Constructieve analyse bestaande vloeren laag 1/2/3 (inclusief globale indicatie van benodigde voorzieningen)

Transcriptie

1 Pieters Bouwtechniek Haarlem B.V. Dr. Schaep manstraat GS Haarlem Postbus EX Haarlem Tel.: Fax: Internet: Constructieve analyse bestaande vloeren laag 1/2/3 (inclusief globale indicatie van benodigde voorzieningen) DO paraaf : project Renovatie Gemeentehuis - Bloemendaal opdrachtgever Gemeente Bloemendaal - Bloemendaal architect Architectenbureau Rudy Uytenhaak i.s.m. NEXT architects - Amsterdam opgesteld door : ir. F.B. Meijer projectleider : ir. F.B. Meijer datum : aantal pagina s : 17 projectnummer : rapportnummer : R DO-02

2 INHOUDSOPGAVE 1 UITGANGSPUNTEN UITGANGSPUNTEN CONTROLEBEREKENINGEN BENODIGDE AANPASSINGEN CONSTRUCTIEVE WIJZIGINGEN LAAG SLOPEN BESTAANDE VLOER BESTAANDE BALKEN SCHEIDINGSWANDEN BALK BALK BALK CONSTRUCTIEVE WIJZIGINGEN LAAG BESTAANDE VLOER BESTAANDE BALKEN SCHEIDINGSWANDEN BALK BALK CONSTRUCTIEVE WIJZIGINGEN LAAG BESTAANDE VLOER BESTAANDE BALKEN SCHEIDINGSWANDEN BALK 204/ R DO-02 Pagina 1

3 1 Uitgangspunten 1.1 Uitgangspunten controleberekeningen In dit rapport worden de noodzakelijke versterkingen en wijzigingen in de bestaande constructie uiteengezet om voldoende draagvermogen te genereren voor de wijzigingen in de renovatie. Daarbij vormen de uitgangspunten vermeld in de archiefberekeningen uit 1966 de basis. Deze hebben wij kort samengevat in het rapport R DO-01. Voor alle bestaande balken zijn wij verder uitgegaan van een betonkwaliteit van C20/25. Dit zal in het werk door de aannemer moeten worden gecontroleerd. Daarnaast zal er een inspectie moeten plaats vinden van de status van de bestaande constructie. Scheurvorming in bestaande balken is nu momenteel niet zichtbaar, waardoor eventuele gebreken ook onbekend zijn. 1.2 Benodigde aanpassingen Voor een overzicht van de noodzakelijke aanpassingen van de bestaande constructie kan men simpelweg de overzichten op A3 gebruiken die aan het eind van dit rapport zijn toegevoegd. R DO-02 Pagina 2

4 2 Constructieve wijzigingen LAAG Slopen bestaande vloer Daar de bestaande dakvloer, na het verwijderen van de dakbedekking en Durisol-Mevriet platen slechts een veranderlijke belasting van 1,8 kn/m 2 rekenkundig toelaat, zal deze vloer worden vervangen voor een staalplaatbetonvloer met lichtbeton. Voor de constructieve uitgangspunten voor de bestaande constructie wordt verwezen naar rapport R VO-00 d.d Door een optimale afstemming van vloerdikte (=nieuw) en overspanningen (maximaal 4,8 m) is het eigen gewicht van de vloer omlaag gebracht naar 2,0 i.p.v. 2,4 kn/m 2. Rekening houdend met nieuwe scheidingswanden, afwerklagen, plafonds, etc. neemt de totale permanente belasting van 3,8 kn/m 2 af naar 3,5 kn/m 2. De veranderlijke belasting zal echter toenemen van 1,0 naar 2,5 kn/m 2. Al met al zal er dus netto meer belasting op de bestaande balken terecht komen. De staalplaatbetonvloer dient gestempeld uitgevoerd te worden tijdens de bouw. De vloerconstructie dient berekend te worden op de vermelde uitgangspunten in het rapport R DO-01. Aandachtspunt hierbij vormen de scheidingswanden die evenwijdig aan de overspanningrichting van de vloer lopen. Gezien de beperkte spreidingscapaciteit van dit vloersysteem zijn hier extra stalen liggers voor opgenomen in het ontwerp. De leverancier dient dit nader af te stemmen met zijn vloersysteem. 2.2 Bestaande balken Ter plaatse van de omloop van de burgerzaal is momenteel een hoogteverschil van 200 mm aanwezig met de naastgelegen vloervelden richting de buitengevels toe. Door dit hoogteverschil constructief te benutten kunnen de balken 200 mm hoger worden gemaakt, wat resulteert in een hoger draagvermogen zonder het toepassen van lijmwapening. In dit stadium zijn balk 11, 20 en 22/23 gecontroleerd. Aan de hand van deze analyse wordt het volgende constructief aangehouden voor de constructie (voor balktypes, zie overzicht pagina 14): Balk type A: - Balk onderstempelen tot op laag 0 - Bovenste 180 mm van balk slopen met de bestaande vloer mee. - Nieuwe opstort van 180 mm mm inclusief de vloer maken - Staalplaat van Comflorvloer ligt 10 mm in de balk om zo de balk constructief te verhogen met 200 mm. Balk type B: - Balk geheel slopen. - Nieuwe balk van 300 x 700 mm storten inclusief de vloer. - Staalplaat van Comflorvloer ligt 10 mm in de balk om zo de balk constructief te verhogen met 200 mm. R DO-02 Pagina 3

