CUPRINS

CUPRINS

Recenzenti:

Prof.dr.arh. Adriana MATEI Prof.dr.ing. Vasile PACURAR Prof.dr.ing. Mircea PETRINA

Tehnoredactare computerizata si coperta : Autorul

Cap. 1 Degradarea, intretinerea si repararea constructiilorl

1.1 Cauzele degradarii constructiilor.'

*VL2 Urmarirea comportarii in timp a constructiilor6 ?

1.2.1Lista orientativa de fenomene supuse urmaririi curente8 /

1.3 Lucrari de intretinere si reparatii9

l .3.1 Planificarea lucrarilor de intretinere si reparatii9

1.3.2 Lucrari de intretinere si reparatii la fundatii si subsoluri13

1.3.3 Combaterea igrasiei in constructii16

1.3.4 Reparatii ale elementelor structurii de rezistenta26

1.3.4.1Repararea elementelor din beton armat26

13.4.2 Repararea zidariilor30

1.3.4.3 Repararea elementelor metalice31

1.3.4.4 Repararea elementelor din lemn32

1.3.5 Reparatii ale mvelitorilor3*1

1.3.6 Repararea elementelor de finisaj36

Cap. 2 Accidente st avarii in constructii39

2.1 Cutremure de pamant

2.1.1Efectele cutremurelor in Romania 41

2].LI Cutremure vechi

2.1.1.2 Cutremurul din 1940*1

2.1.1.3 Cutremurul din 197744

2.1.2Cutremure din alte tari,55

2J2 Explozii incendii, efecte ale razboaielor ?6

2J2.1 Explozii 76

12.2 Incendii7812.3 Efecte aie razboziebri:13 Actiuni climatice * 5

2.3.1 Efectul vantului852.3.2 Actiunea zapezii882J.3 Variatii de temperatura91

2.4 Accidente cauzale de cedarea terenului de fundare sau a fundatiilor922.5 Coroziunea972.6 Greseli de proiectare, executie si exploatare a constructiilor1042.6.1 Greseli de proiectare1042.6.2 Greseli de executie1092.6.3 Greseli de exploatare a constructiilor112Cap. 3 Expertiza rea constructiilor115

3.1 Necesitatea expertizarii constructiilor115

3.2 Modul de expertizare a unei constructii115

3.2.1Analiza vizuala115

3.2.1.1 Alcatuirea structurii constructiei115

3.2.1.2 Identificarea elementelor de finisaj116

3.2.1.3 Starea de conservare a elementelor116

3.2.1.4 Depistarea defectelor vizibile116

3.2.1.5 Defectiuni privind confortul higrotermic117

3.2.1.6 Identificarea cauzelor ce au dus Ia aparipa degradarilor117

3.2.2 Releveul structurii117

3.2.3 Releveul defectiunilor 118

3.2.4 Verificarea calitatii si caracteristicilor materialelor119

3.2.4.1 Determinari asupra betonului:119

3.2.4.2 Determinari asupra otelurilor121

3.2.5 Determinarea caracteristicilor terenului de fundare123

3.2.6 Evaluarea calitativa a- gradului de siguranta pentru elementele structurale expcnizate123

3.2.7 Verificarea capacitatii portante a elementelor structurale124

3.2.7.1 Evaluarea actiunilor125

3.2.7.2 Determinarea solicitarilor125

3 2.7.3 Stabilirea capacitatii portante a sectiunilor critice ale elementelor

structurii ( S^.)125

3.2.7.4 Verificarea sectiunilor in vederea stabilirii gradului de siguranta

a elementelor126

3.2.8 incercarea unor demente sau a intregii structuri127

3.2.9 Stabilirea deciziei de interventie asupra constructiei127

3.2.10intocmirea proiectului de executie pentru lucrarile de interventie sauconsolidare128

fi.3 Continutul raportului de expertiza 128

Cap. 4 Consolidarea constructiilor131

4.1 Principii de baza privind proiectarea si executarea lucrarilor de consolidare ....131

4.2 Consolidarea terenului de fundare132

4.2.1 Consolidarea prin compactarea terenului133

4.2.2 Consolidarea terenului prin injectare133

4.2.2.1 Silicatizarea-133

. 4.2.2.2 Cimentarea135

4.2.2.3 Argilizarea135

4.2.2.4 Bituminarea136

4.2.3Consolidarea cu ajutorul cmcntului electric136

4.2.3.1 Metode electrofizice136

4.2.3.2 Metode dectrochimice'.137

4.2.4 Consolidarea terenului prin ardere. 137

4.2.5 Consolidarea terenului prin congelare138

4.3Consolidarea fundatiilor ..'139

4.3.1 Consolidarea fundatiilor degradate superficial139

4.3.2 Consolidarea fundatiilor prin injectare140

4.3.3 Consolidarea fundatiilor prin carnasuire'40

4.3.4 Consolidarea fundatiilor izolate prin realizarea unei talpi continui142

4.3.5 Consolidarea fundatiilor prin subzidire142

4.3.6 Consofidaici nindapjior cu ajurorol pik>ti!or 147

4.4. Consolidarea elementelor din beton armat 14v

4.4.1 Consolidarea stalpilor oin ba.* armat151

4.4 li CbasoGdarai prin tamasuire ::1

4 4 1.2 Consolidarea cu pro:';:? merslw.*53

4.4.2 Consolidarea grinzilor din beton armat

4.4.2.1 Consolidarea prin caraasuire cu beton156

4.4.2.2 Consolidarea prin cimlsuirc cu profile metalice 159

4.47.3 Consolidarea prin modificarea structurii160

4.4.3 Consolidarea placilor din beton armat164

4.4.4 Consolidarea diafragmelor din beton armat167

4.4.5 Consolidarea structurilor din beton armat170

4.5Consolidarea structurilor din zidarie171

4.5.1Consolidari ale elementelor existente172

4.5.1.1 Consolidarea prin injectare;-172

4.5.1.2 Camasuirea zidariilor173

4.5.2Consolidari cu ajutorul unor elemente noi175

4.5.2.1 Amplasarea unortiranti la nivelul planseelor175

4.5.2.2 Executarea unor tiranri centura176

4.5.2.3 Aplicarea unor pilastri de eclisare si a unor cenluri-tirant17S

4.52.4 Introducerea unor plansee de rigidizare.'.:180

4.5.2.5 Bordarea golurilor181

4.5.3Refacerea unor zidarii182

^ 4.5.4 Consolidarea arcelor si boltilor din zidarie183?

4.5.4.1 Injectarea183)

4.5.4.2 Camasuirea1K

4.5.4.3 Dispunerea de tiranti184

4.54.4 Folosirea unor plansee suplimentare pentru descarcarea boltilorI851

4.6Consolidarea constructiilor metalice187

4.6.1Consolidarea elementelor supuse preponderent la solicitari axiale187

4.6.1.1 inlocuirea elementelor defecte187

4.6.1.2 Marirea sectiunii elementelor188

4.6.1.3 Modificarea lungimii de flambaj a barelor191

4.6.1.4 Precomprimarea barelor192

4.6.1.5 Transforraarea sectiunii barelor in sectiune mixta otel-beton196

4.6.1.6 Modificarea schemei statice a elementului196

4.6.2Consolidarea elementelor incovoiate197

4.6.2.1 inlocuirea elementelor deteriorate198

4.6.2.2 Marirea sectiunii elementelor198

4.6.2.3 Folosirea pretensionarii^

4.6.2.4 Transformarea sectiunii metalice in sectiune nrixta otel-beton.203

4.6.2.5 Modificarea schemei statice* -

207

4.6.4 Consolidarea structurilor metalice

4.6.3 Consolidarea imbinarilor metalice

207 .211

4.7 Consolidarea structurilor din lemn-

4.7.1 inlocuirea pieselor defecte211

4.72 Marirea sectiunii elementelor2' *

.218

4.7.3 Transferul incarcarilor la alte elemente2144.7.4 Modificarea sistemului static al elementelor sau a structurii216

Bibliografie

Cap. 1 Degradarea, intretinerea si repararea constructiilor

1.1 Cauzele degradam constructiilor

Elementele de constructie, sunt realizate din diferite maicria-c. care in rinip sufera degradari Aceste degradari, depind de: natura materialului utilizat, conceptia de proiectare, calitatea executiei, modul de protectie, mediul in care se afla constructia, conditiile de exploatare, influenta factorilor climatici etc.

Deoarece intre elementele de constructie a unei cladin exista o stransa interdependenta, deficientele ce apar la unele elemente pot conduce la deteriorarea altor elemente, fenomenul putand sa se produca in lant, cauzand pagube insemnate.

Neefectuarea la timp a unor reparatii, conduce la degradarea si deteriorarea elementelor de constructie, fenomenul avand o dezvoltare continua in timp. La incepui, aceste degradari au ca efect modificarea aspectului constructiei, alterarea conditiilor de ambient, urmand ca in timp sa se degradeze dementele de finisaj iar apoi elementele structurii de rezistenta, putandu-se ajunge chiar la cedarea constructiei. Orice intarziere m efectuarea reparatiilor, conduce la un cost suplimentar pentru readucerea consrrucpci la parametrii normati de exploatare, acest cost avand o evolutie exponentiala in timp

Se analizeaza in continuare principalele cauze ale degradarii constructiilor.

a) Uzura normala a elementelor. "\

In timp, elementele de constructii au o. deteriorare progresiva cauzata de contactul cu mediul inconjurator si a exploatarii normale. Aceste degradari, depind in primul rand de natura materialelor utilizate pentru alcatuirea elementelor. Materialele ca piatra, betonul, corpurile ceramice, au o rezistenta mai mare in timp. insa altele ca lemnul masele plastice, produsele textile, se degradeaza mai rapid in timp.

O mare importanta asupra durabilitatii materialelor o are natura mediuiui. in specia] prin umiditate si existenta unor substante corozive. Radiatiile solare conduc ia marirea uzurii mai ales la materialele plastice, textile, lemn i materialele bituminoase. In timp, unele parti ale constructiilor cum ar A pardoselile, tencuieli]., placarile, vopsitonilc. se uzeaza mai rapid, iar altele ca zidariile, stalpii, piansede, tundatiiie. au o urara mai lenta.

O cladire poate 6 mentinuta in stare de exploatare pana la degradarea celei mai rezistente parti a structurii, cu conditia ca celelalte elemente mai putin durabile sa fie reparate sau inlocuite in timp. Aceasta durata de mentinere a constructiei in stare de exploatare este prefirata in norme, functie de importanta cladirii, materialele din care este realizata si condip'ile de mediu in care este exploatata.

b) Influenta apei

Apa, este unul din factorii care afecteaza cel uiaa mult construcpale. Poate proveni din precipitatii, din stratul freatic, din condens sau din instalatii defecte.

Apa care ajunge pe suprafata peretilor, dizolva coloranti din zugraveli, lasand pete cu aspect neplacut. Persistenta apei pe 'suprafata elementelor, in unde spatii inchise, favorizeaza dezvoltarea ciupercilor si a mucegaiuri!or. Daca elementele sunt din lemn, se produce buretele de casa sau putrezirea, cu efecte asupra aspectului si a rezistentei.

Apa poate transporta diverse substante cu efect corozrv asupra materialelor din care sunt realizate elementele de constructie. La beton sau alte pietre de constructie, functie de porozitate, apa impreuna cu agentii corozfvi patrund in element, provocand o coroziune treptata, de la exterior spre interior. Se stie ca in c_zul otelului, fenomenul de coroziune se produce in prezenta umiditatii.

La elementele supuse temperaturilor negative, prezenta apd produce degradarea materialelor poroase prin dduri de inghet-dezghet.

