Ivan Daniel Proiect Beton

72
Universitatea Tehnica “Gheorghe Asachi” Facultatea de Constructii, Iasi -2007- Autor : Ivan Daniel Grupa : 3304 anul III, CCIA

Transcript of Ivan Daniel Proiect Beton

Page 1: Ivan Daniel Proiect Beton

Universitatea Tehnica “Gheorghe Asachi”

Facultatea de Constructii, Iasi

-2007-

Autor : Ivan Daniel

Grupa : 3304 anul III, CCIA

Indrumator: Prof.Dr.Ing. Nicolae Florea

Page 2: Ivan Daniel Proiect Beton

Tema proiectului :

Se va intocmi documentatia tehnica de executie pentru planseul intermediar al unei cladiri cu

doua niveluri (parter+etaj) cu dimensiunile in plan (l*L) avand destinatia de depozit. Constructia, care

asigura o inaltime de depozitare H=3,5 la fiecare nivel, are structura de rezemare alcatuita din 7 cadre

transversale din beton armat monolit cu 2 deschideri: l=2ly situate la distante in lungul cladirii lx=T.

structura de rezistenta este completata pe exterior cu pereti portanti din zidarie de caramida.

Se va proiecta planseul intermediar alcatuit din placi si grinzi in doua variante constructive:

-Planseu pe ginzi principale si secundare;

-Plansee caseta;

Armatura constructiva din grinzi va fi din bare de otel OB37. armarea placilor se va face in doua

variante:

1) Cu bare independente, cu plase legate;

2) Cu bare independente, cu plase sudate;

2

Page 3: Ivan Daniel Proiect Beton

Continutul proiectului :

Varianta A) –Plaseu pe grinzi principale si secundare

a) Piese scrise:

1. Tema proiectului

2. Evaluarea incarcarilor

3. Note de calcul si alcatuire a placilor

4. Note de calcul si alcatuire a grinzilor secundare

5. Note de calcul si alcatuire a grinzilor principale

b) Piese desenate:

1. Sectiunea transversala

2. Plan cofraj si armare planseu

3. Varianta de armare cu bare independente

4. Varianta de armare cu plase sudate

5. Plan cofraj si armare grinzi secundare

6. Plan cofraj si armare grinzi principale

Varianta B) --Planseu casetat

a)Piese scrise

1. Tema proiectului

2. Evaluarea incarcarilor

3. Calulul si alcatuirea placii

4. Calculul si alcatuirea grinzii longitudinale

5. Calculul si alcatuirea grinzii transversale

b) Piese desenate

1. Detalii cofraj si armare placa (doua variante)

2. Plan cofraj si armare grinda longitudinala

3. Plan cofraj si armare grinda trasversala

3

Page 4: Ivan Daniel Proiect Beton

Bibliografie

1.Agent R., Dumitrescu D., Postelnicu T.: “Indrumator pentru calculul si alcatuirea elementelor

structurale dinbeton armat”. E.T Bucuresti,1992

2.Avram C.:” Grinzi continue”, E.T Bucuresti,1980

3.Florea N., Patras M.: “Beton armat.Calculul si alcatuirea elementelor structurale”. Rotaprint, Institutul

Politehnic Iasi,1989

4.Leonte C., Anghel L.:” Indrumator pentru proiectarea planseelor din beton armat”, Rotaprint Inst.

Politehnic Iasi,1984

5.Onet T., Tertea.:” Proiectarea betonului structural”, Editura Casei Cartii De Stiinta Cluj Napoca,1996

6.Kiss Zoltan, Onet T., Munteanu Gavrila: “Indrumator pentru proiectarea betonului armat”. Editura U.T

Pres,Cluj Napoca, 2004

7.***STAS 10107/0-90 -Constructii civile, industriale si agrozootehnice. Calculul si alcatuirea

elementelor din beton, beton armat si beton precomprimat.

8.***STAS 10107/2-90 -Constructii civile, industriale si agricole. Plansee curente din placi si grinzi

din beton armat si beton precomprimat.

9.***STAS 10101/0-75 -Actiuni in constructii. Clasificarea si gruparea actiunilor.

10.***P100-92 -Proiectarea antiseismica a constructiilor de locuinte, social culturale,

agrozootehnice si industriale.

