Constr agricole Leonte

7/31/2019 Constr agricole Leonte

1/183

UNIVERSITATEA DE TIINE AGRICOLE I MEDICIN VETERINARION IONESCU DE LA BRAD IAI

FACULTATEA DE ZOOTEHNIE

SPECIALIZAREA ZOOTEHNIE

NVMNT LA DISTAN

LEONTE CORNELIU

MATERIAL DE STUDIU ID

CONSTRUCII

ANUL II, SEMESTRUL I + II

Iai, 2006


2/183


3/183

1

CUPRINS

INTRODUCERE ...............................................................................

Capitola 1. Importana i coninutul cursului de construciiZootehnice......................................................................

1.1. Contribuia disciplinei la formarea inginerului zootehnist .........1.2. Coninutul cursului i relaiile cu alte discipline..........................

Capitolul 2. Materiale de construcii .............................................2.1Noiuni introductive ......................................................................

2.1.1. Lemnul ............................................................................

2.1.2. Piatra natural .................................................................2.1.3. Produse ceramice ............................................................

2.1.4. Lianii ..............................................................................2.1.5. Mortare ............................................................................2.1.6. Betoane ............................................................................

2.1.7. Produse din metal ............................................................

2.1.8. Materiale termo i hidroizolante.....................................2.1.9. Produse din azbociment, sticl, polimeri sintetici ..........

Capitolul 3. Noiuni de rezisten a materialelor i dimensionarea elementelorde construcii .................................................................3.1. Clasificare. Elemente componente ale structurilor de rezisten .3.2. Tipuri de structuri de rezisten....................................................3.3. Actiuni n construcii ....................................................................

3.3.1. Definiie, Clasificare, Grupare........................................3.3.2. Fore exterioare, interioare, solicitari..............................3.3.3. Eforturi unitare ................................................................

3.3.4. Legtura dintre eforturile unitare si deformaiile specifice.

Legea lui Hooke ..............................................................3.3.5. Criterii pentru dimensionarea elementelor de construcii.Metoda de calcul .............................................................

Capitolul 4. Elemente de construcii la o cldire..........................4.1. Definirea i clasificarea construciilor..........................................4.2. Alctuirea general a unei cldiri.................................................4.3. Modularea i tipizarea construciilor............................................4.4. Terenul de fundare ........................................................................4.5. Fundaii.........................................................................................4.6. Structura de rezisten a unei cldiri ............................................4.7. Perei (Ziduri) ...............................................................................


4/183

2

4.8. Ferestre i ui (Tmplrie)............................................................4.9. Acoperiuri ...................................................................................4.10. Pardoseli .....................................................................................

4.11. Lucrri de finisare ......................................................................

Capitolul 5. Elemente de fizica construciilor...............................5.1. Conceptul de confort termic .........................................................5.2. Transmiterea cldurii prin elementele de construcii...................5.3. Permeabilitatea elementelor de construcii la vaporii de ap.......5.4. Sistemul de ventilaie. Metode de calcul......................................5.5. Bilanul termic i factorii care l influeneaz. Metode de calcul5.6. Iluminarea natural i artificial. Metode de calcul.....................5.7. Interaciunea dintre elementele de construcie ale unei cldiri....

Capitolul 6. Construcii zootehnice de cazare i exploatare........6.1. Construcii pentru taurine.............................................................6.2. Construcii pentru cabaline ...........................................................6.3. Construcii pentru suine................................................................6.4. Construcii pentru ovine ...............................................................6.5. Construcii avicole........................................................................6.6. Construcii pentru iepurii de cas i animale de blan.................6.7. Construcii piscicole.....................................................................6.8. Construcii sericicole....................................................................


5/183

3

INTRODUCERE

Necesitile crescnde de produse de origine animal au fcut ca metodele

clasice de cretere i ntreinere s fie treptat nlocuite prin sisteme noi, n care att

produciile ct i productivitatea muncii s fie ct mai ridicat.

Ultimii ani caracterizeaz produciazootehnic prin introducerea pe scar tot

mai larg a mecnizrii i automatizrii, folosirea unor tehnici i tehnologii noi.

n complexul de factori care particip la obinerea unor animale sntoase cu

o nalt capacitate productiv, adposturileau cptat o pondere deosebit, nimeni nu

mai pune la indoial necesitatea imperioas a cunoaterii i exploatrii acestora,

pentru realizarea confortului, a factorilor de microclimat i a condiiilor de igien.

Nu trebuie neglijat nici rolul social pe care l au adposturile pentru animale,

deoarece condiiile pe care le asigur vizeaz nu numai aprarea sntii animalelor

ci i a oamenilor care lucreaz n sectorul zootehnic.

Progresele nregistrate n tehnica creterii i exploatrii animalelor, pe plan

mondial i n ara noastr, au determinat schimbri radicale privind concepia despre

adposturi, iar problema construciilor pentru toate categoriile de animale, s capete

noi coordonate, nu numai n cadrul general al tiinelor zootehnice ci i n practica

creterii animalelor, fie c este vorba de sistemul intensiv industrial sau de cel

tradiional modernizat.


6/183

4

Capitolul I

IMPORTANA I CONINUTUL CURSULUIDE CONSTRUCII

1.1. Contribuia disciplinei la formarea ingineruluizootehnist

Construciile agro-zootehnice sunt destinate adpostirii animalelor, depozitrii

i conservrii furajelor precum i a produciei animaliere.

Construciile zootehnice reprezint o categorie distinct de construcii cu o

problematic specific i particulariti proprii ai cror cunoatere trebuie s-i

gseasc locul n procesul de formare a viitorului inginer zootehnist ca specialistmultilateral.

Ca element tehnologic construciile zootehnice particip direct la obinerea

unor producii animaliere sporite, ceea ce impune o strns colaborare ntre

zootehnist, ca tehnolog i ali specialiti cum ar fi constructorul, mecanizatorul,

instalatorul etc.

Dup modul cum aceste construcii particip la procesul de producie se potclasifica n: cldiri de producie, auxiliare i anexe, precum i elemente de echipare

tehnic i edilitare.

Factorii determinai care impun soluiile constructive la proiectarea spaiilor

pentru ntreinerea animalelor sunt :

- destinaia construciei, determinat de specia i categoria animalelor

adpostite (porcine, taurine, ovine, pasri etc.); producia urmrit (carne, lapte, ou,ln etc.); vrsta animalelor i destinaia lor (pentru producie sau reproducie);

- soluia tehnologic legat de sistemul de ntreinere, furajare, evacuare a

dejeciilor, recoltarea produselor, gradul de mecanizare a proceselor de producie etc.

1.2. Coninutul cursului i relaiile cu alte discipline

Disciplina de construcii zootehnice i-a conturat problematica odat cu

trecerea spre formele intensive de cretere a animalelor.


7/183

5

Apariia ei ca disciplin de sine stttoare este strns legat de necesitatea

creerii unui mediu artificial care s asigure nu numai creterea unor animale

sntoase, ci i obinerea unor producii mari, tiut fiind faptul c producia

animalelor este rezultanta dintre factorii genetici i cei de mediu extern, iar din

acetia din urm fac parte i adposturile.

Studiul construciilor zootehnice are un caracter aplicativ. Tot ceea ce se

nva teoretic se poate confrunta i verifica n condiiile unitilor zootehnice.

Obiectivul urmrit la aceast disciplin este pregtirea viitorilor ingineri zootehnici

ca tehnologie de concepie, pentru proiectarea unitilor de producie animal, ca

beneficiari ai investiiilor de profil i ca specialiti pentru ntreinera i exploatarea

construciilor zootehnice, la parametrii proiectai.

Noiunile cuprinse n curs urmresc asigurarea unei orientri n domeniul

elementelor de construcie, a materialelor de construcie i a structurilor constructive,

aprofundarea elementelor de fizic a adposturilor, a soluiilor de cazare.

Se prezint principalele tipuri de adposturi pentru diferite specii i categorii

de animale, construcii auxiliare i anexe specifice unitilor industriale de cretere a

animalelor.

Disciplina de construcii zootehince are relaii directe cu disciplinele

tehnologice de cretere a animalelor, cu disciplinele de zooigien, maini i instalaii

zootehnice precum i cu alte discipline, de la care utilizeaz o serie de elemente

absolut necesare pentru realizarea ntr-o concepie unitar, a unui spaiu tehnologic

complex pentru creterea i exploatarea animalelor.


8/183

6

Capitolul II

MATERIALE DE CONSTRUCII

2.1. Noiuni introductive privind materialele de construciiTotalitatea produselor care contribuie la executarea unei construcii poart

numele generic de materiale de construcii.

Cunoaterea caracteristicilor fizico-mecanice i chimice, precum i a modului

de comportare a materialelor de construcii la diverse aciuni distructive la care sunt

supuse pe timpul exploatrii, ofer posibilitatea alegerii corecte a materialelor

necesare executrii diferitelor elemente de construcie.

2.1.1. Lemnul

2.1.1.1. Caracteristici generale

Lemnul este un material de natur organic, vegetal i prezint o gam larg

de utilizare n construcii, de la elementele de rezisten pn la mobilier i piese

decorative.

Tehnologiile moderne de prelucrare a lemnului au permis extinderea

domeniului de utilizare de la rinoase (bradul, molidul) i foioase(fagul, salcmul),

asupra tuturor speciilor de lemn, inclusiv plopul i salcia.

Avantajele care rezid din utilizarea lemnului n construcii sunt:

- se prelucreaz, asambleaz i se manipuleaz uor ;- asigur o izolaie termic i fonic corespunztoare ;- se pot obine piese relativ lungi ;- prezint aspect frumos .

Limitarea domeniului de utilizare a lemnului este determinat de unele

dezavantaje:

- se aprinde i arde uor ;- este puin rezistent la aciunea agenilor externi ;- are proprieti mecanice nesatisfctoare ;


9/183

7

- ofer un sortiment limitat att ca form a seciunii transversale, ct i ca lungimea pieselor ;

- are o durat de exploatare relativ redus fa de alte construcii din metal, zidriesau beton ;

- prezint adesea defecte cum ar fi : noduri cztoare, crpturi, guri de insecte,zone de alteraie etc.

2.1.1.2. Proprieti fizico-mecanice

Densitatea aparent. Densitatea aparent este o proprietate care depinde de

esena i de umiditatea lemnului (tabelul 2.1), influennd direct rezistenele sale

mecanice.

Tabelul 2.1

Variia densitaii aparente a lemnului n funciede specie i de umiditate

Specia Densitatea aparent (kg/m) pentru lemnul :Verde Cu 15% ap Uscat

Brad 1000 450 410

Molid 740 480 430

Pin 700 520 490

Stejar 1100 740 650

Fag 1010 750 690

Frasin 920 760 680

Salcm 880 750 730Tei 740 460 490

Umiditatea lemnului.Cantitatea de ap coninut de lemn n momentul tierii,

ajunge pn la jumtate din masa sa, reducndu-se treptat prin evaporarea apei libere

(apa care circul prin esuturile vegetale) i a unei pri din apa de higroscopicitate

(apa fixat prin adsorbie de pereii esuturilor vegetale), pn la stabilirea unui

echilibru cu umiditatea atmosferic.

n ara noastr, umiditatea lemnului uscat n aer variaz ntre 12 i 15%.


