Cap.8:Calculul tehnologic _________________________________________________________________

8.CALCULUL TEHNOLOGIC

Cap.8:Calculul tehnologic _________________________________________________________________

1. TEHNOLOGII DE EXECUTIE:

Lucrari pregatitoare:

a) Curatirea si nivelarea amplasamentului (cu pante de scurgere spre exterior, pentru a nu permite stagnarea apelor din precipitatii si scurgerea lor in sapaturile de fundatii), trasarea axelor constructiei si stabilirea cotei ;

b) Devierea sau dezafectarea retelelor din amplasament (ingropate si aeriene).

Sapaturi pentru fundatii:

Acestea vor incepe dupa verificarea trasarii si intocmirea procesului verbal.

Fundatiile se executa direct in terenul bun de fundare, la cotele prevazute si cu o incastrare minima de in acest strat.

Lucrarile de sapaturi vor incepe dupa efectuarea operatiilor de predare-primire a amplasamentului, a trasarii topometrice si a stabilirii reperelor de nivelment conform planurilor din proiect, acestea facandu-se prin procesul verbal de trasare a lucrarilor.

Lucrarile de sapaturi se vor organiza astfel incat sa se asigure masurile de prevenire a degradarii terenului de fundare si anume :

- nu se va strica echilibrul natural al terenului in jurul gropii de fundatie pe o distanta suficienta pentru ca stabilitatea constructiilor invecinate sa nu fie influentata;

- se va asigura pastrarea caracteristiclor pamatului sub talpile fundatiilor;

- turnarea fundatiilor se va executa fara intarzieri, dupa ce sapatura a ajuns la cota de fundare din proiect;

Cap.8:Calculul tehnologic _________________________________________________________________

- se va asigura evacuarea rapida a apelor din precipitatii, fundul gropii de fundatie trebuind sa fie lasat sa se usuce.

Umpluturile in jurul fundatiilor se vor executa cu pamant de natura specificata in proiect, fara teren vegetal si vor avea un grad de compactare de cu o abatere de maxim .

Executarea fundatiilor:

La executarea fundatiilor se vor avea in vedere urmatoarele aspecte :

- materialele intrebuintate trebuie sa corespunda indicatiilor din proiect si prescriptiilor din standardele si normele in vigoare;

- fundatiile se vor executa fara intrerupere;

- inaintea turnarii betonului se vor verifica armaturile montate, precum si pozitionarea cofrajelor laterale, respectandu-se prevederile din STAS 10107/0-90 privind acoperirea minima cu beton si NE012-99;

- in cazul aparitiei apei subterane se vor prevedea epuismente si masuri contra efuierii terenului si a spalarii laptelui de ciment din beton;

- pentru a asigura conditii favorabile de intarire si a se reduce deformatiile din contractie, se va mentine umiditatea betonului din primele zile dupa turnare, protejand suprafetele libere prin acoperirea cu materiale de protectie si stropirea periodica cu apa care va incepe dupa

ore de la turnare, functie de tipul cimentului folosit si de temperatura mediului.

Cofrajele se executa pentru elementele din beton ale fundatiilor situate peste cota superioara a sapaturii generale.

Principalele operatiuni sunt :

- trasarea pozitiei cofrajului cu ajutorul sarmelor intinse intre reperele materializate la trasarea sapaturilor;

- transmiterea pe verticala a cotelor (cu firul cu plumb);

- cofrajele si sprijinirile lor se vor confectiona din lemn;

Cap.8:Calculul tehnologic _________________________________________________________________

- inainte de montare, panourile de cofraj vor fi curatate si unse;

- dupa montare, va fi verificata pozitia, etansietatea, stabilitatea si rezistenta si se va executa incheierea definitiva, sprijinirea si etansarea.

Depozitarea cofrajelor se face astfel incat sa se evite deformarea sau degradarea lor pe toata durata executiei.

