Download - Cursuri civile 1-12
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
1/208
CCIA - ANUL III SEMESTRUL I
CURS NR. 1
ALCATUIREA GENERALA A CONSTRUCTIILOR
1.Definitia constructiilor , particulariti
Constructiile sunt produse complexe, imobile, care se folosesc n general acolo unde
au fost create, fiind legate direct de terenul pe care sunt amplasate i n contact cu mediul
natural.
Rolul construciilor este de a crea un mediu artificial, cu conditii optime pentru
satisfacearea utilizatorilor (definii n termeni generali: oameni,animale, psri, plante,
obiecte, materiale, activiti umane, etc).
In ansamblul economiei nationale, productia de constructii prezinta spre deosebire
de celelalte ramuri industriale unele particularitati aparte printre care:
- procesul de productie, mijloacele de productie si forta de munca au un mare grad de
mobilitate, deplasandu-se continuu atat in cadrul aceluiasi obiect, cat si de la un obiect la
altul, de la un santier la altul;
- executarea lucarilor de constructii are o durata limita in raport cu cea de exploatare si
necesita, intr-un timp scurt un consum de resurse tehnico-materiale si de for de munca,
care se amortizeaza ulterior, intr-o perioada indelungata de exploatare;
- procesele de productie se desfasoara in aer liber fiind influientate si uneori
conditionate de mediul inconjurator;
- productia de constructii este neomogena si reprezinta din punct de vedere
organizatoric si tehnologic un proces complex desfasurat pe un front larg, mai greu de
controlat si masurat.
2. Factorii care influienteaza alcatuirea constructiilor
Factorii principali care determina conceptia, alcatuirea si nu in ultimul rand
executia sunt urmatorii:
- Omul,care indiferent de zona geografica, are nevoie de aceleasi conditii de confort(volume, gabarite, temperatura, umiditate, lumina, nivel sonor, etc), in vederea asigurarii
celor mai bune conditii de sanatate, activitate, odihna si recreere.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
2/208
- 2 -
- Activitatea omeneasca, prin cei doi factori principali pe care i presupune si anume
omul si obiectul muncii, care vor hotr asupra condiiilor de confort i asupra utilizrii
spaiului (forme, dimensiuni, legaturi pe orizontal i verticl) i vor determina aciunimecanice, fizice, chimice si uneori biologice exercitate asupra construciilor.
- Natura,care exercita asupra constructiilor actiuni mecanice, fizice,chimice, deosebit
de variate, ce depind de datele geografice ale amplasamentelor constructiilor, caracterizate
prin teren (geologie, relief, hidrografie, seismicitate), prin clim (vant, temperatur,
precipitatii), fauna, zacaminte de materii prime, materiale locale.
La realizarea constructiilor este necesar a se avea n vedere i elementele de ordin
architectural si urbanistic specifice zonei unde se amplaseaz construcia.
Factorii de mai sus trebuie analizati n detaliu, astfel incat constructiile sa corespunda
din toate punctele de vedere, inclusiv din punct de vedere estetic avand in vedere ca
majoritatea constructiilor reprezinta mesaje pentru generatiile urmatoare.
3. Clasificarea constructiilor
In constructii se apeleaza n general la urmtoarele criterii de clasificare:
- clasificarea funcional sau dupdestinaie;
- clasificarea dup criteriul calitii;
- dup tipul structurii de rezisten
- dup nlime;
3.1. Clasificarea functionala sau dup destinaie: este cea mai uzuala, se refera la
destinatia de baz a construciilori le grupeaza n doumari categorii :
- cldirile
i
- construciile inginereti
3.1.1. Cldirile
Cladirile sunt constructii inchise, cu o anumita compartimentare si dotate cu instalatii si
echipamente, necesare adapostirii oamenilor sau altor vietuitoare, activitatii oamenilor si
produsele muncii lor, desfasurarii activitatilor culturale, de instruire, de sanatate,
sport,odihna etc.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
3/208
- 3 -
Cladirile, n funcie de destinaia lor sunt grupate curent n urmtoarele mari
categorii :
- cldirile civilesunt destinate sadposteasc o gamfoarte larg de funciuni cumsunt: de locuit, social-culturale, nvmnt, cultur, sport, administrative,comerciale etc.
- cladiri industriale sunt destinate sadposteasci s serveasco gamlargde
procese industriale; n categoria cldirilor industriale sunt cuprinse att cele destinate
produciei (uzine, fabrici, hale, ateliere etc), ct i pe cele necesare servirii procesului de
producie i depozitrii (depozite de materiale, magazii, rezervoare, posturi de
transformare, centrale termice etc );
- cladiri agrozootehnice (agricole), care cuprind pe cele destinate produciei i
depozitrii produselor agricole, viticole, legumicole, zootehnice, avicole etc, inclusiv cele
destinate pentru adpostirea i ntreinerea utilajelor folosite n ramura agrozootehnic.
3.1.2. Constructiile ingineresti
Constructiile ingineresti grupeaza toate celelalte categorii care nu au caracteristicile
cladirilor cum ar fi :
- constructii pentru reele de alimentari cu apa i canalizri, reele de conducte de
transport pentru petrol, gaze naturale, termoficare;
- construcii i amenajri hidrotehnice(baraje, canale) i hidroenergetice ;
- linii pentru transportul energiei electrice ;
- turle de foraj i extracie n exploatrile petroliere i gaze naturale ;
- turnuri de televiziune i piloni pentru radio i telecomunicaii ;
- lucrri de drumuri, ci ferate, transport aerian i construciile eferente acestora ;
- construcii pentru transportul naval : porturi, cheiuri, dane ;
- construcii industriale speciale (turnuri de rcire, rezervoare, buncre, silozuri,
couri de fum, castele de apa etc).
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
4/208
- 4 -
3.2. Clasificarea dupa criteriul de calitate imparte fiecare grupa de constructii in
clase de calitate. Clasele de calitate sunt determinate de :
- caracterul capital precizat prin durabilitatea si gradul de rezistenta la foc aprincipalelor elemente de constructie;
- cerinte de exploatare, diferite pentru fiecare grupa de constructii astfel:
Pentru constructiile ingineresti, cerintele de exploatare sunt caracterizate cu
precadere de gradul de satisfacere a conditiilor functionale, de durata de serviciu, etc.
Pentru cladiri, cerintele de exploatare se caracterizeaza prin :
- norme de suparafata, inaltime, volum pe unitatea de folosinta, inclusiv modul de
distribuire a incaperilor;
- gradul de confort precizat prin iluminare, vizibilitate, izolare termica si fonica,
instalatii tehnico-sanitare si dotari gospodaresti, nivelul si calitatea finisajelor etc.
Luand in considerare acesti factori, constructiile se pot grupa in trei clase de calitate,
astfel :
- construcii care satisfac cerinte ridicate de calitate;
- construcii care satisfac cerinte medii de calitate;
- construcii care satisfac cerinte obinuitede calitate.
In momentul proiectarii, ncadrarea unei constructii n clase de calitate se face dupa
importanta constructiei pentru economia nationala, in functie de capacitatea de productie
sau de deservire, dimensiuni, amplasament, uzura morala etc.
3.3. Clasificarea dup tipul structurii de rezisten
Din punct de vedere al structurii de rezisten, cldirile se mpart n urmtoarele
tipuri sau sisteme constructive:
- cldiri cu structura din perei portani;
- cldiri cu structura n cadre;
- cldiri cu structura mixt, cadre cu diafragme;
- cldiri cu structura avnd caracteristici speciale.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
5/208
- 5 -
3.4. Clasificarea dup nlime;
n general, cldirile se pot clasifica dup nlime n:
- cldiri parter;- cldiri cu nlime mic sau cu puine niveluri ( P + 1 .4E);
- cldiri cu nlime medie sau cu mai multe niveluri (P + 8 .14 E);
- cldiri nalte cu parter i cel puin 15 etaje.
4.ALCTUIREA CONSTRUCIILOR
4.1. Partile principale ale cladirilor
In alcatuirea cladirilor (constructiilor) se disting urmatoarele doua parti principale :
infrastructura si suprastructura (fig.1.1 i1.2).
- Infrastructura, este partea din structura de rezistenta a cladirii situatsub cota
0,00, si cuprinde fundatiile, elementele constructive ale subsolului si planseul peste
subsol, respectiv numai fundatiile in cazul cladirilor fara subsol. Executata in buna parte
sub nivelul terenului natural, infrastructura vine in contact direct cu terenul asigurand
incastrarea in teren si stabilitatea intregii constructii. Prin intermediul fundatiilor
infrastructura transmite terenului de fundare toate incarcarile care actioneaza asupra
constructiei.
In cazul constructiilor situate pe terenuri in panta infrastructura se poate realiza sub
forma de trepte (fig.1.1.b).
- Suprastructura cuprinde toate elementele constructive (verticale si orizontale)
situate deasupra cotei 0,00, inclusiv acoperisul. Suprastructura se realizeaza din
elemente care au rolul de a crea spatiile necesare desfasurarii proceselor functionale sau
tehnologice, spatial construit fiind delimitat in plan orizontal in incaperi de catre pereti si
pe verticala in niveluri de catre plansee.
Peretii de pe conturul cladirii,si care sunt in contact direct cu mediul inconjurator,
prevazuti cu ferestre, sunt pereti exteriori (sau de inchidere).
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
6/208
- 6 -
In cazul existentei subsolurilor, primul planseu se numeste planseul peste subsol, iar
ultimul planseu de pod (fig.1.1.a) sau planseu terasa (fig.1.1.b. ifig.1.2), in functie de
modul constructiv de rezolvare a acoperisului.Planseele intermediare se numesc plansee curente.
Numerotarea nivelurilor se face de jos in sus astfel: P + nE, in cazul cladirilor fara
subsol, respective S + P + nE , in cazul cladirilor cu subsol, notatiile S, P, si n desemnand
subsolul, parterul (primul nivel) si numarul de etaje.
In cazul cladirilor pe terenuri in panta cota 0,00 se poate considera la nivelul unde
se realizeaza accesul principal in cladire sau la cel mai jos nivel cu procese functionale
specifice cladirii respective (de exemplu camere de locuit), care se considera parterul
cladirii (fig.1.1.b).
Circulatia pe verticala (intre niveluri) se realizeaza prin intermediul scarilor.
La cladirile civile (de locuit, administrative etc) cu peste patru etaje se prevad si
lifturi, iar la cladiri industriale prevederea lifturilor este determinat de procesele
tehnologice, indiferent de numarul de niveluri.
La unele cladiri etajate se prevad la parter spatii mari care necesita inaltimi mai mari
decat ale nivelului curent. In multe situatii aceste spatii se dezvolta doar pe o anumita
portiune a parterului si atunci pe portiunea ramasa se prevede un etaj partial care se
numeste mezanin (notat M ), primul etaj (etajul 1) fiind nivelul siuat peste parter si
mezanin (fig.1.2).
Acoperisul este elementul structural, realizat la partea superioara a cladirilor, fiind
cu pod (fi.1.1.a) sau de tip terasa (fig.1.1.b i fig.1.2).
In cazul constructiilor care nu adapostesc procese functionale sau tehnologice
(poduri, rezervoare, estacade etc), partile principale sunt aceleasi : infrastructura formata
din fundatii si suprastructura, care este constructia propriu-zisa.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
7/208
- 7 -
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
8/208
- 8 -
4.2. Elementele componente ale cladirilor
Intreaga cladire, atat infrastructura cat si suprastructura, este formata din elemente
de constructie, dupa cum urmeaza :
a. Elementele structurale, care formeaza structura de rezistenta a cldirii, prelund
incarcarile ce le revin, in functie de pozitia lor concreta in structura. Prin imbinari se
asigura legaturile dintre elementele structurale si conlucrarea acestora in cadrul structurii,care sub actiunea incarcarilor ce revin intregii constructii se comporta ca o structura
spatiala complexa.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
9/208
- 9 -
Din categoria elementelor structurale fac parte: fundatiile, grinzile, placile, stalpii,
diafragmele, arcele, scarile, cablurile pentru acoperisuri sau poduri suspendate etc.
- Fundatiile sunt elemente care preiau incarcarile de la elementele structuraleverticale si le transmit terenului de fundare ;
- Grinzilesunt elemente orizontale de forma liniara (lungimea este mare
comparativ cu dimensiunile sectiunii transversale), actionate de incarcari verticale,
obisnuit perpendiculare pe axa mediana a grinzii (fig.1.3.a.).
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
10/208
- 10 -
- Placilesunt elemente orizontale, de forma plana (grosimea este mica comparativ
cu celelalte dimensiuni), actionate de incarcari verticale de obicei perpendiculare pe planul
median al placii (fig.1.3.b).- Stalpiisunt elemente liniare verticale, actionati de incarcari verticale centrice sau
excentrice (fig.1.3.c.).
Stalpii, grinzile si placile pot fi elemente independente insa, in mod obisnuit,
acestea se imbina intre ele si formeaza elemente structurale copmlexe. Astfel stalpii si
grinzile formeaza cadre (in acest caz grinzile se numesc rigle), care pot fi etajate
(fig.1.3.f.) sau cu un singur nivel (fig.1.3.e.) .
Cadrele se dispun dupa ambele directii si impreuna cu placile (planseele) formeaza
structura de rezistenta a cladirii structura in cadre .
- Diafragmele reprezinta elemente plane verticale, actionate de incarcari situate in
planul lor median (fig.1.3.d.). Ansamblul diafragmelor unei cladiri, solidarizate cu
elementele de rezistenta ale planseelor, formeaza structura de rezistenta a cladirii,
respectiv, structura cu diafragme.
- Grinzile cu zabrele (numite si ferme) sunt elemente structurale alcatuite din
elemente liniare (bare) prinse articulate in noduri (fig.1.4), caracterizate in general prin
deschideri mai mari decat grinzile obisnuite.
- Arcelesunt elemente curbe utilizate pentru anumite constructii cu deschideri mari
(fig.1.5 )
- Scarilesunt elemente structurale cu forme diferite in functie de forma in plan si
rezolvarea constructiv, cu o contributie mai putin importanta in ansmblul structurii de
rezistenta , insa deosebit de importantpentru asigurarea circulatiei si mai ales a evacuarii
rapide si sigure a persoanelor in caz de pericol (de ex. incendiu ).
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
11/208
- 11 -
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
12/208
- 12 -
b. Elementele nestructurale au rolul de a realiza confortul adecvat in spatiile
construite, in conformitate cu specificul proceselor functionale sau tehnologice. In functie
de rolul functional ele pot fi : de compartimentare, inchidere, izolare, etansare si finisaj ,precum si elementele de instalatii.
- Elementele de compartimentare (sau pereti de compartimentare) au rolul de a
delimita pe orizontala spatial construit in mod suplimentar fata de compartimentarea
ralizata prin peretii structurali, respectiv compartimentarea in ansamblu in cazul in care
elementele structurale verticale sunt stilpi. Aceste elemente trebuie sa fie cat mai usoare
deoarece greutatea lor proprie este preluata de elementele de rezistenta ale planseelor si
apoi transmisa elementelor stucturale verticale.
- Elemente nestructurale de nchidere (sau pereti cu rol exclusiv de inchidere),
sunt destinati delimitarii spatiului construit fata de mediul exterior. Aceste elemente
trebuie sa fie cat mai usoare deoarece greutatea lor proprie este preluata de rigle sau
console scurte realizate pe conturul cladirilor.
- Elementele de izolare si etansareasigura protectia cladirii impotriva transferului
de caldura , a transmiterii zgomotului, impotriva umiditatii (precipitatii atmosferice sau
apa subterana din teren ) a patrunderii aerului rece etc.
Elementele de izolare si etansare se prevad in alcatuirea constructiv a anvelopei
cladirii si in rosturi (spatii libere care raman la imbinari), fiind insa necesare si pentru
elemente interioare (pereti de compartimentare si plansee) in special pentru izolarea
impotriva zgomotelor sau izolare termica fata de incaperi mai reci.
- Elementele de finisajcreaza aspectul final al elementelor de constructii
(structurale si nestructurale) si a intregii cladiri, avand un rol foarte important la realizarea
esteticii interiorului si exteriorului i de a asigura intretinerea usoara si igienica a cladirii.
- Elementele de instalatiisunt necesare pentru exploatarea normala a cladirilor.
Sunt categorii de instalaii necesare n toate tipurile de cldiri civile (de exemplu
pentru ap i nclzire), precum i instalaii specifice folosite la cldirile mai importante
(de ventilare i condiionare a aerului). La cldiri industriale i agrozootehnice exist o
mare diversitate de instalaii, n funcie de natura i complexitatea proceselor tehnologice.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
13/208
1
CCIA - ANUL III SEMESTRUL I
CURS NR.2
5. CONCEPTUL DE PERFORMAN N CONSTRUCII
Avnd n vedere exigenele mereu crescnde ale utilizatorilor i volumul mare de
mijloace materiale necesare pentru realizarea unei construcii, apare deci ca o necesitate
mbuntirea permanent a acestor activiti prin utilizarea conceptului de performan n
construcii .
Elaborarea i aplicarea n construcii a conceptului de performan constituie un
mod organizat de stabilire a caracteristicilor calitative ale subansamblelor i elementelor,
care alctuiesc construcia ,astfel nct aceasta n ansamblu ei, s rspund corect tuturor
exigenelor formulate de cei implicai n utilizarea ei (utilizatorii).
Stabilirea exigenelor este o necesitate fundamental i permanent pentru
activitatea de construcii deoarece :
- nu se poate proiecta, realiza i mai ales optimiza un produs despre care nu se tie
exact la ce condiii trebuie s corespund;
- n ultima instan , un proiect sau o construcie trebuie s poata fi apreciate prin
raportare la etaloane de calitate stabilite tiinific.
5.1 Etapele analizei de performan
O prima etap al analizei de performano reprezint identificarea exigenelor
utilizatorilor.
Exigenele utilizatorilor, nu sunt de regul cuantificate, nu in seama de materiale
i tehnologii de execuie .
Ele se exprim la modul general i sunt generate de :
- cerine fiziologice naturale, nsemnnd posibilitatea de a utiliza spaiile din cldire
pentru activiti creatoare, odihn sau divertisment, n condiii de igien , confort i
protecie fa de orice factori nocivi, de a se deplasa cu uurin (s nu fie nici frig nici
cald, s nu fie zgomot pentru a se putea odihni sau a lucra);
- cerine de eficien, privind cheltuieli i consumuri minime de achiziie i exploatare
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
14/208
2
a cldirii , durabilitate, protecie fa de pericole, conservarea mediului etc.
Pe langa exigenele utilizatorilor mai trebuie luate n considerare i cele ale
societii i ale sectorului de construcii, (ncadarea n mediu, execuia cu tehnologii
moderne de productivitate mare);A doua etap a analizei de performan o constituie trecerea de la exigenele
utilizatorilor la exigenele de performan, respectiv la transpunerea n termeni tehnici a
cerinelor utilizatorilor.
Legea 10 /1995 privind calitatea n construcii instituie , n mod difereniat n
funcie de categoriile de importan ale construciilor, sistemul calitii n construcii care
impune realizarea i meninerea pe ntreaga durat de existen a construciilor a
urmtoarelor cerine sau exigene de performan:
- exigene de siguran (rezistena structural, stabilitate, siguran la foc, securitate in
exploatare etc);
- exigene de confort (funcionalitate, ambiana climatic, acustic, luminoas,
igienico-sanitare, estetic, etaneitate etc);
- exigene economice (durabilitate,consum de energie n exploatare,cost de ntreinere
etc.
Respectarea acestor cerine devine obligatorie pentru investitori, cercettori,
proiectani, verificatori de proiecte, fabricanii i furnizorii de produse pentru construcii,
executanii, proprietarii, utilizatorii, responsabilii tehnici cu execuia, experii tehnici,
precum i autoritile publice i asociaiile profesionale de profil.
Toateaceste cerine de baz trebuie ndeplinte :
- prin alegerea materialelor structurale adecvate ;- prin proiectarea i detalierea constructiv corespunztoare;- prin specificarea procedurilor de control n proiectarea, n fabrici de
produse pentru construcii i n execuia i exploatarea structurii considerate.
A treia etap a analizei, const n concretizarea fiecrei exigene de performan
n criterii de performan , respectiv fiecrei exigene de performan i se ataeaz unul
sau mai multe criterii de peforman care se exprima cantitativ prin valori normate
(date n prescripii tehnice oficiale).
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
15/208
3
Astfel , pentru rezistena la transfer termic se impun valori normate ale rezistenei
la transfer termic, care reprezint valori minime necesare ce trebuie ndeplinite de orice
soluie concret propus sau realizat pe tip de element, indiferent de material i mod dealctuire.
Compararea fiecrei performane efective (reale) a unei soluii propuse sau
realizate pentru elementele de construcie, cu valorile normate (date n prescripiile
tehnice oficiale) reprezint modul concret de apreciere i realizare a criteriilor de
performan.
Un criteriu de performan realizat reprezinta o calitate.
Suma calitilor unei cladiri reprezint performana acesteia sau aptitudinea de
exploatare, deci conceptul de performan n construcii constituie nivelul superior
de interpretare a calitii.
Ansamblul tuturor criteriilor de performan care trebuie avute n vedere la
proiectarea, execuia, recepia i exploatarea construciilor sunt cuprinse n: legi, hotrri
(ordonane) guvernamentale, standarde, normative, instruciuni tehnice, norme interne,
condiii tehnice speciale, fie tehnologice etc.
5.2. PRESCRIPII TEHNICE N CONSTRUCII
Prescripiile tehnice sunt documente tehnice i economice pentru construcii i
instalaii aferente construciilor. Ele stabilesc modul de rezolvare optim i unitar a
problemelor care intervin n procesul de proiectare, realizare i recepie n construcii,
instalaii, i materiale pentru construcii i instalaii.
Principalele prescripii tehnice sunt : standardele, normele interne,
normativele tehnice, condiiile tehnice speciale, proiectele tip i cataloagele tip etc.
Standardelesunt prescripii tehnice care conin principii i date studiate complet i
verificate teoretic i practic i se refer la materiale, elemente i pri de construcii,
instalaii i alte dotri necesare construciilor, avnd mare aplicabilitate pe plan naional.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
16/208
4
Pe plan internaional se elaboreaz prescripii asemntoare de ctre Organizaia
Internaional de Standardizare (ISO), multe dintre acestea fiind asimilate ca prescripii
oficiale n Romnia.
Normele internesunt prescripii tehnice prin care se stabilesc date caracteristicepentru produsele i elementele nc nestandardizate sau reglementate numaiparial prin
standarde.
Normativelesunt prescripii tehnice care completeaz i detaliaz elementele din
standarde, stabilind ndrumri i metode concrete de aplicare n proiectare i execuie.
Normativele pot fi experimentale, cu aplicare condiionat precum i definitive.
Instruciunile tehnicedau precizri suplimentare asupra prevederilor din standarde
i normative, mai ales pentru anumite probleme cu caracter restrns.
Condiiile tehnice specialesunt elaborate de proiectani pentru unele lucrri
deosebite care, prin natura lor, necesit anumite completri ale prescripiilor tehnice cu
aplicare general.
Fiele tehnologice stabilesc modul de organizare i desfurare a diferitelor
procese de lucru la execuia construciilor, prin aplicarea celor mai eficiente metode.
Proiectele tipcuprind un ansamblu de piese scrise i desenate, cu detalii, pentru
executarea construciei urmnd a se proiecta numai fundaiile, pe baza datelor reale ale
terenului.
Cataloagele tipcuprind date pentru elemente prefabricate, precizndu-se
caracteristicile elementelor (dimensiuni, alctuire, capacitate portant etc.), i detalii de
execuie.
6. PROIECTAREA CONSTRUCIILOR
Proiectarea n construcii reprezint concretizarea intr-un ansamblu de documente a
inteniilor funcionale, tehnologice, constructive, arhitecturale, estetice, de confort, etc. ale
unui investitor, cu respectarea condiiilor de calitate i economice cerute de acesta i de
normele legale n vigoare, impunndu-se colaborarea inginerului tehnolog, arhitectului,
inginerului constructor, inginerului instalator i a specialistului n ecologie.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
17/208
5
Proiectarea unei construciipresupune parcurgerea mai multor etape preliminare, n care
se discut mai multe soluii, se fac evaluri i verificri, urmnd ca n etapa de definitivare
s se execute documentaia necesar aprobrii soluiei optime din punct de vedere
structural, estetic, funcional i economic.Pentru inginerul proiectant, prima etap a proiectrii unei structuri const n
definirea cu claritate a sarcinilor care-i revin i care de obicei rezulta din tema de
proiectare.
Prin tema de proiectare se stabilesc, cu date ct mai complete, caracteristicile
funcionale i cerinele constructive specifice, indicaii privind valoarea investiiei,
punerea ei n funciune etc.) precum i date asupra terenului (aezare, poziie, dimensiuni,
suprafa, orientare, acces, legturi, cldiri existente pe teren etc.), date privind utilitile
(energie, ap-canal, etc)
Tema de proiectare este nsoit, de obicei, de un plan de situaie al terenului i al
eventualelor construcii existente.
Pe baza temei de proiectare se poate trece la urmtoarele etape a activitii de
proiectare, respectiv:
- elaborarea schemei funcionale n cazul cldirilor civile, respectiv a schemei
tehnologice n cazul construciilor industriale sau agrozootehnice;
- elaborarea partiului;
-proiectarea constructiv;
- proiectarea structural;
-proiectarea instalaiilor;
-proiectarea tehnologiei de execuie a cldirii.
Elaborarea schemei funcionale (tehnologice)
Schema funcional este o reprezentare grafic (schi) care indic toate spaiile
necesare pentru cldirea proiectat i legturile dintre acestea. Ea se poate referi la un
apartament, un tronson de cldire, o cldire ntreag sau chiar un grup de cldiri, urmrind
legturile necesare pentru asigurarea confortului funcional optim, respectiv a fluxului
tehnologic optim.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
18/208
6
Schema funcional pentru un apartament
1- intrare; 2 antreu; 3 buctrie; 4 cmar; 5 WC; 6 Camera de zi; 7 locde luat masa; 8 logie; 9 degajament (SAS); 10 camere; 11 baie.
Partiul de arhitectur: 1- 11 identice cu cele din schema funcional
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
19/208
7
Partiul de arhitectur aa cum se poate observa din figura de mai sus reprezint
concretizarea practic a schemei funcionale. Cunoscnd dimensiunile necesare pentru
fiecare ncpere, acestea se proiecteaz prin delimitarea lor de ctre elementele de
construcie (perei i planee).n paralel cu elaborarea partiului, se concepe i structura de rezisten a cldirii n
funcie de dimensiunile spaiilor proiectate, urmrind dispunerea ordonat a elementelor
portante verticale (stlpi, diafragme), dup axele modulare a cror poziie rezult prin
adoptarea unui modul i a seriei modulare corespunztoare modulului ales.
Proiectarea constructivProiectarea constructiv const n stabilirea alctuirilor constructive pentru toate
elementele de construcie (structurale i nestructurale) care formeaz cldirea, astfel nct
acestea s corespund tuturor categoriilor de exigene impuse (durabilitate, rezisten la
foc, rezisten i stabilitate, izolare - termic, fonic i hidrofug, estetic, economicitate).
Proiectarea structuralProiectarea structurii de rezisten presupune rezolvarea prealabil a alctuirii
tuturor elementelor, pentru a putea evalua ncrcrile permanente. Se determin eforturile
secionale din aciunile cele mai defavorabile ale ncrcrilor, apoi se verific,utiliznd o
metod de calcul adecvat, seciunile elementelor care trebuie s asigure sigurana
necesar a cldirii.
Proiectarea instalaiilor
Proiectarea instalaiilor se face n conformitatecu destinaia cldirii,acestea trebuie
astfel amplasate nct s fie necesare ct mai puine coloane de conducte.
Proiectarea tehnologiei de execuie . n aceast etap de proiectare se
stabilete tehnologia de execuie a cldirii. Tot n faza de proiectare tehnologic seelaboreaz planul de organizare al antierului.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
20/208
8
Prezentarea proiectului
A) Piese scrise, care cuprind:
- avizele necesare nceperii execuiei, conform legislaiei n vigoare;
- studiul geotehnic;- memorii tehnice-justificative ale soluiilor de arhitectur, rezisten i instalaii,
cuprinznd i condiiile impuse de Normele de tehnic a securitii muncii i a msurilor
de paz mpotriva incendiilor i de stingere a incendiilor;
- note sau breviare de calcul ale structurii de rezisten, a instalaiilor, etc.;
- antemsurtoare, devize (general i pe categorii de lucrri), calculul indicilor
tehnico-economici, extrase de materiale, analize de preuri, necesarul de fora de muncetc.;
- tablouri de tmplrie, liste de prefabricate, baze de preuri, costuri de transport,
etc.;
- memorii tehnice privind organizarea antierului, tehnologia de execuie (dac
nu s-a ntocmit un proiect separat privind tehnologia de execuie a lucrrilor), grafice de
ealonare n timp a lucrrilor etc.;
- indici tehnico-economici specifici - aria util (Au), aria construit (Ac), aria
desfurat (Ad), aria locuibil (Al), indici de confort, etc.
B) Piese desenate:
- planuri cadastrale
- planuri de ncadrare n zon
- planuri de situaie (scara 1:500, 1:1000);
- planul general al terenului cu indicarea zonei de execuie a lucrrilor (scara 1:500,
1:1000) ;
- profilul general al terenului (scara 1:500, 1:1000);
- planurile tuturor nivelurilor cldirilor, complet cotate (scara 1:50);
- seciuni caracteristice cotate (scara 1:50);
- faade (scara 1:100);
-planuri de rezisten (planuri fundaii, planuri ale structurii de rezisten, planuri
cofraj, armare, plan acoperi, plan montajprefabricate etc. - scara 1:50, 1:100);
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
21/208
9
- planuri privind instalaiile (scara 1:50, 1:100);
- detalii de arhitectur, construcii, instalaii (scara 1:1; 1:2; 1:5; 1:10)
6.1. Cerine de bazale proiectrii structurale
Scopul general al proiectarii este acela de a asigura, cu o probabilitate acceptabila,ca structura proiectata sa se comporte satisfacator pe durata de viata considerata la
proiectare, respectiv sa satisfaca urmtoarele cerine de baz: rezisten structural,
funcionalitate i durabilitate .
n caz de incendiu, rezistena structural trebuie meninut pentru o perioad de
timp determinat .
O structur trebuie astfel proiectat nct s nu ajung n situaii de colaps parial
sau total datorit unor evenimente precum exploziile i impactul .
Cerinele de baz (rezisten structural, funcionalitate i durabilitate), trebuie
ndeplinite prin:
- alegerea materialelor structurale adecvate ;
- proiectarea i detalierea constructiv corespunztoare ;
- specificarea procedurilor de control n proiectare, n fabrici de produse pentru
construcii, n execuia i exploatarea structurii considerate.
Proiectarea se considera ca indeplineste cerintele necesare daca sunt indeplinite
urmatoarele:
- alegerea sistemului structural si proiectarea structurii se efectueaza de personal cu
calificarea si experienta adecvata;
- executia se efectueaza de un personal cu calificarea si experienta adecvata;
- calitatea executiei lucrarilor pe santier si in fabrica se asigura prin supraveghere si
control;
- materialele si produsele sunt utilizate conform standardelor si normelor nationale
relevante pentru acestea;
- structura beneficiaza de o intretinere adecvata;
- structura se utilizeaza in conformitate cu ipotezele admise la proiectare.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
22/208
10
6.2. Durata de via proiectat
Pentru fiecare constructie trebuie sa existe o perioada minima de serviciu, exprimata
in ani, perioada in care nu este nevoie de nici o reparatie majora pentru mentinerea starii
tehnice a ei.Perioada de serviciu este de fapt durata de via proiectat (T ) a construciei, si
poate fi simplificat considerat, conform tabelului de mai jos :
Durata de via proiectat
[n ani]
Exemple
100 Structuri monumentale, poduri i alte structuri pentru lucrri
inginereti importante
50 - 100 Cldiri i structuri obinuite
10 - 30 Construcii agricole sau similare
Pri de structur ce pot fi nlocuite (de exemplu reazeme)
10 Structuri tranzitorii
6.3. Durabilitatea
Structura trebuie proiectatastfel nct deterioararea sa pe durata de via proiectat
s nu afecteze performanele construciei, lundu-se n considerare att condiiile de mediu
n care structura este expus ct i nivelul de ntreinere corespunztor.
Conditiile de mediu trebuie identificate in faza de proiectare.
7. COORDONAREA MODULAR N CONSTRUCII
7.1. ELEMENTE DE COORDONARE MODULAR N CONSTRUCII .
Coordonarea modular reprezint o metod de stabilire a dimensiunilor unei
construcii i a elementelor ei componente i se bazeazpe :
- moduli de baza si moduli derivati ca uniti pentru dimensiuni;
- dimensiuni modulare ;
La noi n ar precum i n alte ri,valoarea modulului de baz (M) s-a stabilit la 1o
cm.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
23/208
11
Modulii derivai ai modulului de baz sunt :
- moduli mrii (multimodulii) ale cror valori sunt multiplii ntregi ai modulului de
baz iavem : 3M ; 6M ; 12M ; 15M ; 30M ; 60M;
- moduli micorai (submodulii) , ale cror valori sunt fraciuni ale modulului de baz ,respectiv : M
10
1;M
5
1;M
2
1;
Dimensiunile modulare de coordonare sunt multiplii ntregi ai modulului de baz sau
ai modulilor derivai.
Dimensiunile modulare de coordonare pot fi :
- dimensiuni principale, ca: dimensiuni de travei, deschideri, nlimi de niveluri etc;
- dimensiuni secundare ca: limi ale panourilor sau fiilor de planeu, dimensiuni ale
golurilor de ui i ferestre;
- dimensiuni de coordonare de detaliu ca : dimensiuni de seciuni, de geometrie a
nbinrilor ;
Pentru stabilirea dimensiunilor n plan i pe vertical ale cldirilor de locuit se
recomand modulul derivat 3M = 30 cm.
Ca urmare deschiderile, traveile i nlimile nivelurilor curente vor fi multiplu de30 cm.
Exist prevederi speciale pentru anumite tipuri de categorii de elemente de
construcie pentru care se folosesc i ali moduli derivai generai de dimensiunile de
fabricaie a materialelor sau prefabricatelor i de modul de asamblare a acestora.
La cldirile de locuit unicat, executate din zidrie i planee monolite din beton
armat se admit i ali moduli derivai pentru stabilirea dimensiunilor n plan i pe vertical(1M = 10 cm, 2M = 20 cm), sau se realizeaz modularea n funcie de dimensiunile
modulare ale materialelor folosite .
Laturile seciunilor stlpilor i grinzilor de beton armat vor fi multiplu de 5 cm.
Grosimile plcilor de beton armat vor fi multiplu de 1 cm
Gradaia de variaie a grosimii pardoselilor este de 1 mm.
Gradaia de variaiea nlimii treptelor la scri afi de 1 mm
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
24/208
12
Valorile dimensiunilor de baz ale golurilor de ui i ferestre sunt urmtoarele:
a. Pentru golurile de ferestre :
- orizontale ( L ) multiplu de 3M ( 30 cm ) , ncepnd de la 60 cm ;
- verticale ( H ) multiplu de 3M ( 30 cm ) ,ncepnd de la 60 cm ;b. Pentru goluri de ui :
- orizontale (L) multiplu de 1M (10 cm), ntre limitele 60-100 cm i multiplu de 3M
(30 cm), ncepnd de la 120 cm ;
- verticale ( H ) multiplu de 3M (30 cm), ncepnd de la 210 cm ;
Pentru ncperile auxiliare, spaii tehnice, cu circulaie redus, se admite i
nlimea H = 190 cm .
7.2. TRASAREA AXELOR MODULARE LA CLDIRI CU DIFERITE
STRUCTURI DE REZISTEN
Pe planele de execuie se reprezint numai axele modulare orizontale ce precizeaz
poziia elementelor structurale verticale, care se noteaz cu cifre
(1,2,3,) pe o direcie , (de preferin pe direcia longitudinal) i cu litere
(obinuit majuscule A ; B ) pe cealalt direcie (fig.7.1. i 7.2.) .
Axele modulare apar n toate planurile orizontale ale construciei: plan fundaii, plan
subsol, plan nivel curent .
Axele modulare verticale sunt vizibile n seciuni verticale transversale i
longitudinale, nsa n general acestea nu se reprezinta n desenele de execuie .
Poziia axelor modulare de referin coincide cu poziia elementelor structurale
verticale , nsa aezarea pereilor , grinzilor i stlpilor pe aceste axe are la baz principiul
egalei rezemri a planeelor pe elementele portante verticale.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
25/208
13
Fig. 7.1.Axarea pereilor interiori i exteriori realizai din zidrie de crmid sau beton
armat monolit
-pentru pereii interiori , transversali i longitudinali ( axele 2,3, 4 i 5 respectiv B din
fig. 7.1.) axele modulare coincid cu axele geometrice mediane ale difragmelor ;
-pentru pereii exteriori (1,6, A si C din fig.7.1.) poziia axelor modulare se stabilete ,
n mod obinuit, din condiia ca pentru placa de rezisten a planeului (monolit sau
prefabricat) s rezulte condiii identice de rezemare pe contur.
Daca se noteaz cu di grosimea diafragmelor interioare , atunci n cazul
diafragmelor exterioare axele modulare se fixeaz la distana di /2 n raport cu faa
interioar a diafragmelor.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
26/208
14
Fig. 7.2.Axarea structurilor n cadre
In acest caz stlpii se dispun n structur pe cele doua direcii principale ale cldirii sub
form de iruri, pozitia axelor modulare stabilindu-se astfel:
- n cazul irurilor interioare (axele 2, 3, 4 i respectiv B)pozitia axelor modulare
coincide cu axele mediane ale riglelor dintre stlpi. Obinuit riglele interioare se nbin
centric cu stlpii astfel nct axele modulare trec prin centrele de greutate ale stlpilor.
- n cazul irurilor exterioare (1, 5 respectiv A , C ) poziia axelor modulare se
stabilete n raport cu riglele dintre stlpi, avnd n vedere ca pentru plcile de planeu s
rezulte condiii identice de rezemare pe dou laturi opuse .
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
27/208
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
28/208
16
Dimensiunile nominale (lungimi de grinzi, dimensiuni de panouri de plansee etc)
sunt egale cu dimensiunile modulare de coordonare .
Dimensiunea de fabricaie (sau constructiv) rezult din dimensiunea nominala din
care se scade rostul de montaj (distana necesar pentru mbinare), sau se adunsuprapunerea elementelor n cazul n care exista astfel de mbinri .
Mrimea rostului (sau suprapunerilor) se stabilete astfel nct s rezulte rezemri
sigure i mbinri corespunzatoare pentru transmiterea eforturilor.
Datorit impreciziilor de execuie a elementelor , dimensiunile reale (care se obin
prin msurtori dup realizarea lor) difer n plus sau n minus, fa de dimensiunile de
fabricaie . Diferena algebric dintre dimensiunea efectivi dimensiunea de fabricaie
se numete abatere dimensional. Dac abaterile dimensionale depesc anumite valori
limit, stabilite pentru diverse cazuri concrete, atunci elementele respective nu se pot
utiliza, fiind rebuturi.
8. INDICI TEHNICO- ECONOMICI DE SUPRAFA N CLDIRI DE
LOCUIT
n proiectarea cldirilor de locuit se utilizeaz urmtorii indici :
- Aria util (Au),se calculeaz de regul pe apartament sau pe nivel i reprezint
suma suprafeelor interioare ale ncperilor (exclusiv suprafaa pereilor). Nu se cuprind n
aria util: aria casei scrii mai puin palierele, aria logiile i balcoanelor, pragurile
golurilor de ui, ale trecerilor cu deschideri pn la 1,0 m, niele radiatoarelor, precum i
suprafeele ocupate de sobe i cazane de baie ( cte 0,50 m 2 pentru fiecare sob i cazan )
n cazul n care nclzirea se face cu sobe.
- Aria locuibil ( Al ), se calculeaz de regul pe apartament sau pe nivel i
cuprinde suma suprafeelor interioare ale camerei de zi, sufrageriei, camerei de lucru,
camerei copiilor i dormitoarelor.
- Aria construit ( Ac ) , reprezint suprafaa la sol a construciei urmrind
perimetrul parterului.
- Aria desfurat ( Ad ), reprezint suma ariilor construite ale tuturor
nivelurilor. La nivelurile superioare n aria desfurat intr logiile .
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
29/208
1
CCIA - ANUL III SEMESTRULICurs nr. 3
9. INFRASTRUCTURA CLADIRILOR
Infrastructura aa cum s-a precizat n cursurile anterioare este partea dinstructura de rezisten a cldirii situat sub cota 0,00, i cuprinde fundaiile,
elementele constructive ale subsolului i planeul peste subsol, respectiv numai
fundaiile n cazul cldirilor fr subsol. Executat n bun parte sub nivelul
terenului natural, infrastructura vine n contact direct cu terenul asigurnd
ncastrarea n teren i stabilitatea ntregii construcii. Prin intermediul fundaiilor
infrastructura transmite terenului de fundare toate ncrcrile care acioneazasupra construcei.
9.1. FUNDATII
9.1.1.Notiuni generale despre fundatii
Fundaia reprezint un subansamblu structural care preia ncrcrile ce
acioneaz asupra construciei ile transmit la terenul de fundare;
Alegerea tipului de fundaie presupune luarea n considerare a urmtorilorfactori:
a. Sistemul structural al construciei, respectiv :
- tipul de suprastructur (n cadre, cu perei, etc)
- dimensiunile (deschideri, travei,nlimi suprateran, subteran);
- materiale (beton, metal, zidrie, etc);
- eforturile transmise fundaiilor n gruprile fundamentale i speciale de
ncrcri ;
- sensibilitatea la tasri a sistemuluistructural.
b. Condiiile de teren
- natura i stratificaia terenului de fundare, caracteristicile fizico-mecanice
ale straturilor de pmnt sau de roc i evoluia acestora n timp;
- condiiile de stabilitategeneral a terenului (terenuri n pant cu structuri
geologice susceptibile de alunecri de teren, etc);
- condiiile hidrogeologice (nivelul i variaia sezonier a apelor subterane,
agresivitatea apelor subterane, circulaia apei prin pmnt etc);
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
30/208
2
- condiiile hidrologice (nivelul apelor de suprafa, posibiliti de producere
a inundaiilor, a fenomenului de afluere etc).
c. Condiiile de exploatare a construciei
- eforturile transmise la fundaii (din sarcini statice i dinamice vibraii
produse de utilaje, etc);
- posibilitatea pierderilor de ap sau substane chimice din instalaiile
sanitare sau industriale; -
nclzirea terenului n cazul construciilor cu degajri mari de cldur (cuptoare,
furnale, etc) ;- degazri de gaze agresive care polueaz apele meteorice i accentueaz
agresivitatea chimic a apelor subterane ;
- influena deformaiilor de fundare asupra exploatrii normale a construciei.
d. Condiiile de execuie a infrastructurii
- adncimea spturii pentru realizarea fundaiilor construciei i modul de
asigurare a stabilitii spturii;- existena unor construcii n vecintate care pot fi afectate de lucrrile de
execuie a infrastructurii (instabilitatea taluzului, afluerea terenului la realizarea
epuismentelor etc);
- sistemul de epuismente;
- prezena reelelor de ap-canal, de gaze, de energie electric etc.
Stabilirea, respectiv identificarea tuturor factorilor precizai mai sus estenecesar, deoarece presiunile ce se dezvolt la nivelul tlpii fundaiei (datorit
ncrcrilor exterioare) nu trebuie s depeasc capacitatea portant a terenului
de fundare, deformaiile terenului s fie compatibile cu cele ale construciei, iar
eforturile unitare din corpul fundaiei s nu depeasc rezistena materialului din
care aceasta este alctuit.
Capacitatea portanta a terenului de fundare este presiunea maxima pe care
acesta o poate suporta fr pericolul ruperii acestuia sau al unei tasri care s
pericliteze sigurana construciei.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
31/208
3
Avnd precizate toate aceste elemente, prin proiectarea fundaiilor trebuie
rezolvate urmtoarele probleme :
- stabilirea cotei de fundare, respectiv a adncimii de fundare ,, Df ;
- alegerea sistemului de fundare;
- dimensiunile propriu-zise ale fundaiilor.
9.1.2. FACTORII CE DETERMINA ALEGEREA COTEI DE FUNDARE
Adncimea de fundare, notata Df reprezint distana de la talpa fundaiei
pn la cota terenului natural sau sistematizat din jurul construciei .
Adncimea de fundare depinde de mai muli factori, dintre carecei mai
importanti sunt legati de :
a. capacitatea portant i deformabilitatea terenului
Capacitatea portant a terenului, determin n marea majoritate a cazurilor ,
adncimea de fundare.
Pentru aceasta, fundaiile trebuie amplasate la adncimea corespunztor
creia stratul de teren are capacitatea portant necesar preluarii n condiii bune
a sarcinilor transmise de construcie.Talpa fundaiei va ptrunde cel puin 20 cmn stratul bun de fundare sau n stratul de fundare mbuntit.
b. destinatia tehnologica a constructiei ;
Astfel n cazul cldirilor fr subsol, adancimea de fundare Df se msoar
de la nivelul terenului natural sau amenajat din zona fundatiei, pn la talpa
acesteia, iar la cldirile cu subsol, se distinge o adncime de fundare exterioara
Dfe, msurat de la cota terenului natural sau amenajat pn la tapla fundaiei i o
adncime Dfi, msurat de la nivelul superior al pardoselii subsolului pn la talpa
fundaiei.
n cazul cldirilor cu subsol adncimea minim de fundare pentru pereii
exteriori ai cldirilor, Dfi , depete nivelul pardoselii subsolului, cel puin cu
valorile :
- 1,0 m n cazul subsolurilor nenclzite
- 0,5 m n cazul subsolurilor nclzite
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
32/208
4
c. Adncimea de nghe
Terenul este supus pe o anumit adncime variaiilor sezoniere de
temperatur, respectiv , ciclurilor repetate de nghe-dezghe.
Prin nghe , apa prezent n pmnt i mrete volumul, fapt ce determinexercitarea unor eforturi suplimentare asupra tlpii fundaiei.
Pentru a preveni apariia acestui aspect defavorabil pentru fundaie, este
necesar ca talpa acesteia s fie amplasata sub adncimea de nghe cu cca 10
20 cm .
Adncimea pe care se resimte influena ciclurilor repetate nghe-desghet,
este definit adncime maxim de nghe Exista o zonare n ara noastr,n funcie de adncimea de nghe .
d. Cota de fundare a construciilor invecinate
Exista diverse situatii in care constructiile noi trebuie realizate n apropierea
unor constructii existente.In astfel de cazuri sistemul nou de fundare nu trebuie s
exercite asupra fundaiilor vecine stri de solicitare sau de deformaii
suplimentare.
Pentru aceasta se recomanda ca tlpile fundatiilor alturate sfie la aceeai
cot de fundare.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
33/208
5
Amplasarea fundaiei noi deasupra tlpii fundaiei existente, produce asupra
celei din urm, mpingeri laterale, ce nu au fost luate n calculul de dimensionare.
Daca fundaia nou trebuie amplasat sub cota tlpii fundaiei existente ,
aceasta din urm trebuie adus prin procede de subturnare sau subzidire, la
nivelul talpii fundaiei noi, n caz contrar, sptura realizat, conduce la afnarea
pe o anumit zon nvecinat a pmntului de sub fundaia veche, alternd astfel
gradul de compactare i capacitatea portant a acesteia la starea limit de
deformatie;
e.nlimea minim constructiv a fundaiei.
9.1.3. Clasificarea fundaiilorClasificarea fundaiilor se poate face dup mai multe criterii, printre care:
adncimea de fundare, material, modul de lucru (la preluarea eforturilor), forma
constructiv etc.
Dup adncimea de fundaresunt fundaii directe(de mic adncime sau
de suprafa) i fundaii indirecte(de adncime mare).
Fundaiile directe( de mic adncime sau de suprafa)sunt aezate la oadncime Df 5 B (B fiind limea fundaiei), fr a depi 5,0 - 6,0 m, iar talpa
fundaiei este n contact direct cu terenul de fundare. Adncimea de fundare
relativ mic, se datoreaz caracteristicilor fizico-mecanice bune ale terenului la
aceast cot .
Fundaiile de adncime (indirecte), se adoptn cazurile deosebite cnd
ncrcrile sunt mari i terenul bun de fundare este situat la adncime mare (Df>>5 B), fundaiatrecnd prin toate straturile superioare de pmnt neconsistente i
incapabile s suporte ncrcrile date de construcie.
Fundaiile directe(de suprafa) se clasific astfel:
- dup forma constructiv: fundaii continue sub ziduri, diafragme
fundaii izolatesub stlpi, fundaii sub form de tlpi ncruciate, (reele de
grinzi),fundaii radier general plac (dal) simpl, plac (dal) cu grinzi,
fundaii sub ziduri cu descrcare pe reazeme izolate;
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
34/208
6
- dup material:din beton (simplu, ciclopian, armat), piatr natural sau
artificial, pmnt stabilizat etc.;
- dup modul de lucru:fundaii rigide (cele din beton simplu sau zidrie)
i elastice (cele din beton armat);
- dup tehnologia de execuie: monolite i prefabricate;
- dup poziia fa de nivelul apelor subterane: deasupra (executate
n uscat) i sub nivelul apei freatice.
Fundaiile de adncime, pot fipe piloi, pe chesoane sau pe coloane.
9.1.4.FUNDAII DIRECTE
9.1.4.1.Fundaiile directe- continuese prevd sub perei portani iautoportani (diafragme) din zidrie sau beton. Pot fi rigide, elastice, cu talp i
cuzinet i cu descrcri pe reazeme izolate
a) Fundaii continue rigide.Se utilizeaz n cazul structurilor cu perei din
zidrie sau beton la cldiri cu puine niveluri. Se execut n mod frecvent din
beton simplu, mai rar din zidrie de piatr natural sau artificial.
Ele se dispun sub pereii portani i autoportani i se poziioneaz, deregul, centric i, numai n anumite situaii particulare, excentric fa de pereii pe
carei suport.
n cazul cldirilor fr subsol fundaiile se pot realiza cu aceeai lime pn
la cota 0,00 sau se poate prevedea un element cu limea mai redus ntre
nivelul terenului i cota 0,00 numit soclu. n mod frecvent, poriunea de
deasupra terenului, pn la cota 0,00, a pereilor exteriori se numete soclu,indiferent de modul de realizare a fundaiei. Peretele exterior de la cota 0,00 se
poate realiza retras, la acelai nivel sau n exterior n raport cu soclul.
Limea fundaiei(B), se stabilete prin calcul n funcie de:
- calculul terenului de fundare la eforturile transmise de fundaie, astfel nct
presiunile la contactul ntre fundaie i teren s aib valori acceptabile;
- grosimea peretelui sau a soclului care reazem pe fundaie, limea
fundaiei depind linea peretelui sau a soclului cu 10 c, respectiv:
B > b+10 cm sau B > Bs +10 cm;
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
35/208
7
- dimensiunile minime necesare pentru executarea spturilor conform
tabelului de mai jos:
Tabel 9.1
Adncimea spturii h (m) Limea minim (m)
h 0,40 0,30
0,40 < h 0,70 0,40
0,70 < h 1,10 0,45
h > 1,10 0,50
nlimeasoclului i a blocului de fundaie va fi de minim 40 cm.
Aceste fundaii se numescrigide pentru c sunt nearmate(realizate din
beton simplu) , solicitarea predominant fiind cea de compresiune. Pentru a
micora eventualele eforturi unitare de ntindere, respectiv pentru ca aceste
eforturi unitare de ntindere s poat fi preluate de betonul simplu, este necesar
s fie ndeplinit urmtoarea condiia:
tg > tg min ; tg = Hf / aValorile minime tg sunt cele din tabelul 9.2 de mai jos
Tabel 9.2
Presiunea efectiv pe
teren (kPa)
Valori minime tg funcie de clasa betonului
C4/5 C8/10 sau mai mare
200 1,15 1,05
250 1,30 1,15300 1,40 1,30
350 1,50 1,40
400 1,60 1,50
600 2,00 1,85
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
36/208
8
Fundaiile bloc cu o singur treapt se recomand atunci cnd limea
fundaiei B depete limea peretelui sau a soclului cu cel mult 5,0 15,0 cm defiecare parte.
n situaiile n care limea fundaiei B depete limea peretelui cu mai
mult de 15 cm de fiecare parte se recomand soluia de fundaie bloc de beton
simplu cu trepte (maxim 3 trepte),a cror nlime minim este de 30 cm, dar
nlimea treptei inferioare trebuie s fie de minim 40 cm . La determinarea
nlimii blocului sau a treptelor se va respecta valoarea minim pentru tg ,respectiv: tg >tg min. Valorile pentru tg min conform tabel 9.2.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
37/208
9
Fundaiile cu trepte au avantajul unei economii importante de beton, dar
necesit folosirea cofrajelor i execuia umpluturilor ntre perete i sptur, cu
pmnt bine compactat, n straturi de circa 20 cm grosime.
b) Fundaii continue tip bloc de beton simplu i cuzinetarmat.n acest
caz fundaia este format dintr-un bloc continuu din beton simplu i un cuzinet
continuu (sau centur) din beton armat. Aceste fundaii se prevd n special la
structurile cu diafragme din beton armat monolit.
Fundaiile de tip bloc i cuzinet ale pereilor nu sunt admise n cazurile n
care paretele este rezemat excentric fa de talpa blocului de beton.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
38/208
10
nlimea treptei este de minim 40 cm la blocul de beton cu o treapt;
Blocul de beton poate avea cel mult 3 trepte a cror nlime minim este
de 30 cm, darnlimea treptei inferioare este de minim 40 cm.
