STRUCTURI PENTRU CONSTRUCŢII CIVILE

ALCĂTUIREA STRUCTURILOR PENTRU CONSTRUCŢII CIVILE

1. ALEGEREA TIPULUI DE STRUCTURA

Alegerea tipului de structură al unei clădiri depinde de: destinaţia clădirii - determină compartimentarea pe verticală şi orizontală, in vederea asigurării

condiţiilor normale de exploatare şi confort. amplasament - influenţează alegerea tipului de fundaţie şi inălţimea construcţiei. regimul de inălţime - determină tipul de structură, deoarece la inălţimi mari apar şi eforturi mari la

acţiuni orizontale provenite din cutremur sau vant materiale necesare pentru execuţia unei clădiri - determină tipul de structură, in special in zonele cu

grad ridicat de seismicitate tehnologia de execuţie

Structurile de rezistenţă utilizate la clădirile civile sunt: structura cu pereţi portanţi, cu schelet in cadre, mixtă combinată.

1.1. STRUCTURA DE REZISTENŢA CU PEREŢI PORTANŢI

Pereţii portanţi pot fi realizaţi din :zidărie, beton sau beton armat.În raport cu modul de dispunere, se disting 3 categorii de structuri şi anume: structuri de tip fagure sau cu compartimentare deasă, la care distanţele dintre pereţii structurali

(portanţi) sunt de maximum 5 m, suprafaţa in plan delimitată de ei fiind de pană la 25 m2, iar inălţimea nivelului pană la 3 m ;

structura de tip celular sau cu compartimentare rară, la care distanţele dintre pereţii structurali sunt de 6 . . . 9 m, iar suprafeţele delimitate de aceştia sunt de pană la 75 m2 ;

structurile de tip sală, la care distanţele dintre pereţii structurali sunt cuprinse intre 9 şi 18 m, iar inălţimea de nivel depăşeşte de regulă 4 m .

La structurile de tip fagure, planşeele sunt realizate in mod obişnuit din beton armat monolit, faşii sau panouri prefabricate care reazemă direct pe pereţii portanţi.La structurile de tip celular, in interiorul celular se prevăd cadre intermediare, care, impreună cu pereţii portanţi, constituie reazeme pentru planşee. Celulele se pot compartimenta prin pereţi despărţitori neportanţi.

1.2. STRUCTURA DE REZISTENŢĂ CU SCHELET IN CADRE

Această structură este alcătuită dintr-un sistem spaţial de bază vertical şi orizontale (cadre).Cadrele se pot executa din beton armat turnat monolit integral sau parţial prefabricate, sau din metal. Cadrele se dispun pe două direcţii ortogonale, care corespund axelor principale ale construcţiei.La aceste structuri, pereţii au numai rol de compartimentare, de inchidere si de izolare termică şi fonică. Organizarea spaţiului poate să difere de la un nivel la altul şi chiar poate fi modificată ulterior.Planşeele reazemă pe riglele cadrelor (grinzi) şi pot avea diferite alcătuiri.

1

Structura de rezistentă cu schelet din cadre de beton armat:1 - stalpi; 2 - grindă (riglă) principală; 3 - grindă (riglă);4 - perete de umplutură din cărămidă ; 5 - planşee ; 6 - grindă de fundaţie ; 7 - talpa funaţiei; 8- cadre transversale ;9 - cadre longitudinale.

1.3. STRUCTURA DE REZISTENŢA MIXTA

Această structură constă din adoptarea de soluţii diferite pe niveluri, funcţie de destinaţie, cum ar fi parterul pe cadre şi celelalte etaje cu pereţi portanţi din beton armat (fig. 8.3). Structura este denumită cu parter flexibil (elastic).

1.4. STRUCTURĂ DE REZISTENŢA COMBINATA

Strucutra de rezistenţă combinată se compune din cadre şi diafragme din beton armat. O structură combinată este alcătuită dintr-un nucleu central format din diafragme dispuse in jurul scărilor şi lifturilor şi cadre .Nucleul central preia parţial sau chiar integral incărcările orizontale (din vant, cutremur), iar stalpii numai incărcările verticale.

Structură de rezistenţă mixtă:a - cu diafragme pline ; b - cu diafragme cu goluri;1 - cadre ; 2 - diafragme ; 3 - gol in diafragmă ; 4 - fundaţie

Structură de rezistenţă combinată alcătuită cu nucleu ceulral şi cadre de beton armat:a - perspectivă; b - plan ;1 - nucleu central; 2 - cadre marginale; 3 - cadre intermediare.

2

1.5. STRUCTURI CU PEREŢI DIN ZIDĂRIE DE CĂRĂMIDĂ SAU BLOCURIMICI ŞI PLĂCI DIN BETON CELULAR AUTOCLAVIZAT

Structurile cu pereţi portanţi din zidărie de cărămidă şi blocuri mici şi faşii din beton celular autoclavizat, se folosesc la clădirile de locuit şi social-culturale cu maximum cinci niveluri.Aceste structuri prezintă o serie de avantaje: asigură un confort ridicat datorită unei bune izolări ionice şi termice, au pericol redus de condens la pereţi asigură posibilitatea executării unei mari varietăţi de construcţii.La executarea pereţilor portanţi din zidărie se folosesc:

pietre artificiale arse, ceramice (cărămizi pline, presate, cărămizi şi blocuri ceramice cu goluri verticale sau orizontale; faşii ceramice cu goluri orizontale);

pietre artificiale nearse (blocuri mici şi plăci din beton cellular autoclavizat).

Alcătuirea de ansamblu şi forma structurii. Pereţii portanţi de zidărie sunt dispuşi ţinand seama de :

cerinţele funcţionale, coordonarea modulară, rezistenţa şi stabilitatea la acţiunea incărcărilor verticale şi orizontale.

Structurile cu zidărie portantă trebuie concepute ca sisteme spaţiale, alcătuite din pereţi, dispuşi de regulă, după două direcţii ortogonale şi diafragme (şaibe) orizontale realizate de planşeele clădirilor. Structura trebuie să fie cat mai simetrică, iar planşeele să aibă o rigiditate cat mai mare in plan orizontal, pentru a asigura o bună stabilitate şi conlucrare a zidurilor la acţiunea forţelor gravitaţionale şi orziontale.Forma structurii in plan trebuie să fie cat mai apropiată de dreptunghi. Clădirile cu forme neregulate in plan, de exemplu cele in formă de L, T, U sau cele de inălţimi diferite se separă prin rosturi in tronsoane de formă dreptunghiulară.Lungimile maxime admise ale tronsoanelor se stabilesc in funcţie de gradul de protecţie antiseismică şi de tipul de planşeu (monolit sau prefabricat) şi au valori de 40 . . . 60 m.Inălţimea clădirii şi numărul maxim de niveluri se stabilesc in funcţie de gradul de protecţie antiseismică şi tipul de structură .După modul de compartimentare şi de dispunere a pereţilor portanţi se disting trei categorii de structuri: cu compartimentare deasă (tip fagure), rară (tip celular) şi tip sală .

