breviar de calcul - primariatm.ro parcul rozelor timisoara/pt... · breviar de calcul . legislaţie...
Post on 01-Feb-2018
219 Views
Preview:
TRANSCRIPT
BREVIAR DE CALCUL
Legislaţie tehnică:
o P 100-1-2006 - “Cod de proiectare seismică - Partea I – Prevederi de proiectare pentru clădiri”
o STAS 11100/1/1993 - privind zona cu gradul VIII de intensitate macroseismică
o CR1-1-3-2005 “Cod de proiectare - Evaluarea acţiunii zăpezii asupra construcţiilor “.
o NP-082 – 04 - “Cod de proiectare bazele proiectării şi acţiuni asupra construcţiilor – Acţiunea vîntului “.
o CR-0-2005 - “Cod de proiectare. Bazele proiectării structurilor în construcţii ”. o STAS 10107/0-90 “Calculul şi alcătuirea elementelor structurale din beton,
beton armat şi beton precomprimat”. o CR 3-01-1 - ”Normativ privind prescripţii generale de proiectare.Verificarea
prin calcul a elementelor de construcţii metalice şi a îmbinărilor acestora”
o C 150-1999 – “Normativ privind calitatea îmbinărilor sudate din oţel ale clădirilor industriale, civile şi agricole”
o CR2-1-1.1 – ” Cod de proiectare a construcţiilor cu pereţi structurali de beton armat”
o P 59-86 – ” Instrucţiuni tehnice pentru proiectarea şi folosirea armării cu plase sudate a elementelor de beton”
o P 2-85 - ”Normativ privind alcătuirea, calculul şi executarea structurilor din zidărie”
o C 37- 88 – ”Normativ pentru alcătuirea şi executarea învelitorilor la construcţii”
o C 107-2-97 – ” Normativ pentru calculul coeficientului global de izolare termică la clădiri cu altă destinaţie decât cele de locuit”
o NP 112–04 “ Normativ privind proiectarea şi executarea lucrărilor de fundaţii directe la construcţii”.
o P 7/2000 – “Normativ privind proiectarea şi executarea construcţiilor fundate pe terenuri sesibile la umezire de grupa B”
o GP 014-97 – “Ghid de proiectare. calculul terenului de fundare la acţiuni seismice în cazul fundării directe”
o C 169/1988 – ”Normativ privind executarea lucrărilor de terasamente pentru realizarea fundaţiilor construcţiilor civile şi industriale”
o STAS 1242/2/1985 - privind studii şi cercetări geotehnice specifice traseelor pentru căi ferate şi drumuri
o Indicator TS/1981 – categorii de teren în care se vor executa săpăturile o STAS 6054/1977 - privind adâncimea de îngheţ
1. CLASIFICAREA INCĂRCĂRILOR
În vederea alcătuirii unor grupări raţionale pentru calculul structurii, acţiunile
încărcărilor se vor clasifica dupa criteriul frecvenţei cu care sunt întâlnite la anumite
intensitaţi :
• Acţiuni permanente
• Acţiuni temporare – cvasipermanente
– variabile
• Acţiuni excepţionale
Acţiunile permanente se aplică în mod continuu cu o intensitate practic
constantă în raport cu timpul. Această intensitate poate să se reducă sensibil sau să se
anuleze numai în cazuri excepţionale. În cazul acţiunilor permanente s-a considerat:
greutatea elementelor permanente ale construcţiei.
Acţiunile temporare variază sensibil în raport cu timpul sau pot să lipsească total
în anumite intervale de timp.
Acţiunile temporare cvasipermanente se aplică cu intensităţi ridicate pe durate
lungi sau ăn mod frecvent.
Intensitatea acţiunilor temporare variabile variază sensibil în raport cu timpul,
sau încărcările pot lipsi total pe intervale lungi de timp.
Acţiunile excepţionale apar foarte rar, eventual niciodata în viaţa construcţiei, la
intensităţi semnificative.
