curs go savin dex

22
Curs Durabilitatea Construcțiilor Autor Conf. Ionel Gosav Capitol 1 Cauzele degradării construcțiilor 1 Clasificarea cauzelor 2 Acțiunea mediului ambiant asupra construcțiilor 2.1.1 Interacțiunea mediu societate produse ale activității umane 2.1.2 Interacțiunea mediu construcții – activitate umană 2.2 Comportarea în timp a materialelor de construcții 2.2.1 Piatra Naturală 2.2.2 Lemnul 2.2.3 Cărămida 2.2.4 Fierul 2.2.5 Betonul și betonul armat 2.2.6 Materialele plastice 3 Caracteristicile acțiunilor din mediul natural 3.1 Caracteristicile acțiunilor corozive 3.1.1 Caracteristicile aerului atmosferic 3.1.1.1 Dioxid carbon CO 2 3.1.1.2 Aerul marin 3.1.1.3 Aerul poluat 0

Upload: victorrbg

Post on 15-Nov-2015

230 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

LNEC1012141558

TRANSCRIPT

Ruperea si Degradarea Mecanica a betonului

Curs Durabilitatea ConstruciilorAutor Conf. Ionel GosavCauzele degradrii construciilor0. Clasificarea cauzelor0. Aciunea mediului ambiant asupra construciilorInteraciunea mediu societate produse ale activitii umaneInteraciunea mediu construcii activitate umanComportarea n timp a materialelor de construciiPiatra NaturalLemnulCrmidaFierulBetonul i betonul armatMaterialele plasticeCaracteristicile aciunilor din mediul naturalCaracteristicile aciunilor coroziveCaracteristicile aerului atmosfericDioxid carbon CO2Aerul marinAerul poluatCaracteristicile apelor agresiveApele agressive din sol Apele de suprafaImbtrnirea materialelorContraciaCurgerea lentCaracteristicile aciunilor biologiceCaracteristicile aciunilor climaticeUmiditateaTemperaturaVariaiile de temperaturInghe-dezghe repetatZpadaVntulCaracteristicile aciunilor cu character excepionalCutremurulCedri ale terenuluiDeformaiile terenuluiDeplasrile terenuluiAlte aciuni cu caracter excepionalCaracteristicile aciunilor din mediul industrialCaracteristicile mediului industrial exteriorCaracteristicile mediului industrial interiorUmiditatea i temperaturaCaracteristicile aciunilor cu caracter de ocCaracteristicile aciunii incendiilorCaracteristicile aciunilor proprii construciilorCaracteristicile aciunilor permanenteCaracteristicile aciunilor temporare datorate procesului de exploatareModul de degradare al construciilorConsideraii generaleAciunea aeruluiCarbonatarea betonuluiPrezentarea fenomenelorStudii de cazStudii de cazAciunea compuilor cloruluiAciunea asupra betonuluiPrezentarea fenomenelorAciunea asupra armturiiPrezentarea fenomenelorStudii de cazAciunea compuilor sulfuluiAciunea asupra betonuluiPrezentarea fenomenelorStudii de cazAciunea asupra armturiiPrezentarea fenomenelorStudii de cazAciunea compuilor azotuluiAciunea asupra betonuluiPrezentarea fenomenelorStudii de cazAciunea asupra armturiiPrezentarea fenomenelorStudii de cazParticulariti privind coroziunea armturilor pretensionatePrezentarea fenomenelorStudii de cazAciunea apelor dedurizatePrezentarea fenomenelorStudii de cazAlte aciuni coroziveCoroziunea de tip acidAciunea acizilor mineraliAcidul carbonicAcidul fluorhidricAcidul fosforicHidrogenul sulfuratAcidul cloric, bromic i iodicAciunea acizilor organiciAciunea fenolilorAciunea alcoolilorAciunea aldehidelorAciunea bazelorAciunea srurilorAciunea sulfailorAciunea clorurilorAciunea azotailor, sulfurilor i carbonailorAciunea fluorurilor, silicailor i cromailorAciunea grsimilor i uleiurilor mineraleAciunea grsimilor i uleiurilor vegetale i animaleAciunea altor sruriCoroziunea biologicSinteza aciunilor coroziveAciuni proprii betonuluiReacia alkali-agregatExpansiunea cimentuluiContracia i curgerea lentAciuni climaticeUmiditateaTemperatura nghe/dezghe repetatAciunea vntului i a zpeziiAciuni cu caracter excepionalAciunea cutremurelorCedri ale terenuluiAciunea incendiilorAciunea exploziilorAciuni proprii construciilorStudii de caz privind degradarea construciilorStadiul actualReferine bibliograficeNaionaleIn strintateDate statisticeCazuri studiate de autorExemplificriDegradri rezultate din concepia construciilorDegradri rezultate din proiectarea construciilorDegradri rezultate din execuia construciilorDegradri rezultate din exploatarea construciilorInvestigarea construciilor degradatePrecizriExaminarea vizualTestrile curenteSondajeleSondajele prin lovire cu un ciocan a suprafeei betonuluiSondajele prin ndeprtarea stratului de acoperire cu betonTestrile simpleTestarea alcalinitii betonuluiDeterminarea adncimii de penetrare a ionilor de clorTestarea alcalinitii betonuluiInvestigaii complexeInvestigaiile in-situExaminarea vizual a zonelor inaccesibileMetode bazate pe propagarea undelorMetoda impulsurilor ultrasonic Metoda ecoului de impactMetode mecanice de suprafaMetoda bazat pe reculMetoda bazat pe penetrarea bolurilorMetoda bazat pe msurarea efortului de smulgereSmulgerea unei ancoreSmulgerea unui discSmulgerea unei caroteMetoda extragerii de carote din elementMetode combinate pt. determinarea rezistenei betonuluiComparaii ntre metode

