COMPLIMENT DEL CODI TÈCNIC DE L EDIFICACIÓ DB SE : SEGURETAT ESTRUCTURAL

Transcripción

1 COMPLIMENT DEL CODI TÈCNIC DE L EDIFICACIÓ DB SE : SEGURETAT ESTRUCTURAL

2 COMPLIMENT I JUSTIFICACIÓ DELS DOCUMENTS BÀSICS SE (Seguretat estructural) DEL CODI TÈCNIC. D acord amb la normativa vigent s adjunta la justificació del compliment dels documents bàsics del Codi Tècnic de l Edificació referents a seguretat estructural. DB SE: Document bàsic que determina les accions sobre els edificis, per verificar el compliment dels requisits de seguretat estructural (capacitat portant i estabilitat) i aptitud al servei que s estableixen en aquest document bàsic. Generalitats L objectiu del requisit bàsic Seguretat Estructural, consisteix en assegurar que l edifici tingui un comportament estructural adequat davant de les accions i influències previsibles a les que pugui està sotmès durant la construcció i l ús previst. Per a satisfer aquest objectiu, els edificis es projectaran, fabricaran, construiran i mantindran de forma que compleixin amb una fiabilitat adequada a les exigències bàsiques que s estableixen en els documents bàsics DB-SE Seguretat Estructural, DB-SE-AE Accions en l Edificació, DB-SE-C Fonamentació, DB- SI-6 Seguretat en cas d Incendi i el càlcul de les estructures de formigó es realitzarà d acord amb la EHE, Instrucció del Formigó Estructural. La resistència i estabilitat seran adequades per que no es generin riscos indeguts, de forma que es mantingui la resistència i la estabilitat enfront les accions i influències previsibles durant les fases de la construcció i usos previstos dels edificis, i que un esdeveniment extraordinari no produeixi conseqüències desproporcionades respecte la causa original i que es faciliti el manteniment previst. - D acord amb el Document Bàsic DB-SE s han realitzat els càlculs d acord amb les següents normes:. CTE. Codi Tècnic de l Edificació.. NCSE-02. Norma de construcció sismorresistent: part general i edificació.. EHE. Instrucció del Formigó Estructural

3 1- DESCRIPCIÓ GENERAL Les zones on hi ha intervenció estructural són les següents: - Substitució del sostre de pl. baixa de l edifici principal, mitjançant biguetes de fusta intereix 60 cm i revoltons ceràmics corbats, amb capa de compressió amb arlita i connectors d acer inoxidable entre les biguetes i la capa de compressió. - Estintolament del sostre de pl. primera en la zona de la llanterna, a l objecte que les càrregues es transmetin al sostre de pl. baixa com en l actualitat, mitjançant perfil metàl.lic provisional, fins a la rehabilitació definitiva d aquest sostre. - Substitució del mur existent al pati, al costat de l entrada, entre la bassa i el molí, que es troba totalment desplomat, executant un nou mur de formigó armat de les mateixes dimensions, i dotant-lo de fonamentació fins al substrat resistent. - Arranjament de la façana cap al pati de la pl. primera del porxo (arcades), que també està desplomada, consistent en el desmuntatge de la coberta terminal del porxo i nova execució d aquesta coberta amb capa de compressió que incorpora malla electrosoldada i cèrcol de recolzament de biguetes i, un cop refeta aquesta coberta, es refaran també les arcades de la façana. L estructura satisfarà les exigències bàsiques de seguretat estructural mitjançant el compliment dels DB-SE 1 i DB-SE 2, DB-SE-AE, DB-SE-M i DB-SI 6 pel cas de la resistència al foc de l estructura, de la NCSE-02 per les accions sísmiques i la NBE-AE El període de servei és de 75 anys, ja que és un edifici destinat a equipament públic i la seva substitució té una repercussió socioeconòmica important.

