EKSPERTYZA TECHNICZNA

NAZWA OBIEKTU: Budynek biurowy ADRES OBIEKTU: ul.Piekary 17 61-823 Poznań

INWESTOR: Wielkopolski Zarząd Melioracji i Urządzeń Wodnych w Poznaniu 61-823 Poznań ul.Piekary 17

EKSPERTYZA TECHNICZNA STANU TECHNICZNEGO ELEMENTÓW KONSTRUKCJI BUDYNKU BIUROWEGO W ZWIĄZKU Z DOCIEPLENIEM Z REMONTEM ELEWACJI, MONTAŻEM INSTALACJI FOTOWOLTAICZNEJ NA DACHU ORAZ WYKONANIEM SCHODÓW EWAKUACYJNYCH ZEWNĘTRZNYCH PRZY UL.PIEKARY 17 W POZNANIU BRANŻA: KONSTRUKCJA

OPRACOWAŁ: inż. Wojciech Piotrowski nr upr.11/80/Pw mgr inż. Zdzisław Śniadek nr upr. 452/73/Pw GRUDZIEŃ 2014R

ZAWARTO ŚC OPRACOWANIA 1 STRONA TYTUŁOWA 2 ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA 3 OŚWIADCZENIE PROJEKTANTA 4 UPRAWNIENIA PROJEKTANTA 5 IZBA ARCHITEKTÓW 6 OPIS OGÓLNY ZABUDOWY 7 OPIS ELEMENTÓW KONSTRUKCJI BUDYNKU 7 RYSUNKI KONSTRUKCYJNE I1 - rzut dachu - inwentaryzacja 1:100 I2 - rzut XIII kondygnacji - inwentaryzacja 1:100 K1 – rozmieszczenie paneli fotowoltaicznych 1:100 K2 - rzut XIII kondygnacji - konstrukcja K3 - rzut parteru – kl. schodowa 1:100 K4- rzut III-XIII kondygnacji – kl. schodowa 1:100

Poznań grudzień 2014 r.

OŚWIADCZENIE Na podstawie art.20 ust.4 ustawy z dnia 7 lipca 1994r. – Prawo Budowlane ( jednolity tekst Dz.U. z 2003r. Nr 207 poz.2010 z późniejszymi zmianami ) – oświadczam, że ekspertyza stanu technicznego elementów konstrukcji budynku głównego w związku z usytuowaniem na dachu paneli fotowoltaicznych i wykonania zewnętrznych schodów ewakuacyjnych w budynku biurowym przy ul. Piekary 17 w Poznaniu. – została sporządzona zgodnie z obowiązującymi przepisami, normami oraz zasadami wiedzy technicznej.

EKSPERTYZA TECHNICZNA W ZAKRESIE STANU TECHNICZNEGO ELEMENTÓW KONSTRUKCJI 15- KONDYGNACYJNEGO BUDYNKU BIUROWEGO W ZWIĄZKU Z USYTUOWANIEM W POZIOMIE DACHU PANELI FOTOWOLTAICZNYCH I WYKONANIEM ZEWNETRZNYCH SCHODÓW EWAKUACYJNYCH PRZY UL.PIEKARY 17 W POZNANIU 1. Podstawa opracowania:

1.1. Zlecenie Inwestora,

1.2. Uzgodnienia konstrukcyjno-materiałowe z Inwestorem,

1.3. Projekt podstawowy archiwalny budynku biurowego opracowany przez Miastorojekt-

Poznań opracowany w maju 1964r (architektura, konstrukcja, obliczenia statyczne)

przez mgr inż. Z. Lutomskiego.

1.4. Wizja lokalna na miejscu.

1.5. Audyt energetyczny budynku dla termomodernizacji budynku, który opracował w

2014r. mgr inż. Piotr Bryzek.

1.6. Obowiązujące normy i normatywy techniczne.

2. Cel opracowania: Celem niniejszego opracowania ekspertyzy technicznej jest określenie stanu technicznego

elementów konstrukcji 15-kondygnacyjnego budynku w związku termomodernizacją z

montażem na dachu paneli fotowoltaicznych oraz wykonania zewnętrznych schodów

ewakuacyjnych w budynku biurowym przy ul. Piekary 17 w Poznaniu.

3. Opis ogólny istniejącej zabudowy:

Przedmiotowy obiekt stanowi kompleks zabudowy biurowej 15-kondygnacyjnej w kształ-

cie litery „T” : z częścią frontową podstawową o wymiarach rzutu poziomego LxB =

32.75x9.70m z wysunięciem o wymiarach 2.72x8.10 m w kierunku zachodnim, zabudowy

biurowej od strony północnej o wymiarach 13.00x12.50m oraz zabudowy niskiej jedno

kondygnacyjnej z podpiwniczeniem od strony południowej. Wysokość kondygnacji od

piętra typowego powtarzalnego h=3.00m.Dwie najwyższe kondygnacje, w których mieści

się : maszynownia dźwigów osobowych, pomieszczenia pomocnicze i magazynowe,

obejmują tylko część rzutu budynku frontowego. Jedenaście kondygnacji znajdujących

się poniżej pełni funkcję pomieszczeń biurowych. Dwie najniższe kondygnacje natomiast

obejmują tylko część rzutu i przeznaczone są na komunikację ( dźwigi osobowe, klatka

schodowa, hall oraz pomieszczenia sanitarne).

Dach płaski pokryty 2x papą na lepiku na gładzi cementowej z czterostronnym spadkiem

(5%) do środka budynku obudowany attyką o wysokości h=1.50m od poziomu górnej

płaszczyzny stropu. Konstrukcję nośną dachu zaprojektowano z płyt korytkowych o wym.

270x60x10cm, które ułożono na ściankach ażurowych gr.12 cm ustawionych w osi rygli

prefabrykowanych o wymiarach bxh=18x40cm ram poprzecznych.

Budynek o konstrukcji szkieletowej- płytowej żelbetowej: dla jedenastu kondygnacji

powtarzalnych wykonany jako prefabrykowany, natomiast dla piwnic oraz dwóch

najniższych i najwyższych kondygnacji żelbetowy monolityczny w deskowaniu na

budowie.

4. Opis elementów konstrukcyjnych budynku:

4.1. Konstrukcja szkieletowa budynku: 4.1.1.Szkielet konstrukcja monolitycznej piwnic i dwóch kondygnacji najniższych: (I-II) Piwnicę oraz dwie najniższe kondygnacje wykonano metodą tradycyjną w deskowaniu,

jako monolityczny szkielet żelbetowy. Jest to konstrukcja jednonawowa o rozpiętości

l=4.80m z obustronnymi wspornikami o wysięgu w osiach słupów l=2.40m, która ma

stanowić sztywną podstawę i przenosić obciążenia pionowe od górnych kondygnacji i

obciążenia poziome od parcia wiatru na ściany podłużne budynku od wyższych pięter,

składających się z elementów prefabrykowanych oraz przeniesienia obciążeń obiektu na

podłoże gruntowe. W poziomie parteru i antresoli tylko pewna część powierzchni rzutu

budynku wykorzystywana jest na cele użytkowe ( hall z klatka schodową), natomiast reszta

przeznaczona jest na cele komunikacyjne. W celu uzyskania w poziomie parteru wolnej

przestrzeni bez słupów i ścian, strop parteru pod antresolą podwieszono za pośrednictwem

żelbetowej ścianki działowej i rur stalowych do konstrukcji podciągów i rygli ram monoli-

tycznych w części najniższych dwóch kondygnacji.

