zděné obytné budovy nad tunely městského okruhu vpraze7- Bubenči

Příklad hodnocení konstrukce zděné obytné budovy nad tunely městského okruhu v Praze 7 - Bubenči Ing Petr Tětek Ing. SATRA, spol. s r.o.

Seminář Současné problémy hodnocení konstrukcí 15. listopadu 2007, Kongresový sál Masarykovy koleje ČVUT

Inovace metod hodnocení existujících stavebních konstrukcí CZ.04.3.07/4.2.01/0005 na řešení projektu se podílí Inovace metod hodnocení existujících stavebních konstrukcí CZ.04.3.07/4.2.01/0005

Příklad hodnocení konstrukce zděné obytné budovy nad tunely městského okruhu v Praze 7 - Bubenči 1. 2. 3. 4. 5. 6 6. 7. 8.

Úvod Účel hodnocení budovy Popis konstrukce budovy Předběžné hodnocení Návrh podrobného stavebně technického průzkumu Předběžný návrh opatření Monitoring chování konstrukce v průběhu ražby tunelů Závěr a literatura Inovace metod hodnocení existujících stavebních konstrukcí CZ.04.3.07/4.2.01/0005 na řešení projektu se podílí Inovace metod hodnocení existujících stavebních konstrukcí CZ.04.3.07/4.2.01/0005

Ulice Na Výšinách ý

Inovace metod hodnocení existujících stavebních konstrukcí CZ.04.3.07/4.2.01/0005

Účel hodnocení budovy y • • • • •

pokles povrchu terénu při ražbě tunelů deformace konstrukce budov trvalá á provozuschopnost budov v průběhu ů ě ražby ž spolehlivost konstrukce budov a bezpečnost provozu vyhláška ČBÚ č. č 55/1996 Sb Sb., o požadavcích k zajištění bezpečnosti a ochrany zdraví při práci a bezpečnosti provozu při činnosti prováděné hornickým způsobem v podzemí

• stavebně technický stav existující budovy, hodnocení existující konstrukce • ČSN ISO 13822 Zásady navrhování konstrukcí - Hodnocení existujících konstrukcí


Popis p konstrukce budovy y • • • • • • • • • • •

obytná budova postavená v roce 1909, zděná, řadová 4 nadzemní a 1 podzemní podlaží základové pasy z kamenného (opukového) zdiva nosné podélné cihelné zdi tvoří trojtrakt příčné štítové a schodišťové zdi vodorovné stažení ocelovými zedními a trámovými kleštinami ý kamennými ý stupni p dvouramenné schodiště s vetknutými strop v suterénu z cihelných kleneb stropy v nadzemních podlažích dřevěné trámové střecha sedlová sedlová, krov dřevěný vaznicové soustavy soustavy, krytina z pálených tašek fasáda štuková s bohatou výzdobou


Pohled na budovu z ulice


Pohled na budovu ze dvora


Příčný ý řez budovou


Archivní dokumentace


Předběžný ý průzkum p budovy y • • • • • • •

archivní dokumentace skutečného provedení (kolaudační) dokumentace dodatečných č ý stavebních í změn ě ověření platnosti dokumentace v budově vizuální prohlídka celé konstrukce ve všech prostorách záznam existujících poruch a závad předběžné hodnocení stavebně technického stavu konstrukce předběžné hodnocení deformační odolnosti (dle ČSN 73 1001 Základová půda pod plošnými základy • předběžné hodnocení seizmické odolnosti (dle ČSN 73 0040 Zatížení stavebních objektů technickou seizmicitou a jejich odezva)


Předběžné hodnocení Výsledky ý y předběžného p p průzkumu • budova je postavena v souladu s Stavebním řádem pro Velkou Prahu z roku 1886 • nebyly provedeny žádné dodatečné stavební úpravy, které by zvýšily zatížení nebo snížily odolnost konstrukce • stavebně technický stav konstrukce je dobrý, odpovídá stáří budovy, běžnému opotřebení, běžnému působení vnějších vlivů a obvyklému způsobu užívání • nebyly zjištěny žádné viditelné staticky závažné poruchy ani závady • pevnost zdiva v suterénu může být snížena dlouhodobým působením vlhkosti