1.1. ÎNCĂRCĂRI PERMANENTE
1.1.1. ÎNCĂRCĂRI PERMANENTE DIN PEREŢI EXTERIORI
Nr.
crt. Denumire strat
Greutate
tehnică
(daN/m3
)
Grosime
strat
(m)
Valori
normate
(daN/m2
)
Coeficientul
încărcării
Valori de
calcul
(daN/m2
)
1. Tencuială interioară 1900 0,02 38 1,35 51,30
2. Zidărie cărămidă
plina 1300 0,30 390 1,35 526.5
3. Polistiren celular 20 0,10 3,0 1,35 2,7
4. Tencuială exterioară 2100 0,03 63,0 1,35 85,05
TOTAL 665.55
1.1.2. ÎNCĂRCĂRI PERMANENTE DIN PEREŢI DESPĂRŢITORI
Nr. crt
. Denumire strat
Greutate tehnică
(daN/m3
)
Grosime strat
(m)
Valori normate
(daN/m2
)
Coeficientul încărcării
Valori de calcul
(daN/m2
)
1. Tencuială interioară 1900 0,015 28,5 1,35 38,475
2. Zidărie cărămidă plina
1300 0.20 260,0 1,35 351,0
3. Tencuială interioară 1900 0,015 28,5 1,35 38,475
TOTAL 427.95
1.1.3. ÎNCĂRCĂRI PERMANENTE DIN PARDOSEALĂ
• Pardoseală rece
Nr.
crt
.
Denumire strat
Greutate
tehnică
(daN/m3
)
Grosime
strat
(m)
Valori
normate
(daN/m2
)
Coeficientul
încărcării
Valori de
calcul
(daN/m2
)
1.
2. Planşeu beton armat 2500 0,15 375 1,35 506,25
3. Şapă mortar 2100 0,02 42,0 1,35 56,70
4. Placi mozaicate 2100 0,022 46,20 1,35 62,37
TOTAL 625,32
1.1.4. ÎNCĂRCĂRI PERMANENTE DIN SCARĂ
• Rampa
Nr.
crt. Denumire strat
Greutate
tehnică
(daN/m3)
Grosime
strat
(m)
Valori
normate
(daN/m2)
Coeficientul
încărcării
Valori de
calcul
(daN/m2)
2. Rampă beton armat 2500 0,15 375 1,35 506,25
3. Trepte beton simplu 2400 0,0875 210,0 1,35 283,50
4. Plăci mozaicate 2100 0,022 46,20 1,35 62,37
TOTAL 852,12
• Podest
Nr. crt.
Denumire strat
Greutate tehnică
(daN/m3)
Grosime strat
(m)
Valori normate
(daN/m2)
Coeficientul încărcării
Valori de calcul
(daN/m2)
2. Planşeu beton armat 2500 0,15 375 1,35 506,25
3. Plăci mozaicate 2100 0,022 462,0 1,35 62,37
TOTAL 568,62
1.2. ÎNCĂRCĂRI TEMPORARE
1.2.1. ÎNCĂRCĂRI DIN PEREŢI DESPĂRŢITORI
Nr.
crt. Denumire strat
Greutate
tehnică
(daN/m3)
Grosime
strat
(m)
Valori
normate
(daN/m2)
1. Gips carton 600 0,05 30,0
2. Vată minerală 100 0,045 4,50
3. OSB 900 0,02 18,0
4. Polistiren expandat 20 0,1 2,0
5. Caramida aparenta 1300 0.01 13,0
TOTAL 67,5
Conform SR EN 1991-1-1:2004, greutatea proprie a pereţilor despărţitori mobili
poate fi luată în considerare ca o încărcare uniform distribuită qk, care se adaugă
încărcărilor utile obţinute. Acestă încărcare uniform distribuită depinde de greutatea
proprie a peretelui despărţitor, dupa cum urmează:
- pentru pereţi despărţitori mobili cu greutatea proprie 1k N/m din lungimea
peretelui qk = 0,5 kN/m2
- pentru pereţi despărţitori mobili cu greutatea proprie 2 kN/m din lungimea
peretelui qk = 0,8 kN/m2
- pentru pereţi despărţitori mobili cu greutatea proprie 3 kN/m din lungimea
peretelui qk = 1,2 kN/m2
qpd/ml = qpd/mp x (Het – hpl) = 22,50 x (2,75 – 0,13) = 59,95 daN/m < 100 daN/m
⇒pn = 50 daN/m
1.3. ÎNCĂRCĂRI UTILE
Conform SR EN 1991-1-1:2004 - tabel 6.1 - Categorii de utilizare, avem:
• categoria A - zone pentru activitati domestice si rezidentiale
o qk = 1,5 până la 2,0 KN/m2; Qk = 2,0 până la 3,0 KN
se adopta qk = 2,0 KN/m2; Qk = 3,0 KN