10/183

8

Umiditatea lemnului de construcie notat cu Ui exprimat n procente este

dat de relaia :

U = m2m1 . 100, (%)m1

n care :

Ueste umiditatea, n % ;m2masa lemnului n stare natural, n g ;m1masa lemnului uscat la 100. . .105C, n g ;

Variaia n timp a umiditii produce fenomenele de umflare i contragere a

lemnului. Aceste fenomene se manifest diferit, n funcie de orientarea fibrelor, fiind

minime n lungul fibrelor i maxime pe direciile tangeniale la inelele anuale.Rezistenele mecanice ale lemnului. Rezistenele mecanice ale lemnului sunt

influenate de unghiul de inciden format de direcia forei i direcia fibrelor

longitudinale, de umiditate, precum i de prezena defectelor(tab.2.2)

Tabelul 2.2

Rezistenele mecanice ale lemnului pentru umiditi cuprinse ntre15 i 18%

Specia

Compresiune

n lungulfibrelor

(daN/cm)

ncovoiere(daN/cm)

ncovoiere(daN/cm)

Compresiune

Perpendicularpe fibre

(daN/cm2)

Stejar 130 130 90 30

Molid 100 100 70 15

Proprietile izolante ale lemnului. Lemnul este un bun izolator termic,

electric i fonic, n acest din urm domeniu, lemnul fiind asociat cu vata de sticl, ivata mineral.

Defectele lemnului. Defectele prezentate de lemn pot fi: defectele de form

(conicitatea anormal, curbura etc.), defectele de structur (fibra rsucit, fibra

nclcit etc.), nodurile, crpturile, gurile, galeriile, coloraiile, alteraiile i altele.

Acestea se datoresc modului de cretere, aciunii microorganismelor, agenilor

fizici i influeneaz negativ asupra rezistenei mecanice a lemnului.


11/183

9

2.1.1.3. Msuri de protecie a lemnului

Lemnul poate fi supus aciunii agresive din partea unor ageni de natur

vegetal (alge, ciuperci, microorganisme), de natur animal (roztoare, insecte, larve

etc.) sau poate fi atacat sau distrus de foc.

Ca metode de tratament a suprafeelor se folosesc carbonizarea, (operaie n

timpul creia apar la suprafa gudroanele , datorit distilrii pariale a lemnului n

procesul de ardere superficial) i carbolinizarea, (aplicarea unui strat superficial de

carbolineum, produs obinut prin distilarea huilei).

mpotriva intemperiilor, lemnul se protejeaz prin aplicarea pe suprafaa lui a

unuia sau a mai multor straturi de vopsele sau lacuri.

Ca tratament n profunzime, este utilizat impregnareacu diverse substane

antiseptice sau hidrofuge, operaie care poate fi realizat prin mbiere n bazine

deschise sau prin injectare, n autoclave sub presiune.

Ignifugarea (protecia mpotriva aciunii focului) se poate realiza fie prin

aplicare la suprafaa lemnului a unor straturi de azbest, amot, tabl sau tencuial,

fie prin aplicarea unor soluii ignifuge (silicat de sodiu , vopsele ignifuge ).

2.1.1.4. Sortimente de material lemnos folositen construcii

Materialele lemnoase utilizate n construcii pot fi grupate n materiale

lemnoase brute iprelucrate.

Materialele lemnoase bruteprovin din trunchiuri fr crengi i fr coaj

i sunt prezentate n tabelul 2.3.

Tabelul 2.3

Dimensiunile lemnului rotund folosit n construcii

Denumirea produsului Diametrul la captulsubire (cm)

Lungimi (m)

Bulumaci 1020 1,503,00Bile 1216 6,009,00Manele 811 3,006,00Prjini 47 2,004,00

Piloi 1840 6,0015,00


12/183

10

Materialele lemnoase prelucrate pot fi, la rndul lor, mprite n dou

grupe de sortimente :

- lemn semiecarist , respectiv lemn semirotund (lemn rotund despicat) icioplitur, obinut din lemn rotund cu lungime mai mare de 7,00 m i cu

diametrul cuprins ntre 15 i 18 cm ;

- lemn ecarist(cherestea), obinut prin debitarea lemnului rotund de rinoase saude foioase i caracterizat prin faptul c aceste sortimente au muchii vii i sunt

mrginite de fee plane.

Principalele sortimente de lemne ecarist sunt urmtoarele:

- scndurile, care au grosimea de cel mult 40mm i limea mai mare dect dublulgrosimii, ns nu mai mic de 80mm;

- dulapii,care au grosimea cuprins ntre 40 i 100mm i limea mai mare dectdublul grosimii, ns nu mai mic de 100mm ;

- grinzile, care sunt piese cu fee i canturi plane i paralele ntre ele, avndgrosimea cuprins ntre 10 i 30cm, limea cuprins ntre 12 i 13 cm, iar

lungimea normal cuprins ntre 3,00 i 6,00m. Pe baz de comenzi speciale se

pot realiza grinzi cu lungimea pn la 12,00m(tab.2.4) ;

- ipcile, care sunt piese cu grosimea de 1,24cm, limea de 1,86cm ilumgimea de la 1,00 la 6,00m;

- riglele , denumite i cuaci, care sunt piese cu grosimea cuprins ntre 4 i10cm, limea cuprins ntre 6 i 15 cm i cu lungimea de 1,006,00m

Dintre sortimentele de cherestea de foioase, cea mai mare importan prezint,

pentru construcii, cheresteaua de stejar i cea de fag.

Tabelul 2.4

Dimensiunile uzuale pentru grinzile din lemn de rinoase

Grosimi

(cm)Limi (cm) Lungimi (m)

normale De

coamnd

10 12 15 - 19 - -3,006,00

din

6,5012,00

12 12 15 - 19 25 -

15 - 15 17 19 25 30


13/183

11

19 - - - 19 25 30 50 n 50cm din50 n50cm

25 - - - - 25 30

30 - - - - - 30

Produsele din lemn prelucrat folosite n construcii sunt :

- duumelele cu lamb i uluc, folosite la pardositul camerelor de locuit, abirourilor etc. i fabricate din scnduri sau dulapi de rinoase ;

- scndurile fluite , fabricate din cherestea de rinoase ;- parchetele, constituite din lamele cu lungimea de la 1050 cm, ltimea de

29cm i grosimea de 1020mm;

- pavelele din lemn,utilizate la executarea pardoselelor n ateliere, hale de maini,hangare, standuri pentru animale etc. i prezint urmtoarele avantaje : sunt

clduroase, amortizeaz zgomotul, sunt elastice i sunt rezistente la uzur.

Aceste produse se livreaz n dou sortimente : pavele de tipul P (prismatic) i

pavele de tipul C (cilindric).

Dintre produsele obinute prin valorificarea superioar a lemnului se

citeaz urmtoarele :

- furnirele , obinute prin tierea plan sau tiere prin derulare i care au ogrosime cuprins ntre 0,2 i 6mm ;

- placajele din lemn , obinute prin ncleierea unor foi de furnir suprapuse, cufibrele ncruciate ;

- panelele , fabricate dintr-un miez de ipci de molid sau brad, ncleiate unelelng alte i acoperite, pe ambele fee, cu cte o foaie de furnir. Panelele nu sedeformeaz, nu se onduleaz i nu crap la variaiile normale de umiditate i

temperatur din ncperile nchise ;

- plcile din achii de lemn,denumite n mod curent PAL ; sunt panouri obinuteprin aglomerare sub presiune, cu ajutorul unui liant sintetic, a achiilor de lemn

i au o densitate aparent care variaz ntre 400 i 1000 kg/m. Prin tratare cu

diferite substane, plcile de tip PAL pot fi hidrofugate, ignifugate sauantiseptizate;


14/183

12

- plcile din fibre de lemn (PFL) ,fabricate din fibre de lemn mpslite datoritproprietilor adezive i de coeziune proprii. La fabricare se pot aduga liani,

precum i alte substane antiseptice, ignifuge, emulsii de bitum etc. n funcie de

densitatea aparent, se pot distinge urmtoarele sortimente : PFL poros, cu

densitatea aparent de 220400kg/m, PFL dur, cu densitatea aparent de

minimum 850kg/m i PFL extradur, cu densitatea aparent de minimum

950kg/m. Plcile de PFL dur i extradur pot fi nnobilate prin emailare sau

lcuire (PFLE), precum i prin melaminare (PFL-M). Emailarea se realizeaz

prin turnarea sau pulverizarea unuia sau a mai multor straturi de email sau lac,

care se usuc la cald. Melaminarea se realizeaz prin presarea la cald a unuia

sau a mai multor filme de hrtie, impregnat cu rin melaminic.

2.1.2 Piatra natural

Piatra natural se gsete la suprafaa scoarei pmntului sub form de

amestecuri naturale de minerale, care formeaz rocile.

Utilizarea pietrei naturale n construcii este justificat de mutiplele caliti ale

acesteia :

- se gsete din abunden n majoritatea regiunilor din ara noastr;- prezint rezistene mari la compresiune i uzur ;- prezint o mare durabilitate n timp- are, un aspect natural frumos ;- necesit numai transformri fizice ;- poate fi utilizat att ca material de baz, ct i ca material decorativ.

Tabelul 2.5

Proprietile fizico-mecanice ale unor roci

CaracteristiciUnitatea

de msurGranit de

Iacob DealCalcar deBampotoc

Marmur deMonesa

Densitatea

aparentKg/dm med. 2,62 med. 2,57 min 2,68

Compactitatea % med. 97,80 med. 95,50 min 98,80

Porozitatea total % med. 2,20 med. 4,50 max 1,10


15/183

13

Absorbia de ap % max 0,40 max 1,00 Max 0,35Rezistena lacompresiune nstare uscat

daN/cm 16002700 7501100 10001300

Utilizarea limitat a pietrei naturale este determinat de urmtoarele

proprieti ale acesteia (tab.2.5):

- densitatea aparent mare, fapt care are implicaii directe asupra costuluimanipulrilor, transportului, precum i asupra dimensiunilor fundaiilor i a

altor elemente constructive ;

- majoritatea rocilor au o conductivitate termic ridicat i din acest motiv suntcontraindicate la execuia elementelor de nchidere ale construciilor ;

- se comport necorespunztor la foc ;- se prelucreaz cu un consum ridicat de energie.

2.1.2.1. Clasificarea rocilor

Rocile pot fi clasificate dup diverse criterii i anume :

- dupgenez, rocile se clasific n roci magmatice sau eruptive, roci sedimentarei roci metamorfice ;

- dupstructur, respectiv dup gradul de cristalizare al mineralelor componente,rocile se clasific n roci cu structur holocristalin, care au mineralele complet

cristalizate, roci cu structur hemicristalin, care au mineralele parial

cristalizate i parial amorfe i roci custructur amorf ;

-

dup textur, respectiv dup modul de aranjare n spaiu a mineralelorcomponente, rocile se clasific n roci cu textur neorientatsau masiv, roci cu

texturstratificat, la care straturile sunt alcatuite din aceleai minerale i roci

cu texturistoas, la care straturile sunt alctuite din minerale diferite.