Montarea armaturii din elevatii se executa la pozitia si dimensiunile prevazute in proiect cu urmatoarele precizari :

- otelul va avea calitatea si fasonarea va fi facuta conform prescriptiilor din proiect;

- barele vor fi montate in elementul de beton armat sub forma de carcase sau bare, pozitia barelor in cadrul carcasei asigurandu-se prin legare cu sarma, agrafe si distantieri;

Turnarea betonului simplu si armat pentru fundatii se va face respectand prevederile normativelor NE012-99si P10-86 si se vor avea in vedere urmatoarele :

- se executa controlul sapaturilor si a cofrajelor;

- se verifica calitatea materialelor ce urmeaza a fi introduse in lucrare;

- fundatia se va executa pe cat posibil fara intrerupere pe distanta dintre doua rosturi de tasare; in cazul in care nu se poate indeplini aceasta conditie, se vor introduce rosturi de lucru conform NE012-99.

- nu se admit rosturi de lucru inclinate la fundatii;

- durata maxima admisa la intreruperea de betonare, pentru care nu se vor lua masuri speciale la reluarea betonarii, va fi intre 1,5 si 2 ore;

Cap.8:Calculul tehnologic _________________________________________________________________

Executarea lucrarilor de betonare

Inceperea turnarii betonului se face numai dupa ce au fost efectuate verificarile asupra cofrajelor si a armaturilor montate.

Se executa curatirea cofrajelor, udarea cu apa si etansarea.Turnarea betonului cuprinde in general urmatoarele operatiuni si conditii :

- inaltimea de cadere libera a betonului nu va depasi 1,5m;

- centurile si planseul se toarna in acelasi timp, cu admiterea unor

rosturi de lucru la placi de din deschiderea lor;

- turnarea placilor se face folosind repere dispuse din 2m in 2 m;

- compactarea se face prin vibrare mecanica si suprafata se niveleaza cu dreptarul imediat dupa vibrare.

2. TEHNOLOGIA PROIECTARII COFRAJELOR PENTRU PLANSEE

Betoanele pentru plansee se toarna in cofraje de lemn, de inventar (cofraje modulate). La betonarea unui planseu apar trei categorii de elemente:

a) Cofrajele, care sunt alcatuite din :

- plinul panoului, placaj foarte rezistent la umiditate si de grosime 8mm;

- elementele de rezistenta, se numesc coaste si sunt din cherestea de rasinoase, provenite din dulapi rindeluiti;

- distantieri, nu sunt elemente de rezistenta, dar au rolul de a pastra distanta intre coaste.

Cap.8:Calculul tehnologic _________________________________________________________________

Caracteristicile materialelor din alcatuirea panourilor sunt :

-         pentru placaj:

-         pentru coaste:

Nomenclatorul panourilor de inventar si de dimensiunile acestora :

30 15030 20030 25040 15040 20040 25050 15050 20050 250100 150100 200100 250

b) Elemente de sustinere primara (grinzi extensibile):

Se caracterizeaza prin lungimi variabile care conduc pe tipuri de grinzi extensibile la marirea momentului capabil specific fiecarui tip de grinda.

Tipurile de grinzi extensibile sunt :

Cap.8:Calculul tehnologic _________________________________________________________________

c) Elemente de sustinere secundara (popi metalici extensibili):

Pot fi cu extensie fina (popi filetati) sau cu extensie grosiera (la care cele doua tronsoane ale popului care se imbina sunt prevazute cu gauri la 50cm distanta, prin care se petrec buloane de prindere).

STABILIREA COMPOZIŢIEI BETONULUI ARMAT PENTRU

SUPRASTRUCTURĂ

Compoziţia betonului se va stabili în două variante:

V.1 Compoziţie normală, fără aditivi;

V.2 Compoziţie cu aditivi întârzietori de priză.