Metoda radarMetoda termicMetode pentru depistarea armturii corodate n betonMetoda msurrii diferenei de potenial pe armturMetoda msurrii rezistivitii betonuluiMetoda de determinare a umiditiiMetoda cu neutroniMetoda absorbiei undelor electromagneticeMetoda msurrii rezistenei electriceMetoda de determinare a permeabilitiiPermeabilitatea la apPermeabilitatea la aerDeterminarea coninutului de cloruri n betonInvestigaiile de laboratorTipuri de probeProbe prelevate din structurProbe confecionateDeterminri de coroziuneIncercri accelerateModuri de expunereDeterminri de rezistenIncercri pe betoaneIncercri pe armturiIncercri pe elementeDeterminarea caracteristicilor fiziceAspectulDimensiunile i greutateaPorozitatea i densitateaAnalizele petrograficeMsurarea temperaturiiDifuziaPermeabilitatea la gazeDeterminarea caracteristicilor chimiceSpectroscopiaMicroscopul electronicAnalize chimiceUrmrirea comportrii n timp a construciilorUrmrirea deplasrilorUrmrirea deformaiilorUrmrirea coroziuniiPrelucrarea datelor experimentaleApreciereea numrului de determinriPrelucrri statistice simplePrelucrri statistice detaliateEvaluarea nivelului de siguran a construciilor0. Precizri0. Metode de evaluare a nivelului de degradare pt. materialeEvaluarea degradrilor la materialeEvaluarea degradrilor la elementeCriterii de evaluareScri de valoriEvaluarea degradrilor la structuriCriterii de evaluareScri de valoriModelarea degradrilor0. Evaluarea elementelor/structurilorCriterii de evaluareCaracteristicile materialelorConfiguraia geometricCaracteristicile de alctuireCaracteristicile de ncrcareEforturile unitareDeformaiile i deplasrileDuctilitateaCapacitatea portantMetode de calcul pt. evaluarea capacitii portante a elementelor structurilorCuantificarea degradrilorCaracteristicile geometriceMetode aproximative pt. evaluarea elementelor/structurilorMetode simplificate de evaluare a elementelor/structurilor cu degradriEvaluarea structurilor n cadre de BAEvaluarea structurilor n diafragme de BAEvaluarea structurilor specialeEvaluarea structurilor din zidrieEvaluarea elementelor precomprimateMetode complexe de evaluare a construciilorPrezentarea metodelorAnaliza dinamic neliniar pentru structurile n cadreAnaliza static i dinamic pt. structuri specialeMetode probabilistice de evaluare a construciilor0. Evaluarea in situ a construciilorIncercarea in-situ prin ncrcri staticeReglementriIncercarea in-situ a unui element de acoperiMsurarea in-situ a caracteristicilor dinamice0. Cercetri experimentale privind capacitatea portant a elementelor cu degradriCercetri efectuate n strintateCapacitatea portant i comportarea grinzilor de beton precomprimat cu degradriCapacitatea portant i comportarea stlpilor din beton armat cu degradri0. Evaluarea duratei de serviciuIntroducereEvaluarea duratei de serviciu bazat pe experienEvaluarea duratei de serviciu prin comparaie cu situaii similareEvaluarea duratei de serviciu prin ncercri accelerateEvaluarea duratei de serviciu prin c