Date personale (n=10)

OB37 Ra=9,5 N/mm*mm

L=28 [m] Bc15 Rc=210 N/mm*mm

l=16 [m] STNB Ra=370 N/mm*mm

lgs=(lx)=4,66 [m]

lgp=(ly)=8 [m]

lp=a=2 [m]

hp=80 [mm]

bgs=18 [cm]

hgs=30 [cm]

bgp=25 [cm]

hgp=50 [cm]

4

Page 5: Ivan Daniel Proiect Beton

bgm=30 [cm]

lf=H=3,5 [m]

bs=hs=40 [cm]

Varianta A – Planseu pe grinzi principale si secundare

Etapa I: Calculul si alcatuirea planseului pe grinda pricipala si grinda secundara

I.1 Stabilirea schemei statice

Ipoteza lipsei de continuitate intre elementele componente ale unui planseu ,ofera posibilitatea sa

fie calculate separate fiecare element. Placa se considera o fasie de latime unitara (1 m), detasata din

planseu si paralela cu latura scurta. Rezulta astfel ca aceasta poate fi considerate o grinda continua care

reazema pe grinzile secundare.

lo1=lp-(bgm+bgs)/2=200-(30+18)/2=176 cm=1,76 m

lo2=lp-bgs=200-18=182 cm=1,82 m

5

Page 6: Ivan Daniel Proiect Beton

I.2 Calculul incarcarilor

I.2.1 Incarcari normate

-din greutatea proprie a placii

0,08*1,0*1,0*2500=200 daN/m*m

-din greutatea proprie apardoselei =165 daN/m*m

-din greutatea proprie a tencuielii

0,01*1,0*1,0*1900=19 daN/m*m

Total incarcari permanente: 384 daN/m*m

Incarcari utile

=450 daN/m*m

Total incarcari normate:

=384+450=834 daN/m*m

I.2.2 Incarcari de calcul

-din greutatea proprie a placii

1,1*200=220 daN/m*m

-din greutate proprie+sapa

1,3*165=214,5 daN/m*m

-din greutatea proprie a tencuielii

1,3*19=24,7 daN/m*m

g =459,5 daN/m*m

p=1,3*450=585 daN/m*m

q=g+p=459,5+585=1045 daN/m*m

I.3. Calculul static al placii:

Calculul static se face in domeniul plastic pentru o fasie unitara din planseu; STAS 10107/0-90,

admite calculul simplificat daca planseele nu sunt solicitate la actiuni dinamice. Valorile momentelor

sunt valabile pentru situatia in care deschiderile sunt egale sau cel mult diferite cu 10%.

6

Page 7: Ivan Daniel Proiect Beton

I.4 Dimensionarea placii:

7

Page 8: Ivan Daniel Proiect Beton

a) Armare OB37

Determinarea cantitatii de armatura

BC15 Rc=9,5

OB37 Ra=210

Campul 1

-lucram cu interpolarea valorilor

Pentru B=0,068; p=0,317 %

Pentru B=0,077; p=0,362%

Utilizam tabelul IV.3 ,pagina 156, materialul “A”

Campul 2

Pentru B=0,049; p=0,226 %

Pentru B=0,058; p=0,271 %

Utilizam tabelul IV.3 ,pagina 156, materialul “A”

8

Page 9: Ivan Daniel Proiect Beton

Reazemul B

Pentru B=0,058; p=0,271 %

Utilizam tabelul IV.3 ,pagina 156, materialul “A”

Se adopta constructiv

Reazemul C

Pentru B=0,030; p=0,136 %

Pentru B=0,039; p=0,181 %

Utilizam tabelul IV.3 ,pagina 156, materialul “A”

Se adopata constructiv

9

Page 10: Ivan Daniel Proiect Beton

b)Armare STNB

(Ra=3700daN/cm )

Campul 1

Pentru B=0,058; p=0,153 %

Pentru B=0,068; p=0,179 %

Utilizam tabelul IV.3 ,pagina 156, materialul “A”

-din tabelul II.1 pag140 material”A”

Campul 2

Pentru B=0,049; p=0,128 %

Utilizam tabelul IV.3 ,pagina 156, materialul “A”

-din tabelul II.1 pag140 material”A”

10

Page 11: Ivan Daniel Proiect Beton

Reazemul B

Pentru B=0,058; p=0,0.153%

Utilizam tabelul IV.3 ,pagina 156, materialul “A”

-din tabelul II.1 pag140 material”A”

Reazemul C

Utilizam tabelul IV.3 ,pagina 156, materialul “A”

-din tabelul II.1 pag140 material”A”

Alcatuirea armaturilor cu plase sudate

Plasele sudate sunt retele ortogonale de bare fara ciocuri, cu ochiuri dreptunghiulare si patrate,

sudate electric prin presare in punctele de intersectie ale barelor. Executia este industrializata si se face

in ateliere si fabrici de profil. Se folosesc sarme STNB cu diametre cuprinse intre 3 si 10 mm. Plasele

pot fi si sub forma de rulouri. Plasele sunt tipizate de uz general notate cu G (tabelul 3.4, material”B”),

de lista notate cu L( tabel 3.5) si normalizate notate cu N (tabelul 3.6).

