breviar de calcul rezistenta
TRANSCRIPT
-
7/29/2019 Breviar de Calcul Rezistenta
1/15
BREVIAR DE CALCUL
Legislaie tehnic:
o P 100-1-2006 - Cod de proiectare seismic - Partea I Prevederi de proiectarepentru cldiri
o STAS 11100/1/1993 - privind zona cu gradul VIII de intensitatemacroseismic
o CR1-1-3-2005 Cod de proiectare - Evaluarea aciunii zpezii asupraconstruciilor .
o NP-082 04 - Cod de proiectare bazele proiectrii i aciuni asupraconstruciilor Aciunea vntului .
o CR-0-2005 - Cod de proiectare. Bazele proiectrii structurilor n construcii .o STAS 10107/0-90 Calculul i alctuirea elementelor structurale din beton,
beton armat i beton precomprimat.o CR 3-01-1 - Normativ privind prescripii generale de proiectare.Verificarea
prin calcul a elementelor de construcii metalice i a mbinriloracestora
o C 150-1999 Normativ privind calitatea mbinrilor sudate din oel alecldirilor industriale, civile i agricole
o CR2-1-1.1 Cod de proiectare a construciilor cu perei structurali de betonarmato P 59-86 Instruciuni tehnice pentru proiectarea i folosirea armrii cu plase
sudate a elementelor de betono P 2-85 - Normativ privind alctuirea, calculul i executarea structurilor din
zidrieo C 37- 88 Normativ pentru alctuirea i executarea nvelitorilor la
construciio C 107-2-97 Normativ pentru calculul coeficientului global de izolare termic
la cldiri cu alt destinaie dect cele de locuito NP 11204 Normativ privind proiectarea i executarea lucrrilor de fundaii
directe la construcii.o P 7/2000 Normativ privind proiectarea i executarea construciilor fundate
pe terenuri sesibile la umezire de grupa Bo GP 014-97 Ghid de proiectare. calculul terenului de fundare la aciuni
seismice n cazul fundrii directeo C 169/1988 Normativ privind executarea lucrrilor de terasamente pentru
realizarea fundaiilor construciilor civile i industrialeo STAS 1242/2/1985 - privind studii i cercetri geotehnice specifice traseelor
pentru ci ferate i drumurio Indicator TS/1981 categorii de teren n care se vor executa spturileo
STAS 6054/1977 - privind adncimea de nghe
-
7/29/2019 Breviar de Calcul Rezistenta
2/15
1.CLASIFICAREA INCRCRILOR
n vederea alctuirii unor grupri raionale pentru calculul structurii, aciunile
ncrcrilor se vor clasifica dupa criteriul frecvenei cu care sunt ntlnite la anumite
intensitai:
Aciuni permanente Aciuni temporare cvasipermanente
variabile
Aciuni excepionaleAciunile permanente se aplic n mod continuu cu o intensitate practic
constant n raport cu timpul. Aceast intensitate poate s se reduc sensibil sau s se
anuleze numai n cazuri excepionale. n cazul aciunilor permanente s-a considerat:
greutatea elementelor permanente ale construciei.
Aciunile temporare variaz sensibil n raport cu timpul sau pot s lipseasc total
n anumite intervale de timp.
Aciunile temporare cvasipermanente se aplic cu intensiti ridicate pe durate
lungi sau n mod frecvent.
Intensitatea aciunilor temporare variabile variaz sensibil n raport cu timpul,
sau ncrcrile pot lipsi total pe intervale lungi de timp.
Aciunile excepionale apar foarte rar, eventual niciodata n viaa construciei, la
intensiti semnificative.
-
7/29/2019 Breviar de Calcul Rezistenta
3/15
1.1. NCRCRI PERMANENTE
1.1.1. NCRCRI PERMANENTE DIN PEREI EXTERIORI
Nr.
crt.Denumire strat
Greutate
tehnic
(daN/m3
)
Grosime
strat
(m)
Valori
normate
(daN/m2
)
Coeficientul
ncrcrii
Valori de
calcul
(daN/m2
)
1. Tencuial interioar 1900 0,02 38 1,35 51,30
2.Zidrie crmid
plina1300 0,30 390 1,35 526.5
3. Polistiren celular 20 0,10 3,0 1,35 2,7
4. Tencuial exterioar 2100 0,03 63,0 1,35 85,05
TOTAL 665.55
1.1.2. NCRCRI PERMANENTE DIN PEREI DESPRITORI
-
7/29/2019 Breviar de Calcul Rezistenta
4/15
Nr.crt
.
Denumire strat
Greutatetehnic
(daN/m3
)
Grosimestrat
(m)
Valori
normate
(daN/m2
)
Coeficientulncrcrii
Valori de
calcul
(daN/m2
)
1. Tencuial interioar 1900 0,015 28,5 1,35 38,475
2.Zidrie crmidplina
1300 0.20 260,0 1,35 351,0
3. Tencuial interioar 1900 0,015 28,5 1,35 38,475
TOTAL 427.95
1.1.3. NCRCRI PERMANENTE DIN PARDOSEAL
-
7/29/2019 Breviar de Calcul Rezistenta
5/15
Pardoseal receNr.
crt
.
Denumire strat
Greutate
tehnic
(daN/m3
)
Grosime
strat
(m)
Valori
normate
(daN/m2
)
Coeficientul
ncrcrii
Valori de
calcul
(daN/m2
)
1.
2. Planeu beton armat 2500 0,15 375 1,35 506,25
3. ap mortar 2100 0,02 42,0 1,35 56,70
4. Placi mozaicate 2100 0,022 46,20 1,35 62,37
TOTAL 625,32
1.1.4. NCRCRI PERMANENTE DIN SCAR
-
7/29/2019 Breviar de Calcul Rezistenta
6/15
Rampa
Nr.
crt.Denumire strat
Greutate
tehnic
(daN/m3)
Grosime
strat
(m)
Valori
normate
(daN/m2)
Coeficientul
ncrcrii
Valori de
calcul
(daN/m2)
2. Ramp beton armat 2500 0,15 375 1,35 506,25
3. Trepte beton simplu 2400 0,0875 210,0 1,35 283,50
4. Plci mozaicate 2100 0,022 46,20 1,35 62,37
TOTAL 852,12
Podest
Nr.crt.
Denumire strat
Greutatetehnic
(daN/m3)
Grosimestrat
(m)
Valori
normate
(daN/m2)
Coeficientulncrcrii
Valori de
calcul
(daN/m2)
2. Planeu beton armat 2500 0,15 375 1,35 506,25
3. Plci mozaicate 2100 0,022 462,0 1,35 62,37
TOTAL 568,62
1.2. NCRCRI TEMPORARE
-
7/29/2019 Breviar de Calcul Rezistenta
7/15
1.2.1. NCRCRI DIN PEREI DESPRITORI
Nr.
crt.
Denumire strat
Greutate
tehnic
(daN/m3)
Grosime
strat
(m)
Valori
normate
(daN/m2)
1. Gips carton 600 0,05 30,0
2. Vat mineral 100 0,045 4,50
3. OSB 900 0,02 18,0
4. Polistiren expandat 20 0,1 2,0
5. Caramida aparenta 1300 0.01 13,0
TOTAL 67,5
Conform SR EN 1991-1-1:2004, greutatea proprie a pereilor despritori mobili
poate fi luat n considerare ca o ncrcare uniform distribuit qk, care se adaug
ncrcrilor utile obinute. Acest ncrcare uniform distribuit depinde de greutatea
proprie a peretelui despritor, dupa cum urmeaz:
- pentru perei despritori mobili cu greutatea proprie 1k N/m din lungimeaperetelui qk= 0,5 kN/m2
- pentru perei despritori mobili cu greutatea proprie 2 kN/m din lungimeaperetelui qk= 0,8 kN/m2
-
7/29/2019 Breviar de Calcul Rezistenta
8/15
- pentru perei despritori mobili cu greutatea proprie 3 kN/m din lungimeaperetelui qk= 1,2 kN/m2
qpd/ml= qpd/mp x (Het hpl) = 22,50 x (2,75 0,13) = 59,95 daN/m < 100 daN/m
pn = 50 daN/m
1.3. NCRCRI UTILE
Conform SR EN 1991-1-1:2004 - tabel 6.1 - Categorii de utilizare, avem:
categoria A - zone pentru activitati domestice si rezidentialeo qk= 1,5 pn la 2,0 KN/m2; Qk= 2,0 pn la 3,0 KN
se adopta qk= 2,0 KN/m2; Qk= 3,0 KN
categoria C3- zone fara obstacole pentru oameni in miscareo qk= 4,5 pn la 5,0 KN/m2; Qk= 3,5 pn la 7,0 KN
se adopta qk= 5,0 KN/m2; Qk= 3,0 KN
Conform SR EN 1991-1-1:2004 - tabel 6.9 - Categorii de acoperiuri, avem:
categoria H- acoperisuri inaccesibile, exceptand intretinerea si reparatiilenormale
o valori recomandate qk= 0,4KN/m2; Qk= 1,0KN
1.4. NCRCRI VARIABILE ZPADA (CF. CR 1-1-3/2005)
Valoarea caracteristic a ncrcrii din zpad pe acoperi este:
0,k i e t k s C C s=
- i = 0,8 - coeficientul de form pentru ncrcarea din zpad pe acoperi- 0,ks = 1,5 - valoarea caracteristic a ncrcrii din zpad pe acoperi- eC = 1,0 - coeficientul de expunere al amplasamentului construciei- tC = 1,0 - coeficientul termicConform Tabel 3.1 i Figura 3.3 al capitolului 3.2 din CR 1-1-3/ 2005:
-
7/29/2019 Breviar de Calcul Rezistenta
9/15
Sk= 1,5 KN/mp
1.5. NCRCRI EXCEPIONALE SEISM(CF. P100 - 2006)
ncrcarea din seism a fost calculat conform metodei de calcul cu spectre derspuns din P100-2006. Astfel:
Fora tietoare de baz aplicat pe direcia de aciune a micrii seismice este:
1( )b I dF S T m =
- spectrul de rspuns- I
=0, 8 - cldirea se ncadreaz n clasa de importan IV (cldire de micimportan)
-
7/29/2019 Breviar de Calcul Rezistenta
10/15
- 1( )dS T - ordonata spectrului de rspuns de proiectare corespunztoareperioadei fundamentale T1
- T1 perioada proprie fundamental de vibraie a cldirii n planul ceconine direcia orizontal considerat
- m masa total a cldirii- = 0,85 - factorul de corecie care ine seama de contribuia modului
propriu fundamental prin masa modal efectiv asociat
( )( )d g
TS T a
q
=
- ag - acceleraie a terenului pentru proiectare = 0,16 g- perioada de col CT = 1,0 s- q factorul de comportare al structurii (clasa de ductilitate M)
= 3,5 u/1
- 1/u = 1,15- ( )T - spectrul normalizat de rspuns elastic pentru CT = 1,0 s
1.5. GRUPAREA NCRCRILOR (CF. NORMATIV CR 0 - 2005)
GRUPAREA FUNDAMENTAL
;5.15.135.1 ,,01,, ++ ikikjk QQG
unde: Gk,i= este efectul pe structur al aciunii permanente i, luat cu valoarea sacaracteristic
Qk,i= efectul pe structura al actiunii variabile, ce are ponderea predominanta intreactiunile variabile, luata cu valoarea caracteristica;
0,i= este un factor de simultaneitate al efectelor pe structura ale actiunilorvariabile i
(i=2,3....m) luate cu valorile lor caracteristice avand valoarea 0,i= 0.7
-
7/29/2019 Breviar de Calcul Rezistenta
11/15
In cazul in care actiunea variabila preodominanta este zapada atunci :
;)(05.15.135.1 , ++ kkkjk sauUVZG
unde: Gk= este valoarea efectului actiunilor permanente pe structura, calculata cuvaloarea caracteristica a actiunilor permanente;
Zk= valoarea efectului actiunii din zapada pe structura, calculata cu valoareacaracteristica a incarcarii din zapada;
Vk= valoarea efectului actiunii vantului pe structura, calculat cu valoareacaracteristica a actiunilor vantului;
Uk= valoarea efectului actiunilor datorate exploatarii constructiei (actiunileutile) calculata cu valoarea caracteristica a actiunilor datorate exploatarii.
