CONSTRUCTIEF UITGANGSPUNTENRAPPORT DO GEBOUW I. Stroomvoorziening Sanquin. 4226\CUR 4226 DO-02.doc

Transcriptie

1 Postbus JA Rotterdam Piekstraat EL Rotterdam T E imd@imdbv.nl CONSTRUCTIEF UITGANGSPUNTENRAPPORT DO GEBOUW I PROJECT: Stroomvoorziening Sanquin KENMERK: 4226\CUR 4226 DO-02.doc RAPPORTDATUM: OPDRACHTGEVER: Sanquin Bloedvoorziening Plesmanlaan 125 Amsterdam OPGESTELD DOOR: VRIJGEGEVEN DOOR: ir. Rob Treels RC ir. Remko Wiltjer RO KVK BTW NL B.01 IBAN NL54 RABO

2 Inhoudsopgave 1 Inleiding Uitgangspunten en randvoorwaarden Bouwkundige uitgangspunten Algemene uitgangspunten Doorbuigingseisen Materiaaleigenschappen Duurzaamheid Brandwerendheid hoofddraagconstructie Projectgebonden randvoorwaarden Beschrijving constructie Bestaande constructie Beganegrondvloer Dragende voorgevel Brandwerendheid hoofddraagconstructie Inventarisatie projectgebonden risico s t.b.v. het V&G plan Specifieke uitvoeringsaspecten Aandachtspunten constructie voor verdure uitwerking Belastingen Vloerbelastingen Belastingcombinaties BIJLAGE I: Controle bestaande fundering met gewichtsberekening PAG. 2

3 1 Inleiding In opdracht van Sanquin Bloedvoorziening is door IMd Raadgevende Ingenieurs een ontwerp gemaakt voor de aanpassing van de hoofddraagconstructie van het bestaande gebouw I ten behoeve van een nieuwe stroomvoorziening erin op hun terrein aan de Plesmanlaan in Amsterdam. Het door KuiperCompagnons ontworpen plan omvat de inbouw van een nieuwe stroomvoorzieningsruimte op de beganegrond van het bestaande tweelaagse gebouw. Voor de invoer van kabels wordt gebruik gemaakt van de bestaande betonnen ondiepe kelderbak als kruipruimte. Op de beganegrond komen trafo s en RMU s te staan en zijn laagspanningsruimtes voorzien. In dit voorliggende rapport worden de uitgangspunten beschreven die gelden voor het constructieve ontwerp. Tevens worden de gekozen constructieprincipes besproken. Wijzigingen of aanvullingen op de uitgangspunten kunnen leiden tot aanpassingen van de constructieve opzet. PAG. 3

4 2 Uitgangspunten en randvoorwaarden Bij het constructieve ontwerp en de uitwerking hiervan worden een aantal uitgangspunten en randvoorwaarden aangehouden. Deze zijn deels wettelijk voorgeschreven (bouwbesluit, normen) en deels het gevolg van voor dit project specifieke omstandigheden welke voortkomen uit onder andere het Programma van Eisen, de architectuur van het gebouw, de verschillende functies binnen het gebouw en de locatie (bodemgesteldheid, grondwaterstanden etc.). Eerst komen de algemene, voor het gehele project geldende aspecten aan de orde. Vervolgens worden per onderdeel geldende specifieke aanvullingen gegeven. 2.1 Bouwkundige uitgangspunten Voor het constructieve ontwerp is het bouwkundige model van het door KuiperCompagnons gemaakte Definitief Ontwerp gehanteerd. Gedurende het ontwerpproces is wederzijds informatie verstrekt en zijn de bouwkundige en constructieve tekeningen goed op elkaar afgestemd. 2.2 Algemene uitgangspunten Op basis van NEN-EN 1990 NB gelden de volgende uitganspunten Betrouwbaarheidsklasse: RC2 Gevolgklasse: CC2 Ontwerplevensduurklasse: 3 (50 jaar) Gebruiksklasse E2 (industrieel gebruik) Voor de controle-berekeningen van de bestaande constructie kan daar waar nodig gebruik worden gemaakt van de NEN 8700: Er zal dan worden getoetst met belastingfactoren bij Verbouw, volgens: vgl. 6.10a: 1.2G + 1.3*Ψ 0 *Q vgl. 6.10b: 1.15G + 1.3Q (maatgevend) De door het bouwbesluit aangestuurde normen zoals op de dag van aanvraag van de omgevingsvergunning zijn van toepassing 2.3 Doorbuigingseisen NEN-EN NB wordt aangehouden. Voor de vervormingen van de gevelconstructie wordt het Handboek Metalen Ramen gehanteerd, [welke een maximale totale vervorming voor van 0,005 maal de hoogte voorschrijft. Als de gevel over de hoogte uit meerdere onderdelen bestaat, wordt per onderdeel een maximale vervorming van 0,0028 maal de hoogte van dit onderdeel voorgeschreven]. Deze maximale vervormingen gelden in combinatie met een gereduceerde waarde van de stuwdruk (75%). PAG. 4