Rosturi intre tronsoane Funcţie de rolul pe care il indeplinesc, rosturile intre tronsoanele de clădiri pot fi: rosturi de tasare rosturi de dilatare-contracţie rosturi antiseismice De regulă, rosturile dintre tronsoane cumulează două sau chiar toate funcţiile de mai sus şi se realizează prin dublarea pereţilor tronsoanelor alăturate, fiecare avand grosimea de cel puţin o cărămidă.Rosturile de tasare au rolul de limitare a influenţei eventualelor tasări neuniforme ale terenului de fundare asupra structurii de rezistenţă a clădirii. Ele separă atat suprastructura cat şi infrastructura celor două tronsoane alăturate.Rosturile de dilatare-contracţie au rolul de a impărţi construcţiile in tronsoane cu lungimi cuprinse intre 40 şi 60 m, cu scopul de a nu introduce in structură eforturi mari, necontrolate, provenite din dilatarea sau contracţia acesteia.Rosturile antiseismice se prevăd cu scopul de a separa intre ele tronsoanele de clădiri cu caracteristici dinamice diferite, permiţandu-le să oscileze independent sub acţiunea mişcărilor seismice ale terenului

Pereţi. Funcţie de rolul pe care-1 indeplinesc in clădire, pereţii din zidărie pot fi:

3

pereţi structurali portanţi, cu rolul de a prelua sarcini vertical şi orizontale; pereţi structurali de contravantuire. cu rolul de a prelua sarcinile orizontale şi greutatea lor proprie; pereţi nestructurali, ce indeplinesc numai u n rol de compartimentare a volumului clădirii; greutatea lor

este preluată prin intermediul planşeelor, de pereţii structurali portanţi.Pereţii structurali portanti poziţionaţi de regulă după două direcţii ortogonale, conlucrează intre ei sub acţiunea incărcărilor, se rigidează reciproc, intersecţiile lor constituind puncte fixe favorabile asigurării stabilităţii pereţilor de pe ambele direcţii.Grosimea pereţilor portanţi, interiori şi exteriori, se determină prin calcul din condiţii de rezistenţă şi stabilitate.Grosimea minimă a pereţilor portanţi este o cărămidă sau un bloc de 24 cm .Grosimea pereţilor portanţi trebuie să corespundă şi condiţiilor de:- izolare termică şi evitare a formării condensului determinate funcţie de zona climatică in care se amplasează construcţia;- prevenire a incendiilor şi a efectelor acestora.In cazul in care grosimea pereţilor dimensionată in condiţii de rezistenţă şi stabilitate nu satisface aceste condiţii, se prevede mărirea grosimi pereţilor sau adoptarea unor soluţii constructive, utilizand pereţi portanţi din cărămidă in combinaţie cu materiale eficiente izolante termic, fornic.Nu se admite ca golurile pentru coşuri să micşoreze grosimea pereţilor , iar amplasarea acestora in pereţii exteriori trebuie evitată pe cat posibil.

Am plasarea golurilor pentru coşuri:a -admis; b - neadmis.1 - perele interior; 2 – gol pentru coş.

Pereţii de contravântuire trebuie să respecte condiţiile prevăzute pentru pereţi portanţi.Pereţii de contravantuire trebuie să fie plani şi coplanari pe toată inălţimea construcţiei. La clădirile de tip bară pereţi de contravantuire transversali, leagă intre ele faţadele opuse.Pereţii de contravantuire se execută concomitent cu pereţii portanţi ortogonali, asigurandu-se legătura intre pereţi prin ţesere sau prin stalpişori de beton armat inglobaţi in zidărie.Golurile mari (pentru ferestre, uşi etc.) din pereţii structurali se amplasează astfel ca plinurile dintre ele să satisfacă condiţiile necesare de rezistenţă şi stabilitate sub acţiunea incărcărilor verticale şi orizontale.Dimensiunile plinurilor de zidărie trebuie să fie egale cu un multiplu al lungimii cărămizii sau blocului, dar minimum de 3 ori lungimea cărămizii sau blocului.În pereţii structurali şi cei ai coşurilor de fum nu se admit şliţuri verticale, orizontale sau inclinate executate prin spargere sau frezare.De asemenea, nu se admit şliţuri orizontale şi oblice executate prin zidire.Pentru instalaţiile electrice se admit numai şliţuri verticale executate prin spargere avand adancimea maximă de 2 cm.

Întărirea pereţilor structurali din zidărie. Pentru a mări capacitatea portantă a pereţilor structurali din zidărie supuşi la acţiunea combinată a sarcinilor verticala (gravitaţionale) şi orizontale (vant, seism ) se inglobează in zidărie: stâlpişoridin beton armat, centuri din beton armat, armături distribuite in rosturile orizontale.Pentru rigidizarea pereţilor inalţi, cum sunt cei de la clădirile de tip sală, se prevăd stalpişori din beton armat care impreună cu centurile intermediare formează o reţea astfel incat suprafaţa de zidărie să nu depăşească: 24 m2 p entru clădiri cu gradul de protecţie antiseismică 6; 18 m2 pentru clădiri cu gradul de protecţie antiseismică 7; 12 m2 pentru clădiri cu gradul de protecţie antiseismică 8 şi 9.

4

Prin intărirea zidăriei cu stalpişori şi centuri şi prin conlucrarea acestora se realizează panouri de zidărie inrămată pe contur. In acest mod se obţine creşterea rezistenţei peretelui, a rigidităţii, ductilităţii şi capacităţii sale de disipare a energiei in comparaţie cu peretele din zidărie simplă. Poziţia stalpişorilor rezultă dintr-un calcul de rezistenţă a pereţilor sub acţiunea sarcinilor verticale şi orizontale, in funcţie de gradul de protecţie antiseismică, categoria de structură şi inălţimea clădirii.Centurile de beton armat se prevăd in mod obligatoriu in pereţii, structurali din zidărie la nivelul fiecărui planşeu al clădirii; ele alcătuiesc o reţea inchisă şi continuă pe toată suprafaţa nivelelor construcţiei.Centurile din beton armat de la nivelul planşeelor, asigură transmiterea directă a sarcinilor gravitaţionale de la nivelurile superioare la cele inferioare.In cazul clădirilor cu structura de tip celular sau de tip sală, la care inălţimea nivelului este de peste 4,0 m la gradul 6 şi 7 seismic şi 3,0 m la gradul 8, se prevăd in pereţi structurali centruri intermediare poziţionate intre nivelurile clădirilor.Armăturile distribuite in rosturile orizontale ale zidăriei se prevăd pentru asigurarea unor legături suplimentare in vederea conlucrării pereţilor structurali ortogonali care se intersectează.

Alcătuirea stalpişorilor de beton armat se face astfel : laturile secţiunii lor să fie corelate cu grosimile pereţilor structurali in care sunt turnaţi, dimensiunea

laturii fiind de minimum 20 cm aria secţiunii nu va depăşi 900 cm2

Stalpişorii ce se prevăd in pereţii structurali exteriori se izolează termic prin placarea lor la exterior in scopul evitării formării punţilor termice.La nivelul planşeelor, stalpişorii se leagă monolit cu centurile din beton armat.Lăţimea centurilor este de regulă egală cu grosimea peretelui structural pe care îl intăreşte (minimum 24 cm), iar inălţimea mai mare decat grosimea planşeului respectiv.În cazul planşeelor monolite şi a celor tip predală prefabricate cu subrabetonare, inălţimea minimă a centurii este de 20 cm .

Alcătuirea centurilora - planşeu din beton armat monolit; b – planşeu tip predală ; c – centuri in cazul clădirilor cu maximum 2 niveluri şi grad de protecţie antiseismică 6 sau clădiri cu 7 nivel şi grad de protecţie antiseismică 7; d - centuri in cazul clădirilor cu grad de protecţieantiseismică avand planşee tip predală prefabricatcu suprabetonare :1 - zid ; 2 - planşeu din beton armat monolit; 3 - planşeu tip predală prefabricat cu suprabetonare ;4 - centură

În cazul planşeelor alcătuite cu elemente prefabricate, centurile au de regulă inălţimea mai mare decat grosimea planşeelor, porţiunea ce se execută sub nivelul acestora fiind denumită „subcentură". Dimensiunile minime ale subcenturilor sunt de 24 X 12 cm .