Clasa betonului este de minim C4/5; dac n bloc sunt prevzute armturi
pentru ancorarea cuzinetului clasa betonului este de cel puin C 8/10;
nlimea blocului de beton se stabilete astfel nct tg s respecte
valorile minime din tabelul 9.2.; aceast condiie trebuie respectat i n cazul
blocului realizat n trepte;
Cuzinetul de beton armat se proiecteaz respectnd urmtoarele:
Cuzinetul se realizeaz cu form prismatici se recomand urmtoareleintervale pentru raportul Bc /Bf :
- bloc de beton cu o treapt: Bc /Bf = 0,50 0,65
- bloc de beton cu mai multe trepte: Bc /Bf = 0,40 0,50
nlimea cuzinetului Hc va respecta urmtoarele valori minime:
Hc 30 cm
Hc/Bc 0,25tg 0,65 (tg= Hc/a); dac tg 1,0 nu mai este necesar verificarea
cuzinetului la for tietoare;
Clasa betonului este de minim C 8/10;
Armarea centurii (cuzinetului) se realizeaz cu armturi de rezisten
dispuse pe lime i armturi de repartiie n sens longitudinal. n cazul unor
ncrcriorizontale mari este posibil s fie necesar ancorarea centurii n talp.Procentul minim de armare este de 0,10% pentru armturi OB37 i 0,075% pentru
armturi PC52.
Diametrul minim al armturilor este de 10 mm iar distana maxim ntre
armturi va fi de 25 cm i distana minim va fi de 10 cm.
c) Fundaii continue elastice
Se realizeaz din beton armat, fiind prevzute n special la cldiri avnd mai
mult de 5 niveluri cu structura din diafragme din beton monolit sau panouri mari.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
39/208
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
40/208
12
Fundaia cu talp dreptunghiularse adopt n cazul unor ncrcri relativ
mici. Pentru asigurarea rigiditii necesare i repartizarea uniform a presiunilor
pe teren, se impune nlimea minim, astfel ca raportul Hf/Bf s aib valorile
minime conform tabelului de mai jos (tabel 9.3):
Tabel 9.3
Presiunea
efectiv maxim
pe teren (kPa)
H/B minim pentru care nu este necesar
verificarea la for tietoare a fundaiei
H/B minim pentru
care nu se verific
rigiditatea fundaieiBeton C8/10 Beton C12/15
100 0,22 0,20 0,25
150 0,25 0,23 0,26200 0,27 0,26 0,27
250 0,29 0,27 0,28
300 0,30 0,29 0,29
400 0,32 0,30 0,33
600 0,39 0,35 0,35
Fundaia cu talpa evazat se adopt la limi mai mari ale fundaiei, pentru
a se reduce consumul de beton. n cazurile unor ncrcri mari sau al terenurilor
cu posibiliti de tasri neegale, se mrete rigiditatea i capacitatea portant a
fundaiilor prin supranlarea tlpii.
nlimea fundaiei Hf, trebuie s fie cel puin de 30 cm i multiplu de 5 cm.
nlimea la marginea fundaiei de tip obelisc ( H ) rezult n funcie de
urmtoarele condiii:
-nlimea minim necesar pentru ancorarea armturilor de pe talpa
fundaiei (15 max);
- panta feelor nclinate ale fundaiei nu va fi mai mare de 1-3
- valoarea minim este H min = 25 cm.
Clasa minim a betonului va fi de minim C8/10
Sub fundaiile de beton armat, respectiv fundaiile elastice se prevede un
strat de beton de egalizare de 5-10 cm;
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
41/208
13
d)Fundaii continue cu descrcri pe reazeme izolate.
Sunt formate din grinzi din beton armat care preiau greutatea pereilor i o
transmit unor fundaii izolate (blocuri din beton simplu), pe care reazem. Se
utilizeaz la cldiri fr subsol, grinda avnd i rol de soclu,depind cu cel puin
25 cm cota trotuarului. Sunt avantajoase din punct de vedere economic n cazul
cnd terenul bun de fundare este la adncimi de peste 2 m. Nu se recomand la
terenuri cu tasri inegale i n zone cu grad de seismicitate ridicat.
9.1.4.2. Fundaii izolate
Fundaiile izolatese utilizeaz n cazul stlpilor din beton, zidrie, metal
sau lemn. Se realizeaz din beton i pot fi :
- fundaii tip talpde beton armat (fundaii elastice);
- fundaii tip bloc i cuzinet (fundaii rigide);
- fundaii tip pahar sau alte tipuri de fundaii adaptate sistemului de mbinare
dintre stlpi prefabricai de betoni fundaie;
- fundaii tip bloc i cuzinet pentru stlpi metalici;
- fundaii tip talp de beton armat pentru stlpimetalici.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
42/208
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
43/208
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
44/208
16
c) Fundaii de tip pahar (monolite sau prefabricate).
Se realizeaz din beton armat sub form prismatic sau evazat. n
ansamblu, dimensiunile fundaiilor pahar trebuie s respecte condiiile
constructive necesare pentru asigurarea rigiditii, atat n cazul fundaiilor monolite
cat si in cazul celor prefabricate, intervenind i condiii suplimentare referitoare la
dimensiunile minime ale pereilor paharului, ale spaiului dintre stlp i pereii
fundaiei, ale grosimii minime sub stlp, nct s se asigure ncastrarea stlpului
n fundaie.
Pe lng armarea obinuit cu bare dispuse la partea inferioar sub form de
plase, este necesar armarea pereilor fundaiei pentru preluarea momentuluincovoietor de la baza stlpului .
Fundaie tip pahar pentru stlp prefabricat
Condiii constructive generale:
nlimea paharului Hp
- Hp 1,2 lsn cazul stlpilor cu seciune dreptunghiular cu dimensiunile ls
i bs, ls bs;
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
45/208
17
- Hp 50 cm n cazul stlpilor la construciile etajate;
- Hp Hs/ 11 la fundaiile stlpilor de hale cu pod ruulant; Hseste nlimea
liber a stlpului de la faa superioar a fundaiei pn la rigla acoperiului.
Grosimea fundului paharului Hf, rezult n urma verificrii la strpungerii,
dar:
- Hf 15 cm la construciile agrozootehnice cu un singur nivel i la stlpii
construciilor uoare;
- Hf20 cm la construciile civile;
- Hf 25 cm la stlpii halelor industriale cu poduri rulante.
Grosimea minim a pereilor paharului bpeste de:
- 20 cm n cazul paharelor din beton armat monolit;
- 15 cm n cazul paharelor din beton armat prefabricat.
Pentru nlimea Htse vor respecta condiiile:
Ht Hf+ 10 cm
Ht 0,65 l1
Monolitizarea paharului
Dimensiunile golului paharului se aleg mai mari dect ale seciunii stlpului
pe fiecare direcie i sens cu 5- 7 cm la baza paharului i cu 8,5 12 cm la partea
superioara paharului.mbinarea dintre stlp i fundaie se realizeaz prin
betonarea spaiului din pahar, clasa betonului fiind minim C 16/20
d) Fundaii izolate sub stlpii metalici.
Se proiecteaz sub form de bloc simplu sau cu bloc din beton simplu
i cuzinet din beton armat .Stlpul metalic este prevzut cu o plac metalic de
baz cu dimensiunile n plan mai mari dect ale seciunii orizontale prin stlp i
care se prinde de fundaie cu ajutorul uruburilor.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
46/208
18
9.1.4.3. Fundaii pe reele de grinzi
n cazul unor terenuri de fundare mai slabe, care conduc la fundaii izolate
cu suprafee mari sau cu pericol de tasri inegale, se realizeaz fundaii pe reelede grinzi . Reeaua este format din grinzi de beton armat monolit, dispuse pe
ambele direcii, cu aceeai nlime, stlpii fiind amplasai la intersecia grinzilor.
Creterea rigiditii i capacitii portante a grinzilor se poate face i prin
prevederea de vute.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
47/208
19
9.1.4.4. Fundaii pe radier general
Radierul general este format dintr-o plac din beton armat monolit
prevzut sub toat construcia. Pe radier reazem toate elementele structurale
verticale i acesta le transmite terenului de fundare. Pe contur se prevd pereii
de subsol din beton monolit, care mpreun cu radierul general i planeul pestesubsol formeaz o aa-ziscuv. Soluia constructiv cu radier general se adopt
n cazurile unor ncrcri mari i terenuri de fundare mai slabe, precum i n
cazurile n care exist ap subteran la adncimi relativmici.
Radierul poate fi alctuit dintr-o plac plan cu grosime mare (care poate
depi 1 m) sau din plac cu grinzi. Soluia cu radier general poate fi aplicat n
cazul structurilor cu diafragme, cadre, mixte sau tubulare.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
48/208
20
9.1.5.FUNDAII INDIRECTE
Fundaiile indirecte (de adncime) se adopt cu scopul de a transmite
ncrcrile la terenul bun de fundare situat la adncime mare (uneori la peste 20-
30 m). Din aceast categorie fac parte fundaiile pe piloi, chesoane i coloane.
a) Fundaiile pe piloi. Piloii sunt elemente liniare din lemn sau beton
armat, (prefabricai sau monolii), care se introduc n teren prin diverse metode.
Apoi, ansamblul de piloi se leag la partea superioar cu o plac groas din
beton armat monolit, numit radier, pe care se execut construcia.
Piloii prefabricai se introduc n teren prin batere, vibrare i vibropercuie
sau nurubare i subsplare cu jet de ap sub presiune.Piloii monolii se realizeaz prin betonarea unui foraj n care s-a introdus
armtura sub form de carcas.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
49/208
21
Forarea se poate executa fr tub metalic sau cu tub metalic de protecie.
Tubul poate fi nerecuperabil sau recuperabil (procedeele
Franki,Benoto,Wolfholtz,Simplex,etc.).
b) Fundaii pe chesoane. Chesoanele pentru fundaii sunt elemente
din beton prefabricat cu dimensiuni mari sub form de cutii care ptrund n teren
prin sparea i evacuarea pmntului din interiorul lor. La partea superioar a
chesoanelor se realizeaz un radier din beton armat monolit.
c) Fundaii pe coloane. Coloanele pentru fundaii sunt elemente de form
tubular de diametru mare, din beton armat sau metal, introduse n teren prin
vibrare sau forare-excavare i apoi umplute cu beton armat. Coloanele se introduc
n teren pn la adncimi de 40 m.n final se realizeaz radiere din beton armat
la partea superioar a coloanelor.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
50/208
1
CCIA - ANUL III SEMESTRULI
Curs nr. 4
9.2. SUBSOLURI
9.2.1. NOIUNI GENERALESubsolul reprezinta spatial construit sub cota zero, situat parial sau total
sub cota terenului amenajat i se poate realiza ca subsol tehnic sau subsol
general .