La placile armate dupa o directie se folosesc plase cu ochiuri dreptunghiulare avand sarmele cu

diametrul mai mare (d1) dispuse la distante mai mici si care realizeaza armatura de rezistenta iar sarmele

cu diametrul mai mic (d2) sunt dispuse la distante mai mari si corespund armaturilor de repartitie si

montaj.

11

Page 12: Ivan Daniel Proiect Beton

Cand armatura se alcatuieste din plase sudate, diametrul minim al armaturilor de rezistenta este

de 4 mm iar al armaturilor de repartitie de 3 mm. La placile din beton armat monolit se recomanda ca

diametrul minim al armaturilor de rezistenta sa fie de 5 mm iar a celor de repartitie de 4 mm.

Vom utiliza tabelul II.1.Plase sudate tipizate de serie mare (G), pagina140, materialul “A”

Schita preliminara de armare:

12

Page 13: Ivan Daniel Proiect Beton

Etapa II:Calculul grinda secundara

Pentru calculul grinzii secundare se detaseaza din planseu o fasie longitudinala care include o grinda longitudinala si portiunea de placa aferenta si cu latimea =lp

II.1 Deschideri de calcul   :

4,66-0,20=4,46m (deoarece este cadru)

In schema statica grinda secundara se prezinta ca o grinda continua avand deschideri egale si fiind incarcata cu o sarcina uniform distribuita reprezentand incarcarea utila totala (q)

13

Page 14: Ivan Daniel Proiect Beton

II.2 Calculul incarcarilor:

1) incarcari normate

a)incarcari permanente:

-transmise de placa:

384*2=768 daN/m

-greutatea proprie a grinzii secundare:

(0.30-0.08)-0.18•1•2500=99 daN/m

-total incarcari permanente:

768+99=867 daN/m

b) incarcari utile:

450•2=900 daN/m

Total incarcari normate:

867+900=1767 daN/m

2) incarcari de calcul:

a) incarcari permanente:

-transmise de placa

459.5•2=919 daN/m

-din greutatea proprie a grinzii

1.1•99=108.9 daN/m

-total incarcari permanente:

919+108.9daN/m

b) incarcari utile:

585•2=1170 daN/m

Total incarcari de calcul pentru grinda secundara:

1027+1170=2197 daN/m

14

Page 15: Ivan Daniel Proiect Beton

II.3 Calculul static al grinzii secundare

Momente incovoietoare

II.4 Calculul la limita de rezistenta

II.4.1 Calculul in sectiuni normale :

-latimea activa de placa:

-latimea activa de placa in campul 1

15

Page 16: Ivan Daniel Proiect Beton

Pe langa valorile stabilite mai sus, latimea activa de placa de fiecare parte a inimii va avea

urmatoarele valori, in cazul in care sunt repartizate in sens transversal prin alte grinzi:

Pentru latimea activa de placa se ia cea mai mica valoare adica

-elemente geometrice :

a=0,1*h=0,1*30=30mm

b=18mm

II.4.1.1 Dimensionarea armaturii grinzii Secundare

Dimensionarea in campul marginal 1:

In calculul de rezistenta al grinzii secundare diversele sectiuni pot fi solicitate la momente

pozitive sau negative. Placa gasindu-se functie de situatie in zona de beton comprimata din punct de

vedere al calculului aceasta este considerata o sect in forma de “T”. Cand placa se gaseste in zona de

eforturi de intindere sectiunea din punct de vedere al calculului se considera sectiune dreptunghiulara.

Presupunem ca axa neutra trece pe la partea inferioara a placii:

Scriem momentul capabil al sectiunii in ipoteza ca intreaga placa este activa:

16

Page 17: Ivan Daniel Proiect Beton

In acest caz sectiunea desi este in forma de “T” din punct de vedere al calculului va fi

dimensionata ca o sectiune dreptunghiulara.

