Pereţi structurali din beton armat - perete, pereți - element de construcție așezat vertical (sau puțin înclinat), făcut din zidărie, din lemn, din piatră etc., care limitează, separă sau izolează încăperile unei clădiri între ele sau de exterior și care susține planșeele, etaele și acoperișul. - perete (perete structural): element structural vertical care susţine alte elemente, la care raportul dimensiunilor laturilor secţiunii transversale l! "b! # $. - pereţii sunt elemente principale de construcţie ce îndeplinesc următoarele funcţiuni% a) sunt elemente principale verticale de rezistentă& b) înc'id clădirea spre exterior& c) compartimentează clădirea la interior.
erinţ er inţe e i condiţii ce se im impu pun n la proi ect ectarea area pereţilor pereţ ilor su sunt nt % - durabilitate& - rezistenţă rezistenţă la foc& *reutate& - rezistenţă& - rezistenţă la umiditate& elasticitate& - izolare termică i fonică& - aspect exterior& - preţ de cost, etc. lasi+carea pereţilor după materialul din care sunt alcătuiţi% - pereţi din pămnt& - pereţi din zidărie (cărămidă, piatră naturală, blocuri din beton, , etc.)& - pereţi din beton armat& - pereţi din lemn& pereţi din elemente metalice& - pereţi din sticlă, azbociment& - pereţi din materiale uoare& - pereţi din polimeri& etc. lasi+carea pereţilor după rolul în construcţie% pereţi de rezistenţă (portanţi) / sunt pereţii ce preiau i transmit în afară de *reutatea proprie i alte sarcini& - pereţi neportanţi, de umplutură umplutură sau despărţitori care nu suportă dect *reutatea proprie& Principalii factori ce in0uenţează ale*erea tipului de structură% - destinaţia clădirii / precizează modul de or*anizare i de compartimentare *enerală a spaţiului în plan i pe înălţime. 1tabilitatea or*anizarii spaţiului poate conduce la ale*erea de sisteme structurale cu sc'emă ri*idă sau 0exibilă. alcătuirea partiului de arhitectură 2 - regimul de înălţime% înălţime% este in0uenţată de densitatea construită în teren, aspect, condiţiile de amplasament, materialele existente, cost, condiţiile de exploatare, exploatare, etc. - condiţiile de amplasament% amplasament%
prin strati+caţia terenului, caracteristicile +zicomecanice ale straturilor, nivelul apei freatice, etc. materialele utilizate% materialele disponibile pentru realizarea unei clădiri condiţionează ale*erea tipului de structură.
-formula de calcul pentru să*eata unei *rinzi simplu rezemate încărcate cu încărcare uniform distribuită este% 3456789:
-- cum pot interveni asupra momentului de inerţie ; 3456789 456789 456789:
?@ din 4.A.. vor prelua pereţii). structură duală ( între B? i >?@ din 4.A.. vor prelua pereţii) (cu cadre preponderente sau cu pereţi preponderenţi) - structură în cadre (sub B?@ din 4.A.. este preluat de pereţi).
lcătuirea *enerală a construcţiilor% - Pereţilor structurali cărora le revin cele mai mari
valori ale forţelor orizontale trebuie să li se asi*ure o încărcare *ravitaţional su+cientă - 9a construcţiile cu forma în plan dreptun*'iulară, pereţii structurali se vor dispune, de re*ulă după două direcţii perpendiculare între ele. 1oluţiile cele mai avantaoase se obţin atunci cnd ri*idităţile de ansamblu ale structurii după cele două direcţii au valori apropiate între ele. lcătuirea de ansamblu a structurilor cu pereţi trebuie să urmărească exi*enţele *enerale de conformare referitoare la structuri proiectate seismic. Cste necesară realizarea unor forme re*ulate în plan ale structurii, compacte i simetrice, cu alcătuire monotonă pe înălţime. 1e recomandă ca ri*iditatea să +e ct mai uniformă pe cele două direcţii principale ale structurii.