Najniższą kondygnację wykonano metodą uprzemysłowioną z prefabrykowanych elemen-

tów żelbetowych. Oddziaływanie słupów najniższej kondygnacji przekazuje się na jedno-

przęsłowe belki z obustronnymi wspornikami lub w części klatki schodowej i pomieszczeń

sanitarnych na dwuprzęsłowe belki z jednostronnym wspornikiem. Belki te przypadają

pomiędzy poprzecznymi jednonawowymi ramami parteru, których osiowy rozstaw wynosi

l=5.40m i przenoszą oddziaływanie słupów ram prefabrykowanych na słupy poprzecznych

ram dolnych dwóch kondygnacji za pośrednictwem podłużnych rygli ułożonych w osiach

słupów. Rygle podłużne z słupami ram poprzecznych stanowią w kierunku podłużnym

budynku układ ramowy, który zapewnia przyjęcie sił poziomych od parcia wiatru na ściany

szczytowe.

Do dolnej płaszczyzny rygli ramownic oraz leżących równoległe do nich belek podwiesza

się prefabrykowane płyty żelbetowe, których zadaniem jest zakrycie od dołu konstrukcji

nośnej oraz utworzenie wzdłuż budynku przestrzeni na instalacje.

W kierunku podłużnym konstrukcja nośna parteru jest cofnięta obustronnie o b=2.70m w

stosunku do lica ścian szczytowych w związku z tym powstały ramy podłużne pięcio-

nawowe z obustronnymi wspornikami.

4.1.2.Szkielet konstrukcji prefabrykowanej kondygnacji powtarzalnych (III-XIII):

Szkielet prefabrykowany w układzie poprzecznym składa się z trzynastu dwunawowych

ram przegubowo podpartych w poziomie stropu każdej kondygnacji w rozstawie osiowym

a=2.70m. Każda z ram układu poprzecznego montowana była z dwóch elementów tj. z

ram jednonawowych o wysokości jednej kondygnacji i połączone są na długości słupa

tworząc ramę dwunawową.

Dla wszystkich powtarzalnych kondygnacji przyjęto jednakowy przekrój rygli i słupów

zewnętrznych bxh=18x40cm oraz słupów środkowych bxh=18x60cm.

W wysuniętej części budynku , gdzie znajduje się klatka schodowa i pomieszczenia sanitarne,

Konstrukcje nośną stanowią przegubowo oparte w poziomie każdej kondygnacji rygle

prefabrykowane ramy oparte na słupach zewnętrznych ram dwunawowych w połowie ich

wysokości. Zadaniem tych ram jest przeniesienie obciążenia pionowego, poziome bowiem

spowodowane parciem wiatru przekazane zostaje na poprzeczne ramy dwunawowe.

Usztywnienie budynku w kierunku podłużnym od parcia wiatru na ściany szczytowe,

zaprojektowano w poziomie rygli ram poprzecznych i osiach słupów, prefabrykowane belki

stężające o rozpiętości w osiach słupów ram poprzecznych b=2.70m. Belki te wraz z słupami

ram poprzecznych stanowią podłużny układ ramowy dwunastonawowy, przegubowo podparty

w poziomie każdej kondygnacji. Belki stężenia podłużnego w ścianach zewnętrznych

zaprojektowano o przekroju teowym, których górna płyta współpracująca posiada grubość

płyty stropowej (h=9,0cm) i szerokość równą szerokości słupów ( zewnętrznych - 40cm i

wewnętrznych środkowych - 60cm). Wysokość rygli stężających przyjęto: h1=40cm w

płaszczyźnie ścian zewnętrznych i h2=30cm dla stężenia środkowego.

Złącza poszczególnych elementów zaprojektowano jako stalowe , „mokre” oraz częściowo

dwudzielne rygle stężające środkowe.

4.1.3. Szkielet konstrukcji monolitycznej 2-ch kondygnacji najwyższych (XIV-XV):

Dwie ostatnie kondygnacje, które obejmują tylko część rzutu budynku wykonano jako

konstrukcję żelbetową monolityczną. Konstrukcję nośną ostatniej kondygnacji, która jest

przykryta stropodachem wentylowanym z minimalnym spadkiem do środka budynku –

stanowią jednonawowe ramy przegubowo- podparte z wspornikowo wysuniętym ryglem.

Ramy te spoczywają na przedostatniej kondygnacji, której konstrukcję nośną w układzie

poprzecznym stanowią dwie ramy przegubowo-podparte, a mianowicie portalowa i w

kształcie odwróconej litery „L”. Osie słupów tych ram pokrywają się z osiami słupów

ram powtarzalnych niższych kondygnacji.

4.2. Stropodach: Stropodach w przedmiotowej zabudowie wentylowany, konstrukcja dachu z płyt korytkowych

na ścinkach ażurowych z pokryciem 2xpapa asfaltowa na lepiku. Konstrukcję nośną stanowią

rygle prefabrykowane ram poprzecznych o wymiarach bxh=18x40cm, na których ułożono

prefabrykowane płyty stropowe o grubości h=9cm jako swobodnie podparte. W osi rygli

ram poprzecznych ustawiono ścianki ażurowe gr.12 cm z cegły dziurawki na zaprawie cem-

wapiennej. Na płycie stropowej izolacja 1xpap i ocieplenie gr.7cm. Odpowiednie pochylenie

połaci dachowej uzyskano poprzez zróżnicowanie wysokości ścianek, a w miejscach zała-

mań połaci wykonano przekrycie „na mokro” w deskowaniu.

4.3. Stropy: Dla wszystkich powtarzalnych kondygnacji zaprojektowano stropy z prefabrykowanych ,

pełnych płyt żelbetowych o wymiarach 262x203.5xm i grubości 9cm, ułożonych na ryglach

ram poprzecznych dwunawowych jako swobodnie podparte. Styki pomiędzy płytami zalano

zaprawą cementową. Na płytach stropowych ułożono podłogi bezspoinowe z izolacją

akustyczną. Nad piętrem technicznym ( część monolityczna wykonana w deskowaniu na

budowie) – ułożono również płyty stropowe prefabrykowane, z tym, że w miejscach gdzie

przewidziano otwory włazowe wykonano jako płytę żelbetową monolityczną.

Nad piwnicami zaprojektowano strop gęstożebrowy Ackermana gr.28cm (pustaki 22cm

oraz 4,0cm nadbetonu).

4.4. Ściany osłonowe: W pasie międzyokiennym do wysokości parapety z betonu komórkowego gr.12cm na zaprawie

cementowo- wapiennej i ocieplone płytami z Tapeksu. Piony kominowe i wentylacyjne

murowane z cegły pełnej ceramicznej na zaprawie cementowo-wapiennej. Ściany w

maszynowni usytuowanej w poziomie dachu wykonano z bloczków betonu komórkowego

odmiany „600” na zaprawie cementowo-wapiennej 5MPa.

Ściany podpiwniczenia konstrukcji żelbetowej monolitycznej z betonu konstrukcyjnego

Rw=200at (C20/25) .

Ściany żelbetowe szybu windowego żelbetowe monolityczne o gr.25cm z betonu Rw 200at

(C20/25), zakotwione w płycie fundamentowej. Nadproża drzwiowe prefabrykowane L-19 .

Ścianki działowe z bloczków betonu komórkowego gr.6-12cm na zaprawie cementowo-

wapiennej .

4.5. Schody: W budynku wykonane zostały dwa rodzaje schodów głównej klatki schodowej, a mianowicie:

- prefabrykowane –wielkowymiarowe dla 11-u powtarzalnych kondygnacji ,które składają

się z trzech elementów: płyty biegowej, belek spocznikowych i płyt spocznikowych o

grubości h=9.0 cm.

- monolityczne żelbetowe wykonane na budowie dla piwnic i dwóch dolnych kondygnacji

z piętrem technicznym włącznie.

Do pomieszczeń ostatnich kondygnacji wykonano schody stalowe wg podanych rozwiązań

w Katalogu Budownictwa.

