Nieuwbouw van een garage en carport aan de Bakkershof 1 te Neerkant

Transcriptie

1 Statische berekening Nieuwbouw van een garage en carport aan de Bakkershof 1 te Neerkant Opdrachtgever : dhr. J.J.H. Bukkems Bakkershof CE Neerkant Onderwerp : Statische berekening Datum : Versie : Definitief

2 Nieuwbouw van een garage en carport aan de Bakkershof 1 te Neerkant Datum : Blad 2 Inhoudsopgave: 1 ALGEMEEN ONTWERPPARAMETERS BELASTINGEN CONSTRUCTIE PLATDAK Houten balklaag garage / carport Houten randbalk carport Stalen kolommen onder houten randbalk carport STALEN LATEIEN Stalen latei boven garagedeur FUNDERING Aanlegbreedten Poer onder stalen kolom Algemeen... 9

3 Nieuwbouw van een garage en carport aan de Bakkershof 1 te Neerkant Datum : Blad 3 1 Algemeen Beton: Betonkwaliteit: C 20/25 Milieuklasse XC1-2 Consistentiegebied C3 Wapening: FeB 500 HWL voor staven en netten Deze basisgegevens zijn van toepassing, tenzij anders aangegeven Staal: Staalsoort: S235JR Elektrisch te lassen volgens nadere detailberekeningen Boutkwaliteit: 8.8 Ankerkwaliteit : 4.6 Deze basisgegevens zijn van toepassing, tenzij anders aangegeven Hout: Houtsoort: Europees Naaldhout Droogteklasse III Constructiehout Eiken Standaard bouwhout --> C24 --> C20 --> C18 Metselwerk: Baksteen f' rep = 4.5 N/mm² Kalkzandsteen f' rep = 4.0 N/mm² Kalkzandsteenkl. f' rep = 6.5 N/mm² Lijmelementen f' rep = 6.0 N/mm² Lijmelementen kl. f' rep = 8.5 N/mm² Poriso f' rep = 5.5 N/mm² MBI f' rep = 7.5 N/mm² (B25) Normen: Eurocode 0 - Grondslagen van het constructief ontwerp Eurocode 1 - Belastingen op constructies Eurocode 2 - Ontwerp en berekening van betonconstructies Eurocode 3 - Ontwerp en berekening van staalconstructies Eurocode 4 - Ontwerp en berekening van staal-betonconstructies Eurocode 5 - Ontwerp en berekening van houtconstructies Eurocode 6 - Ontwerp en berekening van metselwerkconstructies EN Geotechnisch ontwerp

4 Nieuwbouw van een garage en carport aan de Bakkershof 1 te Neerkant Datum : Blad 4 2 Ontwerpparameters Ontwerplevensduur (NEN-EN1990, bijlage A1.1, tabel 2.1) Ontwerp levensduurklasse Ontwerplevensduur [jaren] Toepassing 3 50 jaar gebouwen en andere gewone constructies Definitie van gevolgklassen (NEN-EN1990, bijlage B3.1, tabel B1) Gevolgklasse Omschrijving Toepassing CC1 - geringe gevolgen ten aanzien van het verlies van mensenlevens - overige bouwwerken K Fi factor voor belastingen (NEN-EN1990, bijlage B3.3, tabel B3) Gevolgklasse Betrouwbaarheidsklasse K Fi CC1 RC1 0,9 Fundamentele combinaties (NEN-EN1990, art ): Formule 6.10a: (γ Gj *G k,j ) + γ p *P + γ Q,1 *ψ 0,1 *Q k;1 + (γ Q,i *ψ 0,i *Q k,i ) Formule 6.10b: (ξ*γ Gj *G k,j ) + γ p *P + γ Q,1 *Q k;1 + (γ Q,i *ψ 0,i *Q k,i ) Belastingfactoren: Permanente belastingen γ G = 1,35 / 0,9 Reductiefactor blijvende belasting ξ = 0,89 (volgens NB) Veranderlijke belastingen γ Q = 1,5 Rekenwaarden van belastingen (STR/GEO) (Groep B) (NEN-EN1990, bijlage A1.3.1, tabel A1.2 (B) Permanent ongunstig gunstig Veranderlijk Formule 6.10a 1,35*G k 0,9*G k 1,50*Q k Formule 6.10b 1,20*G k 0,9*G k 1,50*Q k