Din punct de vedere tehnico-economic subsolurile ridic probleme uneori
mai greu de rezolvat privind iluminatul i ventilarea natural, izolarea hidrofug,
etc; existena unui subsol conduce la creterea costului construciei cuaproximativ 5.6%. Din aceste considerente subsolurile se prevd numai n
condiii impuse de :
- adncimea mare la care se gsete cota de fundare, situaie n care
spturile pentru fundaii au volum mare i deci, amenajarea unor spaii utile
subterane este nu numai posibil ci i indicat;
- construcia are anumite funciuni a cror amplasare n subsol este posibil
(centrale termice, spltorii, garaje, anexe gospodreti etc);
- instalaiile aferente cldirii (tehnico-sanitare, nclzire etc) necesit spaii
mari i trasee vizitabile.
9.2.2. TIPURI DE SUBSOLURI
a.)Subsol construi t utilizabil
Aa cum s-a precizat mai sus n cazul cldirilor cu un regim de nlime
redus, dar a cror funcionalitate impune existena unor spaii pentru amplasare
central termic, garaj, anexe sau spaiu depozitare, se realizeaz subsoluri
generale (sub toat cldirea) sau pariale (pe o anumit poriune din suprafaa
cldirii). n cazul cldirilor nalte i mai ales n zone cu grad ridicat de protecie
antiseismic, acestea trebuie ncastrate n teren pe o adncime de 1/8 .1/10
din nlimea lor. n aceste situaii realizarea unor subsoluri (chiar subsoluri
etajate), este justificat cu att mai mult cu ct acestea pot cuprinde i alte
funciuni cum sunt: spaii comerciale, ateliere, expoziii, servicii pentru populaie ,
parkinguri etc .
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
51/208
2
Dezvoltarea cldirilor n adncime respectivrealizarea de subsoluri etajate
este i o consecin a creterii nlimii suprastructurii: sporind ncrcrile ce
trebuie preluate de ctre teren, se coboar i nivelul de fundare, asigurndu-se i
ncastrarea necesar pentru satisfacerea cerinelor de proiectare antiseismic .
b.) subsol tehnicAtunci cnd realizarea unui subsol construit utilizbilnu
se justific dar exist reele tehnico-sanitare care trebuie amplasate n spaii
vizitabile, se recurge la executarea unui subsol tehnic, cu nlime redus.
Subsolul tehnic este de obicei parial, fiind utilizat numai pentru amplasarea
i vizitarea conductelor pentru instalaii. In generalse realizeaz sub forma unui
coridor central circulabil n lungul cldirii cu naltimea util de 1,80 2,00 mpentru conductele principale din care se prevd canale transversale pentru
conducte ramificate, vizitabile (cu naltime de (1,00 1,20 m) sau nevizitabile .
Avnd n vedere c sunt necesare multe canale pentru o cldire,
fiecare fiind realizat din fundaii, perei i planee, rezult o investiie relativ
ridicat pentru realizarea lor. In aceste condiii desigur c devine mai
avantajoas soluia de subsol general (sub toat cldirea),chiar dac aa cum s-a prezentat mai sus rezult o cretere a investiiei (56 %), nsa cu avantaje
certe n ceea ce privete verificarea i ntreinerea instalaiilor i folosirea
subsolului in alte scopuri funcionale.
n cldiri cu alte destinaii dect locuine,amplasate pe terenuri cu nivelul
ridicat al pnzei freatice pentru care realizarea de subsoluri, chiar subsoluri
tehnice ar necesita realizarea de hidroizolaii costisitoare, se adopt soluiacldirilor fr subsol construit, iar conductele pot fi dispuse n canale tehnice,
acoperite cu plci prefabricate demontabile din beton sau din tabl. Canalele
tehnice pot fi amplasate n lungul zidurilor exterioare sau a zidurilor mediane,
ctre interior.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
52/208
3
Cldire fr subsol, amplasat pe teren cu nivel ridicat al pnzei freatice
1- fundaii izolate; 2 -canal controlabil pentru conducte tehnico-sanitare; 3 -pardoseal; 4 -
umplutur pmnt; 5- trotuar
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
53/208
4
Desigur, unele cldiri se proiecteaz fr subsol construit, deoarece acesta
nu se justific economic, de exemplu: construciile rurale cu pardoseala dispus
direct pe pmnt, atelierele i depozitele cu ncrcri dinamice mari la primul
nivel, cldirile amplasate pe terenuri cu nivelul ridicat al pnzei freatice pentru
care ar fi necesare hidroizolaii costisitoare .
9.2.2. ILUMINAREA I VENTILAREA NATURAL A SUBSOLURILOR
Pentru asigurarea parametrilor tehnici funcionali, n condiii economice
privind consumul de energie se recomand soluii de iluminare i ventilare
natural a subsolurilor.Iluminarea i ventilarea directse pot rezolva prin urmtoarele soluii :
a. ridicarea cotei 0,00 a pardoselii parterului i prevederea unor ferestre
la cel puin 30,0 cm deasupra trotuarului cldirii (demisol)- fig.9.2.a
b. realizarea unor curi de lumin n lungul unor perei exteriori ai cldirii
prevzui cu ferestre amplasate sub nivelul trotuarului . Curtea de lumin poate fi
deschis sau nchis (acoperit). Acoperirea pentru curile de lumin amplasaten spaii necirculabile se face cu diverse materiale transparente (sticl sau mase
plastice); curile de lumin amplasaten zone circulabile (la subsoluri amenajate
ca spaii pentru depozitare) se acoper cu elemente metalice (grtare,
chepenguri etc ) fig.9.2.b
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
54/208
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
55/208
6
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
56/208
7
n general, indiferent de tipul structurii, subsolul se prevede pe contur cu perei
din beton monolit sau chiar din panouri mari prefabricate.
n cazul structurilor cu diafragme, acestea se continu n pereii de subsol a
cror rigiditate i capacitate portant trebuie s fie cel puin egale cu cele de la
parter.
n cazul structurilor n cadre, pereii exteriori ai subsoluluidin beton monolit, se
realizeaz ntre stlpi n aa fel ca faa exterioar a peretelui s fie n acelai
plan cu latura exterioar a stlpilor, iar pereii interiori ai subsolului pot fi din
materiale uoare (zidrie, panouri prefabricate) sau din beton monolit, poziia
acestora fiind determinat dinconsiderente funcionale.Se recomand ca grosimea minim a pereilor de subsol portani sau
autoportani din beton monolit s fie de 30 cm pentru pereii exteriori, respectiv
de 20 cm pentru pereii interiori.
Betonul folosit pentru pereii exteriori de rezisten este de clas minim
C8/10, cu armtur din oel-beton sub form de reea (plas), barele verticale
avnd diametrul de minim 10 mm, iar cele orizontale de 8 mm.Planeul peste subsolse executdin beton armat turnat monolit sau din
elemente prefabricate . Planeuldin beton armat monolit formeazmpreun cu
pereii subsolului o cutie rigid care asigur n condiii bune transmiterea
ncrcrilor de la elementele de rezisten la teren, avnd un rol deosebit de
important mai ales n cazul construciilor situate n zone cu grad seismic ridicat,
precum i n cazul terenurilor sensibile la umezire ori contractile.9.3. IZOLAII HIDROFUGE LA FUNDAIILE SI SUBSOLURILE
CLDIRILOR - ( HIDROIZOLAII )
Indiferent de sursa din care provine, apa exercit asupra construciilor aciuni
defavorabile care pot conduce la efecte nedorite cum sunt: igrasia, mucegai,
variaii de volum, schimbri ale caracteristicilor mecanice ale materialelor,
coroziune, reducerea capacitii de izolare termic, degradri prin nghe-dezghe
etc.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
57/208
8
In scopul prevenirii sau nlturrii toturor acestor efecte defavorabile,
construciile, prile sau elementele de construcie care vin n contact cu apa se
protejeaz cu elemente de etanare, realizate din materiale cu un grad ridicat de
impermeabilitate, denumite izolaii hidrofuge . Fiind lucrri greu de controlat,
ntreinut i reparat n timpul exploatrii, acestea trebuie realizate cu o deosebit
atenie, astfel nct s prezinte condiii de fiabilitate i calitate pe toata durata de
exploatare a cldirii.
Modul de aciune al apei
n cazul terenurilor cu ap subteran, acestea se caracterizeaz prinnivelul
maxim al apei subterane, o zon de saturaie deasupra acestui nivel i zona cu
umiditatea natural a terenului (de la zona de saturaie pn la suprafa).Sub nivelul apei freatice se exercit presiunea hidrostatic a apei, care crete
liniar cu adncimea.
n vecintatea pereilor de subsol se poate acumula ap cu presiune
hidrostatic, din infiltraii sau precipitaii. De aceea, se recomand ca umplutura
din jurul cldirii s fie realizat din pmnturi argiloase i compacte, care s
ndeprteze apa din jurul cldirii, precum i prevederea unui trotuar pe ntregperimetrul cldirii cu limea minim de 50 cm, care ndeprteaz apele
din precipitaii.
Aciunea apei este cu att mai puternic cu ct are presiunea mai mare, fiind
minim n cazul terenurilor uscate (cu pnza freatic la mare adncime) i fr
posibiliti de acumulare n umplutur.
9.3.1. CLASIFICAREA HIDROIZOLAIILOR
a . In funcie de sursele de umiditatei modul de aciune a apei asupra
elemntelor de construcie avem :
a.1. - izolaii hidrofuge mpotriva umiditii naturale a pmntului au
rolul de a mpiedica contactul elementelor de construcie subterane cu umiditatea
din teren, nivelul maxim al apelor subterane situndu-se mult sub talpa fundaiei ;
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
58/208
9
a.2. - izolaii hidrofuge mpotriva apelor subterane fr presiune
hidrostatic au rolul de a mpiedica ptrunderea apelor n elementele de
construcie prin capilaritate, talpa fundaiei fiind aplasat deasupra nivelului
maxim al apelor subterane, dar in apropierea acestora;
a.3. -izolaii hidrofuge mpotriva apelor subterane cu presiune
hidrostatic au rolul de a mpiedica ptrunderea apelor n elementele de
construcie i n interiorul construciei, datorit presiunii exercitate de apa
subteran, al crei nivel este situat deasupra tlpii fundaiei, respectiv la nivelul
unor elemente de construcie (perei , planee, pardoseli).
b. n funcie de materialele din care sunt alctuite i tehnologiile de
execuie sunt :
b.1. din mortare i tencuielicu permeabilitate ct mai redus.
Sunt hidroizolaii rigidecare fisureaz odat cu fisurarea stratului suport sau
la solicitri mecanice mari;
b.2. vopsele i pelicule bituminoase, realizate din soluii, masticuri sau
suspensii de bitum. Se folosesc numai mpotriva umiditii naturale a pmntului
la fundaii, subsoluri, precum i ca barier contra vaporilor, la terase ; se aplicala rece sau la cald prin vopsire, stropire sau turnare.Au elasticitate redus i se
deterioreaz odat cu fisurarea stratului suport;
b.3.din straturi mult iple de mastic bituminoscu grosimea total de 1-2 cm,
care sunt plastice, adaptndu-se la deformaiile lente ale stratului suport, dar
care fisureaz n cazul unor solicitri brute sau alternante;
b.4.din unul sau mai multe straturi de membrane bituminose, care suntelastice i rezistente la deformaiile i fisurarea stratului suport;
b.5. din foi metalice elastice (foi din oel i aluminiu) sau plastice (foi de
plumb), cu o comportare foarte bun, dar care sunt foarte scumpe;
b.6. mixte, cum sunt hidroizolaiile bituminoase aplicate pe tencuieli
impermeabile, bituminoase cu foi metalice etc.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
59/208
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
60/208
11
9.3.3 . Indicaii generale privind execuia hidroizolaiilor
La proiectarea i realizarea hiroizolaiilor pentru fundaii i subsoluri se iau n
considerare urmtorii parametrii principali :
- destinaia ncperilor situate la partea inferioar a cldirii (camere de locuit,
depozite, sal de maini, subsol tehnic), cu gradul de umiditate cerut de condiiile
de exploatare;
- sursele de umezire, durata, nivelul i modul de aciune a apei (permanent,
temporar,presiune hidrostatic i eventual agresivitate chimic);
- deformabilitatea de ansamblu i local a sistemului structur de rezisten,
fundaie-teren;
- caracteristicile terenului de fundaie ;- nclinarea suprafeelor hidroizolate;
- condiiile impuse de procesul tehnologic de execuie;
La alegerea tipului de hidroizolaie i a sistemului constructiv se ine seama de:
- tipul materialelor ce urmeaz a se folosi, de exemplu: hidroizolaiile pe baz
de bitum pot constitui un strat de lunecare ntre elementele de construcie, de
aceea pentru a prevenii alunecarea pereilor, peste ultimul strat de foi bitumatese aplic un strat de mortar de ciment preparat cu nisip fin, avand i rol de
protecie a izolaiei hidrofuge .
- caracteristicile mecanice ale materialelor folosite:n unele situaii acesteapot
s fie supuse la eforturi de intindere i forfecaren ce msur pot prelua aceste
solicitri fr s fisureze;
- hidroizolaiile pe baz de bitum trebuie s fie nconjurate din toate prile deelemente rigide astfel nct masa de bitum s nu poat fi expulzat; De
asemenea tot n cazul hidroizolaiilor bituminoase temperatura de exploatare nu
trebuie s depeasc 40 0C, rmnnd cu 30 0C sub punctul de nmuiere al
masei bituminoase (65 0 - 75 0 C). n cazul existentei unor surse importante de
caldura n apropiere, izolatia hidrofuga se protejeaza in mod adecvat ;
- continuitatea izolaiei hidrofuge se asigur i n cazul unor seciuni (zone) de
ntrerupere a elementului suport (la rosturile de tasare dilatare);
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
61/208
12
- lucrrile de instalaii care traverseaza (perforeaza) izolaiile hidrofuge se
executa naintea realizrii acestora;
9.3.4. Tipuri constructive de izolatii hidrofuge
a.) Hidroizolaii contra umiditii pmntului
Hidroizolaiile impotriva umiditatii pmntului se realizeaz la elementele de
construcie aflate deasupra nivelului maxim al apelor subterane, respectiv
deasupra zonelor de ascensiune capilar continuunde porii sunt parial plini cu
ap. Msurile adoptate pentru protecia elementelor de construcie impotriva
umiditatii terenului depind de tipul i destinaia cldirii.
a.1.La cladirile fara subsol se realizeaza izolaii hidrofuge orizontaledeasupra soclului fundaiei,pe toat grosimea acestuia, sub pereii interiori i
exteriori ai parterului;
Soclul se va proteja printr-o tencuial impermeabil, plci prefabricate
(hidroizolaie rigid), iar aceast hidroizolaie vertical a soclului se racordeaz la
nivelul trotuarului prin intermediul unui cordon de bitum. Indiferent de nlimea
soclului, la pereii exteriori hidroizolaia vertical se prelungete peste nivelulterenului amenajat sau a trotuarului cu cel puin 30 cm .
n cazul cldirilor cu structura din beton armat monolit, hidroizolaiile
orizontale ale pereilor (dela nivelul fundaiei i de la cota zero) se vor realiza din
mortar impermeabil, avnd n vedere existena armturilor verticale care nu
permit realizarea unor hidroizolaii cu foi bitumate. i n cazul pereilor structurali
din zidrie se recomand ca hidroizolaia orizontal de sub perete (la cota zero)s fie rigid, din mortar de ciment cu adaosuri pentru impermeabilizare, care
asigur o legtur ntre peretele structural i soclu cel puin la fel de rezistent ca
un rost orizontal curent al zidriei.
Pentru ruperea capilaritii sub pardoseal se prevede un strat de pietri de
10-15 cm grosime i n funcie de importana cldirii, a unei izolaii hidrofuge
orizontale din hrtie cerat aezat direct pe stratul de pietri sau din foi bitumate
lipite pe o ap executat peste stratul de pietri.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
62/208
13
a.2. Hidroizolaii la ncperi ude
Hidroizolaia pereilor i planeelor ncperilor ude (bi) se alctuiete n
funcie de modul de exploatare i de grupa de fisurare a elementelor.
a.3.La cldirile cu subsol : La cldirile cu subsol se impune prevederea
unei izolaii orizontale la nivelul pardoselii subsoluluila toi pereii exteriori i
interiori, iar la nivelul parterului numai la pereiiexteriori, deasupra nivelului
trotuarului sau terenului amenajat cu minimum 30 cm i sub faa inferioar a
planeului peste subsol cu cel puin 7 cm .
Izolatia hidrofuga vertical la pereii de la subsol se aplic pe toate
suprafeele care vin n contact direct cu pmntul, ncepnd de la fundaie pn
la 30 cm peste nivelul terenului amenajat sau al trotuarului; Tipul de izolaie
hidrofug (natura i numrul straturilor componente) la cldirile cu subsol se
stabilete n funcie de destinaia i exigenele impuse spaiului construit,
respectiv subsol sau demisol locuit sau nelocuit.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
63/208
14
La fel ca i n cazul cldirilor fr subsoleste necesar ca pentru ruperea
capilaritii sub pardoseala de la subsol s se realizeazeun strat de pietri de 10-
15 cm grosime i n funcie de importana cldirii, a unei izolaii hidrofuge
orizontale din hrtie cerat aezat direct pe stratul de pietri sau din foi bitumate
lipite pe o ap executat peste stratul de pietri. Pentru a evita acumulri de
apa n pamant este indicat eventual prevederea unor drenuri de-a lungul
pereilor exteriori ai subsolurilor .
Prevenirea acumulrilor de ap lng cldire
a soluie necorespunztoare; b soluie corespunztoare
1- teren permeabil; 2 teren impermeabil; 3 hidroizolaie; 4 pnz de ap;
5 trotuar; 6 teren compactat; 7 umplutur de pietri (strat filtrant); 8 dren
collector;
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
64/208
15
b.) Izolatii hidrofuge impotriva apelor fara presiune hidrostatica.
Se executa sub toi pereii subsolului sau se pot executai sub form de
bariere neintrerupte, orizontale (sub perei i pardoseli) i verticale (pe feele
exterioare ale pereilor de subsol) .
Tehnologia de execuie const n pregtirea suprafeelor suport i aplicarea
de jos in sus, a straturilor izolaieihidrofuge. O atenie deosebit trebuie acordat
racordrii cu izolaia hidrofug orizontal;
Natura i tipul hidroizolaiei este n funcie de viteza de infiltrare a apelor.
c.) Izolatii hidrofuge impotriva apelor sub presiune,
Se prevd la elementele de construcie aflate sub nivelul maxim al apelorsubterane (perei, radiere, pardoseli). Hidroizolaia, a crui numr de straturi de
carton sau pnz bitumat sau alte materiale moderne (membrane) se stabilete
n funcie de presiunea apei, se ridic pe perei cu cel puin 50 cm deasupra
nivelului maxim al apelor subterane; peste acest nivel se prevede o hidroizolaie
contra apelor fr presiune hidrostatic.
Presiunea exercitat de ap asupra hidroizolaiei i transmis de aceastasuportului su trebuieechilibrat sau preluat de ctre structura de rezisten a
cldirii, respectiv de ctre radier i perei.
n cazul cldirilor cu subsol indiferent de tipul hidroizolaiei, stratul de
protecie seexecut pe msura realizrii izolaiei hidrofuge, pentru a se asigura
presarea acesteia pe elemetul suport .
Dupa realizarea stratului de protecie se execut in jurul acestuia oumplutur de pmnt argilos bine compactat, ca strat suplimentar de protectie.
Stratul de protecie clasic se realiza din zidrie decrmid plin cu grosimea
de 1/4 crmid.
In cazul utilizrii acestui tip de protecie a hidroizolaieisau din beton i a
terenurilor cu coeziune buna, unde sptura se execut cu perei verticali,
izolaia hidrofug se aplic pe aceast strat de protecie din zidrie.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
65/208
16
Tehnologia de execuie este urmtoarea: se execut zidria de protecie
realizat din crmid plin cu grosimea de crmid zidit cu mortar de
ciment, sau din beton cu grosimea de 8..10 cm ; peretele se tencuiete ctre
interior cu mortar de ciment pentru a se realiza un strat suport corespunztor, i
apoi se aplic n straturi succesive, de jos n sus izolaia hodrofug.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
66/208
17
Hidroizolaii la bazine, rezervoare i canale
Bazinele, rezervoarele i canalele se prevd, n primul rnd, cu hidroizolaii
interioare contra lichidelor depozitate sau transportate i n al doilea rnd cu
hidroizolaii exterioare contra apelor din teren cu sau fr presiune (dup caz) n
cazul n care aceste construcii sunt ngropate parial sau total n teren.
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
67/208
18
Hidroizolaia interioar se stabilete n funcie de grupa de fisurare a
construciei, modul de aciune chimic i fizic a apei i presiunea acesteia:Hidroizolaia exterioar se va stabili n funcie de categoria de fisurare i
modul de aciune al apelor subterane (cu sau fr presiune hidrostatic).
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
68/208
19
-
8/13/2019 Cursuri civile 1-12
69/208
1
CCIA - ANUL III SEMESTRULI
Curs nr. 5
10.PERETI.
10.1.DEFINITIA , CLASIFICAREA I ROLUL PEREILORPereii sunt elemente plane (uneori curbe) verticale care au rolul funcional
de realizare i delimitare a unitilor i subunitilor functionale din cladiri,
deosebindu-se astfel perei exteriori i interiori.
Sub aspect general structura pereilor este realizatdin mai multe elemente
componente, i anume: elementul de baz realizat din zidrie, beton, lemn, etc;
elementul de finisare (tencuieli, placaje, tapete, etc) i dup caz elemente
nglobate (ui, ferestre, straturi termo, fono sau hidroizolatoare, couri de fum,
canale de ventilaie etc).
Denumirea curentde perete se refer la componenta (elementul) de baza
care conferacestuia rezistena mecanic i stabilitatea .
Clasificarea pereilor se poate face n funcie de poziia i rolul lor n
construcie, materialele din care se execut, tehnologia de realizare,etc.
a. Dupa poziia lorn construcie pot fi :
- perei exteriori, care mp