Project Onderwerp Projectnummer Documentnummer Status St. Elisabeth verpleeghuis Delden Uitgangspuntenrapport DO EE08086 DO-C-R01.01 Definitief Datum 05-04-2013 Auteur ir. S.W.H. Droste Versie 1.0 Vrijgave ing. A.H. Heerink
Projectrelaties Opdrachtgever Twinta Projectontwikkeling B.V. Contactpersoon De heer G.J. Nijenhuis Adres Boortorenweg 20 Plaats 7554 RS Hengelo Telefoon 074-367 73 51 E-mail g.nijenhuis@twinta.nl Contactpersoon De heer B. Vedders (intern projectmanager) Adres Boortorenweg 20 Plaats 7554 RS Hengelo Telefoon 074-3677351 of 06-34350001 E-mail B.Vedders@twinta.nl Architect IAA Architecten Contactpersoon De heer H. Kokkeler Adres M.H. Tromplaan 55 Plaats 7513 AB Enschede Telefoon 053 480 44 44 E-mail H.kokkeler@iaa-architecten.nl Adviseur W- en E- installaties Schreuder Groep Ingenieurs/Adviseurs Contactpersoon De heer G. Romijn Adres Abe Lenstra Boulevard 50-5 Plaats 8448 JB Heerenveen Telefoon 058-2449150 of 06-52080654 E-mail leeuwarden@schreuder.nl Interieurarchitect PARK ontwerpburo Contactpersoon De heer D. den Breejen Adres Voortsweg 559 Plaats 7524 DA Enschede Telefoon 06-28882045 E-mail info@parkontwerpburo.nl
Project- en documentgegevens Opsteller rapport Bartels Ingenieursbureau B.V. Vestiging Enschede Projectnummer EE08086 Adviestaak Ontwerpend constructeur Contactpersoon Ir. S.W.H. Droste Adres Hengelosestraat 563 Plaats 7521 AG Enschede Telefoon 053 433 85 58 E-mail sdroste@bartels.nl Projectteam Projectleider Tekenaar Ir. S.W.H. Droste V. Nijmeijer Rapporthistorie Versie Datum Omschrijving v1.0 05-04-2013 Uitgangspuntenrapport DO - definitief Verantwoording Datum Naam paraaf auteur paraaf controle paraaf vijgave Auteur 05-04-2013 ir. S.W.H. Droste Controle 05-04-2013 ing. G.B.M. Grote Beverborg Vrijgave 05-04-2013 ing. A.H. Heerink
INHOUDSOPGAVE 1 Algemeen 4 1.1 Inleiding 4 1.2 Definitie 4 1.3 Documenten 4 1.4 Algemene projectgegevens 4 2 Ontwerpuitgangspunten 6 2.1 Algemeen 6 2.2 Functie bouwwerk 6 2.3 Gevolgklasse, ontwerplevensduur en belastingfactoren 6 2.4 Belastingsschikking 7 2.5 Belastingcombinaties voor het gebouw 7 2.6 Belastingen 7 2.6.1 Overzicht belastingen op vloeren en daken 7 2.6.2 Massa van bouwmaterialen 8 2.6.3 Overzicht Ψ-factoren 9 2.6.4 Specifieke belastingopgave overig 9 2.6.5 Windbelastingen 9 2.7 Imperfecties 10 2.8 Bijzondere belastingen 10 2.8.1 Eplosiebelastingen 10 2.8.2 Aanrijdbelastingen 10 2.8.3 Brandwerendheid 10 2.9 Constructieve samenhang 11 2.10 Bouwfysische eisen 11 2.10.1 Geluid 11 2.10.2 Trillingen 11 2.11 Vervormingen 11 2.12 Eisen uit omgeving 12 3 Constructief ontwerp 12 3.1 Ontwerpkeuzes 12 3.2 Geotechniek 13 3.2.1 Grondonderzoek en geotechnische gegevens 13 3.2.2 Bouwput 13 3.3 Fundering 13 3.4 Gebouwdilataties 13 3.5 Gebouwstabiliteit 13 3.6 Hoofdopzet constructie 13 3.7 Uitbreidingsmogelijkheden en fleibiliteit 15 3.8 Materialen en kwaliteiten 15 3.9 Isokorven 15 3.10 Gevelmetselwerk 16 4 Risico-analyse en V&G Plan 17 5 Gegevensverstrekking 18 6 Aandachtspunten voor vervolgfasen 21
1 Algemeen 1.1 Inleiding Voor het project nieuwbouw St. Elisabeth verpleeghuis te Delden is door Twinta Projectontwikkeling B.V. aan Bartels Ingenieursbureau B.V. te Enschede opdracht verstrekt voor het constructie advies. In dit rapport worden de resultaten weergegeven van het engineeringproces van de fase Definitief Ontwerp (DO). Het rapport vormt samen met de volgende documenten het fasedossier: Definitief Ontwerp tekeningen van Bartels Ingenieursbureau B.V. d.d. 05-04-2013, status definitief Bladnr. D001 D100 D101 D102 D103 D104 D200 Onderdeel Funderingsoverzicht Constructieoverzicht begane grond Constructieoverzicht 1e verdieping Constructieoverzicht 2e verdieping Constructieoverzicht 3e verdieping Constructieoverzicht Dak Doorsneden Dit uitgangspuntenrapport en de bijlagen (constructietekeningen) kunnen worden gebruikt voor de aanvraag van de omgevingsvergunning. 