5 Balk type C: - Balk geheel slopen - Bestaande wapening bij overgang naar balk 23 behouden - Nieuwe balk met oude afmetingen storten (h=800 mm, incl. vloer) - Staalplaat van Comflorvloer ligt 10 mm in de balk om de balkhoogte van 800 mm constructief te behouden. 2.3 Scheidingswanden Voor de scheidingswanden in de renovatie zijn lokaal extra stalen liggers onder de vloer meegenomen om het gewicht van deze wanden naar de balken te kunnen afdragen. De positie van deze liggers zijn afgestemd op de locatie van de bovenliggende scheidingswand. Indien de scheidingswanden worden verplaatst, dan dient de stalen ligger mee te schuiven. Afmetingen van de stalen ligger kan hierbij eventueel wijzigen als overspanningen en/of het gewicht van de scheidingswand wijzigt. Ondanks dat de vloer zal worden berekend op het gewicht van 1,0 kn/m 2 (=oppervlakte belasting) aan scheidingswanden, zullen toekomstige wijzigingen en verplaatsingen van scheidingswanden altijd constructief beoordeeld moeten worden door een constructeur. Eventueel zullen dan extra stalen liggers onder de vloer moeten worden aangebracht om deze wijzigingen te kunnen doorvoeren. De balkenconstructie, zoals nu opgenomen in het definitief ontwerp zijn reeds gedimensioneerd op scheidingswanden van 1,0 kn per m 2 vloer. Het betreft dus hoofdzakelijk een controle van de vloer. R DO-02 Pagina 4

6 2.4 Balk 11 R DO-02 Pagina 5

7 2.5 Balk 20 R DO-02 Pagina 6

8 2.6 Balk 22 R DO-02 Pagina 7

9 3 Constructieve wijzigingen LAAG Bestaande vloer De bestaande vloer is opgebouwd als een broodjes-balken vloer (Nebi of Dato systeem) met een totale dikte van 180 mm. De opbouw van de vloer lijkt op onderstaand figuur. Allereerst zullen alle bestaande afwerklagen worden verwijderd. In nauwe samenwerking met de architect is een lichtere afwerking bedacht, waardoor gewicht wordt bespaard om ruimte te creëren voor het toepassen van een zwaarder plafond (t.o.v. de huidige situatie). Al met al wordt er hiermee geen belasting toegevoegd, met uitzondering van lokaal een scheidingswand. Aan de hand van een analyse van de berekeningen van de bestaande vloeren is een overzicht gemaakt van welk vloerdeel een overcapaciteit aan draagvermogen heeft (zie pagina 16), t.o.v. de uitgangspunten in de archiefberekeningen uit 1965/1966. Let op, dit geldt niet voor de balkconstructies! De overcapaciteit wordt op twee plaatsen in de renovatie benut: 1. Door de houten opbouw ter plaatse van de nieuwe spiltrap bij as 6-DF (aangehouden als 0,5 kn/m 2 ); 2. Ter plaatse van het nieuwe trappenhuis wordt een deel van de bestaande vloer tot aan de pui van het trappenhuis nu ontsluitingsweg (= 0,5 kn/m 2 meer t.o.v. uitgangspunten archiefberekening) R DO-02 Pagina 8