GRUPAREA SPECIAL
;,,2, ++ ikiEkIjk QAG
unde: AEk= este valoarea caracteristica a actiunii seismice ce corespunde intervalului
mediu de recurenta, IMR adoptat de cod (IMR=100 ani in P100-2005);
2,i= coeficient pentru determinarea valorii cvasipermanente a actiunii variabileQi;
I= coeficient de importanta a construciei
-
7/29/2019 Breviar de Calcul Rezistenta
12/15
2. NATURA TERENULUI DE FUNDARE
Din foraje au fost prelevate probe de pmnt netulburate i tulburate, care au fost
analizate macroscopic i corelate cu analizele de laborator. Pe baza acestora,
stratigrafia amplasamentului poate fi descris astfel (cota 0,0 m fiind cota terenului
din punctul de executie al forajului):
Sol vegetal , in grosime de 0,2 m; Umplutur neomogen, format din pmnt, nisip, elemente de pietri i
fragmente de materiale de constructii, pe alocuri mangal cu o grosime de 0,2
- 0,7 m, in F1, F2, F4;
Urmeaz un pachet coeziv, pe alocuri slab coeziv, in F2 in baz cu un stratnisipos, in grosime total de 1,1 - 1,8 m, compus din:
ARGIL/ ARGIL NISIPOAS/ ARGIL PRFOAS, cafeniu-cenuie, plastic
consistent, cu oxizi de fier i resturi vegetale pn la 0,5 - 0,7 m (pn la adncimea
de 1,0 - 1,8 m) ;
PRAF NISIPOS ARGILOS/ NISIP MIJLOCIU, cafeniu cenuiu/cafeniu, plastic
consistent/ afnat spre mediu indesat, cu oxizi de fier, de la 1,8 - 1,9 m
Nivelul superior al apei acviferului freatic a fost atins in dou foraje F2, F3, la adncimea
de 1,8 - 1,9 m, fa de cota terenului natural (CTN) din punctul de execuie al forajelor.
Acviferul freatic intlnit in forajele F2, F3, este cu nivel liber, apa subteran
stabilizndu-se in foraje la adncimi de 1,8 - 1,9 m fa de CTN, astfel:
NH2= - 1,9 m;
NH3= - 1.8 m;
Nivelul hidrostatic maxim absolut poate fi indicat doar in urma unor studii
hidrogeologice complexe, realizate pe baza observaiilor asupra fluctuaiilor nivelului
apei subterane, de-a lungul unei perioade indelungate de timp.
Din datele prezentate mai sus, precum i din cele culese cu ocazia lucrrilor de teren pot
fi sintetizate urmtoarele particulariti ale amplasamentului prospectat:
1. Suprafaa terenului este aproximativ plan orizontal. Terenul nu este afectat de
fenomene fizica-mecanice care s pericliteze stabilitatea construcilor proiectate.
-
7/29/2019 Breviar de Calcul Rezistenta
13/15
2. Stratificaia interceptat in foraj este eterogen, dedesubtul solului vegetal, a
umpluturii necompactate, groas de 0,2 - 0.7 m aflndu-se pmnturi de natur coeziv,
in baz cu un strat nisipos, umed apoi inundat (pn la adncimea de 2,0 m).
Dup realizarea spturiior pentru eventualele fundaii, inainte de turnarea betonului,se va solicita prezenta geotehnicianului pentru avizarea terenului defundare. Anuntul se
va face cu minimum 5 zile inainte.
3 . NOTE DE CALCUL
3.1 IMPREJMUIRE
Structura de rezistenta a imprejmuirii este realizata din fundatii continue sub elevatia
din caramida, respectiv fundatii izolate sub stalpii din beton armat de la accese.
Dimensiunile bazei fundaiei s-au stabilit pe baza calculului terenului de fundare, cu
respectarea prevederilor din STAS 3300/1-85 i STAS 3300/2-85. Dimensiunile bazei
fundaiei s-au ales astfel nct presiunile la contactul ntre fundaie i teren s aib
valori acceptabile, pentru a se mpiedica apariia unor stri limit care s perecliteze
sigurana construciei i/sau exploatarea normal a construciei.
Conform STAS 3300/2-85 la calculul terenului de fundare pe baza presiunilor
convenionale trebuie s se respecte condiia:
i ,
n care :
- presiunea medie vertical petalpa fundaiei provenit din ncrcrile de
calcul din gruparea fundamental, respectiv din gruparea special
- - presiunea convenional de calcul
Calculul structurii s-a realizat cu ajutorul programelor de calcul automat din care a
rezultat armarea fundatiilor izolate si continue cu bare 10 14 OB37 si etrieri 8
OB37. Betonul folosit este C12/15 acoperirea de beton 4 cm.