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 het Bouwbesluit 2012 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 Bouwbesluit 2012. Elementen die vallen onder hoofddraagconstructie bij brand zoals gedefinieerd in Bouwbesluit 2012. Elementen ten behoeve van verticale draagkracht, waarbij lokaal bezwijken mogelijk is. Voorbeelden hiervan zijn dakconstructies, balkon- en galerijconstructies. 1.3 Documenten Het constructie ontwerp is gebaseerd op de volgende documenten: De DO-tekeningen van IAA Architecten d.d. 04-04-2013. 1.4 Algemene projectgegevens Het project betreft de vervangende nieuwbouw voor het woon- zorgcomple van St. Elisabeth te Delden. Het project is binnenstedelijk en sluit gedeeltelijk aan op de bestaande bebouwing. Ten behoeve van de nieuwbouw dient de bestaande bebouwing inclusief kelders gesloopt te worden. De bestaande gebouwen zijn naar alle waarschijnlijkheid op palen gefundeerd. Het ontwerpproces vindt in samenwerking met de opdrachtgever en architect plaats.
1.5 Kengetallen Dit project bestaat uit een woonzorggebouw met een binnentuin. Het gebouw heeft een rechthoekige plattegrond. De beukbreedte is circa 19 m. De bovenste verdieping is voorzien van een kap. Situatie Gebouwafmeting bouwdeel Lengte (m) 67 Breedte (m) 80 Hoogte (m) 12 Aantal verdiepingen 3/4 Brutovloeroppervlak BVO (m 2 ) 8150
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 2012. Tevens zijn de ontwerpgegevens opgenomen die volgen uit de interactie met de overige ontwerpdisciplines zoals deze in het ontwerptraject tussen betrokken partijen zijn bepaald. Van toepassing zijnde normen en voorschriften: - NEN-EN 1990+NB Eurocode Grondslagen van het constructief ontwerp - NEN-EN 1991+NB Eurocode 1 Belastingen op constructies - NEN-EN 1992+NB Eurocode 2 Ontwerp en berekening van betonconstructies - NEN-EN 1993+NB Eurocode 3 Ontwerp en berekening van staalconstructies - NEN-EN 1994+NB Eurocode 4 Ontwerp en berekening van staalbetonconstructies - NEN-EN 1995+NB Eurocode 5 Ontwerp en berekening van houtconstructies - NEN-EN 1996+NB Eurocode 6 Ontwerp en berekening van constructies van metselwerk - NEN-EN 1997+NB Eurocode 7 Geotechnisch ontwerp - NEN-EN 1998+NB Eurocode 8 Ontwerp en berekening van aardbevingbestendige constructies - NEN-EN 1999+NB Eurocode 9 Ontwerp en berekening van aluminiumconstructies - Bouwbesluit 2012 Met betrekking tot de belastingen geldt dat naast de in het document vermelde belastingen, het gestelde in NEN- EN 1990 (Eurocode 0 met Nationale Bijlage) en NEN-EN 1991 (Eurocode 1 met Nationale Bijlage) als minimumeis onverkort van kracht blijft. 2.2 Functie bouwwerk De gebouwcategorieën zijn conform tabel NB.2-A1.1 uit NEN-EN 1990 als volgt bepaald: Bouwlaag Categorie Functie Begane grondvloer A,C,D en E *** 1 e bouwlaag A en B ** 2 e bouwlaag A * 3 e bouwlaag A * Dak H **** *) Gezondheidszorgfunctie/ overige gebruiksfunctie **) Gezondheidszorgfunctie/ overige gebruiksfunctie/ kantoorfuncties ***) Gezondheidszorgfunctie/ overige gebruiksfunctie/ bijeenkomstfunctie/ industriefunctie/ winkelfunctie ****) Daken 2.3 Gevolgklasse, ontwerplevensduur en belastingfactoren De constructie van deze gebouwen moet worden berekend volgens de NEN-EN 1990 + NB (2011) Grondslagen van het constructief ontwerp. Uit deze norm volgen de volgende gegevens: Gevolgklasse Betrouwbaarheidsklasse CC2a RC2 K FI-factor voor belastingen 1,0 Ontwerplevensduur 50 jaar (klasse 3) Uiterste grenstoestand (UGT) Permanente belasting γ ;f;g;ongunstig 1,2 1,35* Permanente belasting γ ;f;g;gunstig 0,9
