8/6/2019 Cap 1_2009

1/12

1 . INTRODUCERE1.1. Descrierea structurilor In cadre din beton arrnatStructurile in cadre de beton armat sunt cele la care incarearile verticale si

orizontale sunt preluate $1 transm ise fundatiilor (sau infrastructurii) 111totalitateprintr-un sistem spatia l de stalpi si grinzi (rigle).Stdlpi sunt considerati elernentele portante verticale la care raportul

d im en siu nilo r se ctiu nii tr an sv er sa le (b si h) respecta conditia:h/b < 5 (l.l )

Clasificarea structurilor 'in cadre de beton arm at In functie d e n um aru l deniveluri este:

cadre pentru constructi j parter; cadre pentru constructii etajate CL l inaltime redusa (P+ 1E P+4E); cadre pentru constructii etajate Cli Inaltirne rnedie (P+5E P+ 12E); cadre pent ru cons truc ri i etajate inalte ( peste P + 1 2E ).In functie de m odul de distributie a elem entelor structurale exista: cadre ortcgonale; cadre dispuse dupa directii oarecare; structuri tubulare in cadre (tub perimetral, tub In tub, tuburi multiple).In functie de rnodul de exe cu tie exista: cadre din beton annat m onolit; cadre din elemente prefabricate di n beton arrnat; cadre m ixte (din elemente monolite ~i clem ente prefabricate din beton

annat).in functie de rnodul de a rr na re : cadre e ll a rr na tu ri f le xi bile ; cadre eli arrnaturi rig ide ;;au cadre ell structu ra cornpusa otel - beton.P rezentul indrurnator se aplicala proiectarea structurilorin cadre de beton

a nn at r no no lit din constructiile civile $ i in du stria le a va nd oriee regim de inaltirne.Acest indrumetor nu se refera la structurile din beton arrnat In cadre-

diafragm e, la cele constituite din cadre ell panouri de um plutura la care structura 'incadre conlucreaza din punct de vedere a l rezistentei i / s a u rig iditatii cu pereti dinzidarie sau alte m ateriale, care rnodifica sernnificativ com portarea cadrului i lacadre eu arrnaturi rigide.

8/6/2019 Cap 1_2009

2/12

1.2. Alcatuirea de ansambluLa stabilirea forme! si alcdtuirii de ansamblu a constructiilor cu structura

In cadre se recornanda alegerea formelor in plan regulate, compacte ~i simetrice, cudistributii uniforme ale r na se lo r si r ig id ita rilo r In plan ~i pe inaltimea aceluiasitronson de cladire.

In acest sens, structurile propuse spre proiectare ~i analizate in continuaresunt regulate (cadre ortogonale) prezentand urmatoarele caracteristici structurale:constructia este simetrica pe directia longitudinala (in uncle cazuri si pe directiatransversal a); are 0 forma prismatica, compacta (rara intranduri pe orizontala siretrageri pe verticals); stalpii ~iriglele formeaza 0 retea regulata, continua (stalpiisunt continui de la fundatii palla la partea de sus a cladirii),o astfel de structura este reprezentata schematic In fig. 1. I :

Fig. 1.1. Alcatuire de ansamblu a unei structuri in cadre din beton armat.Structura verticals de rezistenta este realizata din cadre de beton annat

dispuse pe cele do ua d irectii ale cladirii: transversal 9i longitudinal.Dimensiunile constructiei sunt precizate prin tema de proiect (proiectul de

arh itectura): deschiderile si traveea In plan orizontaI (distants interax stalpi); lnaltimi de nivel (subsol, parter, etaje) date cainaltimi libere necesare

functie de destinatia si cerintele functionale ale cladirii,Se observa eil distributia stdlpilor 'inplanul constructiei este uniforms.in general, pentru evitarea forme lor neregulate in plan, complicate sau Cll

aripi lungi constructiile vor fi fragmentate prin rosturi. De asernenea, rosturile potavea~i urmatoarele functiuni: rosturi tare nu traverseaza fundatiile - dedilatare/contractie ~i/sau rosturi seisrnice; rosturi de tasare care separa si fundatiile,

Dimensiunile rosturilor se stabilesc astfel [neat sa se evite interactiunilenecontrolate intre tronsoanele de clad ire alaturate.

2

8/6/2019 Cap 1_2009

3/12

Planseele structurilor In cadre pot fi realizate in o rice so lu tie con structiv acare asigura conditiile funcrionale, de rezistenta ~ista bilita te . S olu tiile d e a lc atu ireale planseelor din beton arm at sunt: m ono lite; prefabricate; m ixte.

