- 1 -

CURS 1

Factori care influeneaz concepia construciilor Orice construcie trebuie s satisfac o serie de cerine sintetizate n trei factori eseniali, care

concureaz la concepia, proiectarea i alctuirea lor. Avem astfel: Factorul om care impune realizarea unor condiii de confort necesare activitii omului,

de exemplu condiii de: temperatur, umiditate, iluminare, zgomot, etc. Acestea depind de tipul activitii pe care o desfoar omul n construcie.

Factorul activitate omeneasc impune alctuirea funcional a construciei astfel nct s satisfac cerinele impuse de tipul activitii. Astfel se concepe diferit o construcie de locuit de o construcie pentru producia de automobile sau un depou de locomotive.

Factorul natur implic toate aciunile care rezult din interaciunea construcie mediu referitoare la: gradul de seismicitate al zonei, intensitatea aciunilor climatice (vnt, zpad, ploaie, chiciur, etc), calitatea terenului de fundare, nivelul apelor freatice, agresivitatea apelor subterane, etc.

Toi aceti factori enunai s-au constituit de-a lungul timpului n legi ale construciilor sub form de: instruciuni tehnice provizorii, instruciuni tehnice, manuale de proiectare, norme de proiectare, normative tehnice, STAS-uri, etc.

Clasificarea construciilor Construciile se mpart n 2 categorii mari: cldirile, respectiv construciile inginereti. CLDIRILE sunt acele construcii care adpostesc o activitate omeneasc, n funcie de

aceasta avnd: Cldiri civile, care cuprind cldirile de locuit, social culturale, pentru educaie, sntate,

etc Cldiri industriale, care adpostesc o activitate omeneasc de producere sau depozitare a

unor bunuri materiale, cum ar fi: fabrici, ateliere, depozite, etc Cldiri agro zootehnice, care adpostesc producii animale sau vegetale, depozitarea

unor produse agricole, nnobilarea speciilor animale sau vegetale, cum ar fi: sere, solarii, silozuri, cresctorii de animale, etc

CONSTRUCII INGINERETI sunt construcii cu caracter special, cum ar fi: Ci de comunicaii terestre, poduri, tuneluri, baraje, turnuri radio TV, etc Cldirile se mai mpart i sub alte criterii, cum ar fi: a) Dup structura de rezisten, cldirile pot fi:

Cu structur rigid, avnd perei de rezisten din crmid, beton Cu structur elastic avnd structura vertical realizat din cadre de beton armat

sau metal Structuri mixte, avnd i perei portani, dar i cadre

- 2 -

Pereti

Structura rigida

Casa scarilor

Structura elastica

rigle

stlpi

casa scarilor

Structura mixta

scara

diafragme

lifturi

stlpi

rigle

- 3 -

b) Dup rezistena la foc avem, funcie de materialul din care se execut structuri i elemente

nestructurale: Rezistente ( beton armat ) Semirezistente ( metal ) Semicombustibile ( lemn masiv tratat ) Combustibile ( lemn masiv netratat) Inflamabile ( lemn de seciune mic, paie, stuf, polistiren, etc)

c) Dup materialele din care1 se execut, avem construcii din: lemn, crmid, beton armat monolit sau prefabricat, metal, mixte.

d) Dup metodele tehnologice de realizare cldirile pot fi executate tradiional sau n tehnologii moderne.

Elementele componente ale cldirilor Toate construciile de tip cldire sunt realizate din 3 categorii de elemente:

1) Elemente structurale, portante, de rezisten. n aceast categorie intr urmtoarele 4 elemente componente, care definesc structura de

rezisten a cldirii: Fundaiile preiau ncrcrile de la structura vertical de rezisten i le

transmit terenului de fundare. Uzual se realizeaz din beton simplu sau armat, dar ntlnim i fundaii din crmid, lemn, etc.

Fundaiile se pot realiza sub form de: fundaii izolate, continue sub ziduri, radier general sub form de plac groas cu sau fr ngrori, reele de grinzi, piloi, etc. Adncimea de fundare se stabilete n funcie de: poziia terenului bun de fundare, adncimea de nghe a zonei, nlimea total a construciei, nivelul apelor freatice, etc.

Structura vertical de rezisten se poate realiza sub forme de: perei portani, cadre sau mixt din lemn, crmid, beton, metal i preia ncrcrile de la structura orizontal i acoperi i le transmite fundaiilor.

Structura orizontal de rezisten sau planeele preiau ncrcrile care le revin, verticale i orizontale, permanente, temporare sau excepionale i le transmit structurii verticale de rezisten. Se pot realiza cu sau fr grinzi, plane sau curbe, monolit sau prefabricat, din lemn, metal, crmid sau beton.

Acoperiul preia ncrcrile din greutatea proprie i din aciunile dinamice (vnt, zpad, ploaie, chiciur, etc) i le transmit structurii verticale de rezisten. Acoperiul se poate realiza sub form de acoperi cu pant denumit arpant, sau fr pant, denumit teras.

acoperis

pereti

planseu

fundatii

- 4 -

2) Elemente nestructurale, neportante, care particip la alctuirea funcional i protecia construciei, aceast categorie fiind realizat din mai multe elemente:

Pereii despritori, de compartimentare sau nchidere, care delimiteaz funciunile ntr-o cldire, respectiv nchid cldirea la exterior.

nvelitoarea nchide acoperiul la partea superioar, protejnd panoul sau ultimul nivel, fiind realizat din produse ceramice (igl, olane), paie, stuf, i, indril.

Izolaiile protejeaz cldirea sau elemente ale cldirii mpotriva apei (hidroizolaii), mpotriva pierderilor de cldur (termoizolaii) sau a propagrii zgomotului (fonoizolaii).

Tmplriile de la ui i ferestre au rolul de a nchide golurile de lumin i circulaie, de a izola interiorul fa de exterior i a asigura o iluminare natural corespunztoare.

Finisajele elementelor de construcii au rol estetic, dar i igienic, de protecie mecanic (uneori) etc. n aceast categorie intr: tencuieli, zugrveli, vopsitorii, placaje, pardoseli, tapete, etc.