Calculam coeficientii B, , si cantitatea de armature necesara si efectiva :

din tabelul I.1 pag136. material”A” se aleg:

Dimensionarea in campul 2:

din tabelul I.1 pag136. material”A” se aleg:

Primul reazem interior:

17

Page 18: Ivan Daniel Proiect Beton

din tabelul I.1 pag136. material”A” se aleg:

Al 2-lea reazem interior :

din tabelul I.1 pag136. material”A” se aleg:

II.4.2 Calculul in sectiuni inclinate(la forta taietoare)

In baza dimensionarii la incovoiere se alege o dispozitie preliminara a armaturii longitudinale. In baza acesteia se efectueaza o verificare si eventual o corectare a armaturii transversale constituita din etriri. Sectiunea in care se face verificarea la eforturi unitare principale sunt sectiunile de reazem B si A. Initial se impune o anumita dispozitie a etrierilor de unde rezulta stabilirea diametrul acestora si dinstanta dintre acestia. Calculul se face conform materialului “B”.Se cunosc:

, unde:

Teb – forta taietoare preluata de etrieri si betonmt – coeficientul conditiilor de lucru; se considera mt=1

18

Page 19: Ivan Daniel Proiect Beton

p – procentul de armare longitudinal in dreptul fisuriiqe – efortul preluat de etrieri pe unitatea de lugime de grindaSe verifica conditia:

, unde

si – proiectia fisurii orizontalene – numarul de ramuri de forfecare ale unui etrierAe – aria unei armaturimat – coeficientul conditiilor de lucru transversale – se considera mat=0.8Ra=Ra

OB= 2100 daN/cm2

ae – distanta dintre etrieri

Calculul in B st

este necesar sa se efectueze calculul armaturii transversale

betonul poate prelua singur eforturile principale de intinderearmature transversal nu este capabila sa preia eforturile unitare principale. In aceasta situatie se

impune o majorare o sectiunii grinzii I special a latimii b.

(procentul de armatura longitudinala din dreptul fisurii)

- Stabilirea distantei dintre etrieri

19

Page 20: Ivan Daniel Proiect Beton

Reazemul A

TA= 44100 N 120

28.3 56.6mm

(forta taietoare preluata de etrieri)

Cantitatea de armatura(Aet) este suficienta pentru preluarea eforturilor de forta taietoare, fapt din care rezulta ca nu este necesara o cantitate de armatura inclinata suplimentara

Calculul in B st

=51415N

79.24N

Se calculeaza , unde:

- reprezinta suma ariilor barelor intersectate de fisura

proiectia pe orizontala a fisurii inclinate.

Calculul in B dr

20

Page 21: Ivan Daniel Proiect Beton

=51415N

79.24

Se calculeaza , unde:

- reprezinta suma ariilor barelor intersectate de fisura

II.5 Calculul la starea limita de deschidere a fisurilor

Verificarea la stare limita de fisurare a elementelor din beton armat se face punand conditia ca

deschiderea medie a fisurilor normale si inclinate fata de axa elemntului, sub actiunea incarcarilor de

exploatare in gruparile fundamentale, sa nu depaseasca valorile admise.

In cazuri speciale, mentionate in reglementari tehnice specifice, verificarea se face la starea

limita de aparitie a fisurilor, punand conditia ca momentul incovoietor de exploatare sa nu depaseasca

valoarea momentulu incovoietor de fisurare.

II.5.1 Determinarea momentelor maxime negative pe reazem respectiv campuri:

900daN/m 867daN/m

21

Page 22: Ivan Daniel Proiect Beton

Calculul pentru campul marginal:

In campul marginal, placa fiind situata intro zona de compresiune, calculul se face pentru o

sectiune in T, armatura din zona intinsa fiind cunoscuta, ea este dimensionata in calculul la starea limita

de rezistenta.

Deoarece nu cunoastem pozitia axei neutre, presupunem ca aceasta trece prin nervura. Calculul

la stare limita de fisurare se face conform STAS 10107 si materialul “C”. Deoarece nu cunoastem

pozitia axei netre presupunem ca aceasta trece prin nervural:

Din anexa “C” STAS 10107 luam relatia de calcul a distantei dintre fisurii:

A=10 conform tabelului 2.3 anexa “C”

S=distanta dintre axele barei de armature

Deasemenea trebuie indeplinita conditia unde =aria sectiunii inclinate de beton , in

momentul imediat urmator aparitiei fisurii.

22

Page 23: Ivan Daniel Proiect Beton

Pentru a putea determina aria de beton intinsa la limita stadiului I este necesara sa se determine

inaltimea zonei comprimate x, in acest stadium.