Výsledky ý y předběžného p průzkumu p


Předběžné hodnocení Výsledky předběžného průzkumu • konstrukce snese dodatečnou deformaci: – celkový maximální pokles 60 mm – maximální nerovnoměrnost poklesu 1:800 – srovnání s hodnotami mezního sednutí podle dl ČSN 73 1001: 1001 – konečné celkové průměrné sednutí S m,lim = 80 mm / = 0,0015 , (1:667) ( ) – nerovnoměrné sednutí δs/L • konstrukce snese bez poškození zatížení technickou seizmicitou: – rychlost kmitání = 15 mm/s pro obor frekvence otřesu f > 50 Hz


Předběžná analýza ý konstrukce Zatížení • vychází z předběžného průzkumu a archivní dokumentace • zatížení stanoveno podle ČSN EN 1991-1-1 (73 0035) • stálé zatížení stanoveno pro původní (ověřený) stav konstrukce podle odborné literatury • užitné žit é zatížení tíž í stanoveno t pro současný č ý způsob ů b užívání: ží á í • rovnoměrné zatížení v bytech (kategorie A) 1,5 kN/m2, g A)) • rovnoměrné zatížení na schodišti a chodbách ((kategorie 2 3,0 kN/m , • rovnoměrné zatížení na půdě 0,75 kN/m2 • klimatická zatížení: • rovnoměrné zatížení sněhem (sněhová oblast I) 0,70 kN/m2 • zatížení větrem nebylo v této fázi posouzení uvažováno


Předběžná analýza ý konstrukce Vlastnosti konstrukce • vlastnosti konstrukce stanoveny podle předchozích zkušeností: • výsledky podrobného průzkumu srovnatelných budov v Praze na Smíchově: • průměrná pevnost obyčejných zdících cihel fb = 20 MPa • průměrná pevnost malty fm = 0,74 MPa • charakteristická pevnost zdiva v tlaku fk = 2,74 MPa • návrhová pevnost zdiva v tlaku fd = 1,37 MPa fk = K fbα fmβ = 2,74 MPa; fd = fk/ γm = 1,37 Mpa • kde se pro dílčí součinitel zdiva uvažuje γm = γm1 γm2 γm3 γm4 = 2,0 × 1,0 × 1,0 × 1,0 = 2,0 Inovace metod hodnocení existujících stavebních konstrukcí CZ.04.3.07/4.2.01/0005

Předběžná analýza ý konstrukce Návrhová situace • běžný způsob užívání • předpokládaná ř á á deformace konstrukce neníí do výpočtu ý č zahrnuta


Předběžná analýza ý konstrukce Statické schéma budovy y • čtyři podélné nosné zdi, příčné ztužení štítovými a schodišťovými zdmi • stropní konstrukce jsou uloženy jako prosté nosníky na podélné zdi; příčné zdi nepřitěžují • vodorovné stažení konstrukce v obou směrech ocelovými kleštinami • oslabení nosného zdiva v místě dveřních a okenních otvorů • zatížení působí na každý jednotlivý zděný pilíř samostatně • zatěžovací plochy od stropních konstrukcí • zatížení pilířů vlastní hmotností


Předběžná analýza ý konstrukce

Půd Půdorys ttypického i kéh podlaží, dl ží schéma zatěžovacích ploch nosných pilířů Inovace metod hodnocení existujících stavebních konstrukcí CZ.04.3.07/4.2.01/0005

Předběžná analýza ý konstrukce

Půdorys přízemí a 1. patra, umístění posuzovaných nosných pilířů Inovace metod hodnocení existujících stavebních konstrukcí CZ.04.3.07/4.2.01/0005

