Curs Contructii

16
1.Constructii – definitie. Factorii care influenteaza conformarea unei constructii Constructiile sunt bunuri imobile realizate de om, pentru a oferi adapost si pentru a deservi activitatile aferente vietii materiale, spirituale si sociale. Constructiile trebuie astfel proiectate si executate incat sa fie cat mai economice, cerinta ce se rezolva printr-o dimensionare corespunzatoare a elementelor componente, cu un consum cat mai redus de materiale, prin folosirea resurselor locale de materiale si forta de munca. Cei mai importanti factori care conditioneaza proiectarea si conceperea unei constructii sunt in principal: - fiinta umana, care necesita aproximativ aceleasi conditii oriunde in lume, - activitatea umana, prin cele doua componente ale sale: fiinta umana si obiectul activitatii umane, care vor impune conditiile de confort si vor decide asupra dotarilor ce trebuie prevazute in spatiul ocupat, ca: forma, dimensiuni, legatura pe orizontala si pe verticala intre diferitele spatii; acest factor va avea de asemenea efecte fizice, chimice, mecanice si uneori biologice asupra constructiilor; - natura, actioneaza asupra constructiilor prin intermediul proceselor fizice, chimice, biologice, actiuni mecanice, a caror natura si intensitate depind de: • amplasarea geografica (relieful, geologia si geomorfologia zonei, reteaua hidrografica, gradul de seismicitate), • clima (vant, temperatura, precipitatii), • fauna, • materiile prime, • materialele locale etc. Avand in vedere importanta rolului constructiilor in asigurarea calitatii vietii, ca si impactul asupra mediului, activitatea de constructii are un puternic caracter economic si social. 2.Clasificarea constructiilor Clasificarea are ca scop sa ajute diverse sectoare ale activitatii din constructii cum sunt: documentarea, intocmirea de documentatii tehnice, proiectarea, activitatea de planificare a investitiilor, activitatea de evidenta, exploatare si intretinere a constructiilor. In clasificarea constructiilor se apeleaza la doua criterii: criteriul destinatiei sau functionalitatii si criteriul calitatii. Cea mai uzuala clasificare are la baza criteriul destinatiei.Dupa criteriul calitatii se ia in considerare cerintele de baza care determina calitatea unei constructii si anume: durabilitatea, rezistentele fizico-mecanice, gradul de rezistenta la foc si la agentii atmosferici, gradul de dotare cu instalatii si finisaje, volumele si suprafetele construite care asigura in linii mari confortul. Luand in considerare acesti factori, constructiile se pot grupa in trei clase de calitate, dupa cum satisfac cerinte ridicate, medii sau obisnuite.(desen) 3.Sistemul cladire Cladirea este alcatuita dintr-un ansamblu de elemente interconectate intre ele printr-o serie de relatii, precum si cu mediul inconjurator, elemente care actioneaza in comun, pentru realizarea functiilor pentru care sunt destinate, alcatuind un sistem unitar. Sistemul cladire astfel definit poate fi descompus in subsisteme, fiecare subsistem fiind caracterizat prin functiunea de baza pe care o indeplineste in ansamblul cladirii. Unele subsisteme pot indeplini simultan mai multe functii. Pentru o cladire curenta se pot lua in considerare urmatoarele subsisteme: - structura - avand ca functiune de baza siguranta de exploatare a cladirii la actiunile care o solicita; in acest subsistem se includ fundatiile, peretii de rezistenta (diafragmele), stalpii si grinzile, placile planseelor, elementele structurale ale acoperisurilor, scarile; - anvelopa sau ansamblul de inchidere –avand ca functiune de baza separarea spatiilor construite de mediul inconjurator (in unele cazuri aceasta, partial sau total, poate face parte din sistemul structura) ; - compartimentarea – care defineste si delimiteaza spatiile interioare ale cladirii pe functiuni (si aceasta poate fi substituita partial subsistemului structural) ; - echipamentele – care cuprind instalatiile, utilajele, mobilierul s.a., elementele necesare functionarii cladirii. 4. Program de arhitectura , elemente si grupuri functionale, circulatii Prin program de arhitectura definim totalitatea functiunilor pe care le indeplineste o cladire. In alcatuirea functionala a unei cladiri, fiecare spatiu isi are utilitatea lui, functiunile lui specifice, care nu se mai regasesc la alte spatii, sau se regasesc numai partial, alaturi de altele diferite. Fiecare spatiu are cu celelate spatii relatii ce pot fi de vecinatate, de legatura sau de separare. Un spatiu din cladire, care indeplineste un complex de functiuni bine determinate, constituie un element functional. Elementul functional se regaseste in toate rezolvarile aceluiasi program de cladire. Astfel de elemente functionale sunt: -camerele de locuit, bucataria, baia, camara – la locuinte; -sala de mese, barul, oficiul, bucataria – la restaurant; -camera de cazare, receptia, saloanele, barul – la hoteluri; -camera de spitalizare, laboratorul, salile de tratament – la spitale. In cadrul programului de arhitectura elementele functionale sunt principale si secundare. Elementele functionale principale nu pot lipsi dintr-un program. Cele secundare pot lipsi, deoarece nu afecteaza decisiv functionalitatea cladirii, iar rolul lor este preluat , partial sau total, de alte elemente principale si secundare. La unele programe elementele functionale se repeta frecvent si impreuna cu alte spatii formeaza un grup functional. Astfel, toate camerele unui hotel formeaza grupul de cazare; toate camerele pentru 1

Transcript of Curs Contructii

Page 1: Curs Contructii

1.Constructii – definitie. Factorii care influenteaza conformarea unei constructiiConstructiile sunt bunuri imobile realizate de om, pentru a oferi adapost si pentru a deservi activitatile aferente vietii materiale, spirituale si sociale.Constructiile trebuie astfel proiectate si executate incat sa fie cat mai economice,cerinta ce se rezolva printr-o dimensionare corespunzatoare a elementelor componente,cu un consum cat mai redus de materiale, prin folosirea resurselor locale de materiale siforta de munca.

Cei mai importanti factori care conditioneaza proiectarea si conceperea uneiconstructii sunt in principal:- fiinta umana, care necesita aproximativ aceleasi conditii oriunde in lume,- activitatea umana, prin cele doua componente ale sale: fiinta umana si obiectulactivitatii umane, care vor impune conditiile de confort si vor decide asupra dotarilor cetrebuie prevazute in spatiul ocupat, ca: forma, dimensiuni, legatura pe orizontala si peverticala intre diferitele spatii; acest factor va avea de asemenea efecte fizice, chimice,mecanice si uneori biologice asupra constructiilor;- natura, actioneaza asupra constructiilor prin intermediul proceselor fizice, chimice,biologice, actiuni mecanice, a caror natura si intensitate depind de:• amplasarea geografica (relieful, geologia si geomorfologia zonei,reteaua hidrografica, gradul de seismicitate),• clima (vant, temperatura, precipitatii),• fauna,• materiile prime,• materialele locale etc.Avand in vedere importanta rolului constructiilor in asigurarea calitatii vietii, ca si impactulasupra mediului, activitatea de constructii are un puternic caracter economic si social.2.Clasificarea constructiilorClasificarea are ca scop sa ajute diverse sectoare ale activitatii din constructii cumsunt: documentarea, intocmirea de documentatii tehnice, proiectarea, activitatea deplanificare a investitiilor, activitatea de evidenta, exploatare si intretinere a constructiilor.

In clasificarea constructiilor se apeleaza la doua criterii: criteriul destinatiei sau functionalitatii si criteriul calitatii. Cea mai uzuala clasificare are la baza criteriuldestinatiei.Dupa criteriul calitatii se ia in considerare cerintele de baza care determina calitatea unei constructii si anume: durabilitatea, rezistentele fizico-mecanice, gradul de rezistenta la foc si la agentii atmosferici, gradul de dotare cu instalatii si finisaje, volumele si suprafetele construite care asigura in linii mari confortul. Luand in considerare acestifactori, constructiile se pot grupa in trei clase de calitate, dupa cum satisfac cerinte ridicate, medii sau obisnuite.(desen)3.Sistemul cladireCladirea este alcatuita dintr-un ansamblu de elemente interconectate intre eleprintr-o serie de relatii, precum si cu mediul inconjurator, elemente care actioneaza incomun, pentru realizarea functiilor pentru care sunt destinate, alcatuind un sistem unitar.Sistemul cladire astfel definit poate fi descompus in subsisteme, fiecare subsistemfiind caracterizat prin functiunea de baza pe care o indeplineste in ansamblul cladirii.

Unele subsisteme pot indeplini simultan mai multe functii. Pentru o cladire curenta se pot lua in considerare urmatoarele subsisteme:- structura - avand ca functiune de baza siguranta de exploatare a cladirii laactiunile care o solicita; in acest subsistem se includ fundatiile, peretii de rezistenta(diafragmele), stalpii si grinzile, placile planseelor, elementele structurale ale acoperisurilor, scarile;- anvelopa sau ansamblul de inchidere –avand ca functiune de bazasepararea spatiilor construite de mediul inconjurator (in unele cazuri aceasta, partialsau total, poate face parte din sistemul structura) ;- compartimentarea – care defineste si delimiteaza spatiile interioare ale cladirii pe functiuni (si aceasta poate fi substituita partial subsistemului structural) ;- echipamentele – care cuprind instalatiile, utilajele, mobilierul s.a., elementele necesare functionarii cladirii.4. Program de arhitectura , elemente si grupuri functionale, circulatiiPrin program de arhitectura definim totalitatea functiunilor pe care le indeplinesteo cladire. In alcatuirea functionala a unei cladiri, fiecare spatiu isi are utilitatea lui, functiunile lui specifice, care nu se mai regasesc la alte spatii, sau se regasesc numai partial, alaturi de altele diferite. Fiecare spatiu are cu celelate spatii relatii ce pot fi de vecinatate, de legatura sau de separare.

Un spatiu din cladire, care indeplineste un complex de functiuni bine determinate, constituie un element functional. Elementul functional se regaseste in toate rezolvarile aceluiasi program de cladire. Astfel de elemente functionale sunt:-camerele de locuit, bucataria, baia, camara – la locuinte;-sala de mese, barul, oficiul, bucataria – la restaurant;-camera de cazare, receptia, saloanele, barul – la hoteluri;-camera de spitalizare, laboratorul, salile de tratament – la spitale.

In cadrul programului de arhitectura elementele functionale sunt principale sisecundare. Elementele functionale principale nu pot lipsi dintr-un program. Celesecundare pot lipsi, deoarece nu afecteaza decisiv functionalitatea cladirii, iar rolul lor este preluat , partial sau total, de alte elemente principale si secundare.

La unele programe elementele functionale se repeta frecvent si impreuna cu alte spatii formeaza un grup functional. Astfel, toate camerele unui hotel formeaza grupul de cazare; toate camerele pentru bolnavi (saloanele) ale unui spital formeaza stationarul etc.Desfasurarea activitatii intr-o cladire necesita realizarea unor legaturi prin circulatiiorizontale (la acelasi nivel) sau vertical (intre niveluri diferite).a. Circulatia pe orizontala se desfasoara de regula prin spatii inchise, care constituieelemente functionale de circulatie, cum sunt:- coridoare si galerii, care deservesc incaperile dispuse pe laturile lor (v. hoteluri, spitale,scoli etc.);- windfang - este denumirea data incaperii-tampon care separa spatiul de la intrarea incladire fata de mediul exterior;

- degajamentul - este un spatiu intermediar prin care se realizeaza decomandarea maimultor incaperi;- hall-urile de circulatie interioara la cladirile de locuit realizeaza decomandarea incaperilor principale; la teatre, cinematografe, sali de sport, gari etc., acestea sunt destinate stationarii, asigurand conditiile necesare asteptarii si recreerii;b. Circulatia verticala asigura legatura dintre nivelurile cladirii si se poate desfasura inspatii inchise (de regula) sau deschise (scari de incendiu s.a.).

