WABO-document Constructieve Haalbaarheid

Transcriptie

1 WABO-document Constructieve Haalbaarheid d a t u m 8 september 2016 k e n m e r k BR-01 p r o j e c t a d r e s Noordzuidhollands Koffiehuisje Stationsplein AB Amsterdam b e t r e f t Aanlegsteiger o p d r a c h t g e v e r Flint Beheer B.V. O p s t e l l e r Ir. E.F. de Beaufort ernst@debeaufort.nl M De Beaufort Bouwadvies Nova Zemblastraat 493A 1013RJ Amsterdam Kvk-nummer M E ernst@debeaufort.nl BTW-nummer B01

2 inhoud 1 INLEIDING UITGANGSPUNTEN VOORSCHRIFTEN VERVORMINGEN MATERIAALGEGEVENS Betonconstructies (bestaand) Staalconstructies Steenconstructies bestaand Houtconstructies Cementgebonden mortels GEBRUIKTE TEKENING TEKENINGEN KENTIE & PARTNERS ARCHITECTEN ARCHIEFTEKENINGEN STEIGERCONSTRUCTIE CONSTRUCTIEONTWERP BELASTINGEN BR blad 2 van 14

3 1 Inleiding In dit rapport is worden de constructieve uitgangspunten van een draagconstructie getoond ten behoeve van een aanlegsteiger in het Open havenfront aan het Noordzuidhollands Koffiehuisje te Amsterdam. Hiermee wordt de constructieve haalbaarheid aangetoond van het plan zoals dat ingediend kan worden voor de aanvraag van een omgevingsvergunning. Figuur 1 locatie nieuwe aanlegsteiger BR blad 3 van 14

4 2 Uitgangspunten 2.1 Voorschriften Gebruikte voorschriften inclusief de Nederlandse Bijlagen (NB) (indien van toepassing): NEN-EN 1990 : Eurocode 0 Grondslagen van het constructief ontwerp; NEN-EN 1991 : Eurocode 1 Belastingen op constructies; NEN-EN 1992 : Eurocode 2 Betonconstructies; NEN-EN 1993 : Eurocode 3 Staalconstructies; NEN-EN 1994 : Eurocode 4 Staal-betonconstructies; NEN-EN 1995 : Eurocode 5 Houtconstructies; NEN-EN 1996 : Eurocode 6 Metselwerkconstructies; NEN-EN 1997 : Eurocode 7 Geotechnisch ontwerp (NEN 9997). NEN 8700 NEN 8701 : Beoordeling van de constructieve veiligheid van een bestaand bouwwerk bij verbouw en afkeuren- Grondslagen; : Beoordeling van de constructieve veiligheid van een bestaand bouwwerk bij verbouw en afkeuren- Belastingen. Betrouwbaarheidsklasse : RC2 woningen in woongebouw Gevolgklasse : CC2 Referentieperiode : 50 jaar t = 1,0 Ontwerplevensduurklasse : 4 Fundamentele combinaties : K FI (γ G G + Σ γ Q Ψ 0;i Q i ) ( verg. 6.10a ); : K FI (ξ γ G G + γ Q Q 1 + Σ γ Q Ψ 0 Q ) ( verg. 6.10b ) K FI = 1,00; ξ = 0,89; γ G = 1,35; γ Q = 1,50 Bruikbaarheidsgrenstoestand : G k + Q k,1 + 0 * Q k,i (karakteristieke combinatie); : G k + 1 * Q k,1 + 2 * Q k,i (frequente combinatie); : G k + 2 * Q k,i (quasi-blijvende combinatie); : G k (blijvende combinatie). 0 = factor voor de combinatiewaarde van een veranderlijke belasting 1 = factor voor de frequente waarde van een veranderlijke belasting (reductie voor de referentieperiode) 2 = factor voor de quasi-blijvende waarde van een veranderlijke belasting (kruip) Bouwfase : G k + Q k,1 + 3 * Q k,i (bouwfase,voor stempelconstructies) BR blad 4 van 14