2.1.2.1.1. Roci magmatice

Rocile magmatice s-au format prin rcirea i solidificarea magmei, structura

lor difereniindu-se n funcie de durata, presiunea i adncimea la care a avut loc


16/183

14

rcirea. Dac rcirea are loc la adncime, mineralele au timp s cristalizeze n

ntregime, n timpce la suprafaa pmntului mineralele cristalizeaz parial, o bun

parte din ele rmnnd n stare amorf.

Dup adncimeade rcire a magmei, rocile magmatice se clasific n :

- roci intrusive ;- roci filoniene ;- roci efusive.

In timpul erupiei vulcanilor, datorit rcirii brute a lavei i a degajrii, n

acelai timp, de gaze i vapori, se formeaz roci cu structura vitroas i foarte

poroas, cum sunt lava vulcanic, piatra ponce, cenuele vulcanice i tufurile

vulcanice rezultate prin cimentarea cenuelor. Acestea se utilizeaz ca materiale de

izolaie termic, ca agregate uoare sau ca adaosuri hidraulice la fabricarea lianilor

micti.

2.1.2.1.2. Roci sedimentare

Dup geneza lor, rocile sedimentare se pot clasifica n :

- roci detritice;- roci organogene;- roci de precipitaie;

Din categoria rocilor sedimentare detritice fac parte :

- grohotiurile ;- prundiurile ;- nisipurile ;- mlurile ;

Rocile sedimentare enumerate reprezint grupa rocilor sedimentare detritice

necimentate. Prin golurile acestor depozite pot s ptrund ape cu diverse substane

dizolvate sau n suspensie, care s precipite n goluri i s lege granulele ntr-un tot

rezistent i compact, adic s le cimenteze. Astfel, se formeaz rocile sedimentare

cimentate.


17/183

15

Dintre rocile detritice cimentate, gresiilese folosesc pe scar lung n construcii,

att sub form de piatr spart (ca agregate), ct i sub form de plci (la placarea

construciilor, la pavaje etc.). Argilele se utilizeaz n industria materialelor de

construcii ca materie prim la fabricarea produselor ceramice, iarmarnele, care sunt

amestecuri naturale de argile i calcare, se folosesc la fabricarea cimentului Portland.

Din grupa rocilor care iau natere prin cristalizarea srurilor coninute n ap

se menioneaz ghipsul i calcarele.

Ghipsul este un sulfat de calciu hidratat care se formeaz prin evaporarea apei

de mare din unele bazine izolate pe cale natural n decursul timpului. Calcarele se

formeaz prin precipitarea bicarbonatului de calciu, care se descompune n carbonat

de calciu i n dioxid de carbon. Travertinul, o piatr natural ornamental deosebit

de apreciat i utilizat la placarea cldirilor este o variaie de calcar, care se

formeaz prin depunerea carbonatului de calciu peste frunze, alge, muchi, care

dispar prin putrezire, lsnd goluri n roc.

Principalele roci organogene sunt calcarele cochilifere, diatomitul i tripoli.

Calcarele cochiliferesunt formate din cochilii calcaroase cimentate ntre ele ;

se folosesc ca agregate uoare i la lucrri de art.

Diatomitul i tripoli sunt roci silicoase bogate n bioxid de siliciu amorf,

rezultate n urma depunerii microorganismelor denumite diatomee. Se folosesc ca

adaosuri hidraulice la preparea lianilor, ca agregate i la fabricarea materialelor

termoizolante.

2.1.2.1.3. Roci metamorfice

Schimbrile din scoara Pmntului pot determina modificri ale structurii sau

a compoziiei rocilor; astfel, din roci magmatice sau sedimentare, iau natere rocile

metamorfice.

Textura rocilor este n general istoas, mineralele fiind orientate dup anumite

direcii n straturi. Principalele roci metamorfice utilizate n construcii sunt : gnaisurile,

cuaritele, marmurile i ardeziile.


18/183

16

Aceste roci mai poart i numele de isturi, datorit aezrii mineralelor n

straturi.

2.1.2.2. Materiale de construcii din piatr natural

n construcii, piatr natural poate fi folosit ca agregat la prepararea

mortarelor i a betoanelor, ca material de baz la executarea fundaiilor i a zidriilor,

la lucrri de finisaje interioare i exterioare, la lucrri de drumuri, ci ferate, baraje,

anrocamente, consolidri i aprri de maluri etc.

Dup modul de exploatare, respectiv dup provenien, materialele din piatr

natural se mpart n dou mari grupe : produse de balastier i produse de carier

(provenite din roci masive).

2.1.2.2.1. Produse de balastier

Produsele de balastier sunt agregate naturale grele, purtnd numele de nisip,

pietri, bolovani i balast, n funcie de mrimea granulelor.

Nisipul este agregatul natural cuprinznd granule cu diametrul msurnd ntre

0 i 7,1mm, fiind utilizat la prepararea mortarelor i betoanelor, ca strat filtrant la

drumuri i pardoseli, ca degresant n industria ceramic, la fabricarea sticlei etc.

Pietriuleste agregatul natural care conine granule cu diametrul cuprins ntre

7,1 i 71 mm i care se utilizeaz la prepararea betoanelor de ciment, la prepararea

mixturilor asfaltice, ca strat filtrant la drumuri i pardoseli etc. n mod uzual se

asigur de balastiere urmtoarele sorturi : 7,1/16mm, 31/71mm. Sortul 7,1/16 mai

poart i numele de mrgritar.

Balastul este un amestec natural de nisip cu pietri, eventual i bolovani.Poate fi livrat sub form de balast neciuruit (0/160 mm, utilizat ca strat de fundaie la

drumuri, pardoseli etc.) sau sub form de balast ciuruit n sorturile 0/31 i 0/71,

(folosit ca agregat pentru prepararea betoanelor de marc inferioar).

Bolovanii sunt pietre cu forme rotunjite, cu diametrul cuprins ntre 71 i

160mm i se utilizeaz la pavaje, betoane ciclopiene, baraje, anrocamente,

consolidri i aprri de maluri etc.


19/183

17

2.1.2.2.2. Produse de carier

Principalele sortimente ce fac parte din categoria produselor de carier sunt

piatra brut, piatra prelucrat i piatra spart.

Piatra brut se prezint sub form de blocuri de form neregulat i este

utilizat la execuia fundaiilor i a soclurilor, la zidurile de sprijin, la anrocamente,

consolidri etc.

Piatra prelucratse gsete sub urmtoarele forme:

- moloane , respectiv blocuri prelucrate numai pe una din fee i parial (numai pe o

adncime de 37cm) pe feele adiacente. Moloanele se folosesc la execuia

zidriilor masive ;

- piatra de talie , respectiv blocuri de form regulat avnd patru, cinci sau toatefeele prelucrate i care se folosesc la executarea zidurilor construciilor

monumentale.

- plci de piatr , produse ce se obin prin tierea blocurilor de piatr iprelucrarea feei aparente prin piuire, pieptnare, buciardare, lefuire, lustruire

sau profilare i care se folosesc la execuiapardoselilor sau a placajelor la perei,

stlpi,trepte de scar etc. ;

- detalii de arhitectur cum ar fi socluri, solbancuri, cornie, bruri, trepte,ancadramente, stlpiori etc. ;

- pietre pentru execuia mbrcminilor i ncadrrilor rutiere, fasonate subform depavele, calupuri i borduri. La rndul lor, pavelele pot fi normale sau

abnorme. Cele normale se produc n dou tipuri : tip dobrogean (18 x 12 x

13cm) i tip transilvnean (17 x 17 x 13cm). Pavelele abnorme au aceeai formcu pavelele normale de tip dobrogean ns cu dimensiunile mai reduse.

Calupurile sunt pietre de form cubic (cu latura de 9cm) sau de form

prismatic (7 x 7 x 9cm). Bordurile sunt produse de form prismatic ce se

utilizeaz la ncadrarea trotuarelor, drumurilor i a platformelor.

Piatra spart se obine prin concasarea sau mcinarea rocilor i se prezint

n urmtoarele sortimente :


20/183

18

- filerul, obinut prin mcinarea fin a pietrei naturale, de regul a calcarelor,avnd granulaia maxim 0,09 mm i utilizat la prepararea asfalturilor, a

suspensiilor de bitum, a masticurilor bitumoase, la acoperirea cartonului bitumat

;

- nisipul de concasare, care are granulaia 0/7,1 mm i care se folosete laprepararea mortarelor i a betoanelor ;

- savura, care are granulaia 0/8 mm icare se folosete la lucrri de drumuri ;- splitul, sortiment cu granulaia 8/40 mm, care se folosete tot la lucrrile de

drumuri ;

- criblura, cu granulaia 3,15/25 mm, obinut prin dubla concasare a rocilor, sefolosete la prepararea betoanelor asfaltice;

- piatra spart, care are granulaia 7,1/71 mm se folosete ca agregat laprepararea betoanelor de ciment.

- piatra de mozaic, obinut din prelucrarea pietrei de calcar i marmur . Piatrade mozaic se utilizeaz la prepararea betoanelor de mozaic pentru pardoseli,

scri etc.

2.1.3.Produse ceramice

Produsele ceramice reprezint amestecuri omogenizate de argil, nisip i ap.

Fabricarea produselor ceramice parcurge urmtoarele faze:

- prepararea pastei ceramice;- fasonarea produsului;- uscarea produsului;- arderea produsului uscat;

Proprietile argilelor, care permit fabricarea produselor ceramice sunt:

- plasticitatea, care faciliteaz fasonarea;- ntrirea la temperaturi ridicate, ceea ce confer produsului rezisten mecanic

i stabilitate fa de aciunea agenilor atmosferici.

Dup tehnologia de fabricaie, produsele ceramice se clasific n produseceramice brute i produse ceramice fine.


21/183

19

2.1.3.1.Produse din ceramica brut

Crmizile sunt pietre artificiale pentru zidrie, fasonate din mase ceramice

argiloase i uscate. n zidrie se folosesc crmizile pline i crmizile eficiente (cu

guri verticale).

Crmizile utilizate n zidrie trebuie s aib urmtoarele proprieti:

- omogenitate (s aib structur uniform);- rezistene mecanice corespunztoare, pentru a nu se deteriora n timpul

manipulrii i pentru a prelua ncrcrile care apar n timpul exploatrii;

- forme i dimensiuni regulate;- uurin la cioplire;porozitate suficient, pentru a permite aderarea mortarului.

Se fabric dou tipuri de crmizi pline:

- format normal : 240x115x63(fig.2.1);- format mare : 240x115x88(2.2).

Fig.2.1 Crmizi pline:a - crmizi pline; b,ccrmizi pline cu goluri de uscare

Fig.2.2 Crmizi parial modulate, cu guri verticale (GVP)a,c-cramizi GVP cu guri cilindrice; b-crmizi GVP cu guri prismatice

Crmizile eficiente au goluri cilindrice sau prismatice, dispuse perpendicular pe faa lor de aezare.


22/183

20

Crmizile eficiente au goluri cilindrice sau prismatice, dispuse perpendicular

pe faa lor de aezare.