lcătuirea secţiunilor în plan ale pereţilor% avem astfel pereţi individuali sau pereţi cuplaţi, ale*nd de preferinţă forme de secţiuni ct mai simple. 1e recomandă ca secţiunile în plan ale pereţilor să +e de tip lamelar, cu bulbi la extremități (tip halteră) sau cu tălpi de dimensiuni limitate. 1e vor evita intersecţiile între pereţii dispui pe cele două direcţii principale care duc la formarea unor secţiuni cu pro+le complicate. 1e vor evita mai ales formele de secţiuni pronunat nesimetrice, cu tălpi dezvoltate numai la una dintre extremităţile secţiunii 1e vor adopta, cnd funcţiunea construcţiei o impune, iruri de *oluri suprapuse, cu dispoziţie ordonată, ducnd la pereţi formaţi din plinuri verticale (montanţi) le*ate între ele prin *rinzi de cuplare avnd con+*uraţia *enerală a unor cadre etaate. Grinzile de cuplare vor avea *rosimea e*al cu aceea a inimii pereţilor verticali sau, dacă este necesar, dimensiuni mai mari dect aceasta (mar*inile dinspre *ol ale pereţilor vor avea cel puţin *rosimea *rinzilor) Pereții cu secţiuni cu nesimetrie pronuţată prezintă răspuns neomo*en la acţiuni laterale pentru cele două sensuri relevante ale acţiunii seismice +ind, din acest punct de vedere, nerecomandate i se recomanda să +e evitate.
Arebuie evitate structurile cu pereţi structurali care se intersectează, deoarece comportarea acestor structuri este *reu de anticipat prin calcul. Cste preferabilă utilizarea unei densităţi mai reduse a pereţilor în structură cu condiţia ca acetia să aibă secţiuni re*ulate i să +e dispui astfel înct comportarea de ansamblu a structurii să +e predictibilă.
4uncţie de forma în elevaţie pereţii pot + împărţiţi în două cate*orii% - pereţi izolaţi, fără *oluri, care au o comportare de consolă sub acţiunea forţelor laterale. Dn acest caz *rinzile, dacă există, au ri*iditate redusă comparativ cu pereţii i nu pot in0uenţa, dect în mică măsură, comportarea de ansamblu a acestora. - pereţi cuplaţi prin *rinzi de cuplare. Pereţii cuplaţi apar acolo unde, din necesităţi funcţionale sau structurale, în pereți sunt dispuse *oluri.
B. C<6C P6GH L<65G6C GHG7GG <8P G 789AC G986G . C<6C Q6GHLG956
capăt va + prevăzut cu bulb la mar*inea *olului. 9a pereţii avnd *oluri decalate pe verticală, se recomandă ca plinul dintre *olurile de la două niveluri succesive să +e de minimum R?? mm. -"nălţimea grinzilor de cuplare ale clădirilor obinuite se ia e*ală cu dimensiunea plinului de deasupra *olurilor de ui sau ferestre. 9ăţimea *rinzilor se ia e*ală, de re*ulă, cu *rosimea peretelui.
Plansee din beton armat - plan#eu - element de construcție de lemn, de beton armat etc. care servete ca suport pentru +xarea unei maini, formează partea carosabilă a unui pod, separă etaele unei clădiri (constituind duumeaua sau acoperiul) etc. - plan#eele% sunt elemente de construcţie de re*ulă plane, orizontale sau înclinate, ce compartimentează clădirea pe verticală, i formează împreună cu celălalte elemente structurale (verticale) structura de rezistenţă. Planeele servesc la% - preluarea încărcărilor $erticale i transmiterea lor către reazeme, caz în care eforturile se dezvoltă normal (perpendicular) pe planul planeelor& - preluarea încărcărilor orizontale i distribuirea lor la elementele portante verticale, asi*urnd comportarea solidară a acestora sub acţiunea forţelor orizontale, ucnd rol de aibă ri*idă, de diafra*mă. Dn acest caz eforturile se dezvoltă în planul planeelor. 5 sinta*ma care de+neste modul lor de comportare este% XPlanșeele sunt in+nit ri*ide în planul lor și in+nit 0exibile perpendicular pe planul lorF (în realitate nu sunt nici in+nit ri*ide dar mai ales nici in+nit 0exibile). -le*erea tipului de planeu se face pe considerente te'nicoeconomice cu respectarea condiţiilor de rezistenţă, de ri*iditate i de funcţionalitate privind% - izolarea fonică& - izolarea termică& - izolarea
'idrofu*ă (la terase i acoperiuri)& - protecţie anticorozivă& - protecţia contra incendiilor. Plan#eele simple (cu placi) - sunt alcătuite din plăci de beton armat rezemate direct pe elementele portante verticale (de re*ula pereţi structurali de beton armat sau zidărie)& - se recomandă ca suprafaţa acoperită de planeele simple să nu depăească BO-$?mp (înainte de IYY? valoarea recomandata era K?-KOmp)& - a elementele verticale să +e considerate portante trebuie să aibă *rosimea de cel puţin IOcm la pereţii de beton armat i de KOcm la pereţii din zidărie. Plan#ee cu plăci #i grinzi - alte criterii i condiţii puse *rinzilor% - lăţimea minimă a *rinzilor participante la structuri cu ductilitate înaltă este K?cm - raportul între lăţimea b! i înălţimea secţiunii '! nu va + mai mic dect I"$& excentricitatea axului *rinzii, în raport cu axul stlpului la noduri, va + cel mult I"B din lăţimea bc a stlpului, normală la axa *rinzii. - la *rinzi solicate predominant *ravitaţional raportul '! " b! se ale*e corespunzător secţiunilor zvelte ( =MB), dar trebuie acordată atenţie veri+cărilor privind desc'iderea +surilor i deformaţiile, condiţia de rezistenţă ne+ind, de re*ulă, dimensionantă.