5 2.4 Materiaaleigenschappen Staal walsprofielen: S 235 buizen en kokers: S 355 Kalkzandsteen niet-dragend klinkerkwaliteit CS12, gelijmd 2.5 Duurzaamheid Aan te houden milieuklasse voor beton: - in de grond en in de spouw XC2 t/m XC4 - buiten zonder dooizouten. XF1 / XF3 - buiten met dooizouten XF2 / XF4 - binnen XC1 Conservering van staal: - binnenklimaat verfsysteem - buitenklimaat (inspecteerbaar) thermisch verzinkt - in de spouw (niet inspecteerbaar) * thermisch verzinkt en tweelaags poedercoaten indien sprake is van een hoofddraagconstructie in de spouw (niet inspecteerbaar staal in buitenklimaat), waarbij ook geen tweede draagweg aanwezig is dient de constructie uitgevoerd te worden in RVS 316 of als alternatief staal minimaal 5 mm dik, thermisch verzinkt 100 µm, mechanisch of chemisch voorbehandeld en voorzien van een epoxysysteem µm. PAG. 5

6 2.6 Brandwerendheid hoofddraagconstructie Bestaande bouw Hoogte Brandwerendheid (m) (minuten) overige functies <5 - vluchtwegen: 20 Conform bouwbesluit paragraaf afdeling 2.2. artikel 2.13 t/m 2.15.: - Aangegeven hoogten betreffen het vloerpeil van het hoogst gelegen verblijfsgebied in meters ten opzichte van bovenkant maaiveld. - Zwaarste eis dient te worden aangehouden bij stapeling van functies. Brandoverslag Aan de staalconstructie wordt geen brandwerendheidseis gesteld, indien er geen weerstand tegen brandoverslag door gevels en/of dak geleverd hoeft te worden Vanuit het oogpunt van gebruik en de functionele eis dat een trafo moet blijven functioneren als de andere naastgelegen trafo in brand staat, wordt in aanvulling op de eisen uit het bouwbesluit aan alle brandcompartimentsscheidingen (vloeren, wanden en daken) van de ruimtes op de beganegrond een brandwerendheidseis gesteld van 60 minuten. Het bestaande plafond (staalconstructie met houten balklaag) zal brandwerend worden bekleed. 2.7 Projectgebonden randvoorwaarden Bestaande constructie: Van de bestaande constructie zijn uit het archief van Sanquin en Bouw- en WoningToezicht Amsterdam goede tekeningen en berekeningen van de bestaande constructie voor handen. Deze zijn reeds gebruikt om de capaciteit van de bestaande fundering te toetsen op de nieuwe belastingen en om de bestaande constructie te kunnen modelleren in REVIT. PAG. 6