Conditiile de rezistenta se refer a l a p re lu a re a ~i t ra n sm i te re a i nc ar ca ri lo rgravitationale si realizarea efectului de saiba orizontala rigida, Pentru a nu sere du ce s en sib il rig id it at ea ~irezistenta In plan orizontal s~au evitat golurile m ad inp lansee (cu exceptia case i scari lor - fig. 1.1) . De asemenea la p l ansee 1e re al iz atedin elemente prefabricate s-a prevazut suprabetonarea eu un strat de beton armatrnonolit si detalii de alcatuire care s a asig ure tran sm iterea lunecarilor intreelementele prefabricate. .

A lcatuirea planseelor este precizata prin tema de proiect iar descriereaa ce sto r so lu tii co nstru ctiv e e ste p re zen ta ta ' i l l continuare.

P lanseele cu placa rnonolita pot fi prevazute ell grinzi nurnai pe conturulpanourilor de placa (fig . 1 .2) - grinzi principale care reprezinta ~i g rinzile de cadru,

. x1 N..0

1 6placarnonolita

, -~

pardbsealap la ca b ,a ,

--I

F ig . 1 .2 . A lc atu ire ! l i plan cofraj planseu eu placa rnonolita.3

8/6/2019 Cap 1_2009

4/12

Se recornanda ca suprafata panourilor de placa sa nu depaseasca 25 m 2pentru a nu rezulta din dirnensionare grosim i de placi neeeonom ice.

Pentru reducerea suprafetei panourilor de placa se prevad ~i grinzisecundare (fig. 1 .3). G rinzile secundare se pot dispune pe directie transversal a ,longitudinala (fig . l.3) sau combinat pe diferite deschideri si travee ale cadrelor,D e regula, grinzile secundare vor rezulta ca grinzi continue.

-~.

F ig . 1 .3 . A lca tu ire ~i plan cofraj planseu m onolit cu grinzi secundare.P la nse ele m on olite eL I placa si grinzi dispuse pe doua directii pot avea

placa armata pe una sau pe doua directii, functie de raportul dimensiunilorpanourilor de placa. D eschiderea optima a placilor armate pe 0 directie estelp = (1,5 ... 3,0) m.

4

8/6/2019 Cap 1_2009

5/12

Planseele total sau partial prefabricate prezinta avantaje cum ar firapiditatea in executie (necesar reclus de cofraje ~i m anop era) dar sidezavantajecum ar fi costuri de realizare mai mario

Solutii partial prefabricate pentru planseele din beton armat sunt placileprefabricate tip predale (fig. 1 .4) sau sem i-predate plus suprabetonarea m onolita.

-{]

pardosealasuprabetonare b,a.p r-e da la b. 1I.

Fig. lA . A lcatuire ~i p lan cofraj p ianseu p red ala.G rinziie acestor plansee pot fi realizate rnonolit sal! p refab ric at, G rin zile

1110no lite pot f turnate inainte dem on taj u I pre d ale 1 0 I' sal! o data c u su pra be to na re amonolita, Predalele pot fi rezem ate pe grinzile preturnate sau dispuse la fata acestora(fig . 1 .4) legatura dintre ele realizandu-se prin arm aturile prelungite din predale ~imonoLirizarea prin suprabetonare. Indiferent de solutia de rezernare aleasa,predalele prefabricate sunt sprijinite provizoriu eLI popi pana, la intarireas up ra be to na rii m ono li te .

5

8/6/2019 Cap 1_2009

6/12

o alta solutie prefabricate pentru plansee este cea ell fa~ii prefabricate plussuprabetonare m onolita prezentata in fig. 1.5,

pardosealasuprabetonare b.a.lisie prefabr i cala b.a.

Fig. 1.5. Alcatuire si plan cofraj planseu din fasii prefabricate.Fasiile prefabricate sunt rezemate pe grinzi e.returnate si pot f dispuse pe

directie transversala, longitudinala (fig. 1,5) sau combinat pe diferite deschideri itravee ale cadrelor.Dirnensiunile in plan ale f as ii lo r ( lu ng ir ne L si latirne l) se po t alege diferitefunctie de deschiderile planseului ce trebuie acoperite.

6

8/6/2019 Cap 1_2009

7/12

Solutia de pianseu monolit cu nervuri dese este prezentata in fig . 1 .6.

I II I III~ 101 ~ ~ 101 ~ ~

I-I I

I ; . . 0 : > < :p ~,.. :: l .DIi ;> ,_ j'0 ; : ; . 0I 0:

Fig. 1 .6 . A lcatuire si plan cofraj planseu m onolit ell n erv uri d ese .La planseele cu nervuri dese pe 0 singura directie (fig. 1 .6) distanta libera

intre nervuri este de maximum 70 e m .Pentru deschideri ale nervurilor de peste 4 m se recornanda ca la maximum

3 m disranta sa se prevada nervuri transversale de aceleasi dim ensiuni, pentrur ig id iz ar ea p ian seu lu i,

Amplasarea ili alcatuirea peretilor exteriori de inchidere si interiori decomp artim en tare si d esp artito ri su nt p recizate p rin p ro iectu l de arhitectura.