5 3 = factor voor de bouwfase, berekening voor stempelconstructies e.d. (volgens NEN aanhouden 3 = 1,0) Belastingcategorieën en ψ factoren.. Belasting ψ 0 ψ 1 ψ 2 Voorgeschreven belastingen in gebouwen, categorie Categorie A: woon- en verblijfsruimtes Categorie B: kantoorruimtes Categorie C: bijeenkomstruimtes Categorie D: winkelruimtes Categorie E: opslagruimtes Categorie F: verkeersruimte, voertuiggewicht 30 kn Categorie G: verkeersruimte (b), < 30 kn voertuiggewicht 160 kn 0,4 0,5 0,6/0,4 (a) 0,4 1,0 0,7 0,7 0,5 0,5 0,7 0,7 0,9 0,7 0,5 0 0,3 0,3 0,6 0,6 0,8 0,6 0,3 0 Categorie H: daken 0 Sneeuwbelasting 0 0,2 0 Windbelasting 0 0,2 0 Temperatuur (geen brand) 0 0,5 0 (a) De waarde 0,6 geldt voor delen van het gebouw die in geval van een calamiteit zwaar kunnen worden belast door een mensenmenigte (vluchtroutes, trappen enz.); de waarde 0,4 geldt in overige gevallen. (b) Met verkeersruimte wordt in dit geval een ruimte bedoeld waar voertuigen kunnen rijden, bijvoorbeeld parkeergarages. Reductiefactor : a n = 2 + (n - 2). 0 / n bij n > 2 M.a.w: twee bouwlagen extreem, overige bouwlagen momentaan bij globale gewichtsberekeningen Eenheden : lengte: mm, m; : kracht: N, kn. Brandwerendheid Staalconstructie : 30 minuten (hoofddraagconstructie) : wordt brandwerend bekleed Windgebied : II, bebouwd Uitleg combinaties Fundamentele combinatie. Karakteristieke combinatie. Deze combinatie wordt gebruikt voor sterkte berekeningen (uiterste grenstoestand) Deze combinatie wordt gebruikt voor controle van de scheurvorming en de berekening van de doorbuiging korte duur (bruikbaarheidsgrenstoestand) Frequente combinatie. Deze combinatie is bedoeld om een scheurvormingscontrole uit te voeren (b.v. bij voorgespannen beton). Quasi blijvende combinatie. Deze combinatie is bedoeld om scheurvorming van het niet-voorgespannenbeton te controleren en de berekening van de doorbuiging lange duur (kruip) Blijvende combinatie. Deze combinatie is bedoeld om de onmiddellijk optredende doorbuiging te berekenen BR blad 5 van 14

6 Bouwfase. Deze combinatie is bedoeld om stempelconstructies te berekenen. 2.2 Vervormingen Volgens NEN-EN 1990 (+NB) geldt: Horizontale vervorming Toelaatbare horizontale vervormingen in karakteristieke belastingcombinatie: u h/150 voor industrie gebouwen met maximaal één bouwlaag; u h/300 voor andere gebouwen met maximaal één bouwlaag; u h/300 per bouwlaag voor gebouwen met meer dan één bouwlaag; u h/500 voor het gehele gebouw voor gebouwen met meer dan één bouwlaag. Waarin h de kleinste gevelhoogte of de kleinste bouwlaaghoogte is. Verticale vervorming Verklaring w c w 1 w 2 w 3 w tot w max zeeg van het onbelaste constructief element; aanvangsdeel van de doorbuiging onder de blijvende belastingen uit de van toepassing zijnde belastingcombinatie overeenkomstig de formules (6.14a) tot en met (6.16b) bepaald met de korte-duur eigenschappen; lange-termijn deel van de doorbuiging onder de blijvende belastingen volgens de quasiblijvende belastingcombinatie (formule 6.16a en 6.16b), gelijk aan de doorbuiging bij de quasi-blijvende belastingcombinatie bepaald met lange-duur eigenschappen verminderd met de doorbuiging bij de quasi-blijvende belastingcombinatie bepaald met korte-duur eigenschappen; bijkomend deel van de doorbuiging ten gevolge van de veranderlijke belastingen uit de van toepassing zijnde belastingcombinatie overeenkomstig de formules (6.14a) tot en met (6.16b) bepaald met de korte-duur eigenschappen; totale doorbuiging als de som van w1, w2 en w3 blijvende totale doorbuiging rekening houdend met de zeeg Toelaatbare verticale vervormingen van vloeren in frequente belastingcombinatie: w 2 + w 3 1/150 x l rep Voor hekwerken en balustrades t.p.v. vloerafscheidingen waarbij de maximale horizontale doorbuiging van de bovenrand en de baluster niet groter mag zijn dan 20 mm w 2 + w 3 1/250 x l rep Voor daken niet intensief gebruikt door personen w 2 + w 3 3/1000 x l rep Voor daken welke intensief gebruikt worden door personen BR blad 6 van 14