4.6. Fundamenty: 4.6.1. Warunki gruntowo-wodne: W rejonie usytuowania budynku, poniżej terenu występują grunty nasypowe w składające

się z: gruzu ceglanego, piasku gliniastego lub próchniczego z domieszka kamieni. Miąższość

gruntu nasypowego wynosi 1.70-4.0m. Bezpośrednio pod nasypami występują gliny spoiste

(gliny piaszczyste lub pylaste), których stopień plastyczności w poziomie posadowienia wynosi

IL=0.00-0.25 ( stan twardoplastyczny).

Woda gruntowa występuje w przewarstwieniach piaszczystych pod ciśnieniem hydrostaty-

cznym na głębokości 3.25m poniżej powierzchni terenu.

4.6.1. Posadowienie budynku:

Budynek posadowiono na poziomie 4.0m ( 70.58 m n.p.m.) poniżej istniejącego terenu.

W związku z zróżnicowanymi warunkami gruntowymi posadowiono budynek główny na

żelbetowym fundamencie płytowo-żebrowym wykonanym z betonu Rw=170at (C16/20),

zbrojonym stalą St50B. Płytę ułożono na podbetonie gr.10cm z chudego betonu.

Na podstawie dokumentacji geotechnicznej wykonanej przez Geoprojekt-Poznań z dnia

15.11.1962r. przyjęto naprężenie dopuszczalne na grunt δ= 2.55 at (0.255 MPa).

5. Parametry techniczne urządzeń i elementów nośnych konstrukcji:

5.1. Parametry techniczne urządzeń technicznych w poziomie dachu:

- instalacja paneli fotowoltaicznych o mocy 14 KWp

- panele fotowoltaiczne o wymiarach 1640x992x38mm, każdy o mocy 250Wp, będą

produkowały energię elektryczną na potrzeby budynku biurowego , która ma być

przeznaczona do podgrzewania ciepłej wody użytkowej w dwóch podgrzewaczach

wody, które aktualnie są zainstalowane,

- panele fotowoltaiczne umieszczone zostaną na dachu budynku na konstrukcji

wsporczej aluminiowej utwierdzonej do specjalnych bloków betonowych posado-

wionych na dachu, co zapewnia wystarczającą stateczność instalacji na obciążenie

wiatrem,

- rama paneli powinna być ustawiona pod kątem α= 30-35o,

- ciężar aluminiowej systemowej konstrukcji wsporczej 0.125 KN/m2 powierzchni

panelu fotowoltaicznego,

- sprawność modułu pow.15%,

- napięcie w punkcie maksymalnej mocy min. 29.5 V,

- prąd w punkcie maksymalnej mocy min.7.7A,

- moduły powinny cechować się minimalna gwarancja producenta: 10 lat , minimalnym

okresem zachowania 90% wydajności w okresie 10 lat i 80% w ciągu 25 lat.

- waga pojedynczego panela : 18 kg,

5.2. Parametry techniczne elementów konstrukcyjnych:

Płyty dachowe korytkowe zamknięte na dachu budynku głównego wysokości 10cm

(ciężar płyty qk=0.96 KN/m2), dopuszczalne obciążenie charakterystyczne zewnętrzne

poza ciężarem własnym p ≤ 1.80 KN/m2).

Płyta żelbetowa prefabrykowana o h=9.0cmo ciężarze własnym odpowiednio g1=2.25

KN/m2, dopuszczalne charakterystyczne obciążenie użytkowe dla zastosowanych

stropów wynosi pk=2.00 KN/m2.

6. OBLICZENIA SPRAWDZAJ ĄCE ELEMENTÓW KONSTRUKCJI :

6.1. POZ.1 Instalacja paneli fotowoltaicznych w poziomie dachu:

6.1.1. Założenia konstrukcyjne:

- zestawy paneli fotowoltaicznych w układzie (8 szt.) ustawiane będą na dachu budynku

biurowego w 7 rzędach,

- konstrukcję nośną dachu stanowią płyty korytkowe o wymiarach 270x60x10cm ,które

ułożono na ściankach ażurowych z cegły dziurawki gr.12cm ustawionych w osi rygli

górnej dwunawowej ramy poprzecznej,

- panele fotowoltaiczne umieszczone zostaną na dachu budynku na konstrukcji

wsporczej aluminiowej utwierdzonej do specjalnych bloków betonowych o wymiarach

0.08x0.30x0.80m z betonu C25/30 , posadowionych na dachu, co zapewnia wystarcza-

jącą stateczność instalacji na obciążenie wiatrem,

- ciężar bloków betonowych (0.08x0.30x0.80m) na 1m2 dachu: qk=0.442 KN/m2,

- ciężar aluminiowej systemowej konstrukcji wsporczej 0.125 KN/m2 powierzchni

panelu fotowoltaicznego,

- rozstaw osiowy stojaków konstrukcji wsporczej należy przyjąć b=1.20m, gdyż wówczas

obciążenie instalacji przekazane zostaną na dwa żebra podłużne płyt korytkowych,

- rama paneli powinna być ustawiona pod kątem α= 30-35o, cosα= 0.8192,

- panele fotowoltaiczne o wymiarach 1640x992x38mm i wadze pojedynczego panela

0.18 KN/szt.

6.1.2. Obliczenia sprawdzające:

6.1.2.1. Zebranie obciążeń na panele fotowoltaiczne: (charakterystyczne)

a) Obciążenia stałe:

- ciężar własny panelu fotowoltaicznego : (pow. A= 1.64x0.992=1.626 m2, rozstaw stojaków b=1.20m) 0.18/1.626 = 0.110 x 1.20 KN/m2 =0.132 KN/m ɤf=1.20

- ciężar konstrukcji wsporczej aluminiowej: 0.125x1.626 = 0.20KN/m2x1.20= 0.248 KN/m ɤf=1.20 qk1=0.38 KN/m ɤf=1.20 - stabilizacyjne bloki betonowe 0.08x0.30x0.80m: qk2=0.390 KN/m2 ɤf=1.20 - ciężar bloku betonowego:( 0.08x0.30x0.80m) N1k= 0.08x0.30x0.80x23.0 = 0.44 KN ɤf=1.10 b) obciążenie istniejące charakterystyczne na płyty korytkowe:

- 2xpapa na lepiku 0.10 KN/m2 1.20 0.12 KN/m2 - warstwa wyrównawcza 1cm zatarta

0.01x21.0 0.21 KN/m2 1.30 0.27 KN/m2

- płyty korytkowe 0.85 KN/m2 1.20 1.02 KN/m2 (270x60x10cm) - obciążenie śniegiem (α=3ᵒ) 0.90x0.80 0.72 KN/m2 1.50 1.08 KN/m2

qk3= 1.88 KN/m2 qo3=2.49 KN/m2

ɤf=1.32

c) Obciążenia śniegiem instalacji:

II strefa, Qk=0.90 KN/m2, α=30-35o, c=0 .80(60-35)/30=0.666, ɤf=1.50, rozstaw stojaków a=1.20m Sk”=0.90x0.666= 0.60 KN/m2 ɤf=1.50

Sk=0.60x1.20= 0.72 KN/m

d) Obciążenia wiatrem instalacji:

I strefa, gk=0.30 KN/m2, α=30-35o, czp=0.02x(35o-10o ) =0.50 , ɤf=1.50, H=41.50- 45.42m, Ce=1.23+0.0067x45.42=1.530, rozstaw stojaków a=1.20m wk”=0.30x0.50x1.53x1.0x1.80= 0.41 KN/m2 ɤf=1.50

wk=0.41x1.20= 0.49 KN/m

6.1.2.2. Obliczenia statyczne:

a) panel fotowoltaiczny:

OBCIĄŻENIA --------------------------------------------------- -------------- Pr ęt: Rodzaj: K ąt: P1(Tg): P2(Td): a[m]: b[m]: --------------------------------------------------- -------------- Grupa: A "ci ężar ogniwa + k.wsporcza" Stałe γf= 1,00 1 Liniowe 0,0 0,38 0,38 0,00 1,22 2 Liniowe 0,0 0,38 0,38 0,00 0,42 --------------------------------------------------- ---------------

1

2

3

4

1,000 0,200 0,145 H=1,345

0,700

0,240

V=0,940

OBCIĄŻENIA: ([kN],[kNm],[kN/m]) --------------------------------------------------- --------------- Pr ęt: Rodzaj: K ąt: P1(Tg): P2(Td): a[m]: b[m]: --------------------------------------------------- --------------- Grupa: B "oci ążenie śniegiem" Zmienne γf= 1,00 1 Liniowe-Y 0,0 0,72 0,72 0,00 1,22 2 Liniowe-Y 0,0 0,72 0,72 0,00 0,42 --------------------------------------------------- ---------------

1

2

3

4

0,7 0,7

0,7 0,7

OBCIĄŻENIA: ([kN],[kNm],[kN/m]) --------------------------------------------------- --------------- Pr ęt: Rodzaj: K ąt: P1(Tg): P2(Td): a[m]: b[m]: --------------------------------------------------- --------------- Grupa: C "obci ążenie wiatrem" Zmienne γf= 1,00 1 Liniowe 35,0 0,49 0,49 0,00 1,22 2 Liniowe 34,8 0,49 0,49 0,00 0,42 --------------------------------------------------- --------------- OBCIĄŻENIA:

1

2

3

4

0,5

0,50,5

0,5

OBCIĄŻENIA: ([kN],[kNm],[kN/m]) --------------------------------------------------- --------------- Pr ęt: Rodzaj: K ąt: P1(Tg): P2(Td): a[m]: b[m]: --------------------------------------------------- --------------- Grupa: D "ci ężar bloku betonowego" Stałe γf= 1,00 3 Skupione 0,0 0,44 0,00 3 Skupione 0,0 0,44 1,20 --------------------------------------------------- --------------- OBCIĄŻENIOWE WSPÓŁ. BEZPIECZ.: --------------------------------------------------- --------------- Grupa: Znaczenie: ψd: γf: --------------------------------------------------- --------------- Ci ężar wł. 1,10 A -"ci ężar ogniwa + k.wsporcza" Stałe 1, 00 B -"oci ążenie śniegiem" Zmienne 1 1,00 1,00 C -"obci ążenie wiatrem" Zmienne 1 1,00 1,00 D -"ci ężar bloku betonowego" Stałe 1, 00 --------------------------------------------------- ---------------

1

2

3

4

0,4 0,4

REAKCJE PODPOROWE:

REAKCJE PODPOROWE: T.I rz ędu Obci ążenia obl.: Ci ężar wł.+ABCD --------------------------------------------------- --------------- Węzeł: H[kN]: V[kN]: Wypadkowa[kN]: M[kNm]: --------------------------------------------------- --------------- 1 -0,5 1,5 1,6 4 -0,0 2,3 2,3 --------------------------------------------------- ---------------

b) moment od oddziaływania sił skupionych stojaka na płytę korytkową:

1

2

3

40,5

1,5

1

2,700 H=2,700

OBCIĄŻENIA:

OBCIĄŻENIA: ([kN],[kNm],[kN/m]) --------------------------------------------------- --------------- Pr ęt: Rodzaj: K ąt: P1(Tg): P2(Td): a[m]: b[m]: --------------------------------------------------- --------------- Grupa: A "oddz.ogniw -lewa podpora" Stałe γf= 1,00 1 Skupione 0,0 0,75 0,75 --------------------------------------------------- --------------- OBCIĄŻENIA:

OBCIĄŻENIA: ([kN],[kNm],[kN/m]) --------------------------------------------------- --------------- Pr ęt: Rodzaj: K ąt: P1(Tg): P2(Td): a[m]: b[m]: --------------------------------------------------- --------------- Grupa: B "oddz.oniw -prawa podpora" Stałe γf= 1,00 1 Skupione 0,0 1,15 1,95 --------------------------------------------------- --------------- OBCIĄŻENIOWE WSPÓŁ. BEZPIECZ.: --------------------------------------------------- --------------- Grupa: Znaczenie: ψd: γf: --------------------------------------------------- --------------- Ci ężar wł. 1,10 A -"oddz.ogniw -lewa podpora" Stałe 1,00 B -"oddz.oniw -prawa podpora" Stałe 1,00 --------------------------------------------------- ---------------

1

0,8

1

1,1

MOMENTY:

TNĄCE:

SIŁY PRZEKROJOWE: T.I rz ędu Obci ążenia obl.: Ci ężar wł.+AB --------------------------------------------------- --------------- Pr ęt: x/L: x[m]: M[kNm]: Q[kN]: N[kN]: --------------------------------------------------- --------------- 1 0,00 0,000 0,0 1,1 0,0 0,69 1,875 0,9* 0,0 0,0 1,00 2,700 0,0 -1,3 0,0 --------------------------------------------------- --------------- REAKCJE PODPOROWE:

REAKCJE PODPOROWE: T.I rz ędu Obci ążenia obl.: Ci ężar wł.+AB --------------------------------------------------- --------------- Węzeł: H[kN]: V[kN]: Wypadkowa[kN]: M[kNm]: --------------------------------------------------- --------------- 1 0,0 1,1 1,1 2 0,0 1,3 1,3 --------------------------------------------------- ---------------

1

0,80,8 0,90,90,9

1

1,1 1,0

0,2

-0,0

-1,2 -1,3

1,1

-1,3

1 2

1,1

6.1.2.3. Sprawdzenie nośności płyt korytkowych:

a) przy oddziaływaniu skupionym stojaka konstrukcji wsporczej na żebra

podłużne płyt korytkowych:

- z poz.6.1.2.2. oddziaływanie charakterystyczne:

Vo1=1.50 KN , Vo2=2.30 KN. Ha= - 0.50KN ɤfśr =1.36

- wielkości charakterystyczne na pojedynczą płytę:

Vk1=0.75KN, Vk2=1.15 KN, Hak=0.25 KN,

- moment wywołany obciążeniem charakterystycznym zewnętrznym dachu:

Mk1 =(0.31x0.60v2.702 x 0.125) =0.169 KNm

- moment wywołany instalacją ogniw fotowoltaicznych:

Mk2=0.90/1,20=0.75 KNm

Mk=(Mk1+Mk2)= 0.169+0.750=0.919KNm <

Mkdop= 1.80x0.60x2.702 x 0.125=0.984 KNm

b) obciążenie charakterystyczne na płyty korytkowe po montażu instalacji ogniw

fotowoltaicznych: ( pasmo obciążenia w obrysie usytuowania zestawu 8-u ogniw

o szerokości b=1,20m)

- 2xpapa na lepiku 0.10 KN/m2 1.20 0.12 KN/m2 - warstwa wyrównawcza 1cm

zatarta 0.01x21.0 0.21 KN/m2 1.30 0.27 KN/m2

- płyty korytkowe 0.85 KN/m2 1.20 1.02 KN/m2 (270x60x10cm) - oddziaływanie ogniw i konstrukcji wsporczej (1.5+2.3)x0.5/1.2*1.2 1.32 KN/m2 1.36 1.79 KN/m2

qk3= 2.48 KN/m2 qo3=3.20 KN/m2

ɤf=1.290

c) wzrost obciążeń charakterystycznych po wykonaniu instalacji:

( obciążenie średnie na 1m2 powierzchni dachu)

(poz.6.1.2.3.b – poz.6.1.2.1. b)

qkR = ( 2.480-1.880)= 0.60 KN/m2* 1.20/2.70= 0.266KN/m2

(0.266/1.880*100%=14.15%)

d) wzrost obciążeń charakterystycznych na 1mb rygla ramy górnej poprzecznej

po wykonaniu instalacji:

qkR = 0.266x2.70= 0.718 KN/m

(0.718/1.880x2.70)x100% =14.15%)

6.1.3. Wnioski:

1. Płyty korytkowe po dociążeniu instalacją paneli fotowoltaicznych spełniają

warunki wytrzymałościowe.