5

Alcătuirea centurilor in cazul planşeelor realizate cu elemente preiabricate rezemate pe contur:a - pereţiportanţi; b - pereţi de contravantuire ; c - centuri in cazul clădirilor cu maximum 2 niveluri şi grad de protecţie antiseismică 6, respectiv cu 7 nivel şi grad de protective antiseismică 7 ; d - centuri in cazul clădirilor cu grad de protecţie antiseismică 6, avand plansee din elemente prefabricate de tip faşie sau din grinzişoare prefabricate şi corpuri de umplutură ;1 - zid; 2 - planşeu din elemente prefabricate; 3 - centură ; 4 - panou sau semipanou; 5 - faşie.

Centurile in pereţii exteriori se protejează termic, spre exterior, pentru a nu crea punţi termice. Centurile intermediare au lăţimea egală cu grosimea peretelui, admiţandu- se in cazul pereţilor exteriori centuri cu lăţime mai mică pentru a putea realiza izolarea termică a acestora, dar nu mai puţin de 24 cm.Inălţimea centurilor intermediare este egală cu cel puţin două randuri de cărămidă (15 cm).Distanţa maximă pe inălţime intre două centuri succesive este de 4 m pentru gradul de proiecţie seismică 6 şi de 3 m pentru gradul 7 şi mai mare, fără insă a depăşi suprafeţele de zidărie incadrată de centuri şi stalpişori.Armarea zidăriei in rosturile orizontale se prevede la colţurile şi ramificaţiile exterioare, in cazul in care nu sunt prevăzuţi stalpişori din beton armat, la clădirile cu inălţimea mai mare de 6,00 m proiectate pentru gradul 7 de protecţie antiseismică şi la cele cu inălţimea maxima 6.00 m proiectate pentru gradul 8.

Buiandrugi . Golurile mari pentru ferestre, uşi etc., prevăzute in pereţii structurali, sunt mărginite la partea superioară de buiandrugi din beton armat turnaţi monolit sau prefabricate .La clădirile alcătuite pentru gradul 7 de protecţie antiseismică cu inălţimea peste 9,00 m (P + 2; P + 3 etaje) şi la cele pentru gradul 8 şi 9 de protecţie antiseismică se prevăd buiandrugi monoliţi, iar in toate celelalte cazuri fie buiandrugi monoliţi, fie prefabricaţi.Buiandrugii monoliţi şi prefabricaţi au de regulă lăţimea secţiunii transversale egală cu grosimea peretelui structural (minimum 24 cm)iar inălţimea de minimum 1/5 din lungimea golului. Distanţa dintre partea superioară a buiandrugului şi cota inferioară a centurii de la nivelul planşeului se completează cu zidărie şi este egală cu un număr intreg de asize de zidărie.În cazul in care diferenţa de nivel dintre cota inferioară a buiandrugului şi cea superioară a planşeului nu depăşeşte 60 cm , buiandrugii din beton armat monolit sau execută impreună cu centurile planşeelor, formand centuri buiandrugi.În cazul in care distanţa dintre capetele a doi buiandrugi rezultă mai mică sau egală cu 50 cm, se prevede un singur buiandrug continuu pentru ambele goluri vecine.În cazurile in care golurile mari din pereţii structurali sunt bordate pe verticală cu stalpişori din beton armat, buiandrugii respectivi se execută monoliţi cu aceştia .Buandrugii din pereţii exteriori se izolează termic, spre exterior, in mod asemănător cu centurile in vederea evitării formării unor punţi termice.Alcătuirea planşeelor. Planşeele se alcătuiesc ca diafragme (şaibe) orizontale cat mai rigide in planul lor.Din punctul de vedere al protecţiei antiseismice, planşeele se pot clasifica in funcţie de rigiditatea in planul lor şi de modul de rezemare in următoarele categorii: planşeele din beton armat monolit sau din elemente prefabricate cu suprabetonare continuă de

minimum 4 cm grosime; planşee din panouri sau semipanouri prefabricate din beton a rmat, imbinate pe toate 4 laturile cu bare

sudate sau bucle şi prin monolitizare; planşee din prefabricate din beton de tip faşie, avand bare sau bucle de legătură la extremităţi: planşee din prefabricate de tip grinzişoare din beton armat şi corpuri de umplutură, fără suprabetonare

sau faşii fără bare sau bucle de legătură la extremităţi.Legătura planşeelor cu pereţii structurali se realizează prin centuri din beton armat.

6

Marginile planşeelor ce delimitează goluri mari (de ex. goluri pentru casa scării, coşuri, ventilaţii, ascensoare) se intăresc cu armături speciale, centuri sau grinzi .Predala este o placa prefabricata cu gros max 6cm,armata, care contine armatura la partea inferioara a placii;stratul din b.a. monolit care se dispune peste predala contine armatura corespunazatoare placii la partea superioaraAlcătuirea infrastructurii. Infrastructura clădirilor formată din ansamblul fundaţiilor, in cazul clădirilor fără subsol şi din ansamblul fundaţiilor impreună cu pereţii subsolului şi planşeul peste subsol, in cazul clădirilor cu subsol, este alcătuit ca un sistetm spaţial cat mai rigid.Fundaţiile pereţilor structurali sunt de tip continuu. Se prevăd şi fundaţii izolate, legate cu grinzi din beton armat, in cazul unor amplasamente pe terenuri cu umpluturi mari pentru clădiri cu inălţimea de maximum 6,0 m (P + 1), proiectate pentru gradele 6 şi 7 de protecţie antiseismică.Soclul şi pereţii subsolului se realizează din: beton simplu clasa Bc 5 pentru clădirile amplasate pe terenuri cu umiditate redusă, cu variaţii mici de

umiditate şi fără agresivitate, la care in soclu sau pereţi nu se prevăd armături sau in care nu se ancorează armăturile stalpişorilor suprastructurii;

beton simplu clasa Bc 7,5 in cazul clădirilor amplasate pe terenuri cu variaţii mari de umiditate, precum şi la cele la care in soclu sau pereţi sunt prevăzute armăturile sau se ancorează armăturile stalpişorilor suprastructurii;

materiale locale (zidărie din piatră brută, bolovani de rau, etc.) in cazul clădirilor cu maximum 2 niveluri proiectate pentru gradul 6 de protecţie antiseismică.

Lăţimea soclului, respectiv grosimea pereţilor subsolului, trebuie să fie mai mare sau cel puţin egală cu grosimea pereţilor structurali de la parterul clădirilor;Pereţii subsolului se prevăd in continuarea tuturor pereţilor structurali.Golurile din pereţii interiori ai subsolului se dezaxează faţă de şirurile de goluri din pereţii suprastructurii, la o distanţă de minimum 1,0 m de la marginea acestora .Golurile din pereţii exteriori pot fi amplasate in axul golurilor de la nivelurile superioare şi au dimensiuni mai mici decat acestea.

Planşeul peste subsol se alcătuieşte ca o diafragmă (şaibă) rigidă in planul său, avand rigiditatea cel puţin egală cu cea a planşeelor de la nivelurile suprastructurii.La clădirile proiectate pentru gradele 8 şi 9 de protecţie antiseismică, planşeul peste subsol este de regulă din beton armat monolit sau din elemente prefabricate cu suprabetonare generală armată.