Capitol 1Cauzele degradrii construciilor- 1 -1Clasificarea cauzelor- 1 -2Aciunea mediului ambiant asupra construciilor- 1 -2.1.1Interaciunea mediu societate produse ale activitii umane- 1 -2.1.2Interaciunea mediu construcii activitate uman- 1 -2.2Comportarea n timp a materialelor de construcii- 1 -2.2.1Piatra Natural- 1 -2.2.2Lemnul- 1 -2.2.3Crmida- 1 -2.2.4Fierul- 1 -2.2.5Betonul i betonul armat- 1 -2.2.6Materialele plastice- 1 -3Caracteristicile aciunilor din mediul natural- 1 -3.1Caracteristicile aciunilor corozive- 1 -3.1.1Caracteristicile aerului atmosferic- 1 -3.1.1.1Dioxid carbon CO2- 1 -3.1.1.2Aerul marin- 1 -3.1.1.3Aerul poluat- 1 -3.1.2Caracteristicile apelor agresive- 1 -3.1.2.1Apele agressive din sol- 1 -3.1.2.2Apele de suprafa- 1 -3.1.3Imbtrnirea materialelor- 1 -3.1.3.1Contracia- 1 -3.1.3.2Curgerea lent- 1 -3.1.4Caracteristicile aciunilor biologice- 2 -3.2Caracteristicile aciunilor climatice- 2 -3.2.1Umiditatea- 2 -3.2.2Temperatura- 2 -3.2.2.1Variaiile de temperatur- 2 -3.2.2.2Inghe-dezghe repetat- 2 -3.2.3Zpada- 2 -3.2.4Vntul- 2 -3.3Caracteristicile aciunilor cu character excepional- 2 -3.3.1Cutremurul- 2 -3.3.2Cedri ale terenului- 2 -3.3.2.1Deformaiile terenului- 2 -3.3.2.2Deplasrile terenului- 2 -3.3.3Alte aciuni cu caracter excepional- 2 -4Caracteristicile aciunilor din mediul industrial- 2 -4.1Caracteristicile mediului industrial exterior- 2 -4.2Caracteristicile mediului industrial interior- 2 -4.3Umiditatea i temperatura- 2 -4.4Caracteristicile aciunilor cu caracter de oc- 2 -4.5Caracteristicile aciunii incendiilor- 2 -5Caracteristicile aciunilor proprii construciilor- 2 -5.1Caracteristicile aciunilor permanente- 2 -5.2Caracteristicile aciunilor temporare datorate procesului de exploatare- 2 -Capitol 2Modul de degradare al construciilor- 2 -1Consideraii generale- 2 -2Aciunea aerului- 2 -2.1Carbonatarea betonului- 3 -2.1.1Prezentarea fenomenelor- 3 -2.1.2Studii de caz- 3 -2.1.3Studii de caz- 3 -3Aciunea compuilor clorului- 3 -3.1Aciunea asupra betonului- 3 -3.1.1Prezentarea fenomenelor- 3 -3.2Aciunea asupra armturii- 3 -3.2.1Prezentarea fenomenelor- 3 -3.2.2Studii de caz- 3 -4Aciunea compuilor sulfului- 3 -4.1Aciunea asupra betonului- 3 -4.1.1Prezentarea fenomenelor- 3 -4.1.2Studii de caz- 3 -4.2Aciunea asupra armturii- 3 -4.2.1Prezentarea fenomenelor- 3 -4.2.2Studii de caz- 3 -5Aciunea compuilor azotului- 3 -5.1Aciunea asupra betonului- 3 -5.1.1Prezentarea fenomenelor- 3 -5.1.2Studii de caz- 3 -5.2Aciunea asupra armturii- 3 -5.2.1Prezentarea fenomenelor- 3 -5.2.2Studii de caz- 3 -6Particulariti privind coroziunea armturilor pretensionate- 3 -6.1Prezentarea fenomenelor- 3 -6.2Studii de caz- 3 -7Aciunea apelor dedurizate- 4 -7.1Prezentarea fenomenelor- 4 -7.2Studii de caz- 4 -8Alte aciuni corozive- 4 -8.1Coroziunea de tip acid- 4 -8.1.1Aciunea acizilor minerali- 4 -8.1.1.1Acidul carbonic- 4 -8.1.1.2Acidul fluorhidric- 4 -8.1.1.3Acidul fosforic- 4 -8.1.1.4Hidrogenul sulfurat- 4 -8.1.1.5Acidul cloric, bromic i iodic- 4 -8.1.2Aciunea acizilor organici- 4 -8.1.3Aciunea fenolilor- 4 -8.1.4Aciunea alcoolilor- 4 -8.1.5Aciunea aldehidelor- 4 -8.2Aciunea bazelor- 4 -8.3Aciunea srurilor- 4 -8.3.1Aciunea sulfailor- 4 -8.3.2Aciunea clorurilor- 4 -8.3.3Aciunea azotailor, sulfurilor i carbonailor- 4 -8.3.4Aciunea fluorurilor, silicailor i cromailor- 4 -8.3.5Aciunea grsimilor i uleiurilor minerale- 4 -8.3.6Aciunea grsimilor i uleiurilor vegetale i animale- 4 -8.3.7Aciunea altor sruri- 4 -8.4Coroziunea biologic- 4 -8.5Sinteza aciunilor corozive- 4 -9Aciuni proprii betonului- 4 -9.1Reacia alkali-agregat- 5 -9.2Expansiunea cimentului- 5 -9.3Contracia i curgerea lent- 5 -10Aciuni climatice- 5 -10.1Umiditatea- 5 -10.2Temperatura nghe/dezghe repetat- 5 -10.3Aciunea vntului i a zpezii- 5 -11Aciuni cu caracter excepional- 5 -11.1Aciunea cutremurelor- 5 -11.2Cedri ale terenului- 5 -11.3Aciunea incendiilor- 5 -11.4Aciunea exploziilor- 5 -11.5Aciuni proprii construciilor- 5 -Capitol 3Studii de caz privind degradarea construciilor- 5 -1Stadiul actual- 5 -2Referine bibliografice- 5 -2.1Naionale- 5 -2.2In strintate- 5 -2.3Date statistice- 5 -3Cazuri studiate de autor- 5 -4Exemplificri- 5 -4.1Degradri rezultate din concepia construciilor- 5 -4.2Degradri rezultate din proiectarea construciilor- 5 -4.3Degradri rezultate din execuia construciilor- 5 -4.4Degradri rezultate din exploatarea construciilor- 5 -Capitol 4Investigarea construciilor degradate- 6 -1Precizri- 6 -2Examinarea vizual- 6 -3Testrile curente- 6 -3.1Sondajele- 6 -3.1.1Sondajele prin lovire cu un ciocan a suprafeei betonului- 6 -3.1.2Sondajele prin ndeprtarea stratului de acoperire cu beton- 6 -3.2Testrile simple- 6 -3.2.1Testarea alcalinitii betonului- 6 -3.2.2Determinarea adncimii de penetrare a ionilor de clor- 6 -3.2.3Testarea alcalinitii betonului- 6 -4Investigaii complexe- 6 -4.1Investigaiile in-situ- 6 -4.1.1Examinarea vizual a zonelor inaccesibile- 6 -4.1.2Metode bazate pe propagarea undelor- 6 -4.1.2.1Metoda impulsurilor ultrasonic- 6 -4.1.2.2Metoda ecoului de impact- 6 -4.1.3Metode mecanice de suprafa- 6 -4.1.3.1Metoda bazat pe recul- 6 -4.1.3.2Metoda bazat pe penetrarea bolurilor- 6 -4.1.3.3Metoda bazat pe msurarea efortului de smulgere- 6 -4.1.4Metoda extragerii de carote din element- 7 -4.1.5Metode combinate pt. determinarea rezistenei betonului- 7 -4.1.6Comparaii ntre metode- 7 -4.1.7- 7 -4.1.8- 7 -4.1.9Metoda radar- 7 -4.1.10Metoda termic- 7 -4.1.11Metode pentru depistarea armturii corodate n beton- 7 -4.1.11.1Metoda msurrii diferenei de potenial pe armtur- 7 -4.1.11.2Metoda msurrii rezistivitii betonului- 7 -4.1.12Metoda de determinare a umiditii- 7 -4.1.12.1Metoda cu neutroni- 7 -4.1.12.2Metoda absorbiei undelor electromagnetice- 7 -4.1.12.3Metoda msurrii rezistenei electrice- 7 -4.1.13Metoda de determinare a permeabilitii- 7 -4.1.13.1Permeabilitatea la ap- 7 -4.1.13.2Permeabilitatea la aer- 7 -4.1.14Determinarea coninutului de cloruri n beton- 7 -4.2Investigaiile de laborator- 7 -4.2.1Tipuri de probe- 7 -4.2.1.1Probe prelevate din structur- 7 -4.2.1.2Probe confecionate- 7 -4.2.2Determinri de coroziune- 7 -4.2.2.1Incercri accelerate- 7 -4.2.2.2Moduri de expunere- 7 -4.2.3Determinri de rezisten- 7 -4.2.3.1Incercri