Apa din stratul freatic este daunatoare fundatiilor constructiilor atunci cand transporta substante agresive, sau atunci cand nu are duritatea necesara si are tendinta sa solubilizeze anumiti constituenti din piatra de ciment. Are de asemenea efect negativ la constructiile fara izolatii corespunzatoare, dand nedoritul fenomen de igrasie prin ascensiune capilara.

Apa acumulata subteran din precipitarii sau dra spargerea unor conducte, poale avea efecte deosebit de periculoase ia constructiile fundate ne terenuri sensibile la inmuiere, prin producerea tasarilor inegale.

Defectiunile invehiorii, a jgheaburilor si a burlanelor sunt o alta sursa de apa ce contribuie la degradarea dementelor. Apa patrunsa prin sparturile inveGtorii ajunge pe plansee, proa.ice outrezirea lemnului degradarea tavanului si degradarea unor pereti. Daca sunt sparte sau sunt rupte burlanele, apa ajunge pe suprafata exterioara a peretilor, distruge vopsitoria, tencuiala sau straturile placajelor iar in timp distruge chiar si zidaria. Prin jgheaburile degradate apa nu mai este condusa spre burlane si apoi la sistemul de canalizare d cade in apropierea constructiei, afecteaza soclul fatada, si se infiltreaza in teren cu efectele negative cunoscute.

Apa se mai poate acumula fat baza constructid datorita defectiunii rigolelor pentru colectarea apei din predpnatii pe zona din jurul constructiei si datorita defectiunilor trotuarelor (panta spre cladire, lipsa dopurilor de bitum etc.). c) Terenul de fundare

Daca terenul de fundare nu are rezistenta necesara preluarii incarcarilor aduse de constructie, se produc tasari care au ca efect aparipa unor eforturi, suplimentare importante ce produc fisuri, crapaturi sau chiar ruperea clementelor. Pot apare de asemenea degradari ale instalatiilor in urma carora se produc scurgeri de apa sau gaze cu consecintele respective. In cazul terenurilor sensibile la inmuiere, prezenta apei in anumite zone produce tasari inegale, constructia r.u mai reazema continuu pe teren, iar

Fig. I. I Fisun In peretii zidaria datorate tasdru inegale.

zidurile lucreaza ca niste grinzi verticale.' In lipsa unor armaturi puternice. in centuri sau in fundatii vor apare fisuri verticale in zonde intinse de la mijlocui peretilor si risun inclinate in zonde de capat (fig. 1.1). Forma si pozitia fisurilor pot da indicu pnvmd modul cum s-a produs tasarea, putandu-se lua masurile de remediere necesare d) Factorii climatid

Temperaturile negative afecteaza constructiile in primul rand prin oc Iunie Je inghet-dezghet in prezenta apd. Se stie ca apa isi mareste volumul prin inghet, producand

forte volumetrice impresionante. Daca in porii sau golurile din elementele de constructii exista apa ce ajunge la temperaturi negative, fortele aparute produc deformatii. La actiuni repetate, deforma ti ile progreseaza, conducand la deteriorarea dementului Fenomenul se produce mai ales la dementde de fatada si la unde amenajari exterioare.

Efectele ciclurilor de inghct-dezglict pot fi daunatoare si asupra terenului de . fundare, de aceea normele de calcul dau o adancime minima de fundare dependenta de zona geografica. Temperaturile foarte scazute afecteaza structura interna a otelurilor facandu-Ie mai fragile . in astfd de conditii, se folosesc otduri cu o anumita dasa de calitate, ce au garantata ruperea ductila pana la anumite temperaturi negative. De asemenea, la temperaturi scazute nu se executa operatii de sudare a otelurilor. Temperaturile exterioare ridicate si insorirea afecteaza in timp rezistenta materialelor plastice, a bitumului si a altor materiale de finisaj. Betonul mentinut la temperaturi ridicate si umiditate redusa in faza de mtarire, sufera deformatii mari de contractie care dau nastere la fisuri. Variatiile mari de temperatura cumani nxxiiftcari ale deformatiilor dementelor. Daca aceste modificari de deformatii nu se pot dezvolta liber, apar tensiuni suplimentare, care suprapuse cu cele din incarcari pot fi periculoase pentru constructie. Pentru limitarea acestor tensiuni, se limiteaza lungimea tronsoanelor de constructie si se concep structurile astfd incat sa nu fie sensibile Ia aceste deformatii suplimentare. La cladirea din fig. 1.2 planseul terasa s-a deformat mai mult decat ridurile, astfd ca au aparut fisuri la imbinarea celor doua elemente.

e)Coroziunea

Materialele de constructii situate in medii agresive corodeaza ir. timp daca nu sunt protejate corespunzator. Prin coroziune se modifica caracteristicile fizico-chimice ale rruiieriahilui si se reduce sectiunea activa a element dor, dhninuandu-se capacitatea portanta. Coroziunea afecteaza si aspectul suprafetei dementului, impiedicarea producerii fenomenului de coroziune se face prin protejarea suprafetei elementelor cu diverse pelicule, straturi sau placari. O alcatuire corespunzatoare a sectiunii elementelor poate impiedica stagnarea apd cu substante corozive sau poate permite o intretinere usoara diminuandu-se fenomenul de coroziune

f) Calitatea executid

Printr-o executie de calitate, se asigura atat rezistentde mecanice cat si durabilitatea dementelor in timp. Calitatea slaba a executid favorizeaza patrunderea apd in pori. fisuri, rosturile dintre demente, cu efecte de degradare. Un beton cu goluri si caverne (fig. 1.3), pe langa rezistenta redusa, nu asigura protectia armaturilor din otd. care in timp corodeaza si compromite dementul. intr-un astfel de beton, apa ce contine substante corozive patrunde cu usurinta producand si coroziunea pietrd de ciment.

'Montarea si pozitionarea gresita a armaturilor in dementde de beton (fig. I 4) au ca efect reducerea capacitatii portante si posibilitatea coroziunii armaturilor

Fie 1.4 Montare V pozitionare ticsita a araunmior

Fig. 1.5 Zidarii dc" calitate slaba a. pietre dc calitate proasta; b. mortar numai in rosturi orizontale

g) Conceptia de proiectare si alcatuire a elementelor

Durabilitatea in timp a constructiilor se poate imbunatati printr-o alcatuire corespunzatoare, care sa protejeze elementele impotriva apei si intemperiilor, sa limiteze, actiunea variatiilor de temperatura si a altor factori. Deosebit de importante sunt solutiile pentru izolatii, atat la partea de infrastructura cat si la invelitoare. De asemenea sunt importante solutiile care se adopta pentru protectia materialelor din medii agresive.

iV l.lJJrmarirea comportarii in timp a constructiilor

- Urmarirea comportarii constructiilor in timp, este o actiune sistematica de culegere si valorificare a informatiilor rezultate din masuratori si observam. Se face cu scopul depistarii din timp a deficientelor aparute si a masurilor de remediere, astfel ca sa se asigure aptitudinea de exploatare a construepei pe durata sa de serviciu.

Activitatea de urmarire a constructiilor este reglementata prin lege. care stabileste modul de realizare si factorii implicari.

Aceasta urmarire se face printr-o supraveghere curenta la constructiile obisnuite, in timp ce la constructiile unicat, de importanta deosebita, se face o urmarire speciala

Obiectivul supravegneru uacwc

r .

incipienta a ariiatrOor ce pericliteaza: siguranta, durabilitatea, confortul si economicitatea

constructiei.

Supravegherea curenta are caracter permanent si se face Ja toate constructiile din tara. Actiunea se face de catre beneficiarul constructiei, prin personal desemnat in acesc scop, sau personal calificat din cadrul unei alte unitati specializata in astfel de activitati

Pentru urmarirea comportarii constructiei, se efectueaza verificari vizuale sau prin masuratori cu mijloace simple, uzuale. Masuratorile se raporteaza la datele cuprinse in proiectul de constructie si a instructiunilor cuprinse in cartea tehnica a constructiei. Toate modificarile care au fost facute in timp asupra constructiei, trebuie sa fie actualizate in documentatia din cartea tehnica '

b) Urmarirea speciala

Urmarirea speciala se face numai la anumite construepi. de importanta mare sau cu caracteristici deosebite. Pentru aceasta, se intocmeste un proiect de urmarire speciala, realizat de proiectantul constructiei sau un proiectant de specialitate, in care se detaliaza . toate fazele necesare urmaririi, precum si tehnica de realizare.

Activitatea de urmarire este organizata de beneficiarul constructiei, si se executa cu personal calificat din unitari specializate, care sunt dotate cu aparatura de masurare si control adecvate. Urmarirea poate fi cu caracter permanent sau cu caracter temporar Daca se fac incercari asupra unor elemente ale constructiei, acestea pot fi de scurta durata sau de lunga durata. Concluziile rezultatelor incercarilor se trec in canea tehnica a construepei pentru a putea fi utilizate la controale ulterioare ?:oiectantu, are urmatoarele obligatii:

^Stabileste prin nota de comanda si proiectul de executie. impreuna cu beneficiarul de investitie, obiectele sau partile de obiect ce vor fi supuse urmaririi speciale,

- elaboreaza proiectul de urmarire speciala, care cuprinde modalitatile de verificare, echiparile necesare si maauraiorue wc %or fi tacute.

^urmareste efectuarea verificarilor conform proiectuiui. a~ daca este a.u: "ace

modificarile necesare.

fj)prelucreaza si valorifica rezultatele incercariior. Obligatiile executantului urmaririi sunt:

de a monta mijloacele de observare si urmarire,

atentioneaza proiectantul asupra unor neconcordante dintre executie si proiect.

1.2.1 Lista orientativa de fenomene supuse urmaririi curente

Pentru depistarea din timp a unor defectiuni cc pot apare la o constructie, se vor urinari periodic:

53 Schimbari a pozitiei elementelor cum ar fi: deplasari pe orizontala, deplasari pe verticala, inclinari etc. Se urmaresc de asemenea desprinderea unor elemente ca trotuare sau scari, crapaturi, fisuri, deschideri sau inchideri a unor rosturi, umflarea sau craparea terenului. Aceste fenomene, denota unele deficiente ale terenului de fundare. Deplasarile pe verticala se djtoresc^unejjezistenfe slabe a terenului de fundare. Prezenta apei in terenurile sensibile la inmuiere, poate produce deplasarea pe orizontala a constnictiilor amplasate pe pante, fenomen urmat de unele umflari ale terenului in directia de deplasare a constructiei si crapare pe directia opusa. Daca apa actioneaza locaL se produc tasari inegale, ce au ca efect inclinarea constructiei, fisuri si crapaturi in ziduri. Tot tasarile diferentiate sunt cauza desprinderii unor elemente turnate ulterior langa corpul constructiei, precum si modificarile aparute la rosturile dintre tronsoanele de cladiri.

(?)$chimbari in forma elementelor de constructie (deformatii, rotiri). Unele semne ca intepenirea usilor sau ferestrelor, distorsionarea conductelor, indoirea barelor, deteriorarea unor imbinari etc., pot fi semnul unor deformari sau rotiri ale unor elemente de constructie.

^ Schimbari ale gradului de protectie si confort. Se urmareste etanseitatea, izolarea fonica, izolarea termica sau cea hidrofuga. Umezirea suprafetelor, bfiltxatifle de apa, cxfolierea straturilor de finisaj si protectie, pot fi cauzele de defectiuni ale izolatiilor. Grosimea insuficienta a termoizolatiei sau patrunderea apei in stratul de termoizolatie. determina aparitia condensului, a ciupercilor si mucegaiurilor.

^4^)Defccte si degradari cu implicatii asupra functionalitatii. infundarea, fisurarea sau craparea unor conducte sau canale, determina proasta functionare a instalatiilor, dar constituie si o sursa de apa cu efecte negative asupra finisajelor, a elementeJor de rezistenta, dar mai ales asupra terenului de fundare.