Scrile asigur circulaia pe vertical n cldire, fiind dimensionate pentru evacuarea tuturor persoanelor, eventual bunurilor, n caz de necesitate (incendiu, cutremur, inundaii) scara este practic o continuare a planeului n zona casei scrilor, n pant, deci ar putea fi considerat ca i element structural.

3) Elemente de echipare tehnic sunt componente care asigur confortul n activitatea omului, fiind practic o serie de instalaii, numrul i complexitatea lor depinznd de tipul cldirii, confortul interior impus, posibilitile financiare, etc. n aceast categorie se includ:

Instalaii de alimentare cu ap i evacuare a apelor uzate Instalaii de nclzire Echipamente de transport pe vertical (lifturi, ascensoare) Instalaii de cureni i cureni slabi (sonerie, interfon, telefon) Instalaii de evacuare a deeurilor Instalaii de aer condiionat etc.

Aciuni n construcii Prin aciune se nelege orice cauz care genereaz un efort sau o deformaie, aciunile

manifestndu-se sub forma unor sisteme de fore sau de deplasri. Aciunile se manifest sub forma unor ncrcri, care se reprezint sub forma unor fore

aplicate asupra construciei. ncrcrile normate ale unei construcii sunt valori medii multianuale determinate

probabilistic, innd cont de variaii ale valorilor lor, datorit influenelor umiditii, temperaturii, etc.

ncrcrile de calcul rezult din cele normate nmulite cu coeficienii ncrcrilor, care in cont de posibilitatea ca valorile medii s fie depite sau supraevaluate. Aceti coeficieni pot fi deci supra sau subunitari, valorile lor fiind luate n calcul n funcie de modul cum ncrcarea acioneaz favorabil sau defavorabil asupra construciei.

Principala clasificare a aciunilor se face n funcie de perioada ct timp acioneaz i de valoarea la care acioneaz.

Avem astfel: Aciuni permanente care acioneaz n permanen i la valoarea maxim,

cum ar fi: greutatea proprie a elementelor de construcie, mpingerea pmntului sau a muntelui, efectul precomprimrii, etc.

Aciuni temporare care nu acioneaz n permanen sau nu la valoarea maxim. n aceast categorie intr:

o ncrcarea din mobilier i persoane o ncrcri climatice, cum ar fi: zpad, vnt, ploaie, chiciur

- 5 -

o ncrcri din autovehicule o mpingerea apei din rezervoare o ncrcri din variaii de temperatur climatic o ncrcri din variaii de temperatur tehnologic o mpingerea pmntului depozitat

Alte criterii de clasificare a aciunilor pot fi: - Dup direcia de acionare pot fi: verticale, orizontale, oarecare - Dup modul de acionare: concentrate, distribuite uniform sau oarecare - Dup frecvena de apariie: cvasipermanente, frecvent ntlnite, rar ntlnite, etc Aciuni excepionale sunt acelea care pot s nu apar niciodat n viaa unei

construcii sau nu la intensitatea maxim. n aceeast categorie avem: o Aciuni seismice o Cedarea unor reazeme o Exploziile o Ruperea unor elemente structurale etc.

Pentru calculul i dimensionarea elementelor structurale se fac combinaii de ncercri posibil a aciona mpreun rezultnd:

a) gruparea fundamental cuprinznd aciunile permanente i aciunile temporare care pot s apar simultan.

b) gruparea special cuprinznd aciunile permanente, aciunile temporare care pot aciona simultan cu o aciune excepional.

- 6 -

CURS 2 ELEMENTE DE CALCUL HIGROTERMIC Generaliti ndeplinirea criteriilor impuse de factorul om impune realizarea condiiilor de confort din

punct de vedere al temperaturii, respectiv umiditii naturale. Astfel temperaturi confortabile ntr-o cldire de locuit sunt de 18-22o C, iar umiditatea interioar de 55-65%. Pentru a realiza aceste exigene cu valorile de performan enunate trebuie dimensionate astfel elementele anvelopei cldirii (elementele de construcie n contact cu exteriorul, cum ar fi: pereii exteriori, planeele de acoperi sau peste subsoluri, pereii casei scrilor nenclzite, planeele peste ganguri de intrare sau holuri de casa scrii etc).

Elemente de calcul i dimensionarea termotehnic Cldura se transmite prin elementele de construcie prin conducie (ntre solide), convecie i

radiaie (ntre un solid lichid, gaz aer). Relaia general a rezistenei totale la transfer termic al unui element al anvelopei este: ei RRRR ++= 0 Ri i Re sunt rezistenele la trecerea cldurii de la aerul interior la suprafaa interioar,

respectiv de la suprafaa exterioar la aerul exterior prin convecie i radiaie. R este suma rezistenelor la trecerea cldurii prin elementele componente ale anvelopei. Diagrama de variaie a temperaturilor de grosimea unui perete exterior este conform figurii,

n condiii de regim staionar i pentru condiii de iarn.

Ti > Te

termoizolatie

Ext

Int

R

q =>

Ti

Ri

Re

T [ C]beton armat

d (m)

Te

- 7 -

Definitoriu pentru trecerea cldurii sunt urmtoarele caracteristici: i i e - coeficienii de transfer termic interior sau exterior, cu ajutorul crora se

calculeaz rezistenele superficiale i

iR 1= i

eeR

1= coeficientul de conductivitate termic , caracteristic pentru fiecare material, avnd

valori mari pentru materiale care transmit uor cldura (ex. metale) i valori foarte mici pentru materiale termoizolante uoare, poroase, cum ar fi: vat mineral, polistiren, poliuretan, BCA etc. Cu coeficientul se calculeaz rezistena la transfer termic prin conducie a fiecrui strat:

jj

jj b

dR =

jd = grosimea stratului j

j = coeficientul de transfer termic pentru stratul j jb = coeficientul de calitate, de compresibilitate al materialului j

Elemente de calcul i dimensionare higrotermic Umiditatea n construcii se manifest sub diferite forme de prezentare a apei, important n

construcii fiind umiditatea materialelor de construcii, respectiv a aerului interior sau exterior. Din punct de vedere al dimensionrii hidrotehnice intereseaz diminuarea fenomenului de

condens n elementele anvelopei construciei. O umiditate ridicat favorizeaz mucegaiul, afecteaz calitile materialelor, sntatea oamenilor i confortul interior.