7

8/6/2019 Cap 1_2009

8/12

A lca tu ir ea inf ra s tr uc tu r i i construe t ie i ( fundat i i~su bso I) este exem p lificataIn fig . 1 .7 . D im en sionarea ~i pro iectarea in frastru ctu rii co nstructiei nu co nstituieo bie et ul a ce ste i lucrari,

perete b.a, subsolObs .In cazu l su bso lulu i A LAgrosim ea m inim a ap ere tilo r d in b eto n a rrn ateste de 4 0em .

fundatieizolatasrilp

planseu PaliNObs.In cazul su bsolu lu i A LAplanseul se realizeaza eaplaca m onolita din betona rr na t d e g ro simem in im a 2 0cm.

F ig . 1 .7 . A lc atu ire fundatii ~isubsol.In general, la constructiile civile si industriale noi este necesara prevederea

adaposturilor de protectie civila - ALA. Acestea se proiecteaza si se executacon fo rm no rm elo r teh nice sp ecifice,

Adaposturile ALA amplasate ~i arnenajate In subsolul cladirilor, pesuprafata totala sau partials a acestora, vor avea structura de rezistenta din betonarmat rnonolit, proiectata la actiuni specifice, respectand prevederile de alcatuireurmatoare:

grosimea placii planseului va fi de eel putin 20 em . grosimea peretilor exteriori va fi de eel putin 40 em.Alcatuirea unor acoperisuri de cladiri, In varianta sarpanta sau terasa, este

prezentata 'in fig. 1 .8 ~i ex em plificata in capito lele u rrnatoare. D im ensio narea ~iproiectarea acoperisurilor tip sarpanta sau tip terasa nu constituie obieetul aeesteilucrari.

8

8/6/2019 Cap 1_2009

9/12

sarpanta

Panla lerasn:p - (L5 _ 3_0) % teresa circulabilap '" ' ( 2" O.. 6 0) % - rerasa n ec irc ul ab i la

I-I, =h , +hh = ( 90 . .. 1 0 0) em - teresa c ir cu la bi I nh =( 30 . . AD ) em - terasa ncoirculabila

Fig. 1.8 . Alcatuirea unor a eope ri s ur i ti p sarpanta ~j tip teras a . .1.3_Predimensionarea elementelor structurale

(proiectarea preliminara)Se apreciaza, conform uno r p revede ri cu caracter con st ru ct iv , d imens iuni le

sectiunilor de beton ale e lemen te lo r s tr uc tu ra le .Predirnen sionarea este necesara pentru: determinarea greutatii proprii a

structurii ~i a rigiditatii elernentelor, in scopul efectuarii analizei statice;dirnensionarea elementelor structurale din b eto n a nn at.

Predimensionarea se poate baza pe doua categoriide criterii: criterii derezistenta; criterii de rigiditate minima, 'in vederea limitarii deformatiilorelernentelor structurale.

1.3,1. Predimeasionarea placilorGrosirnea placilor, functie de planseu din care fac parte, se alege eel putin

cea prevazuta in tabelull.l, rnultiplu de 10 mrn,

9

8/6/2019 Cap 1_2009

10/12

Tabelul1.1G 1 1rosmu mrrumepentru placile p anseetor homi"

T ipul p la ns eu lu i hommPlansee c u g rin zi ~i:- placi armate pe 0 directie:

l m i n - 60 mrn, pentru p la ci le mono li te ; sim p lu re zema te 30 - 30 mm, pentru placile prefabricate;incastrate elastic

Imin --35 Se recornanda :- placi armate pe doua directii: - 70 mm, p entru placile planseelor

Im ininterm ediate ale cladirilor civile; simplu rezemate -- - 80 mm, pentru placile planseelor40 i nt er rned iarea le clad iri 1or industria le ; incastrate elastic Im in ,- 10 0 rnrn, pentru planseele carosabile.--45

- 30 rnm, pentru plansee cu corpuri dePlansee rnonolite cu nervuri Imin umplutura;dese 30 - 50 mm, penfru p l ansee t a r a corpuri de

umplutura.

Plansee predala - h I ' = (30-70) rnru, p en tru p re da Ja prefabricata;- h, = = (80-200) mm, pen tru su prabetonarea rnonolita.- fasia prefabricata de dirnensiuni (L, I, h) conform

Plansee d in f a~ ii p re fabri ca te sortirnentuiui de pre fabrica te (vezi tabelul 2.4);- (40-60) rum, pentru subrabetonare monolita,Daca grosimea necesara a stratului de acoperire cu beton a armaturilor este

mai mare de 10 rnm, diferenta se adauga si la grosimea minima admisa a piacii.1.3.2. Predimeasionarea grinzilorGrinzile pot avea, in lungul deschiderii, sectiune constanta sau variabila

sau pot fi prevazute cu vute.D imensiunile sectiunii transversale a grinzilor de diferite tipuri se. alegconform tabelului 1.2: inaltim ea h fu nctie d e d esc hid erea I; latirnea b functie derapoartele hlb.