Conform STAS 10107 ,pct3.6.2 pag 33, in relatia de calcul, modulul de elasticitate al betonului il

vom introduce cu valoarea unde v=raportul dintre momentul incovoietor din

incarcarile de exploatare de lunga durata si momentul incarcarilor totale.

In calculul eforturilor unitare normale in beton precum si a eforturilor in armatura se va utiliza un

coeficient de echivalenta notat

Determinarea pozitiei centrului de greuate al armaturii:

In determinare pozitie axei neutre se accepta ipoteza ca in stadiile Ib si II axa neutral coincide cu

pozitia centrului de greutate.

23

Page 24: Ivan Daniel Proiect Beton

` =aria de inglobare

-modulul de elasticitate-plasticitate

Din anexa E STAS 10107 stim ca

determinam coeficientul de echivalenta

24

Page 25: Ivan Daniel Proiect Beton

axa neutra trece numai prin placa.

Se reface calculul pentru sectiune dreptunghiulara:

Pentru calculul lui vom folosi relatia de calcul 5.3 pag 220 Anexa”C”

Indicele se numeste indice de conlucrare a betonului cu armatura longitudinala, valorile sale

fiind incluse in tabelul 6.2 de la pagina 237 din anexa E (STAS 10107)

Calculam marimea deschiderii fisurii:

Calculul pentru campul 2:

25

Page 26: Ivan Daniel Proiect Beton

aria de inglobare

- modulul de elasticitate-plasticitate-

26

Page 27: Ivan Daniel Proiect Beton

calculele nu sunt corecte(axa neutra nu trece prin inima)

Se reface calculul pentru sectiune dreptunghiulara:

Indicele se numeste indice de conlucrare a betonului cu armatura longitudinala, valorile sale

fiind incluse in tabelul 6.2 de la pagina 237 din anexa E (STAS 10107)

reprezinta deschiderea medie a fisruilor in elemente cu procente de armare curente se

stabileste cu relatia de mai jos :

Calculul pentru reazemul B:

27

Page 28: Ivan Daniel Proiect Beton

Calculam pozitia centrului de greuatate al armaturii

28

Page 29: Ivan Daniel Proiect Beton

pentru sectiuni dreptunghiulare:

marim cantitatea de armatura

Indicele se numeste indice de conlucrare a betonului cu armatura longitudinala, valorile sale fiind incluse in tabelul 6.2 de la pagina 237 din anexa E (STAS 10107)

reprezinta deschiderea medie a fisruilor in elemente cu procente de armare curente se stabileste cu relatia de mai jos :

Din tabelul I.1 pag136 materialul “A” rezulta

29

Page 30: Ivan Daniel Proiect Beton

Calculul pentru noua arie :

30

Page 31: Ivan Daniel Proiect Beton

0.543

0.819

Indicele se numeste indice de conlucrare a betonului cu armatura longitudinala, valorile sale

fiind incluse in tabelul 6.2 de la pagina 237 din anexa E (STAS 10107)

reprezinta deschiderea medie a fisruilor in elemente cu procente de armare curente se

stabileste cu relatia de mai jos :

Calculul pentru reazemul C :

31

Page 32: Ivan Daniel Proiect Beton

0.847

marim cantitatea de armatura

32

Page 33: Ivan Daniel Proiect Beton

reprezinta deschiderea medie a fisruilor in elemente cu procente de armare curente se

stabileste cu relatia de mai jos :

Din tabelul I.1 pag136 materialul “A” rezulta

Etapa III :Calculul Grinzii Principale

III.1 Deschideri de calcul

lX=4.66m lY= 8m hGS=30cm hp= 80mm hGP=50cm

l0 = lGP-lS = 8-0.40 = 7.60mls=latime stalpuluil0=lumina

III.2 Incarcari

33

Page 34: Ivan Daniel Proiect Beton

2.1Incarcari normate : a) permanente

- transmise de grinda secundara : Gn= gnG.S •lGS = 867 • 4.66 =4041 daN

- din greutatea proprie a grinzii principale :

gnpr,G.P. = (hGP-hP)•bGP•γb =

b) utile Pn = pn

G.S.•lgs= 900 • 4.66 = 4194 daN 2.2 Incarcari de calcul

a) permanente - transmise de grinda secundara : G = gG.S.•lGS = 1027 • 4.46= 4786 daN - din greutatea proprie a grinzii principale : gpr,G.P = n•gn

pr,G.P = 1,1•263 = 290 daNb) utile P = pG.S•lGS = 11701•4.66 = 5453 daN

III.3 Calculul Static al grinzii principale

Pentru grinda principala se va face un calcul de dimensionare la starea limita de rezistenta in sectiuni normale si inclinate, fara a mai efectua calculul la stare limita de fisurare. Calculul static se va face numai pentru incaecari de calcul si utilizand o schema statica simplificata.