4 2- MEMÒRIA DE CALCUL DE L ESTRUCTURA SISTEMA DE CÀLCUL Sistema: Manual en equilibri isostàtic 1. Normatives aplicades 2 Sistema de càlcul. 3. Càlcul 1. Normatives aplicades CTE N.T.E EHE NCSE-02 Codi Tècnic de l Edificació Normes Tecnològiques Instrucció de formigó estructural Norma de Construcció Sismorresistent 2. Sistema de càlcul El Sistema de càlcul és el tradicional amb uns elements en equilibri isostàtic amb càlcul del moment a flexió amb la fórmula M=ql 2 /8 i la relació entre el Moment de Flexió majorat, la tensió de fluència de l acer a4200 que és de Kg/cm 2 i el moment d inèrcia dels diferents elements metàl lics amb la fórmula Resistència de fluència majorada = Moment a flexió majorat / Moment d inèrcia Wx 3. Càlcul 3.1 Càlcul de l estructura metàl lica de l estintolament de la llanterna (sostre planta primera): - Càlcul de càrregues Parets gruix = 0,10 m alçada = 6,00 m. pes propi = 18 KN/m3 q = pes x gruix x alçada q = 18 x 0,10 x 6,00 = 10,80 KN/m Sostres llum de càrrega = 1,60 m nombre de plantes = 1 pl. pis pes propi = 2 KN/m2

5 Sobrecàrrega d ús zona d accés públic = 5 KN/m2 Sobrecàrrega d ús coberta accés privat = - KN/m2 Sobrecàrrega de vent = - KN/m2 Sobrecàrrega de neu = - KN/m2 q = (pes propi + sobrecàrregues) nombre de plantes x llum de càrrega q = (2 + 5) x 1 x 1,60 = 11,20 KN/m (planta primera) Qtotal = 10, ,20 = 22,00 KN/m = Kp/m - Càlcul del moment de flexió majorat Moment de flexió: M = Qtotal x llum de la biga 2 / 8 = 22 x 4,9 2 / 8 = 66,03 KN m = Kp m Moment de flexió majorat: M* = Q x l 2 / 8 = 1,5 x 22 x 4,9 2 / 8 = 99,04 KN x m = Kp m - Càlcul del moment d inèrcia mínim Wx = Moment de flexió majorat / Resistència de fluència majorada Wx = 99,04 x 10 4 / x 1,1 = 375,15 cm3 Per taules: una jàssera amb perfil HEB-180 amb un moment d inèrcia de 426 cm3 - Càlcul per fletxa: Tensió deguda al Moment flector màxim: x 100 / 426 = Kp/cm2 = 155,63 Kp/mm2 f < 1300 L = 16,7 mm f = 1 x 155,63 x 4,9 2 / 18 = 207,59 mm (NO COMPLEIX) A igualtat de les restants condicions, les fletxes són inversament proporcionals als moments d inèrcia (Ix) i, per tant: Ix=moment d inèrcia d un perfil HEB 180 = 3830 cm4 Ix * / Ix = fx / fx * => Ix * = Ix f/ fx * = 3830 x 207,59 / 16,7 = cm4 => entrant en taules => HEB 400. EN CONSEQÜÈNCIA, ES COL:LOCARÀ UN PERFIL HEB 400 en l estintolament de la llanterna previst al sostre de pl. primera.