1.1 Stabilirea compoziţiei betonului armat fară aditivi

Note de calcul privind stabilirea compoziţiei betonului armat pentru suprastructură

Compoziţia betonului va fi aleasă în aşa fel, încât să fie asigurate cerinţele

privind rezistenţa şi durabilitatea acestuia.

a. Cerinţe pentru rezistenţă

Relaţia între raportul A/C şi rezistenţa la compresiune a betonului trebuie

determinată pentru fiecare tip de ciment, tip de agregat, şi pentru o vârstă dată a

betonului. Adaosurile din beton pot interveni în determinarea efectivă a raportului

A/C.

b. Cerinţe pentru durabilitate

Pentru a produce un beton durabil, care să reziste expunerii la anumite condiţii

de mediu, şi care să protejeze armătura împotriva coroziunii, trebuie respectate

următoarele cerinţe:

Cap.8:Calculul tehnologic _________________________________________________________________

selectarea materialelor componente ale betonului astfel încât să nu conţină

impurităţi care pot dăuna durabilităţii, sau să producă coroziunea armăturii;

alegerea compoziţiei astfel încât betonul:

o să satisfacă toate criteriile de performanţă specificate pentru betonul

întărit;

o să poată fi turnat şi compactat pentru a forma o structură compactă

pentru protejarea armăturii;

o să evite acţiunile interne ce dăunează betonului;

o să reziste acţiunilor externe, cum ar fi influenţa mediului înconjurător;

amestecarea, transportul, punerea în operă şi compactarea betonului proaspăt

să se facă astfel încât materialele componente ale betonului să fie uniform

distribuite în amestec, să nu segrege şi betonul să realizeze o structură

compactă;

tratarea corespunzătoare a betonului pentru obţinerea proprietăţilor dorite ale

betonului şi protejarea corespunzătoare a armăturii.

Cerinţele de durabilitate necesare protejării armăturii împotriva coroziunii,

precum şi păstrarea caracteristicilor betonului la acţiunile fizico-chimice în timpul

duratei de serviciu proiectate, sunt legate în primul rând de permeabilitatea betonului.

În acest sens, gradul de impermeabilitate al betonului va fi stabilit în funcţie de

clasa de expunere în care este încadrată construcţia.

Condiţii de expunere

Cerinţele impuse betonului depind de mediul în care expus betonul. În acest

context, mediul implică acţiuni fizice şi chimice, ale căror efecte nu au fost

considerate ca „încărcări” în proiectarea structurii.

Conform NE 012-99, construcţia se încadrează în următoarea clasă de

expunere în condiţii de mediu:

„Clasa de expunere 1 - a Mediu uscat – moderat – construcţii sau elemente de

construcţie situate în spaţii închise, ferite de acţiunea directă a intemperiilor sau

Cap.8:Calculul tehnologic _________________________________________________________________

umidităţii, cu excepţia unor scurte perioade în timpul execuţiei, respectiv construcţii

cu închideri perimetrale şi încălzite iarna.”

Cerinţele minime de asigurare a durabilităţii pentru beton în funcţie de clasa de

expunere

Clasa de expunere 1 - a

Clasa de beton minimă

Gradul de impermeabilitate minim

Gradul de gelivitate minim -

Agregate rezistente la îngheţ - dezgheţ -

Aer antrenat -

Raportul A/C maxim 0.65

Tipul de ciment *

*

Dozajul de ciment şi raportul A/C maxim

În general, betonul nu este caracterizat în mod direct prin clase de durabilitate.

Durabilitatea unui beton poate fi raportată la clasa sa de rezistenţă, la

compoziţia sa, în particular la tipul de ciment, raportul A/C maxim, gradul de

impermeabilitate, contracţia axială şi rezistenţa la îngheţ – dezgheţ.

Valorile recomandate pentru construcţii din clasa 1 – a de expunere, sunt:

raportul A/C maxim: 0.65

dozajul minim de ciment: 250 kg/m3

Cantităţile maxime admise de substanţe ce pot afecta durabilitatea betonului

Cantităţile admisibile depind de o serie de factori, cum ar fi condiţiile de

mediu la care este expus betonul, tipul şi compoziţia componenţilor betonului.

Conţinutul de ioni de clor solubili în apă din betonul proaspăt, nu trebuie să

depăşească valorile precizate în specificaţia tehnică pentru betoane, şi anume:

1% faţă de masa cimentului pentru betonul simplu;

0.4% faţă de masa cimentului pentru betonul armat, exploatat în mediu uscat

sau protejat contra umidităţii;

Cap.8:Calculul tehnologic _________________________________________________________________

0.15% faţă de masa cimentului pentru betonul armat, exploatat în mediu cu

clor;

0.30% faţă de masa cimentului pentru betonul armat, exploatat în alte condiţii

de mediu;

0.06% faţă de masa cimentului pentru betonul precomprimat;

Stabilirea compoziţiei betoanelor se face de către producător, pe baza unor

amestecuri preliminare, stabilite şi verificate de către un laborator autorizat.

Se parcurg astfel următoarele etape:

stabilirea parametrilor compoziţiei;

calculul componenţilor;

efectuarea de încercări preliminare;

finalizarea compoziţiei prin recalcularea componenţilor ca urmare a

rezultatelor preliminare.

Parametrii compoziţiei

1. Tipul de ciment

Ciment Portland cu zgură II/A – S 32.5 R

2. Raportul A/C maxim

Valoarea maximă a raportului A/C pentru realizarea clasei betonului se stabileşte

în funcţie de clasa cimentului şi gradul de omogenitate al betonului.

Astfel, conform NE 012-99:

3. Dozajul minim de ciment

Dozaj minim: pentru clasa de expunere 1 – a, beton armat: 250 kg/m3

4. Consistenţa betonului

Tipul de elementeClasa de

consistenţăTasare(mm)

Fundaţii din beton armat, stâlpi, grinzi, pereţi structurali, realizate cu beton pompat

T4 120 20mm

Cap.8:Calculul tehnologic _________________________________________________________________

5. Cantitatea de apă de amestecare

Cantitatea orientativă de apă de amestec pentru efectuarea încercărilor

preliminare, se stabileşte funcţie de clasa de rezistenţă şi clasa de consistenţă a

betonului, astfel:

Clasa betonuluiCantitatea de apă A1, pentru

clasa de consistenţă T4

[l/m3]

220

Această valoare, privind cantitatea de apă de amestec, este valabilă în cazul

agregatelor de balastieră 0...31 mm.

6. Granula maximă a agregatelor

Dimensiunea maximă a granulelor agregatelor se stabileşte în funcţie de

dimensiunea cea mai mică a elementelor, distanţa dintre barele de armătură, şi

marimea stratului de acoperire cu beton a armăturilor, aplicând relaţiile:

unde:

D → dimensiunea cea mai mică a elementului structural;

d → distanţa dintre barele de armătură;

c → marimea stratului de acoperire cu beton;

7. Granulozitatea agregatului total

Curba de granulozitate a agregatului total se stabileşte astfel încât să se

încadreze – funcţie de dozajul de ciment şi consistenţa betonului – în zona

recomandată, astfel:

Cap.8:Calculul tehnologic _________________________________________________________________

A. Stabilirea compoziţiei preliminare pentru 1m3 de beton

Stabilirea compoziţiei betonului – efectuarea încercărilor preliminare

Cantitatea de ciment (C) se evaluează aplicând relaţia:

A=220 l/m

3

→ catitatea orientativă de apă de amestecare;

A/C=0.5 → valoarea cea mai mică a raportului maxim pentru asigurarea

cerinţelor de rezistenţă şi durabilitate;

dozajul de ciment:

dozajul minim de ciment conform clasei de expunere:

Cantitatea de

ciment rezultată, se compară cu dozajul minim admis, adoptându-se valoarea cea mai

mare dintre acestea:

Clasa de tasareDozajul de ciment ( kg/m3)

>400T4 II

Cap.8:Calculul tehnologic _________________________________________________________________

Limitele zonelor de granulozitate pentru agregate 0…20 mm

Zona Limita% treceri in masa prin sita sau ciur

0.2 1 3(5) 7 20

IImax 7 30 45 65 100min 2 20 36 56 95

mediu 4 25 40 60 100

Cantitatea de agregate în stare uscată (G

ag

)

ρ

c

=3 kg/dm

3

→ densitatea cimentului;

ρ

ag

=2.7 kg/dm

3

→ densitatea agregatelor (agregate de balastieră);

a =2% (20dm

3

/m

3

)

→ conţinutul de aer oclus;

Agregate pe sorturi

Cap.8:Calculul tehnologic _________________________________________________________________

Densitatea aparentă a betonului proaspăt

B. Stabilirea compoziţiei de bază pentru 1m

3

de beton

Preparăm un amestec de probă, de 30 dm

3

, cu cantităţile calculate anterior. Se

constată că a fost necesară o cantitate de apă A

**

= A

*

±5l.