In cazul unei asemenea structuri pentru a detasa din structura o zona care cuprinde un planseu intermediar si 2 stalpi adiacenti.

Calculul static al grinzii principale se face in domeniul elastic, considerand ca aceasta este rigla unui cadru cu 2 deschideri obtinut prin detasarea din structura reala a 2 nivele alaturate, stalpii cadrului fiind incastrati in cele 2 plansee alatuarate celui care se calculeaza.

Aceasta metoda simplificata este acceptata in practica curenta numai pentru incarcari gravitationale.

Determinarea solicitarilor in vederea efectuarii dimensionarii, se face in ipoteza “moment maxim,forta taietoare corespunzatoare”; de asemenea se va face calculul si pentru forta taietoare maxima, moment corespunzator.

34

Page 35: Ivan Daniel Proiect Beton

Pentru determinarea valorilor maxime ale momentelor incovoietoare in camp si pe reazem, se considera schemele de incarcare cele mai defavorabile. Acestea se obtin prin insumarea momentelor produse de incarcarile permanente cu momentele produse de incarile utile P.

- dimensiuni grinda principala : bgp = 25 cm ; hgp = 50 cm;

Consideram stalpii patrati : = Momentul de inertie al stalpului

Momente de inertie ale grinzii principale :

Modulul de rigiditate al elementelor din beton se exprima sub forma unde este voloarea calculata pentru un element de beton presupus omogen si elastic, cu intreaga sectiune active si fara a tine seam de armature •K este un coeficient adimensional ce tine seama de stadiul de lucru al betonului, de procesul de armare si de influenta curgerii lente.

35

Page 36: Ivan Daniel Proiect Beton

Rigiditatea elementului variaza de la o sectiune la alata functie de procesul de armare si de starea de solicitare. Astfel in cadrul grinzii principale, incarcata cu sarcini uniform distribuite si concentrate si disting trei tipuri de zone cu rigiditat diferite: •zona centrala(in camp, cu momente maxime positive, ce lucreaza in stadiul II cu procentul de armare din camp si cu aportul placii din zona comprimata) • zonele reazemelor marginale si centrale cu momente maxime negative, ce lucreaza in stadiul II, cu procentul de armare de pe reazeme si fara aportul placii, care se afla in zona intinsa. •zonele intermediare de moment redus, ce lucreaza in stadiul I

Practice, rigiditatea riglei se considera simplificat constanta in lungul riglei, aceasta reprezentand o medie a rigiditatilor reale.

; ;

Functie de aceste rapoarte, rezulta din tabelul 2.3 din capitolul 2 (Indrumator pentru

proiectarea planseelor din beton armat)

Rigiditati:

Nodul 2

36

Page 37: Ivan Daniel Proiect Beton

=0.284 =0.358

=0.358

Nodul 5

=0.220 0.280

Nodul 8

0.358 0.284

Momente de incastrare perfecta:

Echilibrarea momentelor in treapta I Cross

Momente incovoietoare si forte taietoare de calcul:

37

Page 38: Ivan Daniel Proiect Beton

•determinarea momentului maxim din campul 1:

•determinarea momentului maxim din campul 2:

38

Page 39: Ivan Daniel Proiect Beton

III.4 Calculul la starea limita de rezistenta (Calculul cantitatii de armatura necesare)

Formule necesare

9.5N/mm

210N/mm

Campul 1

Conform tabelului I.1 pag 136 materialul “A” rezulta

Campul 2 :

39

Page 40: Ivan Daniel Proiect Beton

Conform tabelului I.1 pag 136 materialul “A” rezulta

Reazemul A   :

Calculul se realizeaza ca pentru o sectiune dublu armata

Avem 3Φ18 = 7,62 cm2 Pc52

Conform tabelului I.1 pag 136 materialul “A” rezulta

Reazemul B:

Calculul se realizeaza ca pentru o sectiune dublu armata

Avem 3Φ18 = 7,62 cm2 Pc52

40

Page 41: Ivan Daniel Proiect Beton

Conform tabelului I.1 pag 136 materialul “A” rezulta

III.5 Calculul la forta taietoare

Calculul in B st

(procentul de armatura longitudinala din dreptul fisurii)

