CBS Farmsumerborg te Farmsum Samenvatting voorlopig ontwerp bouwkundig versterken schoolgebouwen

Transcriptie

1 CBS Farmsumerborg te Farmsum Samenvatting voorlopig ontwerp bouwkundig versterken schoolgebouwen Nederlandse Aardolie Maatschappij 20 oktober 2015 definitief BD

2 VIIA Hammerfestweg JH Groningen info@viiagroningen.nl Documenttitel Verkorte documenttitel Status Versie CBS Farmsumerborg te Farmsum Samenvatting voorlopig ontwerp bouwkundig versterken schoolgebouwen definitief v1 Datum 20 oktober 2015 Projectnaam Projectnummer Opdrachtgever Referentie Inspecties en versterkingsadvies aardbevingsbestendigheid schoolgebouwen BD Nederlandse Aardolie Maatschappij Auteur(s) Controle door A. Wassenaar Drs. B.A. Groenveld Datum/paraaf Vrijgegeven door Ing. S. Termorshuizen Datum/paraaf

3 1 DOEL EN UITKOMSTEN ONDERZOEK Gaswinning uit het Groningen gasveld veroorzaakt aardbevingen. Deze aardbevingen kunnen in de toekomst mogelijk zwaarder worden. Daardoor bestaat het risico op complexe schade aan gebouwen met mogelijk onveilige situaties. De Nederlandse Aardolie Maatschappij (NAM) laat de schoolgebouwen in het gebied onderzoeken om dit risico en de versterkingsmaatregelen in kaart te brengen. Het project bestaat uit drie fases. Inspectie HRBE Engineering 1. Inspectie: in kaart brengen van de bestaande situatie door het verzamelen van gebouwgegevens uit bestaande archieven en rapportages en het uitvoeren van inspecties ter plaatse. 2. Hoog Risicovolle Bouw Elementen: de directe risico s aanpakken door het identificeren van bouwelementen die direct gevaar kunnen opleveren en onmiddellijk maatregelen treffen om het veiligheidsrisico weg te nemen. 3. Engineering: het analyseren van de aardbevingsbestendigheid van het schoolgebouw door middel van computermodellering. Het resultaat hiervan is een advies over versterkingsmaatregelen die nodig zijn om het gebouw te laten voldoen aan het huidige technische toetsingskader (zie tevens paragraaf 5.1 voor nadere toelichting). De NAM heeft het projectbureau VIIA, een samenwerkingsverband tussen Royal HaskoningDHV en Visser & Smit Bouw uit Groningen, gevraagd inspecties uit te voeren, berekeningen te maken en versterkingsmaatregelen te presenteren in een samenvatting op het niveau van een voorlopig ontwerp (VO). Deze samenvatting beschrijft het onderzoek van Farmsumerborg te Farmsum. 2 ACHTERGROND SCHOOLGEBOUW FARMSUMERBORG De school is gelegen in Farmsum, aan de Borgshof 20. De Farmsumerborg is oorspronkelijk in 1960 gebouwd. Het gebouw is uitgebreid in 1983, 1994 en De totale bruto vloeroppervlakte van de school is circa 915 m 2. Het schoolgebouw heeft geen verdiepingen. Er liggen plannen om de school uit te breiden. In aanloop naar de engineering heeft de NAM aan VIIA gevraagd om ook naar de aardbevingsbestendigheid van deze uitbreiding te kijken. De bevindingen vindt u terug in hoofdstuk 5. 3 INSPECTIE Het onderzoek is gestart met een inspectie. De inspectie van Farmsumerborg heeft plaatsgevonden op 1 en 2 april 2015 door VIIA. De inspecteurs van VIIA zijn op de school geweest en hebben uitgebreid gekeken naar de constructie van de school. Hierbij is het gebouw ook vergeleken met de informatie die op tekening staat. Ook is er tijdens de inspectie gekeken naar eventuele bijgebouwen op het schoolterrein, zoals bergingen en fietsenstallingen. definitief oktober 2015