2. Rozstaw osiowy stojaków konstrukcji wsporczej należy przyjąć b=1.20m, gdyż

wówczas obciążenie instalacji przekazane zostanie na dwa żebra podłużne płyt

korytkowych,

3. Wzrost obciążeń spowodowany montażem instalacji na dachu wyniesie 14.15%

w odniesieniu do 1m2 połaci dachu.

6.2. POZ.2.Termomodernizacja stropu:

6.2.1. Założenia konstrukcyjne:

- konstrukcję nośną stropu stanowi płyta żelbetowa prefabrykowana o gr. 9.0cm o takich

parametrach wytrzymałościowych jak dla kondygnacji powtarzalnych, swobodnie

oparta na ryglach górnej dwunawowej ramy poprzecznej,

- płytę stropową żelbetową prefabrykowana o wymiarach 2.66x2.04m zaprojektowano

na obciążenie charakterystyczne użytkowe pk=2.00 KN/m2 i obciążenie łączne

charakterystyczne (q+p)k =5.95 KN/m2,

- płyta stropowa obciążona jest od góry: paroizolacją 1xpapa smołowa oraz ociepleniem

z warstwy tepeksu gr.10cm,

- docieplenie stropodachu wentylatowanego wykonane będzie nadmuchowo z wełny

mineralnej granulowanej(gęstość nasypowa granulatu V=0.85 KN/m3)

- docieplenie stropodachu niewentylowanego z płyt twardych z wełny mineralnej lamino-

wanej papą gr.12cm,

6.2.2. Obliczenia sprawdzające:

6.2.2.1 Obciążenie istniejącej płyty stropowej:

- izolacja termiczna z tepeksu gr.10 cm

0.10 x2.50 0.25 KN/m2 1.20 0.30KN/m2

- izolacja 1xpapa smołowa 0.05 KN/m2 1.20 0.06 KN/m2

- płyta żelbetowa gr.9cm

0.09x25.0 2.25 KN/m2 1.10 2.48 KN/m2

- tynk cem-wapienny

0.015x19.0 0.28 KN/m2 1.30 0.37 KN/m2

qk1=2.83 KN/m2 qo1=3.21 KN/m2

- granulat z wełny mineralnej 14cm (docieplenie)

0.14x0.85 qk2 = 0.12 KN/m2 1.20 0.15 KN/m2

6.2.2.2. Sprawdzenie nośności płyty stropowej:

qkz= ( 2.83 + 0.12)= 2.95 KN/m2 < (q+p)k dop=5.95 KN/m2

6.2.3. Wnioski:

1. Płyty stropowe żelbetowe prefabrykowane spełniają po dociepleniu warunki

wytrzymałościowe.

2. Pozostałe ustalenia wg podanych założeń konstrukcyjnych.

6.3. POZ.3 Rygiel górny ramy poprzecznej dwunawowej:

6.3.1. Założenia konstrukcyjne:

- konstrukcję nośną dachu stanowią płyty korytkowe o wymiarach 270x60x10cm ,które

ułożono na ściankach ażurowych z cegły dziurawki gr.12cm ustawionych w osi rygli

górnej dwunawowej ramy poprzecznej,

- konstrukcję nośną stropu stanowi płyta żelbetowa prefabrykowana o gr. 9.0cm o takich

parametrach wytrzymałościowych jak dla kondygnacji powtarzalnych, swobodnie

oparta na ryglach górnej dwunawowej ramy poprzecznej,

- przekroje elementów ramy dwunawowej powtarzalnej (III-XIII piętro) podpartej

przegubowo w poziomie stropu: rygiel bxh=18x40cm, słupy zewnętrzne nxh=18x40cm

słup wewnętrzny bxh=18x60cm, osiowy rozstaw ram poprzecznych b=2.70m,

- rygle zaprojektowano dla obciążenia charakterystycznego qk=12.48 KN/m oraz

obciążenia zmiennego pk=5.40 KN/m , łącznie (q+p)k=17.88 KN/m,

- elementy ram wykonano z betonu Rw=200at (B25/C20/25) i stali o Qr=3600at ( AII-

St50B/18G2)

- płytę zaprojektowano na obciążenie charakterystyczne zewnętrzne ponad ciężar własny

pk=2.00 KN/m2

6.3.2. Obliczenia sprawdzające rygla ramy:

6.3.2.1 Obciążenie dachu po dociepleniu: (poz.6.1.2.1b / 6.1.2.3.c)

qk1= (1.88+0.266)= 2.15 KN/m2 ɤf=1.32

6.3.2.2 Obciążenie płyt stropowych po dociepleniu:

- izolacja termiczna z tepeksu gr.10 cm

0.10 x2.50 0.25 KN/m2 1.20 0.30KN/m2

- izolacja 1xpapa smołowa 0.05 KN/m2 1.20 0.06 KN/m2

- płyta żelbetowa gr.9cm

0.09x25.0 2.25 KN/m2 1.10 2.48 KN/m2

- tynk cem-wapienny

0.015x19.0 0.28 KN/m2 1.30 0.37 KN/m2

qk1=2.83 KN/m2 qo1=3.21 KN/m2

- granulat z wełny mineralnej 14cm (docieplenie)

0.14x0.85 0.12 KN/m2 1.20 0.15 KN/m2

qk1=2.95 KN/m2 qo1=3.36 KN/m2

ɤf=1.138

6.3.2.3 Obciążenie parciem i ssaniem wiatru na ściany –(skupione w osi rygla ramy):

a) parametry techniczne budynku:

H=41,50m, B=9.70m, L=32.68 m, H/L=41.50/32.68 < 2.0 , B/L=9.70/32.68<1.0

b) współczynnik działania porywów wiatru:

T=0.10 41.40/√ 9.70= 1/332s

c) częstość drgań własnych:

n=1/T= 1/1.332 =0.750Hz

d) współczynnik aerodynamiczny i ekspozycji:

C=(1.10+0.40)=1.10

Ce1= 1.0 dla H=10.0m

Ce2=0.80+0.02x20.0= 1.20 dla H=10.0-20.0m

Ce3=0.90+0.015x40.0= 1.500 dla H > 20.0-40.0m

Ce4=1.23+0.0067x41.5= 1.508 dla H >40.0 -100.0 m

Ce5= 1.23+0.0067x45.0= 1.530

e) wartość współczynnika dynamicznego działania porywów wiatru:

Vk =22 m/s , VH=Vk√Ce = 27.02m/s , Kb=0.96, Ψ=3.670, ∆=0.075, Kr=1.02

nr = n*H/VH = 0.750 *41.50/27.02=1.142 , Kl=0.032, n/Vh=0.75/27.02=0.028,

Ko=0.380,

β= 1+3.67√0.08*(0.96+1.02)/1.508=2.17

f) obciążenie charakterystyczne parcia i ssania wiatru:

wk1=0.30*1.0*1.10*2.17 = 0.72 KN/m2 ɤf=1.50 dla H≤10.0 m

wk1=0.30*1.2*1.10*2.17 = 0.86 KN/m2 ɤf=1.50 dla H=10.0-20.0 m

wk1=0.30*1.5*1.10*2.17 = 1.07 KN/m2 ɤf=1.50 dla H=20.0-40.0 m

wk1=0.30*1.508*1.10*2.17 = 1.08 KN/m2 ɤf=1.50 dla H=40.0-100 m

wk1=0.30*1.53*1.10*2.17 = 1.10 KN/m2 ɤf=1.50 dla H=40.0-100 m

g) siła poprzeczna w osi rygla od parcia wiatru na ściany podłużne budynku:

(dla ramy górnej poprzecznej)

Nk=122.13-100.31=21.82 KN ɤf=1.50

6.3.2.4 Obciążenie istniejące rygla ramy:

- oddziaływanie dachu

1.88x2.70 5.08 KN/m 1.320 6.70 KN/m

- oddziaływanie stropu

2.83z2.70 7.64 KN/m 1.138 8.69 KN/m

- ciężar ścianki ażurowej

0.12x 14.50x 0.60 1.04 KN/m 1.100 1.15 KN/m

- ciężar własny rygla

0.18x0.40x25.0 1.80 KN/m 1.100 1.98 KN/m

qk=15.56 KN/m qo=18.52 KN/m

ɤf=1.20

6.3.2.5 Obciążenie rygla ramy po dociepleniu:

- oddziaływanie dachu

2.15x2.70 5.81 KN/m 1.320 7.67 KN/m

- oddziaływanie stropu

2.95z2.70 7.96 KN/m 1.138 9.06 KN/m

- ciężar ścianki ażurowej

0.12x 14.50x 0.60 1.04 KN/m 1.100 1.15 KN/m

- ciężar własny rygla

0.18x0.40x25.0 1.80 KN/m 1.100 1.98 KN/m

qk=16.61KN/m qo=19.86 KN/m

ɤf=1.20

6.3.3. Sprawdzenie nośności rygla ramy: (analiza obciążeń)

(qk+pk)= 16.61 KN/m2 < (qk+ pk)pr. =17.88 KN/m2 ( obciążenie rygla wg projektu

podstawowego dla ram poprzecznych powtarzalnych)

- wzrost obciążeń rygla górnej ramy poprzecznej po montażu instalacji na dachu i

dociepleniu stropu nad XIII piętrem:

qk=(16.61- 15.56)= 1.05 KN/m – ( 1.05/15.56)*100% = 6.75%)

- wzrost obciążeń dla całego układu kondygnacji powtarzalnych:

qk=1.05/ 15.56+10x17.88)x100%=0.0054x100%=0.54%

6.3.4. Obliczenia statyczne:

PRZEKROJE PRĘTÓW:

1

2 3

45

4,600 4,600 H=9,200

2,800

V=2,800

2

2 2

21

PRĘTY UKŁADU: --------------------------------------------------- --------------- Pr ęt: Typ: A: B: Lx[m]: Ly[m]: L[m]: Red.EJ: Przekrój: --------------------------------------------------- --------------- 1 00 1 2 0,000 2,800 2,800 1,000 2 B 400x180 2 00 2 3 4,600 0,000 4,600 1,000 2 B 400x180 3 00 3 4 4,600 0,000 4,600 1,000 2 B 400x180 4 00 4 5 0,000 -2,800 2,800 1,000 2 B 400x180 5 00 3 6 0,000 -2,800 2,800 1,000 1 B 600x180 --------------------------------------------------- --------------- WIELKOŚCI PRZEKROJOWE: --------------------------------------------------- --------------- Nr. A[cm2] Ix[cm4] Iy[cm4] Wg[cm3] Wd[cm3] h[cm] Materiał: --------------------------------------------------- --------------- 1 1080,0 324000 29160 10800 10800 60,0 3 5 Beton C20/25 2 720,0 96000 19440 4800 4800 40,0 3 5 Beton c20/25 --------------------------------------------------- --------------- STAŁE MATERIAŁOWE: --------------------------------------------------- --------------- Materiał: Moduł E: Napr ęż.gr.: AlfaT: [N/mm2] [N/mm2] [1/K] --------------------------------------------------- --------------- 35 Beton C20/25 30000 13,300 1,00E -05 --------------------------------------------------- --------------- OBCIĄŻENIA:

OBCIĄŻENIA: ([kN],[kNm],[kN/m]) --------------------------------------------------- --------------- Pr ęt: Rodzaj: K ąt: P1(Tg): P2(Td): a[m]: b[m]: --------------------------------------------------- --------------- Grupa: A "obci ążenie pionowe rygla" Stałe γf= 1,12 2 Liniowe 0,0 16,60 16,60 0,00 4,60 3 Liniowe 0,0 16,61 16,61 0,00 4,60 --------------------------------------------------- ---------------

1

2 3

45

16,6 16,616,6 16,6

OBCIĄŻENIA:

OBCIĄŻENIA: ([kN],[kNm],[kN/m]) --------------------------------------------------- --------------- Pr ęt: Rodzaj: K ąt: P1(Tg): P2(Td): a[m]: b[m]: --------------------------------------------------- --------------- Grupa: B "Wiatr z lewej" Zmienne γf= 1,50 1 Skupione 90,0 21,82 2,80 --------------------------------------------------- --------------- OBCIĄŻENIA:

OBCIĄŻENIA: ([kN],[kNm],[kN/m]) --------------------------------------------------- --------------- Pr ęt: Rodzaj: K ąt: P1(Tg): P2(Td): a[m]: b[m]: --------------------------------------------------- --------------- Grupa: C "wiatr z prawej" Zmienne γf= 1,50 4 Skupione -90,0 21,82 0,00 --------------------------------------------------- ---------------

1

2 3

45

21,8

1

2 3

45

21,8

OBCIĄŻENIOWE WSPÓŁ. BEZPIECZ.: --------------------------------------------------- --------------- Grupa: Znaczenie: ψd: γf: --------------------------------------------------- --------------- Ci ężar wł. 1,10 A -"obci ążenie pionowe rygla" Stałe 1,12 B -"Wiatr z lewej" Zmienne 1 1 ,00 1,50 --------------------------------------------------- -------------- MOMENTY:

TNĄCE:

NORMALNE:

1

2 3

45

1,61,61,6

-68,4

26,5

-68,4

-19,8-41,4

24,2

-41,4

-41,4-41,4-48,6-48,6

1

2 3

45

0,6

0,6

0,60,6

31,9

-62,4

31,9

-62,4

42,5

-51,8

42,5

-51,8

14,8

14,8

14,814,817,4

17,4

17,417,4

SIŁY PRZEKROJOWE: T.I rz ędu Obci ążenia obl.: Ci ężar wł.+AB --------------------------------------------------- --------------- Pr ęt: x/L: x[m]: M[kNm]: Q[kN]: N[kN]: --------------------------------------------------- --------------- 1 0,00 0,000 0,0 0,6 -37,2 1,00 2,800 1,6 0,6 -31,9 2 0,00 0,000 1,6 31,9 -32,1 0,34 1,563 26,5* -0,1 -32,1 1,00 4,600 -68,4 -62,4 -32,1 3 0,00 0,000 -19,8 42,5 -14,8 0,45 2,066 24,2* 0,1 -14,8 1,00 4,600 -41,4 -51,8 -14,8 4 0,00 0,000 -41,4 14,8 -51,8 1,00 2,800 0,0 14,8 -57,2 5 0,00 0,000 -48,6 17,4 -104,8 1,00 2,800 -0,0 17,4 -112,8 --------------------------------------------------- --------------- REAKCJE PODPOROWE:

1

2 3

45

-37,2

-31,9-31,9

-37,2

-32,1 -32,1-32,1-32,1 -14,8 -14,8-14,8-14,8 -51,8

-57,2

-51,8

-57,2

-104,8

-112,8

-104,8

-112,8

1

2 3 4

560,6

37,2

14,8

57,2

17,4

REAKCJE PODPOROWE: T.I rz ędu Obci ążenia obl.: Ci ężar wł.+AB --------------------------------------------------- --------------- Węzeł: H[kN]: V[kN]: Wypadkowa[kN]: M[kNm]: --------------------------------------------------- --------------- 1 -0,6 37,2 37,2 5 -14,8 57,2 59,0 6 -17,4 112,8 114,2 --------------------------------------------------- ---------------