7 3 Beschrijving constructie De bestaande constructie is op basis van de archieftekeningen in REVIT gemodelleerd, waarvan de tekeningen in de aanvraag voor de omgevingsvergunningen zijn bijgevoegd. Tevens is met een gewichtsberekening aangetoond dat de bestaande (paal)fundering in staat is om de nieuwe installaties en wanden te dragen (zie bijlage I). 3.1 Bestaande constructie Het gebouw is in twee fases gebouwd, waarbij in eerste instantie een eenlaags gebouw werd opgeleverd, waarbij al wel rekening is gehouden met een latere optopping. Deze optopping is vervolgens naderhand ook gebouwd (met een overstek over alle gevels). Onder het gehele gebouw is een ondiepe kelder met twee verschillende hoogtes aanwezig ten behoeve van kabels en leidingen. Deze kelderbak bestaat uit een gewapende betonconstructie. De beganegrondvloer is 100 mm dik. Ter plaatse van onze verbouwing was al een technische Ruimte voorzien met een stalen dakconstructie en een houten balklaag. Bij de latere optopping is hier een (uitkragende) staalconstructie met een breedplaatvloer overheen gebouwd. Het dak bestaat uit een middenstrook van beton als breedplaatvloer en aan de zijkanten zijn stalen dakplaten toegepast. 3.2 Beganegrondvloer In de vervolgfase zal nog worden onderzocht of de bestaande betonvloer op de beganegrond kan worden hergebruikt. Eén en ander is afhankelijk van de grootte en positie van de benodigde boorsparingen, in relatie met de hoge gewichten van de diverse installaties. 3.3 Dragende voorgevel In de bestaande (dragende) voorgevel is een gewapend betonnen raamwerkportaal aanwezig die die de uitkragende stalen liggers van de optopping dragen. Ten behoeve van de deuren en ventilatieroosters moet dit raamwerkportaal worden aangepast. Hiertoe zullen een aantal betonkolommen worden vervangen door stalen kokerkolommen. Dit zal in de vervolgfase verder worden uitgewerkt. 3.4 Brandwerendheid hoofddraagconstructie Bij het ontwerp van de eventuele nieuwe (staal)constructie zal ook met de vereiste brandwerendheid rekening moeten worden gehouden. Het bestaande plafond (staalconstructie met houten balklaag) zal brandwerend worden bekleed. PAG. 7

8 3.5 Inventarisatie projectgebonden risico s t.b.v. het V&G plan Voor het ontwerp V&G plan zijn bij dit project geen specifieke bijzonderheden te melden, met uitzondering van het feit dat er op een bestaand bedrijfsterrein wordt gebouwd waarbij de bedrijfsprocessen doorgang moeten vinden. 3.6 Specifieke uitvoeringsaspecten Naast de algemene uitvoeringsaspecten zijn bij dit project specifieke uitvoeringaspecten van toepassing welke hieronder worden toegelicht. Bestaande bouw: Bij dit aanbouwproject is het mogelijk dat de maatvoering of constructieve detaillering op tekening afwijkt van de werkelijkheid. De bestaande constructie dient in het werk te worden gecontroleerd, waarbij eventuele afwijkingen teruggekoppeld dienen te worden naar de bouwdirectie. 3.7 Aandachtspunten constructie voor verdere uitwerking Bij de verdere uitwerking van het constructief ontwerp moeten onder andere de volgende aandachtspunten meegenomen worden: - controle constructie afmetingen en materiaalkwaliteiten; - controle sparingen in bestaande constructie; - onderzoek hergebruik bestaande betonvloer beganegrond of het ontwerpen van een nieuwe staalconstructie voor deze vloer; - afstemmen gevelontwerp op de constructie. PAG. 8

9 4 Belastingen In dit hoofdstuk worden de aangehouden belastingen voor het ontwerp van de hoofddraagconstructie vastgelegd, onderverdeeld in de permanente en veranderlijke belasting. Het gewicht van de scheidingswanden uitgevoerd in metselwerk zijn hierin niet opgenomen, deze laatste moeten volgens de tekeningen van de architect in rekening worden gebracht. Voor de minimale belastingen op de verschillende constructieonderdelen wordt uitgegaan van de Nederlandse norm NEN-EN 1990 Belastingen en Vervormingen. Per onderdeel wordt de geadviseerde toelaatbare belasting aangegeven. 4.1 Vloerbelastingen Beganegrondvloer (bestaand) Dikte (mm) permanent q p (kn/m 2 ) opgelegd q k (kn/m 2 ) Insitu betonvloer 100 2,50 Opgelegde belasting 5,00 (*) momentaanfactoren Ψ 0 Ψ 1 Ψ 2 Totaal 5,00 5,00 1,0 0,9 0,8 (*) N.B: gewicht van trafo s wordt apart in rekening gebracht. Beganegrondvloer (stalen roostervloer) Dikte (mm) permanent q p (kn/m 2 ) opgelegd q k (kn/m 2 ) Stalen roostervloer 0,50 Opgelegde belasting 5,00 (*) momentaanfactoren Ψ 0 Ψ 1 Ψ 2 Totaal 0,50 5,00 1,0 0,9 0,8 (*) N.B: gewicht van trafo s wordt apart in rekening gebracht. PAG. 9