4 Na het afronden van de inspectie is de locatieverantwoordelijke geïnformeerd over de inspectieresultaten en is het formulier schoolinspectie overhandigd. Bij de inspectie is ook gekeken naar directe aardbevingsrisico s. De bevindingen zijn verwoord in de paragraaf Hoog Risicovolle Bouw Elementen. Bij de bouwelementen met verhoogd risico zijn direct maatregelen getroffen. 4 HOOG RISICOVOLLE BOUW ELEMENTEN Voor de Hoog Risicovolle Bouw Elementen die zijn aangetroffen bij de inspectie, zijn in overleg met het schoolbestuur en de gemeente maatregelen getroffen. Onderstaande HRBE s zijn tijdens een quickscan (in opdracht van de gemeente) geconstateerd door Arup en ook door Arup afgehandeld. VIIA heeft geen andere HRBE s aangetroffen. Bouwelement Schoorsteen gymzaal Metselwerk gevels gymzaal Uitgevoerde werkzaamheden Afgehandeld. Afgehandeld. Het gebouw heeft hierdoor geen directe veiligheidsrisico s meer bij aardbevingen. 5 ENGINEERING Op basis van de verzamelde informatie tijdens de inspectie is met behulp van rekenmodellen de constructieve staat van het gehele schoolgebouw geanalyseerd. Het oorspronkelijke gebouw uit 1960 is eenvoudig en regelmatig van opzet en is daarom geanalyseerd met een abstract rekenmodel. Hier zijn geen afbeeldingen van beschikbaar. De gymzaal is door een van onze constructeurs beoordeeld op basis van de informatie uit de inspectie en met behulp van beschikbare tekeningen. Ook zonder rekenmodel kon een duidelijk advies gegeven worden, zie hiervoor paragraaf 5.3. De uitbreidingen van 1994 en 2003 zijn geanalyseerd aan de hand van 3Dcomputermodellen. Hiervan vindt u afbeeldingen terug in deze samenvatting. De geplande uitbreiding is weergegeven in de onderstaande afbeelding van de verschillende bouwdelen maar is niet meegenomen in de engineering. De tekeningen van de uitbreiding zijn door een van onze constructeurs beoordeeld. De bevindingen vindt u terug in de tabel versterkingsmaatregelen in paragraaf 5.2. Lichtgroen = schoolgebouw 1960 Donkergroen = gymzaal 1960 Blauw = uitbreiding 1984 Oranje = uitbreiding 1994 Geel = uitbreiding 2003 Rood = geplande uitbreiding Verschillende bouwdelen CBS Farmsumerborg 20 oktober definitief

5 3D-visualisatie Farmsumerborg 3D-rekenmodel bouwdelen 1994 en 2003 Op basis van de analyse van deze modellen zijn versterkingsmaatregelen ontworpen om het schoolgebouw aardbevingsbestendig te maken volgens het huidige technische toetsingskader. 5.1 Technisch toetsingskader Bij het ontwerpen van versterkingsmaatregelen is de Ontwerp Nederlandse Praktijk Richtlijn NPR 9998:2015 gehanteerd in combinatie met het advies van de stuurgroep NPR over aardbevingsbestendig bouwen. De NPR 9998 geeft praktische methoden en rekenregels voor het verbeteren van de robuustheid van gebouwen tegen belastingen van aardbevingen. De NPR 9998 is in ontwikkeling, en kan zodoende veranderen. 5.2 Versterkingsmaatregelen Uit de analyse van de 3D-modellen en de berekeningen blijkt dat een aantal bouwdelen preventief versterkt dient te worden. Op hoofdlijnen zijn voor het gehele gebouw de volgende versterkingsmaatregelen nodig: Bouwdeel Dakvloeren (hout) Metselwerkwanden Verbindingen vloeren, daken/ wanden Beganegrondvloer Fundering Versterkingsmaatregelen Aanbrengen van een multiplexplaat van 12 mm Er worden verschillende versterkingsmaatregelen voorgesteld voor verschillende wanden: Enkelzijdige jacketing (opdikken met een betonnen schil). Aanbrengen van een sheet van met vezel versterkte kunststof aan beide zijden van de wand. Plaatsen van nieuwe betonnen wanden. De spouw vullen met beton, gewapend met staalvezels. Eén zijde van de wand verstijven met houten ribben. Toepassen van schuimbeton en spouwankers in de wanden die voorzien zijn van een spouw. Vervangen van zware buitenspouwbladen door een lichte gevel. Versterken door nieuwe verbinding van de versterkte en onversterkte wanden met de daken dan wel de vloeren. Geen maatregelen. Verbreding van enkele funderingsstroken met beton. definitief oktober 2015