Alcătuirea şi ancorarea elementelor nestructurale (coşuri atice, parapete, frontoane, pereţi despărţitori). Coşurile de fum sau de ventilaţie, parapetele, aticele, frontoanele etc. din zidărie se ancoreazăin planşeul pe care reazemă sau in centurile acestuia şi in stalpişorii din beton armat ai nivelului inferior, prin legături metalice (de regulă bare din oţel beton).Pentru asigurarea rezistenţei şi stabilităţii coşurilor de fum şi ventilaţii la acţiunea sarcinilor seismice, se iau următoarele măsuri: zidăria coşurilor din cărămidă se execută cu mortar de ciment- var; marca 50; coşurile se prevăd cu armături verticale dispuse pe contur, legate cu bare orizontale (etrieri şi agrafe) ce

se acoperă cu un strat de mortar de ciment-var marca 50 de minimum 3 . . . 5 cm grosimePereţii despărţitori executanţi din zidărie se fixează la partea inferioară in pardoseală, prin executarea pardoselilor după cea a pereţilor, şi la cea superioară prin impănarea cu mortar de ciment faţă de planşeele superioare.Pereţii despărţitori se rigidează pe direcţie perpendiculară planului lor prin: solidarizarea lor cu pereţii structurali prin ţesere sau ancorare cu bare de oţel beton in rosturile

orizontale; prevederea de elemente din beton armat — stalpişori din beton armat legaţi de zidurile respective cu

bare orizontale din oţel beton plasate in rosturi;

7

solidarizarea —- prin ţesere — cu pereţi despărţitori perpendicular ce au lungimea pană la primul gol ele minimum 1/5 din inălţimea peretelui respectiv.

2. STRUCTURUI CU PEREŢI PORTANŢI DIN FAŞII ARMATE DE BETON CELULAR AUTOCLAVIZAT

Faşiile armate de beton celular autoclavizat se pot folosi la clădirile cu parter sau parter şi un etaj (locuinţe, creşe, cămine, căsuţe de vacanţă), cu inălţimea nivelului de maximum 3,00 m şi distanţa dintre pereţii portanţi de maximum 6,00 m.Acest sistem constructiv conduce la: consum redus de manoperă in şantier şi greutate redusă a construcţiilor.La alcătuirea structurilor din faşii armate de b.c.a. se ţine seama de regulile generale ce se aplică pereţilor portanţi din zidărie de cărămidă.La stabilirea dimensiunilor clădirii şi a incăperilor, precum şi la amplasarea golurilor de uşi şi ferestre, trebuie să se ţină seama de lăţimea faşiilor, astfel ca rosturile verticale dintre faşiile pereţilor portanţi să corespundă cu rosturile orizontale dintre faşiile planşeului. Se folosesc structurile cu ziduri portante transversale care asigură clădirii o bună stabilitate. Între două ziduri se prevede maximum un gol de uşă sau de fereastră; la pereţii de contravantuire nu se admite prevederea golurilor la o distanţă mai mică de 60 cm de la peretele portant. Plinurile dintre goluri trebuie să fie de cel puţin 1,20 m.La partea superioară, faşiile sunt legate prin centuri de beton armat in care se ancorează armăturile din rosturi. Deasupra golurilor de uşi şi ferestre se execută buiandrugi din beton armat.Pentru clădirile situate in zone cu grad ridicat de seismicitate la colţuri, intersecţii şi la marginile golurilor se prevăd bare de oţel-beton pe toată inălţimea peretelui sau se inglobează stalpişori de beton armat in grosimea acestora .La clădirile cu pereţi portanţi din faşii armate de b.c.a. planşeele realizează legătura in plan orizontal intre toţi pereţii portanţi şi cei de contravantuire. Se pot utiliza planşee din beton armat turnat monolit sau din elemente prefabricate. Elementele prefabricate cu lungimea de maximum 4 m pot rezema direct pe zidărie, iar cele cu lungimi mai mari reazemă prin intermediul unor centuri de beton armat monolit;Centurile se prevăd la toţi pereţii portanţi şi de contravantuire.Centurile prevăzute la pereţii exteriori se căptuşesc cu plăci de b.c.a.Alcătuirea planşeelor şi a centurilor este identică cu cea prezentată la structurile din zidărie.

3. STRUCTURI CU PEREŢI PORTANŢI DIN BETON ARMAT MONOLIT (DIAFRAGME DIN BETON)Prin structuri cu diafragme se inţeleg structurile la care elementele portante verticale sunt in totalitate sau parţial realizate sub formă de pereţi din beton armat (diafragme verticale).Prevederea de diafragme verticale impune realizarea planşeelor sub formă de diafragme (şaibe) orizontale, care indeplinesc rolul de transmitere a forţelor orizontale (din acţiunea vantului sau a cutremurului) la diafragmele verticale.

3.1. ALCĂTUIREA CONSTRUCTIVĂ A STRUCTURILOR CU DIAFRAGME

Alcătuirea constructivă a structurilor cu diafragme, corespunde procedeului de execuţie folosit in mod curent, in care diafragmele sunt dispuse pe două direcţii şi se toarnă in cofraje intr-o singură etapă, astfel că, in intersecţii nu rezultă rosturi verticale de turnare.După modul de participare a diafragmelor la preluarea incărcărilor verticale şi orizontale, structurile se clasifică in următoarele categorii:Structuri cu diafragme dese, la care toate elementele portante vertical sunt diafragme, preluand in intregime incărcările gravitaţionale şi cele orizontale. Astfel de structuri sunt utilizate la clădirile de locuit, cămine etc. şi in general la clădirile care permit compartimentări fixe, dese .

8

Structuri cu diafragme rare la care diafragmele sunt dispuse la distanţe mai mari (6 . . . 12 mm); de exemplu, la clădirile de locuit, se utilizează cu precădere ca diafragme, numai pereţii de delimitare a apartamentelor, iar intermediar se prevăd stalpi. În general se consideră ca făcand parte din această categorie structurile la care diafragmele sunt suficient de rigide in raport cu stalpii pentru a prelua practic in intregime incărcările orizontale.Structuri cu diafragme flexibile conlucrand cu cadre din care fac parte de exemplu cele cu nucleul de diafragme şi cu cadre pe contur utilizate la clădiri administrative şi in general structurile lacare, datorită raportului dintre inălţimea clădirii şi dimensiunile reduse ale secţiunii diafragmelor, diafragmele sunt flexibile. Se evita cladirile cu forme în pian neregulate sau complicate, cum sunt construcţiile in formă de L, T, U, I avand aripi lungi. În situaţiile cand respectarea acestor prevederi pentru intreaga construcţie nu este posibilă, se face tronsonarea ei prin rosturi antiseismice, astfel ca pentru fiecare tronson să se ajungă la o formă in plan regulată.La construcţiile cu formă in plan dreptunghiulară, diafragmele se dispun de regulă după două direcţii perpendiculare intre ele.La clădirile de alte forme, aceleaşi cerinţe se realizează prin dispunerea diafragmelor după direcţiile principale determinate de forma clădirii (de exemplu, la clădirile de formă circulară, radială şi inelară).Dintre pereţii interiori, este necesar să fie folosiţi ca diafragme aceia care separă funcţiuni diferite sau care trebuie să asigure o izolare fonică sporită, necesitand ca atare grosimi mai mari şi care in acelaşi timp nu prezintă goluri de uşi sau la care acestea sunt in număr redus. Din această categorie fac parte: clădirile de locuit (pereţii dintre apartamente şi pereţii casei scării); clădirile administrative (pereţii de la nucleul de circulaţie pe verticală şi grupurile sanitare etc.).