-
7/29/2019 Breviar de Calcul Rezistenta
14/15
3.2 GRUP SANITAR
La constructia mentionata mai sus nu se fac lucrari de interventie asupra structurii.
Singura interventie va fi la sarpanta care se schimba in totalitate, restul lucrarilor
propuse sunt lucrari de finisaje care nu influenteaza structura cladirii.
Sarpanta cladirii a fost calcula in programul de calcul automat IdCon de unde au iesit
urmatoarele caracteristici ale elementelor structurale : popi 20x20 cm, pane si
cosoroabe 20x20 cm, capriori 5x15 cm si sipci de 5x5 cm. S -a prevazut o termoizolatie
de 10 cm intre capriori. Popii reazema pe pereti prin intermediul unor talpi de lemn de
5 cm grosime.
3.3 PERGOLE
Structura de rezistenta a pergolelor este realizata din stalpi si grinzi din lemn.
Dimensiunile bazei fundaiei s-au stabilit pe baza calculului terenului de fundare, cu
respectarea prevederilor din STAS 3300/1-85 i STAS 3300/2-85. Dimensiunile bazei
fundaiei s-au ales astfel nct presiunile la contactul ntre fundaie i teren s aib
valori acceptabile, pentru a se mpiedica apariia unor stri limit care s perecliteze
sigurana construciei i/sau exploatarea normal a construciei.
Conform STAS 3300/2-85 la calculul terenului de fundare pe baza presiunilor
convenionale trebuie s se respecte condiia:
i ,
n care :
- presiunea medie vertical pe talpa fundaiei provenit din ncrcrile de
calcul din gruparea fundamental, respectiv din gruparea special
- - presiunea convenional de calcul
Constructia proiectata nu ridica probleme din punct de vedere al structurii fiind vorbadespre o constructie usoara cu o structura autoportanta. Dimensionarea elementelor
cadrului de lemn s-a efectuat cu ajutorul programului de calcul automat IdCon din care
a rezultat dimensiunile elementelor prezentate in planse, respectiv stalpi lemn 15x15,
grinzi lemn 9x15 si 7x15.
-
7/29/2019 Breviar de Calcul Rezistenta
15/15
3.4 STATIE POMPARE
Structura de rezistenta este realizata fundatie tip radier general, diafragme din betonarmat si placa beton armatDimensiunile bazei fundaiei s-au stabilit pe baza calculului terenului de fundare, cu
respectarea prevederilor din STAS 3300/1-85 i STAS 3300/2-85. Dimensiunile bazei
fundaiei s-au ales astfel nct presiunile la contactul ntre fundaie i teren s aib
valori acceptabile, pentru a se mpiedica apariia unor stri limit care s perecliteze
sigurana construciei i/sau exploatarea normal a construciei.
Conform STAS 3300/2-85 la calculul terenului de fundare pe baza presiunilor
convenionale trebuie s se respecte condiia:
i ,
n care :
- presiunea medie vertical pe talpa fundaiei provenit din ncrcrile de
calcul din gruparea fundamental, respectiv din gruparea special
- - presiunea convenional de calcul
Calculul structurii s-a realizat cu ajutorul programului de calcul automat Robot
Milenium din care a rezultat o grosime a radierului de 25 cm, armat cu bare
independente din PC 52 10/10 cm. Peretii vor fi de 18 cm grosime armati cu bare
independente din PC 52 10/10 cm. Placa va fi de 20 cm grosime armata deasemenea
cu bare independente din PC 52 10/10 cm; suplimentar s-a prevazut armatura de
bordaj in zona golului pentru capac. Acoperirea de beton este de 4 cm la radier si pereii
exteriori, respectiv 2,5 cm la pereii interior i plac.
La calculul structurii s-a tinut cont si de impingerea pamantului.
3.5 ALEI
Lucrarile propuse nu ridica probleme din punct de vedere a structurii totusi se va tine
cont ca infrastructura aleilor sa fie una corespunzatoare tipului de alee proiectat.
Intocmit,
Ing. Constantin Ciobanu