7 w 2 + w 3 1/500 x l rep Voor vloeren. Vloeren die een scheurgevoelige scheidingswand dragen maximaal 15 mm (voor uitkragingen maximaal 10 mm) Waarin l rep de lengte is van de overspanning of tweemaal de lengte van een uitkraging. 2.3 Materiaalgegevens Betonconstructies (bestaand) Constructieklasse Sterkteklasse Betonstaal milieuklasse : S4 : C30/37 (B35 cf TGB1990) : B500B : XC1 XC Staalconstructies Algemeen gewalste profielen : S235 Kokers en buizen : S275 Bouten : 8.8 Ankers : 4.6 Behandeling staalconstructie :Staal in contact met buitenlucht thermisch verzinken en poedercoaten Steenconstructies bestaand Metselwerk categorie : II Representatieve druksterkte (boerengrauw) : 15 N/mm 2 Representatieve druksterkte mortel Sterkte gegevens en eigenschappen bestaand metselwerk Sterkte en eigenschappen (in N/mm 2 ) : M2,5 (in het werk aangemaakt) baksteen (boerengrauw) f b gemiddelde druksterkte 15 f m representatieve druksterkte van de mortel (M2,5) 2,5 r rep soortelijke massa [kg/m3] 20 Materiaal onafhankelijke factoren K constante (artikel nationale bijlagen) 0,6 g M materiaalfactor (artikel 2.4.3) 2,2 a constante (artikel nationale bijlagen) 0,65 b constante (artikel nationale bijlagen) 0,25 Sterkte eigenschappen volgens eurocode Sterkte gegevens (in N/mm 2 ) f k karakterstieke waarde druksterkte (= K. f b a. fm b ) 4,39 f d rekenwaarde druksterkte ( = f k / g M ) 2,00 gemiddelde druksterkte van de stenen : f b = 15 N/mm² druksterkte van de mortel : f b = 2,5 N/mm² representatieve druksterkte van het metselwerk : f k = K * fb^0,65 * fm^0,25 = 4,75 N/mm² Partiële factor : m = BR blad 7 van 14

8 rekenwaarde druksterkte : f d = f k / m = 2,38 N/mm² opleggingen : F d /A br f d Houtconstructies Houtkwaliteit Bestaand (gezaagd hout) Nieuw (constructie hout) : C18 : C Cementgebonden mortels Krimparme mortel : Klasse K BR blad 8 van 14

9 3 Gebruikte tekening 3.1 Tekeningen Kentie & Partners Architecten Gebruikt zijn de tekeningen: - NZHK O-01-S - NZHK I-02-S - NZHK I-01-S Figuur 2 bestaande toestand Figuur 3 nieuwe toestand BR blad 9 van 14

10 Figuur 4 bestaande en nieuwe toestand Figuur 5 doorsnede nieuwe toestand BR blad 10 van 14

11 3.2 Archieftekeningen steigerconstructie De bestaande betonbalken zullen zwaarder belast worden dan voorheen. Het betreft balken 400x500 met een uitkraging van slechts 3 meter, dus aangenomen wordt dat er nog voldoende capaciteit is om de aanlegsteiger hieraan op te hangen. Als bij nadere toetsing blijkt dat dit toch niet het geval is dan zullen de bestaande betonbalken verstijfd moeten worden door middel van opklampen van stalen liggers BR blad 11 van 14

12 4 Constructieontwerp Het principe van de draagconstructie is het opnemen van het gewicht en de opgelegde belasting uit de nieuwe aanlegsteiger en deze af te dragen op de bestaande, zwqaar uitgevoerde betonnen steigerbalken. Figuur 6 algemeen principe BR blad 12 van 14

13 Figuur 7 doorsneden Aanvullende eisen aan de staalconstructies: - Alle staalconstructies dienen thermisch verduurzaamd te zijn en tevens gepoedercoat om daarmee een technische levensduur van 50 jaar te kunnen garanderen. - Alle verbindingen moeten uitgevoerd worden door RVS bouten en moeren en door RVS chemische ankers in de bestaande betonconstructies BR blad 13 van 14

14 5 Belastingen De toetsing van de nieuwe draagconstructie zal worden gebaseerd op de volgende belastinggevallen: 1. blijvende belasting, 2. opgelegde belasting. Blijvende belastingen P gk steigergewicht hardhouten steigerplanken = 0,20 kn/m 2 ; hardhouten balklaag = 0,70 kn/m 2 ; verdiscontering aanhangende gewichten (boarding, etc) = 0,15 kn/m 2 + totaal: 1,05 kn/m². Opgelegde belastingen P qk steigerbelasting personen op terras = 2,50 kn/m 2 + 2,50 kn/m 2 personen e.d., momentaan = 1,00 kn/m 2 Ψ0 = 0,40 personen e.d., momentaan = 1,25 kn/m 2 Ψ1 = 0,50 personen e.d., momentaan = 0,75 kn/m 2 Ψ2 = 0, BR blad 14 van 14