Szkoła w Kazimierzu Dolnym

i

Autor: Archiwum Architektury Wyzwaniem, przed jakim stanęli konstruktorzy budynku szkoły było zabezpieczenie i reprofilowanie skarpy w północnej części działki; do zasadniczych obliczeń stateczności skarpy użyto programu wykorzystującego metody równowagi granicznej; zastosowano program GGUStability wraz z modułem GGU-NAIL; Fot. archiwum pracowni

Budowanie na skarpie – o konstrukcji szkoły w Kazimierzu Dolnym Piotr Dzidek i Grzegorz Komraus

2019-04-26 12:31

Wcześniejszy budynek zlokalizowany był na półce wciętej w południowe zbocze wzniesienia zwanego Wzgó-rzem Trzech Krzyży. Obiekt stanowił ponadto formę ściany oporowej, utrzymującej nagromadzone przez lata osady lessowe zalegające na skalnej opoce wzgórza. Należało więc bardzo starannie zaplanować i przepro-wadzić prace związane z rozbiórką istniejącego obiektu, zabezpieczeniem skarpy na czas robót, wykonaniem fundamentów, trwałym reprofilowaniem i zabezpieczeniem podciętego zbocza wzgórza – piszą Piotr Dzidek i Grzegorz Komraus.

Założenia projektowe dotyczące lokalizacji budynku nowej szkoły w miejscu dawnej, zachowania architektonicznego kształtu frontowej części obiektu oraz wprowadzenia dodatkowej kondygnacji podziemnej w strefie skarpy były dużym wyzwaniem dla konstruktorów. Wcześniejszy, przeznaczony do rozbiórki budynek zlokalizowany był na półce wciętej w południowe zbocze wzniesienia zwanego Wzgórzem Trzech Krzyży. Obiekt stanowił ponadto formę ściany oporowej, utrzymującej nagromadzone przez lata osady lessowe zalegające na skalnej opoce wzgórza. W poziomie posadowienia napotkano bardzo zróżnicowane warunki gruntowe. Należało więc bardzo starannie zaplanować i przeprowadzić prace związane z rozbiórką istniejącego obiektu, zabezpieczeniem skarpy na czas robót, wykonaniem fundamentów, trwałym reprofilowaniem i zabezpieczeniem podciętego zbocza wzgórza. Konieczne było także wykonanie analizy hydrogeologicznej dotyczącej docelowego rozwiązania zagadnień związanych z ustanowieniem i kontrolą prawidłowej gospodarki wodnej na całym obszarze górotworu powyżej projektowanej inwestycji. Jako podstawę zabezpieczeń, na etapie projektu budowlanego, zastosowano wytyczne, zgodnie z którymi wskaźniki stateczności zbocza nie powinny być mniejsze niż 1.50. Do zasadniczych obliczeń użyto programu wykorzystującego metody równowagi granicznej – GGU-Stability wraz z modułem GGU-NAIL do analizy konstrukcji gwoździowanych. W celu określenia warunków stateczności omawianych skarp oraz rodzaju i przybliżonego zakresu niezbędnych zabiegów wzmacniających przeprowadzono modelowanie stateczności.

Szkoła w Kazimierzu Dolnym

i

Autor: Archiwum Architektury Jednym z najbardziej charakterystycznych elementów budynku jest kładka oparta przegubowo przesuwnie z jednej strony oraz przegubowo nieprzesuwnie z drugiej na wbetonowanych w sąsiednie segmenty podporach stalowych; Fot. archiwum pracowni

Modele obliczeniowe stworzono na bazie 8 przekrojów poprzecznych. Wykonane obliczenia krótko- i długoterminowej stateczności ogólnej oraz lokalnej były podstawą do ustalenia gęstości, długości oraz nośności samowiercących gwoździ iniekcyjnych zabezpieczających stateczność reprofilowanej skarpy. Pomiędzy dwoma przeciwległymi skrzydłami budynku zaprojektowano łącznik oparty przegubowo przesuwnie z jednej strony oraz przegubowo nieprzesuwnie z drugiej na wbetonowanych w sąsiednie segmenty podporach stalowych. Główną platformę kładki o rozpiętości osiowej ok. 19,80 m i szerokości 3,50 m wykonano jako żelbetową, opartą na poprzecznych żebrach stalowych, mocowanych do podciągów. Belki podłużne łącznika, na których opiera się platforma kładki są podwieszone czterema wieszakami do usytuowanych nad nimi głównych belek nośnych, zaprojektowanych jako blachownice o zmiennej wysokości (58-135 cm). Pozwoliło to na spełnienie wymagań architektonicznych odnośnie geometrii kładki, zapewniając równocześnie wymagany przekrój elementu w strefie występowania maksymalnych momentów zginających. W płaszczyźnie dachu blachownice usztywniono układem tężników i stężeń, co w powiązaniu z płytą dolną zapewnia odpowiednią sztywność poziomą konstrukcji i wymaganą nośność dla obciążeń wiatrem. Poszycie dachu wykonano z blachy trapezowej.