pe betoane- 7 -4.2.3.2Incercri pe armturi- 7 -4.2.3.3Incercri pe elemente- 8 -4.2.4Determinarea caracteristicilor fizice- 8 -4.2.4.1Aspectul- 8 -4.2.4.2Dimensiunile i greutatea- 8 -4.2.4.3Porozitatea i densitatea- 8 -4.2.4.4Analizele petrografice- 8 -4.2.4.5Msurarea temperaturii- 8 -4.2.4.6Difuzia- 8 -4.2.5Determinarea caracteristicilor chimice- 9 -4.2.5.1Spectroscopia- 9 -4.2.5.2Microscopul electronic- 9 -4.2.5.3Analize chimice- 9 -4.3Urmrirea comportrii n timp a construciilor- 9 -4.3.1Urmrirea deplasrilor- 9 -4.3.2Urmrirea deformaiilor- 9 -4.3.3Urmrirea coroziunii- 9 -5Prelucrarea datelor experimentale- 9 -5.1Apreciereea numrului de determinri- 9 -5.1.1Prelucrri statistice simple- 9 -5.1.2Prelucrri statistice detaliate- 9 -Capitol 5Evaluarea nivelului de siguran a construciilor- 9 -1Precizri- 9 -2Metode de evaluare a nivelului de degradare pt. materiale- 9 -2.1Evaluarea degradrilor la materiale- 9 -2.2Evaluarea degradrilor la elemente- 9 -2.2.1Criterii de evaluare- 9 -2.2.2Scri de valori- 9 -2.3Evaluarea degradrilor la structuri- 9 -2.3.1Criterii de evaluare- 9 -2.3.2Scri de valori- 9 -2.4Modelarea degradrilor- 9 -3Evaluarea elementelor/structurilor- 9 -3.1Criterii de evaluare- 9 -3.1.1Caracteristicile materialelor- 9 -3.1.2Configuraia geometric- 10 -3.1.3Caracteristicile de alctuire- 10 -3.1.4Caracteristicile de ncrcare- 10 -3.1.5Eforturile unitare- 10 -3.1.6Deformaiile i deplasrile- 10 -3.1.7Ductilitatea- 10 -3.1.8Capacitatea portant- 10 -3.2Metode de calcul pt. evaluarea capacitii portante a elementelor structurilor- 10 -3.2.1Cuantificarea degradrilor- 10 -3.2.1.1Caracteristicile geometrice- 10 -3.2.2Metode aproximative pt. evaluarea elementelor/structurilor- 10 -3.2.3Metode simplificate de evaluare a elementelor/structurilor cu degradri- 10 -3.2.3.1Evaluarea structurilor n cadre de BA- 10 -3.2.3.2Evaluarea structurilor n diafragme de BA- 10 -3.2.3.3Evaluarea structurilor speciale- 10 -3.2.3.4Evaluarea structurilor din zidrie- 10 -3.2.3.5Evaluarea elementelor precomprimate- 10 -3.2.4Metode complexe de evaluare a construciilor- 10 -3.2.4.1Prezentarea metodelor- 10 -3.2.4.2Analiza dinamic neliniar pentru structurile n cadre- 10 -3.2.4.3Analiza static i dinamic pt. structuri speciale- 10 -3.2.5Metode probabilistice de evaluare a construciilor- 10 -4Evaluarea in situ a construciilor- 10 -4.1Incercarea in-situ prin ncrcri statice- 10 -4.1.1Reglementri- 10 -4.1.2Incercarea in-situ a unui element de acoperi- 10 -4.2Msurarea in-situ a caracteristicilor dinamice- 10 -5Cercetri experimentale privind capacitatea portant a elementelor cu degradri- 11 -5.1Cercetri efectuate n strintate- 11 -5.2Capacitatea portant i comportarea grinzilor de beton precomprimat cu degradri- 11 -5.3Capacitatea portant i comportarea stlpilor din beton armat cu degradri- 11 -6Evaluarea duratei de serviciu- 11 -6.1Introducere- 11 -6.2Evaluarea duratei de serviciu bazat pe experien- 11 -6.3Evaluarea duratei de serviciu prin comparaie cu situaii similare- 11 -6.4Evaluarea duratei de serviciu prin ncercri accelerate- 11 -6.5Evaluarea duratei de serviciu prin c- 11 -

- 12 -