10 3.2 Bestaande balken Met uitzondering van de scheidingswanden en de twee punten bij paragraaf 3.1, wordt de bestaande vloer-balkconstructie niet meer belast dan in de archiefberekening is aangehouden. In dit stadium zijn balk 103 en 105 gecontroleerd. Aan de hand van deze analyse wordt het volgende constructief aangehouden voor de constructie (voor balktypes, zie overzicht pagina 15): Balk type A: - Balk en vloer onderstempelen tot op laag 0 - Vloer eenzijdig inzagen op 100 mm uit zijkant balk (inkorten voorgespannen balken) - Vloer gedeeltelijk slopen, waarbij de voorgespannen balken behouden worden - Na aanbrengen extra wapening aan één zijde van de bestaande balk, balk en vloer aanstorten. Balk type B: - Vloer onderstempelen tot op laag 0 - Balk geheel slopen - Aan weerszijde van oude balk de vloer minimaal over een breedte van 100 mm slopen - Voorgespannen balken in vloer 100 mm inkorten - Nieuwe balk van 500 breed inclusief de vloer aanstorten. 3.3 Scheidingswanden Voor de scheidingswanden in de renovatie zijn lokaal de bestaande betonnen balken eenzijdig verbreed. Indien de scheidingswanden na het DO worden verplaatst, dan dient deze versterking nader beoordeeld te worden. Mogelijk dient dan elders ook een balk versterkt te worden. De bestaande vloer heeft helaas geen rekenkundige overcapaciteit, waardoor scheidingswanden altijd lokaal als extra belasting gezien moeten worden. Dit is momenteel reeds door Pieters Bouwtechniek onderzocht en verwerkt in het constructief ontwerp. Toekomstige wijzigingen en verplaatsingen van scheidingswanden zullen altijd constructief beoordeeld moeten worden door een constructeur. Eventueel zullen dan versterkingen onder of op de vloer moeten worden aangebracht om deze wijzigingen te kunnen doorvoeren. R DO-02 Pagina 9

11 3.4 Balk 105 R DO-02 Pagina 10

12 3.5 Balk 103 R DO-02 Pagina 11

13 4 Constructieve wijzigingen laag Bestaande vloer De bestaande vloer is opgebouwd als een in het werk gestorte betonvloer van 100 mm dik. Op een enkele locatie (onder andere t.p.v. de burgerzaal) is de vloer 200 mm dik. Allereerst zullen alle bestaande afwerklagen worden verwijderd. In nauwe samenwerking met de architect is een lichtere afwerking bedacht, waardoor gewicht wordt bespaard om ruimte te creëren voor het toepassen van een zwaarder plafond (t.o.v. de huidige situatie). Al met al wordt er hiermee geen permanente belasting toegevoegd, met uitzondering van lokaal een scheidingswand. Daarnaast zijn er enkele wijzigingen met betrekking tot de veranderlijke belasting (zie ook plattegrond pagina 17): 1. Bij de rand van de burgerzaalvloer wordt deels een vloer verwijderd, waardoor steunpuntsmomenten en veldmomenten zullen wijzigen. De vloerrand is nu niet meer doorgaand, maar een randoplegging geworden. Hiervoor is zowel boven als onder de vloer nu lijmwapening aangebracht. Deze lijmwapening is nu 30 minuten brandwerend gedacht door de toepassing van een brandwerend plafond. 2. Ter plaatse van de nieuwe trouwzaal zal de veranderlijke belasting toenemen van 2,5 kn/m 2 naar 3,0 kn/m 2. Hiervoor zal de vloer lokaal versterkt worden middels lijmwapening boven en onder de vloer. 3. Ter plaatse van de vide bij as 6J wordt de vloerafdracht ook gewijzigd door de toevoeging van een vide. Hiervoor is extra lijmwapening in het ontwerp meegenomen. 4. Ter plaatse van het magazijn wordt de vloer versterkt (middels lijmwapening) om de toelaatbare veranderlijke belasting van 2,5 kn/m 2 naar 4,0 kn/m 2 te verhogen. 4.2 Bestaande balken Er zijn enkele uitzondering, maar in hoofdzaak wordt de vloer-balkconstructie niet meer belast dan in de archiefberekening is aangehouden. De uitzonderingen zijn de twee balken die bij de toiletten as 1-DF. Hier komen dermate veel scheidingswanden met een tegelvloer in de renovatie dat de bestaande balken versterkt dienen te worden voor dit extra gewicht. Om zo min mogelijk hoogte te verliezen, wordt de bestaande balk gesloopt en geheel nieuw met voldoende wapening terug gebracht. In dit stadium is balk 204 en 205 gecontroleerd. Deze balk dient geheel gesloopt te worden en vervangen door een nieuwe betonbalk met gelijke afmetingen als de oude. 4.3 Scheidingswanden Voor de scheidingswanden in de renovatie zijn lokaal stalen liggers aangebracht en worden er twee betonnen balken geheel vernieuwd. Indien de scheidingswanden na het DO worden verplaatst, dan dient deze versterking nader beoordeeld te worden. Mogelijk dient dan elders ook een balk versterkt te worden. De bestaande vloer heeft helaas geen rekenkundige overcapaciteit, waardoor scheidingswanden altijd lokaal als extra belasting gezien moeten worden. Dit is momenteel reeds door Pieters Bouwtechniek onderzocht en verwerkt in het constructief ontwerp. Toekomstige wijzigingen en verplaatsingen van scheidingswanden zullen altijd constructief beoordeeld moeten worden door een constructeur. Eventueel zullen dan versterkingen onder of op de vloer moeten worden aangebracht om deze wijzigingen te kunnen doorvoeren. R DO-02 Pagina 12

14 4.4 Balk 204/205 R DO-02 Pagina 13

15

16

17

18