- Stabilirea distantei dintre etrieri

41

Page 42: Ivan Daniel Proiect Beton

120mm

Reazemul A

TA=155880N Folosim etrieri cu doua arii de forfecare cu Φ=8mm

(forta taietoare preluata de etrieri)

(proiectia fisurii)

Calculul in B st

In reazemul B folosim etrieri cu doua arii de forfecare cu Φ=10mm

=

42

Page 43: Ivan Daniel Proiect Beton

Calculul in

=

VARIANTA B – PLANSEUL TIP CASETA

Planseele casetate fac parte din categoria planseelor pe retele de grinzi si au propietatea ca grinzile dupa cele doua directii au aceeasi latime si inaltime a sectiunii. Sunt indicate a se folosi atunci cand raportul laturilor spatiului ce urmeaza a fi acoperit este mai mic de 1.5.

Distributia grinzilor se face astfel incat raportul l1/l2 sa fie cat mai apropiat de 1.Interaxul grinzilor este cuprins in intervalul 0.73 metri, planseul fiind cu atat mai estetic cu cat interaxul este mai mic.

Placa planseului se cacluleaza in domeniul elastic si deoarece l1/l2<1.5 aceasta va fi armata dupa 2 directii.

43

Page 44: Ivan Daniel Proiect Beton

Pentru caclulul momentelor maxime si minime din campuri, placa se considera incarcata cu sarcina uniform distribuita q’ pe toata suprafata ei, iar sarcina q” actioneaza in sah.

In acest sens se considera doua scheme conventionale de incarcare si rezemare.Placa se considera simplu rezemata pe tot conturul exterior si incastrata de reazeme ce sunt date

de reteaua de grinzi; in acest mod, fiecare ochi de placa rezulta cu tipul de rezemare din figura.

Reteaua de grinzi se calculeaza deasemenea in domeniul elastic, griznile considerandu-se simplu rezemate marginal si incarcate cu forte concentrate la noduri.

Intr-un nod interior ‘i’ al retelei actioneaza forta P i care este formata din incarcarea transmisa de placa si tot ca forta concentata pentru simplificarea calculului, greutatea proprie aferenta nodului ‘i’.

Calculul planseului casetat

Etapa I   : Stabilirea elementelor geometrice

La=9,33 m; Lb=8 m;

44

Page 45: Ivan Daniel Proiect Beton

;

I.1 Predimensionarea grinzilor retelei

▪ se verifica conditia:

I.2Deschideri de calcul

I.3Grosimea placii

Din conditia de incastrare partiala :

Se adopta

Etapa II   :Calculul incarcarilor

II.1 Incarcari normate ▪ permanente

- din greutatea proprie a placii :

- din greutatea proprie a pardoselii (placi mozaicate):

- din grutatea sapei de mortar:

- tencuiala :

TOTAL :

45

Page 46: Ivan Daniel Proiect Beton

▪ utile :

▪ Incarcari normate totale:

II.2 Incarcari de calcul ▪ Incarcari permanente :

- din greutatea proprie a placii :

- din greutatea proprie a pardoselii :

- din greutate proprie a sapei :

- din greutatea proprie a tencuielii :

Total incarcari permanente :

▪ Incarcari utile :

▪Incarcari totale :

Etapa III   : Calculul static

1. Prima schema de incarcare si rezemare

Casetele se considera incastrate pe reazemele intermediare si simplu rezemate pe conturul exterior. Pe suprafata tuturor panourilor se aplica o incarcare conventionala dirijata de sus in jos ce are valoarea

.

2. A doua schema de incarcare si rezemarePanourile de placa se considera simplu rezemate pe tot conturul si incarcate cu sarcina

.

46

Page 47: Ivan Daniel Proiect Beton

Din Anexa D pag. 138-143, tabelele 3.7–3.12 s-au scos toti coeficientii si in functie de tipul casetei

si de raportul

.Caseta Tip 1: 11=0.0254; 12=0.0503; Caseta Tip 4: 41=0.0181; 42=0.0365; Caseta Tip 5: 51=0.0167; 52=0.0294; 51=0.4987; 52=0.5013Caseta Tip 5’: 5’1=0.02786; 5’2=0.0125; 5’1=0.7936; 5’2=0.2036Caseta Tip 6: 61=0.0122; 62=0.0242; 61=0.3325; 62=0.6674

III.1. Calculul momentelor maxime si minime din campuri

Calculul momentelor maxime si minime din campuri se va fave functie de tipul casetei si functie de directia dupa care se calculeaza aceste momente, astfel:

Caseta Tip 4:

Caseta Tip 5:

Caseta Tip 5’:

47

Page 48: Ivan Daniel Proiect Beton

Caseta Tip 6:

III.2 Calculul momentelor de pe reazeme

Calculul momentelor pe reazem se face functie de tipul reazemului, de coeficientul , de incarcarea exterioara, si de lungimea casetei.