• categoria C 3- zone fara obstacole pentru oameni in miscare
o qk = 4,5 până la 5,0 KN/m2; Qk = 3,5 până la 7,0 KN
se adopta qk = 5,0 KN/m2; Qk = 3,0 KN
Conform SR EN 1991-1-1:2004 - tabel 6.9 - Categorii de acoperişuri, avem:
• categoria H- acoperisuri inaccesibile, exceptand intretinerea si reparatiile
normale
o valori recomandate qk = 0,4 KN/m2; Qk = 1,0 KN
1.4. ÎNCĂRCĂRI VARIABILE – ZĂPADA (CF. CR 1-1-3/2005)
Valoarea caracteristică a încărcării din zăpadă pe acoperiş este:
0,k i e t ks C C sµ=
- iµ = 0,8 - coeficientul de formă pentru încărcarea din zăpadă pe acoperiş
- 0,ks = 1,5 - valoarea caracteristică a încărcării din zăpadă pe acoperiş
- eC = 1,0 - coeficientul de expunere al amplasamentului construcţiei
- tC = 1,0 - coeficientul termic
Conform Tabel 3.1 şi Figura 3.3 al capitolului 3.2 din CR 1-1-3/ 2005:
Sk = 1,5 KN/mp
1.5. ÎNCĂRCĂRI EXCEPŢIONALE – SEISM (CF. P100 - 2006)
Încărcarea din seism a fost calculată conform metodei de calcul cu spectre de
răspuns din P100-2006. Astfel:
Forţa tăietoare de bază aplicată pe direcţia de acţiune a mişcării seismice este:
1( )b I dF S T mγ λ=
- spectrul de răspuns
- Iγ =0, 8 - clădirea se încadrează în clasa de importanţă IV (clădire de mică
importanţă)
- 1( )dS T - ordonata spectrului de răspuns de proiectare corespunzătoare
perioadei fundamentale T1
- T1 – perioada proprie fundamentală de vibraţie a clădirii în planul ce
conţine direcţia orizontală considerată
- m – masa totală a clădirii
- λ = 0,85 - factorul de corecţie care ţine seama de contribuţia modului
propriu fundamental prin masa modală efectivă asociată
( )( )d g
TS T a
qβ
=
- ag - acceleraţie a terenului pentru proiectare = 0,16 g
- perioada de colţ CT = 1,0 s
- q – factorul de comportare al structurii (clasa de ductilitate M)
= 3,5 αu/α1
- 1/uα α = 1,15
- ( )Tβ - spectrul normalizat de răspuns elastic pentru CT = 1,0 s
1.5. GRUPAREA ÎNCĂRCĂRILOR (CF. NORMATIV CR 0 - 2005)
GRUPAREA FUNDAMENTALĂ
;5.15.135.1 ,,01,,∑ ∑++ ikikjk QQG ψ
unde: Gk,i= este efectul pe structură al acţiunii permanente i, luată cu valoarea sa caracteristică
Qk,i= efectul pe structura al actiunii variabile, ce are ponderea predominanta intre actiunile variabile, luata cu valoarea caracteristica;
ψ0,i= este un factor de simultaneitate al efectelor pe structura ale actiunilor variabile i
(i=2,3....m) luate cu valorile lor caracteristice avand valoarea ψ0,i= 0.7
In cazul in care actiunea variabila preodominanta este zapada atunci :
;)(05.15.135.1 ,∑ ++ kkkjk sauUVZG
unde: Gk= este valoarea efectului actiunilor permanente pe structura, calculata cu valoarea caracteristica a actiunilor permanente;
Zk= valoarea efectului actiunii din zapada pe structura, calculata cu valoarea caracteristica a incarcarii din zapada;
Vk= valoarea efectului actiunii vantului pe structura, calculat cu valoarea caracteristica a actiunilor vantului;
Uk= valoarea efectului actiunilor datorate exploatarii constructiei (actiunile „utile”) calculata cu valoarea caracteristica a actiunilor datorate exploatarii.
