Uitbreiding Farm Dairy te Lelystad Onderwerp Algemene gegevens en ontwerpuitgangspunten nummer AN11476 Documentnummer VO-H01.01 Status Voorlopig Datum 24-09-2015 Auteur ir. M. Welink Versie 1.0 Vrijgave ing. H. Weener
- en documentgegevens relaties Opdrachtgever Farm Dairy, Lelystad Contactpersoon Roy van Leendert, Jan van Rossum Adres Kaapstanderweg 50 Plaats Lelystad Telefoon 0320 267880 E-mail info@farmdairy.com Architect Bruins Koopman architecten Contactpersoon Beerends, S Adres Van Heeksbleeklaan 1a Plaats 7522LB Enschede Telefoon 053 430 87 40 E-mail info@bruinskoopman.nl Aannemer Contactpersoon Adres Plaats Telefoon E-mail Nog niet bekend Bouwadvies Van Empel Bouwadvies Contactpersoon Van Empel, M Adres Markt 20 Plaats Eersel Telefoon 0497-842351/06-51731853 E-mail info@vanempelbouwadvies.nl Opsteller rapport Bartels Ingenieursbureau B.V. Adviestaak Constructeur gebouwskelet en fundering Unit / Vestiging Constructie / vestiging Apeldoorn nummer AN11476 Contactpersoon Dhr. M. Welink Adres Linie 524 Plaats Apeldoorn Telefoon 0031 55 368 05 40 E-mail mwelink@bartels.nl team leider Constructeur Dhr H. Weener PMSE Dhr. R. Altena Dhr. W. Hagens Dhr. M. Welink Documentnummer VO.H01.01 Pagina: 1
Rapporthistorie Versie Datum Omschrijving V0 23-07-2015 Basisdocument V1.0 11-09-2015 Verantwoording Datum Naam paraaf auteur paraaf controle paraaf vijgave Auteur Ir. M. Welink Controle ing. H. Weener PMSE Vrijgave ing. H. Weener PMSE Documentnummer VO.H01.01 Pagina: 2
INHOUDSOPGAVE 1 Algemeen I-1 1.1 Inleiding I-1 1.2 Definitie I-1 1.3 Uitgangspunten I-1 1.4 Algemene projectgegevens I-1 2 Ontwerpuitgangspunten I-2 2.1 Algemeen I-2 2.2 Functie bouwwerk I-2 2.3 Veiligheidsklasse en belastingcombinaties I-2 2.3.1 Overzicht Ψ-factoren I-3 2.4 Belastingcombinaties voor het gebouw: I-3 2.5 Veiligheidsfilosofie I-3 2.6 Overzicht vloerbelastingen I-4 2.6.1 Overzicht blijvende vloerbelastingen I-4 2.6.2 Overzicht opgelegde vloerbelastingen I-5 2.6.3 Specifieke belastingopgave Derden I-5 2.6.4 Overzicht opgelegde horizontale belastingen op afscheidingen of scheidingsmuren I-6 2.6.5 Windbelastingen I-6 2.6.6 Sneeuwbelasting I-7 2.6.7 Belasting door regenwater I-7 2.6.8 Belastingen ten gevolge van temperatuursverschillen I-7 2.7 Imperfecties I-7 2.8 Bijzondere belastingen I-7 2.8.1 Brandwerendheid I-7 2.8.2 Overige buitengewone belastingen I-8 2.9 Constructieve samenhang I-9 2.10 Bouwfysische eisen I-9 2.10.1 Geluidseisen I-9 2.10.2 Trillingen I-9 2.10.3 Draagkracht thermische isolatie I-9 2.10.4 Trilling t.g.v. installaties en machines I-9 2.11 Vervormingen I-10 3 Constructief ontwerp I-11 3.1 Geotechniek I-11 3.1.1 Grondonderzoek en geotechnische gegevens I-11 3.1.2 Bouwput I-11 3.2 Fundering I-11 3.3 Dilataties I-12 3.4 Stabiliteit I-12 3.5 Hoofdopzet constructie I-12 3.6 Uitbreidingsmogelijkheden en flexibiliteit I-12 3.7 Bouwkundige constructie I-13 3.8 Gevels en wanden I-13 3.9 Milieuklassen betonconstructie I-13 Documentnummer VO.H01.01 Pagina: 3
Documentnummer VO.H01.01 Pagina: 4
1 Algemeen 1.1 Inleiding Voor het project nieuwbouw Farm Dairy te Lelystad is door Farm Diary Holding aan Bartels Ingenieursbureau B.V. opdracht verstrekt voor de advisering van de constructieve draagstructuur. In dit rapport worden de resultaten weergegeven van het engineeringproces van de fase Voorlopig ontwerp. Het rapport vormt samen met de separaat opgestelde constructieve documenten en tekeningen het fasedossier. In dit rapport wordt naast een beschrijving van de ontwerpuitgangspunten een beschrijving gegeven van de constructieve hoofdopzet. Het ontwerp van de constructieve draagstructuur is vastgelegd in de tekeningen van Bartels Ingenieursbureau B.V. 1.2 Definitie De adviestaak van Bartels Ingenieursbureau B.V. heeft betrekking op de constructieve draagstructuur van het project. Omdat een aantal elementen die hieronder vallen, niet vallen onder de definities uit de NEN6702 van hoofddraagconstructie en hoofddraagconstructie bij brand, wordt in dit document de term constructieve draagstructuur gehanteerd. Hiervoor wordt de volgende definitie gegeven: Constructieve draagstructuur: Tot de constructieve draagstructuur worden de volgende elementen gerekend: elementen die vallen onder hoofddraagconstructie zoals gedefinieerd in de NEN6702 elementen die vallen onder hoofddraagconstructie bij brand zoals gedefinieerd in de NEN6702 elementen ten behoeve van verticale draagkracht, waarbij lokaal bezwijken van mogelijk is. Voorbeelden hiervan zijn daken, balkon- en galerijconstructies, trappen Dit project zal worden uitgevoerd conform bouwbesluit 2012, en daarmee de vingerende eurocodes. In de bovenstaande definitie is gebruik gemaakt van de definities uit de TGB-serie, omdat deze term niet meer in de eurocode benoemd staat. In het bouwbesluit 2012 wordt de term bouwconstructie vermeld (=onderdeel van een bouwwerk bestemd om belasting te dragen). Inhoudelijk is er geen verschil in definitie,. Toch wordt gekozen om de TGB definitie te hanteren ten eerste omdat deze