Předběžná analýza ý konstrukce Předběžný ý výpočet ýp odolnosti • únosnost vybraných pilířů podle ČSN EN 1996-1-1: NRd = Φm t b fd • pro výpočet vybrány pilíře s nejnevýhodnější kombinací zatížení a průřezu • rozměry průřezů podle archivní dokumentace • vzpěrná délka byla určena pro pn= 1, Hef = H • uvažována excentricita zatížení


Výsledky ý y předběžné p analýzy ý y • průřezy hodnocených pilířů jsou vyhovující:

pilíř

zatížení [kN]

únosnost [kN]

závěr

rezerva v únosnosti [%]

P1.1

655 <

1045

vyhovuje

37,3

P1.2

830 <

1373

vyhovuje

39,6

P1.3

443 <

579

vyhovuje

23,6

P1.4

677 <

1446

vyhovuje

53,2


Výsledky ý y předběžné p analýzy ý y • rozměry hodnocených průřezů je nutno ověřit zaměřením na místě • vlastnosti materiálu je nutno ověřit podrobným stavebně technickým průzkumem • je nutno opakovat podrobnou analýzu konstrukce s ověřenými hodnotami • okamžitá opatření nejsou nutná, před ražbou tunelů je nutno postavit ochranné lešení • vliv ražby tunelů na konstrukci budovy je nutno monitorovat


Návrh p podrobného p průzkumu Návrh p podrobného stavebně technického p průzkumu • • • • • • • • • •

výpočtová charakteristika základové půdy v úrovni základové spáry d h zdiva druh di a a tvar t a základů ákladů druh, vazba, kvalita a pevnost nosného zdiva pevnost zdiva kleneb druh a stav vodorovného stažení konstrukce ocelovými kleštinami příčiny a rozsah poruch nosného zdiva, snížení pevnosti vlhkostí, spalinami revize komínových průduchů podle vyhl. MV ČSR č. 111/1981 Sb. vyšetření průchodů přípojek vodovodu a plynovodu nosnou konstrukcí kontrola průchodů vnitřního rozvodu plynu nosnou konstrukcí poruchy omítky fasád, říms, střešní krytiny a komínových hlav se podrobně d b ě nezjišťují, jišť jí viz i předběžný ř dběž ý návrh á h opatření tř í Inovace metod hodnocení existujících stavebních konstrukcí CZ.04.3.07/4.2.01/0005

Návrh p podrobného p průzkumu

Půdorys suterénu a přízemí, návrh umístění průzkumných sond Inovace metod hodnocení existujících stavebních konstrukcí CZ.04.3.07/4.2.01/0005

Předběžný ý návrh opatření p • • • • •

odolnost zděné konstrukce je vyhovující pilíře mají dostatečnou rezervu v únosnosti trvalé é zesílení í í pilířů ířů neníí nutné é provizorní opatření před ražbou tunelů nejsou nutná před ražbou tunelů musí být na chodníku postaveno ochranné lešení • v průběhu ražby tunelů bude nutno konstrukci monitorovat • podle výsledků monitoringu budou provedena dodatečná opatření, např. provizorní podepření


Monitoring g chování konstrukce Monitoring g chování konstrukce v p průběhu ražby y tunelů • • • •

měření poklesů konstrukce geodetickou nivelací měření ěř í náklonů á ů konstrukce trigonometrickým ý měřením ěř í měření protažení nebo síly na ocelových táhlech tenzometry sledování poruch pravidelnými vizuálními prohlídkami konstrukce • měření rozvoje prasklin páskovými měřidly • měření rozvoje prasklin hrotovými příložnými deformometry • měření rozvoje prasklin automatickými dilatometry


děkuji Vám za pozornost Ing. Petr Tětek SATRA, spol. SATRA l s r.o. Inovace metod hodnocení existujících stavebních konstrukcí CZ.04.3.07/4.2.01/0005