5 1 Nieuwbouw van een garage en carport aan de Bakkershof 1 te Neerkant Datum : Blad 5 3 Belastingen PLATDAK type: houten balklaag - categorie H G k : plafond = 0.10 kn/m² balklaag: = 0.25 kn/m² underlayment: = 0.10 kn/m² isolatie: = 0.10 kn/m² bitumen: = 0.10 kn/m² = 0.65 kn/m² Q k : NEN-EN Tabel 6.2 klasse E2 personen / onderhout = 1.00 kn/m² (ψ 0 = 0.00) Q k : NEN-EN Tabel 6.2 klasse E2 - sneeuw = 0.62 kn/m² (ψ 0 = 0.00) Sneeuwophoping: uitgangspunt α = 0 l 1 = 4,0 m l 2 = 6,0 m h = 5,0 m C max = 0,80 o h bijlage B art. g α C g = 0,00 C w = 1,00 l 1 l 2 a = 10,0 m C 1 = 0,80 C 2 = 0,88 C C a Cw C g C 2 figuur 49 NEN6702 p q;rep;1 = C 1 *p sn;rep = 0,56 kn/m 2 art p q;rep;2 = C 2 *p sn;rep = 0,62 kn/m 2 Beton: gewapend / ongewapend = 24.0 kn/m 3 Prefab beton gewapend = 25.0 kn/m 3 Metselwerk: steens / spouw = 4.0 kn/m 2 halfsteens = 2.0 kn/m 2 kalkzandsteen d = 100 mm = 2.0 kn/m 2 kalkzandsteen d = 150 mm = 3.0 kn/m 2 kalkzandsteen d = 214 mm = 4.0 kn/m 2 gasbeton = 8.0 kn/m 3 Kozijnen (incl. beglazing / deuren) = 0.8 kn/m 2

6 Nieuwbouw van een garage en carport aan de Bakkershof 1 te Neerkant Datum : Blad 6 4 Constructie platdak 4.1 Houten balklaag garage / carport Lt = 2.9 m h.o.h. 610 mm Toegepaste normen volgens Eurocode met Nederlandse NB Belastingen NEN-EN 1990:2002 C2:2010 NB:2011(nl) NEN-EN :2002 C1:2009 NB:2011(nl) Hout NEN-EN :2005 A1:2011,C1:2006 NB:2011(nl) Balklaag berekening. (H) Algemene gegevens B x H [mm] : 59 x 156 Sterkteklasse : C18 Overspanning [mm] : 2900 Klimaatklasse : I Opleglengte [mm] : 100 Belastingsduur [jaar] : 50 H.o.h. afstand [mm] : 610 Min. eigenfreq. [Hz] : 3 Beschot sterkteklasse: C18 Dikte beschot [mm] : 12 E 0, m e a n x I [Nm] : 1296 Permanente belastingen EG balklaag : 0.35 Extra belasting : 0.30 Totaal [kn/m²] : 0.65 G r e p Veranderlijke belastingen P r e p+p w a n d e n [kn/m²] : 1.00 = Ψ 0 [ - ] : 0.00 Ψ 2 [ - ] : 0.00 F r e p [kn] : 1.50 F r e p oppervlak [m²] : 0.05 x 0.05 Reductiefactor : 0.83 P F x 156 Belastingfactoren (NEN-EN 1990) Formule 6.10a: γ G : 1.22 γ Q : 1.35 Formule 6.10b: ξγ G : 1.08 γ Q : x 156 Meegenomen combinaties in de berekening : k m o d[-] b e f[mm] k c, 9 0, q k c, 9 0, F * Perm. + q-last (6.10a) (G r e p + P r e p) * Perm. + q-last (6.10b) (G r e p + P r e p) * Perm. + puntlast (6.10a) (G r e p + F r e p) * Perm. + puntlast (6.10b) (G r e p + F r e p) Resultaten (maatgevende combinaties) eis u.c. Perm + plast(6.10b) frm(6.11) σ m, y, d = 6.94 < [N/mm²] 0.63 Perm + plast(6.10b) frm(6.13) σ v, d = 0.38 < 2.09 [N/mm²] 0.18 Perm + plast(6.10b) frm(6.3 ) σ c, 9 0, q, d/(k c, 9 0, q*f c, 9 0, d) + σ c, 9 0, F, d/(k c, 9 0, F*f c, 9 0, d) < 1.00 = 0.11/ / 1.35 = 0.33 Geconc. belasting u b i j = 5.08 < [mm] 0.44 Geconc. belasting u n e t, f i n = 7.25 < [mm] 0.63 Resonantie : eerste eigen frequentie = > 3.00 [Hz] 0.25 houten balklaag 59x156-C18 h.o.h. 610 mm