4. STRUCTURA DE REZISTENŢĂ DIN PANOURI MARI PREFABRICATE

Clădirile cu structura de rezistenţă din panouri mari prefabricate din beton au: cel mult 9 niveluri; structură de rezistenţă cu pereţi portanţi (fără stalpi) realizaţi din elemente prefabricate; planşee realizate din panouri prefabricate rezemate de regulă pe 4 sau 3 laturi.Clădirile din panouri mari nu se amplasează pe terenuri defavorabile din punct de vedere seismic (maluri şi rape abrupte, zone de discontinuităţi tectonice, terenuri fugitive, terenuri surpătoare, grohotişuri nestabile, umpluturi recente neconsolidate).Cu luarea unor măsuri corespunzătoare, justificate din punct de vedere tehnic şi economic, clădirile din panouri mari pot fi amplasate şi in zone cu condiţii speciale de fundare şi anume: pămanturi contractile; terenuri cn nivel ridicat al apelor subterane (inclusiv ape agresive); pămanturi sensibile la umezire.Alcătuirea clădirilor de locuit din panouri mari se face sub formă de serii de secţiuni de locuinţe, cu caracteristici de prefabricare unificate.Secţiunile se asamblează intre ele formand tronsoane (de mijloc, de capăt sau de colţ) sau clădiri independente.La alegerea tipurilor de secţiuni se ţine seama de următoarele: numărul de secţiuni (mărimea seriei) trebuie să fie minimal, dar suficient pentru acoperirea, tuturor

tipurilor de apartamente; sistemul unificat de elemente prefabricate, cu care să se poată executa concomitent mai multe tipuri sau

secţiuni de clădiri, evitand monotonia şi satisfăcand in cat mai mare măsură cerinţele funcţionale si estetice ale ansamblurilor de locuit;

unificarea unor celule funcţionale şi constructive: casa scării, grupul vestibul-bucătărie-cămară, grupul baie-dormitor etc.

La alcătuirea secţiunilor şi transoanelor se ţine seama de următoarele aspecte specifice clădirilor din panouri mari: folosirea unui număr cat mai restrans de travei şi deschideri;

9

aplicarea strictă a modulării traveilor şi a deschiderilor pe baza modulului de 30 cm, recomandabil 60 cm ;

unificarea inălţimii etajelor la 2,70 m; acordarea preferinţei partiurilor simetrice faţă de axul longitudinal şi evitarea tronsoanelor cu disimetrii

pronunţate faţă de axul transversal; o cat mai ordonată formă in plan a secţiunilor; unificarea in măsură mai mare a poziţiei uşilor şi ferestrelor, a tipurilor de tamplărie utilizată, precum şi

a poziţiei golurilor de instalaţii; gruparea unor funcţiuni in vederea obţinerii unor prefabricate complexe (de ex. pereţi despărţitori cu

ventilaţii, pereţi despărţitori cu nod sanitar etc.).

La amplasarea clădirilor se au in vedere şi următoarele criterii: posibilitatea mutării macaralelor de la o clădire la alta, fără demontarea lor; dificultăţile de realizare a căii de rulare a macaralei, in cazul existenţei unei pante accentuate in lungul

clădirii.La parterul şi subsolul clădirilor de locuit din panouri mari se pot prevedea incăperi destinate altor funcţiuni decat cele de locuit (puncte comerciale, garaje, boxe etc.) cu condiţia afectării in cat mai mică măsură a structurii de rezistenţă şi a numărului de tipuri de elemente prefabricate.

4.1. ALCĂTUIREA STRUCTURII DE REZISTENŢA

Structura clădirilor din panouri mari este alcătuită dintr-un ansamblu de: diafragme verticale-transversale şi longitudinale, pline sau cu goluri diafragme orizontale — planşeele, formand o structură rigidă spaţialClădirile din panouri mari se prevăd cu rosturi de deformaţie şi anume: rosturi de dilataţie (in toate cazurile) la distanţe de 60 m; rosturi de tasare (in caz de necesitate) de regulă la distanţe sub 35 m, in funcţie de condiţiile terenului de

fundare; rosturi antiseismice, intre tronsoane de rigidităţi diferite

Rosturile se realizează prin dublarea pereţilor portanţi dintre tronsoane. de regulă, rosturile de deformaţie se realizează atat in suprastructură, cat şi in infrastructură (pereţii subsolului şi fundaţii).În cazul terenurilor de fundaţie cu tasări diferite, se recomandă separarea blocurilor in corpuri de clădiri depărtate intre ele, fiecare fiind fundat pe terenuri cu aceleaşi caracteristici.Lăţimea rosturilor se determină prin calcul, dar ea nu va fi mai mica de 4 cm pentru suprastructură şi de 2 cm pentru infrastructură.La alcătuirea şi dispunerea diafragmelor verticale se au in vedere următoarele : rigidităţile de ansamblu ale diafragmelor transversale şi longitudinale trebuie să fie cat mai apropiate,

asigurand astfel o comportare similară pe ambele direcţii ale clădirii; diafragmele trebuie să fie continue pe toată inălţimea şi lăţimea clădirii, asigurand transmiterea directă a

eforturilor verticale prin pereţii subsolului, la fundaţii; realizarea unui raport judicios intre plinurile şi golurile de uşi şi ferestre ale fiecărei diafragme; distanţa intre diafragme nu trebuie să depăşească, pe nici o directive 7,20 m; diafragmele de pe o direcţie se rigidizează prin imbinarea cu diafragmele de pe cealaltă direcţie, formand

elemente in formă de T, L, cruce etc., limitandu-se astfel substanţial efectul unui montaj defectuos;Pereţii exteriori longitudinali trebuie să indeplinească următoarele funcţiuni; să fie elemente portante la acţiunea incărcărilor verticale; să mărească rigiditatea, rezistenţa şi stabilitatea diafragmelor transversale, prin realizarea unor tălpi la

capetele acestora; să sporească rigiditatea şi rezistenţa de ansamblu a clădirii la acţiunea incărcărilor orizontale seismice; să confere structurii o mai mare capacitate de rezistenţă la efectul de torsiune generală; să constituie elemente rezistente la acţiunea unor tasari inegale.

10

Sub aspectul rezistenţei la acţiunea incărcărilor seismice care acţionează in lungul construcţiei, pereţii exteriori longitudinali pot constitui: diafragme antiseismice; elemente suplimentare de rezistenţă antiseismică: elemente care nu participă la preluarea incărcărilor seismice.In funcţie de alcătuirea generală a structurii, gradul de seismicitate, numărul de niveluri şi natura terenului, se pot adopta şi soluţii cu pereţi exteriori longitudinali neportanţi.Planşeele sunt astfel realizate, incat constituie diafragme rigide in planul lor capabile să transmită şi să repartizeze incărcările orizontale la diafragmele verticale.

Alcătuirea de principiu a unei structuri din panouri mari:1 - panou de perete portant exterior; 2 - panou de perete portant interior;3 - panou de planşeu ; 4 - beton turnat in stalpişori (imbinări verticale );5 - armături verticale in stalpişori; 6 - izolaţie termică ; 7 - beton turnat in centuri (imbinări orizontale); 8 - armături orizontale in centuri.

Toate panourile de pereţi portanţi şi planşee precum şi imbinările se execută de regulă din acelaşi tip de beton (beton obişnuit sau beton uşor cu agregate din granulit). Utilizarea unor betoane diferite se admite la clădiri cu maximum 5 niveluri şi numai pe baza unor verificări de laborator.Panourile de pereţi interiori cu goluri de uşi se prevăd, de regulă, cu buiandrugi armaţi corespunzători.

4.2. ALCĂTUIREA INFRASTRUCTURII

Infrastructura clădirilor de locuit din panouri mai mari se realizează, de regulă, cu subsol general.Legătura dintre suprastructură şi infrastructură trebuie să fie astfel realizată incat să obţină o conlucrare, efectivă şi sigură intre acestea.Fundaţiile clădirilor din panouri mari se realizează din beton monolit, şi sunt, de regulă continue sub toţi pereţii portanţi.Fundaţiile se execută, de regulă, din beton simplu de clasă minima Bc 5, iar rezemarea pereţilor subsolului pe fundaţii se face direct, fie prin intermediul unei centuri-cuzinet, realizată din beton armat monolit de clasă minimă Bc 10; centura-cuzinet se prevede obligatoriu la toate clădirile cu peste 5 niveluri.Pereţii subsolului se pot realiza fie din beton monolit, fie din panouri prefabricate.Grosimea minimă a pereţilor este de 20 cm.Pereţii monoliţi ai subsolului se execută din beton simplu sau din beton armat, avand la partea superioară, sub planşeu, o centură continua pe toţi pereţii.În caz că este necesară o centură şi la partea inferioară, aceasta se poate dispune fie in grosimea pereţilor, fie se realizează o centură mai lată (centură-cuzinet).In cazul realizării pereţilor subsolului din panouri mari prefabricate, acestea se asamblează prin monolitizări, astfel incat să se asigure rigiditatea de ansamblu a infrastructurii.Grosimea minimă a panourilor de pereţi de subsol este de 16 cm.Panourile se execută din beton de clasa minimă Bc 20.La partea superioară a panourilor se realizează in toate cazurile o centură inglobată.Feţele laterale ale panourilor sunt profilate şi prevăzute cu mustăţi sau bucle care se innădesc — in cadrul imbinărilor verticale prin sudură, respectiv prin suprapunere.Rezemarea panourilor de pereţi pe centura-cuzinet se face prin subbetonare; faţa inferioară a panourilor este prevăzută cu praguri dese şi mustăţi sau bucle .

11

Planşeele peste subsol se realizează, de regulă, din panouri mari prefabricate, folosind in măsură cat mai mare panourile de la nivelurile curente

4.3. ALCĂTUIREA PANOURILOR

Panourile mari care alcătuiesc structura clădirii, precum şi panourile nestructurale, se realizează, de regulă, sub formă de elemente plane.Se pot adapta şi elemente spaţiale, pentru unele elemente tehnico – funcţionale neportante (cameră de baie, cămară etc.) şi chiar pentru unele elemente portante (logii, balcoane, puţul liftului ş.a.).Dimensiunile nominale ale panourilor se stabilesc ţinand seama de următoarele; inălţimea nominală a panourilor de pereţi este egală cu inălţimea etajelor (270 cm); lungimea nominală a panourilor portante de pereţi este, de regulă, egală cu interaxul unei celule

constructive; in cazul in care capacitatea de ridicare o permite, se recomandă a se prevedea panouri da lungimea a două celule constructive;

lungimea şi lăţimea nominală a panourilor de planşeu rezemate pe 4 laturi sunt egale cu interaxele celulei după cele două direcţii; se admite şi utilizarea a două panouri de planşeu pentru acoperirea unei celule constructive.

Se recomandă ca lăţimea panourilor de planşeu să nu fie mai mare de 3,60 m.Panourile de pereţi interiori portanţi au o grosime de cel puţin 14 cm pentru clădirile cu maxim 6 niveluri şi de minimum 16 cm pentru clădiri cu 7 . . . 9 niveluri.Panourile de pereţi exteriori sunt de regulă alcătuite din 3 straturi şi anume: un strat interior de rezistenţă, din beton armat cu grosimea de ninimum 10 cm pentru clădiri cu

maximum 6 niveluri şi de 12 cm pentru clădiri mai inalte. În cazul in care legătura dintre straturile de beton se realizează cu agrafe metalice, grosimea minimă a stratului interior este de 12 cm, respectiv 14 cm. La panourile neportante grosimea minima a stratului interior este de 6 cm şi 8 cm in cazul legăturilor cu agrafe metalice;

un strat termoizolator median, realizat de preferinţă dintr-un material rigid; grosimea acestui strat se determină pe baza unor calcule termotehnice;

un strat exterior de protecţie, din beton armat, in grosime de minimum 6 cm. in cazul in care legătura intre straturile de beton se realizează cu agrafe metalice, grosimea minimă a stratului exterior este de 7 cm.

Alcătuirea de principiu a unui panou de perete exterior portant, din 3 straturi:1 - strat exterior de protecţie; 2 - strat termoizolant; 3 - barieră de vapori; 4 – strat interior de rezistenţa ; 5 - plasă din STNB - ø 3/100; 6 - armătură de bordare a golului cu continuitate prin sudură ; 7 - nişe pentru legătură pe verticală ; 8 - armătură orizonală de bordare a golului; 9 - mustăţi orizontale; 10 - mustăţi verticale; 11 - buiandrug;12 - ghermele de lemn inglobate; 13 -carlige de ridicare.

Ca material termoizolator se foloseşte : polistirenul celular, tip obişnuit, sortiment B plăci termoizolante de beton celular autoclavizat vata minerale tip G 100.

Între stratul de termoizoiaţie şi stratul de rezistenţă se dispune o barieră de vapori realizată dintr-o folie de polietilenă de 0,15 mm grosime.Pentru a micşora umezirea materialului termoizolator in timpul confecţionării panourilor, intrestratul exterior de beton de protective şi termoizolaţie se poate dispune un strat de hartie sau carton; este interzisă utilizarea in acest scop a cartonului asfaltat sau a foliei de polietilenă care impiedică evaporarea apei spre exterior.

12

Legătura dintre straturile de beton se realizează cu nervuri de beton, in grosime de minimum 4 cmşi maximum 6 cm. Poziţia şi numărul nervurilor se stabileşte in funcţie de dimensiunile şi forma panoului şi a golului de fereastră. Panourile neportante de pereţi exteriori se pot realiza şi dintr-un singur strat şi anume:

panouri din beton uşor (cu agregate din granulit) panouri din faşii armate GBN 35, preasamblate.

Panourile de planşeu reazemă de regulă pe 3 sau 4 laturi.Grosimea panourilor de planşeu se determină pe considerente de rezistenţă, rigiditate şi izolare fonică, dar nu este mai mică de 10 cm; in cazul cand imbinările orizontale se realizează prin subbetonare, grosimea minimă este de 12 cm; pentru inglobarea in beton a tuburilor de instalaţiielectrice este necesară de asemenea o grosime de cel puţin 12 cm.Pentru logii se pot folosi panourile de planşeu din traveile respective, fie elemente separate, rezemate pe trei laturi.Plăcile de balcon se pot realiza fie prin scoaterea în consolă a panourilor de planşeu, fie prin elemente separate.Planşeele de deschidere mare (peste 5,4 m) se pot realiza şi din elemente de beton precomprimat.Panourile de scară se realizează cu elemente separate de podest şi rampă sau cu elemente combinate, de regulă sub forma unor plăci pline sau chesonate.Pereţii despărţitori se prevăd de regulă din materiale uşoare. In cazul in care acestea se realizează din panouri de beton armat, grosimea lor se stabileşte pe considerente de izolaţie fonică şi de rezistenţă la transport şi manipulare, dar nu este mai mică de 6 cm. Grosimea minima a pereţilor elementelor spaţiale neportante (camera de baie , cămări etc.) este de 4 cm.

În panouri se prevăd de la confecţionare găuri, şanţuri şi canale, doze, dibluri şi ghermele, bucşe etc., necesare pentru trecerea şi fixarea conductelor de instalaţii, pentru fixarea tamplăriei şi a obiectelor tehnico-sanitare, pentru sprijinirea provizorie a panourilor, pentru controlul verticalităţii diafragmelor etc.Acestea se dispun astfel incat să nu ducă la slăbiri importante ale panourilor şi in special ale porţiunilor mai solicitate ale acestora.Armarea panourilor se va face cu bare de oţel beton PC 52, PC 60 si STNB, de preferinţă sub formă de plase şi carcase sudate. La armarea panourilor de pereţi interiori precum şi la armarea stratului de rezistenţă al panourilor de pereţi exteriori se ţine seama de următoarele : panourile se armează cu armătură de rezistenţă din bare vertical şi orizontale şi cu armătură

constructivă; armătura se poate dispune fie in planul median, fie la cele două feţe: la clădirile cu 7 . . . 9 niveluri,

panourile se armează obligatoriu in două planuri; conturul panourilor se prevede de regulă cu o armătură de bordare, alcătuită din bare izolate sau carcase

sudate, necesară pentru preluarea solicitărilor la care sunt supuse elementele in timpul fabricaţiei, manipulării şi montajului;

golurile de uşi şi ferestre sunt bordate cu bare izolate sau care fac parte din carcase; buiandrugii se armează cu bare longitudinale prelungite cu cel puţin 50 cm de marginea golului şi cu

bare transversale (etrieri) la disanţe de maximum 15 cm; barele verticale de continuitate se amplasează la marginile golurilor de uşi (sau in imediata lor

apropiere) precum şi la marginea golurilor de ferestre şi in campul panourilor; in zonele cu tubulatură electrică inglobată se recomandă să se prevadă o armare suplimentară, locală,

din plase STNB .Alcătuirea şi armarea zonelor de rezemare a panourilor de planşeu este astfel realizată, incat să asigure preluarea in bune condiţiuni a eforturilor, precum şi petrecerea suficientă a barelor de rezistenţă dincolo de reazem. In aceste zone se prevăd: bară paralelă cu reazemul la partea inferioară; mustăţi (sau bucle) perpendiculare pe reazem , la partea inferioară; mustăţi (sau bucle) perpendiculare pe reazem, la partea superioară.

13

Panourile de planşeu prevăzute cu goluri care intrerup barele de rezistenţă, se prevăd cu bare suplimentare, de bordaj.Panourile de pereţi despărţitori neportanţi din beton se armează, de regulă, cu plase sudate uzinate din STNB.

Pentru manipulare şi montare panourile prefabricate se prevăd cu urechi. Urechile de ridicare a panourilor se realizează din oţel OB 37, cu diametrul de minimum 10 mm. Urechile se amplasează de regulă simetric faţă de centrul de greutate al panoului, şi se ancorează in beton pe o lungime de cel puţin 50 diametre, fiind prevăzute cu ciocuri la capete şi, eventual, sudate de alte bare.Numărul şi poziţia urechilor se stabileşte in funcţie de dimensiunile, forma şi greutatea panoului.

4.4. ALCĂTUIREA IMBINĂRILOR

Îmbinările dintre panourile care alcătuiesc structura de rezistenţă, sunt concepute pe principiul monolitizării, urmărindu-se ca prin aceasta să se realizeze din elemente izolate (panouri), diafragme verticale şi orizontale continue şi rigide in planul lor, care in ansamblu să se comportesimilar cu o structură cu diafragme din beton monolit.Betonul din imbinări se prevede cu o clasă cel puţin egală cu cea a betonului din panouri.Imbinările dintre panourile care alcătuiesc diafragme, precum şi imbinările dintre diafragme , se realizează pe conturul panourilor, astfel: îmbinări verticale (stalpişori din beton turnat in spaţiile vertical dintre panourile de pereţi), care trebuie

să asigure legătura pe orizontală intre panourile de pereţi, precum şi intre diafragmele verticale; imbinări orizontale (centuri din beton turnat in spaţiile orizontale dintre panouri), care trebuie să

asigure legătura pe verticală intre panourile de pereţi, legătura pe orizontală intre panourile de planşeu legătura intre diafragmele verticale şi orizontale.

5. STRUCTURI DIN ELEMENTE SPAŢIALE DE BETON ARMAT

Structurile din elemente spaţiale de beton armat constau din asamlarea şi montarea pe şantier a unor elemente prefabricate, de dimeniunile unei incăperi sau a unui grup de incăperi, complet echipate şi finisate din fabrică cu toate instalaţiile tehnico-sanitare aferente. Asemenea structuri sunt utilizate la clădiri de locuit, hoteluri, cămine de nefamilişti şi altele.Realizarea clădirilor civile din elemente spaţiale finisate şi echipate in intreprinderile de prefabricate asigură un grad ridicat de industrializare, creşterea productivităţii muncii şi reducerea duratei de execuţie.Aceste structuri se utilizează pentru clădiri cu P + 4 etaje.

Schema structurala a unei construcţii din elemente spaţiale :1 - fundaţie ; 2 – element spaţial curent; 3 – element spatial de scară ; 4 – element spatial cu logie ; 5 - panou temioizolator ; 6 – cornişă ; 7 - perete despărţitor ; 8 - armături din fundaţii; 9 - armături verticale continue; 10; 11; 12; 13 şi 14 - imbinări.

5.1. ALCĂTUIREA GENERALA A STRUCTURII

Sistemele constructive pentru alcătuirea elementelor spaţiale sunt determinate de tehnologiile de execuţie, şi anume: structuri tip fagure care se realizează avand trei pereţi şi două planşee realizate prin turnarea monolita,

iar panoul de faţadă se montează ulterior pe şantier;

14

structura de tip calotă care se realizează prin tehnologia de execuţie avand patru pereţi şi planşeul superior realizate prin turnare monolită, iar planşeul inferior se montează ulterior pe şantier;

structura de tip pahar care se realizează din planşeu şi pereţi turnaţi monolit, iar tavanul se montează ulterior .

Elemente spatialea - tip fagure ; b - tip calotă ; c - tip pahar.

Structura de rezistenţă a clădirilor realizată din elemente spaţiale prefabricate poate fi: structură cu elemente spaţiale alăturate şi suprapuse ; structură cu elemente spaţiale combinate cu panouri mari .

Asamblarea elementelor spaţiale se realizează prin imbinări vertical şi orizontale uscate, amplasate la colţuri, realizate prin sudarea unor plăcuţe inglobate in planşee .Infrastructura (pereţii subsolului şi fundaţiile) se realizează din beon armat monolit.

5.2. ALCĂTUIREA ELEMENTELOR SPAŢIALE

Dimensiunile elementelor spaţiale rezultă din cerinţele funcţionale de clădirii. Planşeele sunt plăci de grosimea de 7. . .9 cm, iar pereţii longiudinali sunt formaţi din plăci de 5,5 cm grosime . In zona golurilor de uşi şi ferestre pereţii au grosime constantă de 9 cm.