Cele dou tipuri de crmizi cu guri verticale (GV), care se fabric sunt:

- tipul I (GVP), crmizi parial modulate, la care este modulat doar grosimea ieventual una din celelate dou dimensiuni;

- tipul II (GVM), crmizi total modulate, la care sunt modulate toate cele treidimensiuni.

Crmizile cu porozitate maresunt obinute prin amestecarea n past a unor

substane combustibile (rumegu, turb, praf de crbune).

Crmizile termoizolatoare din diatomitse obin pe cale umed din diatomit

amestecat cu substane combustibile.

Crmizile cu lamb i uluc se folosesc la execuia pereilor neportani

(fig.2.3).

Fig.2.3 Crmizi cu lamb i uluca-crmizi LU 90 cu guri prismatice; b-crmizi LU 90 cu guri cilindrice;

c-crmizi LU 45

Blocurile ceramice cu goluri orizontale sunt utilizate la execuia pereilor

exteriori uori, a pereilor de umplutur i a celor despritori.nlimea lor este un

multiplu al grosimii crmizilor obinuite (fig2.4.).


23/183

21

Fig. 2.4. Bloc ceramic cu guri orizontale

Crmizile pentru placajnlocuiesc tencuiala la pereii exteriori.Faa aparent

(mat sau smluit) poate avea dimensiunile 115x88 sau 190x88 mm(fig.2.5).

Plcile ceramice pentru perei,sunt utilizate la placarea pereilor, pardosireaholurilor, vestiarelor, etc(fig2.6).

Fig.2.5.Crmizi pentru placaj: Fig. 2.6.Plcia-crmizi; b-colar. ceramice pentru pla-

carea pereilor ipardoselilor

Blocurile ceramice pentru pardoseli de grajduri i padocuri sunt utilizate la

realizarea pardoselilor calde, avnd coeficientul de asimilare termic S= 9,50 W/ m

K .Fiind rugoase, mpiedic alunecarea animalelor(fig.2.7).

Corpurile ceramice cu goluri pentru planee i acoperiurise fabric n dou

tipuri(fig.2.8):

- tip CP 160, pentru planee;- tip CA 110, pentru acoperiuri.


24/183

22

Fig.2.7. Corpuri ceramice pentru pardoseli de grajduri i padocuri:a- cu lamb i uluc; b- cu striuri; ccu uluc.

Fig.2.8. Corpuri ceramice:

atip CP160, pentru planee; b- tip CA110, pentru acoperiuri.

iglelesunt produse cermice brute, utilizate la acoperiuri. Acestea se fabric n

trei tipuri(fig.2.9):

- igle solzi;- igle cu jgheab, trase;- igle cu jgheab, presate.

Fig.2.9. igle: a-cu jgheab tras; b-solz

Coamelesunt igle cu forme speciale, utilizate la fixarea i etanarea iglelor

de-a lungul coamelor i muchiilor(fig.2.10).


25/183

23

Fig. 2.10. Coam pentru nvelitori din igl profilatCalitile pe care trebuie s le aib materialele ceramice utilizate la acoperiuri

sunt:

- culoare uniform, fr pete;- fee plane, fr deformaii;- permeabilitate redus;- rezisten la ncovoiere, putnd susine 80 kg;- s nu fie gelive, putnd s reziste la 25 cicluri nghe-dezghe;- structur fin i omogen n sprtur;- s scoat un sunet clar la lovirea cu ciocanul.

Granulitul se prezint sub form de granule aproximativ sferice, fabricate dinargil ars i expandat.Fiind un bun izolator termic, se utilizeaz la executarea

pardoselilor calde i la stratul izolator al panourilor pentru perei.

Tuburile din argil ars (olane) sunt folosite la executarea canalelor de fum i

de ventilaii i se fabric cu seciune circular (simple sau cu muf) i cu seciune

ptrat (fr muf)(fig.2.11).

Tuburile pentru drenaj sunt utilizate la captarea i drenarea apelor subterane ise fabric cu seciunea circular, simple, fr muf (fig.2.12).

Fig.2.11. Tuburi din argil ars:a-tub ptrat, fr muf; b-tub rotund, fr muf; c-tub rotund, cu muf.


26/183

24

Fig.2.12. Tuburi de drenaj:

a-cilindrice; b-hexagonal; c-octogonal

2.1.3.2 Produse din ceramic fin

Plcile i piesele ceramice (cahlele) pentru sobe sunt acoperite cu smal pe

faa aparent i se utilizeaz la placarea exterioar a sobelor pentru nclzit. Aceste

materiale trebuie s prezinte o rezisten corespunztoare la oc termic (fig.2.13).

Fig.2.13. Plac de teracot pentru fa

Ornamentele arhitecturale (bruri, frize, ancadramente, plci de drenaj etc)

sunt acoperite cu smal pe faa aparent i se prezint sub diferite forme, profiluri i

culori.

Faiana este un produs impermeabil, datorit glazurii cu care este

acoperit.Spatele plcilor de faian este neglazurat, prevzut cu striuri pentru asigurarea

aderenei optime cu mortarul utilizat la fixarea plcilor.

Plcile ceramice smluite tip CESAROM sunt plcue smluite pe faa

aparent, cu latura pn la 5 cm, utilizate la placarea pereilor.


27/183

25

Gresia ceramic este un produs cu porozitate foarte mic.n construcii se

utilizeaz diferite sortimente: gresii arhitecturale, crmizi pentru pavaj, clincherul de

construcie, tuburi de canalizare glazurate.

2.1.4. Lianii

Lianii sunt substane minerale sau organice, naturale sau artificiale care, n

amestec cu apa leag ntr-un tot materialele de construcie aflate sub form de pulbere

sau granule.

Lianii se clasific dup natura lor i dup modul de ntrire i rezisten la

contactul cu apa.

Dup natura lor, lianii pot fi naturali (argila i pmnturile argiloase) i

artificiali .

Lianii artificiali pot fi, n funcie de modul de ntrire i rezisten la contactul

cu apa:

- nehidraulici (aerieni) :varul nehidraulic i ipsosul;- hidraulici (varul hidraulic i cimenturile).

Din grupa lianilor nehidraulici fac parte: ipsosul de construcii, ipsosul de

modelat, ipsosul alaunat i varul pentru construcii.

n grupa lianilor artificiali hidraulici intr varurile hidraulice i diversele

sortimente de ciment.

Cimentul se obine pe cale industrial din calcar i argil care, mpreun cu alte

adaosuri se omogenizeaz i se arde la temperatura de 1400 1000 C pn la

clincherizare, dup care se macin fin. Cimentul se utilizeaz la prepararea mortarelori betoanelor.

Principalele sortimente de cimenturi sunt:

- cimentul Portland P400 i P500;- cimentul Portland cu ntrire rapid RIM 200 i RIM 300, cimentul alb;- cimentul Portland cu adaos de zgur de furnal PZ400 i PZ 500;- cimentul Portland cu adaos de trass(PT) sau cenu de termocentral (PC),

cimentul metalurgic M400, cimentul de furnal F300 i F350.


28/183

26

Apa trebuie s fie curat cu o concentraie normal de sruri, cu pH-ul cuprins

ntre 4 i 10, fr resturi de celuloz, zahr sau alte produse organice.

2.1.5. Mortare

Mortarele sunt amestecuri omogene din liant, nisip i ap, la care se mai pot

aduga plastifiani, colorani, substane impermeabilizatoare, substane care regleaz

priza.

Mortarele se pot clasific dup mai multe criterii : domeniul de utilizare, natura

liantului de baz, rezistena minim la compresiune, densitatea aparent, consisten.

n funcie de domeniul de utilizare, mortarele se clasific n:

- mortare de zidrie, folosite la legarea pietrelor de construcie ntre ele;- mortare de tencuial, care se aplic pe suprafeele elementelor d construcie i

protejeaz i nfrumuseeaz construciile;

- mortare speciale (fonoizolatoare, antiacide, impermeabile).Dup natura liantuluide baz utilizat la prepararea lor, mortarele sunt:

- mortare pe baz de var (mortarele de var simplu, mortarele de var-ciment,mortarele de var-ipsos);

- mortare pe baz de ciment (mortarele de ciment, mortarele de ciment cu var,mortarele de ciment - argil);

- mortare pe baz de ipsos (mortarele de ipsos, mortarele de ipsos-var).Rezistena minim la compresiune definete mrcile mortarelor, care se

noteaz cu M urmat de valoarea mrcii (M4, M25, M50).

n funcie de densitatea aparent, mortarele se clasific n:

- mortare grele, cu densitatea aparent a > 1800 kg/ m;- mortare semigrele, cu a > 1500 .1800 kg/ m;- mortare uoare, cu a > 1000 .1500 kg/ m;- mortare foarte uoare, cu a < 1000 kg/ m.

Dup consistena lor, mortarele pot fi fluide, plastice, vrtoase.


29/183

27

Prepararea mortarelor se poate face manual, pentru lucrrile de volum redus

i mecanizat, pentru lucrrile mai importante, care necesit un consum mare de

mortar, folosindu-se malaxoarele de mortar sau betonierele cu amestec forat.

2.1.6 Betoane

Betoanele se obin din liant, agregate (nisip, pietri sau piatr spart) i ap,

servind la executarea unor pri de construcie precum: fundaii, ziduri, stlpi, grinzi,

planee i a diverselor elemente prefabricate din beton simplu, beton armat sau beton

precomprimat.

Dup gradul de compactare, betonul poate fi: compact, semicompact,

macroporos i celular.

Dup densitatea aparent betonul poate fi: foarte greu, greu, semigreu, uor i

foarte uor.

n funcie de gradul de ntrire, betonul poate fi: proaspt, n curs de ntrire i

ntrit, cu urmtoarele mrci: B50, B75, B100, B150, B200, B250, B300, B400,

B500, B600, B800.

Dup solicitrile la care sunt supuse, betoanele pot fi: de rezisten, de uzur

sau de umplutur.

Dup modul de turnare betoanele pot fi turnate monolit i betoane prefabricate.

Dup modul de armare betoanele sunt: simple, armate sau precomprimate.

Anumite condiii speciale de exploatare au determinat apariia unor betoane

speciale, precum: betoane refractare, betoane antiacide, betoane de protecie

mpotriva radiaiilor, betoane cu polimeri.

Dintre prefabricatele din beton destinate realizrii structurilor de rezisten, pot

fi menionate: stlpi i grinzi, ferme i grinzi din beton armat precomprimat, panouri

mari pentru perei i planee, scri, chesoane drepte i curbe.

Din grupa elementelor de nchidere fac parte panourile din BCA armat pentru

perei interiori i exteriori, fii din BCA armat pentru perei despritori.

Din beton armat se fabric i o gam bogat de stlpi, iar pentru reelele de api canalizare, tuburi din beton precomprimat de diferite diametre.


30/183

28

2.1.7. Produse din metal

Principalele metale folosite n construcii sunt: fonta, oelul, zincul, cuprul,

plumbul i aluminiul.

Fonta este un material care, pe lng fier, mai conine i alte elemente: carbon

(ntre 3 i 4 %), siliciu, mangan, fosfor i sulf.

Oelulse obine din font, prin arderea carbonului din aceasta. n oelul utilizat

n construcii, coninutul n carbon este sub 0,3%.