7 Nieuwbouw van een garage en carport aan de Bakkershof 1 te Neerkant Datum : Blad Houten randbalk carport Lt = 3.0 m h.o.h mm Toegepaste normen volgens Eurocode met Nederlandse NB Belastingen NEN-EN 1990:2002 C2:2010 NB:2011(nl) NEN-EN :2002 C1:2009 NB:2011(nl) Hout NEN-EN :2005 A1:2011,C1:2006 NB:2011(nl) Balklaag berekening. (H) Algemene gegevens B x H [mm] : 118 x 156 Sterkteklasse : C18 Overspanning [mm] : 3000 Klimaatklasse : I Opleglengte [mm] : 100 Belastingsduur [jaar] : 50 H.o.h. afstand [mm] : 1500 Min. eigenfreq. [Hz] : 3 Beschot sterkteklasse: C18 Dikte beschot [mm] : 12 E 0, m e a n x I [Nm] : 1296 Permanente belastingen EG balklaag : 0.35 Extra belasting : 0.30 Totaal [kn/m²] : 0.65 G r e p Veranderlijke belastingen P r e p+p w a n d e n [kn/m²] : 1.00 = Ψ 0 [ - ] : 0.00 Ψ 2 [ - ] : 0.00 F r e p [kn] : 1.50 F r e p oppervlak [m²] : 0.05 x 0.05 Reductiefactor : 1.00 P F x 156 Belastingfactoren (NEN-EN 1990) Formule 6.10a: γ G : 1.22 γ Q : 1.35 Formule 6.10b: ξγ G : 1.08 γ Q : x 156 Meegenomen combinaties in de berekening : k m o d[-] b e f[mm] k c, 9 0, q k c, 9 0, F * Perm. + q-last (6.10a) (G r e p + P r e p) * Perm. + q-last (6.10b) (G r e p + P r e p) * Perm. + puntlast (6.10a) (G r e p + F r e p) * Perm. + puntlast (6.10b) (G r e p + F r e p) Resultaten (maatgevende combinaties) eis u.c. Perm + qlast(6.10b) frm(6.11) σ m, y, d = 7.24 < [N/mm²] 0.65 Perm + qlast(6.10b) frm(6.13) σ v, d = 0.33 < 2.09 [N/mm²] 0.16 Perm + qlast(6.10b) frm(6.3 ) σ c, 9 0, q, d/(k c, 9 0, q*f c, 9 0, d) + σ c, 9 0, F, d/(k c, 9 0, F*f c, 9 0, d) < 1.00 = 0.39/ / 1.35 = 0.28 Verdeelde belasting u b i j = 6.54 < [mm] 0.55 Verdeelde belasting u n e t, f i n = 9.60 < [mm] 0.80 Resonantie : eerste eigen frequentie = > 3.00 [Hz] 0.30 dubbele houten balk 2x59x156-C18 of enkele houten balk 71x196-C18

8 Nieuwbouw van een garage en carport aan de Bakkershof 1 te Neerkant Datum : Blad Stalen kolommen onder houten randbalk carport Lk = 3.0 m N d t.g.v. platdak 1.5*1.25*3.0*(0.65* *1.3) = 11.3 kn stalen koker K80x80x5 (praktisch) 5 Stalen lateien 5.1 Stalen latei boven garagedeur Lt = = 2.5 m Belastinggeval 1 t.g.v. permanent Q t.g.v. metselwerk 0.6*2.0 = 1.2 kn/m e.g. = 0.3 kn/m q = 1.5 kn/m Belastingcombinatie 1: Q d = 1.2*1.5 = 1.8 kn/m M y;d = 1/8*1.8*2.5^2 = 1.4 knm W y > 6.0 cm^3 Belastingcombinatie 2: Q rep = 1.0*1.5 = 1.5 kn/m I y > 4/6*3.72*1.5*2.5^3 = 58.1 cm^4 L80x80x8 binnen en buiten

9 Nieuwbouw van een garage en carport aan de Bakkershof 1 te Neerkant Datum : Blad 9 6 Fundering - Fundering op staal op grondverbetering - Strookdikte = 250 mm ==> g = 0.25*24*1.2 = 7.2 kn/m² - Gronddekking = 400 mm - Maximale draagkracht fundering: B = 0.40 m - σ max;d = 130 kn/m² B = 1.00 m - σ max;d = 169 kn/m² Breedte Toelaatbare strookbelasting F r;v;d in kn/m 400 ( ) * ( ) * ( ) * Aanlegbreedten Spouwmuur: B = 500 mm 6.2 Poer onder stalen kolom Controle opwaaien: N d t.g.v. windzuiging 1.5*1.25*3.0*0.48*1.3*1.3 = 4.6 kn N d t.g.v. dak 1.5*1.25*3.0*0.65*0.9 = 3.3 kn poer 0.6*0.6*0.4*24*0.9 = 3.1 kn N d = 6.4 kn poer 600x600x400 mm 6.3 Algemeen Fundering aanleggen op vaste grondslag c.q. grondverbetering, minimale conusweerstand 5 N/mm 2. Onder gehele fundering PE-folie aanbrengen. Alle funderingsstroken minimaal 250 mm dik. Alle poeren minimaal 400 mm dik. In alle funderingsstroken en poeren standaard onderwapening # mm