6 Gymzaal Geplande uitbreiding Vervangen, zie bijkomende maatregelen. De tekeningen van de uitbreidingen zijn door een van onze constructeurs beoordeeld. Hij kwam tot de conclusie dat de uitbreiding opnieuw ontworpen dient te worden om te voldoen aan de NPR (zie paragraaf 5.1). Overzicht bouwdelen 1994 en 2003 Voor de grootste uitbreiding (gefundeerd op palen) wordt geadviseerd om deze uit te voeren in lichte materialen (hout-skelet-bouw, eventueel gecombineerd met staal). Verder is het van belang dat de nieuwbouw een eigen hoofdstructuur krijgt zodat het voor de eigen stabiliteit kan zorgen. Tevens moet er een naad worden opengelaten tussen de uitbreiding en het hoofdgebouw (dilatatie), zodat de gebouwen onafhankelijk van elkaar kunnen bewegen in het geval van een aardbeving. Voor de kleine uitbreiding bij de entree wordt geadviseerd om deze op staal te funderen, zodat deze niet gedilateerd hoeft te worden van het hoofdgebouw. Dit kan omdat het een relatief klein en licht bouwdeel betreft. Fundering en beganegrondvloer bestaande situatie Overzicht beganegrondvloer bestaande situatie Overzicht wanden bestaande situatie Overzicht platte daken bestaande situatie 20 oktober definitief

7 Overzicht versterkte wanden (roze) Op basis van bovenstaande analyse adviseert VIIA om, als preventieve maatregel, de voorgestelde versterkingsmaatregelen uit te voeren. Zo worden potentieel onveilige situaties voorkomen bij mogelijke aardbevingen in de toekomst. De voorgestelde versterkingsmaatregelen zorgen ervoor dat het gebouw van de Farmsumerborg voldoet aan de huidige versie van de NPR in combinatie met het advies van de stuurgroep NPR over aardbevingsbestendig bouwen. 5.3 Bijkomende werkzaamheden Na het toepassen van de versterkingsmaatregelen wordt het schoolgebouw zoveel mogelijk weer in vergelijkbare staat gebracht als vóór het toepassen van de versterkingsmaatregelen. Er moet daarom op hoofdlijnen rekening gehouden worden met de volgende bijkomende werkzaamheden voor het gehele gebouw: Bouwdeel Dakvloeren (hout) Metselwerkwanden Verbindingen vloeren, daken/ wanden Beganegrondvloer Fundering Gymzaal Bijkomende werkzaamheden Op het platte dak nieuwe geïsoleerde dakbedekking aanbrengen. Vervangen van metselwerk buitenblad voor een nieuw lichter buitenblad. Afwerken van nieuwe binnenwand Verwijderen en terugplaatsen van installaties. Plaatselijk aftimmeren van lokale versterkingen. Herstellen van plafond- en vloeraansluitingen en afwerkingen. Verwijderen en terugplaatsen wand-, vloer-, en plafondafwerking. Verwijderen en terugplaatsen of vervangen van installaties Geen bijkomende werkzaamheden. Dichten van sparingen en herstellen van de vloerafwerking. Vanwege de hoogte van de gymzaal zijn er relatief veel versterkingsmaatregelen nodig om de gevels te verstevigen. VIIA verwacht dat het vervangen van de oude gymzaal door een nieuw exemplaar min of meer evenveel kost als het aanbrengen van versterkingsmaatregelen. De kwaliteit van de gymzaal (technisch en functioneel) zal in het geval van nieuwbouw bovendien aanzienlijk beter zijn. VIIA adviseert definitief oktober 2015

8 derhalve om de oude gymzaal te vervangen door een nieuw exemplaar. Deze kan worden geplaatst op de bestaande fundering. Het definitief ontwerp, uitvoeringsgereed ontwerp en uitvoeringplan van de versterkingsmaatregelen dienen nader uitgewerkt te worden. Dit gaat in overleg met de eigenaar en de gebruiker van het gebouw. Hierbij dient rekening gehouden te worden met de geldende wet- en regelgeving (met name het bouwbesluit). Het is dan ook van belang om voor aanvang van de uitvoering overleg te plegen met het bevoegd gezag. Het is bijvoorbeeld nodig om vergunningen aan te vragen. 6 VERVOLGTRAJECT De volgende stappen in het proces van bouwkundig versterken van het schoolgebouw zijn: Samenvatting VIIA Definitief ontwerp Uitvoeringsgereed ontwerp Uitvoering 1. Definitief ontwerp: in deze fase worden de versterkingsmaatregelen inclusief bijkomende werkzaamheden nader uitgewerkt tot een volledig ontwerp. Hierbij is inbreng nodig van onder andere het schoolbestuur en de gemeente. 2. Uitvoeringsgereed ontwerp: in deze fase wordt het definitief ontwerp verder uitgewerkt tot documenten op basis waarvan het werk aanbesteed kan worden (het bestek), waarna een aannemer geselecteerd kan worden. 3. Uitvoering: in deze fase zal de geselecteerde aannemer het werk gaan uitvoeren. De totale uitvoeringsduur van de versterkingsmaatregelen en bijkomende werkzaamheden wordt geschat op circa 23 weken. Uitgangspunt hierbij is dat de school niet in gebruik zal zijn tijdens de uitvoering van de werkzaamheden. 20 oktober definitief