Se calculează noile cantităţi:

Cap.8:Calculul tehnologic _________________________________________________________________

Agregate pe sorturi

Densitatea aparentă a betonului

C. Stabilirea compoziţiei de lucru pentru 1m

3

de beton

Presupunem că:

umiditatea nisipului u

n

=2%

Cap.8:Calculul tehnologic _________________________________________________________________

umiditatea pietrişului u

p

=1%

Apa din agregate:

Cantitatea de agregate umede:

Cantitatea de apă de amestecare:

Verificarea cantităţii de parte fină din beton:

Cap.8:Calculul tehnologic _________________________________________________________________

Schiţă de fişă tehnologică

Component

Compoziţia betonului

preliminară etalon de lucru

Apă 220 225 198

0.5 0.5 0.5

Ciment 440 450 450

Agr

egat

e

662 654 667

332 326 333

662 654 661

1656 1634 1661

2316 2309 2309

Cap.8:Calculul tehnologic _________________________________________________________________

V.1.2 Stabilirea compoziţiei betonului armat cu aditivi

A. Stabilirea compoziţiei preliminare pentru 1m3 de beton

Se foloseşte aditiv REPLAST (aditiv tensoactiv). Aditivii tensoactivi au, în

general, următoarele roluri:

reducerea cantităţii de apă de amestecare;

creşterea lucrabilităţii betonului;

mărirea timpului de priză;

creşterea rezistenţei la compresiune a betonului;

creşterea durabilităţii betonului.

Cantitatea de aditiv (S) se evaluează aplicând relaţia:

Cantitatea de apă (Aad) se evaluează aplicând relaţia:

Cantitatea de ciment (C) se evaluează aplicând relaţia:

Cap.8:Calculul tehnologic _________________________________________________________________

A

ad

=198 l/m

3

→ catitatea orientativă de apă de amestecare;

A/C=0.5 → valoarea cea mai mică a raportului maxim pentru asigurarea

cerinţelor de rezistenţă şi durabilitate;

dozajul de ciment:

Cantitatea de ciment rezultată, se compară cu dozajul minim admis,

adoptându-se valoarea cea mai mare dintre acestea:

Cantitatea de agregate în stare uscată (G

ag

)

ρ

c

=3 kg/dm

3

→ densitatea cimentului;

ρ

ag

=2.7 kg/dm

3

→ densitatea agregatelor (agregate de balastieră);

a =2% (20dm

3

/m

3

)

→ conţinutul de aer oclus;

Cap.8:Calculul tehnologic _________________________________________________________________

Agregate pe sorturi

Densitatea aparentă a betonului proaspăt

B. Stabilirea compoziţiei de bază pentru 1m

3

de beton

Preparăm un amestec de probă, de 30 dm

3

, cu cantităţile calculate anterior. Se

constată că a fost necesară o cantitate de apă A

ad**

= A

ad

±5l.

Se calculează noile cantităţi:

Cap.8:Calculul tehnologic _________________________________________________________________

Agregate pe sorturi

Densitatea aparentă a betonului

C. Stabilirea compoziţiei de lucru pentru 1m

3

de beton

Presupunem că:

umiditatea nisipului u

n

=2%

Cap.8:Calculul tehnologic _________________________________________________________________

umiditatea pietrişului u

p

=1%

Apa din agregate:

Cantitatea de agregate umede:

Cantitatea de apă de amestecare:

Verificarea cantităţii de parte fină din beton:

Cap.8:Calculul tehnologic _________________________________________________________________

Schiţă de fişă tehnologică

Component

Compoziţia betonului

preliminară etalon de lucru

Apă 198 193 193

0.5 0.5 0.5

Ciment 396 386 386

Agr

egat

e

718 727 741

359 363 370

718 727 734

1795 1817 1845

Cap.8:Calculul tehnologic _________________________________________________________________

2389 2396 2396

S5 5 5