5C Degradari ale elementelor structurii de rezistenta. La elementele de beton arma- pot apare fisuri, crapaturi, cxfolisri ale stratuiu: de acoDerire cu beton oiarmaturilor, sau deformatii exagerate. Degradarile ce apar mai frecvent la dementde metalice sunt: ruperea unor demente intinse, tlambajui bardor comprimate, distrugerea imbinarilor si coroziunea La dementde din lemn, pot apare ruperi de bare. cedarea imbinarilor, pierderea stabilitatii sau putrezirea.

in cadrul urmaririi curente, seva da o atentie deosebita ;

umeziru terenului de fundatie din jurul constructiei.

comrxrrtarii dementdor situate in medii agresive,

- dementdor supase unor solid tari dinamice sau ciclice. I .

1.3 Lucrari dc intretinere si reparatii

1.3.1 Planificarea hicrarilor de intretinere si reparatii

Prin reparatii, se inteleg diferite categorii de lucrari ce se executa in vedereaprcmtarnpinarii si remedierii deteriorarilor la cladiri si constructii, in vederea rnentineriiacestora in functiune pe toata durata de serviciu.' .

Chdtuielile necesare pentru efectuarea lucrarilor de reparatii se finanteaza in cadrul unitatilor de productie din fondul de productie, intrand in costurile de productie, iar in cadrul umtatilor bugetare, din fonduri aprobate prin plan in acest scop.

Lucrarile de reparatii la cladiri sunt de trei tipuri: - lucrari de intretinere (I),

reparatii curente (RC),

reparatii capitale (RK).

a) Lucrarile de intretinere cuprind lucrarile de mica amploare, care se executa periodic Ia cladiri, in scopul prevenirii unor deteriorari premature si roeminerii dementdor componente in stare de functionare.

b) Lucrarile de reparatii curente se executa periodic sau dupa necesitate, in scopul crearii posibilitatii de exploatare continua a constructid respective. Ele constau dc obied din remedieri de derectiurd, mlocuiri partiale de demente uzate, refaceri de lucrari de protectie, sic

Executarea la timp a lucrarilor de reparatii curente, prdmarrrpina degradarea constructid si reduce volumul de reparati! capitale.

c) Reparatiile capitale , sunt lucrari mai ample, executate in scopul mentinerii functionarii constructiilor pe toata dureta de serviciu. in cadru! acestor lucrari, se efectueaza inlocuirea totala sau partiala a unor elemente de constructie sau parti componente ale acestor elemente deteriorate ca urmare a uzurii fizice si repararea tuturor elementelor ce prezinta defectiuni, pentru a aduce constructia cat mai aproape de parametrii initiali.

Ca exemple de lucrari de reparatii capitale la cladiri sunt: inlocuirea partiala sau totala a fermelor uzate, inlocuirea totala sau partiala a irrveirtoru, dusumelelor, tamplariei, a instalatiilor, repararea altor elemente, etc.

0 data cu reparatiile capitale se executa si lucrari de intretinere si reparara curente. Astfel, de exemplu o data cu repararea tencoiefilor exterioare se separa jgheaburile, burlanele, se reface zugraveala fatadei, vonsitariiie la asi si ferestre, etc.

In cadrul reparatiilor capitale nu se cuprind lucrari care maresc valoarea de inventar a constructiei cum ar fi:

lucrari de dezvoltari, adaugiri, supraetajari,

lucrari de transformari si amenajari pentru a le adapta unei afe destinatii,

lucrari de modernizare prin care se inlocuiesc unele sotuta constructive vechi cu solutii noi (de exemplu mlocuirea unui element de rezistenta din lemn cu upui de metal),

lucrari care conduc la marirea gradului de confort sau prin care se modific aspectul estetic al constructiei.

Se accepta anumite imbunatatiri a solutiilor coostructive prin inlocuirea unor elemente cu elemente din materiale noi, cu conditia ca valoarea totala a reparatelor capitale sa nu depaseasca limitele prevazute in norme.

Rcparapile capitale se efectueaza in masura pOsrbiStatilor fara scoaterea partiala sau totala din functiune a cladirilor. Lucrarile cu volum mare, se vor putea executa esalonat, in 2-3 ani, in vederea evitarii scoaterii din functiune a cxmstructiei, cu conditia ca valoarea totala a lucrarilor sa se incadreze hi suma atocata.prin norme.

In activitatea de planificare a lucrarilor de reparatii se utilizeaza o serie de termeni specifici.

1 Durata de serviciu pormatfi| inrpn si decurgade la (iata punerii in functiune a cladirii, si tine pana la data la care poate fi scoasa din functiune datorita BemdepSrarii conditiilor functionale sau de siguranta. Se reglementeaza prin lege, fiind data functie de destinatia constructiei mediul in care este exploatata si materialele din care sunt realizate

Codul

dc clasificare

14,18

143-146

181-183

16,17

161-165

171-177

Denumirea grupelor de fonduri fixe

Cladiri de locuit Cfa&ri administrative 1-Pereti portanti din bmn sas schelet din lemn

2.Pereti portanti dm paiasia, chirpici, pamantstabilizat.

3 .Pereti pomnti din zidarie de caramida, inlocuitori,

piatra, pl?wy^ din k*nn

4.5. Pereti portanti din zidarie de caramida,

mloaiitori, piatra, plansee dm beton armat.

6.8. Pereti portanti din panouri de beton armat, beton

armat monofit, schelet din beton armat sau pronie de

otel.

Cladiri pentru invitlmant, stfmtfi, colturi si nrta, ctedai petrfrn ocrotirea sin&Atu, asistenti sociala, outBrfl fizica.

1. Perep' portanti din lemn sac schelet din lemn. 2.. Pereti portanti din piatra, c&iipici. pamant stabilizat.

3.Pereti portanti din zidarie dc caramida,mkxantori, piatra; plansee din lemn.

4.5.Pereti portanti din zidarie de caramida,

iakxuitori, piatri; plansee din beton armai.

6.8. Pesep portanti din panouri de beton armat, beton

armat mcoont, schelet din beton armat sau pronie din

oteL

- a-

ii a

Iii a f! "Si 11

ii !* 11

il * \h

402141-21

30IC1-210

70>1 22 11-2IX

10031 25 !1-?j*

100' 3! 25>14

i2-3

2>t

402! Mi

1-:y

3021 !()i

IO

702Ii-2

1003! 25150

2-313

100i1i-t

i'ic.

astfel ca sa asigure atat functionarea normala a cladirii in acest interval, cat si executarea lucrarilor dc reparatii in conditii tehnico-economice oprime. Pentru dadiri, dclul de functionare este dat in tab. l.l coloana 5. indeplinirea dclului de functionare este conditionata de efectuarea la timp si in bune conditii a lucrarilor de irnTctinere si reparatii curente

3 Numarul reparatiilor capitale (tab. 1.1 col.4), se stabileste prin micsorarea cu o unitate a rezultatului impartirii duratei de serviciu normate la dclul de functionare.

4 Valoarea lucrarilor de reparatii capitale , reprezinta valoarea de deviz a lucrarilor ce se executa la o reparatie capitala Aceasta valoare se limiteaza la un procent din valoarea de inlocuire a constructid (tab. 1.1 col.7) pentru fiecare reparatie capitala prevazuta.

Nu se includ in devizele de repararii capitale, lucrarile pentru remedierea deteriorarilor provocate de anumite aeddente sau calamitati Aceste reparatii accidentale se executa imediat, iar ciclul urmatoarei reparatii capitale incepe de la data finalizarii reparapei accidentale.

Planificarea lucrarilor de reparatii capitale, se face functie de starea constructiei, rezultata din controlul periodic efectuat in anul care prevede expirarea ciclului de functionare. Daca starea constructiei este buna, se poate face prelungirea odului de functionare si amanarea reparand capitale respective. Aceasta prelungire, nu duce la scurtarea ciclului urmator.

Sunt si cazuri cand datorita uzurii pronuntate a constructiei, comisia care face controlul periodic poate propune micsorarea ciclului de functionare, astfel incat sa nu se ajunga la degradari irecuperabile.

Proiectarea si executia lucrarilor de reparatii capitale, se face in asa fd incat sa se readuci constructia respectiva la parametrii initiali si sa se asigure functjonafitatea d pana a urmatoarea reparape capitala.

Organizarea si executarea lucrarilor de reparatii capitale, se face de catre beneficiar, fie prin forte proprii, fie prin institutii spedalizate.

Pe parcursul executiei lucrarilor, beneficiarul, proiectantul si alti factori (banca, inspectia de stat etc.) urmaresc si controleaza executia, urmand ca la sfarsit sa faca receptia lucrarilor.

1.3.2 Lucrari de intretinere si reparatii la fundatii si subsoluri

Fundatia, este partea de constructie care preia incarcarile de la structura ds rezistenta si le transmite terenului de fundare. Unele degradari dc terenului de fundare sau ale fundatiilor, pot avea- influenta asupra rezistentei si stabilitatii cnnsrrucuei Umiditatea care ajunge la dementde infrastructurii constructid. urca prin ascensiune .capilara, producand fenomenul de igrasie. Acest lucru este impiedicat pnn prevederea unor rndroizolatii verticale si orizontale la dementele ir. contact cu terenul (fundarii.

ziduri la subsol, pardoseli).

La cansnucpiie cu subsol (fig. 1.6), se dispune o hidroizoiatie orizontala inue fundatie si zidul subsolului (10), care este de obicei la aceeasi cota cu hidroizolaria orizontala a pardoselii subsolului (12). Aceste hidroizolatii impiedica ascensiunea ca di iara de la fundatie la zidul subsolului, respectiv de la teren la subsol. Se dispune o hidroizoiatie orizontala si la partea superioara a zidului subsolului (5). la cel putin 30 cm deasupra terenului si 7 cm sub pianseui peste subsol cu scopul de a impiedica ascensiunea spre peretii si planseul parterului a umezdii care se poate acumula in peretii subsolului Pentru impiedicarea patrunderii apei prin rata laterala a zidului subsolului, acesta se izoleaza fata de umplutura de teren cu hidroizolaria veni cald e refac celelahe elemente ale pardoselii.

Asemanator se pot repara s ai:e hidroizoiatn. ia care se notte tjuftge prin incepirurea unor elemente care nu

4h

pericliteaza rezistenta si stabilitatea constructiei. Cea mai mare problema, o pune repararea hidroizolatid orizontale de sub pereti, asa cum se va vedea in paragraful urmator.

1.3.J Combaterea igrasiei in constructii

Dupa cum se stie. igrasia constituie o maladie a cortstrucpilor greu de remediat. Problema este cunoscuta dc mult timp, dar s-au facut cercetari mai aprofundate abia in ultimii 25 de ani, fara a se gasi solutii de remediere totala.

Igrasia, se datoreaza fenomenului de ascensiune capilara cunoscut din fizica. Astfel, daca se introduce un tub cu diametrul de 1 mm intr-un vas cu apa, apa se ridica in tub pe o inaltime dc IS mm. Daca in schimb tubul are diametru de 1 om, inaltimea de ridicare ajunge la 15 m.

Atit terenul de fundare cat si materialele de constructii au pori care comunica intre ei, contribuind la realizarea unor tuburi capilare. Cu cat dimensiunea porilor este mai mica, cu atat apa va urca mai sus, de la sursa de apa, prin teren si prin elementele de constructie

mnsm

Fig. |J Influenta naturii terenului asupra acumularii apei la baza ctmstrucpiior. a- teren peomfeB; b- teren impermeabil.

Terenurile pcrrneabiie (fig. 1.8-a) alcatuite din pietris si nisip, nu retin apa din infiltratii, care sc scurge rapid in profluizime. De asemenea nu exista riscul ca apa din.