Se poate realiza pietonal, prin intermediul scarilor si rampelor, sau mecanic, cu ascensoare si scari rulante (escalatoare).

5. Coordonarea dimensionala. Coordonarea modularaCoordonarea dimensionala este o conventie stabilita cu privire la

dimensiunilecomponentelor unei constructii (elemente, subansambluri, subsisteme si echipamentetehnice) adoptate cu scopul de a se asigura utilizara lor la asamblarea fara ajustari,precum si posibilitatea de inlocuire a unor elemente ale structurii cu altele, faramodificarea proiectelor respective. Aceasta conventie este necesara in scopul rationalizarii lucrarilor de constructii si al producerii industriale a elementelor cu larga raspandire in practica.

Coordonarea modulara reprezinta concretizara coordonarii dimensionale prin introducerea si folosirea unui sistem de moduli dimensionali care sa satisfaca cerintele de proiectare a functiunilor constructiei si sa le coreleze cu cele de executie, respectiv de producere a materialelor, elementelor, subansamblurilor si subsistemelor de constructie.6. Modulul de baza. Multimodulul. Submodulul. Sistemul modular

Modulul de baza este unitatea de lungime a coordonarii dimensionale avandmarimea astfel aleasa incat sa asigure partilor componente ale constructiei multipleposibilitati de utilizare si adaptare. Simbolul modulului de baza este M, iar valoarea luiinternational este M=100 mm.

Multimodulul este unitatea de lungime cu valoarea egala cu un multiplu almodulului de baza. Multiplu este un numar intreg n, iar simbolul multimodulului este nM.

Submodulul este unitatea de lungime a carei valoare este o fractiune a modulului de baza. Fractiunea are ca divizor un numar intreg n, iar simbolul submodulului este M/n.

Sistemul modular se aplica in toate fazele de realizare a constructiilor-proiectare, producerea materialelor si elementelor de constructie, de instalatii si utilaje, elaborareaunor prescriptii tehnice in constructii, la executie etc.7. Reguli de amplasare a elementelor de constructii fata de axele tramei modulare principale

Elementele de rezistenta (pereti, diafragme, stalpi, rigle) se dispun pe axele tramei modulare principale urmarindu-se respectarea principiului egalei rezemari a planseelor.

Pentru exemplificare se fac urmatoarele precizari :- In cazul peretilor portanti interiori de zidarie, beton armat monolit, panouri mariprefabricate, axele geometrice ale acestora se suprapun peste axele tramei modulareprincipale. Se admit derogari la peretii casei scarii, la care axa tramei modulare poatecoincide cu fata interioara a peretelui spre rampa sau poate fi amplasata la 1M sau 1/2Mfata de acesta. (Fig.3.8)- La peretii portanti exteriori axa tramei modulare principale se gaseste la o distanta egala cu jumatate din grosimea normala a peretelui interior, masurata de la fata interioara a peretelui exterior.- La cladirile civile cu structura in cadre sau cadre si difragme cu bulbi, (Fig.3.7, 3.9) axele tramei modulare principale sunt axele geometrice de simetrie pentru diafragme, pentru riglele longitudinale si transversale interioare si pentru stalpii si bulbii interiori. Axele geometrice de simetrie ale riglelor longitudinale si transversale perimetrale se dispun la un multiplu intreg de 5 cm de la fata exterioara a stalpilor sau bulbilor. Aceasta distanta se alege in functie de modul de realizare a peretilor exteriori de umplutura, sau de modul de atarnare la structura a peretilor exteriori neportanti sau de tip cortina.- La cladirile multietajate axarea incepe de la partea superioara. Pozitia axelor nu seschimba de la un nivel la altul chiar daca elementele portante verticale isi modificasectiunea. Ingrosarea sectiunii elementelor portante verticale (pereti, stalpi ) se face spreinteriorul cladirii, astfel incat sa favorizeze comportarea elementelor portante orizontale(rigle, plansee) prin micsorarea deschiderii.- Peretii interiori despartitori, cu grosimi nominale de 12,5 si 15 cm, care se leaga de ceistructurali prin tesere se aseaza cu axa geometrica la o distanta multiplu a modulului debaza fata de axa modulara de trasare a peretilor portanti cu care sunt paraleli.-Peretii despartitori usori, cu grosime de 7,5 cm sau echivalenti cu acestia se pot asezafara restrictii in planul cladirii.8. Tolerantele in constructii

Tolerantele se refera atat la forma si dimensiunile geometrice ale elementelor deconstructie, cat si la aspectul acestora. Tolerantele admisibile se stabilesc inconcordanta cu necesitatile practice, tinand seama ca o precizie prea ridicata marestecostul de productie, iar lipsa de precizie poate periclita rezistenta si stabilitateaconstructiei. Gradul de precizie trebuie justificat tehnic si economic; analiza economicase extinde de la operatiile simple pana la lucrarile de ansamblu. Uneori, prin marireagradului de precizie la o operatie se pot simplifica sau reduce unele dintre lucrarile careurmeaza in procesul tehnologic, de exemplu, executarea unei zidarii ingrijite simplificaexecutia tencuielilor sau, in cazul peretilor din beton turnati in cofraje metalice,tencuiala poate fi suprimata.

Abaterea este definita ca fiind diferenta algebrica intre o dimensiune (efectiva, maxima etc.) si dimensiunea de baza corespunzatoare.

Abaterea efectiva Aef este diferenta algebrica dintre dimensiunea efectiva E si dimensiunea de executie N, adica: Aef=E-N

Abaterea efectiva poate fi pozitiva, zero sau negativa. Pentru ca piesa sa fie

1

Page 2: Curs Contructii

utilizabila trebuie ca dimensiunile ei efective sa se gaseasca intre dimensiunile limitamaxime Lmax si dimensiunile limita minime Lmin. Abaterea efectiva trebuie sa fie decicuprinsa intre doua abateri limita, si anume: abaterea superioara As, definita ca fiind diferenta algebrica dintredimensiunea limita minima si dimensiunea de executie: As=Lmax-N; abaterea inferioara Ai, definita ca fiind diferenta algebrica dintre dimensiunealimita minima si dimensiunea de executie, adica:

Abateriile limita pot fi de asemenea pozitive, zero sau negative in functie de valorile dimensiunile limita fata de valoarea dimensiunilor nominale.

Dimensiunile limita sau abaterile limita determina un interval de variatie adimensiunilor, respectiv a abaterilor, care se numeste toleranta, T, si este definita derelatiile: T=Lmax-Lmin sau T=As-Ai.

Toleranta astfel calculata este intotdeauna pozitiva. Valorile tolerantelor sunt stabilite pe baza unui numar mare de masuratori, in urma unor studii statice, tinand seama de conditiile tehnologice de fabricatie si de cerintele tehnico-economice de montaj; pentru a se realiza siguranta si eficenta constructiilor.

Tolerantele sunt date in standarde si norme interne de fabricatie. Pentru lucrarile de constructie, gradul de precizie si cerintele de calitate sunt prevazute in normative si norme tehnice de executie. La proiectare si executie trebuie sa se tina seama de cumularea posibila a unor abateri, ceea ce poate duce, daca aceste abateri nu sunt corectate pe parcurs, la abateri finale peste valorile acceptabile. De exemplu, abateriile cumulate la trasarea si executia fundatiilor sau zidurilor de elevatie necesita cheltuieli suplimentare pentru realizarea la parametrii tehnici normali a lucrarilor care urmeaza in procesul tehnologic, cum sunt executia planseelor prefabricate, a finisajelor etc.9. SUBSOLURI - definitie

SUBSOLURI=Spatiul functional al unei cladiri situat partial sau integral sub cota terenului amenajat formeaza subsolul unei cladiri.

Executia subsolurilor este impusa în general de necesitati functionale ca: spatii de depozitare, garaje, parcaje etc. si este conditionata de urmatorii factori:• destinatia constructiei,• conditiile de fundare,• nivelul apelor subterane etc.

Din punct de vedere tehnico-economic realizarea subsolurilor ridica uneoriprobleme dificile în ceea ce priveste asigurarea iluminarii si ventilarii naturale, a izolariihidrofuge s.a., crescând costul constructiei cu pâna la 5-6 %. În zone cu un grad ridicat de seismicitate constructiile multietajate trebuie încastrate în teren pe o adâncime de 1/10...1/8 din înaltimea lor, în aceste situatii proiectarea subsolurilor fiind justificata.10. Iluminarea si ventilarea naturala a subsolurilor Iluminarea si ventilarea naturala a subsolurilor se poate face direct sau indirect.-Solutiile de rezolvare a iluminarii si ventilarii pe cale directa sunt în general:o ridicarea cotei ±0.00 (a pardoselii parterului) si prevederea unor ferestre deasupra nivelului trotuarului; la subsoluri locuibile înaltimea ferestrei trebuie sa fie de cca. 1,20 m-realizarea unor curti de lumina în lungul peretilor exteriori ai cladirii, care sa fie prevazuti cu ferestre amplasate sub nivelul trotuarului (Fig.4.1 b); curtea de lumina poate fi acoperita cu materiale transparente (în spatiile necirculabile) sau cu gratare sau chepenguri metalice (în spatiile circulabile).-Iluminarea indirecta se poate realiza în principiu prin prevederea unor ferestre situate deasupra nivelului trotuarului si a unor goluri verticale în grosimea peretelui, care coboarade la fereastra pâna la o cota adecvata sub planseul de peste subsol11.Solutii constructive pentru subsoluri

Peretii subsolurilor pot fi executati în urmatoarele variante constructive:• zidarie de caramida plina cu grosimea minima de 37,5 cm pentru peretii exteriori si de 25 cm pentru cei interiori;• zidarie mixta alcatuita din combinatii între diferitele tipuri de zidarii: beton monolit si zidarie din caramida, piatra naturala si beton monolit, piatra naturala, beton si zidarie din caramida etc.; piatranaturala si respectiv betonul sunt amplasate la exterior, în contact cu terenul;• beton monolit, simplu sau armat, cu grosimea minima de 25 cm;• elemente prefabricate din beton armat de 20 cm grosime, utilizate în zone cu un grad redus de seismicitate, la cladirile din panouri mari prefabricate cu maximum P+4 nivele.

Sub peretii portanii ai subsolului se prevad fundatii continue din beton simplu sau armat.

Planseul peste subsol se executa din beton armat monolit sau din elemente prefabricate.

Planseele din beton armat monolit formeaza împreuna cu peretii subsolului o cutie rigida, deosebit de eficienta la transmiterea încarcarilor de la elementele suprastructurii la teren, mai ales în zonele cu grad ridicat de seismicitate, precum si în cele cu terenuri de fundare sensibile la umezire sau contractile.12. Actiunea apei asupra constructiei

Apa actioneaza în mod diferit asupra elementelor de constructie cu care vine în contact:• Apa din precipitatii are o actiune defavorabila directa asupra elementelor suprastructurii prin spalarea sau dizolvarea unor materiale, degradarea lor datorita ciclurilor repetate de înghet-dezghet, umezirea lenta a unor elemente de constructie etc.• Apele de suprafata actioneaza în zonele de contact direct cu elementele de constructieprin eroziune si infiltrare.• Apele subterane, respectiv umiditatea naturala a solului, actioneaza în mod diferit asupra elementelor infrastructurii dupa cum acestea sunt situate deasupra sau dedesubtul nivelului lor maxim, în functie de compozitia chimica a apelor, de caracteristicile pamântului în care este amplasata constructia, de materialele de constructie cu care apa vine în contact etc.

Dupa pozitia relativa a elementului de constructie în raport cu nivelul maxim al apei subterane(5), acesta poate fi umezit doar prin contactul direct cu umiditatea

naturala a terenului sau poate fi supus presiunii hidrostatice a apei, în acest caz fiind necesare masuri speciale de alcatuire si de realizare a izolatiilor hidrofuge.13. Tipuri de izolatiile hidrofuge

Izolatiile hidrofuge pot fi clasificate în raport cu sursa de umiditate si modul de actiune a apei, natura materialelor folosite si tehnologia de executie.