Trecerea vaporilor de la interior spre exterior n perioada rece a anului, denumit i difuzia vaporilor, ntmpin o rezisten din partea materialelor de construcii dependent de compactitatea acestora, de fapt de impermeabilitatea lor. Astfel materialele poroase uoare las s treac vaporii de ap, iar materiale ca straturi de bitum, folie plastic, membrane hidroizolatoare, folii metalice (ex Al) etc au un grad ridicat de impermeabilitate i se mai numesc i bariere contra vaporilor.

Interesul este ca prin modul de alctuire s se ndeplineasc condiii ca s nu avem fenomenul de condens al vaporilor pe suprafaa interioar a anvelopei, respectiv condens ct mai redus n interiorul elementelor anvelopei.

Condensul pe suprafaa interioar a anvelopei se elimin dac rsiT > siT = temperatura suprafeei interioare a elementului anvelopei ( de exemplu a peretelui

exterior) r = temperatura la care umiditatea interioar devine umiditate de saturaie, vaporii de ap

trransformndu-se n picturi de ap de condens rou (temperatura punctului de rou). Condensul n interiorul elementelor anvelopei se limiteaz din urmtoarele condiii:

a) 0 vw mm b) admisef WW

a) condiia impune ca s nu avem acumulare de ap de condens de la an la an, adic dac se produce condens iarna, acesta s se evapore n perioada rece a anului, unde

wm = cantitatea de ap de condens din perioada rece

vm = cantitatea de ap care se poate evapora n perioada cald b) condiia impune ca n condiiile c se produce condens totui, chiar dac se usc vara,

cantitatea de ap de condens s nu fie prea mare pentru a nu afecta caracteristicile fizico mecanice ale materialelor, de exemplu:

- 8 -

%0%3

,

,

==

PFLadmis

BCAadmis

WW

Observaii privind dimensionarea higrotermic n scopul limitrii pierderilor de cldur alctuirea elementelor anvelopei trebuie s

ndeplineasc condiia ca: necRR ,00 De exemplu: WKmR operetenec /4.1

2,,0 =

Dac condiia nu este ndeplinit se modific alctuirea peretelui de exemplu cu o termoizolaie mai bun sau mai groas.

Limitarea sau evitarea condensului se face n special printr-o bun alctuire a termoizolaiei peretelui, o ventilare corespunztoare a aerului interior i prin dispunerea unor straturi impermeabile de bariere contra vaporilor, ct mai spre interiorul ncperilor delimitate de anvelopa cldirii.

HIDROIZOLAII Generaliti. Clasificare Lucrrile de hidroizolaii au rolul de a proteja elemente sau pri din construcii mpotriva

efectelor apei sub diferitele ei forme de manifestare. n construcii apa se poate manifesta sub forme ca:

- ap subteran, freatic - ap din umiditatea natural a terenului - ap de infiltraii - ap de condens - ap tehnologic, de exemplu n bi, buctrii, usctorii - apa pluvial - apa de stropire de pe trotuar etc

Apa influeneaz calitatea materialelor de construcii, confortul interior i sntatea oamenilor, fiind necesare lucrri de protecie denumite hidroizolaii.

Dup modul i materialele utilizate hidroizolaiile pot fi: hidroizolaii rigide, realizate din mortare sau betoane impermeabile, care au n amestec

substane hidrofuge (sub form de prafuri sau lichide) hidroizolaii bituminoase elastice din membrane de bitum cauciucat, aplicate n straturi

de 2 6 mm, 1 sau mai multe straturi (membrane), n funcie de presiunea apei hidroizolaii metalice din foi de tabl Pb, Cu, Al, foarte bune, dar scumpe hidroizolaii din mase plastice hidroizolaii mixte

Dintre cele de mai sus cele mai utilizate sunnt cele rigide, respectiv membranele bituminoase. La cldirile existente mai vechi, cu terase ntlnim soluia clasic de straturi de carton sau pnz bitumat, alternate cu straturi de bitum topit sau soluie bituminoas, variant depit, ieit din garanie i care nu se mai utilizeaz.

Dup rolul pe care l au hidroizolaiile pot fi: a) mpotriva apelor fr presiune hidrostatic b) mpotriva apelor cu presiune hidrostatic c) mpotriva umiditii naturale a terenului

- 9 -

Dup poziia lor pot fi orizontale sau verticale la fundaie, perei, pardoseli, acoperiuri, etc. Hidroizolaii la construcii fr subsol mpotriva umiditii terenului Lucrrile de hidroizolaii au rolul n acest caz de a proteja pereii i pardoseala mpotriva

ascensiunii apei prin capilaritate (igrasie) n perei i pardoseal, respectiv apei de stropire de pe trotuar i a infiltrrii apelor pluviale de pe trotuar la terenul de fundare. Se utilizeaz membrane hidroizolatoare, mortare impermeabile, respectiv pietri pentru ruperea capilaritii terenurilor.

dop bitum

2%

fundatie

soclu

membrana hidroizolanta

tencuiala

hidroizolatie rigida

tencuiala

trotuar >25 cm

umplutura compactapietris 8 -10 cmstrat separaresuport pardoseala

- 10 -

fundatie

membrana hidroizolanta

soclu

hrtie KRAFT sau folie plastic

umplutura compactapietris 8 -10 cmstrat separaresuport pardoseala

ZIDRII Generaliti. Clasificare Zidriile sunt elemente de construcii realizate din 2 materiale, piatra de zidrie i un liant,

mortarul, aezate dup anumite reguli astfel nct s formeze un masiv continuu. Dup materialul din care se execut zidriile pot fi: din lut, argil sau pmnt btut, armat sau nu cu paie, stuf, lemn, etc din piatr natural de ru sau carier, piatra putnd avea diferite grade de prelucrare

(piatr brut, lucrat, cioplit, etc) din produse arse, ceramice, din argil ars de ex crmizi, blocuri cecramice etc din produse nearse, ex: BCA, blocuri de beton uor sau greu cu goluri etc din sticl sub form de crmizi, plci, profile fii, etc metalice sub form de crmizi, produse metalice asamblate etc.