Plan#ee cu plăci #i grinzi: - dacă încărcările utile sunt mari (B-B?UH"mp), se recomandă utilizarea planeelor cu *rinzi principale i secundare. Qrinzile secundare se dispun în lun*ul desc'iderii mai mici la distanţe care să conducă la o descărcare unidirecţională a plăcilor. 8tilizarea numai a *rinzilor principale ar necesita creterea *rosimii plăcii către valori neusti+cate economic conducnd la creterea consumului de beton i a *reutăţii planeului. grinzile secundare pot avea înălţimi reduse (nivelul de solicitare este moderat)% - *rinzile secundare se folosesc atunci cnd celulele sunt mari iar *rosimea plăcii devine foarte mare& - *rinzi secundare se mai dispun i sub ziduri sau alte sarcini concentrate mari& - *rinzile secundare au rol i de sporire a ri*idității planeului& - *rinzile secundare se dispun din considerente structurale sau ar'itecturale.
Plan#ee speciale ( cum apar ; ) a) placa planeu cu *rosime constantă ... b) se concentraza armatura din placa în zone la distanţa d ... c) se elimina betonul din zona întinsă dintre *rinzile ce se formează. Plan#ee cu ner$uri dese: -sunt planeele cu rezemare continuă la care lumina dintre nervuri nu depăete >??mm& pot avea forme dreptun*'iulară, poli*onală, circulară, etc. -lasi+carea planeelor cu nervuri dese% - după modul de dispunere a nervurilor% - cu nervuri dispuse pe o sin*ură direcţie& -cu nervuri dispuse pe două direcţii orto*onale (planeu c'esonat), la care distanţa între nervuri este aceeai după cele două direcţii. - după modul de alcătuire a planeului%
- planeu
alcătuit din nervuri i placă la partea superioară& planeu alcătuit cu nervuri i placă la partea superioară, i corpuri de umplutură& - după modul de alcătuire a planeului% - planeu alcătuit din nervuri i placi la partea superioară i la partea inferioară&
Hervurile pot +% - din beton armat monolit& - din prefabricate de beton armat, sau din beton precomprimat. Pl ă cile pot +% - turnate monolit& prefabricate din beton armat.
1unt planee cu consumuri de oţel i beton moderate, dar cu consumuri de cofra i manoperă ridicate, pentru care execuţia trebuie atent realizată pentru a evita lucrările de recti+care.
Plan#eele dală - sunt planee din beton armat monolit, alcătuite din plăci plane rezemate direct pe stlpi sau pereţi. - secţiunea transversala a planeelor dală poate + plină sau c'esonată (cu
*oluri interioare)& totodată secțiunea c'esonată este mai e+cientă pentru că mărete braţul de pr*'ie al armăturii (capacitatea portantă) păstrnd *reutatea limitată în acelai timp, dar pe de altă parte (spre deosebire de planeele casetate) duce la un tavan neted (dorit la spitale, cantine) cu pierderea cofraelor& la astfel de planee secţiunea din urul stlpilor va + plină. - se recomandă să se evite folosirea lor în zone cu seismicitate ridicată, pentru că sunt elemente structurale foarte *rele i nu permit dezvoltarea unui mecanism favorabil de disipare de ener*ie. - prezintă avantae din punct de al reducerii înălţimii constructive prin suprimarea spaţiului dintre placă i faţa inferioară a *rinzii. *rosimea plăcii planeului dală va + 9 " B?BO, unde 9 este desc'iderea cea mai mică dintre dimensiunile tramei. - Pentru mărirea portanţei i"sau reducerea *rosimii se poate recur*e la precomprimarea planeelor. - planeele dală se pot realiza cu predală i suprabetonare, păstrndu-se monolite benzile din dreptul stlpilor, pe ambele direcții. - principala problemă în cazul planeelor tip dală este străpun*erea sau poansonarea sau forfecarea în urul stlpului. Planeele dală - rolul principal al capitelului, în cazul planeelor dală, este de a micora desc'iderea de calcul a plăcii i de a asi*ura rezistenţa la străpun*ere a plăcii. - există i XcapiteluriF metalice incluse în *rosimea plăcii dală.