16

jl freatic situat sub nivelul fundatiei sa aiba ascensiune pana la dementele de Ponstnjcfie si sa produca igrasia. Ascensiunea capilara in pietris este practic nula, iar prm ajunge la 20-30 cm.

Terenurile putin permeabile (argile, marne) retin apa din precipitatii si din f mfiltratii mult timp (fig,l.8-b), ceea ce conduce in continuare la intrarea ei in elancrttdc

ri

Subsol

de constructie Datorita porilor foarte fini ai acestor terenuri, apa poate ajunge la dementde de constructie si din stratul freatic situat Ia adancimi destul de mari. fenomenul produraudu-se in timp.

Teren umed

MMV

Fig. 1.9 Ascensiunea capilara de la terenul rnced la dementul de constructie.

constructiile existente.

Din terenul umed, apa trece in dementde de constructie, iar daca nu este intrerupta capilari tat ea. isj continua ascensionea producand umezirea peretilor siplansedor(6g.l.9).

in practica s-au utilizat mai multe procedee de combatere a igrasia la

a) Procedeul prin (trenarea apd

Prin executarea unui sistem de drenuri in jurul constructiei, la cota fundatiei, se colecteaza apa din teren si este dirijata rla un sistem de canalizare. Sistemul poate ti eficient si la coborarea nivelului apelor freatice in sezoane cu umiditate mare.

Cd mai vechi sistem de dren, este realizat prin pozarea unui tub perforat la partea inferioara a urau sant, la o adancime cu 40...60 cm sub cota de inghet. Tubul dm PVC, cu diametrul de 110 mm . are perforatiile sub forma de fante 1x5 mm. sau 1,5x8 ram. cu A suprafata de 24-50 cm2 /ml, si este dispus cu o panta de 2...5%. Pentru executarea unor ^interveritii si in scop de aerisire, se dispun camine de vizitare la distante de 50. .70 m precum si la intersectii sau schimbari de directie. Santul este acoperit cu mai multe Ihtonit avand granulometrie din ce in ce mai fina, care sa satisfaca legea filtrului itjjjj-.' (fig. 1.10). Sistemul functioneaza bine in terenuri cu permeabilitate nrica. unde apa circula ^|r: k cota superioara si se infiltreaza in teren prin stratul filtrant, (fig. 1.10-a). Daca terenul este permeabil (fig.l.l0-b), apa care antreneaza unde particule fine poare wrra in dren

fc

Fig. 1.10 Dren uri cu Straturi filtrante, a- teren impermeabil; b- ieren permeabil.

direct in stratul cu granulozitate mare, care nu retine aceste particule, conducand in timp la col ma tare a tubului.

Sistemul de dren cu mai multe straturi nu se recomanda nici m terenuri nisipoase foarte fine, care sunt putiri permeabile, iar in timp nisipul poate ajunge in tub, colraatandu-1 (fig. 1.11-a). In acest caz, se utilizeaza un tub colector din beton poros, cu imbinari etanse, acoperit cu .nisip de granulometrie 0-3 mm (fig.l.ll-b).

Fig. 1.11 Drenuri in teren cu nisip fin. a-cu straturi filtrante; b- cu tub din beton poros.

Sistemele mai noi de drenaj (fig. 1.12), utilizeaza proprietatea filtranta .a unui ' textil sintetic aglomerat (geotextil), care nu putrezeste in teren. intre tub si geotextil se dispune un strat de agregat de dimensiuni mari (7-40mm), astfd ca suprafata filtrului sa creasca. Acest tip de dren poate fi utilizat in orice fd de teren, si se bazeaza pe proprietatea stratului geotextil de a nu colmata. Se recomanda sa

folosim drenui numai pentruFig 1.12 Drenuri cu geotextil

evacuarea apdor ' subterane.

situatie in care partea superioara a santului se obtureaza cu un dop de argila compactata.

Ptaa speciile dinbelon_ obisnuit

-Strat dc aex

Fig. 1.14 Sistem drenant cu placi din beton poros.

H filtrante. in fig. 1.14 este prezentat un sistem alcatuit din blocuri speciale de beton poros, avand o granulometrie speciala, asezate unele peste aride in lungul zidului de la subsol, pe un dement tot din beton, in forma de U. care colecteaza si evacueaza apa ce trece prin blocurile poroase. Blocurile sunt prevazute cu nervuri, ca sa realizeze strat de aer pe suprafata zidului

io

de:

-unul asezat spre teren, alcatuit din poliester marunt aglomerat, avand rol de filtru,

Fig. 1.15 Sistem drenant cu folie filtranta din textile sintetice aglomerate.

-al n-Iea, in contact cu zidul de La subsol, realizat dintr-un strat de fibre sintetice (in general din polipropilena), cu rol de izolare a peretelui. Datorita grosimii acestd Folii de ordinul centimetrilor,- si a permeabilitatii safe, poate fi utilizata pentru colectarea si scurgerea apei din teren spre un tub colector asezat la baza. Eficacitatea sistemului poate fi afectata de colmatarea progresiva a folid filtrante. Majoritatea cercetatorilor sunt de acord ca riscul de colmatare este legat direct de viteza de scurgere a apei prin acest filtru.

Din analiza sistemelor de drenaj prezentate, se pot evidentia urmatoarele:

' un drenaj nu este functional daca nu evacueaza apa colectata intr-un sistem

de canalizare,

de obicd nu se utilizeaza drenajul pentru coborarea rdvdufui apd freatice din jurul constructid,

prin sistemul de canale de vizitare, se poate descoperi colmatarea in timp a tubului drenant si se pot face curatiri cu jet de apa.

b) impiedicarea ascensiunii capilare prin prevederea de izolatii La constructiile noi, ascensiunea capilara este impiedicata prin dispunerea hidroizolatiilor orizontale (vezi fig. 1.6). Pentru constructiile vechi, reconstituirea hidroizolatid orizontale se poate tace prin decupajul zidului sau prin injectia de produse impermeabile.

Procedeul de reconstructie a hidroizolatid orizontale prin decupajul zidului presupune efectuarea unui sant orizontal pe toata Latimea zidului in care sa se introducafolia din care se realizeaza hidrcnzolapa (fig. 1.16), dupa care spatiul ramas Liber se umple cu mortar de ciment bine compactat. Din motive de rezistenta si stabilitate a zidului

santurile se efectueaza pe tronsoane, alternate, cu phnuri, care sa poata prelua incarcarea zidului. Dupa ce s-a montat hidroizolaria in prima serie de santuri si s-a intarit mortarul de ciment, se poate trece la realizarea urmatoarei serii. Lungimea sanpjrilor trebuie sa asigure suprapunerea foliilor radroizolapei din doua tronsoane vecine pe cd putin 20 cm. Nu se vor Lua lungimi de tronsoane mai mari de 1 m Daca zidul este din caramida, santul de Ya realiza fie in rostul orizontal dintre doua randuri, fie prin scoaterea unuia sau mai muhor randuri de caramida. Refacerea acestor goluri trebuie facuta cu mare atentie, ca sa se obtina o impanare buna a caramizilor.

La ridurile din beton, santurile se fac prin taiere cu fierastraie ce functioneaza cu discuri abrazive.

O

in Italia, s-a utilizat o metoda de refacere a hidroizolatiei orizontale prin perforarea zidului cu gauri 35 ram (fig. 1.17), asezate la 55 mm in lungul zidului, gaurile fiind apoi umplute cu un mortar etans, pe baza de rasini epoxidice, cu rezistenta mecanica sufidenta. Dupa mtarirea mortarului se executa a H-a etapa de gaurire intre ede facute anterior, gaurile fiind intersectate pe o arumrita irjalproe. Se introduce

ruina faza

i FazaH-:

Fig. 1.17 Refacerea hidroizolapei orizontale prin gauri umplute cu mortar.

mortarul sub presiune si in aceste gauri, rezultand un strat hnpermeabil continuu pe toata fangimea peretelui strat ce va constitui m'droizolatia orizontala ce trebuia realizata.

Procedeul de refacere a hidroizolatiei orizontale prin decupajul peretelui da cele mai sigure rezultate, daca executia este corecta. Tehnologia de executie este insa foarte pretentioasa, costisitoare si dureaza destul de mult timp. Pentru ziduri groase, tehnologia s-ar putea realiza o data pe o fasie a grosimii peretelui spre exteriorul constructiei iar dupa aceea pe restul grosimii peretelui (spre interiorul constructiei) cu suprapunerea necesara a straturilor hidroizolatiei. Cum este greu sa se pozeze stratul de hidroizoiatie de pe cele doua fete ale peretelui in acelasi plan, suprapunerile nu se pot realiza corespunzator si solutia nu da rezultate bune. De aceea, practic Ia ziduri groase nu se poate aplica acest procedeu de refacere a hidroizolatiei orizontale. Nu se va aplica solutia nici Ia structurile Ia care executarea decupajelor orizontale din ziduri poate periclita stabilitatea constructiei.

Reconstituirea hidroizolatiei orizontale prin injectarea de produse impermeabile .se face prin introducerea unor lichide in porii peretelui Unele produse actioneaza prin inchiderea porilor dementului de constructie. Dintre acestea, silksrui de sodiu sau de potasiu au ca rezultat formarea unui gd de siliciu, ce obtureaza porii Rasinile acrilamidice, prin amestec, conduc de "asemenea Ia formarea unui gel Arte produse utilizate la injectare devin straturi hidrofuge. Se pot cita; stheonn m solutie, siheonatii utilizati sub forma de merilsiliconat de sodiu sau de potasiu (care rx>Iimerizeaza in contact cu bioxidul de carbon din atmosfera, dar este eficace in interiorul zidului unde nu ajunge acest gaz), steararul de aluminiu in solutie de white spirt (polimerizeaza in prezenta apd cand se evapora spirtul).

Injectarea se poate face la presiune normala, cand se fac oluri in zid din 20 in 20 cm in care &e introduc tuburi cu flacoane umplute cu lichid isrmperrneahiHzarrr (fig. 1.181 Lichidul rHfiizeaza prin capflaritale in zidarie, generand o JttOOa cu proprietati de hidroizoiatie Procedeul se utilizeaza in general pentru sili cati sau siliconi

Injectarea sub presiune se face cu pompe, cand se utilizeaza produsele: rasini acrilamidice, siliconi, metilsiliconat si stearat deaiurnmiu.

Aceasta metoda de refacere a hidroizolatid prin injectarea unor produse de nnpenneabuizare in zid este mai mult in faza de cercetari .si nu se cunoaste comportarea in timp. Unde produse isi pot pierde eficacitatea in timp datorita produsilor alcalini din zid. Trebuie gasit pentru fiecare material ce trebuie unpermcabitizat produsul cel mai potrivit si trebuie studiata vascozitate necesara si viteza de polirnerizare.

Procedeele de injectare, nu se vor utiliza Ia ziduri cu fisuri, goluri sau caverne.

"clUscarea peretilor prin sifoane atmosferice

Metoda se bazeaza pe urmatorul fenomen (fig. 1.19). Daca intr-un perete umed

se fac gauri inclinate de la exterior spreinterior, aerul uscat din exterior, maiusor, patrunde in partea superioara agauru, unde se incarca cu umiditatea, dinperete. Prin aceasta, el devine mai greudecat aerul exterior si cade spre parteainferioara a gaurii iesind la exterior. SeFig. 1.19 Uscarea peretilor prin sifoa-formeaza astfd un circuit, care conduce

ne atnrosicrice, _la scaderea umiditatii peretelui.

