Nicolae Valentin - Rezumat

download Nicolae Valentin - Rezumat

of 34

Transcript of Nicolae Valentin - Rezumat

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    1/34

    Universitatea Tehnica

    de Constructii Bucuresti

    UNIVERSITATEA TEHNIC DE CONSTRUCII BUCURETI

    Facultatea de Construcii Civile, Industriale i Agricole

    TEZ DE DOCTORAT

    (rezumat)

    Contribuii privind execuia i calculul

    arpantelor industrializate

    Doctorand

    Ing. Valentin Nicolae

    Conductor tiinific

    Prof.univ.dr.ing. Mihai VOICULESCU

    BUCURETI

    2011

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    2/34

    Universitatea Tehnica

    de Constructii Bucuresti

    UNIVERSITATEA TEHNIC DE CONSTRUCII BUCURETI

    Facultatea de Construcii Civile, Industriale i AgricoleTitularul prezentei teze de doctorat a beneficiat pe ntreaga perioad a stagiului de

    pregtire doctoral de burs atribuit prin proiectulBurse doctorale pentru

    ingineria mediului construit, codPOSDRU/59/1.5/S/2, beneficiar UTCB,proiect

    derulat n cadrul Programului Operaional Sectorial Dezvoltarea ResurselorUmane, finanat din Fondurile Structurale Europene, din Bugetul naional i

    cofinanat de ctre UTCB.

    TEZ DE DOCTORAT(rezumat)

    Contribuii privind execuia i calculul

    arpantelor industrializate

    Doctorand

    Ing. Valentin Nicolae

    Conductor tiinific

    Prof.univ.dr.ing. Mihai VOICULESCU

    BUCURETI

    2011

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    3/34

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    4/34

    1

    CONTRIBUII PRIVIND EXECUIA I CALCULUL ARPANTELORINDUSTRIALIZATE

    CUPRINS

    1. INTRODUCERE

    1.1 Importana domeniului de cercetare1.2 Obiectivele tezei1.3 Metode de cercetare1.4 Organizarea tezei

    2. ELEMENTE GENERALE PRIVIND ARPANTELE PREFABRICATE EXECUTATEDIN LEMN

    2.1 Principii de baz ale proiectrii2.1.1. Responsabilitile implicate n proiectare2.1.2. Limitele utilizrii arpantelor prefabricate

    2.2 Reguli de proiectare a fermelor de acoperi prefabricate2.3 Limitele utilizrii fermelor de acoperi prefabricate

    2.3.1 Dimensiunile fizice2.3.2 Selectarea tipului de cherestea2.3.3 Tipul de acoperi

    2.4 Configuraia i dimensiunile fermelor2.4.1Configuraie i detalii de streain2.4.2 Detalii privind rezemarea Console

    2.5 Soluii practice pentru acoperiuri2.5.1 Versanii triunghiulari ai acoperiului n patru ape2.5.2 Intersecia n T i umplutura doliei2.5.3 Colurile2.5.4 Tlpi superioare extinse i grinzi tlpi inferioare extinse2.5.5 Tabachere i deschideri pentru courile de fum

    2.5.6 Camera n acoperi: cadre de mansard2.5.7 Lucarne i case de scri

    2.6 Glosarul termenilor folosii

    3. DETALII TEHNICE AFERENTE ARPANTELOR PREFABRICATE3.1 Materiale de construcie

    3.1.1 Tipuri de cherestea3.1.2 Plcuele conectoare

    3.2 Detalii de proiectare a arpantelor prefabricate3.2.1 Metoda de proiectare3.2.2 Sisteme de rigidizare a acoperiului i fermelor3.2.3. ncrcarea si cazurile de ncrcare

    3.2.4. Selectarea profilelor fermelor de acoperi prefabricate3.2.5. Formele obinuite ale structurilor de acoperi3.2.6 Detalii privind conectorii

    3.3 Vulnerabiliti poteniale3.3.1. Ferme de acoperi vs. cadre3.3.2. Fermele de acoperi care trebuie s se ncadreze n condiiile preexistente alecldirii3.3.3. Modificri n grosima zidriei3.3.4. Schimbri produse n panta de acoperi adiacent

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    5/34

    2

    3.3.5. Variaiile privind condiiile de rezemare3.3.6. Limite de adncime pentru fermele de acoperi3.3.7. Verificarea corespondenei dimensiunilor elementelor cu spaiile prevzute

    pentru acestea3.3.8. Elemente de fixare pentru susinerea fermelor3.3.9. Fixarea etrierilor de suspendare3.3.10. Alinierea zbrelelor

    3.4 Conformarea cu standardele de proiectare

    4. TEHNOLOGII DE MONTAJ PE ANTIER4.1 Modificarea fermelor de acoperi pe antier4.2 Probleme posibile la montajul pe antier

    4.2.1 Depozitarea pe antier4.2.2 Elemente de fixare4.2.3 Modaliti de eliminare a defectelor4.2.4 Manipularea elementelor de structur4.2.5 Rigidizarea structurii

    4.3 Probleme privind susinerea rezervoarelor de ap4.4 Tabachere i deschideri aferente acoperiurilor prevzute cu couri de fum4.5 Construcia fermei asamblate din dou segmente

    4.5.1 Detalii privind conectarea elementelor suplimentare de lemn4.5.2 Detalii de rezemare

    4.6 Tehnologii de execuie pentru ventilaie i condens4.6.1 Izolare termic4.6.2 Ventilaia

    4.7 Depozitarea i manipularea pe antier4.7.1 Descrcarea fermelor de acoperi4.7.2 Depozitarea pe antier a fermelor de acoperi4.7.3 Manipularea manual a fermelor de acoperi4.7.4 Manipularea mecanic a fermelor de acoperi

    4.8 Proceduri de construire a acoperiului4.8.1 Asamblarea acoperiurilor din ferme prefabricate4.8.2 ipci suplimentare

    4.9 Cadre de mansard - construcia4.10 Cadre de mansard rigidizarea4.11 Cadre de mansard condiii de mediu

    4.11.1 Incendiul4.11.2 Izolaia i sistemul de ventilaie

    4.12 Detalii generale de construcii4.13 Perei interiori nestructurali

    4.13.1 Arcuirea peste pereii nestructurali4.13.2 Continuitatea peste pereii nestructurali4.13.3 Pane de coam

    4.14 Elementele metalice pentru mbinri

    5. EVALUAREA I TESTAREA MBINRILOR GRINZILOR CU ZBRELE DE LEMNLEGATE CU PLCUE METALICE

    5.1Revizuirea literaturii de specialitate5.2Procedura experimental5.3 Metode de ncercare5.4 ncercri

    5.4.1 mbinarea articulat pe talpa inferioar a grinzii5.4.2 mbinri de reazem

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    6/34

    3

    5.4.3 mbinarea de coam5.4.4 mbinarea de vrf a tlpii inferioare5.4.5 mbinarea articulat a tlpii superioare a grinzii5.4.6 Msurtori ale deplasrii i calcule de rigiditate

    5.5 Procedura de testare5.6 Rezultate i comentarii

    5.6.1 Rezistena mbinrilori modurile de cedare5.6.2 Rigiditatea mbinrii

    5.6.3 Analiza preliminar a EF a ntregii grinzi cu zbrele5.7 Studii experimentale realizate n Romnia5.8 Concluzii

    6. STUDII DE CAZ PRIVIND UTILIZAREA FERMELOR DE ACOPERIPREFABRICATE

    6.1 Parametrii generali6.2 Rezultatele studiului de caz6.3 Discuia rezultatelor

    7. CONCLUZII7.1 Concluzii generale

    7.2 Contribuii personale7.3 Cercetri viitoare

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    7/34

    4

    1. INTRODUCERE

    1.1 Importana domeniului de cercetare

    n etapa actual, etapa construciilor de lemn este favorizat de posibilitile uoare de prelucrare amaterialului lemnos, de dezvoltarea mijlocelor de mbinare, de metode tiinifice de calcul, dar estelimtat de concurena noilor materiale de construcii: oel, beton armat. Se urmarete realizarea deconstrucii de lemn tipizate industrializate, cu mbinari eficiente (metalice, ncleiate) ca: ferme dintronsoane ncleiate, arce lamelate produse industrial, case prefabricate, etc. n aceast concepie s-au

    realizat n ultimul timp construcii din lemn ndraznee n USA, URSS, Frana, Suedia cu deschiderimari.

    1.2 Obiectivele tezeiTeza i propune analiza arpantelor mbinate industrializat avnd n vedere eficiena acestora fade cele tradiionale.Pornind de la stadiul actual n domeniul structurilor din lemn, ce consta n descrierea conceptului,metode de calcul i mbinri, teza va trece n revist posibilitile i condiiile utilizrii arpantelormbinate industrializat.Tehnologia arpantelor mbinate industrializat presupune rapiditate n execuie, manoper redus,consum redus al materialelor, avantaje care trebuiesc speculate n condiiile dezvoltrii actuale iritmului alert de pe piaa construciilor. Investitorii, arhitecii i constructorii sunt din ce n ce maimult atrai de calitile materialului lemnos i n ultima perioad de lemnul prefabricat. Acetiutilizatori prefernd lemnul din motive estetice i economice alternativei beton-crmid.Teza analizeaz detalii tehnice, metode de proiectare i tehnologii de execuie pe antier aarpantelor mbinate industrializat

    1.3 Metode de cercetareMetodele de cercetare aplicate n prezenta tez de doctorat au constat n cercetare bibliograficincercri experimentale.Pentru consultarea literaturii de specialitate, pe lng cri i reviste n domeniul de cercetare, aufost accesate motoarele de cautare Google, Scholar Google cu ajutorul cuvintelor cheie aferentesubiectului, precum i site-urile cu reviste internaionale indexate precum www.sciencedirect.com,www.springerlink.com sau www.b-on.pt.Studiul experimental reprezint o tentativ de a controla factorii care afecteaz rezultatele unui

    proces prin determinarea sau predicia a ce se va ntmpla.Pregatirea studiului experimental este fundamentali const ntr-o schi a procedurii care permitecercettorului s i testeze ipoteza prin obinerea unor concluzii valide legate de relaia dintrevariabilele independente i cele dependente. Se refer la cadrul conceptual n care este realizatexperimentul. Controlul experimental i propune previziunea evenimentelor care vor aparea nmontajul ncercrii prin neutralizarea efectelor altor factori [1].Teza cuprinde un studiu experimental pe mbinri cu plcue metalice.