6.3.5. Obliczenia sprawdzające:

Beton C20/25-fcd=13.30Mpa, stal AII 18G2/ St50B –fyd=310 MPa ,

xeff= 0.103x0.37=0.038, d=0.37m,

a) moment max. przęsłowy: Mkp=26.50 KNm – As=0.000295 m2

nośność obliczeniowa przekroju w przęśle:

MRp= 310*0.000295*(0.37-0.5x0.038) =0.03210MNm= 32.10 KNm >

Mkp=26.50 KNm

b) moment max. podpora środkowa: Mkpś=- 68.40 KNm – As=0.000838 m2

nośność obliczeniowa przekroju na podporze środkowej:

MRp= 310*0.000838*(0.37-0.5x0.038) =0.09118MNm= - 91.18 KNm >

Mkpś=- 68.40 KNm

c) moment max. podpora skrajna: Mkp=-41.40 KNm – As=0.000478 m2

nośność obliczeniowa przekroju w przęśle:

MRp= 310*0.000478*(0.37-0.5x0.038) =0.0520MNm= 52.00 KNm >

Mkps== 41.40 KNm

6.3.4. Wnioski:

1. Elementy górnej prefabrykowanej ramy żelbetowej poprzecznej spełniają po

dociepleniu i montażu instalacji fotowoltaicznej warunki SGN i SGU,

2. Górna rana poprzeczna została zaprojektowana jak rama powtarzalna (III-XIII)

kondygnacji i w związku z tym jej elementy mają rezerwy nośności,

3. Wzrost obciążeń rygla po wykonaniu instalacji fotowoltaicznej na dachu i docieplenia

stropu wynosi 6.75% i nie ma istotnego wpływu na konstrukcję budynku (0.54%

11 kondygnacji powtarzalnych),

4. Porównanie obciążeń charakterystycznych ( dociepleniu stropodachu oraz insta-

lacji fotowoltaicznej na dachu budynku ) z obciążeniami charakterystycznymi

rygla wg projektu podstawowego potwierdza ustalenia pkt-u 1.

6.4. POZ.4 Termomodernizacja osłonowych ścian zewnętrznych:

6.4.1. Założenia konstrukcyjne:

- konstrukcję nośną ścian osłonowych zewnętrznych stanowią prefabrykowane belki

stężające (usztywnienie od parcia wiatru na ściany szczytowe budynku o rozpiętości

w osiach słupów ram poprzecznych b=2.70m. Belki te wraz z słupami ram poprze –

cznych stanowią podłużny układ ramowy dwunastonawowy, przegubowo podparty

w poziomie każdej kondygnacji.

- belki stężenia podłużnego w ścianach zewnętrznych zaprojektowano o przekroju

teowym niesymetrycznym (półka jednostronna) , których górna płyta współpracująca

posiada grubość płyty stropowej (h=9,0cm) i szerokość efektywną półki równą

wysokości słupów ( zewnętrznych - 40cm oraz wewnętrznych środkowych- 60cm).

- wysokość rygli stężających przyjęto: h1=49cm w płaszczyźnie ścian zewnętrznych i

h2=30cm dla stężenia środkowego, natomiast szerokość zebra b=15 -20cm.

- złącza poszczególnych elementów zaprojektowano jako: stalowe, „na mokro” oraz

częściowo dwudzielne rygle stężające środkowe.

- docieplenie ścian wykonać metodą „lekką mokrą”,

- w pasie międzyokiennym o h=1.30m ściana osłonowa jest docieplona jedynie płytą

z tepeksu gr.5cm, w części podparapetowej mocowana jest do betonu komórkowego

gr.12cm, natomiast górą do belki prefabrykowanej belki stężającej podłużnej.

- wszystkie okna istniejące z: PCV o profilu 2-3 komorowym, metalowe oraz aluminiowe

w poziomie parteru do wymiany na okna z PCV o profilu 5-cio komorowym i podwójnym

oszkleniu ze względu na: nieszczelność, deformację skrzydeł okiennych oraz wysoki

współczynnik przenikania ciepła U=2.60 w/m2K,

- obecny parapet wewnętrzny i zewnętrzny betonowy zbrojony gr.6cm i zamocowany

w słupach ram poprzecznych – łączna szerokość (40.0+15.0) cm

- parapet betonowy od zewnątrz należy obciąć do lica ściany ze względu na mostek

cieplny i zamontować parapety systemowe aluminiowe.

6.4.2. Obliczenia sprawdzające ścian osłonowych:

6.4.2.1 Obciążenie ścian istniejących:

- tynk cem-wapienny 0.285 KN/m2 1.30 0.370 KN/m2

0.015x19.0

- płyta żelbetowa 15-20cm

0.20x25.0 5.00 KN/m2 1.10 5.50 KN/m2

- płyty z tepeksu gr.5cm 0.15 KN/m2 1.20 0.18 KN/m2

0.05x3.00

- tynk cem-wapienny 0.285 KN/m2 1.30 0.37 KN/m2

qk1=5.72 KN/m2 qo1=6.42 KN/m2

ɤf=1.122

6.4.2.2 Obciążenie docieplenia ścian osłonowych:

- wełna mineralna 12 cm

0.120x1.20 0.144 KN/m2 1.20 0.17 KN/m2

- siatka z włókna szklanego na zaprawie klejowej (0.00165+ 0.05) 0.052 KN/m2 1.10 0.057 KN/m2

- cienkościenny tynk mineralny 0.025 KN/m2 1.10 0.028 KN/m2

qk2=0.221 KN/m2 qo2=0.255 KN/m2

6.4.2.3 Obciążenie stolarki okiennej z oszkleniem podwójnym 4/16/4:

- okna istniejące o wzmocnionej ramie: ( PCV 2-3 komorowe )

1.52/(2.50x 1.70cm) qk3 = 0.358 KN/m2 1.20 0.429 KN/m2

- okna nowe z PCV, (skrzydła qk4 = 0.340 KN/m2 1.20 0.408 KN/m2 wzmacniane taśmami), profil 5-co komorowy

6.4.2.3 Obciążenie parapetu wewnętrznego i zewnętrznego::

- obecny parapet wewnętrzny i zewnętrzny betonowy zbrojony gr.6cm :

0.55x0.006x24.0 qk5= 0.782 KN/m 1.10 0.871 KN/m2

- parapet betonowy wewnętrzny i qk6 = 0.656 KN/m2 1.10 0.722 KN/m2 zewnętrzny aluminiowy po dociepleniu: ( 0.40xoo6x24.0 + 0.08) 6.4. 3.Analiza porównawcza obciążeń ściany osłonowej:

a) ciężar ściany osłonowej istniejącej o h=3.00m :(charakterystyczne)

qkistn =(5,72 x1.24 + 0.358x2.5x1.70 + 0.762) = 9.375 KN

b) ciężar ściany po termomodernizacji o h=3.00m :(charakterystyczne)

qk =(5,72+0.221) x1.24 + 0.340x2.5x1.70 + 0.656) = 9.454 KN

6.4.4. Wnioski:

1. Z analizy porównawczej obciążeń wynika, że wykonanie termomodernizacji,

z założeniem nowych okien z PCV i parapetu zewnętrznego ściany jednej

kondygnacji o h=3.00 m i szerokości b=2.70m (w osiach słupów) nie generuje

obciążeń istotnych dla stateczności budynku biurowego.

2.Wzrost ciężaru ściany osłonowej na całej wysokości kondygnacji powtarzalnych

budynku w osiach ram poprzecznych wyniesie: Q= (9.454-9.375) x11.0= 0.869 KN

co stanowi: 0.869/ 9.375x11x100% =0.84% łącznego obciążenia.