benaming algemeen ingeburgerd is en leidt tot helderheid 1.3 Uitgangspunten Het constructieve ontwerp gebaseerd op de volgende stukken: het bouwkundige ontwerp van Bruins Koopman architecten b.v: voorlopig ontwerp d.d. 12-08-2015 1.4 Algemene projectgegevens Het project betreft de nieuwbouw van een industriehal te Lelystad. De nieuwbouw bestaat uit een industriehal van ca 2515m 2 begane grondvloer oppervlak. De industriehal bestaat uit verschillende ruimtes met verhoogde vloerbelasting ten gevolge van tanks, sillo poederruimte, magazijn, corridor, extruder ruimte, invoerruimte goederen, en een laaddockruimte. Kengetallen Gebouwafmeting Lengte (m) Breedte (m) 81m 33m Hoogte (m) 15 Aantal verdiepingen 1 Brutovloeroppervlak BVO (m 2 ) 3977 Documentnummer VO.H01.01 Pagina: I-1
2 Ontwerpuitgangspunten 2.1 Algemeen In dit hoofdstuk worden de ontwerpuitgangspunten vermeld die de basis vormen voor het constructief ontwerp van het project. De informatie is gebaseerd op het programma van eisen en het bouwbesluit. Tevens zijn de ontwerpgegevens opgenomen die volgen uit de interactie met de overige ontwerpdisciplines zoals deze in het ontwerptraject tussen betrokken partijen zijn bepaald. Met betrekking tot de belasting geldt ten aller tijde het gestelde in NEN-EN 1990 (Eurocode 0 met Nationale Bijlage) en NEN-EN 1991 (Eurocode 1 met nationale bijlage) als minimumeis. Deze belasting wordt in dit hoofdstuk als zodanig gepresenteerd. 2.2 Functie bouwwerk De aanwezige gebruiksfuncties, op basis van het bouwbesluit 2012, zijn als volgt bepaald: Primair: Industriefunctie (1 of 2 bouwlagen) De gebruiksfuncties zoals beschreven in het bouwbesluit wijken af van de gebouwcategorieën conform tabel NB.2-A.1 uit NEN-EN 1990.In de onderstaande tabel staat per gebruiksfunctie de toegepaste gebouwcategorie aangegeven. Daarnaast is de klasse indeling van conform NEN-EN 1991, afhankelijk van het gebruik binnen de gebouwcategorie. Gebruiksfunctie Gebouwcategorie Klassen indeling Industriefunctie E: Opslagruimte en industrie E2-Industrieel gebruik E1-Ontsluitingswegen (overige) Geen bouwbesluit functie H: Daken H-niet toegankelijk 2.3 Veiligheidsklasse en belastingcombinaties De constructie van dit gebouw moet worden berekend volgens de NEN-EN 1990 + NB (2011) Grondslagen van het constructief ontwerp. Uit deze norm volgen de volgende gegevens: Gevolgklasse Industriehal: CC1 Betrouwbaarheidsklasse RC1 K FI-factor voor belastingen 0.9 Ontwerplevensduur 15 jaar (klasse 2) uiterste grenstoestand Permanente belasting γ ;f;g;ongunstig 1,08 1,22* Permanente belasting γ ;f;g;gunstig 0,9 Bruikbaarheidsgrenstoestand Veranderlijke belasting γ ;f;q 1,35 Permanente belasting γ ;f;g;ongunstig 1,0 * afhankelijk van de beschouwde combinatie Permanente belasting γ ;f;g;gunstig 1,0 Veranderlijke belasting γ ;f;q 1,0 Documentnummer VO.H01.01 Pagina: I-2
2.3.1 Overzicht Ψ-factoren In onderstaande tabel zijn de waarden van de Ψ-factoren voor gebouwen gegeven. Belasting Ψ 0 Ψ 1 Ψ 2 Categorie E: opslagruimte 1,0 0,9 0,8 Categorie H: Daken 0 0 0 Sneeuwbelasting 0 0,2 0 Belasting door regenwater 0 0 0 Windbelasting 0 0,2 0 Temperatuur (geen brand) 0 0,5 0 2.4 Belastingcombinaties voor het gebouw: In NEN-EN 1991-1-1 art. 6.2.1. en 6.2.2. wordt het volgende gesteld: Art. 6.2.1: Horizontale draagstructuren (vloeren, liggers en daken): Voor het ontwerp en de berekening van de vloerconstructie van één van de verdiepingen of van een dak, moet de opgelegde belasting in rekening zijn gebracht als een vrije belasting ter plaatse van het meest ongunstige deel van het invloedsoppervlak van de beschouwde belastingseffecten. Dit leidt tot: Combinatie 1: op één bouwlaag dient te worden gerekend met een extreme belasting in schaakbordpatroon Combinatie 2: op één bouwlaag dient te worden gerekend met twee, naast elkaar liggende velden, extreem belast en in combinatie met overige velden extreem belast in schaakbordpatroon Waar de belastingen op andere verdiepingen van toepassing zijn, mogen deze gelijkmatig verdeeld zijn aangenomen (vaste belastingen). Om een minimale plaatselijke weerstand van de vloerconstructie te waarborgen, moet een afzonderlijke toetsing plaatsvinden met een geconcentreerde belasting die, tenzij anders is vermeld, niet mag zijn gecombineerd met de gelijkmatig verdeelde belastingen of andere veranderlijke belastingen. Art. 6.2.2: Verticale draagstructuren (kolommen en wanden): Voor het ontwerp en de berekening van kolommen of wanden, behoort de opgelegde belasting op alle ongunstige plaatsen te worden aangebracht. Voor het ontwerp en de berekening van kolommen en wanden moet de opgelegde belasting zijn beschouwd op ten minste één vloer (de vloer die het meest ongunstige resultaat oplevert). Daar waar de opgelegde belastingen van een aantal verdiepingvloeren, de kolommen en wanden belasten, mag het totaal van de opgelegde belastingen zijn gereduceerd volgens 6.3.1.2 (11) en 3.3.1 (2)P. 2.5 Veiligheidsfilosofie In het bouwbesluit 2013 wordt in artikel 2.3 aangegeven dat bij ten gevolge van een buitengewone belastingcombinatie lokaal een bouwconstructie mag bezwijken, dit mag echter niet leiden tot het bezwijken van een niet in de direct nabijheid liggende bouwconstructie. Met andere woorden er mag geen voorschrijdende instorting plaatsvinden ten gevolge van een buitengewone belasting. Waarbij dus feitelijk aansluiting wordt gevonden bij het begrip hoofddraagconstructie onder andere omstandigheden zoals die in de NEN6702 werd beschreven. Afhankelijk van het type belasting zal per onderdeel worden gekozen om het onderdeel op de optredende belasting te toetsen of zullen er voorzieningen worden getroffen ter bescherming van de hoofddraagconstructie. De buitengewone belasting brand neemt daarbij een speciale rol in. Hoewel brand op zichzelf geen belasting geeft, wordt tijdens brand in het bouwbesluit wel een prestatie vereist van de bouwconstructie. Daarbij mag bij brand in een brandcompartiment niet het naastliggende brandcompartiment bezwijken. Ook hierbij is dus aansluiting gevonden aan de definities in de NEN6702 hoofddraagconstructie bij brand. Documentnummer VO.H01.01 Pagina: I-3
Het gebouw zal conform bouwkundige tekeningen worden opgebouwd uit twee brandcompartimenten, waarbij de lengtes van de vluchtroutes binnen het brandcompartiment dienen te voldoen aan het bouwbesluit. Zoals hierboven aangeven mag een brandcompartiment zelf volledig bezwijken. Echter mag dit er niet toe leiden dat het naastliggende brandcompartiment vroegtijdig bezwijkt. Om hieraan te voldoen worden de brandcompartimenten uitgevoerd met een opzichzelfstaande constructie, waardoor er geen hoofddraagconstructie bij brand aanwezig is. Daarnaast is voor het ontwerp in basis uitgegaan van brand van buiten naar binnen. Bij uitbreiding van nieuwe op zichzelfstaande compartimenten in de directe nabijheid wordt daarmee geen rekening gehouden. De constructie dient daarnaast te voldoen aan de WBDBO-eisen zoals gesteld in het Bouwbesluit 2013. Vanwege het ontbreken van een hoofddraagconstructie bij brand worden er In de constructie geen voorzieningen getroffen voor het in stand houden van bepaalde constructieonderdelen tijdens brand. In paragraaf 2.8.1. zal verder ingegaan worden hoe de gewenste brandwerendheid geregeld wordt. 2.6 Overzicht vloerbelastingen 2.6.1 Overzicht blijvende vloerbelastingen Onderstaande tabel geeft een samenvatting van de karakteristieke waarden van de blijvende belastingen (permanente belastingen). Het gestelde in NEN-EN 1991-1-1 blijft onverkort van kracht. Voor overige belastingen wordt verwezen naar Bijlage 4 Als bijlage zijn in dit rapport belastingplattegronden opgenomen waarop de locaties van de verschillende belastingen zijn aangegeven (bijlage 4). a Onderdeel Dak blijvende belasting g k [kn/m 2 ] G k [kn] Isolatie minerale wol (150mm) 0,24 - Dakbedekking 0,05 installaties 0,15/30 1,0 Plafond 0,25 Verdiepingsvloeren installaties 0,15-0,50 1,0 Plafond 0,15 Roostervloer 1,00 installaties 0,50 1,0 Beganegrondvloer a In situ gestorte betonvloer 6,25 Afwerklaag d=100mm 2,00 Definitieve vloerdiktes zullen in latere fase worden bepaald, de gegeven waardes betreft uitsluitend een uitgangspunt t.b.v de funderingselementen en zijn in die vorm conservatief gekozen. Documentnummer VO.H01.01 Pagina: I-4
2.6.2 Overzicht opgelegde vloerbelastingen Onderstaande tabel geeft een samenvatting van de karakteristieke waarden van de opgelegde belastingen (veranderlijke belastingen). Het gestelde in NEN-EN 1991-1-1 blijft onverkort van kracht. Voor overige belastingen wordt verwezen naar Bijlage 4 Als bijlage zijn in dit rapport belastingplattegronden opgenomen waarop de locaties van de verschillende belastingen zijn aangegeven (bijlage 4). Klasse van belaste oppervlakte opgelegde belastingen q k [kn/m 2 ] Q k [kn] a Klasse E (opslagruimte) E1-vloeren 2,5-60 b 5-80 b E1-ontsluitingswegen 4,00 4 a Klasse H(daken) Personen (m.b.t. beloopbaar plafond) d 1,00 1,5 c Regenwaterbelasting: zie paragraaf regenwater - - Sneeuwbelasting: zie paragraaf sneeuwbelasting - - windbelasting: zie paragraaf windbelasting - - Werkend op een oppervlakte van 0,5 m x 0,5 m. b Belasting conform opgave opdrachtgever. c Werkend op een oppervlakte van 0,1 m x 0,1 m. d Voor de opgelegde belasting door personen in combinatie met regen/wind of sneeuw wordt een momentane factor aangehouden van Ψ 0 = 0,25 2.6.3 Specifieke belastingopgave Derden In bijlage 3 zijn naast de opgelegde oppervlakte belastingen specifieke puntlasten conform opgave opdrachtgever weergegeven. Overige belastingen dienen geacht binnen de gegeven opgelegde belastingen te vallen. Documentnummer VO.H01.01 Pagina: I-5
2.6.4 Overzicht opgelegde horizontale belastingen op afscheidingen of scheidingsmuren Onderstaande tabel geeft een samenvatting van de karakteristieke waarden van de opgelegde horizontale belastingen op afscheidingen of scheidingsmuren. Het gestelde in NEN-EN 1991-1-1 blijft onverkort van kracht. opgelegde belastingen Klasse van belaste oppervlakte q k [kn/m] Q k [kn] Klasse overige Zone A a Zone A a, Zone B a Zona A+B a Overige gebruiksfuncties 0,8 1,0 0,7 0,5 c a voor zones zie figuur NB.1 van NEN-EN 1991-1-1 b deze belasting is niet van toepassing op afschijdingen langs trappen c zie voetnoot b uit tabel NB.20-B1 van NB bij NEN-EN1990 d In zone b mag bij plaatconstructies een afstand van 250 mm tussen de rand van de plaat en het zwaartepunt van de last worden aangehouden, op voorwaarde dat zich op een afstand van maximaal 100 mm van de rand van de plaat een balustrade of ander draagkrachtig element bevindt. Bij plaatconstructies met één of meer afmetingen kleiner dan 500 mm moet worden aangenomen dat het zwaartepunt van de last in het midden van deze kleine afmeting ligt. 2.6.5 Windbelastingen Voor rechthoekige gebouwen met een gelijkmatige vorm kan de windbelasting bepaald worden volgens NEN-EN 1991-1-4. Voor de bebouwing leidt dit tot de volgende gegevens: windgebied volgens figuur NB.1: II terreincategorie volgens tabel NB.3-4.1: II (onbebouwd gebied) hoogte boven maaiveld: 15 m extreme stuwdruk q p(z) volgens tabel NB.5: 0,83 kn/m 2 Bouwwerkfactor CsCd 0,85 Druk- en krachtcoëfficiënten worden bepaald volgens hoofdstuk 5 en 7 van NEN-EN1991-1-4. Het totaal gebouw wordt gezien als een gesloten gebouw, waardoor interne krachtcoëfficiënten in rekening worden gebracht. De druk en krachtcoëfficiënten op de silo s worden bepaald volgens hoofdstuk 7.9 van NEN-EN1191-1-4. Daarbij wordt uitgegaan van een volledige winddruk op de eerste rij silo s en een volledige windzuiging op de achterste rij silo s loodrecht op de windrichting. Voor de overige silo s wordt uitgegaan van 25% van de windbelasting. Daarnaast wordt uitgegaan van een toenemende krachtcoëfficiënt ten gevolge van silo s in een rij, waarbij de silo loodrecht op de windrichting de naastliggende silo in die rij de windbelasting verhoogd, volgens hoofdstuk 7.9.3 van NEN-EN1991-1-4. Windbelasting op onderdelen welke niet behoren tot de hoofddraagconstructie (waaronder bevestiging beplating) kunnen worden bepaald op basis van de lokale windbelasting op de geldende hoogte van het te beschouwen onderdeel. Documentnummer VO.H01.01 Pagina: I-6
2.6.6 Sneeuwbelasting In het ontwerp is rekening gehouden met belasting ten gevolge van sneeuwophoping. Lokaal dient hier rekening mee gehouden worden. Dit leidt tot de volgende gegevens: Algemeen Volumieke gewicht sneeuw γ s: 2,00 kn/m 3 Karakteristieke sneeuwbelasting s k;50: 0,70 kn/m 2 Karakteristieke sneeuwbelasting s k;15: 0,53 kn/m 2 Warmtecoëfficiënt C t: 1,0 Blootstellingcoëfficiënt C e: 1,0 Plat dak Obstakels Dakhelling : 0 o hoogte obstakel: 11m Sneeuwbelastingcoëfficiënt µ1: 0,8 stuiflengte l s: 15m Resumé sneeuwbelasting Inzake te hanteren sneeuwbelasting in ontwerp: Sneeuwbelasting s 1 = 0,42 kn/m 2 en s 2=2,10kN/m 2. Sneeuwbelastingcoëfficiënt µ1: 0,85 Sneeuwbelastingcoëfficiënt µ2: 4,0 2.6.7 Belasting door regenwater Ter voorkoming van wateraccumulatie worden noodoverlaten toegepast. Het noodoverstortsysteem zal worden uitgevoerd door middel van rechte steekafvoeren in de gevel. Uitgangspunt voor het constructieve ontwerp van onderdelen door derden is een maximale waterhoogte in geval van calamiteit zoals de NEN-EN1991-1-3 die omschrijft: max waterhoogte d hw = 100mm (Dit is de eerste stationaire waterhoogte zonder effecten van wateraccumulatie) 2.6.8 Belastingen ten gevolge van temperatuursverschillen Belasting van de constructieve draagstructuur ten gevolge van temperatuurverschillen van de omgeving treed voor dit project niet op of zijn van ondergeschikte orde. Dit i.v.m. geconditioneerde situatie. 2.7 Imperfecties In het ontwerp wordt rekening gehouden met de volgende imperfecties Palen Betonconstructie Staalconstructie 50 mm, plaatsingsafwijkingen kleiner dan 50 mm dienen als excentriciteitmoment door de palen opgenomen te worden. Imperfecties worden in rekening gebracht volgens artikel 5.2 van NEN- EN1992-1-1 Imperfecties worden in rekening gebracht volgens artikel 5.3 van NEN- EN1993-1-1 2.8 Bijzondere belastingen 2.8.1 Brandwerendheid De constructie dient volgens het bouwbesluit beoordeeld te worden. Het betreft hierbij naast de prestatie-eisen gesteld aan de constructie van een brandcompartiment ook eisen aan bijvoorbeeld de scheidingsconstructie. Dit houdt in dat naast de hoofddraagconstructie, ook de bouwkundige constructies die de draagkracht of standzekerheid van een brandscheiding of rookvrije vluchtroute moeten waarborgen, voor de bijzondere belastingsituatie brand moeten worden beschouwd. Documentnummer VO.H01.01 Pagina: I-7
Hoewel voor brand geen belasting gegenereerd is, is er in NEN-EN1991-1-2 beschreven hoe de karakteristieke waarden van belastingen bij brand bepaald dienen te worden. De in rekening te brengen belastingcombinaties voor de buitengewone ontwerpsituatie - brand zijn als aangegeven in bijlage A1.3 tabel NB.7-A1.3 Buitengewone situaties van NEN-EN1990. De compartimentering van het gebouw is dusdanig gekozen dat deze valt binnen de afmetingen zoals het bouwbesluit deze stelt. Volgens het bouwbesluit volgt de volgende maatgevende waarde m.b.t. de hoofddraagconstructie bij brand: Gebruiksfunctie industrie, hoogste verblijfsvloer op hoogte h = 7.5 m (tov referentie): 90 minuten basiseis Voor de bouwkundige constructie die onderdeel vormt van een brandscheiding, geldt een brandwerendheidseis die gelijk is aan de WBDBO (weerstand branddoorslag, brandoverslag) van de betreffende scheiding. Hieronder vallen: brandscheidingen tussen brandcompartimenten onderling: 60 minuten WBDBO brandscheidingen ter plaatse van de hoeken in de gevel (gevel as M,N,4 en A), waarbij brandoverslag kan plaatsvinden tussen de brandcompartimenten: 30 minuten WBDBO brandscheidingen ter plaatse van de overgang van daken naar opgaande gevels, waarbij brandoverslag kan plaatsvinden tussen brandcompartimenten: 30 minuten WBDBO en tenminste 4 meter brandscheidingen tussen nieuwbouw en bestaand: 30 minuten WBDBO van nieuwbouw naar bestaand en van bestaand naar nieuwbouw. Ten behoeve van eventuele uitbreidingen met opzichzelfstaande brandcompartimenten zal in het ontwerp rekening worden gehouden met branddoorslag van buiten naar binnen. Hieronder vallen: entree op gevel as A: 60 minuten WBDBO. gevel op as 8: 60 minuten WBDBO Voor de compartimentering wordt een gescheiden constructie toegepast, zodat er geen hoofddraagconstructie aanwezig is en de basiseis van 90 minuten daardoor vervalt. Effectief blijft de eis van 60 minuten WBDBO voor de brandcompartimenten onderling. Brand van buiten naar binnen wordt geregeld door brandwerende gevelbekleding die voldoen aan de WBDBO eisen zoals hierboven gesteld. Brand van buiten naar binnen wat betrekking heeft op de eventuele uitbreidingen met opzichzelfstaande brandcompartimenten wordt geregeld door een gescheiden constructie en brandwerende gevelbekleding die voldoen aan de WBDBO eisen zoals hierboven gesteld. De brandcompartimenten en brandscheidingen zijn weergegeven in bijlage 3 2.8.1.a Brandwerendheid beton Voor de betonconstructies zijn eisen gesteld aan de minimale dikte en afmetingen van vloeren om aan de brandwerendheidseis te kunnen voldoen. Aan de brandwerendheidseis kan worden voldaan indien de vereiste minimum dekking op de hoofdwapening in acht wordt genomen. Nadere verantwoording zal worden opgenomen in de controleberekeningen van de betreffende onderdelen op basis van den NEN-EN 1992-1-2. 2.8.1.b Staal Door een gescheiden constructie tussen de brandcompartimenten treedt er geen voortschrijdende instorting plaats waardoor er geen aanvullende eisen noodzakelijk zijn met betrekking tot de brandwerendheid van de staalprofielen 2.8.2 Overige buitengewone belastingen Het gebouw valt in gevolgklasse CC1. In NEN-EN1991-7: Buitengewone belastingen staat vermeld in artikel 3.4, lid (2) dat de buitengewone ontwerpsituaties voor de gevolgklassen CC1 op de volgende manier mogen zijn beschouwd: Documentnummer VO.H01.01 Pagina: I-8
Een specifieke beschouwing voor buitengewone belastingen is niet noodzakelijk, behalve om te verzekeren dat is voldaan aan de van toepassing zijnde regels voor robuustheid en stabiliteit zoals vermeld in EN 1990 t.m. EN 1999 Er wordt dus geen rekening gehouden met buitengewone belastingen met bekende oorzaak zoals stootbelasting door voertuigen, explosiebelasting, extreme grondwaterstand, stootbelasting door vallende mensen en onopzettelijk geopende ramen en deuren bij storm. Ook met buitgewone belasting van onbekende oorzaak wordt geen rekening gehouden. 2.9 Constructieve samenhang Het gebouw bestaat uit een staalconstructie in combinatie met betonvloeren en bezit een bepaalde mate van samenhang. Voor deze constructieve samenhang worden in de geldende normen geen aanvullende eisen gesteld. Vloeren zullen worden gekoppeld aan de staalconstructie De samenhang tussen de elementen van de staalconstructie worden door middel van staal-staal verbindingen opgelost. 2.10 Bouwfysische eisen 2.10.1 Geluidseisen Met betrekking tot contactgeluid zijn voor het gebouw geen eisen van toepassing voor de vloermassa. Voor zover bekend zijn er geen aanvullende eisen van de opdrachtgever. 2.10.2 Trillingen Met betrekking tot beperking van trillingshinder van de vloeren gelden de volgende eisen conform de NEN6702: Functie frequentie-eis gelijkwaardige eis Lopen 3 Hz q; rep;pb+;mom > 5,0 kn/m2 of Q ;rep;pb+mom > 150 kn (totale belasting per ligger) of f ;dbg < 34 mm De vloerconstructie heeft een masse van >500kg/m2, op basis van bovenstaande gelijkwaardigheideis is het daarmee aannemelijk dat de vloeren niet in trilling worden gebracht. 2.10.3 Draagkracht thermische isolatie Draagkracht van de thermische isolatie valt buiten de scope van dit rapport 2.10.4 Trilling t.g.v. installaties en machines In verband met trillingen van machines in de extruder ruimte wordt de begane grondvloer losgekoppeld, zodat trillingsoverlast wordt verhinderd. Documentnummer VO.H01.01 Pagina: I-9