Závěr • Spolehlivost konstrukce budovy a bezpečnost provozu v průběhu realizace li ttunelů lů lze l zajistit ji tit pouze k kombinací bi í shora h uvedených d ý h opatření. • V každém k ždé případě ří dě je j nutno, t podle dl zásad á d a postupů t ů uvedených d ý h v ČSN ISO 13822: – – – – – – – – –

vyhledat archivní dokumentaci včetně dodatečných změn budovy provést předběžný průzkum – prohlídku konstrukce provést analýzu konstrukce, výpočet odolnosti stanovit rozsah podrobného průzkumu konstrukce a zaměření j stavu existujícího provést podrobný stavebně technický průzkum a zaměření vybraných částí konstrukce opakovat výpočet odolnosti konstrukce a navrhnout opatření realizovat li t stavební t b í statické t ti ké zajištění jiště í k konstrukce, t k b buď ď trvalé t lé zesílení íl í nebo provizorní podepření monitorovat deformace konstrukce a rozvoj poruch po ukončení ražby znovu podle výsledku monitoringu opakovaně provést hodnocení konstrukce budovy a navrhnout případné opravy. Inovace metod hodnocení existujících stavebních konstrukcí CZ.04.3.07/4.2.01/0005

Literatura • ČSN ISO 13822 Zásady navrhování konstrukcí – Hodnocení existujících konstrukcí • ČSN EN 1991-1-1 (73 0035) Zatížení konstrukcí – Objemové tíhy, vlastní tíha a užitná zatížení pozemních staveb • ČSN 73 0035 Zatížení stavebních konstrukcí • ČSN P ENV 1996-1-1 Navrhování zděných konstrukcí, Část 1-1. Obecná pravidla pro pozemní stavby – Pravidla pro vyztužené a nevyztužené zděné konstrukce • ČSN EN 1996-1-1 Navrhování zděných konstrukcí, Část 1-1. Obecná pravidla pro pozemní stavby – Pravidla pro vyztužené a nevyztužené zděné konstrukce • ČSN 73 1101 Navrhování zděných konstrukcí • ČSN 73 1001 Základová půda pod plošnými základy • ČSN 73 0040 Zatížení stavebních objektů technickou seizmicitou a jejich odezva


Literatura • Vyhláška Českého báňského úřadu č. 55/1996 Sb., o požadavcích k zajištění bezpečnosti a ochrany zdraví při práci a bezpečnosti provozu při činnosti prováděné hornickým způsobem v podzemí • Stavební řád pro Velkou Prahu, zák. č. 40 z. z. čes. ze dne 10.4.1886 • Ing. Jaroslav Kohout a stav. Antonín Tobek: Konstruktivní stavitelství, díl I. Zednictví, Jaroměř 1911 • Ing. Ing Jaroslav Kohout a stav stav. Antonín Tobek: Konstruktivní stavitelství, díl II. Tesařství • Ing. Jaroslav Kohout a stav. Antonín Tobek, Kamil Barták: Zednictví tradice z pohledu dneška, Zednictví, dneška Grada Publishing 1998 • Ing. Jaroslav Kohout a stav. Antonín Tobek, Ing. Pavel Müller: Tesařství, tradice z pohledu dneška, Grada Publishing 1996


Literatura • Soubor staveb městského okruhu Myslbekova – Pelc-Tyrolka v Praze, stavba č. 0079 Špejchar Š – Pelc-Tyrolka, SO 9086.01 Zajištění nadzemní zástavby v Praze 7, dokumentace pro stavební řízení, SATRA spol. s r.o., 11.2004 • Sborník přednášek na téma „Stanovení vlastností materiálů při j konstrukcí“,, k semináři 3.4.2007,, Česká hodnocení existujících technika – nakladatelství ČVUT v Praze


zděné obytné budovy nad tunely městského okruhu vpraze7- Bubenči

Recommend Documents