Bruikbaarheidsgrenstoestand (BGT) * afhankelijk van de beschouwde combinatie 2.4 Belastingsschikking Conform NEN-EN 1991-1-1 art. 6.2.1. en 6.2.2. 2.5 Belastingcombinaties voor het gebouw Veranderlijke belasting γ ;f;q 1,5 Permanente belasting γ ;f;g;ongunstig 1,0 Permanente belasting γ ;f;g;gunstig 1,0 Veranderlijke belasting γ ;f;q 1,0 Belastingcombinaties in de uiterste grenstoestanden (UGT) worden aangenomen volgens art. 6.4.3 van de NEN- EN 1990. Belastingcombinaties in de bruikbaarheidsgrenstoestanden (BGT) worden aangenomen volgens art. 6.5.3 van de NEN-EN 1990. 2.6 Belastingen 2.6.1 Overzicht belastingen op vloeren en daken Onderstaande tabel geeft voor het gebouw een samenvatting van de karakteristieke waarden van de blijvende (permanente), opgelegde (veranderlijke) belastingen en Ψ-waarden. Het gestelde in NEN-EN 1991-1-1 blijft onverkort van kracht. Met betrekking tot de belastingen geldt dat naast de in dit hoofdstuk vermelde belastingen, het gestelde in NEN-EN 1990 (Eurocode 0 met Nationale Bijlage) en NEN- EN 1991 (Eurocode 1 met Nationale bijlage) als minimumeis onverkort van kracht blijft. Onderdeel Blijvend Opgelegd Ψ-waarden G; k q; k Q; k Ψ 0 Ψ 1 Ψ 2 kn/m² kn/m² kn Plat dak (kap) dakbedekking 0,10 dakisolatie 0,25 houten balklaag 0,20 plafond 0,15 0,70 1,00 a 1,50 c 0,00 0,00 0,00 Plat dak (beton) dakbedekking 0,10 dakisolatie 0,25 280 mm breedplaat 6,75 7,10 1,00 a 1,50 c 0,00 0,00 0,00 3e verdiepingsvloer afwerkvloer (ma. 70 mm) 1,40 280 mm breedplaat 6,75 1,75 verlaagd plafond nvt. 0,05 1,20 b 8,20 2,95 3,00 d 0,40 0,50 0,30 2e verdiepingsvloer afwerkvloer (ma. 70 mm) 1,40
280 mm breedplaatvloer 6,75 1,75 verlaagd plafond. 0,55 1,20 b 8,20 2,95 3,00 d 0,40 0,50 0,30 1e verdiepingsvloer afwerkvloer (ma. 70 mm) 1,40 280 mm breedplaat 6,75 1,75 verlaagd plafond 0,55 1,20 b 8,20 2,95 3,00 d 0,40 0,50 0,30 Begane grondvloer afwerkvloer (ma. 70 mm) 2,10 geisoleerde kanaalplaat 260 3,80 5,90 5,00 7,00 d 0,60 f 0,70 0,60 Begane grondvloer afwerkvloer (ma. 70 mm) 1,40 1,75 geisoleerde kanaalplaat 200 3,10 1,20 b 4,50 2,95 3,00 d 0,40 0,50 0,30 Ontsluitingswegen afwerkvloer (ma. 70 mm) 1,40 280 mm breedplaat 6,75 verlaagd plafond nvt. 0,05 8,20 2,95 (g) 3,00 e 0,60 f 0,50 0,30 Balkons 250 mm prefab beton 6,00 2,50 3,00 d 0,40 0,50 0,30 Trappen en bordessen 250 mm prefab beton 6,00 2,00 3,00 d 0,60 f 0,70 0,60 Stalen trappen stalen trappen en bordessen 1,00 2,00 3,00 d 0,60 f 0,70 0,60 a b c d e f g ecl. installaties op dak en incl. wateraccumulatie verplaatsbare scheidingwanden werkend op een oppervlakte van 100100 mm werkend op een oppervlakte van 5050 mm werkend op een oppervlakte van 500500 mm 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 (1,75 + 1,20) i.p.v. 2,00 kn/m² aangehouden 2.6.2 Massa van bouwmaterialen Materiaalomschrijving In het werk te storten beton Prefab-beton Kalkzandsteen Metselwerk Staalconstructies Hout Glas massa 24,00 kn/m³ 25,00 kn/m³ 20,00 kn/m³ 20,00 kn/m³ 78,50 kn/m³ 5,00 kn/m³ 25,00 kn/m³
2.6.3 Overzicht Ψ-factoren In onderstaande tabel zijn de waarden van de Ψ-factoren voor gebouwen gegeven. Belastingcategorie Ψ 0 Ψ 1 Ψ 2 Categorie A : woon- en verblijfsruimten Categorie B: kantoorruimten zie hoofdstuk 2.6.1 Categorie C: bijeenkomstruimten Categorie H: daken (normale daken) 0,00 0,00 0,00 Sneeuwbelasting 0,00 0,20 0,00 Belasting door regenwater 0,00 0,00 0,00 Windbelasting 0,00 0,20 0,00 Temperatuur (geen brand) 0,00 0,50 0,00 2.6.4 Specifieke belastingopgave overig In de vervolgfasen nog nader te bepalen in overleg met de opdrachtgever: belastingen uit tilliften verkeer op binnenterrein in verband met mogelijke aanrijdbelastingen. Tevens zullen de belastingen uit installaties en liften nog nader moeten worden opgegeven. 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: terreincategorie volgens tabel NB.3-4.1: hoogte boven maaiveld: etreme stuwdruk q p(z) volgens tabel NB.5: III II (onbebouwd gebied) 12,50 m 0,76 kn/m² Druk- en krachtcoëfficiënten en de bouwwerkfactor zijn bepaald volgens hoofdstuk 5 t/m 7 van NEN-EN1991-1-4.