Dup poziia n care sunt dispuse ntr-o construcie, zidriile pot fi subterane sau supraterane. Dup rolul pe care l au n construcii pot fi: portante sau de rezisten neportante autoportante (suport greutatea proprie)

Dup tipul elementului zidriile pot fi dispuse n: zidrii normale, n perei, stlpi, arce, boli zidrii la poduri i podee zidrii la couri de fum, silozuri, rezervoare, etc zidrii la elemente de protecie de ex la hidroizolaii etc

Dup greutatea pietrei de zidrie i modul de manipulare: zidrii din blocuri mici, manipulate manual de un singur om, pn la 20 kg (de ex o

crmid = 3 kg, un bloc de beton cu goluri = 13-18 kg etc) blocuri medii (greutatea pn la 50 kg) manipulate manual de 2 persoane

- 11 -

blocuri mari peste 50 kg manipulate mecanic Zidriile sunt elemente de construcii care preiau n bune condiii eforturile de compresiune,

dar au rezistene sczute la ntindere, forfecare sau ncovoiere. Reguli generale de execuie a zidriilor Avnd n vedere rezistenele sczute ale zidriilor la eforturi de ntindere, forfecare i

ncovoiere, la execuia zidriilor se evit apariia acestor solicitri, respectiv zidriile se utilizeaz n elemente supuse preponderent la compresiune.

Regula 1: Pietrele de zidrie trebuie s aib suprafeele de aezare plane i paralele, pentru a realiza o suprafa plan de aezare ca s nu apar eforturi de ncovoiere n piatr.

P P

Feele laterale ale pietrelor de zidrie trebuie s fie plane i perpendiculare pe suprafeele de

aezare, pentru a evita fenomenul de mpnare n zidrie a pietrelor. Fenomenul ar avea ca i consecin dislocarea unor rnduri ntregi de zidrie.

P P

Concluzie: forma optim a pietrelor de zidrie este aceea de paralelipiped dreptunghic. Regula 2: ncrcrile care acioneaz asupra zidriilor trebuie s fie ct mai

perpendiculare pe suprafaa de aezare, n caz contrar componenta din planul orizontal al forelor putnd conduce la dislocarea unor rnduri de zidrie.

T

P

PVf = forta de frecare dintre mortar si piatra de zidarie

T

- 12 -

Concluzie: prin realizarea eserii zidriei se obine un masiv continuu, n care ncrcrile se

distribuie sub un unghi acceptat de 60o. Zidria de crmid Generaliti. Tipuri Crmizile sunt cele mai utilizate pietre de zidrie, chiar dac sunt tot mai mult nlocuite de

alte produse, nlocuitori de dimensiuni mai mari i caliti mai bune. Crmizile se obin din mase argiloase presate, uscate i arse. Se pot realiza ca i crmizi

pline, cu goluri verticale sau orizontale, cu lamb i uluc, etc. Crmizile au mrci (rezistene la compresiune) ntre 50 i 200 n funcie de elementul n care

se utilizeaz i caliti A,B,C, densiti C1,C2,C3. Mortarele utilizate sunnt pe baz de var ciment, ciment var sau ciment cu mrci ntre 25

200, funcie de tipul de construcie. De exemplu n zona Timioara la grgadul seismic local se impune crmid cu marc minim

75 i mortar cu marc minim 50 (MP001 96). n funcie de modul de realizare a zidriilor de crmid, avem:

Zidrii din crmid plin normal Zidrii de crmid cu goluri Zidrii cu goluri, din crmid Zidrii de crmid armat Zidrie mixt Zidrie complex (nrmat)

Zidria din crmid plin normal Utilizeaz crmizile pline sau cu perforaii de uscare de max 15% din suprafaa de aezare.

Utilizeaz dimensiunile standardizate de 63(88) x 115 x 240 mm.

- 13 -

Cu aceste crmizi se pot realiza perei, stlpi, couri de fum , etc, pereii find neportani sau

portani, cu grosimi conform tabelului.

Grosime perete Grosime n plan detaliu [mm] Grosime n plan ansamblu

[mm] C 63 (88) 7.5 (10) C 115 12.5 1 C 240 25 1 365 37.5

Se definete ca i asiz un rnd orizontal de crmizi cu rosturile aferente.

Cu grosimile de crmid menionate se pot realiza perei despritori i perei de rezisten,

stlpi, couri de fum, etc. a) perei despritori din crmid plin au grosimea de 7,5 (1/4 c) sau 12,5 (1/2 c) i se

utilizeaz numai ca perei despritori, prelund n general numai greutatea proprie (perei de c preiau i sanitare).

Pereii de c preiau greutatea proprie i a instalaiilor electrice. Se realizeaz prin esere la fiecare rnd, alternnd rosturile verticale cu c. Ca i notaii se utilizeaz cele din figur.

- 14 -

R2

R2

R1PH

R2R1

PVR1

Perete de 1/4 C

Crmizile se aeaz pe cant (pe grosime). Pereii de c suport greutateea proprie i a instalaiilor electrice i sanitare. Crmizile se

aeaz pe lat, cu esere la fiecare rnd, cu decalaj ntre rosturi de c.

PV

R2R1

Perete de 1/2 C

PH

R2

R1

b) perei de rezisten din crmid plin au rol de rezisten, avnd grosimea de minim

25 cm, adic 1 c. eserea se face la fiecare rnd, decalnd rosturile verticale cu c. Pereii de 25 cm (1 c) se utilizeaz la perei interiori de rezisten, dar se pot utliza i ca perei

exteriori, dar obligatoriu cu termoizolaie.

- 15 -

c) stlpi se utilizeaz n structuri i stlpi de rezisten, avnd totodat un caracter estetic.