Oelul este un material elastic, maleabil, forjabil, ductil, care poate fi sudat,

laminat i clit.

Oelul se poate utiliza sub form de profile laminate (n structurile de rezisten

i confecii metalice), sub form de bare rotunde (oel-beton, utilizat la armarea

betoanelor) i sub form de table, evi i piese speciale (utilizate n instalaii tehnico-

sanitare, de gaze, de ventilaie,etc).De asemeni, oelul este utilizat i la fabricarea de

materiale utilizate n construcii: cuie, scoabe, nituri, electrozi de sudur, esturi din

srm, etc.

Zincul este un material neferos, utilizat la galvanizare, operaie care protejeaz

oelul contra coroziunii.

n industria vopselelor se utilizeaz diferii pigmeni pe baz de zinc : sulfura

de zinc, oxidul de zinc, albul de zinc.

Protejarea lemnului contra putrezirii se face cu ajutorul clorurii de zinc.

De asemeni, zincul este utilizat la obinerea aliajelor de lipit i ca element de

aliere la alame.

Cuprul este un metal ductil i maleabil, bun conductor de cldur ielectricitate, cu densitatea aprent a = 8900 kg/m .

Prin alierea cuprului cu zincul se obine alama.

Fiind rezistente la coroziune i avnd culoare i aspect frumos, cuprul i alama

sunt folosite la finisaje.

Plumbul este un metal neferos cu densitatea aparent a = 11340 kg/m .Acesta

se acoper cu o pelicul de oxid de plumb i n acest mod se autoprotejeaz mpotrivacoroziunii.


31/183

29

Plumbul este utilizat sub form de foi, la execuia ecranelor de protecie

mpotrive razelor X i gamma, la execuia izolaiilor hidrofuge.De asemeni, plumbul

se mai utilizeaz la fabricarea conductelor de ap potabil (plumb de presiune) i la

racordarea la canalizare a unor obiecte sanitare (plumb de scurgere).

Pentru protecia contra oxidrii a suprafeelor metalice se utilizeaz vopsele pe

baz de miniu de plumb.Miniul de plumb este utilizat i la fabricarea de chituri

rezistente la ape i uleiuri.

Aluminiul este un metal alb-argintiu, bun conductor de energie i electricitate.

n practic se utilizeaz aliajele de aluminiu sub form de table, bare profilate,

evi, srme,nituri.

2.1.8 Materiale termo i hidroizolante

La execuia construciilor, pentru aprarea mpotriva temperaturilor excesive,

se execut izolaii termice la elementele de nchidere aflate n contact cu mediul

exterior.

Proprietile materialelor izolante sunt: porozitate mare, densitate aparent

mic.

Materialele termoizolatoare pot fi:

- de natur organic vegetal (plcile fibrolemnoase PFL i PAL, pluta, stabilitul,stufitul i solomitul) ;

- din polimeri sintetici (ampora, policlorura de vinil spumat PVC, polistirenulexpandat i poliuretanul);

- de natur anorganic (perlitul expandat, sticla spongioas, vata de sticl i vatamineral).

La execuia hidroizolaiilor se utilizeaz urmtoarele materiale :

- cartonul bitumat (carton asfaltat sau hrtie gudronat), fabricat din cartoncelulozic impregnat cu bitum, neacoperit sau acoperit pe ambele fee cu mastic

bituminos);

- pnza bitumat (asfaltat);- mpslitura de fibre de sticl bitumat, prezint avantajul c nu putrezete;


32/183

30

- foliile de polietiletilen i de policlorur de vinil, care nu putrezesc, suntimpermeabile i au grosime i greutate redus;

- bitumurile (substane naturale sau artificiale) sunt hidrofobe i se gsesc subform de bitum natural de extracie, bitum industrial neparafinos; din bitumuri

se pot reliza liani bitumunoi, ce pot fi folosii la rece, numii soluii, emulsii

sau suspensii bituminoase.

2.1.9. Produse din azbociment, sticl i polimeri sintetici

Din grupa prefabricatelor fac parte i produsele realizate din azbociment

(amestec de fibre de azbest, ciment i ap). n aceast grup de materiale sunt incluse

plcile plane i ondulate de azbociment, tuburile de scurgere pentru canalizri i

ventilaii i tuburile de presiune pentru execuia reelelor de alimentare cu ap.

Sticla este un material cu larg utilizare n construcii, datorit urmtoarelor

caliti: transparena, rezisten la aciunea substanelor chimice, rezisten la aciunea

agenilor atmosferici, rezisten mecanic mare.

Pentru ferestre i luminatoare se utilizeaz o gam larg de tipuri de geamuri:

geamul tras, riglat, armat, ornament, termoabsorbant, lefuit, securit, termopan.

Sticla este utilizat i la realizarea pereilor i planeelor, caz n care se

utilizeaz pavelele rotalit (fig.2.14),dale de sticl tip Nevada (fig.2.15),

profilit(fig.2.16).


33/183

31

Fig. 2.14. Pavele rotalit

Fig.2.15.Dale de sticl Nevada pentru perei:a- cu dou fee curbe; b- cu o fa curb.

Fig.2.16. Profilit

a-aspect general; b-variante de mbinare

Din sticl se fabric i materiale termoizolatoare ca: sticla spongioas i vata

de sticl.

Produsele din polimeri sintetici se folosesc pentru realizarea nvelitorilor (plci

ondulate, fabricate din metacrilat de metil; plci ondulate i cupoletele din poliesteri

armai cu fibre de sticl; foliilede policlorur de vinil plastifiat; foliile de polietilen).

Pentru pardoseli se folosesc covoare din policlorur de vinil cu grosime de

pn la 3 mm, plci de pardoseal din PVC, cu dimensiuni de 20x20 sau 50x50 cm.

Pe baz de polimeri sintetici se fabric i adezivii, lacurile i vopselele.

Test de evaluare


34/183

32

1. ntocmii un eseu de pagini din care s rezulte importana adposturilor ncreterea animalelor i n ce const contribuia disciplinei la formarea inginerului

zootehnist.

2. Enumerai principalele materiale utilizate n construcii.3. Care sunt principalele proprieti fizico-mecanice ale lemnului?4. Dulapii au grosimea cuprins ntre:

a) 40 mmb) 40-100mmc) 100-300mm.

5. Rocile filoniene fac parte din grupa rocilor:

a) sedimentareb) magmaticec) metamorfice

6. Nisipul ca produs de balastier are granule cu diametrul cuprins ntre:a) 7,1-71 mm

b) 71-160 mm

c) 0- 7,1mm

7. Care sunt principalele sortimente de piatr spart?8. Care sunt principalele tipuri de crmizi?9. Care sunt principalele proprieti ale argilelor?10. Ipsosul de construcii face parte din categoria lianilor minerali :

a)naturali

b)artificiali

11.Efectuai o clasificare a mortarelor dup domeniul de utilizare.

12.Betonul celular autoclavizat are densitatea aparent cuprins ntre:

a) 1000-1200kg/mb) 400- 900 kg/mc) 1500-2000kg/m

13.Coninutul de carbon n componena oelului este de:


35/183

33

a) 3%b) sub 0,3%c) 4%.

14.Polistirenul expandat face parte din gama materialelor termoizolatoare:

a) de natur organic vegetalb) din polimeri sinteticic) de natur anorganic

15.Enumerai principalele materiale folosite la hidroizolaii.

16.Artai care sunt domeniile de folosire a sticlei n construcii.

17.Indicai principalele produse din azbociment.

18.Care sunt principalele materiale din polimeri sintetici utilizate pentru nvelitorile

acoperiurilor?

Not

1. Soluionarea problemelor se face pe coli A42. Pentru fiecare problem se acord 0,5 puncte3. Punctaj oficiu 1.00 punct4. Punctaj total 10.00 puncte

Referate

1. Utilizarea materialelor de construcii n funcie de caracteristicile acestora.2. Prezentarea principalelor elemente ale structurii de rezisten.3. Produse de balastier i produse de carier utilizate n construcii.4. Lemnul i produsele din lemn n construcii, metode de tratare pentru mrirea

rezistenei la foc.


36/183

34

Capitolul III

NOIUNI DE REZISTENA MATERIALELOR I DIMENSIONAREAELEMENTELOR DE CONSTRUCII

3.1. Clasificare. Elemente componente ale structurilor de rezisten

Elementele componenete ale structurilor de rezisten au forme i dimensiuni

diferite.

Orice element de structur se definete geometric prin dou dimensiuni pentru

seciunea transversal i una pentru lungime.

n funcie de raportul ntre aceste dimensiuni se disting elemente de structur

sub form de bare, plci i de blocuri.Bara are lungimea mult mai mare dect cele dou dimensiuni ale seciunii

transversale i se caracterizeaz prin axa i seciunile transversale (fig3.1).

Fig.3.1. Elemente lineare de rezisten (bare)

n funcie de destinaia pe care o pot avea barele drepte se numescstlpi, barele

drepte orizontale sau nclinate poart denumirea de grinzi, iar barele drepte ntinse

sunt numite tirani.

Placa este elementul la care una dintre dimensiuni (grosimea) este mult mai

mic n raport cu celelaltedou (fig.3.2).


37/183

35

Fig.3.2. Elemente plane de rezisten(plci):a- elementele caracteristice ale unei plci; b-plci plane; c-plci curbe; d- tipuri de seciuni

transversale prin plci; e- membran

Placa este definit prin suprafaa ei median i seciunea transversal pe

unitatea de lungime. Plcile pot fi sub form de dale, cnd ncrcarea este normal pe

suprafaa median i sub form de perei, aibe sau diafragme, cnd sunt ncrcate n

planul lor.

Blocul, ca element de structur are toate cele trei dimensiuni apropiate ca

ordini de mrime(fig.3.3).

Fig. 3.3. Element masiv de rezisten (bloc).

3.2. Tipuri de structuri de rezisten

Structurile formate din bare pot fi:

- grinzi pe dou reazeme (fig.3.4,a);


38/183

36

- grinzi cu console (fig3.4,b);- grinzi continue (fig.3.4,c);- grinzi sub form de reea (fig.3.4,d);- grinzi cu zbrele (fig.3.4,e).

Fig.3.4. Structuri formate din bare:a- grind simplu rezemat; b- grind cu consol; c- grind continu; d- reea de grinzi; e- grind cu

zbrele; f- cadru cu bare drepte; g- arc; h- cadru cu bare curbe.

Structurile formate din firepot fi sisteme plane sau spaiale (fig.3.5,a,b).

Structurile formate din plci plane pot fi:

- sub form de suprafee prismatice (fig.3.6,a);- sub form de diafragme (fig.3.6,b);- sub form de planee (fig.3.6,c).


39/183

37

Structurile formate din plci curbe (fig.3.7,a,b) reprezint un ansamblu ntre

plcile curbe i alte elemente de rezisten (precum arcele i inelele).

Structurile formate din membrane se utilizeaz n combinaie cu cablurile sau

prin susinere, datorit presiunii interioare (fig.3.8,a,b).

Fig.3.5. Structuri formate din fire:

a-sisteme plane; b- sistem spaial.

