This is an HTML version of an attachment to the Official Information request 'ECC/EOC Seismic Resilience'.
 
  SpencerHolmes 
   
engineers - surveyors - planners 
 
 
 

STRUCTURAL DESIGN 
 
 

FOR 
 
 

EMERGENCY CENTRE 
 
 

AT 
 
 

POTAE AVE 
GISBORNE 
 
 

FOR 
 
 

GDC 
 
Spencer Holmes Limited 
 
57 Willis Street 
 
PO Box 588 
 
WELLINGTON 
Reference 210934B01 
Phone (04) 472 2261 
September 2022 
 
 
 


 
 
Document Control 
SpencerHolmes 
 
engineers - surveyors - planners 
 
 
 

Emergency Centre 
 
Potae Ave 
GISBORNE 
 
 
 

Ref. 
Rev. 
Description 
By 
Date 
210934B01 

 
TDS 
09-09-2022 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SECTION 
 
  
 
Part A: Producer Statement 
 
  
 
Part B: Design Features Report 
 
 
 
Part C: Structural Calculations 
 
 
 
Appendices 
 
Site Investigation / Geotechnical Report 
 
 
  
 
 
 
  
 
 
 
 
 
 
 
Action 
Name 
Signed 
Date 
Thomas Smith 
Prepared by 
Associate 
 
09-09-2022 
BE, CPEng, CMEngNZ, IntPE(NZ) 
On behalf of 
Spencer Holmes Limited 
Spencer Holmes Limited 
210934DFR 
August 2022 

 
 
 
 
 
 
Part A: 
Producer Statement  
 

 
 
 
 
 
 
Part B: 
Design Features Report  
 


 
 
Design Features Report 
SpencerHolmes 
 
engineers - surveyors - planners 
 
 
 

Emergency Centre 
 
Potae Ave 
GISBORNE 
 


GENERAL 
Spencer  Holmes  Limited  has  been  commissioned  by  Gisborne  District  Council  to  undertake  structural 
engineering design services for the proposed Emergency Centre located at Potae Ave,  Gisborne. 
1.1 
Building Description 
The proposed building is a single level building. The primary structure consists of timber trusses supported 
on  timber  framed  walls  lined  with  sheet  bracing.  Plywood  RAB  on  the  exterior  and  GIB  on  the  interior. 
The  foundations  consist  of  the  raised  timber  subfloor  on  shallow  timber  piles  and  anchor  piles,  with  a 
ground beam around the perimeter and through the centre of the building is both directions. 
1.2 
Objective 
This  Design  Features  Report  (DFR)  is  a  detailed  document  defining  the  design  criteria  for  the  primary 
structure of this domestic   dwelling. generally   designed   in   accordance   with   B1/AS1 (NZS3604:2011) 
by the architect, with elements of specific engineering design (SED) as indicated below; 
 
Acceptable Solutions (B1/AS) 
Specific Engineering Design (B1/ VM1 and VM4) 
 
Site Inspections and Investigations 
 
Geotechnical Engineering Report 
 
Foundations 
 
SED of Foundations 
 
Beams/Lintels 
 
SED of Beams/Lintels/Framing/Walls 
 
Bracing 
 
SED of Bracing 
1.3 
Scope 
The  structural  engineering  scope  of  the  project  is  in  accordance  with  the  Design  Brief  and  Conditions  of 
Engagement.  In  general  terms,  the  scope  of  work  being  undertaken  by  Spencer  Holmes  Limited  is  as 
follows; 
 
•  Design of the structure that is beyond the scope of NZS 3604, being specific design elements  of 
the foundations, gravity support, and bracing, 
•  Specification of NZS 3604 bracing elements (walls) 
•  Annotation  of  NZS  3604  primary  structure  (studs,  rafters,  joists,  lintels,  beams,  bearers, 
foundations) in order to aid architect in developing their plans. 
•  Detailing of the structural elements described above. 
1.4 
Design Standards 
The following design standards are applicable to specific engineering design aspects of the building: 
 
Acceptable Solutions (B1/AS) 
Verification Methods (B1/VM1 and VM4) 
 
Loads: 
AS/NZS 1170 
 
Loads: 
NZS 1170 
 
Timber: 
NZS 3604 
 
Concrete: 
NZS 3101 
 
Blockwork: 
NZS 4229 
 
Steel: 
NZS 3404 
 
Other: 
 
 
Timber: 
NZS 3603 
 
Other: 
 
 
Blockwork: 
NZS 4230 
 
Spencer Holmes Limited 
210934DFR 
August 2022 

GDC Emergency Centre, Potae Ave,  GISBORNE 
Page 2 of 5 

DESIGN LOADS 
2.1 
General 
 
The  design actions for this building are in accordance with AS/NZS 1170; 
 
Importance Level 
= 4 
(Including SLS2 requirements) 
Design Working Life 
= 50 years 
 
The  ultimate  limit  state  loads  are  to  IL4  due  to  the  proposed  function  of  the  structure  as  an  emergency 
centre.   
 