;

;

;

;

48

Page 49: Ivan Daniel Proiect Beton

Etapa IV   : Calculul la starea limita de rezistenta la actiunea momentului incovoietor

IV.1 Armare cu bare independente

IV.1.1 Armarea campurilor :

Se face dupa cele doua directii (1,2) in functie de h01 si h02.

Sectiunea este data de b=100 cm si hp=6cm. Diametrul utilizat este d=6.

Pentru calcului lui a se considera acoperirea de beton ab=1 cm

Placa se va arma cu bare din otel OB37 cu Ra=2100 daN/cm2.

Determinarea ariei necesara de armare se face astfel:

Caseta tip 4

49

Page 50: Ivan Daniel Proiect Beton

Caseta tip 5

Caseta tip 5’

50

Page 51: Ivan Daniel Proiect Beton

Caseta tip 6

Se observa ca in anumite campuri momentele minime sunt negative ceea ce inseamna ca fibra tensionata este la partea superioara. Se va face deci o dimensionare in camp a armaturii pentru momentele minime M5’2.

IV.1.2 Armarea reazemelor

Se face functie de h01 si h02.

51

Page 52: Ivan Daniel Proiect Beton

Reazemul a

Reazemul b

Reazemul c

Reazemul d

52

Page 53: Ivan Daniel Proiect Beton

Reazemul e

Reazemul f

IV.1.3 Schita preliminara de armare dupa cele doua directii

53

Page 54: Ivan Daniel Proiect Beton

Alegerea armaturii se face cu ajutorul tabelului 1.10/ pag. 10 ce se gaseste in Indrumar pentru proiectarea planseelor din beton armat, iar dispunerea acesteia este prezentata in fig. 38. Prescriptiile de armare sunt aceleasi cu cele de la punctul II.1.

ETAPA V   : Calculul grinzilor planseului casetat

V.1 Stabilirea elementelor geometrice

b=25 cm si h=50 cm

V.2 Calculul incarcarilor

Incarcari normate

54

Page 55: Ivan Daniel Proiect Beton

▪ transmise de placa

▪ din greutatea proprie a grinzilor

▪ Incarcari normate totale :

Incarcari de calcul

Transmise de placa :

Din greutatea proprie a grinzilor in nod:

Greutatea totala pe nod :

V.3 Calculul static Din rezolvarea sistmului de ecuatii al carui necunoscute sunt deplasarile grinzilor rezulta :

55

Page 56: Ivan Daniel Proiect Beton

grinda A-A’

56

Page 57: Ivan Daniel Proiect Beton

grinda B-B’

grinda C-C’

grinda D-D’

57

Page 58: Ivan Daniel Proiect Beton

Etapa VI   : Calculul starea limita de rezistenta in sectiuni normale

Dimensionarea grinzii A-A’

▪ Pozitia axei neutre +dimensionarea armaturii

Dimensionarea grinzii B-B’

▪ Pozitia axei neutre +dimensionarea armaturii

58

Page 59: Ivan Daniel Proiect Beton

Pentru dimensionarea grinzilor

Dimensionarea grinzii C-C’

▪ Pozitia axei neutre +dimensionarea armaturii

Dimensionarea grinzii D-D’

Schite preliminare de armare

59

Page 60: Ivan Daniel Proiect Beton

Etapa VII   :Calculul in sectiuni inclinate (la actiunea fortei taietoare)

60

Page 61: Ivan Daniel Proiect Beton

Calculul se va face numai pe grinzile C-C’si D-D’ pentru ca pe aceastea forta taietoare are valoarea maxima. Calculul comporta aceleasi etape ca si la calculul grinzilor principale si secudare la actiunea fortei taietoare de la etapele precedente.

Calculul in sectiunea B-B’

▪ calculul procentului de armare:

Se adopta :

(forta taietoare preluata de etrieri)

Qebcap > astfel sectiunea se verifica la forta taietoare

Calculul in sectiunea D-D’

61

Page 62: Ivan Daniel Proiect Beton

▪ calculul procentului de armare:

Se adopta :

(forta taietoare preluata de etrieri)

Qebcap > astfel sectiunea se verifica la forta taietoare

62