Fig.3.6. Structuri formate din plci plane:a- suprafee prismatice; b- diafragme cu goluri; c-planeu.

Fig.3.7. Structuri formate din plci curbe:a-plac curb rezemat pe arce cu tirani; b-plac curb rezemat pe inel.

Fig.3.8.Structuri formate din membrane:


40/183

38

a- n asociere cu cabluri; b- structur pneumatic.

3.3. Aciuni n construcii

3.3.1. Definiie. Clasificare. Grupare

Aciunea este o cauz capabil de a da natere ntr-o construcie strilor desolicitare mecanic.

Dup modul de aplicare, aciunile pot fi:

- directe (fig.3.9,a);- indirecte (fig.3.9,b).

Fig.3.9. Clasificarea aciunilor dup modul de aplicare asupra structurii:a- aciuni directe; b- aciuni indirecte.

Dup mrimea suprafeei pe care se aplic, aciunile sunt:

- concentrate (fig.3.10,a);- distribuite (fig.3.10,b).

Fig.3.10. Clasificarea ncrcrilor dup mrimea suprafeei pe care se aplic:a- ncrcri concentrate; b- ncrcri distribuite.

Dup variaia n timp, aciunile se clasific n:

- statice (fig.3.11,a);- ciclice (fig.3.11,b);- dinamice (fig.3.11,c).


41/183

39

Fig.3.11.Clasificarea aciunilor dup variaia n timp:

a- ncrcri statice; b- ncrcri ciclice; c- ncrcri dinamice.

Dup frecvena cu care sunt ntlnite, aciunile sunt:

- permanente- temporare- excepionale.n calculul elementelor i structurilor de construcii este necesar a se lua n

consideraie unele combinaii defavorabile ale diferitelor ncrcri.

Aciunile se mpart n dou categorii principale:

- grupri fundamentale (ncrcri permanente, cvasipermanente i variabile );- grupri speciale (ncrcri permanente, cvasipermanente, variabile i

excepionale).

3.3.2. Fore exterioare, interioare, solicitri

ntre structur i baza de sprijinire precum i ntre elementele componente ale

unei structuri, intervin legturi (rezemri).

Rezemrile pot fi: reazem simplu, articulaie i ncastrare.

Reazemul simplu (mobil)este legtura care mpiedic posibilitatea de deplasare

dup direcia perpendicular pe planul de rezemare (fig.3.12,a).

Reaciunea care ia natere ntr-un reazem simplu are cunoscute punctul de

aplicaie i direcia, iar ca necunoscut mrimea forei de reaciune.


42/183

40

Articulaia (reazemul fix)este o legtur care mpiedic deplasarea dup orice

direcie, lsnd liber rotirea n jurul punctului teoretic de articulaie(fig.3.12b).

Reaciunea este o for care trece prin punctul de articulaie, care are direcia i

mrimea necunoscute.

ncastrareaeste legtura care mpiedic att orice deplasare, ct i orice rotire

(fig.3.12,c).

Fig. 3.12. Tipuri de legturi:a-reazem simplu(reazem mobil); b-articulaie(reazem fix); c-ncastrare.

Reaciunea dintr-o ncastrare are punctul de aplicaie, direcia i valoarea

necunoscute.

Forele de legtur se pun n eviden prin suprimarea legturilor i nlocuirea cu

reaciunile corespunztoare fiecrui tip de rezemare.

Efortul ntr-o seciune este reaciunea pe care o opune corpul n acea seciune

tendinei de deformare dat de forele exterioare.

Se definete ca efort global ntr-o seciune, totalitatea forelor de legtur

intermolecular din seciunea respectiv, care se opun aciunii sarcinilor exterioare.

Eforturile pe faa din stnga vor fi, conform principiului aciunii i reaciunii,

egale i de sens contrar, cu cele de pe faa din dreapta seciunii (fig.3.13).


43/183

41

Fig. 3.13.

Denumirile eforturilor sunt date de efectele pe care le produc n structura pe

care se aplic.

Componenta dup tangent la axa barei, N, se numetefor axial i produce

ntinderea sau compresiunea n bar.

Componenta normal pe axa barei, T, se denumetefor tietoare.Momentul

M, deoarece produce o ncovoiere, poart numele de moment ncovoietor.

3.3.3. Eforturi unitare

Mrimea care caracterizeaz intensitatea repartiiei eforturilor pe unitate de

suprafa a seciunii, se numete efortunitar.Pentru definirea efortului unitar se consider pe suprafaa secionat, un

element de suparafa dA cu normala n (fig.3.14).

Fig. 3.14

Rezultanta forelor de legtur distribuite pe elementul de suprafa este o for

elementar dP, care are o anumit nclinare fa de normala n.


44/183

42

ntr-un punct oarecare al seciunii se definete ca efort unitar total raportul

dA

dPp

Elementele de construcie, sub aciunea eforturilor globale, suferdeformaii n

seciuni (fig.3.15). Modificarea lungimii segmentelor drepte se numete deformaie

linear, iar modificarea unghiurilor drepte, deformaie unghiular.

Fig. 3.15.

Deformaia linearse definete prin raportull

l

Coeficientul , care face legtura dintre deformaia specific transversal i

deformaia specific linear, se numete coeficient de deformaie transversal, sau

coeficientul lui Poisson .

3.3.4. Legtura dintre eforturile unitare i deformaiile specifice. Legea lui

Hooke

Legtura dintre eforturi i deformaiile specifice se stabilete pe cale

experimental i reprezint aspectul fizic al problemelor rezistenei materiale.

Analiznd figura 3.16, se observ c pentru oel apar o serie de puncte

caracteristice la solicitarea de ntindere :


45/183

43

- punctul A, pn la care curba este aproximativ dreapt, marcnd oproporinalitate aproape perfect ntre eforturile unitare i deformaiile specifice,

numit limit de proporionalitate;

- punctul B, care marcheaz limita de elasticitate, pn la care materialul secomport perfect elastic;

- punctul C, care marcheaz limita de curgere a materialului i care este nceputulunui interval CD n care are loc o reorientare a cristalelor materialului pe direcia

solicitrii (palierul de curgere) i n care deformaiile cresc foarte mult fr ca

efortul s mai creasc;

- dup punctul D, care marcheaz reconsolidarea materialului, urmeaz o zon D En care cresc att eforturile, ct i deformaiile;

- puncul E, n care se atinge efortul unitar maxim;- punctul F, n care se produce ruperea.

Fig.3.16. Curbe caracteristicepentru cteva materiale de construcii:a-oel; b-aluminiu; c-font; d-font.

Pn la limita de proporionalitate, relaia dintre eforturile unitare i

deformaiile liniare specifice este legea lui Hooke.

= E ,

unde E este modulul de elasticitate al materialului, n daN/cm.

Pentru deformaiile transversale relaia este:

= G ,

G, reprezentnd modulul de elasticitate transversal, exprimat n daN/cm.

ntre G i E exist relai de izotropie:

)2(1

EG


46/183


47/183

45

n cazul solicitrii de ntindere pentru un material plastic, cum este oelul,

rezistena admisibil a se obine prin mprirea limitei de curgere c la un

coeficient de siguran Cc:

a = c

Cc

n cazul oelului OL 37 c = 2400 daN/cm i Cc = 1,60 , deci:

a = 2400 = 1500 daN/cm.1,60

Pentru materialele casante, a se obine considerndu-se rezistena la rupere r

(a = r / Cr).

n metoda de calcul la rupere i metoda strilor limit, limita de solicitare esteconsiderat chiar momentul distrugerii elementului de construcie.

Pentru eliminarea riscurilor unor accidente datorate diferiilor factori (condiii

speciale de lucru, neomogenitatea materialului, creterea valorilor sarcinilor peste

valorile normale) se adopt coeficieni de siguran diferii.

Test de evaluare

1. Partea unei cldiri aflat:-sub cota 0,00 se numete .

-peste cota 0,00 se numete .

2. Precizai care sunt dimensiunile prin care se caracterizeaz fiecare element alstructurii de rezisten.

3. ntocmii o clasificare a structurilor de rezisten ale construciilor.4. Ce denumire poart o bar la care dimensiunile seciunii transversale sunt foarte

mici n raport cu lungimea acesteia?

5. Indicai prin sgei modul de clasificare a aciunilor:statice

I dup modul de aplicare ciclice

dinamice


48/183

46

II dup mrimea suprafeei pe care se aplic directe

indirecte

permanente

III dup variaia n timp temporare

excepionale

IV dup frecvena cu care sunt ntlnite concentrate

distribuite

6.Precizai care sunt gruprile de aciuni care se iau n calculul elementelor i

structurilor de construcii.

7.Care sunt sunt legturile care intervin ntre elementele componente ale unei

structuri?

8.Ce se nelege prin efort unitar i care sunt principalele eforturi ntr-o seciune?

9.Cum se clasific materialele dup modul de comportare la rupere?

10.Artai care sunt criteriile dup care se face dimensionarea elementelor de

construcie.

Not

1.Soluionarea problemelor se face pe coli A4

2.Pentru fiecare problem se acord 1.00 punct

3Punctaj total 10.00 puncte

Referate

1. Prezentarea principalelor elemente ale structurii de rezisten.2. Tipuri de aciuni n construcii.3. Comportarea la rupere a materialelor de construcii.


49/183

47

Capitolul IV

ELEMENTE DE CONSTRUCIE LA O CLDIRE

4.1. Definirea i clasificarea construciilor

Criteriile de clasificare utilizate n construcii sunt: destinaia, calitatea,

structura de rezisten, gradul de rezisten la foc.

Dup destinaie, construciile se mpart n cldirii construcii inginereti.

Cldirile sunt construciile care delimiteaz un spaiu nchis, executate, de

regul, la suprafaa terenului, pentru adpostirea oamenilor i animalelor, i a

diferitelor activiti de producie, social-culturale, de depozitare, etc.

Exist diferite tipuri de cldiri:- cldiri civile ( cldiri de locuit, publice i administrative, social-culturale);- cldiri industriale (cldiri de producie ateliere, uzine, i cldiri pentru

deservirea produciei magazii, rezervoare, silozuri);

- cldiri agrozootehnice (adposturi pentru animale, construcii legumicole,cldiri pentru adpostirea inventarului agricol).

Construciile inginereti includ toate celelalte tipuri de construcii care nu suntcuprinse n categoria cldirilor: ci de comunicaii, lucrri de art pe ci de

comunicaii, construcii hidrotehnice,turnuri de televiziune, linii de transport al

energiei electrice, conducte de gaze, etc.

Clasificarea dup criteriul de calitateeste determinat de durabilitatea i gradul

de rezisten a principalelor elemente de construcie i de cerinele de exploatare

referitoare la normele de suprafa, gradul de confort, etc.Dup acest criteriu cldirilei construciile inginereti se mpart dup trei clase de calitate dup cum satisfac

cerine ridicate, medii sau obinuite.

Dup structura de rezisten construciile sunt alctuite din:

- structuri cu perei portani, realizai din lemn, zidrii diverse, beton armat,

diafragme, sau beton prefabricat;

- structuri cu schelet portant (cadre), realizat din beton armat monolit sauprefabricat sau schelet metalic;


50/183

48

- structuri cu alctuire mixt, realizate din cadrei diafragme;- structuri speciale (cu arce, plci curbe, subiri, cu acoperiul suspendat pe

cabluri).