6.5. POZ.5. Zewnętrzna klatka ewakuacyjna:

6.5.1. Założenia konstrukcyjne:

- zadaniem zewnętrznej klatki schodowej jest zapewnienie ewakuacji na zewnątrz

budynku biurowego od strony wschodniej w poziomie parteru,

- wykonanie nowego układu ewakuacyjnego spowoduje konieczność dostosowania

dróg ewakuacyjnych w całym budynku do obowiązujących przepisów ochrony

przeciwpożarowej,

- klatkę schodową należy posadowić na fundamencie płytowo-żebrowym, a elementy

nośne ścian do poziomu (+7.07) m wykonać jako żelbetowe monolityczne ,co pozwoli

na uzyskanie odpowiedniej sztywności układu konstrukcyjnego, beton konstrukcyjny

C25/30,

- kondygnacje wyższe można wykonać z elementów żelbetowych prefabrykowanych,

- schody należy wykonać jako stalowe ze stali konstrukcyjnej S275 JR.

- północną ścianę klatki schodowej należy ustawić w płaszczyźnie zewnętrznej rygla

skrajnego ramy poprzecznej szczytowej, co umożliwi niezależność układu.

- istnieje techniczna możliwość obciążenia ściany wschodniej pawilonu dwukondy-

gnacyjnego ale w ograniczonym zakresie i w związku z tym należy w części niższej

(żelbetowo- monolitycznej) wykonać przewieszenie pod wysuniętą nad dachem od

strony zachodniej część klatki schodowej.

- wstępne ustalenia w zakresie ochrony konserwatorskiej i p-poż. zakładają konieczność

obudowania schodów ewakuacyjnych

6.5.2. Wnioski:

1. Wykonanie nowej klatki ewakuacyjnej jest możliwe pod warunkiem jej posadowienia

na odrębnym fundamencie od strony wschodniej budynku,

2. Konstrukcja projektowanej zabudowy musi zapewnić jej niezależność na obciążenia

pionowe i poziome,

3. Przykładowe usytuowanie pokazano w załączniku graficznym.( rys.K3-K4)

6.6. Istniejąca klatka ewakuacyjna:

6.6.1. Opis ogólny:

- otwór w stropie ( płycie żelbetowej gr.9.0cm przez wszystkie kondygnacje powta-

rzalne (od III-XIII piętra), wyposażony w drabiny stalowe,

- wyjście z budynku z poziomu III kondygnacji schodami stalowymi na dach nad-

ziemnej kondygnacji zabudowy pawilonowej,

- zejście z dachu na poziom gruntu również drabinami stalowymi dwudzielnymi

opuszczanymi w połowie wysokości kondygnacji nadziemnej.

6.6.2. Wnioski:

1. Opisany powyżej sposób ewakuacji nie spełnia obowiązujących przepisów

ochrony p-poż w zakresie dróg ewakuacyjnych,

2. Istniejące drabiny stalowe

3. W związku z powyższym istniejący otwór ewakuacyjny należy zlikwidować

poprzez wykonanie płyty żelbetowej o grubości 9.0cm ,opartej na zetowniku

1oox55x55x6.5 ze stali S235JR, zamocowanym po obu stronach dłuższego boku

otworu na 5 kotew wklejanych M8 kl.5.8. Górna półkę zetownika należy ułożyć

na zaprawie cementowej na płycie stropowej.

4. Zbrojenie płyty siatką 15x15cm z prętów F 10 ze stali AIII-N oparte na półkach zetownika, beton konstrukcyjny C16/20.

7. Uwagi i zalecenia: 7.1. W okresie budowy budynku biurowego w latach 1964-66 obliczenia elementów

żelbetowych przeprowadzano metodą naprężeń liniowych nazywaną również

metodą naprężeń dopuszczalnych , przez przyjęcie naprężeń dopuszczalnych dla

betonu i stali odpowiednio mniejszych od ich wytrzymałości. Współczynniki

bezpieczeństwa przyjmowano od 1.60-2.20 w zależności od rodzaju konstrukcji

i przeznaczenia.

Naprężenia wywołane w konstrukcji obciążeniami zewnętrznymi nie mogły być

metodą stanów granicznych powodują maksymalne wykorzystanie parametrów

wytrzymałościowych betonu i stali zbrojeniowej a tym samym pozwalają na

uzyskanie korzystniejszych wyników obliczeniowych w granicach 15-20%

wartości obciążeń charakterystycznych i stanowią w tej sytuacji dodatkową

rezerwę nośności.

7.2. W oparciu o przeprowadzone oględziny na miejscu elementów konstrukcyjnych

oraz ich zamocowania, rozwiązań materiałowych, projektu architektoniczno-

konstrukcyjnego archiwalnego z 1964r. oraz obliczeń sprawdzających i analizy

wytrzymałościowej , można stwierdzić, że istnieje techniczna możliwość

wykonania termomodernizacji budynku biurowego, montażu instalacji fotowolta-

icznej na dachu oraz wykonania zewnętrznej klatki ewakuacyjnej – na bazie

obecnych warunków konstrukcyjno – wytrzymałościowych co w konsekwencji

gwarantuje bezpieczne użytkowanie budynku po realizacji przedmiotowego

zamierzenia.

7.3. Elementy konstrukcyjne budynku znajdują się w dobrym stanie technicznym i

nie wykazują zarysowań i nadmiernych ugięć.

7.4. Wykonanie zewnętrznej klatki ewakuacyjnej spowoduje konieczność dostosowania

w całym budynku dróg ewakuacyjnych do wymagań ochrony p-poż.

7.5. Budynek główny należy zaliczyć do obiektów wysokich (SW) o wysokości

25 -55 m włącznie nad poziomem terenu.

7.6. Dodatkowe obciążenie ścian projektowanym ociepleniem wyniesie 0.20-0.26 KN/m2,

co stanowi ca 0.84% całkowitego obciążenia charakterystycznego ściany zewnętrznej.

7.7. Przy wykonaniu projektu należy uwzględnić wnioski podane odpowiednio do

analizowanych elementów budynku podanych w pkt. 6 opracowania.

8. Akty prawne i zarządzenia:

- Prawo Budowlane – Ustawa z dnia 7 lipca 1994r. ( Dz.U. Nr 156 z 2006r.poz.1118 wraz z późniejszymi zmianami, - Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002r, w sprawie warunków technicznych jaki powinny odpowiadać budynki oraz ich usytuowanie (Dz.U. nr 75 z 2002r. poz.600 wraz z późniejszymi zmianami), - Instrukcja nr 312 – Ochrona drewna budowlanego przed zagrzybieniem(wymagania i badania) wydana w 1992r. przez Instytut Techniki Budowlanej i zatwierdzona do sto- sowania decyzją Dyrektora ITB z dnia 12.12.1991r. - Ustawa z dnia 24 sierpnia1991r. o ochronie przeciwpożarowej (Dz.U. nr 147 z 2002r. poz.129 wraz z późniejszymi zmianami). - Instrukcja nr 349/97 – Metody zabezpieczeń istniejących budynków przed szkodliwym działaniem grzybów pleśniowych wydana w 1997r. przez Instytut Techniki Budowlanej i zatwierdzona do stosowania decyzją ITB z dnia 14.11.1977r. - Ustawa o Państwowej Inspekcji Sanitarnej z dnia 14 marca 1985r. (Dz.U.nr 90 z 1998r poz.575 wraz z późniejszymi zmianami), - Rozporządzenie Ministra Pracy i Polityki Socjalnej z dnia 26 września 1997r. w sprawie ogólnych przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy (Dz.U. nr 169 z 2003r. poz.1650).

opracował