6. STRUCTURI CU SCHELET DE BETON ARMAT INTEGRAL SAU PARŢIAL PREFABRICATE

Structurile cu schelet de beton armat sunt alcătuite dintr-un sistem de cadre dispuse in mod obişnuit după două direcţii ortogonale, capabile să asigure singure sau impreună cu diafragmele rezistenţa şi rigiditatea construcţiei. La aceste structuri se prevăd rosturi de dilatare şi de contracţiela distanţe maxime de 50 m, in cazul folosirii cadrelor monolite, şi de 60 m, in cazul celor prefabricate.Clădirile cu structuri din schelet de beton armat prezintă avantajul organizării spaţiului cu maximum de flexibilitate, permiţand realizarea unor cerinţe funcţionale variate de la un nivel la altul al clădirii, precum şi modificări ulterioare ale funcţionalităţii.Structurile cu schelet din beton armat se folosesc, in general, la clădirile administrative, pentru invăţămant, policlinici, magazine, săli de spectacole, blocuri de locuit cu spaţii comerciale la parter, hoteluri multietajate.Reţeaua de stalpi este, de obicei, regulată, dar ei pot fi dispuşi diferit, neuniform pe intreaga suprafaţă a construcţiei.Funcţie de condiţiile de amplasare ale clădirii, de posibilităţile tehnologice, de mărimea deschiderilor şi a traveilor, de numărul de niveluri etc., structurile cu schelet din beton armat se pot realiza cu cadre turnate monolit, prefabricate integral sau parţial (stalpi turnaţi monolit, rigle şi planşee prefabricate).

6.1. STRUCTURI CU CADRE DIN BETON ARMAT MONOLITAceste structuri se compun din stalpi, grinzi şi planşee. Structura se mai numeşte „pe cadre de beton armat“. Stalpii, grinzile şi planşeele se execută pe loc in cofraje de inventor.Cadrele se dispun pe două direcţii ortogonale (transversal şi longitudinal).

15

Inălţimea etajelor este cuprinsă intre 3 şi 6 m. Lăţimea clădirilor variază intre 9 şi 12 m (la clădiri fără stalpi intermediari) şi 20 şi 35 m (la clădiri cu 2 . . . 4 randuri de stalpi intermediari).Intre cadre se execută pereţii de umplutură din zidărie de cărămidă sau inlocuitori de cărămidă.

Structuri în cadre de beton :a - din beton, armat monolit; b - din beton armat prefabricat; L - deschiderea intre axele stalpilor; h -inălţimea de etaj; i - panta acoperişului;1 - fundaţie cu bloc şi cuzinet; 2 - cuzinet de beton armat; 3- bloc de beton simplu; 4 - pardoseala peste terenul natural; 5 - stalp marginal; 6 - stalp central; 7 – grinda principală (rigla cadrului); 8 - grinzi secundare curente (nervuri); 9, 10 - grinzi secundare avand şi rol de rigidizare longitudinală a s tructurii; 11 - placa planşeului intremediar; 12 - pardoseală peste planşeu; 13 - placa planşeului de acoperiş; 14 - invelitoare; 15 – fundaţie pahar ; 16 - Stalp central prefabricat; 17 - stalp marginal prefabricat; 19 – grindă prefabricată transversală ; 19 - grindă longitudinală din beton armat monolit; 20 - elemente de planşeu prefabricate; 21 - elemente de acoperiş.

6.2. STRUCTURI CU SCHELET DE BETON INTEGRAL PREFABRICAT

Structurile integral prefabricate se pot realiza in mai multe variante, şi anume: din elemente independente prefabricate imbinate la noduri; din ansambluri alcătuite din bare, care se imbină in zonele mai puţin solicitate.Structurile realizate pe cadre din elementele independente prefabricate pot fi: cu stalpi de lungime egală cu inălţimea etajului cu stalpi continui pe mai multe etaje , cu imbinări intercalate sau in acelaşi plan.Structurile realizate pe cadre din subansambluri se pot executa cu: cadre cu stalpi continui, cu console scurte şi grinzi intregi cadre cu stalpi continui, cu console lungi

6.3. STRUCTURI DE BETON ARMAT PARŢIAL PREFABRICATE

Aceste structuri se execută cu stalpi turnaţi monolit in cofraje de inventor şi rigle prefabricate, cu secţiunea de formă dreptunghiulară sauT.Asemenea structuri sunt recomandate pentru clădiri cu un număr relativ mare de niveluri.Riglele prefabricate se montează pe ambele direcţii (transversală şi longitudinală) sau numai pe o direcţie.Se pot folosi şi straturi din cadre cu stalpi prefabricaţi şi planşee integral sau parţial monolite.

16

6.4. PLANŞEE UTILIZATE LA CLĂDIRILE CU SCHELET DIN BETON ARMAT

La clădirile cu schelet din beton armat monolit se pot folosi diferite tipuri de planşee, in funcţie de alcătuirea şi de dimensiunile reţelei de stalpi. Dacă distanţele intre stalpi sunt relativ mici, planşeul se realizează dintr-o placă continuă, turnată monolit, care reazemă pe riglele cadrelor.La distanţe mai mari intre stalpi, se poate adopta un planşeu alcătuit din plăci şi grinzi secundare (nervuri), care reazemă pe riglele cadrelor sau o reţea de grinzi (planşeu casetat).La aceste structuri se pot utiliza şi planşee din elemente prefabricate de beton armat. in acest caz, alcătuirea riglelor monolite ale cadrelor trebuie să asigure rezemarea şi monolitizarea corespunzătoare a elementelor de planşeu, intr-o diafragmă orizontală rigidă

La clădirile cu schelet de rezistenţă de beton armat prefabricat integral sau parţial, planşeele utilizate pot fi: panouri sau semipanouri din plăci plane sau cu goluri, predale din beton armat saa precomprimat, faşii cu goluri, grinzi prefabricate şi elemente de umplutură, grinzi cu goluri dispuse alăturat etc.Planşeele din plăci plane prefabricate sub formă de panouri cu lăţimea maximă de 3,5 . . . 5 m se folosesc pentru deschideri mici intre grinzile cadrelor. in cazul distanţelor intre grinzi mai mari 3,5 . . . 4 m, este indicată folosirea faşiilor cu goluri sau a semipanourilor. La deschideri pană la 7 m se pot folosi predale care se betonează ulterior. La structurile parţial prefabricate se folosesc, uneori, şi planşee monolite realizate cu cofraje de inventar, pe grinzi principale şi secundare, casetatesau tip dală.

7. STRUCTURI DE TIP COMBINAT

Aceste structuri sunt alcătuite din cadre si diafragme . Structurile de tip combinat se utilizează, de regulă, la clădirile tip turn care au un singur nucleu central, stalpii fiind amplasaţi pe conturulclădiri .Alt sistem folosit la construcţii de tip liniar sau bară este utilizarea de diafragme izolate combinate cu structura pe cadre. Poziţia diafragmelor se stabileşte in dreptul unor compartimentări definitive şi continue la toate nivelurile, in pereţii de fronton .La unele clădiri de tip liniar sau bară, se pot adopta soluţii cu două nuclee, amplasate cat mai simetric, avand caracteristici de rigiditate cat mai apropiate .Structurile combinate se pot utiliza in bune condiţii la clădiri pentru birouri, hoteluri sau locuinţe cu inălţime mare.

17