În functie de sursa de umiditate si de modul de actiune a apei izolatiile hidrofuge se clasifica astfel:-izolatii hidrofuge împotriva umiditatii naturale a terenului;-izolatii hidrofuge împotriva apelor fara presiune hidrostatica:.-izolatii împotriva apelor cu presiune hidrostatica.

În functie de natura materialelor utilizate, se disting urmatoarele tipuri de izolatii hidrofuge:-izolatii rigide, executate din tencuieli si betoane cu grad ridicat deimpermeabilitate, aplicate pe suprafetele elementelor nepericlitate de tasari inegale.-izolatii metalice, realizate din foi din o el, plumb, aluminiu, cupru, îmbinate prin lipire sau prin sudura, care se utilizeaza în cazul constructiilor supuse actiunii apelor cu presiune hidrostatica;-izolatii bituminoase - sunt cel mai frecvent utilizate datorita eficientei lor si a costului mai redus. Hidroizolatiile bituminoase, la rândul lor, pot fi:-izolatii vopsite, care sunt prevazute numai împotriva umiditatii naturale a terenului sau ca bariere de vapori la terase si se realizeaza din pelicule de bitum dizolvat în benzina.Sunt ieftine, se executa usor si repede, dar au o elasticitate redusa si se deterioreaza usor odata cu fisurarea stratului suport;-izolatii plastice (asfaltice), executate din straturi multiple de mastic bituminos care realizeaza o sapa de 1,5...2,5 cm grosime.-izolatii elastice, executate din materiale în suluri (cartonbitumat, pânza bitumata) si care sunt materialele folosite cel mai frecvent la realizarea hidroizolatiilor bituminoase.-izolatii mixte, rezultate din combinatii ale solutiilor prezentate anterior si care se aplica de regula pe tencuieli hidrofuge sau pe foi metalice.14.Reguli generale de proiectare a hidroizolatiilor

La proiectarea si executia izolatiilor hidrofuge trebuie sa se respecte anumite recomandari si reguli menite sa asigure functiunea de etansare si de protejare a constructiilor împotriva actiunii apei, astfel:• încarcarile transmise de constructie stratului de hidroizolatie trebuie sa actioneze perpendicular si, pe cât posibil, sa fie uniform distribuite pe suprafata acestuia, evitându-se astfel eforturile de întindere si forfecare;• hidroizolatia sa fie presata permanent între doua straturi rigide, presiunea minima fiind de 1N/cm2 iar cea maxima de 50N/cm2;• temperatura pe suprafata hidroizolatiei sa fie cu minimum 300C sub punctul de înmuiere al bitumului, dar sa nu depaseasca 400C;• suportul hidroizolatiei sa fie rigid, plan (fara asperitati) si uscat;• lucrarile de instalatii care intersecteaza hidroizolatiile sa fie executate în prealabil;• aplicarea foilor bitumate pe suprafetele elementelor verticale se va face de jos în sus, pe o lungime de cca. 3,00 m cu înnadiri prin petrecere de 10-12 cm la capete;• lucrarile de hidroizolatii se vor executa conform unui proiect în care se precizeaza: modul de actiune al apei, nivelul maxim al apelor freatice, natura si proprietatile terenului de fundare, compozitia chimica a apei, caracteristicile tehnice ale materialelor utilizate, procesul tehnologic de executie, sectiuni si detalii de alcatuire a hidroizolatiei etc.;• hidroizolatiile se vor proteja împotriva actiunilor climatice si a solicitarilor mecanice;• hidroizolatiile nu trebuie sa alcatuiasca suprafete de alunecare între elementele de constructie sau între straturile componente ale acestora.

În principiu, structura unei izolatii hidrofuge este alcatuita din trei straturi.• Stratul suport asigura o suprafata plana prin care se evita perforarea sau ruperea izolatiei hidrofuge si se poate executa în urmatoarele solutii constructive:- prin aplicarea sa pe elementul de constructie, când se executa dintr-o tencuiala din mortar de ciment de 1,5...3 cm grosime, bine driscuita;- prin executarea unei sape din beton, armata cu o plasa din otel-beton, în cazurile în care stratul pe care se aseaza hidroizolatia are o rigiditate mai redusa.• Stratul hidroizolator propriu zis se executa conform prevederilor proiectului.• Stratul de protectie are rolul de a preveni eventualele deteriorari ale hidroizolatiei (prin perforare, strivire, forfecare) precum si de a împiedica desprinderea acesteia.

În functie de tipul hidroizolatiei si de pozitia elementului ce se izoleaza în cadrul ansamblului constructiei, stratul de protectie se poate executa din:a. sapa din mortar de ciment cu grosimea de 2...3 cm, simpla sau armata;b. zidarie de caramida plina cu grosimea de 1/4 sau 1/2 caramida zidita cu mortar de ciment, la izolatii hidrofuge verticale;c. pereti din beton armat (diafragme), în cazul izolatiilor hidrofuge împotriva apelor cu presiune hidrostatica ridicata;d. placa din beton armata constructiv, la izolatiile hidrofuge orizontale ale pardoselii subsolurilor.15. Pereti = definitie si clasificare

Peretii sunt elemente de suprafata, de regula plane si verticale, cu rol de închidere si compartimentare a cladirii pe de o parte si, pe de alta parte, de a prelua si transmite fundatiilor incarcarile verticale si orizontale care ac ioneaza asupra lor.

Clasificarea peretilor se poate face dupa mai multe criterii:a. Dupa pozitia lor în ansamblul constructiei, pot fi:

• pereti exteriori, care fac parte, împreuna cu acoperisul si cu unele elemente ale infrastructurii, din subansamblul elementelor de închidere ale cladirii (subsistemul anvelopa);• peretii interiori, care împreuna cu planseele alcatuiesc subsistemul elementelor de compartimentare ale cladirii (sau subsistemul delimitari interioare).

b. Dupa rolul pe care îl au în cadrul structurii de rezistenta al cladirii, peretii se clasifica în doua categorii:• pereti structurali, portanti sau autoportanti, care au de regula asigurate legaturi reciproce de continuitate pe orizontala si verticala pentru a forma un sistem de diafragme

2

Page 3: Curs Contructii

verticale; acesti pereti pot fi atât exteriori cât si interiori si asigura capacitatea portanta la actiunea încarcarilor verticale si orizontale.

Peretii portanti preiau si încarcari verticale de la alte elemente structurale (plansee, grinzi), în timp ce peretii autoportanti nu preiau alte încarcari gravitationale în afara greutatii lor proprii, pe care o transmit terenului prin intermediul fundatiilor.

Rolul lor este acela de rigidizare (contravântuire) a structurii la actiunea încarcarilor orizontale;• pereti nestructurali, neportanti sau purtati, care au rol strict functional de compartimentare sau de închidere si sunt suportati de elementele de rezistenta ale structurii (plansee, grinzi etc.). Deoarece acesti pereti nu preiau incarcari de la plansee, continuitatea lor pe verticala si orizontala nu este obligatorie.

c. In functie de tehnologia utilizata la realizarea lor, peretii pot fi realizati:• prin zidire, folosind pietre de zidarie diferite ca material si dimensiuni;• prin turnare la fata locului (in situ), din beton simplu sau armat, dar si din pamânt cu adaosuri de argila, var, fibre organice;• prin montarea sau asamblarea unor elemente prefabricate din beton armat, betoane celulare, produse ceramice, ipsos, sticla, lemn si produse derivate din lemn, azbociment (cu utilizare prohibita astazi în tarile dezvoltate economic), mase plastice etc.

d. Având în vedere materialul din care se executa, se clasifica astfel:• pereti din lemn;• pereti din zidarie de piatra naturala sau artificiala;• pereti din beton si beton armat turnati monolit;• pereti din elemente prefabricate de beton armat;• pereti din alte materiale: sticla, materiale plastice, alte materiale usoare.16. Pereti din zidarie de caramida

Piatra de zidarie utilizata la executia peretilor este caramida plina sau cu goluri verticale (GVP). Caramizile se aseaza în rânduri si se leaga între ele cu mortar. Rosturile orizontale de mortar, care sunt continue, au grosimea de 12 mm iar cele verticale, decalate de la un rând la celalalt, de 10 mm.

Se recomanda ca zidaria sa se realizeze progresiv, pe toata suprafata constructiei, iar întreruperile sa se faca la o distan a de cel putin 25 cm de la intersectia cu zidul cel mai apropiat.• Peretii portanti (structurali) au grosimea minima de 1 caramida,respectiv 25 cm sau 30 cm (zidaria din blocuri ceramice). În cazul peretilor portanti puternic solicitati, grosimea lor se verifica prin calcul si, daca este necesar se majoreaza, putând ajunge la 1 1/2 si chiar 2 caramizi grosime (respectiv 37,5 cm sau 45 cm). Pentru peretii exteriori, grosimea este determinata, in afara de conditiile de rezistenta mecanica si de asigurarea protectiei termice.• Peretii neportanti (nestructurali) au grosimi de 1, 1/2 sau 1/4 caramida si se executa de regula cu teserea rosturilor verticale la fiecare rând. Peretii nestructurali interiori, care trebuie sa raspunda unor exigente privind izolarea fonica, impun fie adoptarea de grosimi relativ mari (25 cm) fie aplicarea unor solutii mai complexe, cum sunt peretii dubli cu strat de aer închis (neventilat) sau cu umplutura din materiale fonoabsorbante.17. Pereti din zidarie cu goluri

Zidaria cu goluri se obtine printr-o asezare anumita a pietrelor astfel încât în grosimea peretilor sa rezulte spatii care se lasa neumplute sau care pot fi umplute cu materiale termoizolatoare. Având capacitatea portanta redusa, mai ales la actiuni orizontale, acest tip de zidarie se foloseste numai la peretii de umplutura.a. Pereti din caramida plina cu rosturi largite, sunt utilizati ca pereti despartitori si au o buna capacitate de izolare termica; se realizeaza prin dispunerea distantata a caramizilor astfel încât sa rezulte rosturi verticale de 4...5 cm grosime, care se umplu cu mortar sau zgura.b. Peretii cu goluri, neumplute sau umplute cu materiale termoizolatoare, se realizeaza din doi pereti longitudinali de 1/2 caramida grosime, asezati la distanta de ½ sau 1 caramida si legati între ei prin diafragme transversale verticale sau orizontale (idem verticale) .Diafragmele verticale se executa la distante de 1,5...2,0 m în lungul peretelui, iar cele orizontale, realizate din legaturi metalice zincate înglobate în mortar de ciment, la 5-6 rânduri de caramida. Se mai pot executa si pereti din caramizi asezate pe cant.18. Pereti din zidarie armata

Armarea zidariei se realizeaza prin înglobarea în rosturi a unor bare din otel-beton sau a unor plase de armatura care conlucreaza cu zidaria la preluarea eforturilor, marindui capacitatea portanta.

În functie de pozitia armaturii în rosturile de mortar, armarea zidariei poate fi facuta transversal sau longitudinal.a. Pereti cu armare transversalaArmatura se dispune in rosturile orizontale sau longitudinale cand armatura se dispune pe fetele laterale ale peretelui sub forma de plase (cu diametrul de 3-4 mm), carcase sau bare independente (diametrul maxim de 8 mm), legate intre ele cu agrafe sau etrieri montati in rosturile orizontale la distante de 5 sau 6 randuri pe verticala. Armatura astfel montata se tencuieste cu mortar pe baza de ciment si var (se recomanda executatrea tencuielii prin torcretare).b. Pereti cu armare longitudinalaArmatura longitudinala (verticala) se confectioneaza din bare din otel-beton sau din carcase si plase care se aseaza în mod curent pe fetele zidariei, legate între ele prin etrieri sau agrafe montate în rosturile transversale Aceasta solutie constructiva cu armarea la exterior se foloseste si pentru consolidarea unor pereti avariati de cutremure sau tasari de fundatii.Peretii pot fi prevazuti si cu armare interioara, când armatura se aseaza în rosturile verticale si sunt legate cu etrieri dispusi în rosturile orizontale de mortar.19. Pereti din zidarie complexa

Zidaria complexa se foloseste în special la cladirile amplasate în zone seismice si rezulta prin întarirea peretilor din zidarie simpla cu elemente din beton armat înglobate de tipul stâlpisorilor (sâmburi) din beton armat . Sectiunea minima a acestora este de 25 x 25 cm (625 cm2), clasa minima de beton este C12/15 iar armatura este alcatuita de regula din bare verticale (min. 4 f12 PC 52) si etrieri f6 mm care se îndesesc în zonele de înnadire ale barelor longitudinale.

