = 4,43 m n.v.t. Uitwendigedrukcoëfficiënt C pe;90 ;10;F = n.v.t. - windzuiging 90 op constructie C pe;90 ;10;G = n.v.t. C pe;90 ;10;H = n.v.t. C pe;90 ;10;I = n.v.t. w e = q p (z e ) x C pe Deel F Deel G Deel H Deel I Deel J winddruk 0 0,00 0,00 0,00 0,18 0,00 windzuiging 0-1,62-1,08-0,63-0,18 0,00 windzuiging 180 0,00 0,00 0,00 X X windzuiging 90 0,00 0,00 0,00 0,00 X kn/m² Sneeuwbelasting op dak sneeuwbelastingsvormcoëfficiënt µ i = 0,80 karakteristieke waarde van de sneeuwbelasting op de grond s k = 0,70 kn/m² C e = 1,00 C t = 1,00 sneeuw p sneeuw = µ i x C e x C t x s k p sneeuw = 0,56 kn/m² Regenbelasting op dak d hw = 0,10 m 1 soortelijke massa hemelwater = 10,00 kn/m 3 regenwater p water = 1,00 kn/m² Belastingen op wanden Windbelasting op wanden verticale opdeling (stuwdruk reduceren) horizontale opdeling h < b : b < h 2b : h 2b : e < d : e d : e 5d : niet van toepassing extreme stuwdruk q p (z e ) = 0,90 kn/m² (volgens tabel NB.5) e (kleinste van b of 2h) = 8,85 m 1 van toepassing, mag gebouw in de hoogte opdelen in twee gevelvlakken niet van toepassing van toepassing, gebouw in de breedte opdelen in drie delen niet van toepassing niet van toepassing Uitwendigedrukcoëfficiënt - winddruk 0 op constructie C pe;0 druk;10;d = 0,80 - windzuiging 0 op constructie C pe;0 zuiging;10;d = -0,54 - windzuiging 90 op constructie (deel A) C pe;0 druk;10;d = -1,20 - windzuiging 90 op constructie (deel B) C pe;0 druk;10;d = -0,80 - windzuiging 90 op constructie (deel C) C pe;0 druk;10;d = -0,50 w e = q p (z e ) x C pe Deel A Deel B Deel C Deel D Deel E winddruk 0 X X X 0,72 X windzuiging 0 X X X X -0,49 windzuiging 90-1,08-0,72-0,45 X X kn/m² 1/1

10 STALEN LIGGER (S1): (volgens NEN-EN 1993) Bijlage 2: Invoer gegevens profielkeuze HEA 100 [-] q g;eg ligger = 16,7 kg/m 1 vloertype Dakvloer [-] b = 100 mm 1 gevolgklasse CC2 [-] h = 96 mm 1 overspanning l g = 0,90 m 1 max. bijkomende doorbuiging l rep = max. eind doorbuiging l rep = belastingfaktoren fund. comb. 1 1,20 1,50 fund. comb. 2 1,35 1,50 ᴪ g f;g reductiefaktor y t = 1,00 oplegging breedte: 100 mm 1 oplegging lengte: 150 mm 1 oplegging oppervlakte A br : mm 2 metselwerk: baksteen CS16:16 metselmortel M5 f' rep : 5,44 N/mm 2 Belastingen 1/500 1/500 g f;q m² / m 1 kn/m² - kn/m 1 y t binnenmuur 9,02 * 2,30 * 1 = 20,75 kn/m 1 Plat dak 3,90 * 0,62 * 1 = 2,42 kn/m 1 4e verdiepingsvloer 3,90 * 0,38 * 1 = 1,48 kn/m 1 3e verdiepingsvloer 3,90 * 0,38 * 1 = 1,48 kn/m 1 2e verdiepingsvloer 3,90 * 0,38 * 1 = 1,48 kn/m 1 eigen gewicht 1,00 * 0,17 * 1 = 0,17 kn/m 1 + Permanent totaal q rep = 27,78 kn/m 1 Plat dak 3,90 * 1,00 * 1 = 3,90 kn/m 1 4e verdiepingsvloer 3,90 * 1,75 * 1 = 6,83 kn/m 1 3e verdiepingsvloer 3,90 * 1,75 * 1 = 6,83 kn/m 1 2e verdiepingsvloer 3,90 * 1,75 * 0,4 = 2,73 kn/m 1 + 0,4 Veranderlijk gelijkmatig verdeeld q q;vb = 20,28 kn/m 1 permanent F g;eg = 0,00 kn veranderlijk F q;vb = 3,00 kn ᴪ Belastingcombinaties 1 permanent en veranderlijk (g f;g p g + g f;q p rep ) fund. comb. 1 2 permanent (g f;g p g + g f;q p rep ᴪ) fund. comb. 2 Representatieve waarden F rep q y;rep F y;rep permanent 27,78 0,00 27,78 0,00 veranderlijk 20,28 3,00 20,28 3,00 Combinaties uiterste grenstoestand kn kn/m¹ kn F d M y;d V y;d 1 63,75 4,50 7,47 42, ,59 0,00 4,21 24,96 kn/m¹ kn knm kn Combinatie 1 maatgevend m.b.t. maximale moment Combinatie 1 maatgevend m.b.t. maximale reactiekracht Controle ligger op doorbuiging p rep kn/m² 7,47 knm 42,75 kn W ben = 31,8 x10 3 mm 3 u on = 0,3 mm W y = 72,8 x10 3 mm 3 u bij = 0,3 mm < 0,002 x l rep = 1,8 mm voldoet I y = 349,2 x10 4 mm 4 u eind = 0,6 mm < 0,002 x l rep = 1,8 mm voldoet Controle ligger op KIP (aangrijpingspunt belasting is bovenflens ligger) h ligger = 96 mm M y;u;d = 17,10 knm I z = 134 x10 4 mm 4 S = 390,54 I t = 5,24 x10 4 mm 4 q d A*** B*** lkip C1 C2 w buc Liggerdeel 1 0,86 0,14 0,90 1,1598-0,4636 0,97 M d;max = 7,47 knm M d;max / (M y;u;d * w buc ) < 1 M y;u;d = 17,10 knm 7,47 / (17,10 * 0,97) < 1 w buc = 0,97 0,45 < 1 voldoet Controle oplegging op sterkte Y m (materiaalfactor) = 1,7 f' d = f u;d = f' rep / Y m (materiaalfactor) ) 5,44 / 1,7 3,20 N/mm 2 f d / A br f u;d / f' d < / ,85 / 3,20 < 1 2,85 N/mm 2 0,89 < 1 voldoet stalen ligger - S1 1/1

11 RENVOOI MATERIALEN = Onderliggende dragende elementen = Baksteen metselwerk = HSB-wand (constructief) = Betonwerk (fundering/vloer) = Overspanningsrichting vloervelden = Stalen ligger = Houten balk = Latei (beton/staal) = ongewijzigde bestaande constructiedelen CONSTRUCTIE- ONDERDELEN S1 Stalen ligger HEA 100, 150mm diep opleggen op metselwerk (ondersabelen met 30mm krimparme mortel) Bestaande openingen constructief dichtmetsellen (kalkzandsteen metselwerk) Stalen ligger S1 FORMAAT SCHAAL DEFINITIEF A3 1:50 Maten in het werk te controleren JP wijz. A - wijz. B - wijz. C - wijz. D - PastoorsBouw Verplaatsen van twee sparingen in de dragende langsmuur 1e verdieping te AMSTERDAM Plattegrond eerste verdieping Omgevingsvergunning adres: 6546 JB Nijmegen internet: C01.0 WERK BLAD