6 3.2 Càlcul de l estructura de bigues de fusta del sostre de pl. baixa - Càlcul de càrregues Bigues amb doble empotrament, classe C18, amb 60 cm. d intereix i càrrega uniformement repartida. Llum més desfavorable en tot el forjat: 3,60 metres (sala 3) Q total = (pes propi + sobrecàrregues) = 200 Kg/m Kg/m2= 700 Kg/m2 Per cada metre de longitud de biga, amb 60 cm repartits a cada banda de l eix, corresponen 0,60 m2 (1x0,60) i la càrrega serà: Q= 700 x 0,60 m2 = 420 Kp/m - Càlcul del moment de flexió majorat Moment de flexió majorat = Qtotal x llum de la biga 2 / 8 M* = Q x l 2 / 8 = 1,6 x 420 x 3,6 2 / 8 = 1.088,64 Kp x m = ,00 Kpcm - Càlcul del moment resistent Wz = Moment màxim majorat / Resistència Wz = / 180 Kp/cm2 = 604 cm3 - Moment resistent per a una secció rectangular Wz = b x h 2 / 6 suposant una base de 12 cm 604 = 12 x h 2 / 6 => h 2 = 302 => h = 17,37cm En sala 3 esmentada s han projectat biguetes de 12cm (base) x 18cm (cantell) 3. DOCUMENTS BÀSICS SEGURETAT ESTRUCTURAL (SE) Exigència bàsica SE-1: Resistència i estabilitat Document bàsic SE 1. SE-AE Accions en l edificació - Relació de tipus d accions a considerar d acord amb l annex C del Document Bàsic DB-SE-AE. - - Càrregues permanents Nou forjat:lleuger+ paviment + envans: 2 KN/m2 = 200 Kg/m2 - La sobrecàrrega d ús d acord amb el punt del Document Bàsic DB- SE-AE és de 5 kn/m2 i la sobrecàrrega concentrada de 4 kn en la zona d accés públic - En la coberta a rehabilitar del porxo, accessible només per a conservació, la càrrega uniforme d ús serà de 1 kn/m2 i la càrrega concentrada de 2,0 kn.

7 - No s aplicaran coeficients de reducció de les sobrecàrregues. - D acord amb el punt 3.3 del Document Bàsic DB-SE-AE el grau d aspresa de l entorn és de III. - D acord amb l annex E del Document Bàsic DB-SE-AE la sobrecàrrega de neu serà de 0,60 kn/m2, ja que la construcció està en la zona de clima hivernal 2 i a una alçada inferior a 400 metres sobre el nivell del mar. - D acord amb l annex D del Document Bàsic DB-SE-AE la sobrecàrrega de vent serà de 0,57 kn/m2, ja que la construcció està en la zona C i amb un factor de correcció de 1,08 degut a que el període d ús es de 75 anys. - L acció sísmica està regulada per la NSCE. Norma de construcció sismorresistent: part general i edificació. La classificació de l edifici en funció de la seva importància es Normal i d acord amb l annex I de la mateixa norma l acceleració bàsic ab compleix que ab/g<0,04 i per tant no cal incorporar al disseny de l estructura solucions especials no previstes en el present projecte. - Impacte de vehicles des de l exterior. Els elements portants de l edifici ja estan construïts i l accés està situat en una zona aïllada. - La resistència al foc dels nous elements de l estructura està justificada en el DB-SI 6 d aquest mateix projecte. Exigència bàsica SE 2: Aptitud de servei La aptitud de servei serà conforme amb l ús previst de l edifici, de manera que no es produeixin deformacions inadmissibles, es limiti a un nivell acceptable la probabilitat de un comportament dinàmic inadmissible i no es produeixin degradacions o anomalies inadmissibles. - D acord amb el Document Bàsic DB-SE s han realitzat els càlculs d acord amb les següents normes:. CTE. NCSE. Norma de construcció sismorresistent: part general i edificació. NBE AE/95 Norma bàsica de l edificació amb estructures metàl.liques L aptitud de servei de l estructura es considera que té un comportament adequat, en relació a les deformacions, les vibracions o el deteriorament, si es compleix, per les situacions de dimensionat pertinents, que l efecte de les accions no arribi al valor límit admissible establert per aquest efecte.

8 Les deformacions admissibles de l estructura horitzontal forjat seran menors que 1/300 de la llum per considerant la integritat dels elements constructius. L estructura portant horitzontal no es preveu que rebi vibracions degut a la presència dels efectes rítmics de les persones, ni tampoc degut a la presència de maquinària.