Dimensiunile min. 25x25 i cresc n modul de c.

R1 R2

- 16 -

CURS 3 Zidria din crmid cu goluri Se utilizeaz n perei despritori sau de rezisten, crmizile avnd goluri verticale sau

orizontale, rezultnd perei mai uori, respectiv mai buni izolani termic. Crmizile cu goluri verticale pot s aib diferite dimensiuni de goluri, respectiv form a

acestora. Se gsesc n 3 clase de densitate, cu dimensiunile cecle mai frecvente de 88x140x290. Exist o diversitate mare de produse, n aceast categorie intrnd i crmizile POROTHERM.

Crmizile cu goluri orizontale se utilizeaz, n special, la perei despritori uori, subiri,

folosind crmizi cu unul sau dou goluri orizontale (n lungul acestora), crmizi cu lamb i uluc.

Regulile de alctuire i de esere sunt aceleai ca i la zidria de crmid plin. n aceeai categorie de crmizi cu goluri se pot introduce principalii nlocuitori ai

crmizii i anume BLOCURILE DE BETON CU GOLURI, beton uor sau greu. Ele se produc n mai multe variante, funcie de proveniena utilajului de vibropresare (Ploieti, Frana, Germania, Italia). Blocul de tip Ploieti nglobeaz n volum 7 crmizi pline normale.

- 17 -

bloc pentru buiandrugi sau centura

gol pentru stlpisori beton armat

Regulile de alctuire i de esere la blocurile de beton cu goluri sunt aceleai ca i la zidria

de crmid plin. Zidria cu goluri din crmid Se mai numete i zidrie american , fiind utilizat la perei despritori, de umplutur i

compartimentare. La perei mai groi de 1 i c i numr redus de niveluri se pot considera i ca perei de rezisten.

Pereii se realizeaz din 2 perei cu interspaiu ntre ei, lsat gol cu aer sau umplut cu termo sau fonoizolaie. Se obin astfel perei uori, termo i fono izolani. Grosimile pot fi de 1 c, 1 i c, etc.

Pereii de 1 c se realizeaz din 2 perei de c cu un interspaiu de c. Legturile dintre cei 2 perei de c se realizeaz la fiecare 2 rnduri, aeznd crmizile pe lat, transversal, ca nite capace.

Gol sau termoizolatie

a

a

R2

R1

a - a

R1

R2

R1

R2

- 18 -

Zidria mixt n scopul mbuntirii comportrii pereilor din zidrie, n alctuire se utilizeaz 2 sau mai

multe straturi, unul din zidrie, iar celelalte cu rol de a mbuntii estetica, izolaia termic sau fonic, etc. n calcule se utilizeaz toate straturile dac au cel puin rezistena de compresiune de 10 daN / cm2.

Variantele de alctuire suunt multe, la dispoziia proiectantului, uzual ntlnind: Zidrie de piatr natural cu beton simplu Zidrie de piatr natural cu beton simplu i crmid Zidrie de crmid cu zidrie de BCA la exterior, etc.

caramida

IntExt

BCA

IntExt

beton simplu

caramida

piatra naturala

Zidarie simpla

piatra naturala

IntExt

R2

R1

R1

R2

- 19 -

Zidria armat n scopul mririi capacitii portante a zidriilor, n special la sarcini seismice, dar i la sarcini

gravitaionale aplicate excentric, se utilizeaz armarea zidriei. Armturile au rolul de a prelua eforturile de ntindere, iar zidria cele de compresiune. Armturile se pot dispune: a) n rosturile orizontale b) verticale, n rosturi sau alveole (profile) special concepute. a) armarea transversal presupune dispunerea armturilor n rosturile orizontale la un

procent de armare de 0,1...1%. Armturile preiau eforturile generate de deformaiile (umflrile) transversale la elementele supuse la compresiune, respectiv eforturile principale de ntindere n cazul solicitrii la seism.

O armare la procent minim poate conduce la un spor de cca 25% a rezistenei la compresiune. Armturile se dispun la maxim 4 rnduri, nglobate n mortarul rostului, fr a ngroa rostul

(se limiteaz diametrtul armturii la maxim 8 pe un rnd sau 4+4 pe 2 rnduri).

o

v

armaturi

- 20 -

pieptene

gratar (plase)

plase sudate

MURFOR

pieptene

bare independente

R2R1 b) armarea longitudinal presupune dispunerea de armturi verticale amplasate n rosturile

verticale sau n alveole profile speciale. Armturile se pot dispune i exterior elementului de zidrie, chiar ulterior (zidrie existent).

Acest tip de zidrie armat este recomandat n zone seismice la preluarea eforturilor din compresiune excentric, forfecare sau eforturi principale de ntindere.

- 21 -

R1

R2

R1 R2etrier 6/25...30etrier agrafa

2..3 cm M100

Zidria nrmat complex Pentru mrirea capacitii portante a zidriilor, n special la sarcini seismice, se realizeaz

zidria complex denumit n standardele europene NRMAT sau CONFINAT. Aceasta se realizeaz prin dispunerea de stlpiori din beton armat care mpreun cu centurile

din dreptul planeelor formeaz o suprafa nrmat. Stlpiorii se dispun la colur, intersecii, ramificaii, de o parte i de alta a golurilor mari, sub

elemente care aduc fore concentrate (grinzi, stlpi) n cmpul pereilor mai lungi de 5 m. Suprafaa nrmat este de 12 -18 mp, n funcie de intensitatea zonei seismice. La zidriile obinuite, dispunerea stlpiorilor este obligatorie la peste P+1E.

S225x25

S1

25x30S1

B

AS2

S1

centura

zidarie nramatastlpisor

H etaj

Seciunea minim a stlpiorilor este de 20x20 cm, iar maxim de 900 cm2. n pereii

exteriori, stlpiorii nu ocup ntreaga seciune a peretelui, ei placndu-se spre exterior cu o termoizolaie de exemplu, min 7,5 BCA. Excepie situaia cnd pereii exteriori sunt termoizolai la exterior.

- 22 -

15 15

SECTIUNE STALPISOR INTERMEDIAR

14

15 15

SECTIUNE STALPISOR INTERMEDIAR

Stlpiorii se armeaz din calcul, dar cu minim armare longitudinal 412 (OB37) sau 410 (PC52) i etrieri 6/25..30.

La structurile de crmid obinuit, stlpiorii se leag de zidria adiacent, din 60 n 60 cm cu etrieri din 6 intrai n rosturile zidriei minim 50 cm.

n cazul utilizrii unor blocuri ceramice sau din beton cu goluri, avnd gol special pentru

realizarea stlpiorilor nu este necesar dispunerea armturilor 6/60, legtura dintre perei fiind realizat prin eserea blocurilor. Golurile din blocuri au dimensiuni n mod normal de 15x15 sau

- 23 -

20x20 cm n care se recomand introducerea nu a 4 bare, ci 216(minim) sudate n scri (carcas plan).

min 216

25 : 30

R2

R1

Stlpiorii se realizeaz dup execuia zidriei utiliznd un beton mai fluid, excesul de ap

fiind absorbit de zidrie.

- 24 -

CURS 4

PLANEE

Generaliti. Clasificare Planeele sunt elemente structurale, de rezisten, care preiau ncrcrile care le revin,

gravitaionale i orizontale (vnt, seism) i le transmit structurii verticale de rezisten. Planeele compartimenteaz pe vertical cldirea, pe lng rolul de rezisten ndeplinind i

exigene de izolare termic, hidrofug sau fonic (dup necesiti). Un planeu este alctuit, n principiu, din urmtoarele 3 pri componente:

tavanul (plafonul), cu rol de finisaj la partea inferioar a planeului planeul propriu-zis, cu rol de rezisten din diferite materiale pardoseala, cu rol de finisaj, uzur i estetic la partea superioar a planeului,

incluznd de regul prin alctuirea ei funciuni ca cea de hidroizolare, fonoizolare sau termoizolare.

Planeele se clasific dup mai multe criterii: a) dup poziia lor:

peste subsoluri sau pivnie curente sau intermediare de pod sau teras

b) dup forma lor: plane curbe cu grinzi fr grinzi

c)dup materialele din care se execut: din zidrie cu grinzi metalice lemn beton armat monolit sau prefabricat

d) dup tehnologia de execuie: executate cu metode tradiionale executate cu metode moderne

Planee din crmid Se realizeaz sub form de boli cu una sau 2 curburi, le ntlnim la construcii vechi, n

special peste subsoluri. Acest tip de planeu are dezavantajul c este greu, nu asigur rolul de aib rigid necesar n

zone seismice i dau mpingeri mari la pereii exteriori ai construciei.

- 25 -

umplutura usoara

grinzisoaredusumea oarbaparchet LUpervaz

contrafort

tirant

cheienastere

n cazul deschiderilor sau a ncrcrilor mari se realizeaz planee cu grinzi metalice, spaiul

dintre grinzi de 60,80,100,120 cm fiind nchis (umplut) in diverse soluii. Grinzile se pot realiza din profile laminate I, U, etc sau profile din tabl presat la rece. Spaiul dintre grinzi se poate umple cu beioare din crmid, bolioare din beton simplu,

plci prefabricate plane sau cu nervuri, corpuri de umplutur cu goluri, beton monolit armat dispus la partea inferioar sau superioar a profilului metalic laminat.

boltisoara din caramida

boltisoara din beton simplu

- 26 -

corpuri prefabricate cu goluri

placi prefabricate

elemente prefabricate

placa b.a. monolit

placa b.a. monolit

O alt variant de realizare a grinzilor este aceea cu grinzi din profile din tabl presat la rece.

Rezult planee uoare care necesit dispunerea n alctuirea pardoselii a unor fonoizolaii n diverse alctuiri.

- 27 -

placi prefabricateelemente prefabricatecorp de umplutura

sapa mortarfonoizolatiesuport pardoseala mortar

Planee din lemn Se utilizeaz mai rar avnd n vedere c nu asigur rolul de aib rigid necesar izolrii

seismice. Se folosesc la tavane, moteluri, construcii pentru organizare de antier, diverse construcii provizorii, respectiv la construcii integral din lemn.

Chiar i n condiiile realizrii planeului din lemn, acesta poate realiza rolul de aib rigid dac se utilizeaz contravnturi, de regul, metalice, n planul planeului care leag grinzile ntre ele.

Planeele au dezavantajul c sunt afectate, degradate de umiditate, bacterii (mucegai), insecte i sunt combustibile sau chiar inflamabile. Pentru cele de mai sus, la construcii definitive lemnul se trateaz.

Un planeu din lemn este alctuit, n principiu, din: elemente de rezisten, grinzile dispuse la 70-90 cm ntre ele i ancorate la pereii de

rezisten cu ancore metalice elemente auxiliare cum ar fi:duumea, umplutur, grinzioare, podin, ipci,

pardoseal propriu-zis, etc. Grinzile reazem cca 20 cm pe pereii de rezisten, fiind tratate la capete obligatoriu

mpotriva umiditii din perete. Planeele se compun mai simplu sau mai complex funcie de caracterul provizoriu sau

definitiv al lor. Putem avea n consecin variante ca: a) planeu cu grinzi i podin cu rol de uzur b) planeu cu grinzi, podin i duumea c) planeu cu grinzi, podin, umplutur i duumea, grinzile fiind aparente. d) planeu cu grinzi, podin, umplutur, duumea, grinzile fiind parial nfundate,

executndu-se i un tavan fals.

- 28 -

podina

b

a

podina

dusumea LU

grinda

grinda

dusumea oarba

tencuialatrestiescndura rara

d

grinzisoare

c

grinzisoare dusumea

plasa armatura

sipci ornament

tencuialarabit

parchet LU

podina

grinda

folie plastic sau ICA

sipci sustinere podina

umplutura

umpluturaparchet LU

podina

Soluiile a i b se utilizeaz la construcii provizorii. Umplutura este realizat din materiale

uoare, de exemplu: zgur, cenu, sprturi ceramice, etc. La varianta d, tavanul fals poate fi realizat n una din variantele prezentate sau varianta

modern: prefabricate din ipsos sau rigips, profile metalice sau din plastic, etc. Grinzile reazem cca 20 cm pe perei, la reazem grinzile fiind protejate mpotriva umiditii.

- 29 -

CURS 5 Planee din beton armat monolit Au avantajul c urmresc orice form a conturului ncperilor, se pot utiliza la deschideri i

ncrcri mari, dar presupun cofraj, timp de ateptare pentru ntrire, decofrare, condiii pentru turnarea betoanelor (temperatur, umiditate).

Exist o varietate foarte mare de soluii de realizare a planeelor din beton armat monolit, principalele tipuri predominante fiind:

a) planeu cu plac rezemat pe contur, fr grinzi, de maxim 25 mp b) planee cu plac i nervuri (grinzi) pe direcia scurt a ncperilor la suprafee peste 25 mp

prin dispunerea nervurilor obinndu-se ochiuri de plac sub 25 mp c) planeu cu plac, grinzi principale i grinzi secundare, utilizat la suprafee mari. Grinzile

principale se dispun pe latura scurt fiind rezemate pe perei sau stlpi, grinzile secundare sunt dispuse dup latura lung a ncperii fiind rezemate pe grinzile principale i pe perei. Placa reazem pe grinzile secundare, iar acestea pe grinzile principale.

d) planeu cu plac i nervuri dese, la suprafee mari de plac (holuri, sli), avnd nervurile (grinzile) la 50..70 cm ntre ele. Placa are grosimea mic fiind preferat o armare cu plas sudat.

e) planee casetate, avnd placa rezemat pe o reea ortogonal de grinzi dispuse perpendicular sau nclinat fa de perei.

f) planee ciuperc, avnd placa rezemat pe stlpi prin intermediul unor capiteluri (ngroare cap stlp)

g) planee dal, la care placa reazem pe stlpi, fr capiteluri, rezultnd o plac mai groas dect n cazul f)

placa

acentura

placa

nervurib

- 30 -

placa

GP GS

c

nervuri dese

placa

d

placa

caseta

e

nervuri

placa

g

f

stlp stlp stlp

capitel capitel

placa placa

- 31 -

412

etrier

centura

6/25 Dispunerea grinzilor e

45

n cazul planeelor casetate, casetele formate ntre nervuri pot rmne la vedere sau se pot

masca cu un tavan fals.

- 32 -

CURS 6 Planee prefabricate din beton armat Avnd n vedere volumul mare de material, manoper, timp, consumate pentru realizarea

planeelor i n intenia de industrializare a lucrrilor de construcii s-a trecut la o prefabricare de la parial la integral a planeelor. n consecin se obin elemente calitativ superioare, fiind executate sub control, se pot dispune n construcii pe orice vreme, rapid, fr cofraje, fr a atepta perioada de ntrire, etc.

Dac prefabricatele sunt unicate, ele cost mai mult din cauza cofrajelor tiparelor de unic folosin, motiv pentru care se folosesc prefabricatele de serie mare, dar care impun tipizarea / modularea dimensiunilor construciilor, n special a distanelor dintre perei.

S-au dezvoltat o serie de sisteme, parial sau integral prefabricate, cum ar fi: planee cu corpuri de umplutur prefabricate i nervuri monolite Planee de tip fie Planee din prefabricate pentru deschideri mari (T, , cheston) Planee predale Planee tip panou mare prefabricat etc

a) planee cu grinzi i corpuri de umplutur prefabricate este conceput din grinzi T ntoarse

pe care reazem corpuri de umplutur, de regul cu goluri. Pe reazeme, respectiv pe tot conturul ncperii se realizeaz centuri monolite, iar n zone seismice este obligatorie suprabetonarea cu minim 4 cm din beton armat.

centura

suprabetonare

suprabetonare

bucla de armatura

grinda

monolitizare

- 33 -

b) planee de tip fie sunt planee prefabricate, impunnd o modulare a distanelor dintre

axele pereilor de rezisten sau grinzilor. Pentru a satisface rolul de aib rigid necesit o suprabetonare de minim 4 cm armat.

Pe tot conturul pereilor de rezisten se realizeaz centuri din beton armat cu minim 410..12 i etrieri 6/25 cm. Cele mai utilizate tipuri sunt:

Fiile cu goluri Chesoanele (n special la industriale) Dulapi precomprimai din beton Fii armate din BCA

Fiile cu goluri se realizeaz din beton armat pn la 6 m i peste din beton precomprimat. Au limi de 40,60,100,120 cm i nlimi (grosimi) de 14,19,22,25 cm, n funcie de lungimea lor.

Fiile reazem pe perei sau grinzi, avnd lungimi de 3.00, 3.30, 3.60, 4.00, 4.40, 5.00, 6.00 etc, pn la 12.00 m, ceea ce impune aceste dimensiuni ntre axele pereilor de rezisten sau grinzi. Din fii, la capete ies bucle sau musti de armtur care se ancoreaz n centuri.

ba

b - b

a

goluri

b

bucle sau mustati a - a

termoizolatie

centuracapac PVC

5

fsie

Chesoanele, utilizate n special la construcii industriale sunt realizate dintr-o plac cu nervuri pe contur, iar la dimensiuni mari i nervuri intermediare. Au lungimi pn la 6 m i limi de 100, 150 cm. Pentru a fi aib rigid necesit suprabetonare.

- 34 -

b

b - b

a

bbucle

aa - a

centura de monolitizare

Planee predal sunt planee semifabricate, fiind alctuite dintr-o plac prefabricat subire

de 5-7 cm, peste care vine o suprabetonare armat pn la grosimea final necesar (12-20cm). Placa prefabricat are dimensiunile unei ncperi sau ncpere, pe contur avnd musti minim 8, care se sudeaz la mustile plcii alturate.

Legtura de conlucrare dintre placa prefabricat i suprabetonare este realizat fie cu nite conectori 6..8/6..8/mp buc (la suprafee mici de prefabricat) sau grinzioare cu zbrele (la suprafee mari de prefabricat). Placa prefabricat este prevzut i cu 4..6 bucle din 10..14 mm pentru ridicarea prefabricatului la cota de montaj.

Dup ntrirea suprabetonrii, planeul lucreaz similar cu un planeu monolit.

- 35 -

mustati

bucle ridicare

conectori

mustatigrinzisoare cu zabrele

armatura jos n prefabricat

placa prefabricata

suprabetonare

centuraarmatura sus n suprabetonare grinda cu zabrele

Planee tip panouri mari prefabricate Se utilizeaz, n special, la structuri intergral prefabricate din panouri mari, planeele fiind

realizate din plci integral prefabricate la grosimea final, rezemate pe contur. Au dimensiunea unei ncperi sau ncpere, avnd pe contur musti care se sudeaz de cele ale planeului alturat. Prefabricatele pe lng armarea interioar au bucle de ridicare la crlig macara pentru montaj la cot.

Se utilizeaz 3 sisteme de rezemare pe contur i anume: a) pe dini de rezemare (rezemare discontinu) b) rezemare continun pe tot conturul c) rezemare prin intermediul unor bucle de armtur Prefabricatele au pe contur interior rnduri alveole care dup umplerea cu beton de

monolitizare i sudarea mustilor particip la preluarea lunecrilor din prefabricate generate de aciuni orizontale, ndeplinind astfel rolul de aib rigid.

- 36 -

mustati

b b

dinte de rezemare

a a

alveola

a

a - a

bare longitudinale n monolitizare

mustatimonolitizare

alveolab - b

mustati

bb

alveole

a a

b

- 37 -

a - amonolitizare

cupon sudat de mustati

mustatib - b alveola

c

a

bucle

a

reazem provizoriu

monolitizare armata

- 38 -

CURS 7

ACOPERIURILE Generaliti. Clasificare Acoperiurile sunt elemente structurale de rezisten care preiau ncrcrile de la nvelitoare

i climatice i le transmit structurii verticale de rezisten. Pot fi de dou feluri:

Cu pant (arpant) Fr pant (cu pant mic) (terase)

Panta, n general, a acoperiurilor ete dat de gradul de impermeabilitate al nvelitorilor. Prin nvelitoare se nelege stratul de impermeabilizare al acoperiului i se poate realiza din

produse ceramice (igle, olane), tabl ondulat, foi de tabl metalic, pn la nvelitori bituminoase (membrane).

arpante sunt acoperiuri cu pant, panta fiind dat de tipul nvelitorii. Elementele geometrice ale unui acoperi arpant sunt:

dolie (v) streasina

creasta (^)

coama (^)

Acoperiurile arpant pot s aib una sau mai multe pante.

3p

1p2p

4p

- 39 -

Structura i forma n plan a unui acoperi este dictat de criteriile: Mrimea ncrcrilor Deschiderile n plan (distana dintre pereii longitudinali exteriori) Modul de dispunere a elementelor structurale Considerente tehnico economice

Pn la deschiderea de 14 m se utilizeaz aa numitele arpante clasice dulghereti din lemn. Peste 14 m, din considerente economice, se adopt arpantele inginereti sub form de ferme (grinzi cu zbrele, grinzi cu inim plin, ferme casice, etc).

Elementul de rezisten al arpantei l costituie forma acestuia. Din acest punct de vedere avem urmtoarele sisteme clasice dulghereti:

arpante cu cpriori ( la deschideri mici 4-6 m) arpante pe scaune (7 -14 m), n funcie de numrul de scaune arpante cu macaz (7-12 m), n funcie de sistemul adoptat arpante mixte, combinnd 2 din variantele de mai sus.

Se exemplific cteva tipuri de arpante:

Sarpanta cu capriori

capriori talpa

panecapriori

clesti

talpa

pop

Sarpanta pe scaune

- 40 -

coarda

panaarbaletier

Sarpanta cu macaz simplu

caprior

Terase Sunt aa numitele acoperiuri fr pant, din punct de vedere al alctuiri existnd 2 tipuri:

Terase necirculabile, avnd pant de 3 7% spre gurile de scurgere Terase circulabile cu pant de 1,5 3 %

Straturile componente ale unei terase, n principiu, sunt urmtoarele: 1. tavanul sau plafonul cu rol de finisaj la partea inferioar a planeului 2. planeul propriu-zis cu rol de rezisten 3. strat de pant, din materiale uoare, cu grosimea minim de 4 cm la gura de

scurgere. Se poate realiza din betoane uoare BCA sau chiar din materiale ca poliuretanul turnat n pant.

4. ap de egalizare din mortar, care poate s lipseasc dac stratul de pant este neted

5. strat de difuzie a vaporilor, care pus n contact cu exteriorul n diverse soluii elimin vaporii care au tendina de migrare de la interior spre exterior.

6. barier contra vaporilor care s mpiedice trecerea vaporilor, n zona rece a acoperiului, unde ar condensa. Se folosesc materiale impermeabile.

7. termoizolaia acoperiului din diverse materiale uoare izolante: polistiren, poliuretan, betoane uoare, BCA, zgur expandat, etc.

8. strat de protecie, impermeabil al termoizolaiei 9. strat de protecie mecanic a termoizolaiei i de suport al hidroizolaiei, de

regul din ap din mortar de ciment 10. hidroizolaie din membrane bituminoase 11. protecia hidroizolaiei:

la terasele necirculabile cu membrane este inclus n alctuirea ultimului strat de membran

la terase circulabile dintr-o ap de mortar sau strat de nisip pe care se monteaz execut pardoseala prefabricat sau monolit.

- 41 -

10

1

5

2

34

76

98

11

T.C. T.N.C.

Probleme deosebite la terase sunt n principal detaliile de rezolvare a racordrii hidroizolaiei la gurile de scurgere, respectiv la elementele verticale existente pe acoperi, exemplu aticul de contur al terasei, casa

liftului, poriune de cldire mai nalt, chepengul de ieire pe teras, etc.

!BAFT!