GRUPAREA SPECIALĂ
;,,2,∑ ∑++ ikiEkIjk QAG ψγ
unde: AEk= este valoarea caracteristica a actiunii seismice ce corespunde intervalului mediu de recurenta, IMR adoptat de cod (IMR=100 ani in P100-2005);
ψ2,i= coeficient pentru determinarea valorii cvasipermanente a actiunii variabile Qi;
γI= coeficient de importanta a construcţiei
2. NATURA TERENULUI DE FUNDARE
Din foraje au fost prelevate probe de pământ netulburate şi tulburate, care au fost
analizate macroscopic şi corelate cu analizele de laborator. Pe baza acestora,
stratigrafia amplasamentului poate fi descrisă astfel (cota 0,0 m fiind cota terenului
din punctul de executie al forajului):
Sol vegetal , in grosime de 0,2 m;
Umplutură neomogenă, formată din pământ, nisip, elemente de pietriş şi
fragmente de materiale de constructii, pe alocuri mangal cu o grosime de 0,2
- 0,7 m, in F1, F2, F4;
Urmează un pachet coeziv, pe alocuri slab coeziv, in F2 in bază cu un strat
nisipos, in grosime totală de 1,1 - 1,8 m, compus din:
• ARGILĂ/ ARGILĂ NISIPOASĂ/ ARGILĂ PRĂFOASĂ, cafeniu-cenuşie, plastic
consistentă, cu oxizi de fier şi resturi vegetale până la 0,5 - 0,7 m (până la adâncimea
de 1,0 - 1,8 m) ;
• PRAF NISIPOS ARGILOS/ NISIP MIJLOCIU, cafeniu cenuşiu/cafeniu, plastic
consistent/ afânat spre mediu indesat, cu oxizi de fier, de la 1,8 - 1,9 m
Nivelul superior al apei acviferului freatic a fost atins in două foraje F2, F3, la adâncimea
de 1,8 - 1,9 m, faţă de cota terenului natural (CTN) din punctul de execuţie al forajelor.
Acviferul freatic intâlnit in forajele F2, F3, este cu nivel liber, apa subterană
stabilizându-se in foraje la adâncimi de 1,8 - 1,9 m faţă de CTN, astfel:
• NH2= - 1,9 m;
• NH3= - 1.8 m;
Nivelul hidrostatic maxim absolut poate fi indicat doar in urma unor studii
hidrogeologice complexe, realizate pe baza observaţiilor asupra fluctuaţiilor nivelului
apei subterane, de-a lungul unei perioade indelungate de timp.
Din datele prezentate mai sus, precum şi din cele culese cu ocazia lucrărilor de teren pot
fi sintetizate următoarele particularităţi ale amplasamentului prospectat:
1. Suprafaţa terenului este aproximativ plan orizontală. Terenul nu este afectat de
fenomene fizica-mecanice care să pericliteze stabilitatea construcţilor proiectate.
2. Stratificaţia interceptată in foraj este eterogenă, dedesubtul solului vegetal, a
umpluturii necompactate, groasă de 0,2 - 0.7 m aflându-se pământuri de natură coezivă,
in bază cu un strat nisipos, umed apoi inundat (până la adâncimea de 2,0 m).
După realizarea săpăturiior pentru eventualele fundaţii, inainte de turnarea betonului,
se va solicita prezenta geotehnicianului pentru avizarea terenului de fundare. Anuntul se
va face cu minimum 5 zile inainte.
3 . NOTE DE CALCUL
3.1 IMPREJMUIRE
Structura de rezistenta a imprejmuirii este realizata din fundatii continue sub elevatia
din caramida, respectiv fundatii izolate sub stalpii din beton armat de la accese.
Dimensiunile bazei fundaţiei s-au stabilit pe baza calculului terenului de fundare, cu
respectarea prevederilor din STAS 3300/1-85 şi STAS 3300/2-85. Dimensiunile bazei
fundaţiei s-au ales astfel încât presiunile la contactul între fundaţie şi teren să aibă
valori acceptabile, pentru a se împiedica apariţia unor stări limită care să perecliteze
siguranţa construcţiei şi/sau exploatarea normală a construcţiei.
Conform STAS 3300/2-85 la calculul terenului de fundare pe baza presiunilor
convenţionale trebuie să se respecte condiţia:
şi ,
în care :
- – presiunea medie verticală pe talpa fundaţiei provenită din încărcările de
calcul din gruparea fundamentală, respectiv din gruparea specială
- - presiunea convenţională de calcul
Calculul structurii s-a realizat cu ajutorul programelor de calcul automat din care a
rezultat armarea fundatiilor izolate si continue cu bare Φ10 – Φ14 OB37 si etrieri Φ8
OB37. Betonul folosit este C12/15 acoperirea de beton 4 cm.