In practica, un procedeu mai vechi utiliza piese de drenate coru^eeponate din pamant ars, fixate in rid din 50 in 50 cm. cu ajutorul unui mortar poros. Mai nou, s-au utilizat tuburi din metal sau material plastic. Experimerttarile au aratat ca metoda are eficadrate partiala, deoarece se dimina numai umiditatea peretelui situat sub sifon, iar in timp, sifoanele se pot imbacsi cu praf sau insecte.

cDUscarea peretilor prin dectro-osmoza

Fenomenul de dectro-osmoza. consta in aparitia und diferente de potential ( de ordinul zecimilor de volt) intre teren si peretele umed. o data cu ascensi-nea capilara a apd (fig. 1.20). Ansamblul sci-perete. functioneaza sub actiunea ascensiunii capilare ca o pila. solul fiind anodul iar peretele catodul.

Acest fenomen fizic a condus la ideea inventarii unui sistem de uscare a peretelui, prin legarea cu un conductor electric a terenului si peretelui umed S-au utilizat mai multe solutii.

9

ZL

SE?*'

Ascensiune capilara

0

Baterie 1.5 V

Priza dc teren' (calod)

Placi metalica (nod)

Gauri

7

Conduc tor_

izolat

nMMMR

Erei dc teren (catod) din magneziu

-Placa din cupru (anod)

Fig. 1.20 Principiul elcctro-osmozeL

Fig 1-22 Electro-osnK^ activi cu . sursa de curent.

Fig. 1.23 Procedeul Ernst.

Fig. 1^1 Electro-osrnoza pasiva

1 Electro-osrnoza pasiva (fig. 1.21), cand conductorii pusi in teren si perete sunt din acelasi metal, legatura dintre anod si catod fiind o simpla legatura ecmpotentiala. care are rolul de a anula diferenta de potential si a reduce ascensfamea capilara.

2 Electro-osrnoza activa, care aplica intre perete si teren o diferenta de potential cu incercarea de a anula sau de a inversa curentul produs de ascensiunea capilara. Aceasta diferenta de potential se poate obtine:

prin utilizarea unei surse de curent continuu (fig. 1.22),

prin crearea unei pilc , utilizand metale cu potential diferit pentru electrozii pusi in teren, respectiv in perete. Procedeul brevetat de ebrepanul Ernst (1935) (fig. 1.23), a folosit ca anod o banda de cupru fixata in perete, iar ca si catod, tarusi din magneziu infipti in teren, cei doi electrozi fiind legati printr-un conductor izolat

Concluziile privind eficacitatea procedeului de dectro-osmoza sunt diverse, incercarile expermtentale din Franta au aratat o diminuare iproerceptibila a fenomenului de retinere a ascensiunii apei prin demente

in Belgia, rezultBtde au fost variabile. Daca tarusii infipti in teren pe post de catod erau dcatuhi din otel galvanizat, nu s-au obtinut rezultate bune cu anod din cupru, insa rezultatele au fost satisfacatoare cu anod din otel galvanizat, cu toate ca teoretic ar fi trebuit sa fie invers. Este posibil ca aceste rezultate defectuoase sa fie generate de o coroziune electro din caderea unor jypuri ascutite pe suprafata ei. Daca prinderea pe astereala nu este corespunzatoare, la ri puternice pot fi desprinse unele foi ale invelitorii sau chiar toata inv-etitoarea. Zonele afectate de rugina ale invelitorilor din tabla zincata, se curata cu peria de si se protejeaza prin vopsire. Daca suprafata ruginiti este mare. se vopseste toata inveli toriL

invelitorile din tabla neagra, cam la doi ard se reface stratul de protectie prin vopsire [doua straturi, ultimul fiind aplicat dupa directia versantului.

Gaurile ce apar accidental in inveiitoare se petecesc, petecele fiind lipite cu Dsitor la tabla zincata sau cu chit de miniu de plumb la tabla ncagra.

Daca este necesara inlocuirea unei foi de tabla din inveiitoare. foaia noua se prinde de cele vechi prin tafturi unse cu amestec de ulei mineral si alb de zinc. Fiecare ie se prinde cu cel putin doua copci indoite in falturile culcate ale tablei si prinse cu ie pe astereala. La degradari ale invelitorii pe suprafete mari, aceasta se inlocuieste in italitate.

b)irrvelftori din tigle si olane

Deteriorarea invelitorilor din tigle si olane consta in spargerea sau deplasarea aor piese. Remedierea consta in reasezarea pieselor deplasate sau inlocuirea celor Piesele de inlocuire vor fi de acelasi tip, pentru a putea fi pasurte. invelitorile cu deteriorari mai mari de 50 % din suprafata totala, se refac complet, aceasta ocazie se face si o revizie a sarpantei respectiv a pieselor de tabla de la dalii ahe racordari. Tiglele refolosfte, nu se amesteca cu cele noi, si vor fi amplasate pe [ mai putin vizibili.

c)Acoperisuri terasa

Majoritatea blocurilor de locuinte construite in ultimii 30-40 de ani au acoperis cu bidroizolatie pe baza de carton panza si bitum. Ib'droizolatia este protejata prin iirroiect contra radiatiilor solare cu un strat de pietris margaritar. in realitate, acest strat ie pietris este antrenat de ploile torentiale, iar bidroizolatia se 'egradeaza din m lor solare si a caldurii rezultate. Se topeste bitumul, care se scurge si lasa unele )luri intre straturile de carton. In timp se colmateaza si stratul de difuzie a vaporilor, ca acestia strabat prin elementele acoperisului si ajung ta aceste goluri producand

umflaturi. Sub actiunea presiunii ridicate sau a circulatiei pe acoperis umflaturile se spi degradand hidroizolatia.

La defecte mici, se pot face reparatii locale, insa de cele mai multe ori se recurgi Ia refacerea hidroizolatiei pe tot acoperisul. Se obisnuieste sa se aplice doua straturi carton lipite cu bitum peste Wdroizoiatia existenta, insa solutia cea mai buna se obi prin inlaturarea straturilor vechi si refacerea completa a favelrtorii Trebuie acordata! atentie deosebita racordarilor cu aticul, cosurile de verttilare, tuburile de aerisire si mai ales cu gurile de scurgere, d) Jgheaburi si burlane

Defectiunile Ia jgheaburi sau burlane, nu permit colectarea si evacuarea apei din precipitatii cu efectele cunoscute asupra constructiei. De aceea, cel putin o data pe an, la inceputul iernii, se face o verificare a jgheaburilor si burlanelor in vederea curatirii de frunze sau alte depuneri si a depistarii unor detecpunl

Portiunile defecte se inlocuiesc, avand grija sa se respecte cerintele constructive . specifice. Pentru ca alunecarea zapezii pe acoperisurile cu panta mare sa nu deterioreze jgheaburile, se dispun opritori de zapada pe acoperis. Trebuie asigurata panta continua de scurgere a apei prin jgheab. Se prevad rosturi de dilatare la cel mult 20 m distanta intre ele, de preferinta in varful pantei. La deversarea jgheaburilor m burlane, trebuie prevazute site, care sa impiedice patrunderea frunzelor, bucatilor de lemn, etc. ce pot infunda burlanele.

Burlanele este bine sa fie amplasate in zone insorite, de obicei la dolii sau colturi ale cladirii. Daca sunt conectate la un sistem de canalizare, este bine ca partea inferioara, pe o portiune de 1,5 m sa fie din fonta, pentru a nu fi deteriorate prin lovire, si sa aiba ferestre de vizitare prin care se tac unele interventii in caz de infundare. Burlanele trebuie sa fie cat mai drepte ca sa asigure scurgerea rapida a apei, fara pericol de formare a dopurilor de gheata. Daca totusi acestea se formeaza, trebuie irdaturate prin incalzirea burlanului cu lampa de benzina.

1.3.6 Repararea elementelor de finisaj

In viata unei constructii, cele mai multe reparatii trebuie facute elementelor de finisaj, care sunt in contact direct cu mediul si cu unele solicitari.

Repararea elementelor de finisaj se ace mai usor decat la cele de rezistenta, datorita raptului ca sunt accesibile si pot fi inlocuite fara urm li capi asupra rezistentei sau stabilitatii constructiei. Principiile de remediere constau in restabilirea formei dementdor. asigurarea durabilitatii, a confortului si a aspectului.

a)Tencuieli

in timp. tencuielile se degradeaza sub actiunea apei, a umiditatii, a mediului agresiv sau a unor loviri. Se poate desprinde tencuiala de stratul suport din cauza facomrjanoilitatii materialdor sau a unor actiuni din variatii de temperatura ori din inghet-dezghet.

Repararea, incepe prin indepartarea zondor defecte pana la zidul suport. Urmeaza o curatire a rosturilor din zidarie si a suprafetei decopertate, cu perii si sunare de aer, "dupa care se aplica un sprit cu lapte de ciment pentru a asigura o conlucrare mai buna intre tencuiala si zid. Daca stratul nou de tencuiala va avea grosime mare. se dispune o plasa de rabit prinsa cu bolturi impuscate sau cuie pe zid.

Straturile noi de tencuiala se realizeaza cu mortar avand rezistenta si cc*itpozipa functie de natura stratului, a conditiilor de mediu si durabilitatea ce trebuie asigurata. In medii agresive, se utilizeaza mortare speciale, bazate pe rasirri epoxidice.

Zonde de legatura dintre tencuiala noua si cea veche se rectifica pentru a asigura continuitatea suprafetei

b)Elemente de placare sau mascare

in ultimii ani, tot mai mult se folosesc unde placaje pentru acoperirea dementdor de rezistenta si a asigura confortul sau aspectul suprafetdor de la interiorul sau exteriorul constructiilor.

Repararea acestor elemente se tace simplu, prin idocuirea piesdor ddecte cu piese noi avand aceleasi caracteristid. Daca deteriorarea este pe suprafata marc. se reface tot finisajul, in varianta initiala sau intr-o varianta noua.

c)Zugraveli si vopsitorii

Zugravelile si vopsitoriiie sunt finisajde cele mai afectate in procesul de exploatare a constructiei. Lucrarile de repararii inseamna de cele mai multe on refacerea compieta a lor din motive estetice Se rac reparatii locale :'n >azui unor Jetenoran aparute !a scurt timp de la executia lucrarii, cu .Kcteasi marsnaie pditrare ca rezerva.

Zugravelile si vopsitoriiie se executa oenodic. iau aiunct cirrd per de^ratian acctcientale Dupa un anurruT numar de repetare a reparand, se inlatura eompier straturile

vechi. Straturile de zugraveala se mlatura prin spalare si radere cu spachu, iar cele de vopsea pe baza de ulei, prin ardere cu flacara si radere, d) Pardoseli

Defectiunile locale ale pardoselilor din parchet datorate dezlipirii sau deteriorarii unor lamele, se tace prin inlocuirea sau remontarea acestora folosind adezivi sau alte sisteme de prindere adecvate. Lamelele noi utilizate, trebuie sa fie din aceeasi esenta de lemn, bine uscate si cu aceleasi dimensiuni ca cele vechi. Dupa montare, zona reparata se rascheteaza si se protejeaza cu lac aplicat cel putin in doua straturi. Daca degradarea este pe suprafete mari, se demonteaza si se reface stratul de parchet de pe toata suprafata incaperii.

in cazul degradarilor ce afecteaza si celelalte straturi ale pardoselii, se face demontarea completa a acesteia si se reface in aceeasi solutie sau folosind alte materiale noi.

Reparatiile locale ale pardoselilor din mozaic se executa mai greu deoarece nu se poate .reconstitui exact nuanta initiala a culorii si nu se poate asigura continuitatea dintre partea veche si cea noua. Daca totusi se recurge la acest mod de reparare, zona defecta se inlatura prin taiere cu discuri abrazive dupa un anumit traseu, urmand ca ceea ce se executa din1 nou sa fie dupa un desen adaptat desenului initial al pardoselii, cu nuante de culori si rosturi care sa nu scoata in evidenta faptul ca pardoseala a fost reparata.

Pardoselile realizate din placi, se repara local prin inlocuirea celor defecte, sau total prin refacere completa, in aceeasi varianta sau intr-o varianta noua.

Cap.2 Accidente si avarii in constructii

Omul a inceput sa construiasca inca din cele mai vechi timpuri, pentru a se adaposti si pentru a-si desfasura activitatea. La inceput, constructiile au fost foarte simple, facute mturriv dupa modelele furnizate de naturi O data cu dezvoltarea culturii si experientei, indrazneala a fost tot mai mare, ahmgaodu-sc la crearea unor adevarate opere de arta, atat ca aspect cat si ca performante tehnice.

Stiinta ranstructuior a aparut relativ tarziu (secolul XVIII), cand au inceput sa fie modelate matematic unde aspecte privind comportarea constructiilor. Cu toate ca stiinta matematica era destul de avansata, aplicarea d la calculul constructiilor nu a dat intotdeauna rezultate, datorita ipotezdor ce trebuiau acceptate. Acest lucru a impus ca pe langa calcule, aa se adopte o serie de reglementari bazate pe experienta si observatii.

m acest context, au aparut o serie de accidente in domeniul constructiilor. cauzate de proiectarea, executia sau exploatarea necorespunzatoare.

Pe langa daunde produse, aceste accidente pot furniza cercetatorilor si proiectantilor o serie de date obtinute la scara 1:1, ceea ce rai se poate obtine in laboratoare, unde se lucreaza pe modde la scara redusa. De aceea, toti oamenii de stiinta considera ca fiecare accident din domeniul constructiilor trebuie sa fie foarte bine analizat si cercetat pentru a se stabili cauzde si a se evita repetarea lor. Aceste concluzii trebuie publicate, pentru a deveni adevarate lectii mai ales pentru inginerii tineri, fara experienta.

Istoria constructiilor arata ca multe evolutii in tehnica de calcul si alcatuire au aparut ca urmare a analizarii cauzdor unor accidente. Cu toate acestea, unde firme de constructii cauta sa ascunda unele accidente aparute, din motive de prestigiu. in ultimul timp, se organizeaza tot mai multe manifestari stiintifice pe problema compot tarii in timp si a accidentdor din constructii precum si a masurilor de remediere. Unde accidente au ca efect compromiterea totala a constructiilor, dar cde mai multe produc degradari ce pot fi remediate prin consolidari sau reparatii.

27. Cutremure de pamant

Cutremurele, constituie cauza unor mari dezastre produse omenirii, atat ca pierderi de vieti omenesti cat si ca pierderi de bunuri materiale. Ele sunt cunoscute din cele mai vechi timpuri, insa pagubele mari au aparut o data cu dezvoltarea aglomeratiilor urbane si a dezvoltarii constructiilor pe verticala.

Cutremurele incep printr-un soc puternic produs intr-un punct din interiorul pamantului numit focar sau m'pocentru. Originea acestui soc poate fi explozia produsa in momentul unei eruptii vulcanice sau unde miscari bruste generate de reasezarea placilor tectonice. Aceasta se datoreste unor acumulari de deformasi in timp, care nu mai pot fi preluate producandu-se o ruptura (falie) cu o degajare mare do energie. Energia socului produsa in focar, se manifesta radial in toate directiile, fiind transmisa catre exterior prin unde elastice de diverse tipuri, care in drumul lor se modifica prin reflexie si refractie, fenomenul fiind amortizat la o anumita distanta de sursa. Focarul cutremurelor se afli la adanciini de 5...700 km de la suprafata terenului

Punctul de pe suprafata pamantului ce se afla deasupra hir^ooentjului se numeste epicentru. Majoritatea epicentrelor sunt dispuse in lungul unor centuri situate pe zona terestra, numite zone sdsmice. Din pacate, si tara noastra se afla intr-o astfel de regiune, txi focarul cutremurelor in zona Vrancea.

Miscarea terenului provocata de seism se poate masura cu diverse aparaturi, care inregistreaza acceleratia in timp pe trei directii: verticala, orizontala pe directia N-S si orizontala pe directia E-V. Aceste date sunt specifice fiecarui cutremur si dau indicatii privind impactul lor asupra constructiilor.

Consimctiile fiind incastrate in teren prin intermediul fundatiilor, se misca datorita deplasarii terenului, atat pe orizontala cat si pe verticala, dezvoltand forte masice, care depind atat de undde de soc produse de seism cat si de natura terenului caracteristicile de deformare si masa constructid.

Posibilitatea de supravietuire a constructid la actiunea sdsmica depinde de capacitatea sa de a se deforma in domeniul post elastic, prin care se poate amortiza socul produs de seism. Aceasta capatitate poarta denumirea de ductilitate. Cercetarile efectuate in ultimii ara au urmarit in primul rand posibilitap'le de realizare a unor structuri cat mai ductile, prin conformarea ior. sau unsori chiar prin dispunerea unor damerte s-pedde care sa contribuie la o mai buna disipare a energiei induse de seism

Aprecierea intensitatii miscarii seaoace se face prin incadrarea in grade pe arterite scari de intertsitate. Scara de intensitate Mcrcaifi Codificata (MM), exprimi gradul de violenta el unui cutremur prin efcctde pe care le are asupra oamenilor, obiectelor si dadirilor. Scara contine 12 grade de intensrtate, noune de la l la XII. O avarie superfjciaii a structurilor de rezistenta incepe de la gradul V, in timp ce bl gradul XII distrugerea este iotaia. cu aruncarea obiectelor ascendent in aer. Scara rnagmtudinii Richter (M). da rx>sujditatea aprecierii aproximative a mtenscitii socului seismic prin marimea energia de defbrrnatie eliberata de ruptura faliei. Este un criteriu mai obiectiv de stabilire a intensitatii seismului, dar rai poate fi utilizata decat acolo unde sunt montate aparate de inregistrare.

Legatura aproximativa dintre ede doua scari este data in tabelul 2. \

Tabelul 2.1 Relatia intre magnitudinea Richter (M) si gradele pe scara Mercalli (MM)

Magnitudinea Richter (M)2345678

Grad de intensitate (MM)I-flrarv-vvi-vnvn-vmIX-XXI

2.1.1 Efectde aitrernurdor in tara noastra

A 2.1.1.1 Cutremure vechi

am. Despre cutremurele mai vechi se stie numai din descrierile vremii, nefiind ^instrumente de masura. Astfel, dintre cutremurele puternice se mentioneaza cd din 1802. ^apreciat ca avand magnitudinea. 7.2 pe scara Richter. in Bucuresti au fost afectate toarte i|pulte monumente si asezarmcie de cult, printre care si cdebrul tura Coltea, Nu au ramas BtfKgi decat trei turle de biserici celelalte fiind distrase.

2.1.1.2 Cutremurul din 1940

Undftoral mare cutremur a fost cd din 10 noiembrie 1940. considerat ca Seine din manie seisme de lumii. Magrotudinea a fost 7,4 pe icara Richter si imensitatea iX pe scara MercaBk. ui fiind in zona Vrancea. cu focarul ia o adacdmede 1S0 km

. Acest curreraurs-a simtit pe o ariede 80.000 km2 ,de la Olt pana laPriit si de laDunare pana laIasi, provocandmoartea a peste1000 de oameni,in orasele Foc-sani, Panciu,Marasesti si sa-tele din zona aufost foarte multe 'case distruse, s-aprabusit catedraladin Alexandria,mchisoarea dinPofta na, castelulde la Urlati etc.Pagube foartemari s-au inregis-trat si in Bucu-restiundeprabusirea blo-cului Carlton tconstituit una dincele mai maridistrugeri a uneiTOTAsxrucrii dir.beton armat dm

s- inaime; b- dupa prabus-rre

aceavreme

r 30 Decembrie st B-du! N Baicescu avea ur.

central cu doua subsoluri, parter ti 12 etaje, avane o maltane de 47 m, iar ps cele " strazi cate un corp de 30 respectiv 36,5 m inaltime. A fos? ecastruit cu structura inde beton armat si zidarie de urnphitura din caramida. In acea perioada nu existau ta norme de proiectare care sa fina cont de sotidtarile seismice.

Dupa relatarile unor martori oculari. Mdadirea parea ca incepe sa se scufunde, i s-a umflat pe la mijlocul ei si in fine s-a prabusit complet".

A fost miocrnita o comisie de ancheta, care in urma unei analize a stabilit 'palele cauze aie cedarii: 1 greseli de conceptie a structura:

prevederea unor stalpi avand sectiunea m forma de L, cu latime dc 20-24 OG si inaltimea de 120-170 cm, toarte sensibili la actiunea fortei taietoare care produce b rupere casanta,

lipsa de continuitate a stalpilor pe inaltimea constructiei. dificari ulterioare la parter, prin care s-au suprimat niste stalpi du; fatada rolul lor fiind preluat de niste pereti turnati din beion armat Concluzia comisiei a fost ca principala cauza a redarii a consutuii-c slaba enta e stalpilor la actiunea fortei taietoare produsa de seism. Starpii parterului au foriecau si deplasati pe orizontala, ajungand pe placa pJanseuful care a fost

strapunsa datorita incarcarii mari concentrate. in acest M, cladirea a inceput sa se saifunde, stalpii au ajuns pana pe planseul peste subsolul II pe care de asemenea 1-a strapuns, oprindu-se la nivelul terenuluL Cladirea ramasa fara dementele verticale de sprijin, s-a deplasat pe verticala, iar unii stalpi ce rezemau pe grinzi au cedat lateral, dand impresia de umflare a constructid.

2.1.1.3.Currernurul din anul 1977

La 4 martie 1977, ora 21 si 22 minute. Romania a fost afectata de un ah cutremur mare avand epicentrul in localitatea Birzesti din zona Vrancea. Cutremurul a avut magnimdinea 7,2 pe scara Richter, intensitatea DC pe scara Mercalli si hipocentrul la 97 Icra adancime.

Conform datelor oficiale, au fost identificate 1570 de victime (cea mai mare parte in Bucuresti), si au fost ranite peste 11300 de persoane. S-au prabusit sau avariat grav 32.900 locuinte, numeroase alte constructii din domeniul social si din industrie, pagubele fiind estimate la peste 2 miliarde de dolari.

Aria de actiune a seismului a cuprins o mare parte din zona de est a tarii, de la Alexandria si pana la Iasi. Cele mai insemnate pagube s-au inregistrat in Bucuresti, unde s-au prabusit total s-au partial:

21 blocuri de locuinte vechi

4 dadui administrative, -3 blocuri de locuinte noi

3 cladiri noi.

1) Avarii la blocuri vechi

in jurul anilor 1927-28, au inceput sa se construiasca in Bucuresti cladiri de locuit cu 6-12 nivele avand structura din beton armat cu zidarie de umplutura. Cum acest material era destul de nou in tara noastra, proiectarea se facea dupa unde norme straine, f de exemplu o rirculara germana ), care nu aveau prevederi spedde pentru zone sdsmicc.

La sdsmul din 1977, s-au prabusit 21 dintre aceste blocuri, iar Ia 3 au aparut avarii puternice care nu mai puteau fi remediate prin consolidari si a trebuit sa fie demolate.

Majoritatea blocurilor afectate au fost situate intr-un perimetru destui de limitat, in mterfiuviul Dambovrta^olernina si in lunca. Damfxrvftd. Cde mai multe dfntre blocuri erau la capete de frontoane stuals ta mterseepi de strazL

Cedarea constnictulor s-a produs prin ruperea stalpilor, si s-a datorat unor deficiente de alcatuire a structurilor si a dementelor care au condus la o comportare proasta sub actiunea dinamica a seismului

Din rapoartele specialistilor privind cauzele cedarii acestor constructii vechi se mentioneaza:

1 Intensitatea deosebit de ridicata a onscara seismice.

2 Disimetrii pronuntate in plan si pe verticala privind cdstributja volumelor,

maselor si rigiditatilor, care au condus la torsiunea constructiilor.

3 Discontiroiitati de rigiditate, ce au condus la concentrari de eforturi.

4 Lipsa unor rosturi antiseismice corespunzatoare.

5 Amplasare nerationala a stalpilor, rezemari de stalpi pe grinzi sau console, rezemari succesiva multiple de grinzilor.

6 Sectiuni reduse si sectiuni cu raport h/b mare al dimensiunilor sectiunii 'stalpilor.

7 Procente mia de armaturilor longitudinale din stalpi si utilizarea unor bare cu diametru mic.

8 Armare transversala, insufidenta in stalpi, care a permis uambajul barelor longitudinale si nu a asigurat rezistenta la forta taietoare conducand la ruperi casante.

9 Defecte de executie si dezaxari de stalpilor de la un etaj Ia altul; calitate slaba a betonului, cu plane de separatie si caverne; ancorare insufidenta a arrnaturilor, lipsa etrierilor in nodurile cadrelor.

10 Degradari de dementelor in timpul cutremurului din 1940, care au fost reparate superfidaL fara executarea unor consolidari.

11 Amenajari necorespunzatoare la partere si subsoluri pentru crearea de spam comerciale sau garaje. S-au scos unde ziduri de unmruturi sau chiar stalpi, ceea ce a marit flexibilitatea panerului fata de restul structurii.

In fig. 2.2 si 2.3 se prezinta doua din cladirile puternic avariate din Bucuresti, in fig. 2.4....2.E unde detalii de rupere a unor stalpi Ia alte cladiri.

Fig. 2.6 Stalp mpt la baza din cauza ancorarii gresite a arndrurilor si a lipsei emerilor.

Fig 2.7 Cedare casanta a mau stalp cu etrieri insuficienti.

F. Ruperea&cadn;

Fig. 2.4 Ruperea unui stalp ca armatura Icngjuidinala redusa.

Fig. 25 Cedarea unui stalp prin stnvirea betonului si tlatnba/oJ barelor.

2) Constructii civile noi executate dupa al H-lea Razboi mondial

a)Tronsonul F al blocului OD 16 din Bucuresti. Blocul OD 16 avand S+P+10E, era situat pe B-dul Armata Poporului (fig. 2.9), fiind alcatuit din 6 tronsoane identice . Structura de rezistenta a fost din diafragme de beton armat cu bulbi la capete, ^ dispuse in sistem fagure. Planseele erau din dale de beton de 12 cm grosime, incastrate in diafragme si

o

Fig 2 9 Blocul OD 16 din Bucuresti, a- amplasare; b- plan etaj

rezemate elastic pe grinzile de fatada. Subsolul conce-put ca o cutie rigida din beton monolit, se descarca pe fundatii continue incastrate in argila prafoasa.

Sub actiunea seismica, s-a prabusit tronsonul F al acestui ansamblu (fig. 2.10) si au aparut unele avarii la tronsonul D, care a trebuit sa fie consolidat.

Factorul principal al prabusirii tronsonului F l-a constituit intensitatea mare a

seismului, care a facut ca incarcarile sa fie de peste doua ori mai mari decat cele considerate Ia proiectare. Unii specialisti sustin ca in timpul seismului blocul vecin (16 bi ar fi putut produce o sarcina excentrica tronsonului F, marindu-i mcarcarile.

Diafragmele de beton nu au avut ductilitatea corespunzatoare incarcarii seismice produse astfel incat s-au rupt casant, producand cedarea constructiei. S-a afirmat ca

defectiuni de executie constatate bt analiza proceselor verbale de lucrari ascunse gu ni putut fi csuzb prabusirii constructiei

b) Avariere* unei portiuni a uraii bloc pe str. Stefan cd Mare Constructia, executata m anul 1962. are S+P+8E, fiind alcatuiti din 3 tronsoane separate cu rosturi de dilatare. Structura de rezistenta este din bexon armat avand stairjt la parter si stalpi cu diafragme la etaje. Planseele sunt realizate din pfari de beton armat rezemate pe grinzi si diafragme.

Sub actiunea seismului din 1977, o parte a unui tronson de capat al acestui bloc s-a deplasat pe verticala cu mai mult de un nfvd si s-a inclinat fata de verticala cu 10 (Sa 2.11.). Avaria fiind foarte mare, tronsonul afectat nu mai putea fi redresat prin

Fig. 2.11 Avarierea blocului de pe str. Stefan cd Marc.

consolidare, si a trebuit sa fie demolat. Avaria s-a produs prin cedarea unui stalp de la parter datorita lipse de ductilitate si a rezistentei scazute la forta taietoare, care antrenat in proccsulde rupere si alti stalpi producand mdinarea constructia s deplasarea pe verticala.

In urma verificarilor prin caleai s-a constatat ca s-a depasrt caoariiare* Donaru* i stalpilor datorita und iiueasruiti a seismului mai marc decat cea considerati la proJecnr sj datorita locdizarii proceselor energetice la raveju! panerttha re -m cu mu! *"

flexibil decat restul constructiei. Acestor stalpi trebuia sa li se asigure o ductilitate suplimentara ti rezistenta corespunzatoare la forta tatt^ure. c) C lotrul de calcul al Ministerului Traospcrturilcr.

r . glii

Centrul de calcul avea trei corpuri (fig. 2,12), unul central care adapostea aparatura necesara, sj doua laterale, dintre cam unul pentru birouri iar celalalt pentru circulatia pe verticala si grupuri sanitare. Corpurile aveau rosturi intre ele, dar erau legate constructiv cu bare de

Fig. 2.13 Cedarea corpului central al Centrului de calcul

otel. Constructia a fost proiectata si executata in anii 1967-1968.

Corpul central, la care s-a produs cedarea sub sarcinile seismice, avea dimensiunile in plan de 30x30 m, fiind cu parter si doua etaje Structura de rezistenta din beton armat era pe stalpi si plansee ciuperci casetate trama modulara fiind de 12x12 m.

Calngareassca.

O cladire de locuit P+3E din Valea Calugareasca, a fost executata cu structura in cadre din beton armat, la paner fiind amplasate spatii comerciale. Ca urmare a seismului din 1977, stalpn panerului s-au fracturat, constructia tasandu-se pe verticala astfel ca planseul peste parter a ajuns la nivelul terenului (fig. 2.14). Accidentul s-a datorat intenaiatii mari a seismului, dar si calitatii slabe a betonului si a armarii transversale insuficiente la capetele stalpilor.

mm

3~> Constructii din domeniul industrial

Marea rnajoritate a coristmctnlor industriale aflate in fimctame la acea data au fost proiectate dupa anul 1950, cu luarea in considerare a unor masuri de protectie antiseismica. Ca atare, numarul accidentelor cauzate de seismul din 4 martie 1977 a fost relativ redus, cu consecinte mai mici decat la constructiile civile. Accidentele produse s-au datorat unor greseli de conceptie Ia alcatuirea structurilor, a unor interventii ulterioare care au modificat distributia rigiditatii, a unor greseli de proiectare sau executie si in special datorita intensitatii mari a seismului, peste limita prevazuta in normativele de calcul.

a) Corp de fabricatie la o intreprindere din judetul Prahova Construcpa este realizata din doua corpuri, unul etajat cu trei nivele avand trama de 6x6 m, iar celalalt parter, cu deschiderea de 18 m si travei de 6 nx Structura corpului etajat era din stalpi prefabricati, grinzi si placa monolita din beton armat, iar acoperisul corpului parter era realizat din grinzi transversale de 18 m din beton precomprimat si chesoane de beton armat.

Desi cele doua corpuri aveau caracteristici de rigiditate diferite, nu au fost separate prin rost, grinzile principale ale zonei cu parter rezernand cu un capat pe stalpii t adiacenti ai corpului etajat, iar cu celalalt pe stalpii marginali ai halei parter.

avut tendinta sa se deplaseze btferai, m timp ce stalpii centrali, comuni zonei parter si a cdri etajate, fiind mult mai rigizi, s-au opus acestei deplasari Din aceasta ruJiKrdanta, a crescut muit forta de legatura dintre cele doua corpuri de cladire, fund smulse piesele de legatura dintre grinzi si stalpi la 8 cadre Grinzile au cazut de pe aceste reazeme ale stalpilor centrali pana pe grinzile de rulare situate cu 3 m mai jos (Sg. 2.15). La corpul central, din cauza deformatiilor laterale, s-au desprins cateva panouri prefabricate de rrichidere laterala (fig.2.16).

b) Hala ansambluri sudate la o inoeprindere

norme, care se precizeaza in cartea lor inca de la faza de proiectare. Aceste reguli se refera la:

-modul cum trebuie sa functioneze utilajele din hala,

-modul de depozitare a materialelor,

-masurile de interventie in caz de incendiu, ..

-executarea reviziilor si a intretinerii, etc. De multe ori aceste reguli nu sunt respectate ajiragandu-se la degradari importante a constructiilor.

La o hala de forja cu deschidere de 3Om si travet de 18m, podul rulant cu capacitatea de 150 t are un dispozitiv de prindere a pieselor forjate care este fixat pe carucior prin intermediul unor arcuri puternice. La o lucrare de revede a disTwntivuhri de forjare, acesta a fost demontat de pe caruciorul podului, iar arcurile de prindere fiind detensianate au ridicat cu peste lOcm suruburile de prindere, care au ajuns mai sus decat cota talpii inferioare a fermei acoperisului. in aceasta situatie, mecanicul a vrut sa mute podul in alta trayee si a lovit cu suruburile iesite din gabarit talpa, inferioara a fermei producandu-i 6 deformare locala mare iar fermei o rasucire fata de planul vertical cu 10 (fig. 2.106). Au fost necesare lucrari de consolidare pentru a readuce ferma in pozitia initiala si a indrepta talpa deformata.

Silozul metalic din fig. 2.107 s-a.prabusit Ia catva timp dupa descarcarea a 1/3 din cantitatea de ciment depozitata. Comisia de expertiza a constatat ca cimentul a fost

112

PigZ.106 reformatii ale unei feirnemetalice lovita fcppdul rulant

introdus in. siloz in etape, la intervale mari de timp. in perioada de iarna, nefiind descarcat dupa aceea timp de 4 tuni in acest timp. datorita umezelii, o parte din ciment s-a pietrificat iar in momentul golirii s-a format o bolta in interior la 2.6m deasupra pflniei. Cimentul ramas deasupra bolpj a produs o forta verticala de compresiune in perepi subtiri ai silozului, care in absenpi fortei axiale de intindere din presiunea laterala pe care trebuia sa o produca cimentul care a fost golit, a voalat

i )V

determinand inclinarea iar mai apoi rasturnarea silozului.

Sunt unele sectoare industriale cu degajari mari de praf. Acesta se depune pe elementele orizontale ale constructiilor functie de natura prafului, distanta fata dc sursa si curentii de aer. in timp, aceste depuneri se cumuleaza dand incarcari suplimentare considerabile pe plansee si acoperisuri. Dc aceea, in astfel de medii, se stabilesc reguli de curatire periodica a depunerilor de praf de pe elementele de constructie.

La o hala de turnatorie cu acoperis din ferme si pane cu zabrele pe care reazema placi prefabricate din beton armat, era o instalatie de desprafuire care evacua praful in exterior printr-un cos din tabla. in urma unor defectiuni a uistalapei, praful evacuat a avut dimensiuni mai mari si s-a depus langa cos, incarcand excesiv una din panele acoperisului (fig. 2.108).

N

L .