20. Pereti din zidarie din blocuri mici de beton celular autoclavizatBlocurile mici de beton celular autoclavizat se folosesc la executarea

peretilor interiori portanti si neportanti, dar nu se pot utiliza la peretii de subsol, la zidarii în mediu agresiv, la constructii amplasate în zone seismice sau la cladiri cu mai mult decât P sau P+1 niveluri (in functie de acceleratia seismica a terenului), înaltimea maxima a unui nivel fiind de 3,00 m iar distanta dintre peretii portanti pâna la 6,00 m.

Grosimea minima a peretilor exteriori, pentru a satisface cerintele de izolare termica, este de 35 cm. La peretii portanti se utilizeaza de regula blocuri BCA/GBN50. Teserea se face la fiecare rând, decalând rosturile verticale cu 1/2...1/4 din lungimea blocului, dupa acelasi principiu ca si în cazul peretilor realizati din zidarie de caramida.

Toti peretii portanti de la acelasi nivel al unei cladiri trebuie executati din acelasi material (blocuri mici din BCA), nefiind admisa utilizarea si a altor pietre de zidarie. Când peretii despartitori sau de umplutura sunt realizati din alte materiale (caramida plina, cu goluri, elemente de tip fâsie etc.) care au înaltimea unui rând (asiza) diferita de aceea a blocurilor din BCA, legatura între pereti se face cu piese metalice, agrafe sau mustati.21. Pereti din beton armat turnat monolit

Peretii portanti realizati din beton armat turnat monolit, cunoscuti si sub denumirea generica de diafragme, sunt folositi curent ca elemente structurale pentru cladirile civile datorita urmatoarelor avantaje:• capacitate portanta ridicata la preluarea actiunilor verticale si orizontale , ceea ce permite utilizarea lor la cladiri cu regim de înaltime relativ mare (pâna la 30-40 nivele);• rigiditate mare în planul lor si chiar în plan perpendicular, datorita legaturilor monolite care asigura conlucrarea cu celelalte elemente structurale:• durabilitate mare datorita rezistentelor ridicate ale betonului armat;• permit industrializarea executiei prin folosirea cofrajelor plane, spatiale si glisante care conduc la scurtarea termenului de executie, asigurând si o calitate superioara a lucrarilor, comparativ cu peretii structurali din zidarie.

Peretii portanti (diafragmele) din beton armat prezinta însa si unele dezavantaje,cum sunt:• necesitatea prevederii stratului de termoizola ie la exterior astfel încât sa se evite formarea puntilor termice;• necesitatea prevederii unor masuri suplimentare de protectie în cazul turnarii pe timp friguros sau la temperaturi prea ridicate;• volumul mare de material si manopera pentru confectionarea cofrajelor.

Structura peretilor portanti din beton armat monolit difera în functie de pozitia acestora:a. Peretii exteriori, care trebuie sa asigure si izolarea termica, sunt alcatuiti din doua sau trei straturi dintre care unul este stratul termoizolator.• peretii portanti cu structura din doua straturi (bistrat) au urmatoarea alcatuire:-un strat de rezistenta din beton minimum C12/15 si grosime minima de 15 cm, dispus spre interior;-un strat termoizolator prevazut la fata exterioara, realizat din materiale rigide ca: blocuri, placi sau fâsii din BCA/polistiren expandat, beton cu granulit, corpuri ceramice cu goluri etc.Din punct de vedere tehnologic, stratul termoizolator se poate executa odata cu turnarea diafragmelor, prin introducerea în cofraje a materialelor termoizolante, sau ulterior, prin zidirea acestora la fata exterioara a diafragmelor.• peretii portanti realizati în trei straturi (tip sandwich) au urmatoarea alcatuire de principiu ;-un strat de rezistenta (portant) cu grosimea de 15 cm, realizat din beton obisnuit, cu agregate grele, marca minima C12/15, armat cu plase sau carcase din otel-beton, amplasat spre interior;-un strat median termoizolant realizat din placi sau fâsii din betoane poroase usoare (BCA, beton cu agregate vegetale), polistiren expandat, spuma din poliuretan sau alte materiale cu eficienta deosebita în ceea ce priveste izolarea termica. Grosimea acestui strat rezulta din calculul la transmisia termica a elementului;-un strat exterior de protectie a termoizolatiei executat din beton armat, cu grosimea de 4,5-7 cm; legatura dintre cele doua straturi din beton armat se poate obtine cu ajutorul nervurilor din beton armat, a agrafelor metalice sau cu alte mijloace constructive, în oricare dintre variante avându-se în vedere necesitatea evitarii puntilor termice.b. Peretii interiori portanti din beton armat monolit au numai rol de rezistenta si seexecuta dintr-un singur strat din beton marca C12/15....C25/30 , cu grosimea determinata din conditii de rezistenta si stabilitate, de rezemare a planseelor, de izolare fonica, dar de minimum 15 cm. Pentru montarea (traversarea) conductelor se lasa goluri realizate cu ajutorul unor piese din lemn sau metalice montate în cofraje.

Detaliile constructive privind armarea peretilor portanti (diafragme) din beton armat monolit sunt prezentate în Normativul CR 2-1-1.1 - 2005.22. Pereti din panouri mari prefabricate din beton armat

Industrializarea elementelor de constructii în general si a celor utilizate la constructia de locuinte în special, a caracterizat executia blocurilor de locuinte în tara noastra în deceniile 8 si 9, proiectate în marea lor majoritate din panouri mari prefabricate de pereti si plansee (Proiectele tip 770, 744 etc.).

Astazi aceasta solutie a fost abandonata datorita unor neajunsuri majore pe care le prezinta cladirile de locuit din elemente prefabricate:-monotonia fatadelor;-procentul mare de punti termice - rezultatul executiei defectuoase si a nerespectarii detaliilor din proiect, zonele de îmbinare constituind punctele critice ale constructiilor din elemente prefabricate;-izolarea termica insuficienta, care face ca întreg fondul astfel construit sa faca obiectul unor lucrari de reabilitare, foarte costisitoare, în viitorul apropiat;

Sistemul constructiv în sine, recomandabil în special la executarea constructiilor industriale, prezinta urmatoarele avantaje:-reducerea substantiala a duratei de executie;-posibilitatea asigurarii continuitatii operatiilor pe santier;

3

Page 4: Curs Contructii

-calitatea superioara a elementelor obtinute prin procesul de prefabricare fata de cele executate monolit;-consum redus de cofraje;-reducearea manoperei pe santier etc.

Înaltimea panourilor mari prefabricate pentru pereti este egala cu înaltimea de nivel iar lungimea lor acopera dimensiunile în plan ale unei camere. Panourile de pereti exteriori sunt proiectate pentru a prelua actiunile gravitationale si orizontale, în variante constructive care se adopta în functie de pozitia si de rolul lor în cadrul structurii de rezistenta a constructiei.

a. Panouri mari prefabricate pentru pereti portanti exteriori Aceste elemente trebuie sa asigure, pe lânga capacitatea portanta si stabilitatea constructiei si conditiile de izolare termica. În acest scop, panourile se realizeaza în urmatoarele variantele bistrat sau tristrat (sandwich) prezentate în principiu.

Stratul de termoizolatie se proiecteaza din materiale rigide (BCA) în cazul panourilor bistrat si din materiale termoizolante cu eficienta sporita în cazul celor cu structura sandwich. Pe fata calda a termoizolatiei se prevede de regula un strat impermeabil la vapori, denumit bariera de vapori.

b. Panouri mari prefabricate pentru perett portanti interioriÎn acest caz panourile au structura monostrat din beton marca minima C16/20 20 sicu grosimea variabila în functie de regimul de înaltime al cladirii. Grosimea minima este de 15 cm pentru cladiri având pâna la P+4 nivele si creste cu un multiplu de 2 cm,corespunzator cresterii numarului de nivele, în vederea asigurarii capacitatii portante si stabilitatii generale. Panourile de pereti portanti interiori se realizeaza pline sau cu goluri pentru usi. Pentru preluarea eforturilor provenite din actiunea încarcarilor orizontale, panourile sunt prevazute pe contur cu amprente de forme si dimensiuni diferite.

c. Panouri mari prefabricate pentru pereti despartitoriDesi pe scara mai redusa, s-au folosit si panouri prefabricate din beton

armat pentru pereti despartitori, a caror grosime este de 6 cm, iar înaltimea lor este egala cu înaltimea utila de nivel: hutil=het–hplanseu23.Pereti despartitori din elemente prefabricate din beton armat• placi de ipsos - acesti pereti sunt alcatuiti din schelet (lemn sau metal-profil economic) dublu sau simplu si placi din ipsos-carton pe cele doua fete. Izolatia se introduce in spatiul interior. Acesti pereti despartitori au greutate redusa, productivitate marita, timp scurt de executie, montaj simplu si usor asigura flexibilitate functional.• placi de sticla - acesti pereti se pot realiza din placi presate din sticla ( tip Nevada) si din geam profilat. Peretii din placi presate din sticla se executa dintr-un strat sau din doua straturi de placi presate cu un strat de aer. Placile presate se zidesc cu mortar de ciment in randuri orizontale, dispuse pe muchie, cu rosturile verticale in prelungire. Peretii se consolideaza prin inglobarea, in rosturile orizontale si verticale, a unor bare din otelbeton.

In timpul executiei, se acorda o deosebita atentie aplicarii stratului de mortar, pentru a se evita contactul direct intre placile din sticla si barele de otel. • placi de beton celular autoclavizat • placi ceramice – au forme si dimensiuni diferite. Pentru placile cu margimile profilate se recomanda folosirea unui mortar adeziv in rosturi subtiri, care permite finisarea suprafetelor numai prin gletuire.24. Pereti exteriori usori

În aceasta categorie de elemente sunt considerati peretii purtati usori si foarte usori (500...1500 N/m2), subtiri, nesubordonati structurii de rezistenta din punct de vedere dimensional, ei putând sa acopere fatada pe înaltimea unuia sau a mai multor nivele.Cei mai reprezentativi sunt asa numitii pereti-cortina, la care se adauga si alte tipuri de solutii, mai putin uzuale (panouri usoare de fatada, fatade semi-cortina etc.Peretii-cortina au un schelet propriu, din lemn, otel sau aluminiu, pe care sunt fixate elementele de umplutura opace sau vitrate (fig.5.23).

Structura elementelor opace este multistrat iar la alcatuirea lor s-au avut în vedere atât posibilitatea de demontare si înlocuire rapida, cât si prevederea unor straturi exterioare lavabile care sa nu necesite finisaje si nici refaceri periodice. Stratul median termoizolant se executa de regula din materiale de înalta performanta de tip polistiren celular, spuma de poliuretan, vata minerala etc.

Straturile extreme sunt realizate din placi subtiri din diferite materiale, etanse la actiunea vaporilor si a apei (tabla plana, nervurata sau cutata din otel INOX sau din aluminiu.

Panourile de închidere opace si vitrate sunt montate pe scheletul-suport de greutate redusa care, la rândul sau este fixat pe elementele structurale ale cladirii (plansee, pereti, stâlpi). Scheletul este format din elemente verticale (montanti) si orizontale (rigle), în diferite alcatuiri si sisteme de prindere.

Întreaga fatada astfel alcatuita transmite structurii cladirii pe lânga greutatea sa proprie si efectul actiunii directe a vântului. În plus, scheletul propriu zis al fatadei-cortina trebuie sa asigure:- posibilitatea deformarii libere (dilatatii si contractii) a elementelor proprii;- înlocuirea fara dificultate a unor elemente componente;- o asamblare simpla, sigura si durabila;- etanseitatea rosturilor si a îmbinarilor.

Aproape în exclusivitate, rosturile se închid cu falturi, baghete si materiale de etansare adecvate. Între elementele scheletului-suport si panourile de închidere se prevad materiale elastice care sa permita asigurarea conditiilor precizate mai sus.25. Plansee – definitie.Exigente. ClasificarePlanseele sunt elemente de suprafata plane, orizontale sau, mai rar, inclinate, care compartimenteaza cladirea pe verticala având rol de separatie interioara între nivele (planseele curente) sau de închidere, delimitând mediul interior de cel exterior sau de spatiile neîncalzite (plansee-terasa, plansee de pod, plansee peste spatii reci).Din punct de vedere structural, planseele pot fi considerate ca sisteme alcatuite din componente cu functiuni diverse:• elementul portant care asigura rezistenta mecanica si rigiditatea în plan orizontal;• elemente de finisaj si de izolare termica, fonica, hidrofuga, dupa caz.

Indiferent de tipul lor, planseele trebuie astfel concepute incât sa satisfaca o gama larga de exigente de natura tehnica, functionala si economica.• Exigentele tehnice se refera la:- rezistenta si stabilitatea la starile limita ultime;- rezistenta si stabilitatea la starile limita ale exploatarii normale;- rezistenta la foc;- durabilitate.• Exigentele functionale privesc confortul higrotermic si acustic precum si asigurarea etanseitatii.• Exigentele economice au în vedere adoptarea unor solutii constructive eficiente în ceea ce priveste reducerea greutatii proprii a consumurilor specifice si a posibilitatilor de industrializare a executiei.Clasificarea planseelor poate fi facuta dupa mai multe criterii:

a. Dupa functia si pozitia lor în cladire, planseele pot fi grupate astfel:• plansee peste ultimul nivel : plansee de pod, plansee-terasa;• plansee intermediare, situate între nivelele curente;• plansee peste spatii neîncalzite (peste subsol, ganguri, pasaje);• plansee cu functiuni speciale: plansee carosabile, piste pentru avioane, si helicoptere etc.

b. Dupa rolul pe care îl indeplinesc în cadrul structurii de rezistenta a cladirii, planseele se împart în:• plansee care alcatuiesc diafragme orizontale rigide si asigura conlucrarea elementelor structurale la preluarea actiunilor orizontale (vânt, seism);• plansee care alcatuiesc diafragme orizontale nerigide, datorita legaturilor dintre elementele componente sau dintre acestea si elementele portante verticale ale cladirii.

c. Dupa materialele din care se executa elementele principale de rezistenta, planseele se clasifica în:• plansee cu grinzi din lemn;• plansee cu bolti din zidarie;• plansee din beton armat;• plansee cu grinzi metalice;• plansee ceramice s.a.

d. Sub aspectul combustibilitatii , planseele pot fi:• incombustibile, (planseele din beton armat cu grosimea placii de minimum 5 cm, planseele cu grinzi metalice si elemente de umplututra incombustibile);• semicombustibile (plansee din lemn protejate cu tencuiala pe sipci si trestie, cu grosimea tencuielii de minimum 5 cm;• combustibile (plansee din lemn neprotejate).

Durabilitatea planseelor se asigura prin alegerea judicioasa a materialelor utilizate si a solutiei de protejare si finisare, în scopul obtinerii unor conditii favorabile de exploatare pe durata existentei constructiei.26. Plansee cu grinzi din lemn Planseele cu grinzi din lemn au în prezent un domeniu limitat de utilizare (la constructii cu caracter turistic sau traditional, la cladiri de mica importanta amplasate în mediul rural si la anumite constructii provizorii), datorita faptului ca lemnul este un material deficitar care poate fi valorificat superior prin prelucrare industriala si manuala.

Avantajele pe care le prezinta planseele din lemn sunt:• greutatea proprie redusa;• executia simpla;• posibilitatile largi de tratare arhitecturala a tavanului;• izolare termica si fonica buna etc.

Planseele din lemn au insa si o serie de dezavantaje:• durabilitate redusa;• consum mare de material lemnos;• rigiditate scazuta în planul lor, mai ales la incarcari laterale s.a.

Structura planseelor din lemn este formata din grinzi si elemente de umplutura. • Grinzile constituie elementele principale de rezistenta ale planseului care preiau si transmit reazemelor incarcarile gravitationale si laterale aferente.Grinzile pot fi repartizate si orientate în plan dupa cum urmeaza:• pe o singura directie, paralel cu latura scurta a suprafetei acoperite; la deschideri mici (1...2 m), grinzile se pot monta alaturat, fara elemente de umplutura;• dupa doua directii , cu grinzi principale si grinzi secundare; pentru a reduce deschiderea grinzilor principale în cazurile în care aceasta depaseste 6 m, se prevad stâlpi ca reazeme intermediare.• Elementele de umplutura inchid spatiul dintre grinzi si pot fi proiectate în diferite variante constructive care genereaza totodata diversele tipuri de plansee.

La constructii provizorii, depozite, magazii, planseul poate fi realizat numai din grinzi si din dusumeaua executata din dulapi. Pentru asigurarea durabilitatii elementelor din lemn, se face protejarea acestora cu substante ignifuge, antiseptice si hidrofuge. Capetele grinzilor se monteaza pe peretii portanti în lacasuri prevazute cu spatii de aer ventilat pentru a feri grinda de umiditatea tehnologica a peretelui. În plus, pe o lungime de 40...50 cm capetele grinzilor sunt tratate antiseptic si hidrofug.

Pe peretii portanti interiori grinzile reazema cap la cap. În dreptul cosurilor de fum, grinzile reazema pe o grinda-jug. Pentru asigurarea rigiditatii planseului în plan orizontal, grinzile se ancoreaza în peretii portanti prin intermediul unor piese metalice sub forma de ancore, respectiv diagonale din otel lat sau din lemn.În regiunile seismice, grinzile se ancoreaza în centurile din beton armat pe care reazema.27. Planseele din beton armat monolit Planseele din beton armat, în general, sunt astazi cel mai frecvent utilizate, datorita performantelor pe care le prezinta:• capacitate portanta ridicata;• buna comportare la actiunea incarcarilor orizontale, asigurând în acelasi timp si o buna rigiditate de ansamblu a structurii;• posibilitatea de a avea orice forma în plan, pentru orice distributie a elementelor structurale verticale (stâlpi, pereti);

4

Page 5: Curs Contructii

• durabilitate mare;• cheltuieli reduse de întretinere;• incombustibilitate s.a.• Planseele cu placi se utilizeaza la cladiri cu structura de tip fagure (cu compartimentare deasa) sau din cadre, având deschideri si travei de dimensiuni relativ reduse (suprafata unei trame nu depaseste 25...30 mp). Placile se armeaza pe una sau doua directii, în functie de raportul dintre dimensiunile lor în plan.• Plansee din placi si grinzi se proiecteaza în cazurile în care suprafata pe care o acopera depaseste anumite valori maxime recomandabile sau dimensiunile sale în plan au valori de peste 5...6 m.In functie de aceste dimensiuni si de intensitatea incarcarilor, rezulta plansee cu urmatoarele forme constructive:• plansee cu grinzi dispuse pe o singura directie;• plansee cu grinzi principale si secundare (dispuse pe doua directii);• plansee cu grinzi principale si grinzi secundare, cu reazeme intermediare (stâlpi).• Plansee cu nervuri dese, dispuse dupa una sau doua directii .în functie de raportul dîntre cele doua dimensiuni ale suprafetei pe care o acopera; spatiul dintre nervuri poate fi completat cu corpuri de umplutura din beton usor, ceramice sau din lemn. Grosimea minima a placii este de 3cm în cazul planseelor cu corpuri de umplutura; latimea minima a nervurilor este de 6 cm iar inaltimea lor, de cca.(1/20...1/25)li, unde li este deschiderea nervurii.• Planseele casetate (sau plansee pe retele de grinzi)sunt alcatuite din grinzi dispuse de regula dupa doua directii ortogonale în plan, paralele sau oblice fata de marginile suprafetei pe care o acopera. Distanta dintre grinzi este de 0,70...2,0 m.Plansee fara grinzi, din categoria carora fac parte planseele-ciuperci si planseele-dala, sunt alcatuite din placi plane din beton armat rezemate pe stâlpi prin intermediul unui capitel (planseele-ciuperci) sau direct (planseele-dala). Acest tip de plansee se comporta din punct de vedere mecanic ca un sistem spatial alcatuit din fâsii ale dalei dupa cele doua directii si sirurile de stâlpi aferente, reteaua de fâsii din dreptul reazemelor fiind mai solicitata decât suprafetele din câmp pe care le delimiteaza. Grosimea placii rezulta în functie de distanta dintre stâlpi [respectiv hp=(1/32...1/35)l ], fiind de minimum 12...13 cm la planseele-ciuperci curente si de 14 cm la planseele-dala.28.Plansee din grinzi si elemente de umpluturaGrinzile se executa din beton armat de clasa minima Bc 20 sau din beton precomprimat. Înaltimea lor este de minimum (1/20...1/25)l, iar deschiderea este cuprinsa între 3,0 si 6,0 m pentru grinzile din beton armat si de 7,0...9,0 m pentru cele din beton precomprimat. În cazul constructiilor amplasate în regiuni seismice sau al incarcarilor aplicate concentrat, este suficient sa se prevada turnarea unui strat din beton armat peste grinzi si elementele de umplutura (suprabetonare), asigurându-se astfel continuitatea, o mai buna rigiditate a planseului la incarcari laterale si o repartizare mai avantajoasa a incarcarilor verticale concentrate.

Elementele de umplutura pot fi proiectate din:• corpuri de umplutura ceramice sau din beton usor, cu goluri, având de regula inaltimea egala cu a grinzilor si greutatea de maximum 40 kg, astfel incât sa poata fi manipulate de catre un singur muncitor;• placi ceramice sau din beton armat, asezate la partea superioara sau/si la partea inferioara a grinzilor, obtinându-se plansee cu o singura fa a plana si respectiv cu ambele fete plane.

Legatura dintre grinzile prefabricate si peretii portanti este asigurata prin intermediul centurilor din beton armat executate perimetral.29. Plansee din panouri mari si semipanouri Panourile mari si semipanourile prefabricate din beton armat elimina majoritatea dezavantajelor pe care le prezinta planseele din elemente separate de tip grinda sau fâsie si anume:• consumul mare de manopera la montaj si monolitizare;• necesitatea utilizarii unei cantita i suplimentare de beton pentru monolitizari si, acolo unde este cazul, pentru suprabetonare;• fisurarea în timp a tencuielii pe linia rosturilor dintre elementele prefabricate etc.Sistemele constructive în care se executa sunt:• panouri pline, cu grosimea de 10...14 cm;• panouri din placi cu nervuri drepte sau intoarse;• panouri tip dala cu goluri;• panouri din blocuri ceramicePanourile si semipanourile profilate pe contur se utilizeaza atunci când reazemele sunt constituite din pereti portanti din zidarie sau din panouri mari prefabricate din beton armat; panourile de planse adiacente se monolitizeaza prin turnarea unor centuri din beton armat care umplu si alveolele de pe contur.

In cazul rezemarii pe diafragme din beton armat monolit, grosimea acestora nu poate asigura rezemarea, chiar si locala, a panourilor de planseu (deoarece este necesara asigurarea continuitatii armaturilor verticale), astfel incât trebuie utilizate panourile si semipanourile cu marginile drepte, retrase de la fata diafragmelor. Continuitatea pe reazeme a planseelor în acest caz se asigura prin intermediulunor bucle de armatura petrecute, sau cu mustati îmbinate prin suprapunere si sudate, care sunt înglobate în centurile de monolitizare.

In cazul constructiilor cu diafragme din beton armat monolit turnate în cofraje glisante, pentru rezemarea planseelor (care se realizeaza ulterior executarii diafragmelor) se prevad goluri corespunzatoare, repartizate cât mai uniform care traverseaza întreaga grosime a diafragmei.Sprijinirea provizorie a panourilor de planseu se face pe popi sau console prinse de perete, iar cea definitiva prin intermediul centurii perimetrale din beton armat monolit.30. Plansee cu grinzi metalice. Plansee ceramicePlanseele cu grinzi metalice sunt alcatuite din grinzi, ca pricipale elemente de rezistenta si elemente de umplutura de diverse tipuri.• Grinzile metalice pot fi executate din diferite produse ca: profile laminate, profile din tabla indoita la rece, grinzi cu zabrele din o el-beton sudate pe talpi din profile laminate etc.

Rezemarea grinzilor metalice se face direct pe peretele de rezistenta atunci când incarcarile transmise nu depasesc capacitatea portanta la strivire a zidariei.În cazul unor incarcari locale mari, rezemarea grinzilor se face prin intermediul unor placi metalice de repartitie, cuzineti sau centuri din beton armat. Pentru o mai buna legatura cu peretele de reazem, la capetele grinzilor se prevad ancore din platbande sudate sau prinse cu suruburi de inima grinzilor si fixate la fata zidului cu o piesa de blocare.Elementele de umplutura ale planseului, care pot fi de diverse tipuri, determina clasificarea planseelor cu grinzi metalice în urmatoarele categorii:• plansee cu boltisoare din zidarie de caramida sau din beton armat monolit;• plansee cu placi din beton armat monolit la partea superioara sau la partea inferioara a grinzilor;• plansee cu placute prefabricate din beton, beton armat, ipsos, ceramica, pline sau cu goluri, la partea superioara, inferioara sau ambele.a. Planseele cu boltisoare din zidarie de caramida sau din beton armat monolit, sunt formate din grinzi asezate la distante de 1,5...2,5 m si boltisoare rezemate pe talpa inferioara a grinzilor. Pentru preluarea împingerilor care actioneaza asupra grinzilor de margine, se prevad tiranti o 12...16 mm la nivelul talpilor superioare, dispusi în plan la distante de 2,0...2,5 m.b. Planseele cu placi sunt realizate prin turnarea unor placi din beton monolit simplu sau armat la partea superioara sau inferioara a grinzilor metalice; distan a dintre grinzi este de 1,0...1,5 m în cazul placilor din beton simplu si de 2,5...3,0 m în cazul placilor din beton armat.

Conlucrarea grinzilor metalice cu placa de beton este asigurata cu ajutorul unor mustati din otel-beton sudate de talpa grinzii si inglobate în placa. La deschideri mari, placa se toarna pe un element rigid (de exemplu tabla cutata) sau profile din tabla indoita la rece.Planseele ceramice sunt formate din corpuri ceramice cu goluri asezate sub forma de fasii paralele cu latura scurta a suprafetei de acoperit, sustinute de o retea de nervuri din beton armat monolit, solidarizate cu centurile perimetrale si cu o suprabetonare de 3…5cm grosime. Pe durata executiei, intreaga platforma pe care se executa planseul este sustinuta de un esafodaj din lemn sau metalic. Acest tip de planseu se poate executa si in plan inclinat, in unele cazuri in care este utilizat ca acoperis la mansarde.31. Scari – definitie. ClasificareScarile sunt elemente structurale, care asigura circulatia pe verticala intre diferitele niveluri (etaje) ale constructiei, cat si din exterior in interiorul constructiei prin planuri orizontale denumite trepte, asezate denivelat unele in raport cu altele, de regula la distante egale. Marile aglomeratii urbane au determinat aparitia cladirilor cu inaltimi mari, in care circulatia pe verticala se realizeaza cu mijloace mecanice mai rapide si mai comode, scari rulante si ascensoare, scarile avand rol secundar de circulatie, in cazul intreruperii temporare a functionarii ascensoarelor, precum si acela de evacuare in caz de accidente, incendiu, cutremure.a. Dupa destinatie, scarile pot fi:• monumentale, care se executa pe unul sau maxim doua niveluri, în holurile unor cladiri importante (sali de spectacole, cladiri administrative, muzee, hoteluri s.a.) si care pe lânga rolul functional realizeaza si un efect arhitectural deosebit;• principale, care asigura circulatia între diferitele niveluri ale unor cladiri obisnuite si evacuarea în caz de pericol;• secundare, care asigura circulatia de serviciu între anumite niveluri sau pe întreaga înaltime a cladirii; în aceasta categorie se înscriu si scarile de acces la pod si la subsol;• de incendiu, folosite pentru evacuarea în caz de pericol si care se realizeaza de regula din elemente metalice, amplasate la exteriorul cladirii;• industriale, destinate intretinarii sau exploatarii utilajelor industriale, executate cu panta foarte mare (60o), fara contratrepte.b. În functie de pozitia fata de cladire, scarile pot fi interioare sau exterioare (pot fi si acoperite).c. Dupa înaltimea h a treptelor, scarile sunt:• cu trepte joase (hL16,5 cm) utilizate ca scari principale la scoli, gradinite, spitale, sau ca scari monumentale;• cu trepte de înaltime medie (obisnuite) (16,5<h17,5 cm), utilizate ca scari principale în cladiri cu maximum 4 etaje sau scari secundare la cladiri cu mai mult decât 4 etaje;• cu trepte înalte (17,5<h22,5 cm) utilizate numai ca scari secundare;• cu trepte foarte inalte (abrupte) (22,5<h30 cm), utilizate ca scari de evacuare în caz de incendiu sau, în general, pentru folosinta ocazionala de control si întretinere.d. În functie de modul de comportare la foc, scarile sunt:• rezistente la foc (piatra naturala, caramida, beton, beton armat);• semirezistente la foc (scarile metalice);• semicombustibile (scari din lemn ignifugat);• combustibile (scari din lemn, din piese cu sectiuni mari);• inflamabile (scari din lemn alcatuite din piese cu sectiuni reduse).e. Dupa forma în plan, se deosebesc:• scari cu una sau mai multe rampe drepte, continue sau cu podeste intermediare.Treptele acestor scari au forma dreptunghiulara;• scari balansate, având la întoarcerea rampelor trepte de forma oarecare• scari cu rampe curbe sau elicoidale, continue sau cu podeste intermediare; treptele acestor scari au forma trapezoidala.f. Schema statica a scarilor difera în functie de tipul elementelor componente:• scari din elemente de tip bara (liniare);• scari din elemente de tip placa (de suprafata);• scari din elemente spatiale.32.Definiti elementele componente ale scarilorRampa =element constructiv înclinat (plan înclinat), formata din trepte si contratrepte, ce face legatura între niveluri diferite. Se recomanda ca o rampa sa aiba minimum 3 trepte

5

Page 6: Curs Contructii

si maximum 16...18 trepte (admise la cladirile pâna la 3 niveluri). Se admit mai putin de 3 trepte numai in fata usilor de intrare in cladiri;

Treapta, care este elementul orizontal pe care se circula în mod direct, având latimea b si înaltimea h. Suprafata verticala care margineste treapta poarta denumirea de contratreapta (se pot executa scari cu trepte fara contratrepte). Lungimea l a treptelor este egala cu latimea rampei;

Inaltimea libera reprezinta distanta de circulatie cuprinsa intre limitele finite a doua rampe suprapuse sau o rampa si elementele planseului, masurata pe perpendiculara la linia pasului, de la muchia treptei finite pana la fata finita a intradosului rampei sau a grinzilor de podest. Latimea libera distanta de circulatie disponibila efectiv, cuprinsa intre suprafetele finite ale elementelor ce delimiteaza scara (intre perete si balustrada, intre doi pereti, intre perete si vangul lateral, intre doua balustradeale aceleasi rampe, etc.) Latimea libera a podestelor trebuie sa fie cel putin egala cu latimea celei mai late rampe cu care seintersecteaza.

Linia pasului reprezinta linia pe care se masoara in proiectie orizontala latimea treptelor si care indica grafic sensul de urcare. Linia pasului se considera la 50 cm de mana curenta dinspre ochiul scarii pentru rampe cu latimea de 1.00 m, si la 60 cm pentru rampe cu latimea mai mare de 1.00 m;

Vangul reprezinta marginea libera a unei rampe, care astfel poate sa aiba unul sau doua vanguri. Grinzile din dreptul vangurilor se numesc grinzi-vang;

Podestele sunt elementele orizontale intercalate între rampe în scopul de a face urcarea mai puţin obositoare, oferind în acelasi timp si posibilitatea de a schimba directia rampei. Grinzile amplasate în dreptul îmbinarii dintre rampe si podeste si care servesc la rezemarea poedestelor se numesc grinzi de podest;

Balustrada sunt elemente cu rol functional, vertical de protectie prevazut la marginea dinspre vang a rampei si podestului, iar înaltimea ei, masurata de la fata superioara a treptei, este de 80-90 cm. Elementul continuu de la partea superioara a balustradei serveste pentru sprijin în timpul circulatiei pe scara si poarta denumirea de mâna curenta .Mâna curenta poate fi montata si pe peretele casei scarilor (mai ales la scarile monumentale). Desi nu e element structural, balustradatrebuie sa preia incarcarile ce apar in caz de aglomeratii.33. Proiectarea dimensională a scărilorElementele componente ale scarilor se dimensioneaza dupa anumite criterii, bazate pe asigurarea unei unei circulatii in siguranta si confort si a posibilitatii de evacuare in caz de pericol. Alegerea dimensiunilor optime ale treptelor si contratreptelor este influentata de anatomia si ergonomia umana.

Astfel intre inaltimea h a treptei si latimea b a treptei trebuie respectata urmatoarea conditie: 2h+b=62...64 cm (formula pasilor – relatia lui Rondelet)

In cazul scarilor din cladirile destinate copiilor de vârsta prescolara, relatia este: 2h+b=58...60 cm si se recomanda ca h sa nu depaseasca 15 cm.Pentru a nu fi obositoare se recomanda la scarile principale o contratreapta de 15...17 cm, rezultand o treapta de 34...28 cm, corespunzatoare pentru a oferi o calcatura sigura, cu intreaga talpa a piciorului.Pentru treptele cu inaltime h mai mica de 16 cm si mai inalte de 18 cm se recomanda relatia: 3h+b=80...85 cmPentru spatii mici, in cazul in care nu este posibila respectarea formulei pasilor, se recomnda totusi mentinerea pantei la anumite valori care sa nu afecteze foarte mult confortul circulatiei; se admite la scarile de incediu o inclinare de cel mult 1:1.5, iar pentru care duc la subsoluri nelocuite sau la niveluri tehnice o inclinare de 1:1.Numarul necesar de trepte n pentru parcurgerea diferentei de nivel H , se determina in functie de inaltimea h a treptelor, stabilita cu una din relatiile mai sus mentionate, astfel:n=H/hEvacuarea persoanelor din cladiri se considera ca se face sub forma de fluxuri, care circula pe caile de evacuare spre exteriorul cladirii. Latimea rampelor si podestelor se determina dupa nivelul cu cel mai mare numar de fluxuri, fara a se cumula fluxurile care vin de alt nivel. Numarul de fluxuri prin care se evacueaza un anumit numar de persoane, se determina cu relatia: F=N/C N – numarul de persoane care trebuie sa treaca prin calea de evacuare C – capacitatea de evacuare a unui flux exprimata prin numarul total de persoane (90 in cazul cladirilor de locuit), care se evacueaza pe toata durata de operatiei de evacuare.34. Scări din lemnDomeniul de utilizare al acestor scari este mai restrâns: scari interioare la cladirile de locuit, scari ale construcţiilor provizorii, lemnul fiind un material care poate fi valorificat superior în alte sectoare ale economiei.

În mod curent pentru scarile din lemn se utilizeaza urmatoarele esen e: brad, stejar, pin, frasin, fag, ulm, nuc. Se va evita utilizarea lemnului de esen a moale sau a esen elor sensibile la daunatori (plop, arin, tei). În spa iile umede, scarile trebuie sa fie realizate din esente rezistente la umiditate ca stejarul sau pinul. Sortimentele de material lemnos utilizate sunt: dulapi pentru trepte, scânduri pentru contratrepte si dulapi sau lemn ecarisat pentru grinzile de vang si de podest, tratate pentru o durata de viata mai mare, prin ceruire, impregnare cu ulei de in, aplicarea unui pelicule incolore de ulei sau lacuri incolore.

Rezemarea treptelor si contratreptelor se face pe grinzi-vang care pot fi aparente sau mascate. Calculu elementelor scarii (grinzi-vang, grinzi de podest si treptele) se face pentru schema statica simplu rezemat. O atenţie aparte trebuie acordata detaliului de fixare a grinzilor-vang pentru realizarea schemei statice de grinda simplu rezemata.

Intradosul poate fi aparent sau închis cu scânduri falţuite, cu tencuiala pe sipci si trestie, pe rabit, cu placi de gips carton sau alte tipuri de placi.

Balustradele se executa in mod curent tot din lemn sub forma de stalpisori prelucrati, in anumite forme decorative. Uneori balustradele se executa din metal sau combinat lemn cu metal.35. Scari metalice

Scarile metalice se folosesc, in general, la constructii industriale sau ca scari secundare care asigura accesul la rampe, platforme, scari de incendiu etc.Aceste scari se executa fie numai din trepte, fie din trepte si contratrepte, confec ionate din tabla striata, gaurita, neteda etc.

Treptele se executa din tabla striata, tabla gaurita, tabla neteda acoperita cu covoare de cauciuc, dulapi din lemn, placi prefabricate din beton armat.

Contratreptele, care uneori pot lipsi, se executa din tabla de 3...4 mm grosime.Treptele reazema pe grinzi-vang executate din profile laminate U sau I, tabla groasa, de 8...12 mm, rigidizata cu corniere sau din profile compuse (Fig.7.11).

În spa ii înguste, in care scarile cu rampe drepte nu se pot inscrie cu usurinta pe inaltimea unui nivel, se executa si scari în spirala din trepte identice solidarizate pe un stâlp central.

Un alt tip de scara metalica este scara de incendiu, amplasata la interiorul sau, cel mai frecvent, la exteriorul cladirilor. Tipul constructiv cel mai simplu este scara verticala, fixata pe un perete exterior, realizata din bare de o el-beton du diametrul de 16...20 mm sau din profile laminate; partile laterale se cele de prindere in pereti se executa din otel lat 50x10 mm, platbande sau profiluri laminate (Fig.7.13). Acest tip de scara poate fi folosit pentru accesul in rezervoare, bazine , castele de apa, pentru intretinerea constructiilor inalte (cosuri de fum, turnuri de racire etc.) Asamblarea pieselor componente ale scarilor metalice se face prin nituire, bulonare sau sudura. Piesele trebuie protejate împotriva coroziunii cu vopsele rezistente.36. Scari din beton armat monolit Scarile din beton armat sunt utilizate cel mai frecvent la construc iile social-culturale, administrative si de locuit, datorita avantajelor pe care le prezinta si anume:- incombustibilitate,- o buna rigiditate- capacitate portanta ridicata,- posibilitatea realizarii unor forme arhitecturale de o mare varietate etc.

Se pot executa din beton armat turnat monolit sau din elemente prefabricate de beton armat. Scarile din beton armat monolit se executa prin turnarea la faţa locului a betonului într-un cofraj a carui forma coincide cu aceea a intradosului scarii.Prezinta avantajul ca se poate asigura continuitatea intre elemente prin intermediul armaturilor, ceea ce permite obtinerea conlucrarii plane sau spatiale.Treapta propriu zisa se poate executa în urmatoarele variante:• din beton armat turnat împreuna cu placa rampei;• din beton simplu turnat ulterior execu iei rampei;• sub forma de placa cutata, formata din trepte si contratrepte; în acest caz, elementul principal de rezistenţa este contratreapta cu rol de nervura iar treapta este elementul secundar (placa), rezemata pe nervura. Se mai numesc si rampe ortopoligonale;• sub forma de trepte independente, fara contratrepte, care sunt încastrate în peretele casei scarilor sau reazema pe grinzi-vang amplasate marginal sau central.

37. Scări din beton armat prefabricateScarile din elemente prefabricate de beton armat prezinta o serie de avantaje tehnico-economice privind: realizare a celor mai diverse forme, cresterea productivitatii si a gradului de finisare. Se folosesc, in special, la cladiri tipizate de locuit cu structura de rezistenta din din prefabricate de beton armat. Se pot realiza din parţi componente de diferite dimensiuni:• Scarile din elemente prefabricate de dimensiuni mici sunt alcatuite din elemente separate ca: trepte, contratrepte, grinzi-vang, grinzi de podest, a caror greutate nu depaseste 150...200 kgf si care pot fi manipulate fara dificultate. Principalul inconvenient al acestei soluţii îl constituie consumul ridicat de manoper montarea elementelor si monolitizarea îmbinarilor.• Scarile din elemente prefabricate de dimensiuni marimai avantajoasa mai ales din punctul de vedere al manoperei pe utilaje de capacitate mare pentru ridicare.Scarile se pot realiza din:• prefabricate care includ o rampa, jumatate din podestul intermediar pereţii casei scarilor;• prefabricate cu rampa, jumatate din cele doua podeste la extremita jumatate din podestul intermediar (în c prefabricat independent);• rampe si podeste realizate ca prefabricate separate.38. Acoperisul - definiţie. ClasificareAcoperisul este subansamblul constructiv amplasat la partea superioara a cladirilor care, împreuna cu pereţii exteriori si cu unele elemente ale infrastructurii formeaza subsistemul elementelor de închidere sau subsistemul anvelopa.Clasificarea acoperisurilor se face prin luarea în considerare a anumitor criterii.a. Din punct de vedere al comportarii higrotermice, acoperisurile se clasifica în:- acoperisuri duble, ventilate, denumite acoperisuri reci;- acoperisuri compacte, neventilate, cunoscute si sub denumirea de acoperisuri calde.• Acoperisurile duble, ventilate sau reci, (Fig.x.x, x.x) cuprind în alcatuirea lor un spaţiu de aer a carui legatura cu exteriorul este asigurata prin diferite procedee: orificii de admisie-evacuare, deflectoare etc. Vantul si diferentele de temperatura determina ventilarea naturala intensa a intregului acoperis, peste izolatia termica, ceea ce se reflecta favorabilin comportarea higrotermica a acestuia. Acoperisurile cu pod se încadreaza tot în aceasta categorie.Stratul de aer separa subansamblul acoperisului în doua parţi:- suportul termloizola iei (de obicei planseul ultimului nivel sau un tavan suspendat) si termoizolaţia propriu zisa;- suportul hidroizolaţiei si hidroizolaţia.• Acoperisurile într-un strat, neventilate sau calde (Fig.8.1) sunt acoperisuri compacte, fara pod, cu pante reduse utilizate sub forma terasa si sunt caracterizate prin faptul ca straturile se succed unul dupa altul, fara straturi de aer de ventilare. În scopul îmbunataţirii comportarii higrotermice, în alcatuirea acestui tip de acoperisuri se prevad

6

Page 7: Curs Contructii

reţele de canale de aerare cu secţiune redusa, prin care straturile de sub învelitoare sunt puse în legatura cu exteriorul, devenind astfel acoperisuri calde, ventilate. Atât stratul de aer ventilat cât si reţeaua de canale de aerare au rolul de a evacua în exterior vaporii de apa din încaperi; acestia migreaza spre straturile superioare ale acoperisului si pot da nastere fenomenului de condens.b. În functie de panta lor, acoperisurile sunt:- înclinate, cu panta mare (21...150%) sau cu panta medie (8...20%);- plate (acoperisuri-terasa) necirculabile, cu panta de 2...7% sau circulabile, cu panta de 1,5...4%.c. În funcţie de forma arhitecturala, se disting:- acoperisuri cu suprafeţe plane înclinate (versanţi sau ape) proiectate astfel încât sa asigure scurgerea apelor meteorice (Fig.8.1).- acoperisuri cu suprafeţe curbe, sub forma de bolţi, cupole, suprafeţe cu dubla curbura etc; La cladiri cu deschideri mari, unde iluminarea naturala nu poate fi asigurata numai prin ferestre se folosesc acoperisuri cu luminatoare.

39. Sarpantele din lemn pe scaune . Elemente componenteSarpantele din lemn pe scaune, numite si sarpante dulgheresti, sunt utilizate în special la construcţiile de locuinţe sau cu caracter turistic în zonele montane si reazema pe pereţii portanţi transversali sau longitudinali .Structura este realizata din elemente verticale sau inclinate, denumiti popi, legati intre ei in sens transversal prin clesti, care impreuna cu perechea de capriori din dreptul scaunului realizeaza un contur inderfomabil in sectiune transversala. Longitudinal pe popi reazema pane ce sustin capriorii, stabilitatea in acest sens realizandu-se cu ajutorul unor contrafise. În cazul în care pere ii interiori longitudinali lipsesc, se executa sarpante cu macaz simplu sau dublu.Sarpantele pe scaune sunt alcatuite în principiu din urmatoarele elemente: Astereala, realizata din scânduri negeluite alaturate de 18...24 mm grosime si 12...20mm grosime, din PFL (placi din fibre din lemn) sau PAL (placi aglomerate din lemn), estesolicitata la încovoiere si se calculeaza la încarcarile permanente provenite din greutateaproprie si din aceea a învelitorii, precum si la încarcarile temporare din vânt si zapada.Este dispusa paralel cu streasina si reazema pe cel putin trei capriori, de care se prind incuie. Sipcile de lemn cu sectiuni de 18...48 mm, 48...48 mm, au rolul de a asigura suportulpentru elementele componente ale învelitorilor ca: igla, sindrila, olanele etc., in functie de care rezulta si distantele intre ele. Capriorii se executa de regula din lemn ecarisat cu sec iunea cuprinsa între 68 x 96 mm si 100 x 120 mm, sau din lemn rotund cu diametrul de 100...120 mm, aseza i la distan e de 70...100 cm dupa linia de cea mai mare panta. Capriorii sunt solicita i la încovoiere si se calculeaza ca elemente simplu rezemate pe pane sau pe ziduri. Panele se executa din lemn ecarisat cu sec iunea de 100 x 120 mm pâna la 150 x 250mm sau din lemn rotund cu diametrul de 120...250 mm si se aseaza paralel cu coama, ladistan e de 2,0...4,0 m. Pana de la coama acoperisului se numeste pana de coama sau coama iar cea de la nivelul stresinii, pana de streasina sau cosoroaba; între acestea se aseaza panele curente.

Deschiderile panelor coincid cu distan ele dintre elementele verticale portante alesarpantei (popi sau ferme) si este cuprinsa între 3,5 si 6,0 m. Deschiderea de calcul sepoate reduce prin prevederea unor contrafise care asigura în acelasi timp si rigidizareasarpantei în plan longitudinal.

Popii sunt elementele verticale de rezisten a ale sarpanteisi sunt realiza i din lemnrotund cu diametrul de 120...140 mm sau din lemn ecarisat cu sec iunea patrata (120 x120...150 x 150 mm).

Popii preiau încarcaile de la pane si le transmit, de regula, pere ilor portan i prin intermediul unor elemente orizontale denumite talpi. Popii, panele si capriorii se leaga între ei cu clesti sau moaze din lemn ecarisat sau semirotund; pentru o mai buna rigiditate, în planul capriorilor se pot prevedea contravântuiri.40. Acoperişuri duble, ventilate (reci)Alcatuirea acoperisurilor duble, definite la cap. 1, cuprinde în principal urmatoareleelemente: învelitoarea, sarpanta si termloizolaţia, la care se adauga o bariera de vapori si un strat de protecţie a termoizolaţiei.Aceste acoperisuri pot fi clasificate în funcţie de dimensiunile stratului de aer ventilat astfel:• Acoperisurile cu spaţiu mare de aer ventilat (acoperisuri cu pod), alcatuite din planseul peste ultimul nivel care susţine termoizolaţia si o sarpanta; materialele termoizolatoare utilizate sunt de regula materiale organice sau anorganice în vrac: deseuri ceramice, argila în amestec cu paie, zgura, granulit, deseuri industriale (cenusa si zgura de termocentrala) s.a.• Acoperisurile cu spaţiu redus de aer ventilat reprezinta o soluţie moderna, cu o buna comportare higrotermica.Izolaţia termica poate fi realizata din materialele menţionate mai sus, atunci când suportul este un planseu, sau din materiale usoare ca: vata minerala, polistiren celular, poliuretan, saltele din deseuri organice etc.41. Acoperişuri într-un strat neventilateAcoperisurile într-un strat, cunoscute si sub denumirea de acoperisuri calde, au o alcatuire complexa datorita necesitaţii ca un singur element sa îndeplineasca mai multe funcţiuni si anume: izolarea termica si hidrofuga, evacuarea apelor meteorice prin asigurarea pantei etc.Analizând structura acestui tip de acoperisuri, urmatoarele straturi componente pot fi puse în evidenţa:• stratul suport sau de rezistenţa, reprezentat de planseul peste ultimul nivel realizat de regula din beton armat monolit sau prefabricat;• stratul de egalizare sau suportul barierei contra vaporilor are rolul de a realiza o suprafaţa neteda si plana, necesara lipirii barierei de vapori si, dupa caz, a straturilor de difuzie; se realizeaza din mortar de ciment si are o grosime de 15...25 mm;

• bariera contra vaporilor are rolul de a împiedica fenomenul de condensare a vaporilor în interiorul structurii acoperisului. Se aplica întotdeauna la faţa calda a termoizolaţiei si se realizeaza din materiale cu rezistenţe mari la difuzia vaporilor, cum sunt::- folii (cartoane sau pânze) bitumate lipite între doua straturi de bitum aplicat la cald sau vopsele pe baza de bitum;- pelicule de vopsea pe baza de ulei, email pe baza de alchidal, copolimer vinilic etc.;- folii de polietilena;-folii metalice.• termoizolaţia se aseaza peste bariera de vapori si poate fi executata din:o materiale elastice: placi semirigide din vata minerala, polistiren, placi din stufit, paie tocate, puzderie din in si cânepa, stabilit, perlit, deseuri textile s.a.;- materiale rigide: placi din betoane usoare, cel mai frecvent folosit fiind betonul celular autoclavizat (BCA);- materiale în vrac: granulit, zgura etc.; soluţia este mai economica dar are dezavantajul unei grosimi mari a termoizolaţiei si, implicit, creste greutatea proprie a acoperisului.

Grosimea termoizolaţiei se determina prin calcul, impunându-se realizarea condiţiilor de confort din punct de vedere higrotermic.• stratul de panta are rolul de a crea pe suprafaţa terasei planuri înclinate care sa asigure scurgerea apelor meteorice spre dispozitivele de evacuare ale acestora: guri de scurgere, jghiaburi, burlane. Realizarea pantelor se poate face prin:-asezarea elementelor de rezistenţa ale planseului în plan înclinat, soluţie aplicabila în special la construcţiile industriale, agrozootehnice si la unele construcţii socialadministrative;- umpluturi speciale din beton cu grosimea minima de 4 cm;- realizarea unor straturi de termoizolaţie cu grosime variabila, executate din placi sau materiale în vrac.• stratul suport al hidroizolaţiei realizeaza suprafaţa neteda si rigida necesara pentru aplicarea hidroizolaţiei propriu zise (învelitoare). Se executa din mortar de ciment în grosime de 1,5...2,5 cm în cazul termoizolaţiilor rigide si de 3...4 cm în cazul celor elastice, când se prevede si o armatura sub forma de plasa din oţel-beton sau sârma. Rosturile de dilataţie din câmp si de pe contur se umplu cu mastic bituminos. Pentru ca la turnare, laptele de ciment sa nu se infiltreze în stratul de termoizolaţie, se prevede un strat de protecţie din hârtie groasa de ambalaj (hârtie tip KRAFT) care este permeabila la vapori.• hidroizolaţia bituminoasa a terasei se poate executa din:- minimum trei straturi de materiale bitumate în foi, lipite între ele cu straturi de mastic bituminos aplicat la cald;- minimum doua straturi de ţesatura simplu impregnata lipite cu suspensie de bitum filerizat (SUBIF) sau straturi de chit de bitum filerizat (CELOCHIT) aplicate la rece.Numarul straturilor depinde de importanţa cladirii si de panta acoperisului.• stratul de protecţie a hidroizolaţiei este ultimul strat al acoperisului-terasa, care se aseaza peste hidroizolaţie pentru a o proteja împotriva radiaţiei solare (insolaţie), a variaţiilor de temperatura, a socurilor mecanice etc.42. Acoperişuri într-un strat, ventilateÎn cazul cladirilor cu umiditatea relativa a aerului din interior (i) mai ridicata sau daca materialul din care este alcatuita termoizolaţia nu permite apariţia condensului, ansamblul straturilor componente ale acoperisurilor-terasa neventilate descris la nu funcţioneaza eficient din punct de vedere higrotermic. Comportarea se îmbunataţeste prin introducerea straturilor de difuzie sau a canalelor de difuzie cu secţiuni reduse, puse în legatura cu aerul din exterior. Terasa îsi pastreaza caracteristica de acoperis cald, deoarece nu exista o circulaţie de aer rece (admisie-evacuare), eliminarea vaporilor facându-se datorita diferenţei dintre presiunea lor si presiunea aerului exterior, care tind sa se echilibreze. Vaporii difuzeaza prin aceste straturi, reducându-se astfel cantitatea existenta în straturile terasei si deci pericolul producerii condensului.• Straturile de difuzie se executa din cartoane cutate, ondulate, perforate sau din folii rigide din PVC (v. Fig.8.14). Soluţia utilizata frecvent în ţara noastra este cu un strat de carton bitumat perforat (carton PERFO), presarat cu nisip de granulaţie 1...3 mm pe una dintre feţe si fixat pe stratul suport cu mastic bituminos. Stratul subţire de aer menţinut de granulele de nisip între faţa inferioara a cartonului perforat si stratul suport pe care este asezat, permite difuzia vaporilor în mediul exterior cu care comunica.Stratul de difuzie se amplaseaza:a) sub bariera de vapori, cu rolul de a reduce presiunea vaporilor de apa, evitând umezirea prin condens a termoizolaţiei, sau/sib) sub hidroizolaţie (v. Fig.8.13 a,b), având rolul de i) a permite evaporarea în timp a apei tehnologice provenite din straturile inferioare, de ii) a reduce tendinţa de formare a basicilor prin desprinderea hidroizolaţiei de stratul suport, datorita cresterii presiunii aerului si a vaporilor de apa odata cu cresterea temperaturii si iii) de a reduce pericolul fisurarii hidroizolaţiei în cazul fisurarii stratului suport, ca urmare a contracţiilor de uscare sau a variaţiilor de temperatura.Se recomanda ca stratul de difuzie sa se prevada în aceasta poziţie în toate cazurile, chiar si la umiditaţi normale sau când termoizolaţia este rezistenta la umiditate.Legatura straturilor de difuzie cu mediul exterior se face perimetral. La laţimi ale acoperisului mai mari de 12 m este necesar sa se prevada si deflectoare în câmpul învelitorii. Straturile de difuzie asigura o funcţionare corespunzatoare a terasei la umiditaţi relative interioare i 70%.• Canalele de difuzie se prevad atunci când umiditatea relativa a aerului din interior este mai ridicata sau materialul din care este realizata termoizolaţia este higroscopic. Se prezinta sub forma unei reţele decanale cu secţiunea de aproximativ 10 cm2 care, în funcţie de natura materialului termoizolant, pot reprezenta 1/500...1/2000 din suprafaţa totala a acoperisului. Aceste canale se realizeaza în diferite soluţii constructive:- prin asezarea distanţata a placilor termoizolante;- prin prelucrarea materialului termoizolator;- cu materiale speciale etc.43. Învelitori pentru acoperişuri

7

Page 8: Curs Contructii

Învelitoarea este elementul de construcţie prevazut la partea superioara a acoperisului, care are rolul de a izola cladirea împotriva agenţilor atmosferici, deci de a-i asigura etanseitatea, concomitent cu satisfacerea exigenţelor referitoare la durabilitate, rezistenţa la foc, aspect estetic si economicitate.a. Din punct de vedere al materialului din care sunt executate, se pot clasifica astfel:• învelitori organice (paie, trestie, lemn, materiale bituminoase) ;• învelitori din placi de piatra naturala (ardezie) ;• învelitori din piatra artificiala (de regula materiale ceramice ca: ţigle, olane, placi ceramice glazurate s.a.)• învelitori metalice (tabla de oţel, zinc, aluminiu – plana, ondulata sau cutata) ;• învelitori din sticla, simpla sau armata ;• învelitori din materiale plastice.b. În funcţie de modul de asigurare a etanseitaţii, se disting:• învelitori continue, fara rosturi, impermeabile la aer, apa si vapori de apa (ex: învelitorile bituminoase);• învelitori din elemente discontinue, impermeabile la acţiunea apei dar permeabile la aer si vapori de apa (învelitorile din placi ceramice, tabla plana, ondulata sau cutata etc.).

Învelitorile discontinue pot fi clasificate la rândul lor astfel:- Învelitori din placi mici, rigide. Materialele utilizate sunt: ţigle si olane ceramice, placi mici de azbociment, ardezie, si a si sindrila (din lemn), ţigle din sticla sau dinmortar de ciment. Etanseitatea învelitorilor realizate cu acest tip de materiale se obţine prin petrecerea placilor sau prin prelucrarea lor cu falţuri, ceea ce reduce suprafaţa de suprapunere necesara.- Învelitori din placi mari, flexibile. Acestea se realizeaza din: tabla plana, foi bituminoase si, uneori, foi plastifiate din materiale plastice;- Învelitori din placi mari rigide, profilate. Se executa din placi de metal,azbociment, sau din poliesteri armaţi cu fibre de sticla, plane, ondulate sau cutate.44. Dispozitive de colectare şi evacuare a apelorAcestei categorii de lucrari trebuie sa i se acorde o atenţie deosebita, atât la proiectare cât si la execuţie, întrucât de rezolvarea lor corecta depinde exploatarea eficienta a acoperisului si buna întreţinere a cladirii.a. Jghiaburi si burlane= Sunt elementele accesorii ale acoperisurilor care au scurgerea apelor meteorice spre exterior.• Jghiaburile sunt canale deschise, semicirculare, confecţionate din tabla zincata de 0.5 mm grosime, din materiale plastice sau, în cazurile mai speciale, din tabla de plumb sau cupru. Jghiaburile sunt susţinute de cârlige prinse de capriori sau în diblurile lasate în beton la distan e de cca 70 cm; ele pot fi suspendate sau rezemate si se executa cu panta spre gurile de scurgere sau spre burlane (Fig.8.22, 8.23).b. Dispozitive de colectare si evacuare a apelor la acoperisuri cu scurgere interioara.• Burlanele au rolul de a colecta apele de la jghiaburi si de a le deversa în rigole sau în reţeaua de canalizare. Au secţiunea semicirculara sau dreptunghiulara si pot fi exterioare sau interioare.

Burlanele exterioare se executa în general din tabla zincata, iar cele interioare din tuburi de fonta, azbociment sau materiale plastice. Secţiunile jghiaburilor si burlanelor trebuie sa corespunda debitelor maxime ale precipitaţiilor celor mai intense.

8