http://www.arhitect.octavian-ungureanu.ro/structura-de-rezistenta-pentru-proiecte-de-case-si-vile/

Structura de Rezistenta pentru Proiecte de Case si Vile13 Oct, 2011 Articole Constructii Case

Cum se alege structura de rezistenta pentru fiecare tip de proiecte de case si vile este un subiect care preocupa pe multi

dintre cei care doresc sa construiasca, insa adeseori sunt luati numai banii in consideratie. Sunt multi factori care determina cat de

eficienta este o structura de rezistenta.

Structura de Rezistenta pentru Proiecte de Case si VileFiecare plan de casa este diferit, de aceea alegerea elementelor de constructie care sa contribuie la structura de rezistenta este

diferita de la proiect de casa, la proiect de casa. De asemenea, eforturile la care structurile de rezistenta sunt supuse, difera in

cazul fiecarui proiect de casa sau vila.

Diferitele tipuri de structuri de rezistenta au caracteristici foarte diferite.

Cum functioneaza structura de rezistenta Tipuri de Planuri de case si vile Tipuri de structuri de rezistenta pentru proiectele de case si vile Conformarea in plan a casei sau a vilei

Alegerea unui tip de structura pentru fiecare tip de proiect de casa cauta sa optimizeze modul in care patru tipuri de date vor

conlucra pentru obtinerea unei constructii eficiente atat structural, cat si financiar.

Cum functioneaza structura de rezistentaStructura este alcatuita din elemente verticale: stalpi si ziduri si orizontale: plansee, grinzi, console. Elementele structurii trebuie sa

asigure acesteia un raspuns eficient pentru scenariile in care fortele gravitationale, seismice, vant si zapada actioneaza asupra

viitoarei constructii. Ce trebuie sa stim despre structura de rezistenta:

1. Greutatea constructiei: structura de rezistenta preia greutatea proprie plus cea utila (oameni, mobilier sa) prin intermediul

planseelor, apoi prin grinzi si o transmite peretilor si stalpilor, care, prin intermediul fundatiilor o transmit, mai departe, solului.

2. Efectele cutremurelor: Contrar asteptarilor, atunci cand se realizeaza proiecte de case si vile, ele nu se proiecteaza pentru

magnitudinea 7, 7.5 sau 8! Normativele de proiectare si datele statistice ofera ca baza de proiectare acceleratiile specifice fiecarei

zone seismice, precum si lungimile de unda (sau perioadele de vibratie). Produsul dintre masa constructiei si acceleratia seismica

este forta seismica. Aceasta forta, la randul sau se distribuie cladirii si implicit fiecarui element al structurii de rezistenta. Care

trebuie sa priea cu succes incarcarile astfel calculate.

3. Vant si zapada Pentru anumite constructii si zone, aceste incarcari pot fi chiar mai periculoase decat cele din cutremure, De

asemenea, structura de rezistenta preia aceste incarcari. Mai ales in cazul vantului, atunci cand se realizeaza proiecte de case si

vile se urmareste si ca modurile de prindere al altor materiale, nestructurale, sa reziste acestor forte, cu atat mai mult cu cat

cedarea unora dintre ele poate rani sau ucide oameni si pot amplifica efectele acestor forte la scari dezastroase.

1/3

Tipurile de Planuri de case si vileIn primul rand, fiecare plan de casa este diferit. Ca principiu, elementele verticale ale structurii de rezistenta sunt alese dintre cele

care pot fi continuate de la fundatia casei, pana la acoperis. De aceea, pentru fiecare proiect de casa sau vila in parte, conteaza:

· Modul de compartimentare al fiecarui proiect de casa sau vila: planuri mai deschise (bucatarii deschise, camere de zi –

living-uri de mari dimensiuni)

· Continuitatea verticala a peretilor si stalpilor: cate dintre elementele de rezistenta pornesc din fundatie si ajung pana la

acoperis.

· Uniformitatea fatadelor: Dimensiunile golurilor (usi-ferestre). In general acestea nu sunt distribuite uniform pe toate fatadele,

mai ales in cazul caselor construite la calcan.

Din cele de mai sus este evident ca problema se reduce la numarul de pereti si stalpi care pot fi folositi structural in proiectarea de

rezistenta.

Tipuri de structuri de rezistenta pentru proiectele de case si vileDeja aproape toata lumea stie destul de multe despre zidaria portanta, structurile in cadre din beton armat, diafragemele din beton

armat, structurile din lemn si cele metalice.

- proiecte de case si vile cu zidarie portanta

Probabil ca aceasta ar fi cea mai eficienta structura de rezistenta pentru proiectele de case si vile. Totusi, proiectele moderne de

case si vile au spatii mari pentru zonele de zi: camere de zi, living-room, bucatarii deschise, amplasate in general la parter. In plus,

dorinta unor ferestre mari, orientarea lor preponderent spre directiile in care se afla gradina sau perspectivele placute, calcanele

caselor invecinate, arareori permit structuri de rezistenta bine conformate din zidarie portanta.

Modul in care planurile de case moderne perrmit dispunerea peretilor duce in general la o omogenitate neuniforma pe cele doua

directii si la aparitia fenomenelor de rotatie, despre care am discutat mai sus.