4.2. Alctuirea general a unei cldiri

Elementele de construcie ale unei cldiri figura 4.1. pot fi grupate n:

- elemente de rezisten

- elemente de nchidere i compartimentare- elemente sau lucrri de finisaj- instalaii.

Elementele de rezisten asigur rezistena, rigiditatea i stabilitatea, formnd

structura de rezisten a cldirii, fiind alctuit din: fundaii, perei portani, stlpi,

grinzi, planee, arpanta acoperiului, scri, planuri nclinate.

Elementele de nchidere i compartimentare pot fi verticale (pereii) sau

orizontale (planeele, acoperiurile).

Elementele de finisajapr cldirea contra aciunilor agresive i i dau forma i

aspectul final.Din aceast categorie fac parte pardoselile, tmolria, tencuielile,

zugrvelile, vopsitoriile, placajele.

Instalaiile sunt reprezentate de reeaua interioar de alimentare cu ap i

canalizare, de alimentare cu nergie electric, de nclzire, ventilaie.

Partea unei cldiri aflat sub cota 0,00 poart denumirea de infrastructur

(cuprinde fundaiile), iar partea care se afl deasupra cotei 0,00 se numete

suprastructur (cuprinde toate celelalte elemente ale cldirii).


51/183

49

Fig.4.1. Alctuirea general a unei cldiria-perspectiv; b-seciune transversal; 1-stlp prefabricat;2-grind prefabricat din beton armat

realizat cu consol; 3-pan prefabricat; 4- zid exterior; 5-nvelitoare din azbociment ondulat; 6-termoizolaie; 7-barier de vapori; 8- strat suport al termoizolaiei, realizat din azbociment ondulat;9-coam din tabl zincat; 10-parapei din elemente prefabricate din beton armat; 11-pardoseal nzona de odihn; 12-pardoseal n zona de circulaie; 13- fundaie; 14- trotuar.

4.3. Modularea i tipizarea construciilor

Tipizarea sistemelor constructive creeaz condiiile executrii n uniti

centralizate a elementelor prefabricate i a industrializrii execuiei acestora.

Pentru a putea fi aplicate o perioad ct mai lung de timp structurile proiectelortip sau refolosibile trebuie s ndeplineasc urmtoarele condiii:

- s corespund unor eventuale modificri ale tehnologiilor de producie,prevzut pentru specia stabilit iniial;

- s aib posibiliti de folosin multipl, construcia putnd fi uor adaptat sadposteasc diverse specii de animale i chiar pentru diferite funciuni necesare

(administraie, depozit).


52/183

50

S-au proiectat cldiri cu folosin multipl cu o singur deshidere, avnd

acoperiul din elemente de beton armat, beton precomprimat i lemn.

S-au proiectat variante de construcii cu deschideri de la 6 la 15 metri (cu

modulul de 3m) i nlimi de la 2,40 la 3,60 m (cu modulul de 0,40m).

4.4.Terenul de fundare

Terenul de fundare este partea scoarei terestre supus influenei ncrcrilor

date de construcii, transmise prin intermediul fundaiilor.

Structurile care alctuiesc terenulde fundare pot fi alctuite din roci compacte

(stncoase sau semistncoase) sau din roci dezagregate (pmnturile).

Rocile compacte sunt roci masive sau cimentate cu rezistene mari lacompresiune.

Rocile dezagregate sunt alctuite din fragmente din roci minerale, rezultate din

dezagregarea rocilor stncoase, sub aciunea agenilor fizici, sau datorit alterrii pe

cale chimic.

Geotehnica definete pmnturile ca fiind alctuite din mai multe faze:

-

faza solid, (particulele solide care formeaz sheletul mineral);- faza lichid, (apa din golurile rmase ntre particule);- faza gazoas, (aerul i gazele din pori).

Raportul dintre cele trei faze se poate modifica datorit ncrcrilor transmise de

construcii, straturilor de pmnt de deasupra, variaiilor de temperatur.

4.5.Fundaiile

Fundaia este elementul de construcie, care se afl n contact direct cu terenul

bun de fundare i transmite acestuia toate ncrcrile care acioneaz construcia.

Pentru stabilirea tipului de fundaie i a modului de fundare, sunt necesare

determinri pentru cunoaterea caracteristicilor, identificrii i clasificrii

pmnturilor (granulozitate, compoziie mineralogic, plasticitate, permeabilitate),

precum i a proprietilor mecanice ale acestora.

Rezolvarea problemei deformaiilor necesar determinrii tasrii fundaiei

impune cunoaterea compresibilitii pmntului, iar rezolvarea problemelor de

capacitate portant necesar determinrii siguranei pe care presiunea pe talpa


53/183

51

fundaiei o ofer fa de pericolul de pierdere a stabilitii fundaiei, impune

cunoaterea rezistenei la forfecare a terenului.

n acest scop sunt necesare determinri cu mijloace adecvate, efectuate n

laborator i pe teren.

4.5.1.Clasificarea fundaiilor

Dup adncimea de fundare sunt:

- fundaii de suprafa, sau fundaii directe;- fundaii de adncime sau indirecte (fundaii pe piloi, chesoane,puuri, coloane).

Dupmodul de execuie fa de nivelul apelor subterane sunt:

- fundaii executate deasupra nivelului apei freatice (n uscat),- fundaii executate sub nivelul apei freatice (n ap).

Dup materialele folosite se deosebesc:

- fundaii rigide (din piatr natural, crmid, beton simplu sau ciclopian);- fundaii elastice (din beton armat).

Dup forma lor n plan fundaiile pot fi:

- fundaii izolate;- fundaii continue sub ziduri sau sub stlpi (tlpi continue);- fundaii cu reele de grinzi (tlpi ncruciate);- fundaii pe radier generalplac continu, sau plac cu grinzi.

Dup tehnologia de execuie, se pot deosebi:

- fundaii executate la faa locului, direct n groapa de fundaie;- fundaii prefabricate.

4.5.2. Alegerea tipului de fundaie

Se face pe baza unei analize tehnico-economice a structurii de rezistena n

ansamblu.

Tipul de fundaie, adncimile de fundare, presiunile pe teren, materialele pentru

fundaii se vor alege innd cont de:- condiiile climatice;


54/183

52

- condiiile de stabilitate generala a amplasamentului;

- adncimile, natura, grosimile si caracteristicile fizico-mecanice si chimice alestraturilor de pmnt de sub talpa fundaiei, determinate cu ajutorul studiilor

geotehnice;

- condiiile hidrogeologice (ape subterane i de suprafa;- gradul de importan al cldirii;- seismicitatea regiunii;- caracteristicile structurii de rezisten a construciei;- mrimea i uniformitatea n plan a ncrcrilor transmise de construcie;- particularitile funcionale ale construciei;

4.5.3. Materiale utilizate la executarea fundaiilor

Fundaiile se execut n mod obinuit din: beton simplu, beton ciclopian, beton

armat i piatr natural.

Betonul simplu este materialul de construcie folosit pentru executarea

fundaiilor de mrci : B50, B100, iar pentru betoanele de egalizare, B25.

La construciile provizorii blocul de fundaie i soclul se execut din beton

B50.

Pentru construciile definitive se utilizeaz betonul B50 n blocul de fundaie,

iar pentru socluri, beton B100.

La executarea betoanelor obinuite, n fundaii se folosete ciment P400 sau

M400, care este rezistent la aciunea apelor agresive.

La fundaiile care rmn n permanen n mediul umed se folosete ciment cutras.Dozajul de ciment este de 280.350 kg ciment /m beton.

Betonul ciclopian se obine prin nglobarea n beton n proporie de pn la

30% a bolovanilor de ru, pietrei brute.

Betoanele ciclopiene conduc la reducerea consumului de ciment i a costului.

Betonul armat se folosete n special la fundaiile, cldirilor, avnd structura de

rezisten cu schelet din beton armat i metalic, precum i la fundaiile cldirilor,


55/183

53

amplasate n pmnturi neomogene. Se utillizeaz betoane de marc B150 pentru

tlpi de fundaii, socluri, fundaii pahar, cuzinei, radiere, reele de grinzi.

La fundaiile supuse solicitrilor importante se folosete betonul B200.

Pentru armtur se utilizeaz oel-beton OB37, PC52 sau plase sudate din

STNB sau STPB.

Zidria de piatr natural brut se folosete n fundaii atunci cnd piatra se

poate procura pe plan local pentru construcii cu regim de nlime pn la P+2 etaje.

4.5.4. Stabilirea cotei de fundare

Stabilirea cotei de fundare se face inndu-se seama de:

- cota minim de nghe Hi, care are valori cuprinse ntre 6070 cm (minime) i1,101,15 m (maxime); pentru talpa de fundaie cota minim de fundare se

stabilete cu 1020 cm sub adncimea minim de nghe;

- cota fundaiilor vecine;- cota apelor freatice;- caracteristicile geotehnice;- cota minim constructiv de fundare H.

4.5.5. Fundaii directe

Fundaiile directe pot fi:

- rigide, (continue sau izolate), executate din piatr natural, beton simplu saubeton ciclopian; lucreaz n bune condiii numai la solicitri de compresiune

(fig.4.2);


56/183

54

Fig.4.2.Fundaie rigid sub ziduri:1-bloc de fundaie; 2-soclu; 3-perete; 4-hidroizolaie; 5-pardoseal; 6-strat filtrant; 7-umplutur; 8-teren natural; 9-trotuar.

- elastice, (continue sau izolate), executate din beton armat; au comportare bun,att la compresiune ct i la ncovoiere (fig. 4.3).

Fig. 4.3.Fundaii directe rigide sub ziduri:a-din piatr compactat (brut); b- din zidrie de piatr; c- din beton ciclopian;d- din beton de ciment cu cenu de termocentral; 1-bloc de fundaie; 2- soclu; 3- hidroizolaie; 4-zid;


57/183

55

Fundaiile continue de beton simplu sub ziduripot fi (dup forma seciunii

transversale) dreptunghiulare, cu evazri i n trepte.

Fundaiile cu seciune dreptunghiular sunt cele mai utilizate i se execut

atunci cnd limea tlpii de fundaie nu depete 1m.

Limea blocului de fundaie trebuie s fie mai mare dect a zidului sau

soclului cu 510 cm de fiecare parte.

Fundaiile cu evazri se folosesc atunci cnd limea tlpii fundaiei este mai

mare dect limea zidului cu 2535 cm de fiecare parte a acestuia.

Fundaiile n trepte se folosesc cnd talpa fundaiei este mai lat cu 3540cm

de fiecare parte a zidului.Treptele trebuie s aib nlimea de cel puin 40cm.

Fundaiile continue de beton armat sub ziduri se utilizeaz atunci cnd

fundaia este solicitat de ncrcri importante, iar terenul de fundare are o rezisten

normat mic sau este neuniform.

La limi mici fundaiile continue elastice sub ziduri se prevd cu seciune

dreptunghiular, iar la limi mai mari se proiecteaz fundaii continue elastice cu

pante sau teite, sau sub form de grind.