2.11 Vervormingen Aanvullend op het bouwbesluit, worden in deze paragraaf de vervormingeisen aangegeven die bij het ontwerp en uitvoering gehanteerd dienen te worden. Verticale vervorming van vloeren en daken bijkomende doorbuiging van vloerconstructies: bijkomende doorbuiging voor vloeren die weinig vervormbare (bijvoorbeeld steenachtige) scheidingswanden dragen u; bij 0,003 x L ;rep u; bii 0,002 x L ;rep ; u; bii 15 mm liggers op meerdere steunpunten u; bii 10 mm uitkragingen bijkomende doorbuiging van dak u; bii 0,004 x L ;rep einddoorbuiging van vloeren u; eind 0,004 x L ;rep einddoorbuiging van daken u; eind 0,004 x L ;rep, afschot groter dan 1,6% Horizontale vervorming van gevels en stabiliteitselementen horizontale doorbuiging gebouw met 1 bouwlaag horizontale doorbuiging gebouw met meerdere bouwlagen u h/300 (ander gebouw 1 bouwlaag) u h ;totaal/500 (meer dan 1 bouwlaag), en u h ;verdieping/300 (per bouwlaag) (L ;rep is de lengte van de overspanning of twee maal de uitkraging) Indien nodig worden de eind doorbuigingen beperkt door het toepassen van een zeeg / toog. Documentnummer VO.H01.01 Pagina: I-10
3 Constructief ontwerp Om tot een optimaal constructief ontwerp te komen is interactie nodig met de verschillende disciplines die bij het project betrokken zijn. Voor de in dit rapport opgenomen fase betekende dit dat opdrachtgever, projectmanagement, ontwerpers en uitvoerende partijen in het ontwerpproces diverse technische oplossingen op elkaar hebben afgestemd. Omdat integraal ontwerpen het uitgangspunt is hebben de volgende aspecten een rol gespeeld bij de gemaakte keuze: esthetische aspecten: gezocht is naar een technische oplossing met balans tussen de productietechnische wensen en het esthetisch beoogde resultaat. repetitie en heldere structuur en maatvoering van de constructie: het stramienplan is eenduidig waarbij zoveel mogelijk repetitie is nagestreefd. flexibiliteit: de belastingaanname en structuur geeft de gebruiker optimale vrijheden in het herindelen van het gebouw. bouwkosten: gestreefd is naar optimalisatie in materiaalgebruik en afstemming van de PVE-eisen op hetgeen voor de gebruiker noodzakelijk is. brandwerendheid; het brandveiligheidsconcept is zodanig opgezet dat de eisen en daarmee de benodigde voorzieningen voor de constructieve draagstructuur zoveel mogelijk beperkt zijn. Het constructieontwerp wordt in dit hoofdstuk nader toegelicht. 3.1 Geotechniek 3.1.1 Grondonderzoek en geotechnische gegevens Het bouwkundig peil is vastgesteld op m NAP als zijnde bovenkant afgewerkte vloer van de begane grond. (nog nader te bepalen) Voor het project is een grondonderzoek uitgevoerd. De resultaten zijn in het volgende rapport weergegeven: Rapport - Uitbreiding Farm Dairy a/d Kaaplanderweg 50 te Lelystad Uitgevoerd door - Koops grondmechanica Datum - 18-8-2015 Op het moment van verschijnen van deze rapportage is het geotechnisch advies nog niet aanwezig. Deze zal in latere fase worden uitgewerkt. 3.1.2 Bouwput Op dit moment zijn er nog geen gegevens over de grondwaterstand, waardoor geen uitspraken gedaan kunnen worden met betrekking tot de bouwput. 3.2 Fundering Op basis van het grondonderzoek en de bestaande fundering wordt ervoor gekozen om te fundering op prefab betonnen heipalen. Voor het palenplan dient rekening te worden gehouden met de bestaande fundatie. Indien bestaande funderingspalen niet omzeild kunnen worden dienen de palen verwijderd te worden, waarbij rekening dient te worden gehouden met reductie van draagkracht van de grond. Documentnummer VO.H01.01 Pagina: I-11
3.3 Dilataties In het ontwerp is geen rekening gehouden met dilataties om spanningen ten gevolge van thermische uitzetting te voorkomen. Wel zijn er dilataties aanwezig in de begane grondvloer en de verdiepingsvloer t.p.v. de overgang van de extruder ruimte. 3.4 Stabiliteit De nieuwbouw van de industriehal bestaat uit 2 brandcompartimenten, waarbij elk brandcompartiment op zichzelf stabiel dient te zijn. De stabiliteit van het gebouw wordt deels ontleend aan windverbanden van stripstaal of hoeklijnen in respectievelijk dak- en gevelvlakken. De hal heeft in ieder gevelvlak stabiliteitskruizen, zodat voldoende stabiliteit aanwezig is. Daarnaast wordt ten gevolge van ruimtegebrek in het dakvlak t.p.v. de silo s de stabiliteit ontleend aan portaalwerking. In andere richting wordt de stabiliteit t.p.v. de silo s ontleend aan inpandige windbokken op elk stramien. De dakplaten zullen door schijfwerking de knik- en kipstabiliteit van de hoofddraagconstructie deels gaan voorzien. E.e.a. ter verder uitwerking leverancier De stabiliteit van de verdiepingsvloeren worden in het vlak verzorgd door schijfwerking in de breedplaatvloeren in combinatie met een trekband. De scheefstand van de vloeren worden afgedragen via de windbokken naar de fundering. De scheefstand van de roostervloeren van de corridor worden afgedragen via de kolommen naar de windligger in het dak en vervolgens naar de windbokken en de fundering. De scheefstand van de silo s wordt in langsrichting afgedragen naar de windbokken en in dwarsrichting door portaalwerking. De scheefstand bedraagt 1/150 e van de verticale belasting 3.5 Hoofdopzet constructie De dakconstructie van het gebouw bestaat uit een staalconstructie van IPE hoofdliggers die onderling gekoppeld worden met koppelkokers. De breedplaatvloeren worden opgelegd op HEB profielen die gesteund worden door kolommen bestaande uit HEA profielen. Ten gevolge van ruimtegebrek in het dakvlak wordt de belasting van de silo s afgedragen aan stalen portalen bestaande uit HEB profielen. De constructie is dus een combinatie van geschoord en ongeschoord. 3.6 Uitbreidingsmogelijkheden en flexibiliteit Bij het ontwerp wordt rekening gehouden met de mogelijkheid tot uitbreiding. Deze uitbreiding bestaat uit de ruimte met silo s en een entree t.p.v. de gevel op as A. Daarnaast is er de mogelijkheid tot interne uitbreiding van het magazijn In de volgende tabel is aangegeven op welke wijze en welke flexibiliteit nog kan worden toegevoegd: Type Flexibiliteit Mee genomen in ontwerp? Opmerkingen Indelingsflexibiliteit Wel Door het toepassen van lichte scheidingswanden is de indeling flexibel aan te passen. Belastingflexibiliteit Basisbelasting laat mate van flexibiliteit toe Flexibel inpassen van installaties Interne uitbreidingsflexibiliteit Externe uitbreidingsflexibiliteit Wel Niet Niet Door het toepassen van vlakke vloeren is het inpassen van installaties mogelijk Sparingsflexibiliteit Beperkt Door het toepassen van breedplaatvloeren is het in Documentnummer VO.H01.01 Pagina: I-12
Type Flexibiliteit Mee genomen in ontwerp? Opmerkingen bepaalde mate mogelijk om sparingen aan te brengen. 3.7 Bouwkundige constructie Bouwkundige constructies zijn opgenomen in het bouwkundige ontwerp van de architect (Bruins Koopman Architecten b.v.) 3.8 Gevels en wanden Door de WBDBO eisen zoals gesteld in hoofdstuk 2.8.1 zijn verschillende gevel- en wandpanelen toegepast. De belastingen van de diverse gevel- en wandpanelen zijn weergegeven in bijlage 5. 3.9 Milieuklassen betonconstructie Ten behoeve van chemische processen dient rekening te worden gehouden met milieuklassen van het beton. In een later stadium zal hier aandacht aan worden besteedt. Documentnummer VO.H01.01 Pagina: I-13
Bijlage I: Overige documenten De inhoud van dit rapport is mede gebaseerd op informatie uit onderstaande documenten. Documenten Bartels Ingenieursbureau B.V.: Constructietekeningen Bartels Ingenieursbureau B.V., code AN11476 d.d. 25.09.2015 Documenten derden: Bouwkundige tekeningen Bruins Koopman Architecten, documentnummer 15-015 d.d. 25.08.2015 Documentnummer VO.H01.01 Pagina: I-14
Bijlage II: Overzicht gebruiksfunctie Documentnummer VO.H01.01 Pagina: II-1
industriefunctie (1 of 2 bouwlagen)
industriefunctie (1 of 2 bouwlagen)
Bijlage III: Overzicht brandcompartimentering en WBDO eisen Documentnummer VO.H01.01 Pagina: III-2
Bijlage IV: Belastingplattegronden Documentnummer VO.H01.01 Pagina: IV-1
Gk;min = 0,4 kn/m2 Gk;max = 0,75kN/m2 Qk = 2,5 kn/m2
Puntbelastingen vloer - beganegrondvloer PUNTLASTEN type soort A: B: C: D: E: F: G: H: I: aantal afmeting gewicht aantal punlasten [st] [mm] [ton] [st] 5 r3000 25 4 1 r3500 30 4 3 2000x3000 4 4 1 3000x5000 5 4 conform bijlage afm stellingvak 2700x1100 4 In vloerbelasting 2 r3800 40? 1 In vloerbelasting 3 r3000 70 1 Tank Tank Bigbag Bigbag+dump Stellingen Extruder Tank Opslag Silo punlast [kn/poot] 62.5 75.0 10.0 12.5 25.0 - maatgevende puntlast 100kN 100.0 75kN/m (rondom ivm skirt, geen puntlast) - Hetruck Corridor en ontvangst goederen hijslast 1500kg. Heftruckklasse FL2 met massieve banden levert 40kN op vlak van 200x200 - Overige puntlasten worden geacht binnen de vloerbelasting te vallen
Puntbelastingen vloer - 4.500+ J J
Puntbelastingen vloer - 7.500+
Bijlage V: Belastingen gevels Documentnummer VO.H01.01 Pagina: V-2
Opbouw dak - en vloerbelastingen t.b.v. draagstructuur 1 Dak scrap/bagger/corridor/magazijn 15.000+ Stalen dakplaten 0,11 kn/m 2 Isolatie minerale wol d = 150mm 0,24 Dakbedekking 0,05 Blijvende belasting G ;k;min = 0,40 kn/m 2 Installatie 0,15 Verbanden en koppelingen 0,05 Blijvende belasting G ;k;max = 0,60 kn/m 2 Opgelegde belasting* Q ;k = 0,42 kn/m 2 2 Dak poederlokaal met beloopbaar plafond -15.000+ Stalen dakplaten 0,11 kn/m 2 Isolatie minerale wol d = 150mm 0,24 Dakbedekking 0,05 Blijvende belasting G ;k;min = 0,40 kn/m 2 Installatie 0,15 plafond 0,25 Verbanden en koppelingen 0,10 Blijvende belasting G ;k;max = 0,90 kn/m 2 Opgelegde belasting* Q ;k = 0,42 kn/m 2 Q ;k = 1,00 kn/m 2 3 Dak MCC/corridor/HVAC -15.000+ Stalen dakplaten 0,11 kn/m 2 Isolatie minerale wol d = 150mm 0,24 Dakbedekking 0,05 Blijvende belasting G ;k;min = 0,40 kn/m 2 Installatie 0,30 Verbanden en koppelingen 0,05 Blijvende belasting G ;k;max = 0,75 kn/m 2 Opgelegde belasting* Q ;k = 0,42 kn/m 2 4 Dak room/loog/zuur 7.500+ Stalen dakplaten 0,11 kn/m 2 Isolatie minerale wol d = 150mm 0,24 Dakbedekking 0,05 Blijvende belasting G ;k;min = 0,40 kn/m 2 Installatie 0,30 Verbanden en koppelingen 0,05 Documentnummer VO.H01.01 Pagina: V-3