10 4.2 Belastingcombinaties Voor de belastingcombinaties t.b.v. de diverse constructieberekeningen dient te worden uitgegaan van de normatief voorgeschreven combinaties zoals omschreven in NEN-EN Partiële factoren voor de uiterste grenstoestand (ULS/STR (groep B)) Gevolgklasse : CC2 ξ = 0,89 Correctiefactor op basis van CC= 1,0 Blijvende En tijdelijke ontwerpsituaties Blijvende belastingen Overheersende veranderlijke belasting Gelijktijdig optredende veranderlijke belastingen Ongunstig Gunstig Belangrijkste (indien aanwezig) andere Vgl. 6.10a 1,35 0,9 1,5 ψ 0,i i 1 Vgl. 6.10b 1,2 0,9 1,5 1,5 ψ 0,i i > 1 In de uiterste grenstoestand moeten naast de blijvende en tijdelijke ontwerpsituaties ook buitengewone ontwerpsituaties worden beschouwd. De belastingfactoren worden daarbij alle gelijk gesteld aan 1,0. Voor bruikbaarheidsgrenstoestanden behoren de partiële belastingfactoren van 1,0 te worden aangehouden. Combinatie Blijvende belasting Veranderlijke belasting Voorbeelden van Ongunstig Gunstig Overheersende Andere toepassing in EC2 Karakteristiek Gk,j,sup Gk,j,inf Qk,1 ψ 0,i * Qk,i Frequent Gk,j,sup Gk,j,inf ψ 1,1 * Qk,1 Ψ 2,i * Qk,i Scheurvorming - voorgespannen beton VMA Quasi-blijvend Gk,j,sup Gk,j,inf Ψ 2,1 * Qk,1 Ψ 2,i * Qk,i Doorbuiging Scheurvorming gewapend beton en voorgespannen beton VZA PAG. 10

11 Bij het opstellen van belastingcombinaties voor een gebouw geldt algemeen: Extreme waarde van de veranderlijke vloerbelasting aanwezig op twee bouwlaag, overige bouwlagen de momentane belasting. Bij windbelasting op het gebouw is op de bouwlagen de momentaan belasting aanwezig. NEN-EN art vloeren, balken en daken: Bij berekenen van één verdieping of dak beschouw de opgelegde belasting als een vrije belasting die op de meest ongunstige delen van het beschouwde gebied wordt aangebracht. Als belastingen op andere verdiepingen van invloed zijn, mag worden aangenomen dat zij gelijkmatig verdeeld zijn (vaste belastingen). NEN-EN art kolommen en wanden: De opgelegde belastingen op de verdieping mogen worden verondersteld gelijkmatig verdeeld te zijn per verdieping, maar op ten minste 1 vloer als vrije belasting. Voor de bepaling van de maatgevende normaalkracht dient rekening te worden aangehouden dat twee vloeren met het maximale belastingeffect extreem dienen te worden gerekend. Voor de controle-berekeningen van de bestaande constructie kan daar waar nodig gebruik worden gemaakt van de NEN 8700: Er zal dan worden getoetst met belastingfactoren bij Verbouw, volgens: vgl. 6.10a: 1.2G + 1.3*Ψ 0 *Q vgl. 6.10b: 1.15G + 1.3Q (maatgevend) PAG. 11

12 BIJLAGE I: Controle bestaande fundering met gewichtsberekening

13 : project : omschrijving : datum

14

15