2.2 
Gravity Loads 
 
The table below summarizes the typical material weights used for design. 
 
Timber 
Steel 
Concrete 
Soil 
5.1 kN/m3 
78.5 kN/m3 
23.5 kN/m3 
19.0 kN/m3 
 
The table below summarizes the typical vertical gravity loads used for design. 
 
Usage 
Dead 
Live 
Roofs 
0.40 kPa 
0.25 kPa 
Internal Floors 
0.50 kPa 
3.00 kPa 
Walls 
0.40 kPa 

 
2.3 
Wind Loads 
The site is located on the in a “High” Wind Zone. 
 
“High” is a non-specific wind zone specified in accordance with NZS 3604, with  equivalent unfactored 
wind speeds and pressures for specific engineering design as follows; 
 
Ultimate Limit State 
 
Serviceability Limit State 
Direction of 
Speed 
Pressure 
Direction of 
Speed 
Pressure 
 
Approach 
(m/s) 
(kPa) 
Approach 
(m/s) 
(kPa) 
All 
44.0 
1.16 
 
All 
37.0 
0.82 
 
 
2.4 
Snow and Ice Loads 
Snow and ice are not significant loads for this building 
Region:  N1, < 400m 
 
2.5 
Seismic Loads 
The seismic loads on this building have been determined by the following method; 
 
NZS 1170.5:2004 
 
 
Period, T1 
= 0.4 s 
(Single level timber framed building) 
Site Subsoil Class 
= D 
(Soft or Deep) 
Hazard Factor, Z 
= 0.36 
(Gisborne) 
Ductility,  
= 3.5 
(Sheet Bracing) 

 
 
 
Spencer Holmes Limited 
210934DFR 
August 2022 

GDC Emergency Centre, Potae Ave,  GISBORNE 
Page 3 of 5 

SERVICEABILITY CRITERIA 
Particular  elements  are  designed  to  the  recommended  serviceability  deflection  limits  of  AS/NZS 
1170.0:2002, Table C1.  
 

SOIL CONDITIONS 
5.1 
Site Soil Conditions and Bearing Pressure 
 
Building Usage 
Details 
 
Geotechnical Report 
Initia Report (Aug 2022) 
 

DURABILITY 
6.1 
Design Life for Durability 
 
Foundations and Superstructure 
= 50 years 
Non Structural / Cladding   
= By others 
 
Note:  The  design  of  non -structural  elements  and  cladding  specification  are  by  the Architects and/or 
Others and are not covered by this design features report. 
 
6.2 
Exposure Zones 
 
 
NZS 3604 
 
= Exposure Zone D (High) 
 
NZS 3101 
 
= Exposure Classification B2 (Coastal Perimeter <500m inland) 
 
 
6.3 
Durability Provisions 
There  is  no  effective  verification  method  for  B2  contained  within  the  Building  Code,  however  we  can 
confirm that for the structural elements shown in our documentation; 
 
•  B2 Acceptable Solution for Structural Timber 
NZS 3602 2003 
 
Chemical preservation of round and sawn timber 
NZS 3604 2011 
 
Timber framed buildings 
NZS 3640 Part 1:2003 
Timber and wood-based products for use in building   
 
Timber treatment is to be selected in accordance with Table 1A of B2/AS1. The timber treatment is to 
be specified by the Architects and/or others. 
 
•  B2 Acceptable Solution for Structural Concrete 
NZS 3101 Part 1:2006 
Concrete structures standards 
 
Concrete covers have been selected in accordance with NZS 3101, Part 1, Section 3. 
 
•  B2 Acceptable Solution for Structural Steel 
SNZ TS 3404:2018 
Durability requirements for steel structures and components 
 
Steel protection has been specified in accordance with SNZ TS 3404 Table 6. 
 
Spencer Holmes Limited 
210934DFR 
August 2022 

GDC Emergency Centre, Potae Ave,  GISBORNE 
Page 4 of 5 

MATERIALS SPECIFICATION 
 
7.1 

Reinforced Concrete 
The following properties of concrete and reinforcing are applicable to the design: 
 
Element 
Concrete Strength 
Typical Reinforcing 
Foundations 
25 MPa 
Seismic 500E MA 
 
 
7.2 
Structural Timber 
The following properties of structural timberwork are applicable to the design: 
 
Element 
Typical Grade 
Special Grade 
Roof Framing 
SG8 

Floor Framing 
SG8 

Beams / Lintels 
SG8 

Wall Studs 
SG8 

Bearers 

Glulam GL12 
Piles 
SG8 


PROPRIETARY SYSTEMS 
The following proprietary structural systems included in the design of this building are: 
 
  Proprietary Timber Roof Trusses 
  Bracing Systems – GIB, Hardies, Ecoply 
  Other: Refer architect. 
 
All proprietary products are to meet the performance requirements of the manufacturer’s specification. All 
proprietary  products  should  be  installed  strictly  as  per  the  manufacturer’s  requirements  unless  noted 
otherwise.  The  engineer  is  to  be  informed  and  is  to  confirm  the  use  of  any propriety  product  that  differs 
from what is shown on the plans or specification. 

CONSTRUCTION SEQUENCE 
Note: The excavation must NOT extend beyond the boundary without permissions. 
 
The  contractor  shall  have  a  construction  methodology  and  an  up  to  date  programme  prior  to  beginning 
works on-site. 
10 
DESIGN DOCUMENTATION 
10.1 
Analysis 
Analysis has completed using a combination of hand calculation, excel spreadsheets, and 2D/3D analysis 
using Space-Gass computer software. 
10.2 
Documentation 
Plans showing the structural elements overlayed on the Architectural drawings in Sketch Detail Format for 
inclusion,  and  to  be  read  with,  the  architectural  drawings.    Detailing  of  the  structural  elements  in  Sketch 
Detail Format for inclusion, and to be read with, the architectural drawings. 
 
 
Spencer Holmes Limited 
210934DFR 
August 2022 

GDC Emergency Centre, Potae Ave,  GISBORNE 
Page 5 of 5 
11 
CONSTRUCTION MONITORING 
11.1 
Purpose of Construction Monitoring 
As stated by the IPENZ document “Construction Monitoring Services”; 
 
The  primary  responsibility  for  completing  the  contract  works  in  accordance  with  the  requirements  of  the 
plans  and  specifications  is  the  constructor's.  The  involvement  of  the  consultants  is  important  during  the 
construction phase to ensure that; 
 

•  The design is being correctly interpreted, 
•  The construction techniques are appropriate and do not reduce the effectiveness of the design and 
•  The work is completed generally in accordance with the plans and specifications. 
 
11.2 
Construction Monitoring Level 
The design is based on the verification of specific design B1/VM1 and VM4 aspects to the construction by 
a suitably qualified Chartered Professional Engineer in accordance with ACENZ/IPENZ level CM3. 
 
“Review, to an extent agreed with the client, random samples of important work procedures, materials of 
construction  and  components  for  compliance  with  the  requirements  of  the  plans  and  specifications  and 
review  important  completed  work  prior  to  enclosure  or  on  completion  as  appropriate.  Be  available  to 
provide the constructor with technical interpretation of the plans and specifications.” 
 
“Not indicated is the time input requirement at each review. The time on each occasion will increase with 
the increased size and complexity of the construction works and should be agreed with the consultant at the 
time of engagement. Frequency of construction monitoring is intended to be indicative of involvement with 
actual frequency dependent on the rate of progress of the works.” 
 
11.3 
Inspections 
We  confirm  that  Spencer  Holmes  Limited  been  engaged  to  undertake  construction  monitoring  to  the 
recommended level above. The following inspections for specific design elements are required to meet this 
level: 
 
  Pile inspection 
  Ground beam pre-pour (reinforcement) inspection 
 
Inspection  of  non-specific  design  structural  elements  to  NZS  3604:2011  such  as  floor  slabs/foundations, 
bracing,  framing,  and  simple  lintels  generally  undertaken  by  the  Building  Inspector  for  the  Local 
Territorial Authority.  
 
Spencer Holmes Limited 
210934DFR 
August 2022 

 
 
 
 
 
 
Part C: 

Structural Calculations  
 
 

 
 
 
 
 
 
Appendicies