Blijvende belasting G ;k;max = 0,75 kn/m 2 Opgelegde belasting* Q ;k = 2,5 kn/m 2 5 Dak silo 4.500+ Sandwichpaneel 0,25 kn/m 2 Dakbedekking 0,05 Blijvende belasting G ;k;min = 0,30 kn/m 2 Installatie /tanks 1 3,00 Verbanden en koppelingen 0,05 Blijvende belasting G ;k;max = 3,35 kn/m 2 Opgelegde belasting* Q ;k = 2,5 kn/m 2 Opgelegde belasting* Q ;k = 100 kn/m 2 6 Dak entree 11.000+ Stalen dakplaten 0,11 kn/m 2 Isolatie minerale wol d = 150mm 0,24 Dakbedekking 0,05 Blijvende belasting G ;k;min = 0,40 kn/m 2 Installatie 0,15 Verbanden en koppelingen 0,05 Blijvende belasting G ;k;max = 0,60 kn/m 2 Opgelegde belasting* Q ;k = 0,42 kn/m 2 *) Naast de opgelegde karakteristieke sneeuwbelasting dient voor het dakvlak rekening te worden gehouden met windbelasting, wateraccumulatie en sneeuwophoping 1) Voor de silobelasting (gevuld) wordt uitgegaan van 100m3 inhoud en een grondvlak van 10m2. Daarnaast wordt uitgegaan van een puntlast van Fg;k=275kN (100m3 volledig gevuld incl eigengewicht) Documentnummer VO.H01.01 Pagina: V-4
7 Verdiepingsvloer scrap/bagger/corridor/ - 7.500+ Breedplaat d = 300mm 7,50 kn/m 2 Blijvende belasting G ;k;min = 7,50 kn/m 2 Installatie 0,15 Verbanden en koppelingen 0,05 Blijvende belasting G ;k;max = 7,70 kn/m 2 Opgelegde belasting Q ;k = 15,00 kn/m 2 F ;k = 5 kn 8 Verdiepingsvloer corridor - 7.500+ Breedplaat d = 300mm 7,50 kn/m 2 Blijvende belasting G ;k;min = 7,50 kn/m 2 Installatie 0,15 Verbanden en koppelingen 0,05 Blijvende belasting G ;k;max = 7,70 kn/m 2 Opgelegde belasting Q ;k = 6,00 kn/m 2 F ;k = 12 kn 9 Verdiepingsvloer MCC//HVAC - 7.500+ Breedplaat d = 3,00 7,50 kn/m 2 Blijvende belasting G ;k;min = 7,50 kn/m 2 Installatie 0,15 plafond 0,15 Verbanden en koppelingen 0,05 Blijvende belasting G ;k;max = 7,85 kn/m 2 Opgelegde belasting Q ;k = 10,00 kn/m 2 F ;k = 8 kn 10 Verdiepingsvloer roostervloer corridor 4500+ Roostervloer 1,00 kn/m 2 Blijvende belasting G ;k;min = 1,00 kn/m 2 Installatie 0,50 Verbanden en koppelingen 0,05 Blijvende belasting G ;k;max = 1,55 kn/m 2 Opgelegde belasting Q ;k = 8.00 kn/m 2 F ;k = 20 kn Documentnummer VO.H01.01 Pagina: V-5
11 Verdiepingsvloer roostervloer entree 4500+ Roostervloer 1,00 kn/m 2 Blijvende belasting G ;k;min = 1,00 kn/m 2 Installatie 0,50 Verbanden en koppelingen 0,05 Blijvende belasting G ;k;max = 1,55 kn/m 2 Opgelegde belasting Q ;k = 2,50 kn/m 2 12 Beganegrondvloer extruder +0.00 Betonvloer in situ d = ntb 6,25 kn/m 2 Blijvende belasting G ;k;min = 6,25 kn/m 2 G ;k;max = 6,25 kn/m 2 Blijvende belasting Q ;k = 15,00 kn/m 2 Opgelegde belasting F ;k = 20 kn 13 Beganegrondvloer magazijn +0.00 Betonvloer in situ d = ntb 6,25 kn/m 2 Blijvende belasting G ;k;min = 6,25 kn/m 2 Blijvende belasting G ;k;max = 6,25 kn/m 2 Opgelegde belasting Q ;k = 60,00 kn/m 2 F ;k = 50 kn 14 Beganegrondvloer corridor +0.00 Betonvloer in situ d = ntb 6,25 kn/m 2 Afwerklaag d ;gem = 100mm 2,00 kn/m 2 Blijvende belasting G ;k;min = 8,25 kn/m 2 Blijvende belasting G ;k;max = 8,25 kn/m 2 Opgelegde belasting Q ;k = 15,00 kn/m 2 F ;k = 20 kn 15 Beganegrondvloer poeder/processing/cip/loog/zuur/room/silo s 0.00+ Betonvloer in situ d = ntb 6,25 kn/m 2 Afwerklaag d ;gem = 100mm 2,00 Blijvende belasting G ;k;min = 8,25 kn/m 2 Blijvende belasting G ;k;max = 8,25 kn/m 2 Opgelegde belasting Q ;k = 20,00 kn/m 2 F ;k = 80 kn Documentnummer VO.H01.01 Pagina: V-6
Bijlage VI: Overzicht brandwerendheidseisen Uitgangspunten volgens Bouwbesluit 2012 nieuwbouw Een bouwconstructie bezwijkt bij brand in een brandcompartiment waarin de bouwconstructie niet ligt, niet binnen X minuten door het bezwijken van een bouwconstructie binnen of grenzend aan het brandcompartiment. ** Woonfunctie (woningen, woongebouwen, woonwagen) < 7 < 13 > 13 Hoogste verblijfsgebied h 7 m 7 m < h 13 m h > 13 m eis X 60 minuten * 90 minuten 120 minuten Utiliteitsfunctie met bedgebied (bijeenkomstfunctie met kinderopvang, celfunctie, gezondheidszorgfunctie, logiesfunctie *** ) < 5 < 13 > 13 Hoogste verblijfsgebied h 5 m 5 m < h 13 m h > 13 m eis X 60 minuten * 90 minuten * 120 minuten * Utiliteitsfunctie zonder bedgebied (andere bijeenkomst-, gezondheids-, industrie-, kantoor-, onderwijs-, sport-, winkel- en overige gebruiksfuncties) <5 >5 Hoogste gebruiksgebied -5 m h 5 m h > 5 m en h < -5 m. eis X geen eis 90 minuten * Opmerkingen: * Een reductie van 30 minuten is mogelijk op basis van permanente vuurbelasting 500 MJ/m 2. ** Voor zover dat brandcompartiment een woonfunctie is, geldt dit niet voor een bouwconstructie van een aan dat brandcompartiment grenzend subbrandcompartiment of grenzende buitenruimte. *** De eis geldt niet voor een logiesfunctie, niet gelegen in een logiesgebouw, met een gebruiksoppervlakte van niet meer dan 100 m². Naast de eisen aan de constructie ten aanzien van voorschrijdende instorting gelden: - de eisen aan de constructie ten gevolge van de eisen aan de brandscheidingen en - de eis van 30 minuten aan de vloer, trap of hellingbaan waarover of waaronder een vluchtroute voert, bij brand in een ander subbrandcompartiment. Documentnummer VO.H01.01 Pagina: VI-1