Avantajul acestui tip de structura consta in faptul ca majoritatea elementelor de compartimentare au atat rol functional, cat si

structural, miscsorand astfel costurile de constructie.

- proiecte de case si vile in cadre din beton armat

Atunci cand avem de-a face cu proiecte de case si vile mai mici, structurile in cadre au dezavantajul unor stalpi relativ mari, care

adesea pun probleme in mobilarea cladirii. In plus, sunt si printre cele mai scumpe structuri, avand consumuri destul de mari de

beton si de otel.

- proiecte de case si vile pe structura din lemn

Adesea structurile din lemn sunt asociate cu ideea de case ieftine. Adevarul nu este insa tocmai acesta.

Dezavantajele majore constau in comportamentul in timp al materialului lemnos, la riscurile de incendiu si de daunatori la care

acestea sunt expuse, precum si la durata relativ mica de viata pentru aceste tipuri de case.

Modul de a hotara in ce masura o astfel de structura este eficienta pentru un anumit plan de arhitectura este asemanator cu al

caselor pe structura din zidarie portanta. Totusi greutatea proprie mult mai mica inseamna forte seismice mai mici. Adesea casele

din lemn sunt dimensionate de efectele fortelor din vant, acesta fiind adesea dusmanul lor.

Avantajele aduse de acest tip de structura sunt compensate prin costurile mai mari necesare finisarii acestora, izolatii etc.

Astuparea golurilor dintre montantii din lemn ai unor astfel de pereti cu vata minerala costa aproape la fel de mult ca aceeasi

suprafata realizata din zidarie de caramida.

In general ofertele „de neegalat” ale comerciantilor care ofera case pe structura din lemn uita sa treaca in preturile „la rosu”

izolatiile din vata minerala, anumite bariere de vapori samd.

- proiecte de case si vile pe structura metalica.

In ciuda pretului mai mare, structurile metalice rezolva dezavantajele celor in cadre sau cu structuri din lemn. Acestea sunt

eficiente insa pentru cladirile inalte, in general cele de birouri (datorita termenlor mai scurte de executie decat ale betonului armat)

sau pentru cladirile industriale care cer deschideri foarte mari (hale de productie, depozitare).

Alte solutii sunt structurile mixte, in care zidariile portante se imbina cu structurile in cadre, sau cu cele din lemn sau metal.

2/3

Conformarea in plan a casei sau a vileiVi-l amintiti pe Arhimede? Acesta a cerut un punct de sprijin si o parghie destul de lunga pentru a rasturna Pamantul. In cazul

proiectelor de case si vile, acest citat are o insemnatate deosebita.

Am discutat mai sus despre forte. Din fizica stim ca exista un centru de greutate, iar geometria induce si conceptuld e centru

geometric.

1. Eliminarea Rotatiei Centrul de greutate al unei case nu este intotdeauna acelasi cu centrul geometric al structurii de rezistenta.

Aceasta poate face ca distanta dintre cele doua puncte sa devina un brat de parghie care sa amplifice efectul fortei seismice pana

la cote nebanuite. Inginerii de rezistenta numesc acest efect Rotatie.

Aceasta este tendinta unei case de a se roti in jurul unui element structural (sau complex de elemente structurale). Rezultatul este

ca forta care actioneaza asupra elementelor mai indepartate de acest centru de rotatie poate deveni extraordinar de mare.

Rezultatul? Stalpii, mai firavi decat elementele care se afla in centrul rotatiei, se rup.

2. Omogenitatea pe doua directii Planseele din beton armat impart forta seismica im mod egal pe cele doua directii ale unei case

(lungime si latime). Adeseori un plan de casa la care se observa un numar mare de pereti nu este unul eficient, deoarece pe

cealalta directie sunt prea putini.

Proiecte de case: Alegerea structurii de rezistentaDaca cineva a sperat ca citind acest articol sa afle daca este indicat sa-si gandeasca viitoarea casa cu un anumti tip de structura

decat cu altul, se inseala. Dupa cum vedeti, foarte multi factori intra in calcul la alegerea unei structuri. Raspunsul este ca pentru

fiecare proiect de casa sau de vila trebuie aleasa o anumita structura de rezistenta care raspunde cel mi bine modului in care

spatiile sunt proiectate.

Asadar, cum trebuie aleasa structura pentru orice proiect de casa sau vila:

1. Tema de proiectare cat mai buna: numar de camere, legatura dintre ele. Discutatie cu familia. Apoi cu arhitectul. Apoi iarasi cu

familia.

2. Realizarea anteproiectului: Partiurile de arhitectura (planurilor tuturor nivelurilor.

3. Identificarea elementelor verticale si orizontale care pot avea un rol structural.

4. Stabilirea solutiei structurale cea mai potrivita fata de planurile initiale de arhitectura.

5. Verificarea conformarii in plan a structurii de rezistenta si a eficientei sale economice.

6. Corectarea planurilor de arhitectura initiale cu elemente de structura necesare eficientizarii acesteia.

Trebuie spus ca pentru virtual aceleasi planuri si acelasi tip de structura, costurile pot varia in limite foarte largi. De aici inainte tine

de modul in care inginerul de rezistenta si arhitectului cad de acord asupra modului in care planurile de arhitectura permit ca

structura de rezistenta sa functioneze mai bine sau mai rau, sa coste mau mult sau mai putin.

3/3