2.7 Imperfecties In het ontwerp wordt rekening gehouden met de volgende imperfecties: Palen Betonconstructies Staalconstructies geen, plaatsingafwijking kleiner dan 50 mm vallen binnen de marge van de controleberekeningen en behoeven niet separaat in rekening te worden gebracht. geen, imperfecties zijn opgenomen in de wijze van controleberekening mits deze binnen de maattoleranties van de geldende normen vallen (NEN2886 / NEN 2889) imperfecties worden in rekening gebracht volgens artikel 5.3. van NEN-EN 1993-1-1 2.8 Bijzondere belastingen 2.8.1 Eplosiebelastingen De adviseur installaties heeft aangegeven dat in de technische ruimten gasgestookte toestellen worden geplaatst. Voor deze technische ruimten moet dan wellicht rekening worden gehouden met eplosiebelastingen. Het dak en de gevels zullen zodanig moeten worden ontworpen dat bij een calamiteit er geen belastingen optreden die schade toebrengen aan de eronder gelegen hoofddraagconstructie. 2.8.2 Aanrijdbelastingen Uitgangspunt is dat in de definitieve gebruiksituatie in de directe omgeving van de constructieve draagstructuur geen verkeer aanwezig is. Onderstaande tabel geeft de waardes die als bijzondere belasting bij het ontwerp van de constructie moeten worden aangehouden indien dit wel het geval is en die volgen uit de NEN-EN 1991-1-7. Verkeerscategorie F d a kn F dy a kn d b m F a,β kn Wegen in stedelijke gebieden 1000 500 10 450 Binnenplaatsen en parkeergarages met toegang voor: Auto s 100 50 1 - Vrachtwagens (> 3,5 ton) 200 100 2 - Opmerking: Er moet rekening gehouden worden met stootbelastingen op de onderbouw ( F d, F dy en d b) en stootbelastingen op de bovenbouw (F d en F a,β). a = normale rijrichting, y = loodrecht op de normale rijrichting In een volgende fase zal nader moeten worden onderzocht of belastingen op de hoofddraagconstructie kunnen optreden of door voorzieningen kunnen worden vermeden c.q gereduceerd. 2.8.3 Brandwerendheid Voor de constructie dient de brandwerendheid beoordeeld te worden bij brand. De karakteristieke waarden van belasting bij brand volgens NEN-EN1991-1-2. Voor de brandwerendheidseis van de constructieve draagstructuur zijn de volgende aspecten bepalend: Gebruiksfunctie woongebouw met zorg, verblijfsvloer op hoogte ca. h =9,00 m: basiseis 90 minuten. Reductie brandwerendheidseis is niet mogelijk. Bovenstaande resulteert in brandwerendheidseis van 90 minuten voor de constructieve draagstructuur.