2 3-

L

ajaJ

Fig. 2.108 Acumulare dc praf pe acoperisul unei hale industriale 1- ferma; 2- pana ; 3- cos dc evacuare; 4- invcliloare; 5- acumulare dc praf

Nerespectandu-se regulile de curatire periodica a prafului, acesta a produs o incarcare peste capacitatea portanta a panei care a cedat si a antrenat in cadere partea de acoperis aferenta.

114

Cap. 3 Expertizarea constructiilor

3.1Necesitatea expertizarii constructiilor

Necesitatea expertizarii unei constructii se pune atunci cand apar defectiuni cauzate de actiuni accidentale sau de comportarea in timp, ori atunci cand se pune problema efectuarii unor modificari in cadrul constructiei, cum ar fi: supraetajarea, extinderea, modificari de destinatie sau modificarea utilajelor.

Expertizarea se tace de catre persoane autorizate, si are ca scop stabilirea starii constouetiei, a gradului de siguranta a structurii de rezistenta iar daca este cazul, ce interventii sunt necesare pentru a aduce constructia in starea de functionare ceruta de conditiile de exploatare. Pentru realizarea acestui scop, se fac o seric de investigatii si verificari, care vor fi prezentate apoi intr-un raport de expertiza.

3.2Modul de experti zare a unei constructii32.1 Analiza vizuala

Prima actiune a unei expertiziri este o inspectie a constructiei avand ca scop obtinerea unor date calitative privind alcatuirea sa. defectiunile aparute si cauzele care le-au produs.

3.2.1.1 Alcatuirea structurii constructiei

Sunt unele constructii la care elementele structurale nu sunt vizibile fiind acoperite sau mascate cu elemente de finisaj ori elemente pentru straturi de izolare termica, fonica sau impotriva focului. in aceste cazuri este necesara inlaturarea acestor elemente secundare pe unele zone. astfel incat sa se poata identifica elementele structurii constructiei. Se cauta sa se identifice:

-elementele secundare ale planseelor,

-elementele principale de rezistenta ale planseelor,

-elementele verticale de rezistenta: stalpi, diafragme, ziduri,

i is

-modul de asamblare a elementelor intre ele, -tnpurile de elemente prefabricate utilizate, -sistemele de coruravantuire, -elementele de compartimentare, -scari,' platforme, -tipul fundatiilor.

3.2.1.2Identificarea elementelor de finisaj

Intereseaza materialele din care sunt alcatuite finisajele, straturile in care sunt dispuse si modul de fixare a lor pe elementele structurale

3.2.1.3Starea de conservare a elementelor

La elementele din beton armat se urmareste daca a aparut degradarea betonului prin coroziune, uzura sau loviri accidentale, integritatea stratului de acoperire al armaturilor si modul in care sunt conservate armaturile in beton.

Daca elementele sunt metalice, se verifica starea sistemului de protectie anticoroziva iar acolo unde a inceput procesul de coroziune, intereseaza daca acesta este superficial sau in profunzime.

Elementele din lemn pot fi deteriorate de prezenta unor ciuperci sau microorganisme.

La elementele de finisaj, degradarile se datoresc prezentei apei, prezentei unor substante agresive, actiunii temperaturilor inalte, a cierurilor de mghet-dezgbet, variatiilor de temperatura, radiatiilor solare, etc.

3.2.1.4Sistarea defectiunilor vizibile

Se urmareste daca au aparut unele defectiuni cum ar fi: -deformatia sau deplasarea constructiei ca urmare a unor tasari sau alunecari ale terenului de fondare,

-fisuri si crapaturi generate de tasari inegale,

-lipsa unor elemente din strectura de rezistenta,

-ruperea unor bare sau elemente,

-flarabajul unor bare comprimate,

-dezaxari ale elementelor, sectiunilor sau imbinarilor,

-deformatii mari ale elementelor si structurii (sageti, rotiri, alungiri, scurtari, deplasari, etc),

-fisuri mari in elementele de beton sau zidarie,

-defectiuni ale imbinarilor (crapaturi sau striviri a betonului, lipsa unor piese de legatura, Cpsa unor cordoane de sudura, suduri de proasta cautate, lipsa unor suruburi, strangere insuficienta a suruburilor).

3.2.1.5 Defectiuni privind confortul higrotermic Aceste defectiuni se datoresc lipsei sau calitatii proaste a unor izolatii hidrofuge si izolatii termice, avand ca efect:

-scurgerea apei pe unele elemente de constructie, aparitia igrasiei la pereti sau stalpi din zidarie sau beton,' -aparitia condensului pe suprafata elementelor, -dezvoltarea unor ciuperci pe elementele cu umiditate ridicata.

.3.2.1.6 Identificarea cauzelor ce au dus la aparitia degradarilor . Asa cum s-a aratat in Cap. 1 si 2, factorii ce conduc la degradarea constructiilor sunt diversi si de cele mai multe ori se pot cumula. De aceea, nu intotdeauna se poate preciza printr-o simpla analiza vizuala care sunt cauzele ce au condus la unele accidente sau degradari. Sunt situatii cand pentru elucidarea acestei probleme trebuie facute studii si determinari suplimentare. Este important sa se cunoasca cauzele defectiunilor pentru a putea fi inlaturate inainte de a face reparatii sau afte interventii constructiei.

3.2.2 Releveul structurii

Daca nu exista documentatia tehnica a constructiei, aceasta trebuie facuta prin releveu, iar in cazul in care exista documentatia, releveul se face pentru a stabili dimensiunile si pozitia reala a elementelor structurii Se vor stabili:

-axelor elementelor,

-asezarea barelor fata de axele constructiei,

-forma si dimensiunile sectiunii elementelor.').

-arrnarurile din sectiunile elementelor de beton armat.

-pozitia, alcatuirea si dimensiunile imbinarilor.*,|,vv'-'i':* *

v^;f

-cotele de nivel ale elementelor. '.}#;;.

Releveul se tace pe baza masuratorilor efectuate cu ruleta, subierul si teodolitul. Mai dificila este stabilirea numarului si pozitiei armaturilor din sectiunile de beton. Pentru aceasta se utilizeaza aparate de detectare numite pahometre. sau se pot decoperta armaturile in zone cu betonul intins, eventual unde solicitarile din element sunt mai mici.

Rezultatele masuratorilor se transpun in desene, care vor fi dupa aceea parti componente ale "Cartii constructiei". Se intocmesc planuri, sectiuni si fatade pentru ansamblul constructiei cat si detalii pentru fiecare element in parte, cu vederile si secp'unile necesare. Se fac de asemenea detalii pentru imbinarile dintre elemente. Daca exista documentatia tehnica a constructiei, se verifica dimensiunile reale cu cele din proiect. Abaterile constatate se compara cu tolerantele admise in norme (STAS 9600/79, STAS 1265/75, etc).

3.2.3 Releveul defectiunilor

Pentru defectiunile semnalate la analiza vizuala, se face releveul, astfel incat sa poata fi identificate, si analizate in etapele urmatoare ale expertizei si a lucrarilor de consolidare. Releveul trebuie sa puna in evidenta:

-pozitia defectelor in element,

-natura defectelor,

-date dimensionale : lipsa unor piese, dezaxari, deformari ale barelor, sageti ale elementelor, deschideri si distante intre fisuri, distantele intre piesele prinse cu nituri sau suruburi,

-gradul de degradare al betonului si armaturilor, -grosimea stratului de coroziune Ia elementele din otel, -zonele din elementele de lemn afectate si tipul defectiunii, -zonele afectate de igrasie, -izolatiile hidrofuge si termice deteriorate.

Pentru relevarea defectiunilor se folosesc ruleta si subierul. Deschiderea fisurilor din clementele de beton armat se masoara cu lupe gradate, iar fisurile din elementele metalice si din suduri se pun in evidenta cu seturi de lichide penetrante (STAS 10214/84).

Aprecierea stratului de beton afectat de carbonarare se face cu fenoftaJeina. Aceasta se coloreaza in rosu daca mediul este acid (beton carbonatat), si in albastru daca betonul nu este afectat dc mediul acid.

3.2.4 Verificarea calitatii si caracteristicilor materialelor

Verificarea capacitatii portante a elementelor presupune cunoasterea rezistentelor si deformatiilor materialelor din care sunt alcatuite. Daca exista proiectul de executie si elementele nu prezinta degradari, verificarile se pot face cu caracteristicile din proiect. in caz contrar, sunt necesare determinari pentru evaluarea caracteristicilor reale ale rezistentelor materialelor. Acestea se determina fie prin metode nedistructive fie pe probe extrase din zonele mai putin solicitate ale elementelor, care se incearca la rupere. Daca se tac determinari intr-un numar mare de puncte sau pe un numar suficient de probe, se pot trage concluzii privind calitatea si caracteristicile materialelor din elementele expertizate.

3.2.4.1 Determinari asupra betonului

Clasa betonului se poate determina nedistructiv utilizand metoda combinata (cu sclerometrul si betonoscopul) conform Normativului C26-85. Sclerometrul masoara reculul obtinut la aplicarea unei forte pe suprafata betonului, iar apoi din diagrame ale aparatului rezistenta la compresiune a betonului. Cu betonoscopul se determina timpul de trecere a ultrasunetelor prin beton, cu care se calculeaza viteza de parcurgere pe grosimea elementului de beton/Rezistenta si modulul de defbrmape a betonului depind de viteza de trecere a ultrasunetelor si de alp parametri biografici ai sai.

Determinarile se fac in mai multe puncte, pe suprafete alese de regula in zonele mai solicitate ale elementelor. Prin prelucrarea statistica a rezultatelor se obtine rezistenta caracteristica si alte marimi ce caracterizeaza calitatea betonului.

Din pacate, metodele nedistructive au erori de 20...30 % fata de metodele distructive de incercare.

Acolo unde este posibil se extrag probe din beton care se incearca prin metode distructive pana la rupere, pentru a determina rezistentele si modulul de elasticitate al betonului Probele numite carote, se extrag cu o masina numita caro teza si au forma cilindrica.

Carotele se incsatca la corrmrestune aplicata pe fetele paralele (fig. 3.1), c^eterminandu-se rezistenta la compresiune Rb cu relatia:

unde: Pr - este forta de rupere,

A - aria sectiunii pe care se aplica.

Tot la soUcitarea de compresiune, daca proba se incarca si se descarca pana la valoarea P=0,3P, si se .masoara defotmatiile specifice, se poate trasa diagrama er-e a

Pr

Fig. 3.1 incercarea caretelor Ia compresiune

P ;

Fig. 3.2 incercarea carotelor la despicare.

carei tangenta este modulul de elasticitate Eh al betonului.

Daca se solicita carotele lacompresiune pe linia a doua generatoare opuse (fi? - 32), se obtine rezistenta la intindere a betonului:

Aceste determinari pe carate extrase din elemente, se fac conform Normativului C54-81.

3.2.4.2 Determinari asupra otelurilor

Defectele din interiorul .pieselor de otel se pot determina pe cale nedistruaivi utilizand:

-aparate pe baza de ultrasunete, , -aparate pe baza de radiatii, -lichide penetrante.

La oteluri,, prezinta importanta deosebita si caracteristicile structurale ale materialului. Cu cat otelurile au o structura mai fina, cu atat au o comportare ductila mai buna si o mai buna sudabilhate.

Detenninarea structurii otelurilor se face pe probe pregatite special, utilizand microscoape metalografice. Se pot determina de asemenea defectele din otel si componentii structurali.

Caracteristicile mecanice se obtin prin incercarea '-mor probe extrase din unele zone mai putin solicitate ale elementelor.

Probele se decupeaza din elemente Ia dimensiuni mai mari, urmand ca sa fie aduse la dimensiunile cerute de normele de incercare prin prelucrare in atel