3.2 GRUP SANITAR
La constructia mentionata mai sus nu se fac lucrari de interventie asupra structurii.
Singura interventie va fi la sarpanta care se schimba in totalitate, restul lucrarilor
propuse sunt lucrari de finisaje care nu influenteaza structura cladirii.
Sarpanta cladirii a fost calcula in programul de calcul automat IdCon de unde au iesit
urmatoarele caracteristici ale elementelor structurale : popi 20x20 cm, pane si
cosoroabe 20x20 cm, capriori 5x15 cm si sipci de 5x5 cm. S-a prevazut o termoizolatie
de 10 cm intre capriori. Popii reazema pe pereti prin intermediul unor talpi de lemn de
5 cm grosime.
3.3 PERGOLE
Structura de rezistenta a pergolelor este realizata din stalpi si grinzi din lemn.
Dimensiunile bazei fundaţiei s-au stabilit pe baza calculului terenului de fundare, cu
respectarea prevederilor din STAS 3300/1-85 şi STAS 3300/2-85. Dimensiunile bazei
fundaţiei s-au ales astfel încât presiunile la contactul între fundaţie şi teren să aibă
valori acceptabile, pentru a se împiedica apariţia unor stări limită care să perecliteze
siguranţa construcţiei şi/sau exploatarea normală a construcţiei.
Conform STAS 3300/2-85 la calculul terenului de fundare pe baza presiunilor
convenţionale trebuie să se respecte condiţia:
şi ,
în care :
- – presiunea medie verticală pe talpa fundaţiei provenită din încărcările de
calcul din gruparea fundamentală, respectiv din gruparea specială
- - presiunea convenţională de calcul
Constructia proiectata nu ridica probleme din punct de vedere al structurii fiind vorba
despre o constructie usoara cu o structura autoportanta. Dimensionarea elementelor
cadrului de lemn s-a efectuat cu ajutorul programului de calcul automat IdCon din care
a rezultat dimensiunile elementelor prezentate in planse, respectiv stalpi lemn 15x15,
grinzi lemn 9x15 si 7x15.
3.4 STATIE POMPARE
Structura de rezistenta este realizata fundatie tip radier general, diafragme din beton armat si placa beton armat Dimensiunile bazei fundaţiei s-au stabilit pe baza calculului terenului de fundare, cu
respectarea prevederilor din STAS 3300/1-85 şi STAS 3300/2-85. Dimensiunile bazei
fundaţiei s-au ales astfel încât presiunile la contactul între fundaţie şi teren să aibă
valori acceptabile, pentru a se împiedica apariţia unor stări limită care să perecliteze
siguranţa construcţiei şi/sau exploatarea normală a construcţiei.
Conform STAS 3300/2-85 la calculul terenului de fundare pe baza presiunilor
convenţionale trebuie să se respecte condiţia:
şi ,
în care :
- – presiunea medie verticală pe talpa fundaţiei provenită din încărcările de
calcul din gruparea fundamentală, respectiv din gruparea specială
- - presiunea convenţională de calcul
Calculul structurii s-a realizat cu ajutorul programului de calcul automat Robot
Milenium din care a rezultat o grosime a radierului de 25 cm, armat cu bare
independente din PC 52 Φ10/10 cm. Peretii vor fi de 18 cm grosime armati cu bare
independente din PC 52 Φ10/10 cm. Placa va fi de 20 cm grosime armata deasemenea
cu bare independente din PC 52 Φ10/10 cm; suplimentar s-a prevazut armatura de
bordaj in zona golului pentru capac. Acoperirea de beton este de 4 cm la radier si pereţii
exteriori, respectiv 2,5 cm la pereţii interior şi placă.
La calculul structurii s-a tinut cont si de impingerea pamantului.
3.5 ALEI
Lucrarile propuse nu ridica probleme din punct de vedere a structurii totusi se va tine
cont ca infrastructura aleilor sa fie una corespunzatoare tipului de alee proiectat.
Intocmit,
Ing. Constantin Ciobanu
top related