Daken zonder vluchtfunctie en open trappen en loopbruggen zijn geen constructieve draagstructuur bij brand, voor deze onderdelen geldt geen brandwerendheidseis voor de hoofddraagconstructie. Voor de betonconstructies zijn eisen gesteld aan de minimale dikte en afmetingen van kolommen, balken, wanden en 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. Globaal kan gesteld worden dat bij brandwerendheidseisen van 90 minuten deze eisen overeen komen met de eisen ten aanzien van sterkte en stijfheid. Nadere verantwoording zal worden opgenomen in de controleberekeningen van de betreffende onderdelen, gebaseerd op NEN-EN 1992-1-2. Brandwerendheid van staalprofielen, die onderdeel zijn van de constructieve draagstructuur, zal op de volgende manieren worden bewerkstelligd: Toepassing van brandwerende verf. Een onderhoudsprotocol met garantieverklaring dient te waarborgen dat de bescherming adequaat aanwezig is. Toepassing van brandwerende bekleding. Dit wordt toegepast bij de overige staalconstructies. 2.9 Constructieve samenhang Het gebouw kent een verticale hoofddraagstructuur van kalkzandsteen wanden in combinatie met betonvloeren en bezit daarmee een sterke mate van samenhang. Voor de constructieve samenhang worden in NEN-EN 1991-1-7 bijlage A aanbevolen strategieën vermeld. Het gebouw wordt geclassificeerd als gevolgklasse 2a. Dit houdt in dat de volgende eisen worden gesteld: Gevolgklasse 1 geen eisen Gevolgklasse 2a horizontale trekbanden in de gevel en loodrecht op de gevel Gevolgklasse 2b als 2a met aanvullend verticale trekbanden Gevolgklasse 3 opstellen van een risicoanalyse met eventueel aantonen van 2e draagweg Voor een gedetailleerde omschrijving wordt verwezen naar het Stufib rapport 8 Constructieve samenhang van bouwconstructies d.d. september 2006 waarmee dit aangetoond kan worden. 2.10 Bouwfysische eisen 2.10.1 Geluid De opdrachtgever heeft verzocht er rekening mee te houden dat in de toekomst de zorgwoningen mogelijk als appartementen gebruikt kunnen gaan worden. De geluidseisen zullen door de bouwfysische adviseur vertaald moeten worden naar massa eisen voor vloeren en wanden. Ook zal er nader onderzoek gedaan moeten worden naar de invloed van geluid en trillingen van de trappenhuizen en liften naar de wooneenheden en overige ruimten. 2.10.2 Trillingen Met betrekking tot beperking van trillingshinder van de vloeren gelden de volgende eisen: gebruikfunctie 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 springen en dansen 5 Hz f ;dbg < 13 mm 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 bijkomende doorbuiging van dak einddoorbuiging van vloeren u; bij 0,003 L ;rep u; bii 0,002 L ;rep u; bii 15 mm liggers op meerdere steunpunten u; bii 10 mm uitkragingen u; bii 0,004 L ;rep u; eind 0,004 L ;rep einddoorbuiging van daken u; eind 0,004 L ;rep, afschot groter dan 1,6% Horizontale vervorming van gevels en stabiliteitselementen horizontale doorbuiging gebouw met meerdere bouwlagen 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 einddoorbuigingen beperkt door het toepassen van een zeeg / toog. Aan constructieonderdelen die bijvoorbeeld glas dragen of waarvan doorbuigingen sterk zichtbaar zijn, kunnen afhankelijk van de situatie strengere eisen worden gesteld. In de vervolgfase zullen onderdelen, die hiervoor in aanmerking komen nader worden gespecificeerd. Voor glasgevels zijn in de VMRG (voorschriften metalen ramen en gevels) en de CE-markering van dit soort constructies vervormingseisen in en uit het vlak van de gevel aangegeven. De eisen zijn oorspronkelijk bepaald voor verdiepingshoge elementen. Voor vliesgevels en hellende daken kan veelal niet aan deze eisen worden voldaan. In overleg met de leverancier worden de maimaal toelaatbare vervormingen bepaald. 2.12 Eisen uit omgeving Voor het ontwerp en de uitvoering dient rekening te worden gehouden met de volgende omgevingsfactoren: Bestaande belendingen grenzend aan de nieuwbouw. Sloopwerkzaamheden van de bestaande bebouwing inclusief kelders en fundaties op palen. In fasen slopen en bouwen. 3 Constructief ontwerp 3.1 Ontwerpkeuzes Om tot een optimaal constructief ontwerp te komen is er interactie geweest met de verschillende disciplines die bij het project betrokken zijn. Voor de in dit rapport opgenomen fase betekende dit dat opdrachtgever, projectmanagement, architect, installatie adviseur, landschapsarchitect, interieurarchitect en constructeur 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 keuzen: esthetische aspecten: gezocht is naar een technische oplossing met balans tussen de helderheid van de constructie en het esthetisch beoogde resultaat.
integratie met de installatie: door toepassing van vlakke plaatvloeren is de onderzijde van de vloerconstructie vlak en is de fleibiliteit met betrekking tot installaties optimaal. fleibiliteit: de belastingaanname en structuur geeft de gebruiker optimale vrijheden in het herindelen van de gebouwen en het ombouwen van zorgfunctie naar woonfunctie. bouwkosten: gestreefd is naar optimalisatie in materiaalgebruik en afstemming op hetgeen voor de gebruiker noodzakelijk en in de toekomst wenselijk 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. 3.2 Geotechniek 3.2.1 Grondonderzoek en geotechnische gegevens Uit de door de opdrachtgever beschikbaar gestelde gegevens blijkt dat de bestaande gebouwen een bouwpeil van 21,35 m + NAP hebben en de funderingspalen een paalpunt niveau van circa 15 m + NAP. Gezien de geringe beschikbare gegevens zullen na de sloop van de bestaande bebouwing de nodige grondonderzoeken moeten worden uitgevoerd op basis waarvan een definitief funderingsadvies kan worden opgesteld. Mogelijke consequenties moeten daarna in het palenplan en de fundering worden verwerkt. Gezien de fasering in de sloopwerkzaamheden zullen ook deze onderzoeken en engineeringswerkzaamheden gefaseerd moeten worden uitgevoerd. 3.2.2 Bouwput Voor de uitvoering van de liftputten en de aanleg van de fundering moet wellicht rekening worden gehouden met een bemaling. Dit is wel afhankelijk van de tijdens de uitvoering aanwezige grondwaterstand. 3.3 Fundering Op grond van het bestaande geotechisch advies wordt gekozen voor een fundering op palen. Het paalsysteem dat in het ontwerp opgenomen wordt is trillingsarm in de vorm van mortelschroefpalen. Voor de afvoer van de vrijkomende grond bij het boren van de palen dienen de milieutechnische wettelijke bepalingen in acht te worden genomen. Met betrekking tot geluid gelden de wettelijke bepalingen. Voor een nadere omschrijving met betrekking tot het funderingsontwerp wordt verwezen naar het nog op te stellen geotechnisch advies. 3.4 Gebouwdilataties In verband met de lengte en constructieve opbouw van het gebouw zijn 3 dilataties aangebracht die het gebouw in 4 delen opdelen. 3.5 Gebouwstabiliteit De horizontale stabiliteit wordt verzorgd door de schijfwerking van de verdiepingsvloeren en dakvloer. De kalkzandsteenwanden verzorgen de verticale stabiliteit van de gedilateerde gebouwdelen. 3.6 Hoofdopzet constructie De dak- en verdiepingsvloeren worden uitgevoerd in breedplaatvloeren (BPV) met een constructief benodigde dikte van 280 mm. Deze vloeren worden gekozen vanwege de overspanning en om voor de geluidseisen voldoende massa te leveren. Diverse installaties kunnen in deze constructievloeren worden weggewerkt. De mogelijkheid om in deze vloeren versterkte stroken toe te passen reduceert het toepassen van staalconstructies (balken, ravelingen en lateien). Doordat in deze vloeren iso-korven kunnen worden ingestort zijn uitkragende
balkons te realiseren. De staalconstructie voor de kapvorm kan worden afgesteund en bevestigd op de breedplaatvloeren. De begane grondvloeren zijn kanaalplaatvloeren (KPV) met een constructieve dikte van 200 en 260 mm. Deze vloeren dienen in de ruwbouw voldoende belasting uit het stortgewicht van de verdiepingsvloeren te kunnen opnemen. De dragende wanden worden uitgevoerd in kalkzandsteen, waarbij de dikte wordt bepaald door de vereiste massa uit de geluidseisen. De woningscheidende wanden hebben een dikte van 300 mm (massa voor geluid 1750 kg/m³). De overige dragende (eind)wanden hebben een dikte van 214 mm (massa voor geluid 1750 kg/m³). De trappen en bordessen worden uitgevoerd in prefab-beton. De balkons worden eveneens uitgevoerd in prefab-beton. De uitkragende balkons worden door middel van isokorven en handjes aan de breedplaatvloeren bevestigd. De daken moeten worden voorzien van noodoverstorten om wateraccumulatie te voorkomen. In de opgelegde belasting van het dak is rekening gehouden met 100 mm water (1,00 kn/m²).
3.7 Uitbreidingsmogelijkheden en fleibiliteit Bij het ontwerp is geen rekening gehouden met uitbreidingsmogelijkheden van het gebouw. Fleibiliteit is een belangrijk ontwerpaspect. De opdrachtgever heeft verzocht er rekening mee te houden dat In de toekomst de zorgwoningen mogelijk als woonappartementen gebruikt kunnen gaan worden. In het ontwerp van de constructie is hiermee rekening gehouden. 3.8 Materialen en kwaliteiten Beton fundaties C20/25 druklagen vloeren C28/35 schil breedplaatvloeren C35/45 Mortelvoegen prefab-beton constructies: injecteren / aangieten staalconstructies: : injecteren / aangieten Constructiestaal K70 vullingsgraad 90% K70 vullingsgraad 90% walsprofiel, algemeen S235JRH walsprofiel, hoogwaardig staal, aangegeven op tekening S355J2 rond buisprofiel, algemeen, warm vervaardigd S235JRH vierkant buisprofiel, algemeen, warm vervaardigd S275JOH buisprofiel, waar aangegeven, warm vervaardigd S355J2H bouten, algemeen thermisch verzinkt sterkteklasse 8.8 moeren, algemeen thermisch verzinikt sterkteklasse 8 fundatie-einden, algemeen thermisch verzinkt S235JR fundatie-einden, waar aangegeven (niet buigen of lassen) thermisch verzinkt sterkteklasse 8.8 Roestvaststaal profielstaal 316 TI / 304 bouten / moeren A4-80 / A4-70 Hout Constructiehout Gelamineerde liggers Metselwerk C24 GL24h Kalkzandsteen, metselwerksterkte 8,5 N/mm 2 steensterkte / bloksterkte CS20 mortel / lijm M12 / gelijmd 3.9 Isokorven Bij het bepalen van de afmetingen van de isokorf-elementen moeten de volgende uitgangspunten aangehouden worden:
Belastingsgraad isokorven voor de balkons maimaal 75%. Detaillering isokorf volgens fabrikant/leverancier (dwarskrachtstaven op dezelfde hoogte als de bovenstaven). Ruimte tussen de achterzijde van de prefab balkonplaat en de breedplaatvloer maimaal 80. Verticale overlap tussen prefab-beton en breedplaatvloer moet minimaal 220 mm zijn. 3.10 Gevelmetselwerk Metselwerkdilataties dienen door de aannemer in overleg met de fabrikant/leverancier te worden bepaald.
4 Risico-analyse en V&G Plan Het beheersen van risico s is een belangrijk onderdeel van het ontwerp- en bouwproces. Om risico s te kunnen beheersen moeten ze benoemd worden. De risicoanalyse kan gebruikt worden voor het V&G plan, maar ook andere risico s dan V&G aspecten kunnen in het project een rol spelen. In onderstaande tabel zijn een aantal risico s aangegeven en de wijze hoe hier in het ontwerp mee om wordt gegaan. Onderstaande tabel is een voorbeeld van een risicoanalyse Aspect Gevolg / Risico Maatregel Ontwerpfase Afstemming bouwdelen met derden Robuustheid constructie (veiligheid tegen bezwijken) Kniklengtes profielen Uitvoeringsfase Montage grote onderdelen - oneconomische constructies in één of meer bouwdelen - inefficiënt werken t.a.v. raakvlakken, bijvoorbeeld assenplannen, detaillering - faalkosten door foutieve aansluitingen - schade, letsel - kosten - onjuiste inschatting: bezwijken - kosten herstel - constructie in montagefase uit zichzelf niet stabiel - mogelijk conflict gebruik bouwplaats derden - obstakels op en naast bouwterrein - regulier overleg inplannen vanaf eerste fase - voldoende uitwisselen gegevens; bijvoorbeeld documenten in elke fase onderling regelmatig uitwisselen - voor afstemming verantwoordelijke personen benoemen - duidelijke demarcaties in werkzaamheden en verantwoordelijkheden benoemen - voor belangrijke constructieonderdelen tweede draagweg of etra veiligheid inbouwen - kwaliteitscontrole in de uitvoering - aanbrengen trekbanden en koppelingen conform rapport constructieve samenhang (Stufib rapport 8) - zorgvuldig bepalen kniklengtes en knikkromme - opnemen krachten in kniksteunen controleren - uitgangspunten montagewijze opnemen in werkplannen bouwkundig aannemer. - principe tijdelijke kniksteunen / torsiesteunen bepalen en aangeven in werkplannen. - uitgangspunten eenduidig vastleggen in hoofdberekeningen Montage vloeren - stempelingen kunnen niet geplaatst worden - tijdig coördinatieoverleg tussen uitvoerende partijen en verslaglegging in werkplannen
5 Gegevensverstrekking De opdrachtgever heeft Bartels Ingenieursbureau B.V. de taak van ontwerpend constructeur opgedragen. In dit rapport zijn de uitgangspunten voor het ontwerp van de constructieve draagstructuur weergegeven. Voor de vervolgfase technisch ontwerp (bestekfase) wordt het rapport als uitgangspunt gebruikt voor de opstelling van de hoofdberekeningen en dimensioneringsberekeningen van de draagstructuur. Tevens zullen in deze fase de gewichts- en stabiliteitsberekeningen worden samengesteld voor de bepaling van de funderingsconstructies en het palenplan. In het ontwerpteam dient nadere afstemming plaats te vinden over de planning, de gegevensverstrekking door architect, adviseurs en uitvoerende partijen en de opstelling van de besteksdocumenten. De door Bartels Ingenieursbureau B.V geleverde tekeningen in de fases tot en met het technisch ontwerp (bestekfase) dienen beschouwd te worden als principetekeningen van de constructieve draagstructuur. De definitieve productie- en uitvoeringstekeningen worden in de detailleringfase vastgesteld. Afhankelijk van het betreffende onderdeel worden de documenten geleverd door de bouwkundige aannemer of door Bartels Ingenieursbureau B.V. (zie onderstaande tabel). In hoofdlijnen geldt dat voor de volledig ter plaatse gestorte betonconstructies door Bartels Ingenieursbureau B.V. de vorm- en wapeningstekeningen worden geleverd en dat de overige onderdelen met hun aansluitingen op de hoofddraagconstructie (o.a. dragend metselwerk, geprefabriceerde onderdelen in beton, staal- en houtconstructies) door de bouwkundige aannemer worden geleverd. Bartels ingenieursbureau B.V vervult dan in de uitvoeringsfase de rol van coördinerend constructeur. Overzicht werkzaamheden uitvoeringsfase (te verwerken in het bestek) 00 ALGEMEEN, BEREKENINGEN, TEKENINGEN EN CONTROLES Opstellen kwaliteitsplan, keuringsplannen en -rapporten t.b.v. detailengineering, werkvoorbereiding en uitvoering Coördinatie van detailengineering door deelconstructeur(s) van onderaannemers en leveranciers Wijzigingenbeheer in detailengineering en uitvoering inclusief beoordeling door hoofdconstructeur en bouwtoezicht Tekeningen en berekeningen tijdelijke hulpconstructies, stempelplannen Overzichtstekeningen constructies (bestektekening) Gewichts- en stabiliteitsberekening en dimensioneringsberekeningen Verstrekken documenten constructeur aan aannemer en deelconstructeur(s) Uitvoerende partij Aannemer Constructeur Maken van constructieve werktekeningen (zoals per paragraaf is aangegeven) Controle van de door de constructeur vervaardigde tekeningen op maatvoering, vorm, hoeveelheden en uitvoeringsaspecten Controle van vervaardigde berekeningen door deelconstructeur(s) Controle van vervaardigde tekeningen door deelconstructeur(s) op ontwerpuitgangspunten, constructieve principes en samenhang Indienen van documenten inclusief van derden bij bouwtoezicht Revisietekeningen constructies 05 Bouwplaatsvoorzieningen Berekeningen en tekeningen voor bouwputvoorzieningen 20 Funderingspalen en damwanden Uitvoeringstekening palenplan Aannemer Constructeur
Berekeningen en wapeningstekeningen palen Inmeten en akoestisch doormeten palen na het aanbrengen Berekeningen en tekeningen voor paalmisstanden 21 Betonwerk, ter plaatse gestort Technische coördinatie en controle sparingen en voorzieningen t.b.v. installaties Uitwerken en detailleren voorzieningen t.b.v. aanbrengen, aansluiten en bevestigen van bouwkundige onderdelen Aangeven eisen brandwerendheid draagconstructie Berekeningen met vorm- en wapeningstekeningen voor funderingsconstructies Berekeningen met vorm- en wapeningstekeningen voor liftputten Detailberekeningen en tekeningen voor stekken ter plaatse van aansluitingen van in het werk te storten betonconstructies en prefab-betonconstructies Voor breedplaatvloeren en prefab-beton constructies zie hoofdstuk 23. 22 Metselwerk Technische coördinatie en controle sparingen en voorzieningen t.b.v. installaties Uitwerken en detailleren voorzieningen t.b.v. aanbrengen, aansluiten en bevestigen van bouwkundige onderdelen Overzichtsplattegrond dragend metselwerk wanden Detailberekeningen en detailtekeningen Aangeven van dilataties Berekening zwaarte en type metselwerkopvang Overzichtsplattegronden metselwerkopvang merken en types inclusief details Berekenen en tekenen spouwankers en bevestigingen 23 Vooraf vervaardigde steenachtige elementen Uitwerking Indeling Categorieën volgens KIWA: categorie 5 Opgave uitgangspunten Opgave belastingen Hoofdberekeningen Detailberekeningen eterne samenhang (uitwerking naar categorie 5) Detailberekeningen interne samenhang Detailberekeningen individuele elementen Overzichtstekeningen elementen Vorm- en wapeningstekeningen elementen Vorm- en wapeningstekeningen van in het werk gestorte delen van samengestelde constructies Controle en goedgekeurde documenten indienen bij bouwtoezicht Berekeningen met vorm- en wapeningstekeningen breedplaatvloeren Berekeningen met vorm- en wapeningstekeningen kanaalplaatvloeren Berekeningen met vorm- en wapeningstekeningen voor trappen en bordessen Berekeningen met vorm- en wapeningstekeningen voor balkons Berekeningen met vorm- en wapeningstekeningen voor prefab balken Berekeningen met vorm- en wapeningstekeningen voor prefab kolommen Berekeningen met vorm- en wapeningstekeningen voor prefab lateien Aannemer Constructeur