10

8/6/2019 Cap 1_2009

11/12

Tabelul 1.2bDirnensiunea Prescriptii si recomandari

Inaltimea minima, hmin I .... I 1 .- - gnnzl pnnclpa e; - - rigle de cadre seismice:Pentru grinzi monolite: 15 12 .- h ", , :))1(50 mm) _ I_ - grinzi secundare si nervuri dese simplu rezemate;daca h ::;;00 mm 20- h = ' ! ) R ( l O O mm) 1 . d ~ ._.- - nervun ese incastrate elastic.daca h> 80 0 mm 25

I .,.. I--- gnnzl pnnclpa e;Inaltirnea optima, hop 1 8 . .. 12I .. d. - gnnZl seeun are.12 ... 15Latimea grinzilor, b ~ = 1,5 . .. 3 ,0 - sectiuni dreptunghiulare;Pentru grinzi monolite: . ! :-?O "0- "T '- -, ... j, sectruru ,- b = 120; 150; 180 mmdad b < 20 0 mm ~::;; 2,0 - peutru cazurile In care MlOrs/Millcov ~ 1/3;- b = ~JR(50 mm)daca b > 20 0 mm bmll = 60 mm, pentru nervuri dese

Dirnensiuni ale zrinzilor

1.3.3.Predimensionarea stalpilorLa stabilirea formei ~i dimensiunilor initiale ale sectiunii stalpilor se vor

avea In vedere urrnatoarele aspeete: 1 1 1 cazul structurilor etajate, stalpii pot avea secriuni diferite pe inaltimea

construe tie i; se recomanda ca retragerile (redueerea sectiunii) sa nu se faca concomitent

pe ambele directii si la eel putin 2- 3 nivele s a se pastreze sectiuneaconstanta; stalpii din fatade se. executa, de regula, eu latirne constants pe toatainaltirnea, cu retrageri numai spre interiorul cladir ii;

prevederile, prescriptiile si recornandarile pentru predimensionareastalpilor sunt cuprinse In tabelul 1.3;

II

8/6/2019 Cap 1_2009

12/12

Tabelul1.3emente pentru pre imensionarea statpi or

Prevederi Pre sc ri pt ii s i recornandariForma sec ti un ii - patrata, dreptunghiulara (plina sau cu galuri);transversale; - L, T, I, casetata, circulara, poligonala, etc;dimensiuni - multiplii de 50 mm.

- b, h ~ 300 mm;- b, h ~ 250 mm In situatii justificate;

Dirnensiuni -If /h ::;;25 - la sectiuni drept., T, I, casetate din beton greu;rninime ale -If /i ::;;140 - pentru betan greu (recornandat If I i : : ; ; 85 ).sectiunilor - h/b ::;;2,5 ;- h/b ::;;1,5- pentru stalpi din structuri antiseisrnice.

El d'

pentru stalpii cadrelor an tise isrn ic e se p oate u tiliza relatia:Nh=--_-O,3b-'fc~

In care forta axiala din stalp se poate evalua functie de suprafata de planseua fe renta s ta lpul ui ! ji nurnarul de nivele;

pentru stalpii constructiilor amplasate In zonele seismice A.;-E definite InNorrnativul Pl00-92 se va evita realizarea de proportii speeifice stalpilorscurti, Se considera stalpi scurti cei la care raportul dintre inaltimeastalpu luiH si inaltimea sectiuni i transversale h este:

(1.2)

H /h s 4 (1.3 )Relatia este valabila pentru stalpii considerati lncastrati la capete.Iniiltimile stalpilor interax ( ve zi se ctiu nile verticale din fig. 1.2-1.7) se

determina functie de inaltimile libere de nivel (h, hp si he ) astfel: inaltirnile libere de nive! (h s, h p si h e) sunt precizate prin tema de proiectare

sau proiectul de arhitectura, reprezentand distants de [a fata finita apardoselii pana la rnarginea inferioara a celui mai jos element de rezistentasau finisaj (ex.: tavan fals, tencuiala) din spatiul util de la nivelul respectiv;

se aleg solutiile de finisaje ale planseelor inclusiv placa de baza de laprirnul nivel (pardoseli, tavane, etc.) si grosimea acestora;

se predirnensioneaza e!ementele de rezistenta ale planseelor; la primul nive I (If, sau H p) se considera de la nivelul de incastrare a

stalpului in fundatie pana 10 axuJ grinzii de cadru superioare; la nivelele curente (He) se considera lntre axele grinzilor de cadru

inferioare si superioare.12