    1.4 Organizarea tezeiTeza este structurat n ase capitole, care la rndul lor sunt organizate n mai multe subcapitole.n primul capitol vor fi descrise aspecte legate de importana domeniului de cercetare, actualitateasubiectului, mpreun cu obiectivele tezei i metodele prin care se dorete atingerea acestora.

    Cel de-al doilea capitol prezint stadiul cunoaterii n domeniul arpantelor industrializate, ce sunt,care sunt bazele proiectrii i care sunt soluiile potrivite pentru diferite cazuri.Al treilea capitol trece n revist detaliile tehnice necesare realizrii unei arpante prefabricate,tipurile de materiale ce pot fi utilizate, formele posibile ale arpantelori detaliile de mbinare ntreelemente.Tehnologiile de execuie pentru arpante mbinate industrializat au fost discutate pe larg n capitolul4, detaliind privind modalitile n care se executarpantele, inclusiv susinerea rezervoarelor deap ventilaia i condensul sau pereii nestructurali.De asemenea, a fost prezentat un studiu experimental pe mbinrile dintre elementele unei arpanteindustrializate n capitolul 5.

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    8/34

    5

    Capitolul 6 prezint o analiz numeric a fermelor de acoperi mbinate industrializat care a avut cascop observarea influenei deschiderii fermei asupra strii de eforturi.n final sunt formulate concluzii i sunt prezentate contribuiile proprii n ceea ce privete arpantele

    prefabricate ce fac obiectul prezentei teze. Sunt discutate i valoarea teoretic i practic a tezeimpreun cu propuneri pentru cercetri viitoare, dat fiind faptul c acest tip de arpant este foartedes utilizat pe plan internaional.

    2. ELEMENTE GENERALE PRIVIND ARPANTELE PREFABRICATE EXECUTATEDIN LEMNFermele de acoperi prefabricate sau arpantele industrializate pot fi utilizate pentru majoritateaacoperiurilor pentru locuine. Ferma de acoperi prefabricat este proiectat ca o componentseparat, avnd caracteristici tehnice care i permit s funcioneze ca o structura-cadru, pentru asusine un acoperi sau structuri similare.Prefabricatele din cherestea de foarte bun calitate, calculate la rezisten i mbinate cu plcuemulticui de oel (fermele de acoperi prefabricate) presupun:

    -O soluie flexibil, practici perfect adaptat cerinelor tehnice ale acoperiului-Economie de materiale, deoarece fermele de acoperi prefabricate folosesc pn la 40% maipuin material lemnos dect un acoperi construit n mod tradiional.

    -Costuri reduse pentru manoper pe antier, datorit procentului mare de prefabricate, ceea cepermite redistribuirea personalului n alte zone mai complexe.-Ridicarea cu rapiditate a structurii acoperiului, ceea ce permite celorlalte specialiti snceap lucrul mai devreme.

    -Reducerea deeurilor de antier, a pierderilori furturilor de materiale valoroase.-Economia de spaiu pe antier, nemaifiind necesare zone pentru a depozita cheresteaua sau

    zone speciale pentru efectuarea lucrrilor de tmplrie.Trebuie precizat c, dac nu exist un contract specific care s prevad contrariul, rspundereafabricanilor se limiteaz la proiectarea i furnizarea exclusiv a componentelor individuale alearpantei prefabricate. Responsabilitatea pentru proiectul de ansamblu al ntregului acoperi revine

    proiectantului cldirii sau proiectantului acoperiului dac a fost desemnat unu. Cu toate acestea,este posibil ca un singur companie s-i asume responsabilitatea proiectrii structurii ntreguluiacoperi.

    Fabricantul are nevoie de informaii suficiente i clare despre structura acoperiului, pentru adetermina profilele, dimensiunile, deschiderile, cantitile, ncrcrile, metodele de rezemare iorice alte caracteristici speciale de luat n calcul ale fermelor de acoperi prefabricate; i, deasemenea, tratamentul pe care l necesit cheresteaua, articole suplimentare cerute (de ex. feroneria

    pentru constructori, data de livrare i adresa de livrare) [2].2.3 Configuraia i dimensiunile fermelorPentru a se asigura proiectarea i execuia corect a fermelor de acoperi prefabricate, precum iadecvarea lor la scopul vizat, este necesar ca specificaiile tehnice pentru fermele de acoperi s fieriguroase i, oricnd se solicit, s fie disponibile informaii adecvate.Exist o serie de profile standard pentru fermele de acoperi prefabricate, descrise n Tabelul 2-2 lacare se pot asocia dimensiunile, ceea ce simplific specificaiile tehnice pentru realizarea proiectrii.

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    9/34

    6

    Tabelul 2-1. Configuraii posibile pentru ferme de acoperi

    Forma exterioar

    Descriereafermei Forma exterioar

    Descriereafermei

    Ferme cu triangulatie FermStandard sau

    cu PantaDubla

    (exista ivarianta

    asimetric)

    Ferma cuPanta dubl

    intr-o singurconsola

    Ferma cuPanta dubl indoua console

    Ferma Bobtail(coada-de-

    rs/trunchiat)cu panta

    dubla

    Ferma Bobtail(coada-de-ras/trunchiat)

    cu pantadubla

    cu cioc

    Monopant

    Monopant cunas

    Foarfec

    Ferme cu triangulaie Panta plana

    cuApex/Dublu

    bobtail(dublu-trunchiata)

    Ferm plat

    Suntdisponibile

    formeadiionalecu poziii

    variabile de

    suport

    Jumatate decoam

    Ferm deversant

    triunghiular

    Ferme fara triangulaie

    Ferme demandarda

    Ferm demansarda

    (tip "CentreSupper")

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    10/34

    7

    Forma exterioar

    Descriereafermei Forma exterioar

    Descriereafermei

    Ferm cutalpa

    inferioarsuprainaltata

    Abrevieri:

    O (Overhang)= Extensia tlpii nclinate (cpriorului)

    SOP (Span over setting out points) = Deschiderea ntre punctele de mbinare a segmentelor

    SC (Span over ceiling tie)= Deschiderea tlpii inferioare (grinzii de planeu)

    C (Cantilever)=Consola

    RW(Room width)=Limea camerei

    RH (Room height)=Inlimea camerei

    SL (Slope length)=Lungimea pantei

    2.3.1 Configuraie i detalii de streain

    Dei este utilizat ca principalul tip de ferm n asociere cu anumite caracteristici arhitecturale aleunei cldiri, ferma "bobtail" (trunchiat) este cel mai des utilizat pentru a permite proiectarea deintrnduri n perimetrul zidurilor aa cum se vede i n Fig. 2-3. Dimensiunea "A" orizontalindicat n Fig. 2-4 de mai jos este, aadar, utilizat convenional pentru a specifica forma fermelorcu panta dubl, n timp ce ferme n dublu "bobtail" (dublu-trunchiate) i ferme monopanta bobtail

    (monopant trunchiat), cel mai adesea sunt ferme de baz care sunt specificate prin dimensiunea"A" vertical.

    Figura 2-5a arat detalii tipice de capt unde stratul exterior este de zidrie, schema 2-5b este idealpentru construcia unui cadru de lemn, deoarece prezena unor panouri de zidrie separate ntreferme ar fi structural destul de instabil. Daca prile verticale vor fi invelite n igl, atunci cel mai

    potrivit este aranjamentul din Fig. 2-5c sau 2-5d. n (c) se folosete un element special de cherestealat amplasat pe verticala la captul fermei, astfel nct riglele - suport pentru igle s lase liberexteriorul zidului; partea din interior a captului vertical nu trebuie sa fie situat n dreapta liniei decentru a cosoroabei. In anumite cazuri acest aranjament nu este practic din cauza limiiconsiderabile necesare pentru captul vertical.

    n multe cazuri, diagonala prii n consol (Fig. 2-5d) poate fi omis dac ncrcarea din nvelitoare

    este mic.Se poate proiecta o ferma "bobtail" special care sa se adapteze practic oricrei cerinte.

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    11/34

    8

    Fig. 2-3. Detalii ferm acoperi [4]

    Fig. 2-4. Forma fermelor cu pant dubl

    Fig. 2-5. Detalii de arpant: a) Strat intern de zidrie cu nas de lemn, b) Cadru de lemn, c) Captvertical nvelit n igl, d) Capt vertical nvelit n igl [4]

    2.3.2 Detalii privind rezemarea console

    Efortul din reazem este cea mai mare ncrcare (dei se propag n sus) la care poate fi supus oferm de acoperi i, pentru a controla ncovoierea excesiv n talpa inferioar este important,exceptnd fermele mici, s se localizeze o mbinare la fiecare reazem. Imbinrile tipice la streainilustrate n Fig. 6a obin acest efect, numai dac dimensiunea decalajului este mai mic de 50 mmsau o treime din lungimea mbinrii dintre capetele fermei, n funcie de care este mai mare.

    Dac decalajul este mai mare dect este permis, este necesar efectuarea unui test de rezistenasupra consolei scurte.

    Din pcate, n general, nu exist spaiu suficient pentru introducerea unei zbrele suplimentare, aanct, dac testul de rezisten eueaz, cum se i ntmpl de obicei n aceste cazuri, atunci trebuiemrit dimensiunea tlpii exterioare sau, alternativ, trebuie dublai parial cpriorii (ca n Fig. 8b)sau trebuie introdus o pan de fixare. Ambele optiuni pot creste costurile finale ale fermei deacoperi si de aceea este bine sa se evite amplasarea de console in aceasta zona.

    Daca decalajul este mai mare de dou ori dect lungimea mbinrii dintre capetele fermei, atunci sefolosete o ferm standard n consol ca n Fig. 2-8a. Dimensiunile tlpilor fermei nu sunt ngeneral mai mari dect cele ale tlpilor corespunztoare ale unei ferme standard far consol i

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    12/34

    9

    cost nu cu mult mai mult. Se pot realiza multe variaii prin ajustarea poziiei mbinrilor uneiferme standard care nu este n consol, astfel nct ferma sa fie pozat peste reazem. In ultimul rnd,dac este necesar, se poate proiecta i fabrica o ferm n consol nestandard cu configurarea oricaruitip de triangulaie. De remarcat ca uneori poate fi nevoie de o rigidizare pe talpa inferioar care seafl sub compresie atipic.

    Fig. 2-6. Detaliu de col a) ferma standard, b) verificarea tlpii inferioare [4]

    Fig. 2-7. Tipuri de ferme [4]

    a) b)

    DecalajDecalaj = max x 50mm sau 1/3 dinsuprapunerea tlpilor depinde

    care e mai mare

    Lungimea mbinrii

    dintre capetele fermei

    Decalaj

    Lungimea mbinriidintre capetele fermei

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    13/34

    10

    c)Fig. 2-8. Tipuri de talp inferioar: a) dublat, b) poate necesita elemente de rigidizare, c)

    introducerea unui cprior parial sau a unui alunector [4]

    3. DETALII TEHNICE AFERENTE ARPANTELOR PREFABRICATE

    3.1 Materiale de construcie

    3.1.1 Tipuri de cherestea

    Cheresteaua folosit la fabricarea fermelor de acoperi prefabricate este n general din lemn de bradde esen moale dintr-o anumit clas de rezisten.

    Cheresteaua este clasificat fie dup gradul sau dup clasa de rezisten i aceast clasificarestabilete gradele de rezisten cu care se poate lucra i care pot fi folosite pentru a realiza proiectecu un anume tip de cherestea.

    Stabilirea gradului de rezisten se poate face fie manual, fie prin intermediul unor specialiti derezisten a materialelor lemnoase, fie prin utilizarea unei maini automate.

    Cheresteaua care se folosete la fabricarea fermelor de acoperi este n principal de tipul celeigradate cu ajutorul unei maini speciale.

    Pe msur ce maina clasific fiecare tip de cherestea, in funcie de lungime, i i aplic un grad saul taneaz pentru a-i indica clasa de rezisten.

    Atunci cnd respectiva cherestea este tiat din nou pentru a fi folosit n cadrul fermelor de

    acoperi, fabricantul fermelor de acoperi va marca ferma finit cu gradele sau clasele de rezistenale tipului de cherestea folosit, adesea prin atasarea unei etichete spre vrful fermei sau prinaplicarea unei tampile n apropiere de vrf.

    Se folosesc grinzi de lemn de maximum 6 m, dei de regul se comercializeaz mai ales grinzi de4,8 m lungime. Acest lucru nseamn c este necesar utilizarea de imbinari cu eclise pentruelementele componente ale unei ferme, pentru a se putea atinge deschideri mari [4].

    3.1.2 Plcuele conectoare

    Plcuele conectoare sunt fabricate din oel moale galvanizat special pentru structurile de rezisten.

    Multe tipuri comune de plcue multicui se folosesc astzi pentru mbinri: M20 de 1,0 mm, M200de 2,00 mm i unele plcue conectoare speciale, inclusiv eclisele metalice (Fig. 3-1).

    Diferentele de fabricatie ale cuielor (dinilor) produse prin tantarea specifica pentru fiecare tip deplcu, n asociere cu diferenele de grosime i lime a oelului folosit, permit o serie variat deparametri de proiectare pentru fiecare model de plcu conectoare. Mai mult, existena unei gamefoarte variate de dimensiuni pentru fiecare tip de plcu ofer proiectantului un sistem foarteflexibil de proiectare difereniat pentru fiecare imbinare necesar.

    Pentru a satisface dificultatile puse de conditiile agresive de mediu la care sunt supuse acoperisurilecldirilor agricole sau industriale, sau in scopuri decorative in cazul fermelor prefabricate expuse,

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    14/34

    11

    tipul M20 de plcue conectoare cu o gama mai restransa de dimensiuni este disponibil in 20 decalibre de oel inoxidabil. De notat c acest tip de plcue va crete semnificativ costurile finale alearpantei prefabricate.

    Fig. 3-1. mbinri tipice [4]

    3.2.2 Sisteme de rigidizare a acoperiului i a fermelor prefabricate

    Rigidizarea fermelor de acoperi prefabricate este crucial i ndeplinete funcii specifice iseparate.

    Rigidizarea temporar

    Rigidizarea temporar este necesar pe durata ridicrii fermelor de acoperi (arpantei) pentru a seasigura c fermele sunt ridicate perfect vertical, centrate corect i ntr-o poziie stabil care permitecontinuarea construciei.

    Acest tip de rigidizare este responsabilitatea constructorului care nal efectiv acoperiul (a sevedea recomandrile ulterioare).

    Rigidizarea pentru integritatea structural a fermei

    Rigidizarea poate fi cerut de proiectantul fermelor de acoperi n scopul de a preveni curbarea nafara planului fermei a unei serii de elemente componente ale fermei. Este nevoie de rigidizare

    pentru a se asigura integritatea structural a fermei (Fig. 3-5). Proiectantului fermelor de acoperi irevine responsabilitatea de a comunica aceste informaii proiectantului cldirii la cerere.

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    15/34

    12

    a)

    b)

    c)

    Fig. 3-5. Rigidizarea pentru integritatea structural a fermei

    Rigidizarea de stabilizare a acoperiului

    n plus fa de rigidizarea de mai sus, adesea este necesar o rigidizare suplimentar pentru acontracara aciunea extern i intern a forelor vntului asupra pereilor i acoperiului [6].Proiectarea aceastei zone de rigidizare cade n sarcina proiectantului cldirii (sau a proiectantuluiacoperiului dac s-a desemnat unul) i include acele zone cum ar fi rigidizrile diagonale,rigidizrile cpriorilor cu componentele interne ale fermei, rigidizri longitudinale la punctele dembinare al fermei (Fig. 3-6), etc.

    Rigidizare lateral pe tlpile

    nclinate ale fermelor sau pe

    zbrelele componente (zbreauaeste vizibil).

    Rigidizare lateral

    O rigidizare este vizibil la punctul median al zbrelelor. Pentru dourigidizri amplasate la punctul al 3-lea al zbrelelor. Toaterigidizrile 25 x 100 nu prezint defecte i sunt fixate cu cuiegalvanizate de 3,35 x 65mm la toate interseciile.

    Rigidizare alternativde stabilizare a zbrelelor

    Element de lemn de 25 x 100mm fixat n cuie

    de marignea zbrelei utiliznd 3,35 diametrex 65mm cu cuie galvanizate lungi R/W, la

    distane de 150mm galvanizate de 3,35 x65mm la toate interseciile.

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    16/34

    13

    a)

    b)

    c)

    d)

    Fig. 3-27. Rigidizri pentru acoperi [4]

    specificat de proiectantulcldirii sau al acoperiului doar

    orientativ

    Legtur longitudinal launctele de mbinare Legtur longitudinal la

    unctele de mbinare

    De remarcat c i cpriorul derigidizare (chevron) i contravntuirilediagonale sunt omise

    pentru claritate

    Trebuie nclinai la aprox. 45oi fixati fiecarecu cuie de cel puin trei ferme. Toi s fie de 25

    x 100mm s fie fr defecte majore i fixai cucuie alvanizate de 3,35 x 6,5mm la intersec ii.

    Rigidizare a zbrelelor cu cpriori suplimentari

    Contravntuirediagonal

    Se vede doar una suprapus-cu eclisZbrelele i celelalte rigidizri omise pentruclaritateContravntuirile trebuie s fie de 25 x100mm s fie fr defecte majore i fixate cucuie galvanizate de 3,35 x 6,5mm laintersecii, inclusiv pe cosoroab.Contravntuirile trebuie incluse la aprox45ode riglele-suport pentru igle i se vorrepeta n continuare de-a lungul

    acoperiului.

    Legtur launctul de

    mbinare

    Vedere

    intermediarContravntuire

    diagonal

    Rigidizarea a zbrelelor cu

    cpriori de rigidizare

    (chevron)

    Legtur la punctul

    de mbinareRigidizare diagonal alaneului

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    17/34

    14

    Responsabilitatea proiectrii

    Furnizorii de specificaii i proiectanii trebuie s neleag c rigidizarea pentru integritateastructural a fermei revine proiectantului fermelor de acoperi care trebuie s-l informeze pe

    proiectantul cldirii dac o astfel de rigidizare este necesar. n schimb, stabilitatea acoperiului esteresponsabilitatea proiectantului cldirii (sau a proiectantului fermelor de acoperi dac s-a desemnatunul). Proiectantului cldirii rspunde de toate detaliile sistemului de rigidizare. Proiectantul cldirii

    are acces la informaii de structur pertinente: zidurile i forele care sunt transferate dinspre ele,ceea ce proiectantul fermelor de acoperi nu are cum identifica.

    4. TEHNOLOGII DE MONTAJ PE ANTIER

    4.1 Modificarea fermelor de acoperi pe antier

    Regula de baz aici este s nu se modifice fermele de acoperi prefabricate pe antier, dect dac seobine n prealabil permisiunea proiectantului de ferme prefabricate pentru a le modifica.

    Fermele de acoperi sunt proiectate pentru un anumit scop i nu trebuie s fie niciodat tiate,chertate, gurite sau modificate n vreun fel fr a lua n considerare toate efectele posibile.

    Dac, dintr-un motiv sau altul, este necesar ajustarea pe antier a geometriei structurale interne afermei, trebuie contactat nainte fabricantul fermelor de acoperi. Acesta are proiectul tehnic alunitilor furnizate i se afl n poziia ideal pentru a coordona orice aciune de modificarenecesar.

    4.2 Probleme posibile la montajul pe antier al fermelor

    4.2.1 Depozitarea pe antier

    Reazemele trebuie plasate, pe o suprafa tare i uscat, la acelai nivel. Trebuie aplicat un stratacoperitor impermeabil pentru a proteja componentele mpotriva ploii i soarelui i pentru a permiteo bun circulaie a aerului. n cazul depozitrii verticale, reazemele trebuie s fie plasate suficientde sus pentru a ine extensiile cpriorilor care depesc reazemele la distan de sol. n cazuldepozitrii orizontale, reazemele trebuie s fie dispuse la distane apropiate pentru oferi un sprijin laacelai nivel.

    4.2.2 Elemente de fixare

    Problemele de fixare sunt eliminate din construcia acoperiului dac se utilizeaz. Produsepatentate ale fabricantului. Aceste produse patentate de tip etrieri, coliere, plcue de conectare,ancore, agrafe i saboi scutesc timp i bani i permit realizarea unei lucrri de calitate.

    4.2.3 Modaliti de eliminare a defectelor

    arpantele de lemn din ferme de acoperi prefabricate sunt concepute i fabricate ntr-un scop binedefinit scutesc efort i munc. Fermele de acoperi nu trebuie tiate n nicio mprejurare. Distanadintre ferme poate fi n mod normal ajustat s fac loc pentru tabachere i pentru zidurile couluide fum. Pentru ziduri de co de fum mari se confecioneaz ferme i reazeme speciale.

    4.2.4 Manipularea

    Manipularea fermelor de acoperi trebuie ntotdeauna fcut cu grij, ferme care se balanseaz laziduri sau schelria trebuie evitate i acolo unde este necesar se va folosi nc o persoan pentru a

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    18/34

    15

    preveni deformarea fermei. Fermele de acoperi manipulate mecanic trebuie s aib un sistem desusinere adecvat.

    4.2.5 Rigidizarea

    Proiectantul cldirii are detaliile de execuie ale sistemului de rigidizare permanent a acoperiului,Rigidizarea permanent este necesar pentru a asigura stabilitatea acoperiului. Fiecare acoperinecesit rigidizare longitudinali pe diagonal. In anumite cazuri este nevoie de rigidizarea pentru

    stabilizarea zbrelelor componente lungi. Rigidizarea temporar trebuie efectuat pe durata ridicriiconstruciei pentru a se asigura carpanta din ferme este meninut n plan vertical.

    4.8 Proceduri de construire a acoperiului

    4.8.1 Asamblarea acoperiurilor din ferme prefabricate

    Odat ce fermele de acoperi vor fi fost ridicate n siguran la nivelul streainilor, utilzndmetodele sau principiile indicate anterior i presupunnd c toate informaiile necesare au fostcomunicate Antreprenorului de ctre proiectantul acoperiului, atunci poate ncepe construciaansamblului de acoperi din ferme prefabricate. n mod similar altor activiti asociate construcieiacoperiului din ferme prefabricate, asamblarea componentelor acoperiului trebuie executat n

    strict conformitate cu procedura de lucru elaborat de antreprenori.Indiferent ce metod de ridicare a fermelor se utilizeaz, principalele riscuri asociate cu asamblareaacoperiurilor din ferme prefabricate la locaia lor final sunt cderile, instabilitatea temporar i

    prbuirea structurii parial construite sau posibilitatea de a fi lovit de o ferm/obiect care cade desus. Pentru toate aceste probleme trebuie luate msuri de prevenire pentru a se putea ncepeoperaiunile n siguran. Maniera n care trebuie rezolvate orice alte riscuri de antier posibile,trebuie s se bazeze pe principiul unei ierarhii de control al riscurilor. Principiul stabilete c ceamai bun opiune este aceea de a concepe un mod de a elimina aceste riscuri i de a elimina completriscurile derivate n faza de proiectare, iar opiunea cea mai puin dezirabil este aceea de a oferisisteme de protecie personal cum ar fi echipamentele de protecie tip hamuri (care protejeaz dupcdere).

    n ceea ce privete asamblarea structurilor fermelor de acoperi, abordarea cea mai indicat pentruconstruciile la casele cu nlimi standard (max 3 m ntre podea i tavan) este de a furniza att o

    platform de lucru n perimetrul extern sau o platform de lucru n perimetrul intern i ridicarea deferme folosind procedura standard de ridicare indicat n Fig. 4-32. O modificare util a sistemuluide rigidizare de baz este acela de a rigidiza prima ferm anterior de schelrie, astfel nctasamblarea acoperiului s poat continua fr probleme n direcia opus pornind de la acea primferm.

    Metode alternative ar putea fi utilizarea combinat a platformelor de lucru i a plaselor de siguransau n situaiile n care distanele poteniale pn la care se poate cdea permit folosirea lor nsiguran instalarea de plase de sigurani/sau hamuri de protecie.

    Proiectanii i antreprenorii trebuie s fac n permanen evaluri de risc pentru activitile in cursi s elaboreze expunerile de metod n mod corespunztor. Acolo unde proiectantul/fabricantulfermei de acoperi este angajat s ridice i structura acoperiului, atunci el va fi acela care vaelabora procedura de lucru aprobat ulterior de ctre antreprenor (care rspunde de sntatea isigurana ntregului personal, angajat direct sau n alt mod, de pe antier). O reevaluare saumodificare a procedurii de lucru propuse poate fi necesar nainte ca antreprenorul principal s

    permit nceperea lucrrilor.

    Constructorul trebuie s stabileasc mpreun cu proiectantul cldirii ce proceduri de ridicare se vorfolosi i asigurarea unui sistem de rigidizare temporar, ancorarea i orice alt echipament specializat

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    19/34

    16

    necesar ridicrii n siguran a fermelor, fr a le deteriora, conform detaliilor de execuie i lundn considerare posibilele condiii de vnt.

    Rigidizarea permanent trebuie s fie de minimum 22 x 97mm, fr deficiene majore i fixat cucuie galvanizate cu diametru rotund de 3,35 x 65 mm la fiecare intersecie.

    Urmtoarea procedur este recomandat pentru majoritatea acoperiurilor de locuine.

    1. Se va marca poziia fiecrei ferme de-a lungul ambelor cosoroabe.

    2. Se va ridica prima ferm (ferma A n Fig. 4-32) la punctul care va coincide cu punctul cel mainalt al contravnturii F care va fi instalat ulterior. Se vor folosi elementele de rigidizare nclinatetemporare B fixate de cpriori i cosoroabe pentru a menine ferma n poziia corect, dreapt ivertical. Pentru claritate, figura arat numai fixarea pe rigidizrile temporare, dar ele trebuie fixatede ambii cpriori (tlpile superioare ale fermei) i trebuie s aib o lungime suficient pentru amenine ferma n poziie, pe durata ridicrii fermelor rmase.

    3. Se ridic ferma C i se fixeaz cu elementul de rigidizare napoi ctre A cu rigle de suporttemporare D la intervale corespunztoare de-a lungul tlpii superioare (cpriorului) i a segmentelorgrinzilor de planeu. Se va repeta procedura pn cnd va fi ridicati ferma E.

    4. Se vor fixa contravntuirile diagonale permanente F asigurndu-se c fiecare capt de sus este laaceeai nlime ca i la ferma precedent A, pe ct este posibil i c fiecare capt de jos se extinde

    peste cosoroaba de care trebuie fixat. Pentru claritate, figura arat numai o singur contravntuirepermanent, dar aceseta trebuie montat de-o parte i de alta a acoperiului.

    5. Se vor fixa componentele longitudinale G, asigurndu-se c grinzile de planeu (tlpile inferioareale fermei) sunt plasate la o distana adecvat ntre ele.

    6. Se vor fixa toate elementele de rigidizare rmase longitudinale, diagonale i cprioriisuplimentari necesari componentelor interne ale fermei, conform specificaiilor.

    7. Se pot ridica ferme suplimentare prin nlturarea rigidizrii temporare de la capt.

    Fig. 4-32. Construcia fermelor [4]

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    20/34

    17

    Figura 4-33. Vedere de sus a acoperiului [4]

    Imediat nainte de fixarea rigidizrii permanente i se riglele-suport de igle sau astereala, toatetrebuie verificat dac toate fermele sunt drepte i aliniate vertical. Dei trebuie depus maximum deefort pentru a ridica fermele n poziie cat mai vertical, se permit o serie de devieri maxime,

    prezentate n Tabelul 4-3:

    Tabelul 4-3. Devierea maxim de la linia vertical

    Ridicarea fermei (m) 1 2 3 4 sau mai multe

    Devierea de lavertical (mm)

    10 15 20 25

    5. STUDIU EXPERIMENTAL

    Astzi, grinzile cu zbrele de lemn legate cu plcue metalice (MPC) sunt utilizate la construirea amai mult de 90 % din totalul caselori apartamentelor din Statele Unite [9]. Showalteri Grundahl[10] au raportat c grinzile cu zbrele de lemn legate cu plcue metalice (MPC) constituie

    aproximativ 20% din piaa industriei lemnului, care reprezint aproximativ 400 milioane dolari dincota de pia potenial. Totui, volumul de cercetare desfurat n mbuntirea procedurilor de

    proiectare pentru mbinrile MPC este foarte limitat.

    Procedurile conventionale pentru proiectare i analiz includ n marea majoritate a lorcomportamentul fix i rigid al legturilor. Unele proceduri de analiz a grinzilor cu zabrele [11]ofer o opiune pentru includerea comportamentului legturilor semi-rigide n care parametrii deintrare pentru elementele care reprezinta aciunea mbinrii sunt determinai n multe feluri, variindde la experimente specifice pn la judeci inginereti.

    Configurri diferite de mbinri MPC reale sunt supuse nu numai la solicitri de ntindere, dar si decompresiune precum si la o varietate de solicitari combinate si excentrice. Daca metodele dencercare acceptate trebuie sa includa si testarea imbinarilor MPC la diferite conditii de incarcare(asa cum apar in grinzile cu zabrele, de exemplu), sau daca o metoda alternativa pentrudeterminarea proprietatilor diferitelor tipuri de imbinari trebuie sa fie dezvoltata, acestea suntintrebari care necesita raspunsuri.

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    21/34

    18

    5.2 Procedura experimentala

    Material

    Toate imbinarile folosite pentru testare in acest studiu au fost fabricate si furnizate de AlpineEngineered Products, Inc., Pompano Beach, FL. Imbinarile au fost facute din cherestea de pin

    Southern (din partea de sud) de 38-pana la 89 mm. Clasa cherestelei majoritatii elementelor talpiipentru toate tipurile de imbinari a fost cu densitate medie (compact), pentru toate elementele inimiigrinzii a fost cu densitate sporita. Placutele metalice folosite la fabricarea imbinarilor au fost placute

    standard. Specificatiile si dimensiunile placutelor sunt date inTabelul 5-2. 10 din fiecare cele 5 tipuri diferite de imbinari (in total 50) au fost trimise laLaboratorul de Cercetare Forrest (FRL) la Universitatea de stat din Oregon. Fiecare tip de imbinarea reprezentat o configuratie de imbinare actuala pentru grinda cu zabrele-tip foarfeca pentruacoperis prezentata in Fig. 5-1. Cele 5 tipuri de imbinari au fost imbinarea articulata la talpainferioara, la inima (BSJ), imbinare de reazem (HJ), imbinare de varf (CJ), imbinare de coama latalpa inferioara (BRJ) si imbinarea articulate la talpa superioara la inima (TSJ).

    Tabelul 5-2. Specificatii si dimensiuni ale placutelor metalice

    Descrierea placutei Specificatii si dimensiuni ale placutei

    Tip de otel

    Grosimea neta a placutei

    Densitatea dintelui

    Lungimea neta a dintelui

    Configurarea dintilor

    Limita de curgere

    Rezitenta limita la rupere

    ASTM A 446 Clasa A cu ASTM A 525 cuinvelis protector G60

    0.8763 mm (20 gage)

    1.24 dinti pe 100 mm2 (8 dinti in.2)

    8.382 mm (.33 in.)

    In linie si rasuciti

    317.2 MPa (46 ksi)

    378.5 MPa (54.9 ksi)

    Testarea imbinarilor a fost efectuata cu ajutorul unui aparat de incercari cu incarcare controlatadezvoltat in mod special pentru acest scop. Acest aparat a permis testarea tuturor celor 4 tipuri deimbinari fara modificari majore.

    Fig. 5-1. Grinda cu zabrele tip foarfeca care prezinta imbinari testate in acest studiu

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    22/34

    19

    Cilindrii hidraulici, probele pentru incercare, legaturile, dispozitivele de fixare si prinderile au fostsustinute de un cadru fixat cu buloane pe podea. 3 celule de sarcina filetate pe pistoanele cilindruluihidraulic au inregistrat fortele aplicate imbinarilor de aproape 44.5 N. Sistemul de control alaparatului consta intr un computer personal de generatie 486 cu achizitie de date si carduri decontrol, un amplificatori care genereaza voltaj ce conduce debitul de fluid la cilindrii si furnizeazacontrolul raspunsului (feedback), celulele de incarcare, traductorii diferentiali variabili liniar(LVDTs), si amplificatori de conditionare a semnalului.

    5.6.1 Rezistenta imbinarilor si modurile de cedareRezultatele pentru toate tipurile de imbinari sunt rezumate in Tabelul 5-4. Doar cateva dintre toateimbinarile testate au cedat la locatiile elementelor de prindere, si valorile de rezistenta pentru acesteimbinari au fost eliminate. Fiecare imbinare a fost testata la cedare si incarcarea a fost inregistrata lafiecare element al unei imbinari care a avut o celula de incarcare atasata.

    Tabelul 4 prezinta doar incarcarea cea mai mare suportata de catre un element al talpii grinzii la oimbinare care este folosita pentru a se caracteriza rezistenta imbinarii

    prezinta rezultatele medii pentru toate tipurile de imbinari. Rezultatele pentru sase imbinariarticulate ale talpii inferioare arata ca valorile finale ale rezistentei au fost in deplina concordantapentru toate specimenele (3 % C.V.). Modurile de cedare au fost de asemenea uniforme. Toateimbinarile testate au cedat la intindere prin placuta din talpa grinzii inferioare. Un model de cedareobisnuita a placutei este prezentat in Fig. 5-9a. Modul de cedare poate fi caracterizat dupa cumurmeaza: pe masura ce incarcarea a crescut, rostul dintre elementele talpii inferioare a grinzii ainceput sa se mareasca semnificativ si placuta de metal direct deasupra rostului a inceput sa seintinda. Nu s-au observat niciun alt fel de deformatii pana la cedare. Nu s-a observat nicio retragerea dintilor: sfasierea (ruperea) placutei a dominat cedarea.

    Aproximativ jumatate din imbinarile testate au cedat la forfecarea placutelor (Fig. 5-9b), si cealalatajumatate a cedat datorita flambajului talpii grinzii solicitate la compresiune. In ambele cazuri, laincarcari mai mari placutele metalice s-au deformat de-a lungul liniei rostului datorita fortelor deforfecare dezvoltate in imbinare, si talpa superioara a grinzii a alunecat de-a lungul linieirostului. La aproximativ 45 000 N, trei imbinari au prezentat flambajul elementului solicitat lacompresiune. Talpa inferioara a grinzii a deviat afara din planul de testare si s-au observat marideformatii de flambaj. Ulterior, dupa ce incarcarile au scazut, imbinarile au deviat inapoi la planuloriginal. Cedarea, chiar daca a aparut, nu a fost foarte vizibila (de aceea, acest mod de cedare nueste reprezentat intr-o figura). S-a observat ca toate imbinarile care au cedat din flambaj au

    prezentat noduri mari in talpa superioara a grinzii. Celelalte trei imbinari au continuat pur si simplusa se comporte in acelasi mod ; deformatia placutei a continuat sa creasca, si placuta intr-un final s-a rupt la forfecare de-a lungul liniei rostului. Deoarece ambele grupe de imbinari au cedat laaproximativ acelasi nivel de incarcare, se poate presupune ca flambajul talpilor ale grinzii a avut locchiar inainte ca placuta sa fi cedat la forfecare. Cu toate acestea, viitoarele experimente vor trebui sa

    furnizeze restrictii pentru flambaj lateral in ce priveste talpa superioara a grinzii.Rezultatele pentru specimenele de imbinari de coama sunt prezentate in Tabelul 5-4. Variatiavalorilor de rezistenta este mai mare decat in cazul celorlalte imbinari. Forta finala prezentata inacest tabel este de fapt forta maxima inregistrata la talpa superioara a grinzii, desi majoritateacedarilor au aparut in alte parti. Modurile de cedare observate pentru aceasta imbinare au fost destulde liniare. Doar o imbinare testata a cedat la flambajul talpei superioare a grinzii. Modul de cedarereglementator a fost o retragere (iesire) a elementului inimii. O imbinare tipica care a cedat este

    prezentata in Fig. 5-2c. S-a observat ca in timp ce incarcarea a progresat, dintii incorporati inelemental de inima supus la intindere au inceput sa se incovoaie si sa zdrobeasca lemnul in care

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    23/34

    20

    intra. In esenta, dintii au taiat prin cherestea pana cand elementul de inima a iesit. Trebuie notatca forta de intindere a elementului de inima este orientata astfel incat fortei i se opun fetele ingusteale dintilor.

    Rezistenta imbinarilor de varf ale talpii inferioare a grinzii a prezentat un C.V. de doar 4 %. Modulde cedare pentru toate imbinarile a fost uniform. Un mod tipic de cedare pentru acest tip deimbinare este prezentat in Fig. 5-2d. Talpa inferioara a rupt partea sa de placuta aproape exclusivde-a lungul liniei rostului. Cedarea s-a produs intr-un mod similar imbinarii articulate a talpiiinferioare. La inceput, rostul dintre elementele talpii grinzii a crescut in latime, apoi sectiunea

    placutei care acopera talpa inferioara a grinzii s-a rupt. Nu s-au observat vizual niciun alt fel dedeformatii ale cherestelei sau ale placutei [33].

    Datele privind rezistenta imbinarii articulate a talpii superioare a grinzii au aratat un C.V. de 7 %.Analog imbinarii de coama, forta maxima inregistrata in imbinare (incarcarea finala) a aparut laelementul talpii superioare a grinzii, dar toate cedarile au aparut in elementul de inima. Toatemodurile de cedare au semanat cu cel prezentat in Fig. 5-2c.

    Tabelul 5-3. Rezistenta, rigiditatea si modurile de cedare pentru toate tipurile de imbinari

    Tip de imbinare Rigiditate mediela rotatie,

    kNmm/rad

    (c.V. (%))

    Rigiditate mediela translatie,

    N/mm

    (C.V. (%))

    Incarcare finalamedie, N

    (C.V. (%))

    Modpredominant de

    cedare

    Articulate B.C.

    Reazem

    Coama*

    Varf B.C.

    Articulata T.C.

    245400 (51,5)

    249600 (32,4)

    233 600 N/A

    103700 (34,4)

    33 800 (48,9)

    61 700 (65,2)

    29 200 (23,4)

    N/A N/A

    40 300 (25,5)

    N/A N/A

    51 250 (2,8)

    49 800 (6,0)

    33 000 (19,8)

    52 250 (4,1)

    43 100 (6,8)

    Placuta rupta laintindere

    Cedare placuta laforfecare sauflambajul talpiisuperioare

    Retragere (iesire)element de inima

    Placuta rupta laintindere la talpainferioara

    Retragere (iesire)a elementului de

    inima

    *Valori de rigiditate bazate pe datele unei singure imbinari

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    24/34

    21

    a) b)

    c) d)

    e)

    Fig. 5-2. Moduri de cedare a imbinarii: (a) Modul de cedare a imbinarii articulate a talpii inferioarea grinzii. (b) Modul de cedare a imbinarii pe reazem. (c) Modul de cedare a imbinarii de coama. (d)Modul de cedare a imbinarii de varf a talpii inferioare a grinzii. (d) Modul de cedare a imbinarii de

    varf a talpii superioare a grinzii.

    Pe parcursul etapei de incarcare, o foarte mica deformare a putut fi detectata vizual pe imbinare. Laincarcari mari, elementul solicitat la intindere a iesit cu zgomot din imbinare. S-a observat ca dintiiau zdrobit lemnul in care erau intrati si au fost scosi. Cateva specimene au prezentat un mic rid latrasatura pe placuta, deasupra rostului dintre elementele talpii grinzii, creat de fortele mari decompresiune din talpa superioara a grinzii [33].

    Modul de cedare pentru trei tipuri de imbinari testate in acest studiu (imbinare articulata a talpiiinferioare, de reazem, si de varf al talpii inferioare a grinzii) a fost de rupere a otelului, avand caurmare un C.V. mic al incarcarii finale. De aceea, pentru aceste imbinari, rezistenta a fost in

    principal o functie a proprietatilor otelului. Este probabil ca acest comportament sa se fi datoratsuprafetei mari a elementului de lemn acoperita de placute. Celelalte doua imbinari, imbinareaarticulata a talpii superioare si imbinarea coama, au cedat la retragerea dintilor elementelor inimii, si

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    25/34

    22

    au avut ca urmare C.V.-uri mari pentru incarcari finale. Pe baza acestor rezultate, pot exista uneleavantaje dintr-o variatie mai mica in incarcarile finale (datorita cedarii otelului), beneficiieconomice compensatorii din optimizarea proiectului imbinarilor pentru a se echilibra cedarileotelului si cedarile datorate retragerii placutei.

    5.8 Concluzii

    Avnd n vedere rezultatele studiilor descrise mai sus, se pot formula urmtoarele concluzii:

    - Caracteristicile for-deformaie ale mbinrii sunt n domeniul neliniar.- Media coeficientului de variatie (C.V. mediu) pentru valorile de rigiditate a imbinarilor a

    fost mult mai mare (C.V. al rigiditatii la rotire = 42%, C.V., al rigiditatii la translatie=39%)decat pentru valorile rezistentei imbinarilor (C.V.=8%)

    - Pentru o imbinare data, rigiditatea depinde in primul rand de proprietatile combinate alelemnului si interactiunea dintre lemn si placuta, in timp ce rezistenta imbinarii (in carecedarea otelului este modul de cedare) depinde in primul rand de efortul final al otelului.

    - Pe baza analizei preliminare a EF a intregii grinzi cu zabrele s-a concluzionat ca datele derigiditate a imbinarii pot fi folosite cu succes pentru reprezentarea realista a grinzilor cuzabrele cu mbinri cu plcue multicui in modele EF simple.

    - Cedarea mbinrilor din reazeme poate fi caracterizat ca fiind ductil, iar celelalte cafragile.

    - Cel mai comun mod de cedare a fost o combinaie de cedare ntre lemn i dinte.- Modulul de elasticitate determinat pe 250 de buci de lemn de ctre Grupta i Gebremedhin

    [12] a rezultat ntr-o plaj de valori ntre 4,1 GPa i 17,5 GPa, o valoare medie fiind 9,7GPa.

    - n urma unor ncercri concentrice i combinate de for axial i moment ncovoietor,Amanuel i alii [38] au constatat c masurtorile de rigiditate din analiza numeric istudiul experimental difer cu 10%, modelarea numeric subevalund rigiditatea real.

    - Comportarea mbinrilor cu plcue multicui pentru grinzi cu zbrele din lemn este conformstandardelor acceptate n Romnia i este considerat o bun alternativ a mbinrilortradiionale utilizate la arpante.

    6. STUDII DE CAZ PRIVIND UTILIZAREA FERMELOR DE ACOPERIPREFABRICATE

    6.1 Parametrii generali

    Calculul de ferme a fost realizat cu ajutorul programului de calcul TrussCon versiunea 2011,program dezvoltat de Construction Software Europe cu sediul in Suedia. Acest studiu experimentala fost posibil cu ajutorul firmei Mitek cere a pus la dispozitie acest software.

    Studiile de caz au fost realizate in mai multe etape la fiecare dintre acestea variind parametri careinfluenteaza dimensionarea.

    In prima etapa au fost studiate 2 tipuri de grinda. Din experienta practica a rezultat ca grinda de tipM si grinda de tipW au fost cele mai des folosite. Pentru acest lucru a fost aleasa o deschidere de 6m raportata la o lungime de 24 m. In cele 2 situatii au fost variate panta acoperisului de 20,respectiv, 30, si incarcarea provenita din invelitoare. Pentru aceasta situatie a fost aleasa oinvelitoare tip tabla, respectiv tigla. Un alt parametru care a fost variat a fost deschiderea inter-axcare a fost considerata de 60 cm, 90 cm respectiv distanta maxima admisa de 1,20 m. Clasa derezistenta a fost un alt parametru important al materialului, C18 sau C24.

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    26/34

    23

    In etapa a doua dupa o analiza comparativa a celor doua tipuri de grinda s-a analizat doar un singurtip de grinda (grinda tip W). Iar pentru aceasta situatie au fost alese mai multe deschideri respectiv 6m, 9 m, respectiv, 12 m. Restul parametrilor find aceiai, ei varind pe rand pentru fiecaredeschidere.

    Pentru aceasta analiza s-a tinut cont de codul de calcul pentru lemn SR EN-1-1-2004, de codul decalcul pentru conectori SR EN-1-1 2004. Incarcarile utila si permanenta, dar si incarcarea provenitadin zapada si din vant au tinut cont de codul de calcul EN 19911-1 2002. Clasa de exploatare a fostconsiderata 1, iar factorul de distributie a incarcarilor a fost de 1,1. Fortele sunt calculate conform

    teoriei deformatiilor de ordin 1. In acest calcul s-a tinut cont de influenta deformatiilor din fortataietoare. Placutele de prindere multicui au fost considerate de tip Mitek avnd marcaj CE 1020CPD 070038938, acest calcul fiind valabil doar in conditiile folosiri acestor placute multicui.

    6.2 Rezultatele studiului de caz

    Fiele de calcul pentru fiecare model de ferm sunt prezentate detaliat n anexa A.

    Pentru nelegerea mai cuprinztoare vor fi prezentate n cele ce urmeaz rezultatelepredimensionrii fermelor prefabricate n forma redat de programul TrussCon.

    6.3 Discuia rezultatelorIn urma acestor analize au rezultat consumuri de material n m3 (Fig. 6-3), dimensionarea sectiunielementului (talpa superiora, talpa inferioara, zabrele), de asemenea au rezultat tipul si dimensiunea

    placutelor multicui.

    Fig. 6-1. Ferm de acoperi prefabricat tip M

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    27/34

    Din rezu

    plcue

    Fi

    ltatele calcu

    ulticui tip

    g. 6-3. Diag

    0

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    Fig. 6

    lului au pu

    150, Fig. 6

    rama consu

    -2. Ferm d

    ut fi deter

    4).

    urilor de l

    24

    acoperi p

    inate cons

    mn n func

    efabricat ti

    mul de mat

    ie de deschi

    ip W

    erial (lemn,

    derea ferme

    Fig. 6-3, r

    i de acoperi

    espectiv

    6m9m12m

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    28/34

    Fig. 6-4.

    Se poate

    n care d

    rezisten

    Numrul

    zbrele.

    material

    Din extr

    si elemen

    tradiion

    consumu

    Tabe

    UM

    Ore proi

    Consum

    Timp

    debitare,

    Un lucru

    totalitate

    preasam

    0

    100

    200

    300

    400

    500

    600

    700

    800

    900

    1000

    Diagrama c

    observa c

    istanele int

    i distana

    plcuelor

    Din punct

    lui.

    asele de m

    te de imbi

    le reiese fa

    rilor de mat

    l 6-3. Comp

    ctare

    material le

    estimat

    montaj

    foarte impo

    sarpanta

    late neexist

    nsumurilor

    reutatea n

    erax dintre

    interax.

    ulticui este

    de vedere

    teriale rez

    are al lem

    ptul c cea

    riale.

    araia ntre

    nos

    pregatire,

    rtant este a

    executandu-

    and riscul d

    de plcue

    elitorii nu i

    elementele

    direct prop

    economic

    ltate n ur

    nului placil

    mbinat in

    onsumurile

    Sarpanta

    24 ore

    37.69 mc

    60 ore

    ela ca la sa

    se in fabri

    a se omite

    25

    ulticui n

    nflueneaz

    rinzilor su

    orional cu

    se reduc c

    a calculul

    le multicui

    dustrializat

    de material

    radiional

    raditionala

    panta prefa

    ca in prop

    ceva din m

    uncie de de

    semnificati

    t de 60 cm

    istana inte

    u 50% n

    i sarpantei

    comparnd

    este net su

    pentru o

    ricata risip

    ortie de 9

    mentul livr

    schiderea fe

    consumul

    , el fiind in

    rax dintre e

    funcie de

    prefabricat

    -le cu cel

    erioar din

    rpant indu

    arpanta in

    ore

    .099 mc

    2 ore (4 mu

    a de materi

    % iar toa

    rii pana la

    rmei de aco

    de material

    fluenat de

    lementele g

    creterea

    e care folo

    ale unei

    punct de v

    strializati

    dustrializat

    ncitori)

    l lemnos li

    e element

    ontaj.

    6m12m

    peri

    n cazul

    lasa de

    inzii cu

    eciunii

    este ca

    arpante

    edere al

    una

    a

    seste in

    le sunt

    6m9m12m

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    29/34

    26

    7. CONCLUZII

    7.1 Concluzii generale

    n etapa actual, etapa construciilor de lemn, este favorizat de posibilitile uoare de prelucrare amaterialului lemnos, de dezvoltarea mijlocelor de mbinare, de metode tiinifice de calcul, dar estelimtat de concurena noilor materiale de construcii: oel, beton armat. Se urmarete realizarea deconstrucii de lemn tipizate industrializate, cu mbinari eficiente (metalice, ncleiate) ca: ferme dintronsoane ncleiate, arce lamelate produse industrial, case prefabricate, etc. n aceast concepie s-au

    realizat n ultimul timp construcii ndraznee cu deschideri mari din lemn n USA, Federaia Rus,Frana, Suedia.

    Aceast lucrare a plecat de la o trecere n revist a cercetrii curente n domeniul grinzilor cuzbrele din lemn, mbinate cu plcue metalice. Printre cele multe atribute care trebuie luate nconsiderare n modelarea i analiza mbinrilor i grinzilor cu zbrele prefabricate sunt efectelencrcrilor sub un anumit unghi, orientarea mbinrii lemn-plcu, mrime, grosime, rigiditatea

    plcuei metalice i influena greutii lemnului asupra rezistenei mbinrii, ca i efectul decalajelordin mbinrile dintre elemente, degradarea sau lungimea dinilor i poziia dinilor asupra

    performanei de ansamblu a mbinrii.

    Fermele de acoperi prefabricate sau arpantele industrializate pot fi utilizate pentru majoritateaacoperiurilor pentru locuine. Acestea ofer o metod flexibil de a realiza multe din tipurile de

    acoperiuri cerute. Totui, din cauza limitelor comerciale privind seciunile disponibile de cherestea,limitele de lungime i de nlime pentru transport, limitele de fabricaie ale presei, capitolul 2 ofercteva idei privind tipurile de ferme de acoperi disponibile pe pia.

    n urma studierii literaturii de specialitate i consultrii specialitilor de la MITEK privindexperiena acestora n domeniul arpantelor prefabricate au fost prezentate soluii i concluzii

    privind proiectarea, configuraia i dimensiunile fermelor de acoperi, precum i soluiile practicatepentru acoperiuri. Au fost descrise tipurile de mbinri uzuale cu plcue metalice multicui, acesteaputnd fi adaptate pentru utilizarea la orice tip de mbinare.

    S-au efectuat cercetri privind comportarea mbinrilor caracteristice fermelor prefabricate supusela ntindere din grinzile cu zbrele. nelegerea mbinrilor ntinse sub ncrcri axiale este unsubiect destul de dificil de neles. Experiena a artat c acestea sunt supuse la ncrcri combinate

    datorit excentricitilor.Au fost descrise n detaliu caracteristicile tehnice precum i materialele utilizate, formele obinuiteale structurilor de acoperi, detaliile sistemului de conectare, bazele proiectrii precum i

    problemele posibile ce apar n cazul utilizrii arpantelor industrializate.

    De asemenea a fost realizat o analiz numeric a fermelor de acoperi mbinate industrializat carea avut ca scop observarea influenei deschiderii fermei asupra strii de eforturi.

    Tema abordat n tez se nscrie n problematica actual a implementrii utilizrii lemnului n aranoastr ca material modern.

    Analiza i cercetrile n domeniu precum i rezultatele obinute n urma studiului se pot constituintr-o baz de date necesar conceperii proiectarii i realizrii structurilor din material lemons n

    condiii superioare de eficien tehnico-economic.

    7.2 Contribuii personale

    Pornind de la stadiul actual n domeniul structurilor din lemn, ce const n descriereaconceptului, metode de calcul i mbinri, teza trece n revist avantajele utilizrii arpantelormbinate industrializat i posibilitile de adaptare la condiiile din Romnia. Tehnologia arpantelormbinate industrializat presupune rapiditate n execuie, manoper redus, consum redus almaterialelor, avantaje care trebuiesc speculate n condiiile dezvoltrii actuale i ritmului alert de pe

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    30/34

    27

    piaa construciilor i mai ales lund n considerare necesitatea reabilitrii construciilor vechidegradate unde aceast tehnologie este foarte util prin avantajele enumerate mai sus i prezentate

    pe tot parcursul tezei. Investitorii, arhitecii i constructorii sunt din ce n ce mai mult atrai decalitile materialului lemnos i n ultima perioad de lemnul prefabricat. Aceti utilizatori

    prefernd lemnul din motive estetice i economice alternativei beton-crmid.

    Au fost efectuate studii teoretice i experimentale privind calculul i execuia arpantelor mbinateindustrializat, precum i tehnologii de montaj ale acestora.

    Am analizat doua situaii relevante :o In prim faz am analizat doua tipuri de grind : tip M si tip Wo Pentru aceste tipuri de grind am ales dou pante diferite, dou tipuri de invelitoare,

    dou clase de rezisteni trei distane de interax

    Primul exemplu:

    Grind tip M cu deschidere de 6m, cu pant de 20 distan de interax de 60cm iinvelitoare de tabl

    Am studiat dimensionarea aceleasi grinzi pstrnd deschiderea si alternnd parametrii careinfluenteaz dimensionarea, respectiv am schimbat :

    o pant de la 20 la 30,o tipul de invelitoare de tip tabl cu invelitoare tip iglo distan interax de la 60 cm la 90 cm si respectiv 120 cmo clasa de rezistena a materialului: C18 i C24,

    Am repetat aceeasi procedur de calcul i pentru grind de tip WIn urma analizei au rezultat urmtoarele:

    Consumul de material lemnos Seciunile elementelor de lemn Consum de conectori (plcue multicui)

    Am vazut ca parametrul care influeneaza dimensionarea i consumul de material este clasa derezisten:

    consumul de material scade cu 30% atunci cnd se foloseste o clas superioara de rezistena materialului

    Alt parametru care influeneaz scderea consumului de material este distana de interax, de la 60cm la 90 cm, respectiv 120 cm:

    consumul scade cu pn la 20% cu fiecare pas, astfel diferena putnd ajunge i la 40% intretraveea de 60 cm i cea de 120 cm

    Am vzut ca intre cele dou tipuri de grinda W si M la aceeasi deschidere de 6 m, cu aceleasi valoride parametrii nu sunt diferente semnificative

    In etapa urmatoare am sudiat tipul de grind W:

    Am ales pentru acest tip de grind trei deschideri de 6m, 9m i respectiv 12m Am variat parametrii care influenteaz dimensionarea cum ar fi o pant de 20 i 30 Am schimbat

    o tipul de invelitoare din tabl in iglo clasa de rezisten a materialului din C18 in C24o distana de interax

    In urma studiului au rezultat urmtoarele:

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    31/34

    28

    Am observat c diferenele consumului de material lemnos intre grinda cu deschidere de 6mi cea cu deschidere de 12m sunt de 60%, practic pentru o deschidere mai mare procentul dematerial lemnos crete cu 30%

    Consumul de plcue multicui este influenat dect in procent de 10% pentru o distan deinterax mic, ajungnd ca intre deschiderea de 6m resepctiv 12m s fie sensibil egale la otravee de 1,20m

    Studiul experimental evideniaz comportamentul mbinrilor cu plcue metalice multicui n lucrucare este foarte complex i dificil de analizat fr date experimentale i verificare. Analizelembinrilor contribuie la nelegerea comportamentului n ansamblu al grinzilor cu zbrelembinrilor cu plcue metalice multicui, i pot conduce la mbuniri ale practicilor curente de

    proiectare. Aceste metode avansate de proiectare ar putea conduce, la rndul lor, la eficientizareacosturilor grinzilor cu zbrele proiectate. Pe lng optimizarea utilizrii materialului care permite

    posibile reduceri privind cantitatea de lemn sau metal folosite n industrie, prediciile mai exacte alecomportamentului mbinrilor cu plcue metalice multicui pot de asemenea s sporeasc nivelulgeneral de siguran al structurilor mbinate cu plcue metalice multicui.

    Caracteristicile for-deformaie ale mbinrii sunt n domeniul neliniar. Media coeficientului devariatie (C.V. mediu) pentru valorile de rigiditate a imbinarilor a fost mult mai mare (C.V. alrigiditatii la rotire = 42%, C.V., al rigiditatii la translatie=39%) decat pentru valorile rezistenteiimbinarilor (C.V.=8%) Pentru o imbinare data, rigiditatea depinde in primul rand de proprietatile

    combinate ale lemnului si interactiunea dintre lemn si placuta, in timp ce rezistenta imbinarii (incare cedarea otelului este modul de cedare) depinde in primul rand de efortul final al otelului.

    Pe baza analizei preliminare a EF a intregii grinzi cu zabrele s-a concluzionat ca datele de rigiditatea imbinarii pot fi folosite cu succes pentru reprezentarea realista a grinzilor cu zabrele cu mbinricu plcue multicui in modele EF simple. Cedarea mbinrilor din reazeme poate fi caracterizat cafiind ductil, iar celelalte ca fragile.

    Cel mai comun mod de cedare a fost o combinaie de cedare ntre lemn i dinte. Modulul deelasticitate determinat pe 250 de buci de lemn de ctre Grupta i Gebremedhin [12] a rezultat ntr-o plaj de valori ntre 4,1 GPa i 17,5 GPa, o valoare medie fiind 9,7 GPa.

    n urma unor ncercri concentrice i combinate de for axiali moment ncovoietor, Amanuel i

    alii [38] au constatat c masurtorile de rigiditate din analiza numeric i studiul experimentaldifer cu 10%, modelarea numeric subevalund rigiditatea real.

    Comportarea mbinrilor cu plcue multicui pentru grinzi cu zbrele din lemn este conformstandardelor acceptate n Romnia i este considerat o bun alternativ a mbinrilor tradiionaleutilizate la arpante.

    Lucrarea cuprinde:

    - Sinteza a unui bogat material documentar incluznd lucrri de referinta in domeniu, studii sireglementari tehnice recente privind proiectarea sarpantelor industrializate

    - Sinteza cuprinzatoare a informatiilor privind stadiul actual al proiectarii constructiilor dinlemn in diferite tari propuse spre studiu, SUA , tarile din Nordul Europei , Australia,Romania precum si a tendintelor in domeniu raportat la tehnologia industrializata

    - Analiza si dimensionarea celor doua tipuri de grinda cel mai des folosite in practica cutehnologia industrializata, respectiv Grinda Tip W si grinda Tip M

    - Analiza comparativa a unui tip de sarpanta realizata industrializat in raport cu sutia uneisarpante clasice

    - Aprecieri de ordin economic privitor la consumul de material lemons si metal pentruimbinari pentru cele doua tipuri de sarpanta

    - Analiza critica a performantelor tehnico-economice a sarpantelor realizate industrializat casolutie constructive

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    32/34

    29

    - Stabilirea de corelatii intre parametri care influenteaza dimensionarea si deschidere infunctie de sistemul si tipul de grinzi folosite

    - Studii de caz asupra comportarii elementelor din material lemons utilizat la acoperisuri cuevidentierea influentei parametrilor( deschidere,distanta inter-ax, a incarcarilor (zapada,vant)

    7.3 Cercetri viitoare

    Comportamentul unei mbinri cu plcue metalice este foarte complex i influenat de multevariabile, inclusiv de proprietile plcuei, geometria mbinrii i variabilitatea natural a lemnului.Ar trebui s fie dezvoltat o abordare integrat care s ia n considerare comportarea materialului iinteraciunea lemnului cu plcua i c este simplu dar suficient de precis pentru proiectareambinrilor. Este necesar o metod, care s studieze comportamentul pe termen lung al mbinrilorcu plcue metalice, i s poat fi folosit n proiectare. O posibilitate ar fi s se foloseasc

    principiul superpoziiei timp-temperatur pentru a obine date despre comportamentul pe termenlung prin ncercri pe termen scurt. Ar trebui s fie caracterizate modurile de cedare ale mbinrilorgrinzilor cu zbrele. Sunt, de asemenea, necesare studii asupra comportrii dinamice i efecteleinfluena mediului asupra mbinrilor.

    Avnd n vedere concluziile reieite din analiza celor dou tipuri de grind (tip M, tip W) o direcie

    de cercetare este realizarea unui studiu similar pe un alt tip de deschidere raportat la diferite zonedin ara noastr astfel nct s rezulte o alegere tehnico-economic eficient.

    De asemenea din variaia parametrilor care au influenat dimensionarea (deschiderea, panta,distana interax, clasa de rezisten a materialului, tipul grinzi) se pot extrage tabele comparative ce

    pot reda n prim faz raportul economic i tipul de grinzi care se preteaz pentru anumite zone.Acest lucru poate ajuta proiectanii n faza de analiz a datelor temei de proiectare.

    Realizarea unei baze de date n vederea unei analize eficiente a soluiei de dezvoltare a fonduluilocativ, prin realizarea unor case unifamiliale, cuplate sau niruite, individuale cu un numrrestrns de niveluri.

    Bibliografie:

    [1] http://www.okstate.edu/ag/agedcm4h/academic/aged5980a/5980/newpage2.htm

    [2] Donald E. Breyer, Kenneth J. Fridley, Kelly E. Cobeen, Design of wood structures ASD, editiaa 4-a, 1998, ISBN 0-07-007716-9, Editura R. R. Donnelley & Sons Company

    [3] Trevor Daycott, Structural elements design manual, 1990, ISBN 0 7506 0313 5, EdituraButterworth-Heinemann

    [4] Mitek Industries, The world of roof technology

    [5] R. Grupta, K.G. Gebremedhin, J.R. Cooke, Analysis of metal-plate-connected wood trusses withsemi-rigid joints, 1992, American Society of Agricultural Engineers

    [6] Helena Cruz, Patologia, inspeco e reabilitao de estruturas de madeira, 2011, FUNDEC

    INTRODUO REABILITAO DE EDIFCIOS ANTIGOS[7] Ashraf Ayoub, Seismic analysis of wood building structures, 2006, Engineering Structures 29(2007) 213223

    [8] Mark J. Redlinger, Behavior of Metal-Plate Connected Wodd Truss Joints Under Wind andImpact Loads, 1998, master thesis, Oregon State University

    [9] Carlson, D, Ed. Automated Builder, Carpenteria, CA, personal comunication, 1992

    [10] Showalter, J. H. Jr. and Grundahl, K. H., Metal Plate Connected Wood Truss Design byLRFD, ASAE Paper No. 914539, St. Joseph, MI, 1991

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    33/34

    30

    [11] Suddarth, S. K., A computerized wood engineering system: purdue plane structures analyzer(PPSA), Res. Pap. FPL 168, US Department of Agriculture, Forest Service, Forest ProductsLaboratory, Madison, WI, 1972

    [12] Gupta, R. si Gebrehmedin, K. G.,Destructive testing of metal plate connected wood trussjoints, Journal of structural engineering, Vol 116, No. 7, 1990, pp. 1971-1982

    [13] Method of Test for Evaluation of Truss-Plates Used in Lumber Joints, Canadian StandardsAssociation, CSA Standard S 347-M1989, 1980, p.9-20

    [14] ANSI/TPI 1-1995, National Design Standard for Metal Plate Connected Wood TrussConnections, Truss Plate Institute, Madison, WI, 1995

    [15] ASTM Test Methods for Mechanical Fasteners in Wood, ASTM D 1761, Annual Book ofStandards, Vol. 4.10, 1995, p. 297-308

    [16] Triche, M. H. And Suddarth, S.K., Advanced design of Metal Plate Connector Joints, ForestProducts Journal, Vol. 38, No. 9, 1988, p 7-12

    [17] Timber Structures Testing of Unilateral Punched Metal Plate Fasteners and Joints,International Standard (ISO 8969), Ref. No. ISO 8969: 1990 (E), 1990

    [18] Suddarth, S.K., Percival, D.H. si Comus, Q.B. Variability in tension performance of metalplate connectors, Metal plate wood truss Conf. Forest Prod. Soc.Madison, WI, 1979, p. 98-104

    [19] Hayashi, T. si Koeman Sasaki H., Static tensile strength of wood butt joints with metal plateconnectors Wood research, Bulletin of the wood research Institute, Kyoto University, Vol. 68,March 1982, p. 22-36

    [20] Kamaya N., Mechanical Properties of Timber Joints with Metal Plate Connecors, Journal ofthe Society of Material Science, Japan, Vol 32. No. 359, 1983, p. 86-92

    [21] Kirk L.S., McLain T.E. si Woeste F.E., Effect of Gap size on Performance of Metal PlatedJoints in Compression, Wood and Fiber Science, Vol. 21, No. 3, 1989, p. 274-288

    [22] Quaile A.t. si Keenan, F.J. Truss Plate Testing in Canada> Test Procedures and FactorsAffecting Strength Properties, Metal plate Wood Truss Conf., Forest Prod. Soc., Madison, WI,1979, pp.105-112

    [23] Suddarth S.K. si Percival D.H. Increasing the application efficiency of performance tests withanalytic procedures, National Bureau of Standards Special Publication 361, Vol.1, 1972

    [24] Wolfe R. W., Hail M. Si Lyles D., Test Apparatus for Simulating Interactive Loads on MetalPlate Wood Connections, Journal of Testing and Evaluation, Vol. 19, No. 6, 1991, p. 421-428

    [25] Grupta R. Metal plate connected tension joints under different loading conditions Wood andFiber Science, Vol. 26, No.2, 1994, p. 212-222

    [26] Gebrehmedin K.G., Jorgensen M.C. si Woelfel C.B., Load-slip characteristics of metal plateconnected wood joints tested in tension and shear, Wood an Fiber Science, Vol. 24, No.2, 1992, p.118-132

    [27] ANSYS 1992. ANSYS 5.0a, Finite Element Analysis Software, Ansys, Houston, PA, 15342-0065

    [28] Vatovec M., Grupta R. si Miller T.H., Influence of Joint Stiffnesses on the behaviour ofwood trusses, ASAE Paper No. 934004, St. Joseph, MI 1993

    [29] Lewis S. si Konzen J., Full-scale truss report, Alpine Engineered Products, Inc., PompanoBeach, FL 33061, 2 June 1993

    [30] Foschi R.O., Truss Plate Modelling in the Analysis of Trusses Proc. Of Metal Plate WoodTruss Conference, Forest Products Society, Madison, WI, 1979, p. 88-97

  • 7/31/2019 Nicolae Valentin - Rezumat

    34/34

    [31] SAS User Guide, The NLIN Procedure, SAS Institute Inc., Gary, NC, 27511-8000, 1985

    [32] Forest Products Laboratory, Wood Handbook: Wood as an Engineering Material, Agric.Handbook 72, U.S. Depatrment of Agriculture, Washington, D.C., 1987

    [33] Vatovec M., Grupta R. si Miller T.,Testing and evaluation of metal plate connected woodtruss joints Journal of Testing and Evaluation, JTEVA, Vol. 24, No. 2, March 1996, p.63-72

    [34] Gupta R., Vatovec M., Miller T. H., Metal-Plate-Connected Wood Joints: A Literature Review,College of Forestry, Research Contribution 13, April 1996

    [35] Manualul SAP2000, Computers and Structures

    [36] DuuA., Gomes FerreiraJ., Nicolae V, Numerical analysis of timber framed masonry buildingsunder seismic actions, paper sent to Brno Conference 7-8 October 2011

    [37]Isopescu D., Construciile din lemn ntre tradiie i industrializare, Conferina MansardaPerfect Lemnconstruct 2011, 20 mai 2011, Aula Sergiu T. Chiriacescu, Facultatea deConstrucii din cadrul, Universitii Transilvania din Braov

    [38] pui D., Dabija F.E., Contribuii privind fundamentarea unei metodologii de proiectare nmetoda strilor limit pentru structuri din lemn n concordan cu standardele europene, Tez dedoctorat, 2006, UTCB

    [39] Pan L.C., Ghiocel D., Comportarea la aciuni statice i dinamice a caselor integralprefabricate din lemn, 2005, UTCB

    [40] SR EN 518:1998 Lemn de construcii.Clasificare.Condiii pentru standarde de clasificarevizual dup rezisten

    [41] SR EN 1995-1-1:2004 Cod de calcul pentru lemn

    [42] SR EN 1995-1-1:2044 Cod de calcul conectori

    [43] NP005/03 Normativ privind proiectarea construciilor din lemn

    [44] prEN 1990 final Draft EUROCODE 1 Basis of structural design, CEN, Bruxelles, 2001

    [45] EUROCODE 8 Design provisions for earthquake resistance of structures, CEN, Bruxelles,2005

    [46] EUROCODE 5 (ENV 1995-1-1) Calcul de structures en bois , Societe suisse de ingenieurs etdes arhitectes, Zurich,1996 ( SN ENV 1995-1-1:1992F)

    [47] American Forest and Paper Assoc. Manual for engineerd wood construction - Load andresistance factor design, WashingtonD.C., 1996

    [48] American Forest and Paper Assoc. - Lumber Design for U.S. and Canadian Species GroupCombinations Aplication to metal Plate Connected Wood Trusses, 2003

    [49] Darie M. Contribuii la stabilirea unor criterii de apreciere a utilizri eficiente a lemnuluin construcii , Teza de doctorat I.C.B., 1991

    [50] Darie M., apusi D., - Calculul i alctuirea structurilor de rezisiten din lemn, amplasate

    n zone seismice, Buletinul Construciilor, vol. 8,2004;[51] Darie M.,Manole M., Pantelimon M., Pana L. Construcii Civile. Acoperiuri cu pantemari, Editura Conspress, Bucureti 2000;