Fundaia se toarn pe un strat de beton de egalizare B25 de 510 cm grosime.

La aceste fundaii se utilizeaz betonul B100 sau B150.

Talpa fundaiei s armeaz la partea inferioar cu armtur de rezisten,

alctuit din bare drepte din oel-beton, cu diametrul minim de 10mm, aezate la 10-

25 cm, dispuse transversal i cu armtur de repartiie prevzut n sens longitudinal,

alctuit din 6/25 cm.

Fundaiile cu descrcri pe reazeme izolate se utilizeaz atunci cnd se

urmrete reducerea volumului de spturi i cnd terenul bun de fundare se gsete

la dncime relativ mare, sau cnd zidurile transmit la fundaii ncrcri mici; nu sunt

indicate, ns n cazul treenurilor cu tasri inegale i n zonele cu seismicitate mare

(grad seismic 7, 8 i 9).

Aceste tipuri de fundaii sunt alctuite din blocuri de fundaie (reazeme izolate)i elemente de descrcare continu i se realizeaz din beton armat monolit marca


58/183

56

minim B150 sau prefabricate, n cazul construciilor cu perei dispui regulat n

plan(fig 4.4).

Fig.4.4. Fundaie cu descrcri pe reazeme izolate, amplasat sub ziduri:a-grinzi drepte; b- cu grinzi cu vute;

1-reazeme izolate; 2- grind de descrcare; 3-zid; 4- beton de egalizare;5-pietri; 6- izolaie hidrofug; 7- trotuar; 8- umplutur; 9- dop de bitum;

10- placa suport a pardoselii; 11- nisip

Fundaiile sub ziduri despritoare se realizeaz direct de ctre placa suport a

pardoselii parterului sau subsolului i se execut numai sub ziduri despritoare

neportante, de cel mult 15 cm grosime i de nlimea unui nivel.

Fundaiile sub stlpi pot fi izolate rigide (fig.4.5) sau izolate elastice

(fig.4.6).La stlpii prefabricai se folosesc fundaii tip pahar care pot fi i ele

prefabricate (fig.4.7).Fundaiile sub stlpi pot fi i continue (fig.4.8).

Fig. 4.5. Fundaii rigide izolate, sub stlpi:a-sub stlp de beton armat; b- sub stlp din lemn; c- sub stlpi metalici;1-bloc de fundaie; 2- cuzinet; 3- stlp din beton armat; 4- talp din lemn tare; 5- stlp din lemn; 6-

plac metalic de baz; 7- buloane de ancoraj; 8- stlp metalic.


59/183

57

Fig.4.6. Fundaie elastic izolat(sub stlpi):a- de form prismatic; b- de form prismatic avnd faa superioar teit; 1- fundaie; 2- stlp; 3-

beton de egalizare.

Fig.4.7. Fundaie elastic, izolat, de tip pahar:a-seciune vertical; b- plan; 1- peretele paharului; 2- stlp; 3- beton de monolitizare; 4- beton de

egalizare.

Fig.4.8. Fundaii elastice, continue, sub iruri de stlpi:a- rectilinie; b- poligonal.

Cele izolate sunt de dou tipuri: fundaii cu bloc de beton simplu i cuzinet de

beton armat; fundaii cu talp din beton armat.


60/183

58

Fundaiile cu bloc de beton simplu i cuzinet de beton armat sunt alctuite

dintr-un bloc de beton simplu, pe care reazm stlpul de beton armat, prin

intermediul unui cuzinet .

Blocul se execut din beton simplu marca B50, iar dac cuzinetul se ancoreaz n

bloc, acesta se execut din beton B100.

Fundaiile cu tlpi din beton armat se execut fie de form prismatic

(fig.4.6,a) cnd suprafaa bazei este cel mult egal cu 1m, fie ca prism cu faa

superioar teit (fig.4.6,b), cnd suprafaa tlpii este mai mare de 1m.

Fundaiile continue sub stlpi se execut n situaia n care din cauza naturii

terenului i a ncrcrilor importante, suprafeele fundaiilor izolate devin foarte

mari.n acest caz se adopt soluia de a uni fundaiile unor iruri de stlpi dup odirecie, realiznd astfel fundaii continue (fig.4.8).

4.5.6. Fundaii indirecte (de adncime)

Fundarea indirect se folosete n cazul n care, terenul bun de fundare se

gsete la adncime mare.

Fundaii pe piloi

Piloii sunt elementele structurale de fundare n adncime, caracterizate printr-

un raport mare ntre lungimea l i latura (sau diametrul) d.

Dup modul n care piloii transmit ncrcrile din construcie la teren se

deosebesc dou categorii:

- piloi purttori pe vrf,care strpung straturile neconsistente i se nfig n stratulconsistent pe o adncime de cca 1,00m (fig.4.9,a).

- piloi flotani, care transmit ncrcrile din construcie prin frecare ntresuprafaa lateral a pilotului i terenul nconjurtor (fig. 4.9,b).


61/183

59

Fig.4.9.Piloi:a-purttori la vrf; b- flotani; c- care lucreaz la smulgere:

Dup materialul din care se confecioneaz, piloii sunt: din lemn, metalici i

din beton armat.

Dup modul de execuie i nfigere n pmnt, piloii pot fi prefabricai sau

executai direct n oper.

Fundaii pe chesoane

Chesoanele sunt elemente care ptrund n teren prin sparea i evacuarea

pmntului de sub ele, pe msur ce elementul nainteaz.

Fundaiile pe chesoane pot fi pe chesoane deshise sau pe chesoane cu aer

comprimat.

Fundaiile pe chesoane deschise

Chesonul este o construcie din lemn, metal, beton sau beton armat sub forma

de cutie.El are numai perei laterali i anumite diafragme interioare orizontale de

rigidizare.Forma n plan este de obicei dreptunghiular, circular, ptrat, eliptic

(fig.4.10).Pentru a uura ptrunderea chesonului n teren, partea inferioar a pereilor

este prevzut cu un cuit din profiluri de oel laminat.Sparea pmntului dininteriorul chesonului se face manual sau folosind mijloace mecanice ca graifere, dragi

cu lan, jet de ap sub presiune.Fundaiile pe chesoane deschise se folosesc de obicei

n terenuri imbibate cu ap sau sub ap, cnd adncimea de fundare nu este prea

mare.

Fig.4.10.Forma n plan a chesoanelor deschise.

Fundaiile pe chesoane cu aer comprimat se utilizeaz cnd terenul bun de

fundare se gseste la o adncime mare fa de nivelul apei sau cnd n teren se gsesc

obstacole.Chesonul se execut n mod frecvent din beton armat i mai rar din metal.


62/183

60

O instalaie de lucru (fig.4.11) n cheson cu aer comprimat cuprinde

urmtoarele pri principale: chesonul propriu-zis, masivul de zidrie i instalaia de

exploatare.

Chesonul are forma unei cutii cu partea superioar nchis, iar cea inferioar,

deschis.

Adncimea maxim pn la care se poate ajunge cu acest tip de fundaie este

de cca 35 m.Dup ce s-a ajuns la adncimea de fundarese betoneaz cutia chesonului

i pe msur ce se extrag treptat instalaiile din co, se betoneaz i acesta.

Fig.4.11. Cheson cu aer comprimat:

1- cheson; 2- co de evacuare; 3-campan; 4- camer de lucru; 5- cmuial;6- masivul de zidrie al fundaiei.

Instalaia este greu de exploatat i devine neeconomic; se folosete numai n

cazuri speciale.

Fundaii pe coloane

Coloanele sunt elemente structurale de fundare de form tubular, din beton

armat sau metal, introduse n teren prin vibrare, respectiv forare i umplute apoi cu

beton armat.


63/183

61

Coloanele pot fi nfipte pn la o adncime de cca 40 m; pe msura nfigerii,

coloanele se nndesc cu ajutorul unor flane bulonate, sau al sudurii.Dup atingerea

cotei de fundare se umplu cu armtur i beton.

mbuntirea terenurilor de fundare se poate face prin compactare sau prin

transformarea artificial a structurii acesteia.

Compactarea terenurilor poate fi de suprafa sau de adncime.

Compactarea de suprafa se execut cnd grosimea stratului compresibil aflat sub

talpa fundaiei, este de 26 m.

Compactarea de adncime se execut cnd grosimea stratului compresibil aflat

sub talpa fundaiei este mai mare de 7.8 m.

Pentru pmnturile loessoide se folosesc procedeele: coloane de pmnt sau

preumezirea terenului.

Transformarea artificial a proprietilor pmntului const n producerea unor

modificri calitative n compoziia i structura pmnturilor cu ajutorul unor

substane, soluii, suspensii, tratamente chimice, termice.

Pentru aceste transformri se utilizeaz cimentul, argila, varul sau se pot folosi

anumite procedee, precum : silicatizarea, electrosilicatizarea, bitumarea, arderea sau

congelarea.

4.5.7.Elemente de calcul ale fundaiilor

Pentru a se putea calcula dimensiunile unei fundaii, este necesar s se

cunoasc dou elemente:

-

rezultanta ncrcrilor la nivelul tlpii fundaiei;- presiunea normat p la nivelul tlpii fundaiei, cnd calculul terenului de

fundare se efectueaz la starea limit de capacitate portant.

Calculul unei fundaii poate avea dou aspecte: dimensionarea unei fundaii

care se proiecteaz i verificarea unei fundaii existente.

Calculul fundaiilor rigide solicitate centric

Pentru dimensionarea fundaiei n cazul ncrcrii centrice, presiunile se

repartizeaz uniform pe talpa fundaiei (fig.4.12).


64/183

62

Fig. 4.12. Fundaie solicitat centricDac fundaia are n plan dimensiunile A i B, presiunea efectiv uniform

repartizat pe talp are expresia:

Pef = N + G pA x B

unde,

N - este rezultanta tuturor ncrcrilor din construcie, care solicit fundaia,

exprimat n daN;

G - este greutatea proprie a fundaiei, exprimat n daN;

A , Bsunt dimensiunie n plan ale fundaiei;

p - este presiunea normat n daN/cm.

Din aceast condiie rezult suprafaa necesar a tlpii de fundaie:A x B = N + G (cm).

pDimensionarea fundaiilor continue rigide sub ziduri se reduce la determinarea

limii tlpii fundaiei, considernd un tronson de 1 m din lungimea fundaiei, adic A

= 100 cm, deci :

B = N + G (cm)

100 pGreutatea proprie a fundaiei, fiind funcie de dimensiunile acesteia, deci tot

necunoscut, n practica de proiectare se procedeaz la aproximarea ei, G 0,10,15

N, deci :

B = 1,1 N (cm).

100 p

4.6. Structura de rezisten a unei cldiri

Structura de rezisten a unei cldiri(fig.4.13) este alctuit din:


65/183

63

- suprastructura, care este partea din structur ce se afl deasupra terenului i caresuport toate ncrcrile, conducndu-le spre fundaii;

- infrastructura, care este poriunea situat sub nivelul terenului, constituind deobicei fundaia construciei cu rol de a prealua ncrcrile de la suprastructur i

de ale transmite la terenul de fun

Constr agricole Leonte

Documents

Transcript of Constr agricole Leonte