Plansee din beton armat / calculul placilor %alculul plan#eelor de beton armat se referă la% - calculul plăcii de beton armat - calculul elementelor suport pentru placă / *rinzi, centuri, capiteluri. ursul vizează doar calculul plăcii planeelor.
deformabilitate sau de să*eată). lasi+carea plăcilor planeelor după tipul (direcţiile) de calcul privind armarea% - plăci armate pe o direcţie% (plăci la care raportul laturilor este mai mare dect K) / plăci armate pe două direcţii% plăci la care raportul laturilor este mai mic dect K i sunt rezemate
Predimensionarea *rosimii plăcii planeelor de beton armat% - plăcile armate pe o direcţie (ce descarcă preponderent pe o direcţie)% unde d? este desc'iderea minimă a oc'iului de placă 3456789:
- plăcile armate pe două direcţii (ce descarcă pe două direcţii)% unde 8pl este perimetrul unui oc'i de placa (de re*ulă cel mai mare din alcătuirea unui planeu) 3456789:
&espectarea condiţiei de com'ort acustic: este o condiţie ce ţine în principal de +zica construcţiilor i nu in*ineria structurală. - în principiu se urmărete îndeplinirea unor criterii i re*uli stabilite prin norme (mai ales norme proprii, locale ale diferitelor ţări, sau ale unor clădiri care îndeplinesc anumite funcţiuni) astfel înct valoarea intensităţii z*omotului transmis între două nivele succesive să +e limitată. &espectarea conditiei de impact% - se referă la calculul plăcii planeelor sub acțiunea căderii de obiecte *rele i " sau dispozitive explozive. - este o particularizare a veri+cărilor de rezistență i deformabilitate sub o acţiune dinamică mult mai complexă. Hormativele romneti prevăd în mod constructiv, *rosimi minime ale planeelor din beton armat care acoperă adăposturile 9.
&espectarea condiţiilor de rezistenţă #i de'ormabilitate% 1e referă la la calculul de rezistenţă i de deformaţii. cesta trebuie să ţină cont de% - încărcările aplicate pe placă& - sc'ema statică de calcul& - tipul (modul de descărcare) i *eometria plăcii& - natura materialelor utilizate. Dncărcările aplicate pe placă% Gncarcarile applicate pe placa% - sunt reprezentate de suma acţiunilor normale pe planul plăcii. - asupra încărcărilor se aplică coe+cienţi funcţie de tipul veri+cării i de tipul încărcării& - încărcările sunt împărţite în două cate*orii% încărcări permanente i cvasipermanente i încărcări temporare / împărţirea este impusă de modul de calcul i de sc'emele statice de calcul.
1c'ema statică de calcul% - variante de rezemare% -latura încastrată cu trasmitere de moment încastrarea se obține +e prin efectul de continuitat e al plăcii peste reazem " elementul suport (o placă care reazemă pe o *rindă de cmp va bene+cia de efectul continuității) +e prin +xarea plăcii într-un element vertical puternic i continuu / un perete de beton armat de minim IOcm *rosime sau de cărămidă de minim KOcm (dar nu în cazul plăcii de la ultimul eta)& - latura simplu rezemată / rezemarea se face pe o *rindă mar*inală sau pe un perete ale cărui dimensiuni nu-i conferă statutul de element portant& - latura liberă (laturile plăcilor în consolă, altele dect latura comună cu restul structurii, laturi care nu sunt bordate cu *rinzi).
ondiţia de deformabilitate% - le*at de deformaţia planeului apare i condiţia care limitează inferior frecvenţa de vibraţie a planeului la J # O Wz (> Wz după prevederile din unele țări), condiţie care c'iar dacă nu este stipulată explicit în normativ, ea intră în practica in*inerească curentă, +ind o condiţie a exploatării normale. unde A este perioada proprie a planeului, exprimată în secunde. ceasta se calculează aproximativ cu relaţia% 3456789:
