Constructii Civile-Alexandru Ciornei

7/30/2019 Constructii Civile-Alexandru Ciornei

http://slidepdf.com/reader/full/constructii-civile-alexandru-ciornei 1/431

Alexandru Ciornei

Cum concepem

CONSTRUC}IILE

CIVILE

Editura JUNIMEA



Control [tiin]ific: Prof. univ. dr. ing. Dan Florin Tudor Universitatea Tehnic\ Timi[oara

Prof. univ. dr. ing. Horia Asanache Universitatea Tehnic\ de Construc]ii Bucure[ti

Redactare computerizat\:

George Patra[cuLiviu LupuDiana BalintVlad Rotariu

Coperta:

C\t\lin Soreanu

Redactor: VASILIAN DOBO{Tehnoredactor: MIHAI BUJDEI

Ap\rut 2000. Format 70x100/16. Coli tipo 26Bun de tipar la 10.X.2000Editura "JUNIMEA", B-dul Carol I, Nr. 3-5IA{I-ROMÂNIA

Tip\rit la S.C. "S.L. & F" S.R.L. IA{I

ISBN 973-37-0564-0



"Via]a noastr\ poate fi [i trebuiedirijat\ de modelele ilustre"

Creatorului de [coal\, dasc\lului [i omului

Prof.univ.dr.ing. VIRGIL FOC{A







5

CUPRINS

Capitolul 1. INTRODUCERE...............................................................................................................11INTRODUCTION

Capitolul 2. PRODUSUL CL|DIRE....................................................................................................14THE BUILDING PRODUCT

2.1. CL|DIRE - AD|POST.....................................................................................................................142.2. CARACTERISTICILE PRODUSULUI CL|DIRE.............................................................................15

2.3. ELEMENTELE PRINCIPALE ALE CL|DIRII..................................................................................17Capitolul 3. PROBLEME ACTUALE ALE CONSTRUC}IILOR.........................................................18

ACTUAL PROBLEMS FOR BUILDINGS 3.1.ECONOMIA DE ENERGIE........................................................................................................... ..18

Consumul de energie `n construc]ii3.2.CREATIVITATE ~N CONSTRUC}II ................................................................................................28

Creativitate de grup. Procesul creativ. Obstacole `n creativitate. Tehnici `n creativitate.

Capitolul 4. CLASIFICAREA CONSTRUC}IILOR.............................................................................39CONSTRUCTION CLASIFICATION

Capitolul 5. MOD DE GANDIRE ~N EVOLU}IA CONSTRUC}IILOR................................................43WAY OF THINKING IN CONSTRUCTION EVOLUTION

5.1.PIRAMIDA EGIPTEAN|..................................................................................................................43 Piramida. Ipoteze de construc]ii.5.2.TEMPLUL GRECIEI ANTICE...........................................................................................................48

Sisteme de execu]ie. Ordinul `n Grecia Antic\. Scara uman\.Modularea. Corec]ii optice.Teatrul

5.3.PANTEONUL DIN ROMA ANTIC|..................................................................................................54 Sisteme de execu]ie. Panteonul.5.4.BISERICA "SF. SOFIA"....................................................................................................................58

Sisteme bizantine de boltire. Biserica bizantin\ "Sf. Sofia"5.5.BOL}ILE ROMANICE......................................................................................................................61 Sisteme de execu]ie.5.6.CATEDRALA GOTIC|.....................................................................................................................64 Sisteme de execu]ie. Catedrala gotic\.5.7.M|N|STIRILE DIN MOLDOVA.......................................................................................................68

Sisteme de execu]ie. Bol]ile moldovene[ti. M\n\stirea moldoveneasc\.

Capitolul 6. COORDONAREA MODULAR|......................................................................................73MODULAR COORDINATION

6.1. GENERALIT|}I...............................................................................................................................73Coordonarea dimensiunilor. Istoric.

6.2. COORDONAREA MODULAR|.......................................................................................................74Utilizare. Sistem spa]ial de referin]\. Dimensiuni modulare de coordonare.Coordonarea dimensiunilor elementelor de construc]ie.



6

Capitolul 7. TOLERAN}E {I ABATERI ~N CONSTRUC}II ...............................................................79

DIMENSIONAL TOLERANCE AND DEVIATION IN CIVIL ENGINEERING7.1. GENERALIT|}I...............................................................................................................................797.2 TOLERAN}E {I ABATERI............................................................................................... ...79

Capitolul 8. EXIGEN}E ~N CONSTRUC}II .......................................................................................84GENERAL REQUIREMENTS IN CONSTRUCTIONS

8.1.GENERALIT|}I..................................................................................................................84Cerin]e fiziologice naturale. Cerin]e psiho-sociale. Cerin]e de eficien]\.Exigen]a utilizatorului. Exigen]a de performan]\. Criteriul de performa]\.Metode de evaluare a performan]elor.

8.2.PERFORMAN}E ~N CONSTRUC}II......................................................................................85 Exigen]ele utilizatorilor `n construc]ii. Stabilitate [i rezisten]\. Siguran]\ la foc.

Siguran]\ de utilizare. Etan[eitate. Higrotermice. Ambian]\ atmosferic\. Acustice.

Vizuale. Tactile. Antropo-dinamice. Igien\. Utilizarea spa]iilor. Durabilitate. Economie. 8.3.APRECIEREA CALIT|}II CONCEP}IEI CL|DIRII........................................................................99

Capitolul 9. HIGROTERMICA CL|DIRILOR ...................................................................................100HEAT AND MASS TRANSFER IN BUILDINGS 9.I. IZOLARE TERMIC|........................................................................................................100

9.I.1.GENERALIT|}I...............................................................................................................100 Confortul termic interior. Economia de combustibil pentru `nc\lzire.9.I.2.TRANSMITEREA C|LDURII PRIN ELEMENTELE DE CONSTRUC}IE................................101

Modurile de transmisie a c\ldurii. Conduc]ie. Convec]ie. Radia]ie. Caracteristici pentru calculul termic. Temperatur\. Coeficientul de conductivitate termic\. Capacitate caloric\ masic\. Transferul termic prin elementele de construc]ii `n straturi.

Determinarea distribu]iei temperaturii. Rezisten]a termic\ a stratului de aer.

9.I.3.DIMENSIONAREA TERMIC| A ELEMENTELOR DE CONSTRUC}IE ................................107 Calculul pentru perioada de iarn\. Calculul pentru perioada de var\. Iner]ie termic\. Pun]i termice.9.I.4.CALCULUL COEFICIENTULUI GLOBAL DE IZOLARE TERMIC| LA CL|DIRI DE LOCUIT...113

9.II.COMBATEREA UMEZIRII DIN CONDENS........................................................................1169.II.1.GENERALIT|}I........................................................................................... 116 Difuzia vaporilor de ap\ `n cl\diri. Fenomenul de condens. Caracteristicile umidit\]ii aerului.

Valoarea presiunilor par]iale. Varia]ia presiunii de satura]ie.9.II.2.CALCULUL LA CONDENS AL VAPORILOR DE AP|................................................................121 A.Condensul pe suprafa]a interioar\ a elementului de construc]ie B.Condensul vaporilor de ap\ `n masa elementului de construc]ie

Protec]ia `mpotriva umezirii din condens.

Capitolul 10. IZOLAREA ACUSTIC| A CL|DIRILOR ..................................................................126SOUND INSULATION IN BUILDINGS

10.1.GENERALIT|}I..............................................................................................................126 Efectele zgomotului. Sunetul ca fenomen fizic. Sunetul ca fenomen fiziologic. Propagarea sunetelor. Absorb]ia acustic\.

Modurile de transmisie a zgomotelor. M\surarea zgomotului.10.2.IZOLAREA ACUSTIC| LA ZGOMOT AERIAN....................................................................133 Determinarea experimental\ la scar\ natural\ a indicelui de atenuare acustic\. Calculul simplificat al indicelui efectiv de izolare acustic\.10.3.IZOLAREA ACUSTIC| LA ZGOMOTUL DE IMPACT.................................................................138



7

Capitolul 11. ILUMINATUL NATURAL AL CL|DIRILOR ..............................................................141

NATURAL LIGHTING11.1.GENERALIT|}I..............................................................................................................141 Conceptul de confort luminos. Exigen]e privind iluminatul natural.

Iluminarea natural\ exterioar\..11.2.ILUMINATUL INTERIOR NATURAL..................................................................................142 Iluminarea natural\ vertical\ prin ferestre.11.3.CALCULUL ILUMIN|RII NATURALE................................................................................145 Calculul coeficientului bol]ii cere[ti. Iluminarea indirect\.

Capitolul 12. AC}IUNI ~N CONSTRUC}II .....................................................................................151CONSTRUCTIONS LOADS

12.1.GENERALIT|}I ..........................................................................................................................151 Clasificarea `nc\rc\rilor. Intensitatea `nc\rc\rilor. Grup\rile de `nc\rc\ri.

12.2.~NC|RC|RI PERMANENTE......................................................................................................15412.3.~NC|RCARI UTILE......................................................................................................................15512.4.~NC|RCARI DATE DE Z|PAD| ...............................................................................................15812.5.~NC|RCARI DATE DE VANT.....................................................................................................160

Direc]ia v^ntului. Viteza v^ntului. Presiunea dinamic\ a v^ntului.Presiunea v^ntului pe cl\diri cu r\spuns static. Coeficien]i aerodinamici.Presiunea v^ntului pe cl\diri cu r\spuns dinamic. Efectul de rezonan]\.Deplasarea total\ pe orizontal\.

12.6.~NC|RCARI DATE DE TEMPERATURA EXTERIOAR|...........................................................16512.7.~NC|RCARI SEISMICE...............................................................................................................167

Cutremurele de p\m^nt. Cutremurele moldavice. Sc\ri de intensitate seismic\.Determinarea for]elor seismice.

Capitolul 13. NO}IUNI DE CALCUL ~N CONSTRUC}II..................................................................177

DESIGN NOTIONS IN BUILDINGS13.1.SIGURAN}A CONSTRUC}IILOR .............................................................................................177 Istoric. Notiunea de siguranta. Factorii ce conditioneaza siguranta. Conceptul de siguranta.13.2.METODE DE CALCUL ................................................................................................................180 Introducere. Metode deterministe. Metoda rezistentelor admisibile. Metoda la rupere. Metoda starilor limita. Conceptul de siguranta. Factorul de siguranta la incarcare. ~ncarcarea normata. Caracteristica geometrica. Rezistenta normata. Factorul de siguranta al materialelor. Factorul conditiilor de lucru.

Capitolul 14. FUNDA}II DE SUPRAFA}|......................................................................................188SURFACE FOUNDATIONS

14.1.GENERALIT|}I ..........................................................................................................................188 Condi]ii pe talpa de fundare. Clasificarea funda]iilor. Alegerea sistemului de fundare.14.2.FUNDA}II RIGIDE .....................................................................................................................193

Fundatii continue. La cladiri cu putine nivele. Materiale. Fundatii cu rigiditate sporit\. Fundatii sub ziduri despartitoare. Fundatii cu descarcari pe reazeme izolate.

Fundatii bloc si cuzinet. Calculul fundatiilor rigide.Dimensionarea funda]iilor sub pere]i. Dimensionarea funda]iilor sub stâlpi.

Fundatii sub pereti. Fundatii sub stalpi. Limita de aplicabilitate14.3.FUNDA}II ELASTICE ................................................................................................................204 Fundatii continue sub ziduri. Fundatii izolate sub stalpi. Calculul fundatiilor elastice Fundatii elastice izolate centrice.

Fundatii elastice izolate excentrice. Fundatii continue sub siruri de stalpi. Fundatii din grinzi continue incrucisate.



8

Fundatii radier. Radiere de rezisten]\. Fundatii din elemente prefabricate.

Capitolul 15. HIDROIZOLA}II LA FUNDA}II {I SUBSOLURI ........................................................215FOUNDATION AND BASEMENT INSULATION

15.1.GENERALIT|}I...........................................................................................................................215 Apa, subsolurile [i funda]iile. Clasificarea hidroizola]iilor.15.2.ALC|TUIRE CONSTRUCTIV|....................................................................................................217 Materiale pentru hidroizolatii elastice. Materiale pentru hidroizolatii rigide. Executia hidroizolatiilor. Pregatirea stratului suport. Executia amorsajului. Hidroizolatii aplicate prin vopsire. Hidroizolatii orizontale si verticale din straturi multiple. Hidroizolatii rigide.15.3.HIDROIZOLA}II CONTRA UMIDIT|}II P|MANTULUI...............................................................221 Hidroizolatii orizontale la pereti. Hidroizolatii verticale la pereti. Hidroizolatia pardoselii.

15.4.HIDROIZOLA}II CONTRA APELOR DIN P|MANT F|R| PRESIUNE HIDROSTATIC|.........22315.5.HIDROIZOLA}II CONTRA APELOR DIN P|MANT CU PRESIUNE HIDROSTATIC|............223

15.6.HIDROIZOLA}II LA CL|DIRI EXISTENTE...............................................................................22615.7.LUCR|RI DE DRENAJ...............................................................................................................228

Capitolul 16. PERE}I DIN ZID|RIE ................................................................................................229MASONRY WALLS

16.1.GENERALIT|}I............................................................................................................................229 Clasificare pere]i. Exigen]e la pere]i.16.2.PERE}I DIN ZID|RIE DE PIATR|..............................................................................................231 Particularit\]i. Reguli constructive. Zid\rie din piatr\ brut\ cu mortar.

Zid\rie din piatr\ cioplit\. Zid\rie din piatr\ de talie16.3.PERE}I DIN ZID|RIE DE C|R|MID|........................................................................................234 Fabricarea c\r\mizilor. Caracteristicile c\r\mizilor. Tipuri de c\r\mizi. Mortar de leg\tur\. }eserea zid\riilor. Zid\rie cu c\r\mizi g\urite. Zid\rie cu goluri.16.4.PERE}I DIN ZID|RIE ARMAT|..................................................................................................240

Zid\rie cu armare transversal\. Zid\rie cu armare longitudinal\.16.5.PERE}I DIN ZID|RIE MIXT|......................................................................................................242Zid\rie mixt\ din piatr\ [i beton. Zid\rie mixt\ din c\r\mid\ [i beton.

Zid\rie mixt\ din c\r\mid\ [i piatr\. Zid\rie mixt\ din c\r\mid\, piatr\ [i beton.16.6.IZOLAREA TERMIC| A PERE}ILOR DE ZID|RIE....................................................................24316.7.PERE}I DIN BETON CELULAR AUTOCLAVIZAT (b.c.a) ..........................................................24516.8.CL|DIRI CU PERE}I STRUCTURALI DIN ZID|RIE..................................................................246

Pere]i portan]i din zid\rie. Pere]ii din zid\rie `nt\rit\ cu stâlpi[ori din beton armat.16.9.ELEMENTE CONSTRUCTIVE LA ZID|RII.................................................................................250

Centur\. Stâlpi[or din beton armat. Buiandrug. Soclu. Corni[a. Solbanc.16.10.ROSTURI DE DEFORMA}IE....................................................................................................254

Rosturi de dilata]ie. Rosturi de tasare. Rosturi antiseismic.Etan[area rosturilor de deforma]ie.

Capitolul 17. MECANICA ZID|RIILOR...........................................................................................257MASONRY MECHANICS17.1.GENERALIT|}I...........................................................................................................................257

Caracteristicile mecanice [i de deformare.17.2.CALCULUL SEC}IUNILOR DE ZID|RIE SIMPL|......................................................................261

Calculul la compresiune centric\. Determinarea coeficientului de flambaj. Calculul la compresiune excentric\. Calculul la compresiune local\ (strivire). Pl\cile de rezemare din beton armat. Calculul la `ntindere. Calculul la forfecare.17.3.CALCULUL ZID|RIEI ARMATE..................................................................................................272

Calculul la compresiune centric\ [i excentric\.



9

Elementele de zid\rie armate transversal comprimate centric

Calculul sec]iunilor din zid\rie armat\ transversal la compresiune cu excentricitate mic\.17.4.CALCULUL ZID|RIEI MIXTE......................................................................................................273 Calculul la compresiune centric\ [i excentric\.

Calculul sec]iunilor de zid\rie mixt\ la compresiune centric\. Pere]ii din zid\rie mixt\, solicita]i la compresiune cu excentricitate mic\. Sec]iunile din zid\rie mixt\ la compresiune cu excentricitate mare.17.5.CALCULUL STRUCTURILOR DIN ZID|RIE LA ~NC|RC|RI VERTICALE {I ORIZONTALE...275

Calculul la capacitatea de rezisten]\ la compresiune excentric\ a zid\riei simple. Calculul la capacitatea portant\ la compresiune excentric\

a zid\riei ̀ nt\rit\ cu st^lpi[ori din beton armat.

Capitolul 18. PERE}I DIN BETON ARMAT ...................................................................................281REINFORCED CONCRETE WALLS

18.I.PERE}I DIN BETON ARMAT MONOLIT....................................................................................281

18.I.1.GENERALIT|}I ........................................................................................................................................281 Avantaje. Tipuri de structuri. Structura de tip fagure. Structura tip celular.18.I.2.ALC|TUIRE CONSTRUCTIV|.................................................................................................282

Pere]i exteriori. Pere]i interiori. Armarea pere]ilor.18.I.3.TEHNOLOGIE DE EXECU}IE..................................................................................................286 Cofraje de inventar. Cofraje metalice plane [i spa]iale.

Execu]ia plan[eelor la structuri cu diafragme.18.I.4.ELEMENTE GENERALE DE CALCUL....................................................................................29018.II.PERE}I DIN BETON ARMAT PREFABRICAT.........................................................................29518.II.1.GENERALIT|}I.....................................................................................................................................295

Pere]i din panouri mari. Alc\tuirea panourilor.18.II.2.~MBINAREA PANOURILOR.................................................................................................................298

~mbinarea de rezisten]\. Reducerea pun]ilor termice. Etan[area rosturilor.18.II.3.ELEMENTE GENERALE DE CALCUL...................................................................................307

~mbinare pe contur. ~mbinarea la col]uri.

Capitolul 19. PERE}I INTERIORI DE COMPARTIMENTARE ........................................................310PARTITION INNER WALLS

19.1.GENERALIT|}I.........................................................................................................................31019.2.EXIGEN}E.................................................................................................................................310

Comportarea la [oc. Leg\turile cu structura de rezisten]\. Siguran]a la foc. Etan[eitatea pere]ilor interiori. Etan[eitatea la ap\. Etan[eitatea la aer. Capacitatea de izolare termic\. Capacitatea de izolare la zgomot aerian.19.3.PERE}I DIN AZBOCIMENT.......................................................................................................31419.4.PERE}I DE COMPARTIMENTARE DIN STICL|......................................................................31619.5.PERETI DIN LEMN....................................................................................................................31619.6.PERE}I DIN MASE PLASTICE.................................................................................................32019.7.PERE}I DIN SCHELET {I PL|CI DIN IPSOS ARMAT............................................................321

Capitolul 20. PERE}I EXTERIORI TIP CORTIN|..........................................................................325SUSPENDED EXTERNAL WALLS

20.1.GENERALIT|}I.........................................................................................................................325 Alc\tuire constructiv\.

20.2.COMPORTARE LA AC}IUNI EXTERIOARE............................................................................32720.3.ETAN{EITATEA........................................................................................................................32920.4.COMPORTAREA HIGROTERMIC|..........................................................................................33120.5.IZOLA}IA ACUSTIC|................................................................................................................33120.6.REZISTEN}A LA FOC...............................................................................................................332



10

20.7.MONTAJUL PERE}ILOR CORTIN|..........................................................................................332

Caracteristicile principaleCapitolul 21. ELEMENTE SPA}IALE..............................................................................................334

SPACE ELEMENTS21.1.GENERALIT|}I.........................................................................................................................334

Avantajele elementelor spa]iale. Rosturile elementelor spa]iale.21.2.CONCEP}IA CL|DIRILOR DIN ELEMENTE SPA}IALE..........................................................336

Tipuri de elemente spa]iale.

Capitolul 22. PLAN{EE ...................................................................................................................341FLOORS

22.1.GENERALIT|}I.........................................................................................................................341Alc\tuirea general\ a plan[eului. Pardoseala. Tavanul.Structura de rezisten]\. Exigen]ele plan[eului.

22.2.PLAN{EE DIN LEMN.................................................................................................................343Alc\tuire constructiv\ . Grinzi din lemn.

22.3.PLAN{EE METALICE................................................................................................................345 Motiva]ia utiliz\rii. Alc\tuirea plan[eelor metalice. Grinzile metalice portante. Elemente de umplutur\. Plan[ee din profile cu pere]i sub]iri.22.4.PLAN{EE CERAMICE..............................................................................................................348

Caracteristicile plan[eelor ceramice . Corpurile ceramice. Tipuri de plan[ee ceramice: Plan[ee cu corpuri ceramice al\turate [i nervuri dese betonate. Plan[ee cu grinzi ceramice [i corpuri de umplutur\ cermice.

Plan[ee cu grinzi din beton armat [i corpuri ceramice a[ezate intermediar Plan[ee cu scânduri ceramice pretensionate [i corpuri ceramice.

22.5.PLAN{EE DIN BETON ARMAT PREFABRICAT......................................................................352Plan[ee tip fâ[ie. Tipuri de plan[ee fâ[ie. Plan[ee tip cheson. Caracteristici.

Plan[ee tip fâ[ii cu goluri. Principii de calcul. Plan[ee din elemente din beton precomprimat.

Plan[ee din fâ[ii din corpuri ceramice al\turate. Plan[ee prefabricate din panouri mari. Plan[ee din fâ[ii din corpuri ceramice al\turate. Plan[ee prefabricate din panouri mari. Alc\tuire constructiv\. Principii de calcul. Plan[ee cu predal\ prefabricat\ din beton armat.22.6.PLAN{EE DIN BETON ARMAT MONOLIT...............................................................................361

Plan[ee cu grinzi principale [i secundare. Placa plan[eului. Plac\ armat\ dup\ o direc]ie. Plac\ armat\ dup\ dou\ direc]ii. Grinzile plan[eului. Plan[ee - re]ele de grinzi (casetate).

Plan[ee tip ciuperci. Elemente constructive. Capitelul. Plan[ee - dal\.

Capitolul 23.SC|RI..........................................................................................................................370STAIRS

23.1.GENERALIT|}I.........................................................................................................................370 Clasificare. Casa sc\rii.

23.2.ELEMENTE COMPONENTE.....................................................................................................371

Treapt\. Contratreapt\. Rampa. Grind\ de vang. Podest. Balustrad\. Mân\ curent\.23.3.DIMENSIONARE FUNC}IONAL|.............................................................................................37323.4.SC|RI EXTERIOARE LA CL|DIRI...........................................................................................376

Sc\ri de piatr\. Sc\ri din beton.23.5.SC|RI INTERIOARE DIN LEMN...............................................................................................37623.6.SC|RI INTERIOARE DIN METAL.............................................................................................37723.7.SC|RI INTERIOARE DIN BETON ARMAT...............................................................................378

Sc\ri din beton armat monolit. Rezemarea longitudinal\ a rampei.Rezemarea transversal\ a rampei. Trepte. Sc\ri cu plac\ treapt\-contratreapt\.

Sc\ri din beton armat prefabricat. Finisarea scârilor din beton armat.



11

23.8.ELEMENTE GENERALE DE CALCUL......................................................................................382

Capitolul 24. ACOPERI{URI ..........................................................................................................385ROOFS

24.1.GENERALIT|}I..........................................................................................................................38524.2.ACOPERI{URI CU SUPRAFE}E PLANE ~NCLINATE ............................................................386

{arpante din lemn. {arpante cu c\priori. {arpante pe scaune.{arpante cu macaz.~ncheierea [arpantelor. Principii de calcul ale [arpantelor.

Verificare de rezisten]\. Asterial\. C\priori. Pane. Popi. Verificare la rigiditate.Grinzi cu z\brele din lemn. Alc\tuire constructiv\. Calculul grinzilor cu z\brele.

Grinda triunghiular\ mixt\. Calculul eforturilor. 24.3.~NVELITORI PENTRU ACOPERI{URI CU SUPRAFE}E PLANE ~NCLINATE.........................400 ~nvelitori ceramice. ~nvelitori din azbociment. ~nvelitori din tabl\. ~nvelitori bitumate. Accesorii ale `nvelitorilor. Jgheaburi. Burlane Reabilitarea termic\ a acoperi[urilor cu pod. 24.4.ACOPERI{URI TIP TERAS|....................................................................................................411

Comportarea higrotermic\ a acoperi[urilor duble.Acoperi[uri calde tip teras\. Elemente componente, materiale. Plan[eul. Strat de egalizare.Barier\ de vapori. Strat de difuzie. Strat termiozolant. Protec]ia termoizola]iei.Betonul de pant\. Suportul hidroizola]iei. Hidroizola]ie. Protec]ia hidroizola]iei.Alc\tuire constructiv\ [i tehnologie de execu]ie. Hidroizola]ia. Termoizola]ia.

Strat de difuzie. Bariera contra vaporilor. Condi]ii de execu]ie. Racordarea `nvelitoriiBIBLIOGRAFIE...........................................................................................................425





11

Capitolul1

INTRODUCERE

Concep]ia construc]iilor civile trebuies\ asigure, `n principal, calitatea vie]ii [iactivit\]ii oamenilor.

Calitatea concep]iei construc]iilorcivile este exprimat\ pe baza cerin]elor[i criteriilor de performan]\ ce trebuie

respectate pentru a satisface exigen]elecelor ce utilizeaz\ cl\dirile.Acast\ calitate este materializat\

printr-o func]ionalitate adecvat\,tehnologie de execu]ie simpl\, cucosturi minime [i o eficien]\ economic\ridicat\ `n exploatare.

Siguran]a [i rezisten]a structurilorcl\dirilor civile va fi asigurat\ printr-oconcep]ie clar\, determinat\ de

principalii factori ce o influen]eaz\ - `nc\rc\ri, func]iune, condi]ii naturale deamplasament (`n special de naturaterenului de fundare, dar [i de mediul `nconjur\tor natural sau construit) [i deaspectele de eficien]\ economic\.

Prezenta lucrare ofer\ cuno[tin]ele[i datele necesare realizarii unui mod de

g^ndire eficace privind concep]ia,alc\tuirea constructiv\ [i calcululprincipalele elementelor aleconstruc]iilor civile.

Lucrarea e sus]inut\ de un bogatmaterial grafic. Prezentarea grafic\, prin

viziune didactic\ [i inginereasc\, ofer\lucr\rii expresivitate `n abordareaconcep]iei cl\dirilor civile.

Datorit\ ariei largi [i caracteruluicomplex al tematicii, lucrarea estestructurat\ in 24 de capitole.

~n prima parte sunt dezvoltatecaracteristicile produsului cl\dire,precum [i unele probleme actuale aleconstruc]iilor civile: economia de

energie [i creativitatea `n construc]ii.Mic[orarea consumului de energie `n exploatarea cl\dirilor, prin izolareatermica suplimentar\, va conduce la oeconomie substan]ial\ de combustibilutilizat la `nc\lzirea cl\dirilor `nexploatare [i o atenuare a polu\riimediului.



12

Utilizarea creativit\]ii de grup, `n

construc]ii (inginer-proiectant,executant,arhitect, inginer-instalator, utilizator,proprietar) poate genera idei noi laconcep]ia cl\dirilor, care s\ satisfac\ oarie c^t mai mare de exigen]e.

~n continuarea lucr\rii este prezentat\clasificarea construc]iilor, `n vederearealiz\rii unei bune document\ri cuajutorul b\ncilor de date [i bibliotecilor.O clasificare general\ `mparte

construc]iile `n cl\diri [i construc]iiinginere[ti.

~n vederea extrapol\rii unor ideiremarcabile se trateaz\ modul deg^ndire `n evolu]ia construc]iilor. ~nacest capitol s-au prezentat [i comentato serie de sisteme de concep]ie [iexecu]ie a unor importante edificii dinistoria construc]iilor.

Tratarea unor probleme generale de

teoria [i tehnica construc]iilor, cum suntcoordonarea modular\, toleran]e [iabateri `n construc]ii ofer\ dateimportante privind concep]ia cl\dirilordin elemente prefabricate.

Asigurarea calit\]ii cl\dirilor const\ `n satisfacerea, pe durata deexploatare a acestora, a cerin]elorutilizatorilor. ~n acest scop, suntanalizate exigen]ele de calitate

referitoare la: stabilitate [i rezisten]\,siguran]\ la foc, higrotermic\, acustic\,igien\ [i eficien]\ economic\.

~n partea de fizica construc]iilor s-aurm\rit aprofundarea problemelor dehigrotermic\, izolare acustic\ [iiluminatul natural al cl\dirilor.Higrotermica cl\dirilor trateaz\ izolarea

termic\ [i combaterea umezirii din

condens la construc]ii. ~ntr-o form\concis\ se prezint\ fenomenele detransfer de c\ldur\ [i de vapori prinelementele de construc]ie [i influen]aacestora asupra concep]iei [i alc\tuiriielementelor anvelopei.

Izolarea acustic\ a cl\dirilor prezint\elemente generale ale sunetului cafenomen fizic [i fiziologic. Se analizeaz\principalele aspecte privind izolarea

acustic\ a cl\dirilor la zgomot aerian [ide impact.

~n scopul realiz\rii exigen]elorvizuale, capitolul despre iluminatulnatural al cl\dirilor prezint\ conceptul deconfort luminos [i calculul iluminatuluiinterior natural.

Pentru concep]ia [i calcululconstruc]iilor civile, `n capitolele ac]iuni[i no]iuni de calcul `n construc]ii sunt

prezentate `nc\rc\rile ce ac]ioneaz\asupra cl\dirilor, dar [i factorii cecondi]ioneaz\ siguran]a acestora [imetodele de calcul pentru asigurareaexigen]ei de stabilitate [i rezisten]\.

~n continuarea lucr\rii se prezint\principalele elemente de construc]ie, dincl\dirile civile, sub aspectul exigen]elorspecifice alc\tuirii curente, a tehnologieide execu]ie, a elementelor de calcul [i a

eficien]ei economice. Prezentarea a fostrealizat\ `n ordinea execu]iei, de lafunda]ii la acoperi[.

Prima parte descrie infrastructuraconstruc]iilor civile, prin tratareafunda]iilor de suprafa]\ [i hidroizola]iilorla funda]ii [i subsoluri.



13

Suprastructura cl\dirii `ncepe cu

prezentarea [i analiza pere]ilor dinzid\rie, concepu]i din materiale [ialc\tuiri constructive diferite, pentrum\rirea capacit\]ii portante a acestora, `n vederea mic[or\rii factorului de risc [isatisfacerii exigen]ei de siguran]\ [irezisten]\.

~n capitolul mecanica zid\riilor seprezint\ calculul structurilor din pere]iportan]i din zid\rie, ]in^nd seama de

progresele realizate `n domeniulmecanicii construc]iilor.

Pentru o abordare mai larg\ astructurilor din pere]i portan]i se prezint\[i se analizeaz\ diafragmele din betonarmat monolit [i pere]ii din beton armatprefabricat (panouri mari).

~n vederea unei prezent\ri complexea pere]ilor ca elemente decompartimentare interioar\ (din diverse

materiale [i solu]ii multiple) [i caelemente de `nchidere (anvelop\), sunttratate prin prisma satisfaceriiprincipalelor exigen]e ale utilizatorilor.

~n capitolul elemente spa]iale seprezint\ avantajele, tipurile [i concep]iacl\dirilor alc\tuite din aceste elementemoderne.

Capitolul plan[ee `ncepe prinprezentarea general\ a acestui element

structural de construc]ie, continu^nd cu

descrierea [i implica]iile asupra

concep]iei [i domeniilor de folosire aplan[eelor din diverse materiale: lemn,metal, beton armat prefabricat [imonolit, `ncheindu-se cu elementegenerale de calcul.

~n continuare, `n capitolul sc\ri, seprezinta proiectarea [i exigen]ele caseisc\rii, elementele componente alesc\rilor [i dimensionarea func]ional\ aacestora. Se continu\ cu descrierea

modului de concep]ie a sc\rilor dinlemn, metal [i beton armat. Pentruasigurarea exigen]ei de stabilitate [irezisten]\ a sc\rilor se trateaz\elementele generale de calcul aacestora.

Ultimul capitol cuprinde prezentareaconcep]iei acoperi[urilor cu suprafe]eplane `nclinate, prin tratarea structurii derezisten]\ ([arpante din lemn, grinzi cu

z\brele din lemn - alc\tuire constructiv\[i calcul) [i a `nvelitorilor din diversemateriale. Se continu\ cu prezentareaacoperi[urilor tip teras\ prin descriereaalc\tuirii constructive, comport\riihigrotermice [i tehnologiei de execu]ie.

Cartea este util\ atât inginerilorconstructori, `n activitatea de concep]ie,execu]ie, exploatare, precum [istuden]ilor de la facult\]ile de construc]ii

[i arhitectur\.



14

Capitolul2PRODUSUL CL|DIRE

{tiin]a construc]iilor apar]inedomeniului [tiin]elor tehnice [i are caobiectiv studiul construc]iilor (materiale,tehnologii, metode de calcul),proiectarea cl\dirilor (alc\tuireaconstructiv\, calculul structurilor de

rezisten]\ [i a elementelor neportante,calculul economic), execu]iaconstruc]iilor cât [i urm\rirea `nexploatare a acestora.

2.1. CL|DIRE - AD|POST

Cl\dirile fac parte din necesit\]ileimportante ale omului, al\turi de hran\[i `mbr\c\minte (fig. 2.1).

Cl\dirile sunt obiecte destinatead\postirii oamenilor, animalelor,instala]iilor tehnologice, depozit\riimaterialelor sau asigur\rii desf\[ur\riiunor activit\]i umane, culturale, detransport, producere de energie.Cl\dirile, `n care oamenii `[i petrecaproape toat\ via]a, sunt destinate

muncii (cl\diri administrative,industriale), odihnei pasive (cl\diri delocuit, hoteluri, c\mine) sau odihneiactive, `n care se desf\[oar\ activit\]icultural-sportive (teatre, cinematografe,s\li polivalente).

Fig. 2.1 Necesit\]ile importante aleomului. Cl\dire - ad\post.

Cl\direa delimiteaz\ un anumit spa]iuprev\zut suplimentar cu instala]ii, cuscopul de a crea condi]ii necesarerealiz\rii func]iunilor pentru care a fostconceput\. Gama variat\ a instala]iilorva favoriza satisfacerea cerin]elorutilizatorilor cl\dirii.

NECESIT }Iimportante ale

OMULUI

Ad\post

Hran\ ~mbr\c\minte



15

Instala]iile `n cl\diri sunt de:

distribu]ie [i evacuare a apei, `nc\lzire[i ventila]ie, distribu]ie gaze, electrice,telecomunica]ii, transport mecanic,electromecanic, transport pneumatic,prin gravita]ie [i de protec]ie. (fig. 2.2)

Fig. 2.2 Instala]iile cuprinse ̀ n cl\diri

2.2. CARACTERISTICILEPRODUSULUI CL|DIRE

Caracteristicile produsului cl\diresunt prezentate `n figura 2.3.

Cl\direa este un produs scump,datorit\ faptului c\ transport\ [imanipuleaz\ o cantitate mare de

materiale [i elemente de construc]ii cuforme [i dimensiuni diferite.

La pre]ul ridicat al cl\dirilor particip\[i energia `nglobat\ `n materiale,(energointensive), `n tehnologia deexecu]ie. O cantitate apreciabil\ deenergie este consumat\ `n timpulexploat\rii prin arderea combustibilului

necesar `nc\lzirii cl\dirilor `n

anotimpurile reci. Aceasta se vamic[ora prin izolarea termic\suplimentar\ a cl\dirii.

Cl\dirile trebuie concepute astfel `nc\t s\ r\spund\ `ntr-o propor]ie c^tmai mare la o gam\ larg\ de exigen]e.

~n vederea mic[or\rii costului deinvesti]ie al cl\dirii, cu acordulbeneficiarului, [i f\r\ a afecta cerin]eleprincipale a cl\dirii se pot concepe o

serie de elemente de construc]ii cu unpre] mai sc\zut, care pot fi `nlocuite `ntimpul exploat\rii cl\dirii.

Concep]ia economic\ a produsuluicl\dire este o lege a progresului,impus\ de necesitatea reduceriicontinue a efortului uman dar [i acre[terii eficacit\]ii rezultatelor acestuiefort. Risipa `n concep]ia cl\dirilor poaterezulta din orgoliu, lips\ de cultur\ sau

sim] al m\surii.Eficien]a economic\ a unei cl\diritrebuie privit\ `n ansamblul realiz\rii ei,ceea ce `nglobeaz\ concep]ia, execu]ia[i exploatarea.

Produsul cl\dire trebuie s\ fie durabil,deci s\-[i p\streze caracteristicile petoat\ durata de exploatare, la ac]iuniledistructive [i agresive ale mediului. Deexemplu, asupra elementelor de

construc]ie ac]ioneaz\ c\ldura datorat\razelor solare (varia]ii bru[te saurepetate ale temperaturii),manifest^ndu-se prin dilatarea saucontrac]ia termic\ a acestor elemente.

Ac]iunea chimic\ din mediul `nconjur\tor (poluare, umiditate) semanifest\ de la simpla degradare

INSTALA}II ~N

CL|DIRI

Paratr\snet, instala]ii de stingere [iprevenirea incendiilor, sisteme de alarm\contra intruziunii din exterior

Protec]ie

Re]ea telefonic\, de interfon,radioteleviziune.

Re]ea distribu]ie de `nalt\ tensiune[i/sau joas\ tensiune, re]ea [iechipament de interven]ie

Re]ea de distribu]ie aer comprimat,distribu]ie pentru gaze

Re]ea de distribu]ie a gazului saulichidelor combustibile [i sursa dec\ldur\ (cazan, boiler), circuit ap\ sau aer

Re]ea [i obiecte sanitare pentrudistribu]ia apei uzate [i pluviale, re]eade canalizare

Distribu]ia [ievacuarea apei

Ascensoare, trotuare rulante, escalatoaremecanice, aparatur\ cur\]it fa]ade, troliupentru ridicat.

Evacuare gunoi, transport lenjerie,transport pneumatic.

nc\lzire[i

ventila]ie

Distribu]ie

gaze

Electrice

Telecomunica]ii

Transportmecanic [i

electromecanic

Transportpneumatic [iprin gravita]ie



16

superficial\, p^n\ la atacul `n

profunzime (coroziune). Aceastaconduce la degradarea [i distrugereaunor elemente de construc]ie. Ac]iuneadepinde de natura materialelor dar [i decaracteristicile [i condi]iile `n care sedesf\[oar\ ac]iunile agresive(poluarea).

Desc\rc\rile electrice ale tr\snetuluiasupra cl\dirilor pot produce cr\p\turisau aprinderea elementelor din lemn. ~n

cazul elementelor din beton se producexfolieri la suprafa]a acestora (co[uri defum, piloni f\r\ instala]ii protectoare).

Fig. 2.3 Schema caracteristicilorprodusului cl\dire

Ac]iunile mecanice repetate potcauza unor fenomene de uzur\ sauoboseal\, la eforturi mai mici dec^tsarcina critic\ de rupere, care conduc ladistrugeri din cauza oboselii.

Asupra elementelor din lemn maiopereaz\ ac]iunea biologic\ (bacterii,

ciuperci), ac]iune ce depinde de natura

lemnului, de natura agentului biologic,de umiditate dar [i de temperatur\.Durabilitatea lemnului este sc\zut\ `nspa]ii cu aer `nchis, umede (subsoluri,tuneluri).

Piatra natural\ este un material deconstruc]ie asupra c\reia a fost testat\,de-a lungul secolelor, ac]iuneadistructiv\ [i agresiv\ a mediuluiexterior. Umiditatea din terenul de

fundare ac]ioneaz\ mai agresiv asuprapietrelor cu porozitate deschis\. Ladegradarea pietrei mai ac]ioneaz\agen]ii chimici din atmosfera poluat\(bioxid de sulf sau bioxid de carbon)care `n prezen]a apei ac]ioneaz\ subform\ de acizi.

Agen]ii agresivi din atmosfer\ produccoroziunea elementelor metalice,reduc^nd sec]iunea, mic[or^nd astfel

capacitatea portant\.Timpul `ndelungat de exploatare a

cl\dirii este influen]at de concep]ia,execu]ia [i calitatea materialelor. Timpulde exploatare a cl\dirilor variaz\ `ntre50-100 ani. ~n perioada de exploatare aunei cl\diri, ac]iunea seismic\ deintensitate peste gradul 7 `n scaraRichter, poate surveni o dat\ sau chiarde mai multe ori. Cutremurele pot

produce avarii importante sau chiarpr\bu[irea cl\dirilor.

Natura terenului de funda]ie, de peamplasamentul cl\dirii, influen]eaz\concep]ia infrastructurii (funda]ii de mic\ad^ncime sau de ad^ncime) ce poate

PRODUSUL

CL|DIRE

SCUMP

TIMP ~NDELUNGAT DE

EXPLOATARE

DURABIL

INFLUEN}AT DETERENUL UNDE ESTE

AMPLASAT

GRAD SATISF|C|TORDE SIGURAN}| ~N

EXPLOATARE



17

conduce la costuri suplimentare de

investi]ie. ~mbun\t\]irea terenului de fundare,

de exemplu, la terenurile sensibile la `nmuiere, conduce la investi]iisuplimentare.

Ad^ncimile mari de umplutur\ saucota ridicat\ a apei subterane de peamplasamentul cl\dirii vor influen]aconcep]ia infrastructurii cl\dirii [i

costurile ini]iale ale acesteia. ~n aceste cazuri este necesar, dup\analiza studiului geotehnic, o abordarera]ional\ [i eficient\ a sistemului defundare.

~n vederea realiz\rii unui gradsatisf\c\tor de siguran]\ `n exploatare,cl\direa este conceput\ astfel `nc^tcapacitatea portant\ a elementelorstructurale s\ fie mai mare ca

`nc\rc\rile ce o ac]ioneaz\.2.3. ELEMENTELE PRINCIPALE ALE

CL|DIRII

Cl\dirile sunt compuse din:• structura de rezisten]\ (funda]ii,

st^lpi [i grinzi sau pere]i portan]i,plan[ee, sc\ri, acoperi[);

• elemente de compartimentare sau

`nchidere, orizontale sau verticale

(pere]i neportan]i, tavane cu diversefunc]iuni, t^mpl\rie);

• elemente de finisaj (tencuieli,placaje, pardoseli);

Elementele componente ale cl\diriiau rol de a satisface exigen]eleutilizatorilor.

Stuctura de rezisten]\ asigur\preluarea [i transmiterea eforturilorproduse de `nc\rc\rile ce ac]ioneaz\

asupra cl\dirii, spre infrastructuraacesteia [i `n final la terenul de fundare.

Elementele de compartimentareinterioar\ verticale [i orizontale au rolulde a asigura o izolare acustic\satisf\c\toare [i o bun\ rezisten]\ lafoc, av^nd `n acela[i timp un aspectestetic adecvat.

Elementele de `nchidere neportantesau portante de la exteriorul cl\dirii vor

asigura o rezisten]\ termic\ ridicat\,pentru realizarea exigen]ei de confortdar [i a economiei de energie `nexploatare, materializat\ princombustibilul consumat pentru `nc\lzire.

Finisajele au rol estetic [i deprotec]ie a elementelor structurale saunestructurale la lovituri mecanice, la foc,etc.



18

Capitolul3PROBLEME ACTUALE ALE

CONSTRUC}IILOR

3.1 ECONOMIA DE ENERGIE

Energia `n construc]ii. Importan]a

energiei, ca tr\s\tur\ de baz\ asociet\]ii, a fost scoas\ `n eviden]\ deembargoul petrolului din 1973. Acesta aprilejuit declan[area unei crizeenergetice mondiale, moment esen]ialpentru c\utarea metodelor deeconomisire a energiei. ~n contextulgeneral de economisire a consumuluide energie, [i `n domeniul construc]iilorau ap\rut studii cu privire la consumul

de energie, metode de reducere [ieconomisire a energiei.

Energia este m\rimea cecaracterizeaz\ posibilitatea sistemelorde a efectua un lucru mecanic.

Energia primar\ este ob]inut\ prinutilizarea combustibililor clasici(c\rbune, petrol, gaz metan) [i a

combustibililor noi (energie nuclear\,solar\, eolian\, hidraulic\), pentruproducerea formelor de energie

necesar\ consumatorilor.Energia secundar\ este dat\ de

combustibilii prelucra]i (cocs, gaz deiluminat), la care se adaug\ [i energiaelectric\.

Energia net\ este cea ajuns\ laconsumatori, `n urma pierderilor de laob]inerea energiei secundare [i de ladistribuirea ei.

~n sistemul interna]ional de unit\]i,

energia este m\surat\ `n Joule (J). ~nmod uzual, se folose[te ca unitate dem\sur\ kilogramul (tona) de combustibilconven]ional. Acest combustibil fictivare o putere caloric\ sub 7000 kcal/kg(kg.c.c sau t.c.c). Echivalen]a `ntreenergia exprimat\ `n Joule [i kilogramul



19

de combustibil conven]ional este data

prin rela]ia:J = 3,41.10-8kg.c.c (1kwh = 1,22.10-1

kg.c.c).Consumul de energie `n construc]ii

este aproximativ 40% din totalul deenergie primar\ care, `n rest, esteconsumat\ `n industrie 40% [itransporturi 20%.

Energia `n construc]ii poate fidefalcat\ `n consumul ini]ial de energie

necesar realiz\rii cl\dirilor, la care seadaug\ consumul de energie dinperioada de exploatare.

Consumul ini]ial de energie secompune din: energia utilizat\ `nindustria materialelor de construc]ii;energia unor materiale de construc]iistabile (bitum lemn); energia necesar\extragerii unor materiale (agregate);energia consumat\ pentru transportul

materialelor [i prefabricatelor; energiafolosit\ `n procesele tehnologice [i ceaconsumat\ pentru realizarea cl\dirilorpe timp friguros. Exemple de consum deenergie primar\ la materialele deconstruc]ii: pietri[ - 9,2 kg.c.c/m3; ciment- 225 kg.c.c/t; ipsos - 96 kg.c.c/t; bitum -1750 kg.c.c/t; beton - 90 kg.c.c/m3

(monolit) [i 165 kg.c.c/m3 prefabricat;o]el beton - 1500 kg.c.c/t; zid\rie de

c\r\mid\ - 165 -180 kg.c.c/m3

; zid\rieb.c.a - 70-75 kg.c.c/m3.Consumul de energie primar\ `n

perioada de exploatare a locuin]elor secompune din: `nc\lzirea sta]iilor dinlocuin]e (65%); `nc\lzirea apei (15%);iluminarea [i aparatur\ casnic\ (15%);aparatura buc\t\riei (5%).

Se observ\ c\ `nc\lzirea spa]iilor

din locuin]e reprezint\ componenta ceamai important\ a consumului de energiedin exploatare. S-a constatat c\ energiaconsumat\ `n timpul exploat\rii uneicl\diri este aproximativ 80% din energiatotal\.

M\suri pentru reducereaconsumului de energie `n construc]ii.Mic[orarea consumului de energie `nconstruc]ii trebuie realizat\ `n

concordan]\ cu satisfacerea condi]iilorde confort higrotermic.Printre c\ile ce se impun, pentru

reducerea energiei primare ini]iale [icea de exploatare, se num\r\:• restr`ngerea utiliz\rii materialelorenergo-intensive;• dezvoltarea tehnologiilor devalorificare a resurselor energeticeneconven]ionale (energia solar\,

eolian\, geotermal\);• mic[orarea pierderilor de c\ldur\ la

cl\diri (fig.3.1; fig.3.2);La cl\dirile de locuit, pierderile de

c\ldur\ pot fi mic[orate prin:• optimizarea suprafe]ei vitrate, [tiind

c\ rezisten]a termic\ a peretelui opaceste aproximativ de dou\ ori mai maredec`t a suprafe]ei vitrate;• folosirea ferestrelor cu rezisten]\

termic\ [i etan[are `mbun\t\]it\alc\tuit\ dintr-un num\r m\rit de straturide sticl\ [i garnituri de etan[areeficiente;• mic[orarea lungimii rosturilor, prin

care se infiltreaz\ un volum prea marede aer;



20

25%12% 13% 19%

16%5%

32% 10% 13%19%11%5%

nc\lzire Pere]i

Ferestre

Acoperi[Subsol

Ventila]ie

nc\lzire Pere]i

Ferestre

Acoperi[Subsol

Ventila]ie

Pierderi de c\ldur\ prin elemente de construc]ii [i instala]iile unei cl\diri

Cl\dire insuficient izolat\ termic

I.

II. Cl\dire izolat\ suplimentar termic

Fig. 3.1 Pierderile de c\ldur\ la o cl\dire prin elementele de construc]ii aleanvelopei [i prin instala]ii. I. Cl\dire insuficient izolat\ termic. II. Cl\dire izolat\

suplimentar termic



21

Aportul de energie pentru `nc\lzirea unei cl\diri

I. Cl\dire insuficient izolat\ termic

II. Cl\dire izolat\ suplimentar termic

Fig. 3.2. Aportul de energie pentru ̀ nc\lzirea unei cl\diri [i emana]iile de noxe.I. Cl\dire insuficient izolat\ termic. II. Cl\dire izolat\ suplimentar termic

Emana]ii noxeCO2 7.971 kg/aCO 5 kg/aSO2 13 kg/aNO 5 kg/a

Energiesolar\

C\ldur\

interioar\ 18%

70% ~nc\lzire cu motorin\

Cl\dire izolat\ su limentar termic

12%

Emana]ii noxeCO2 12.411 kg/aCO 8 kg/a

SO2 20 kg/aNO 8 kg/a

Energiesolar\C\ldur\

interioar\ 13%

78% ~nc\lzire cu motorin\

Cl\dire insuficient izolat\ termic

9%



22

• cre[terea izol\rii termice a pere]ilor

exteriori [i acoperi[ului (anvelopacl\dirii);• mic[orarea lungimii pun]ilor termice

`n cadrul anvelopei cl\dirii.Grosimea izola]iei termice, pozat\ la

exterior, rezult\ dintr-un calcul deamortizare a valorii acesteia, dinmic[orarea consumului de combustibilutilizat la `nc\lzire `n timpul exploat\riicl\dirii.

Orientarea cl\dirilor va influen]a [i eaconfortul termic din cl\dire. De exemplu,ferestrele orientate spre sud voracumula (`n timpul verii) mai mult\energie dec`t vor pierde `n anotimpulrece. Orientarea spre nord a ferestreiconduce la pierderi de c\ldur\ chiardac\ se tripleaz\ foile de sticl\. ~nstudiul pierderilor de c\ldur\ trebuieanalizate forma [i m\rimea ferestrelor.

~n vederea economisiriicombustibilului utilizat la ardere pentru `nc\lzirea cl\dirilor se vor luaurm\toarele m\suri:• utilizarea centralelor cu randamentm\rit, cu un control riguros alfunc]ion\rii, cu func]ionare automat\ [iposibilit\]i de reglare a temperaturii `nfunc]ie de utilizarea spa]iilor de locuit,izolarea conductelor;

• reglajul sistemului de `nc\lzire:necesarul de c\ldur\ din interiorul `nc\perilor este direct propor]ional cudiferen]a dintre temperatura aeruluiinterior [i exterior; pentru o schimbare atemperaturii aerului interior cu 10 C estenecesar un spor de c\ldur\ de 5% dinvaloarea total\; `n unele `nc\peri ale

cl\dirii, datorit\ orient\rii sau direc]iei

v^nturilor dominante reci, putem aveadiferen]e de temperatur\ de 40... 80 C;• reducerea nivelului ventila]iei `nexces datorit\ neetan[eit\]ii u[ilor [iferestrelor ;• consumul ra]ional de ap\ cald\;• izolarea termic\ suplimentar\ (pozat\la exteriorul cl\dirii) a anvelopei cl\dirii.

Economia de energie `n construc]ii sepoate realiza la concep]ia cl\dirilor noi

prin izolare termic\ suplimentar\ dar [i `n cazul reabilit\rii termice a cl\dirilorexistente.

~n cazul reabilit\rii termice a cl\dirilorexistente se va realiza un bilan] termic `nainte [i dup\ izolarea suplimentar\termic\.

~n fig. 3.1 se prezint\ pierderile dec\ldur\ la o cl\dire prin elementele deconstruc]ie ale anvelopei [i prin instala]ii

de ventila]ie. Prezentarea este realizat\ `nainte [i dup\ izolarea termic\suplimentar\. ~n cadrul anvelopei, lapere]ii exteriori (por]iunile opace [ivitrate), pierderile se pot mic[ora cu 4%,iar la plan[eul peste subsol cu 2%.

~n cadrul ventila]iei naturale lacl\direa izolat\ suplimentar termic,pierderile de c\ldur\ se modific\ cu11%.

~n fig. 3.2 se prezint\ aportul deenergie pentru `nc\lzirea unei cl\diri(insuficient izolat\ [i suplimentar izolat\termic) [i emana]iile de noxe dinarderea combustibilului. ~n cazul cl\diriiizolate suplimentar termic se va realizao cre[tere a c\ldurii interioare cu 5%, [ia efectului energiei solare cu 3%, iar



23

consumul de combustibil va sc\dea cu

8%. Se constat\ o mic[orare a cantit\]iide emana]ii nocive (CO2, CO, SO2, NO)datorit\ mic[or\rii cantit\]ii decombustibil ars.

Utilizarea gazului metan `n loculc\rbunelui conduce la o mic[orare aemana]iilor de CO2 la fiecare kWh de lasimplu la dublu. ~n fig. 3.3 se prezint\poluarea cu emana]ii de CO2 (`nKg/kWh) pentru diferi]i combustibili

utiliza]i pentru `nc\lzire. Se observ\ c\diferen]a polu\rii `ntre c\rbune [i gazmetan este de la simplu la dublu, iar `ntre c\rbune [i motorin\, de 50%.

Izolarea termic\ a ferestrelor estenecesar\ datorit\ ponderii semnificativea suprafe]ei acestora, raportat\ lasuprafa]a total\ a anvelopei. Utilizareaca strat intermediar `ntre foile de sticl\ aaerului sau argonului, a num\rului

variabil de foi de sticl\ [i a diverselor

sisteme de etan[are conduce la o

mic[orare a coeficientului deconductibilitate termic\ cu 10 p`n\ la90%. Mic[orarea pun]ilor termice prinizola]ii termice suplimentare la anvelop\(acoperi[, pere]i exteriori, plan[eu pestesubsol) va conduce la o m\rire arezisten]ei termice globale.

Alc\tuirea ra]ional\ a detaliilor (ni[elecaloriferelor, cutia pentru rularea jaluzelelor) poate conduce la

mic[orarea pun]ilor termice. ~n fig. 3.4se prezint\ o sec]iune transversal\printr-o cl\dire insuficient izolat\ termic[i una izolat\ suplimentar termic. Dinaceast\ prezentare comparativ\ seobserv\ mic[orarea coeficientului detransmisie termic\ a c\ldurii cu 50%.

Pentru realizarea unei concep]iieficiente de izolare termic\ suplimentar\la o cl\dire de locuit se va eviden]ia un

bilan] termic al pierderilor de c\ldur\

Sigurantala foc EtansietateSigurantade utilizare

HigrotermiceAmbiantaatmosferica

AcusticeVizualeactileAntropo-dinamice

Igiena

Utilizareaspatiilor

EconomieDurabilitate

Fig. 3.3. Poluarea cu emana]ii de CO2 (`n Kg/kWh) pentru diferite combustibileutilizate pentru `nc\lzire

Curent electric0,56 kg CO2 /kWh

Termoficare0,24 kg CO2 /kWh

C\rbune0,40 kg CO2 /kWh

Antracit0,33 kg CO2 /kWh

Lemne0 36 kg CO2 /kWh

Emana]ii de CO2

pentru diferite

moduri de `nc\lzire

Motorina0,29 kg CO2 /kWh

Gaz metan0,19 kg CO2 /kWh



24

Cl\dire izolat\ suplimentar termic Cl\dire insuficient izolat\ termicII.

I.

IV.

V.

III.

Izolarea termic\ apardoselii subsolului

IV.

V.

V.

Izolarea termic\suplimentar\ la

pere]ii subsolului

Fig. 3.4. Pozarea izol\rii termice suplimentare la cl\diri

Izolare termic\ suplimentar\ la cl\diri

Izolarea termic\ aacoperi[ului cuplane ̀ nclinate.

Pozi]ionareaexterioar\ a izola]ieitermice suplimentarela pere]ii anvelopei

Ferestre izolate termicsuplimentar cu num\rm\rit de straturi degeam [i etan[are

`mbun\t\]it\

Ni[a caloriferului

Aerisirea subsolului

Izolare termic\suplimentar\ asubsolului

Cutia pentrurularea jaluzelelor

Perete exteriorneizolat termic



25

Izolarea termic\ su limentar\ a cl\dirii

Perete exterior

Acoperi[ cu plane ̀ nclinate

Plan[eu peste subsol

Perete neizolat Perete izolat la exterior Perete cu izola]ie median\

Termoizola]ie la partea superioar\ Termoizola]ie la partea inferioar\ Termoizola]ie la partea superioar\din beton poros

0,1 0,2 0,3 W/mK

k p

KmW2

0,6

0,4

0,2

d = 30 cm d = 36,5 cm

d = 49 cm

1,5 cm2,5 cm d 1,5 cm0,8 d 17,5 3 6 9 12 d cm

k p

KmW2

0,6

0,4

0,2

k p

KmW2

0,6

0,4

0,23 6 9 12 d cm11,5 d 17,5 1,5 cm

I.

II.Termoizola]ie `ntre c\priori

Termoizola]ie suplimentar\ la partea

inferioar\ a c\priorilor

Termoizola]ie suplimentar\ la partea

superioar\ a c\priorilor

d

12,5 cm

d12,5 cm

18 cmd

12,5 cm

18 cm

k A

KmW2

0,3

0,210 14 d cm

0 4 d cm

k A

KmW2

0,2

0,10 8 d cm

k A

KmW2

0,2

0,1

III.

d

18 cm

2 cm

5 cm

d

18 cm

2 cm5 cm

d

20 cm

2 cm

5 cm

k S

KmW2

0,6

0,4

0,2

k S

KmW2

0,6

0,4

0,2

k S

KmW2

0,6

0,4

0,22 4 6 d cm 2 4 6 d cm 2 4 6 d cm

Fig. 3.5. Determinarea grosimii suplimentare de izolare termic\ (d) la: pereteexterior (I.), acoperi[ cu plane `nclinate (II.) [i plan[eu peste subsol (III.). kP,kA [i kS - coeficien]I de permeabilitate termic\



26

Izolarea termic\ su limentar\ i un i termice la cl\dire

Izolarea termic\ la ferestreIV.

Argon AerArgon Argon

Sistem special deetan[are



k F = 1,3 W/m2 °K k F = 1,9 W/m2 °K k F = 0,8 W/m2 °K

Puntea termic\ la ni[a caloriferului Puntea termic\ la cutiapentru rularea jaluzeleiV.

k ni[a

k Pk P k ni[a

k ni[a < k P

k F< 1,5 W/m2 °K

k acoperire< 0,9 W/m2 °K

Puntea termic\ de la intersec]ia peretelui interior cu acoperi[ulVI.

Perete interiorλ = 0,7 W/mK

1,5 1,5 cm24

~nvelitoare

Hidroizola]ie

Termoizola]ieλ = 0,04 W/mK

Barier\ devapori

Pl\ci dinipsos carton

1,25

16 cm

2,4

d

WBV

0 4 8 12 d cm

WBV

mKW

0,2

0,1

0

WBV

Transferul de c\ldur\ prin convec]ieVII.

s

100 mm

WS

mKW

6

4

00 1 2 mm

L\]imea fantei s

P i e r d e r i d e

c \ l d u r \

p r i n

n e e t a n [ \ r i

P i e r d e r i d e

c \ l d u r \

Fi . 3.6. Zone cu ierderi de c\ldur\ la cl\diri izolate termic su limentar



27

Bilan] termic pentru o cl\dire de locuit

Principiul centralei de ventila]ie ce func]ioneaz\ cu c\ldur\ reciclat\

PC

PC

PC

PCPC

PC

PC

1

PC

1

6

54

2

3

2

SC

7

SC 8

SC

CD

9

SUBSOL

1. PC prin acoperi[2. PC prin pere]ii exteriori3. PC prin ferestre4. PC prin plan[eu subsol

spre p\mânt5. PC prin plan[eu subsol6. PC prin aerisire

7. SC prin radia]ii solare8. SC de la oameni[i aparate electrocasnice

9. CD de la calorifere

PC - Pierderi de c\ldur\SC - Surplus de c\ldur\CD - C\ldura degajat\(`nc\lzire prin ardere decombustibil)

EVACUARE INTRARE

Aer evacuat

Aer condi]ionat

Aer exterior

Aer viciat

± 0,00 + 9°C

+ 13°C+ 22°C

A

A

I.

II.

Fig. 3.7. Bilan] termic al unei cl\diri de locuit (I.). Cl\dire de locuit cucentral\ de ventila]ie ce func]ioneaz\ cu c\ldur\ reciclat\ (II.)

Cl\diri de locuit. Bilan] termic. Central\ de ventila]ie cu c\ldur\ reciclat\



28

prin anvelop\ - fig.3.7, datorit\re`mprosp\t\rii aerului [i a surplusuluide c\ldur\ datorit\ radia]iilor solare, aoamenilor [i aparatelor electrocasnice [ic\ldura degajat\ de radiatoare (prinarderea combustibililor). ~n fig.3.5 [ifig.3.6 se prezint\ graficele de varia]ie acoeficientului de permeabiliatate termic\, `n func]ie de grosimea termoizola]iei ladiverse solu]ii de izola]ie termic\

suplimentar\. La aceste solu]ii variaz\ [ipozi]ionarea termoizola]iei suplimentarela pere]i exteriori, acoperi[ cu plane `nclinate, plan[eu peste subsol.

~n vederea economisirii energieiconsumate pentru re`mprosp\tareaaerului se va studia oportunitateautiliz\rii centralei de ventila]ie cefunc]ioneaz\ cu c\ldur\ reciclat\(fig.3.7).

3.2 CREATIVITATE ~N CONSTRUC}II

Activitatea mental\ a creativit\]ii `ncepe combinând [i recombinândexperien]a trecut\ pentru a formaaranjamente noi, care vor satisface onevoie particular\ de proiectare.Creativitatea e perceput\ de mul]i a fi ofulgerare f\r\ efort a sinelui. ~n faptcreativitatea cere preg\tire extensiv\.

Exper]ii `n creativitate sunt de acordc\ poten]ialul creativ exist\ `n fiecare.Tehnicile de gândire creativ\ permitoamenilor s\ utilizeze la maximumpoten]ialul lor creativ. Oamenii creativitind s\ fie mai deschi[i la minte, maitoleran]i la complexitate, mai pu]in

`nclina]i s\ presupun\ c\ exist\ doar osingur\ - cea mai bun\ - cale pentru arezolva o problem\, [i mai pu]inautoritari `n atitudini decât oameniinoncreativi.

Creativitatea primar\ genereaz\ idei[i concepte noi, iar creativitateasecundar\ dezvolt\, l\rge[te, modific\[i ordoneaz\ din nou ideiile altora.Oamenii care dispun de creativitate

secundar\ sunt, de obicei, mai capabilis\ `ndrepte ideile spre concluziipractice.

Umorul este un combustibil importantpentru procesul creativ. Studiile audezv\luit o `nalt\ corela]ie `ntrecreativitate [i umor. O glum\nevinovat\ va conduce la o ideefolositoare.

Creativitatea de grup implic\ o

cercetare colectiv\ pentru ob]inerea desolu]ii optime `n concep]ia cl\dirilor.Proiectarea tradi]ional\ a cl\dirilorconcentreaz\, `n mod obi[nuit, aten]iaarhitectului [i inginerului constructorasupra faptului c\ vor lucra `mpreun\ lag\sirea solu]iei optime a cl\dirii.Proiectantul, `n mod obi[nuit, lucreaz\ca un individ distinct [i se str\duie s\produc\ o solu]ie unic\ [i original\.

~n opozi]ie creativitatea de grup `nconstruc]ii folose[te gândirea colectiv\a mai multor individualit\]i [i identific\cât mai multe idei posibile, apoi alegepe cea care satisface cel mai binenevoile utilizatorilor [i/sau proprietarilorcl\dirii.



29

Creativitatea `n construc]iiEtapele crea]iei tehnice

PREG|TIRE• Studiul solu]iilor existente;• Observa]ii, analiz\ [i definirea problemei• Lipsurile stadiului actual;• Stare difuz\, nelini[te, se intuie[te o

contribu]ie original\;

INCUBA}IE• Se desf\[oar\ la nivelul

subcon[tientului;• Implic\ dirijare sistematic\ prin

intermediul voin]ei;

ILUMINARE• Momentul apar]iei spontane a

solu]iei originale, viabile, carepoate fi:• interpretare nea[teptat\,corect\ a unor date

• o bioasocia]ie

VERIFICARE INGINEREASC|• Analiza riguroas\ [i evaluarea

noii solu]ii

Criteriul principal al creativit\]ii este aplicabilitatea

Adev\rata valoare a crea]ieitehnice `n construc]ii esteparcurgerea drumului de laconturarea solu]iei de baz\pân\ la larga utilizarepractic\

Inginerul constructor trebuie s\ fie:

un bun cunosc\tor al [tiin]ei [i tehniciiconstruc iilor

transpun\ tehnica mondial\ la nivelna ional

creator de tehnic\ `n consttruc]ii

Tehnologia unei inven]iiBar\ din ipsos armat

Evolu]ia modului de gândire a formei bareidin ipsos armat

~mbun\t\]irea caracteristicilor termice saude rezisten]\

Fono/Termoizola]ie {ipc\ de lemn Carcas\ o]elprotejat contra

coroziuniiPerete des \r itor cu schelet din bare de beton armat

Izola]ie fonic\ aer

Fig. 3.8 Creativitatea `n construc]ii. Etapele crea]iei tehnice. Tehnologia unei inven]ii.



30

Creativitatea de grup `n construc]ii

constituie o p^lnie larg\ de idei, care sepotrivesc exigen]elor principale pe caretrebuie s\ le satisfac\ cl\direa.

Un num\r mai mare de idei poate fiun factor de focalizare pentru apari]iaunei idei excelente. Nici una din idei nuva fi criticat\ [i nici nu va fi concediat\ca fiind nepractic\ sau nefolositoare.

Gândirea negativ\ este `n detrimentulprocesului creativit\]ii de grup [i poate

`mpiedica curgerea liber\ a ideilor.Folosirea unui grup `n concep]iacl\dirilor - compus din utilizator,proprietar, arhitect, inginer constructor(proiectant, executant) - s-a ar\tat c\poate produce 65%...95% mai multe ideidecât ar fi rezultat din munc\ individual\.

O astfel de echip\ genereaz\ maimulte idei [i stimuleaz\ poten]ialulcreator al fiec\rui participant.

O idee a unei persoane din gruppoate stârni procesul asociativ alcelorlal]i membri, declan[^nd mai multeidei.

Procesul creativ. Studiul acestuiproces va produce o mai bun\cunoa[tere a creativit\]ii (fig.3.9). Pentrua g\si o solu]ie la orice problem\, minteafolose[te [i urmeaz\ un anumit model.Etapele procesului creativ `n construc]ii

sunt (fig. 3.8; 3.10):• identificarea problemei de rezolvat;• culegera informa]iilor;• analizarea datelor ;• generarea solu]iilor alternative ;• evaluarea ideilor [i alocarea de timppentru apari]ia de idei suplimentare;• sintetizarea ideilor `ntr-un tot ;

• verificarea solu]iei propuse printr-o

evaluare.Educa]ia tradi]ional\ poate conduce

la un proces de gândire `ngust\ [inoncreativ\. Cu un antrenamentadecvat `n gândire creativ\ [i utiliz^ndtehnici aplicative corespunz\toare, esteposibil ca modelele tradi]ionale de `nv\]are [i previziune s\ se canalizeze `ntr-un proces productiv de gândire.

Schimb\rile ce se produc `n

societate vor conduce la modificareadirec]iei de concep]ie a cl\dirilor civilede la creativitatea `nt^mpl\toare la ceadeliberat\ [i concertat\.

Majoritatea proiectan]ilor, `ndomeniul construc]iilor, dezvolt\atitudini noncreative ca:• utilizarea primei idei ce apare `nlocul c\ut\rii unor alternative, mai bune;• decizii care la origine p\reau s\

conving\, pot s\ conduc\ `ncircumstan]e schimbate, la costuriexcesive sau performan]e sc\zute;• schimb\rile `n concep]ia cl\dirilorvor `nt^mpina rezisten]\, dac\ se opununor atitudini [i cuno[tin]e `nvechite.

Calit\]ile coordonatorului de grup,care trebuie s\ orienteze grupul spre oconcluzie, trebuie s\ fie apropiate deindividualit\]ile din echip\.

Pentru a `ncuraja o curgerene`ntrerupt\ a ideilor dinspre to]iparticipan]ii, coordonatorul grupuluitrebuie s\ fie preg\tit pentru a schimbatehnicile creative. Coordonatorulechipei asigur\ ordinea, stimularea [iun nou sens al direc]iei.



31

Factorice influen]eaz\creativitatea

Sensibilitatea fa]\ de nou (deschidere la experien]e,receptivitate fa]\ de probleme), este materializat\ princuriozitate în ac iune, aversiune fa \ de cuno tin ele învechite.

Fluiditate în gândire. Debit mare de idei. "Cu cât producemmai multe idei, suntem mai aproape de ideea cea bun\"

Elasticitatea gândirii. Trecerea u[oar\ de la un domeniu dereflexie la altul. Capacitatea de a diversifica perspectiva fa]\de un material, element de construc]ii sau cl\dire. Investigarease poate realiza în multiple direc]ii (în special la grani]a întredisi line .

Gândirea divergent\ d\ solu]ii multiple la o problem\, încontradic]ie cu gândirea convergent\, care are o singur\

solu ie la mai multe robleme.

Originalitatea - capacitatea de a da o solu]ie nou\ [i simpl\.

Capacitatea combinatorie este aptitudinea de a combinadou\ sau mai multe lucruri, idei, fenomene. Esen]ial încreativitate este cu lul fantezie - inteli en \.

Capacitatea de "a vedea cu ochii min]ii". Inventatorii nu auuneori un model concret, concepând, intuind [i v\zândanticipativ cum va ar\ta, sau cum va func iona elementul nou.

Fig. 3.9 Schema factorilor ce influen]eaz\ creativitatea.



32

Acumularea [i în]elegerea informa]iei.Suprasolicitarea datorit\ informa]iilor (ce nupermite selectarea elementelor principale) [ideficitul informa]ional sunt la fel ded\un\toare entru creativitate.

Reglarea atmosferei creative se realizeaz\prin amplificarea energiei, care genereaz\concentrarea continu\ pân\ la finalizarea noiiidei.

Produsele creative trebuie analizate criticn raport cu utilitatea lor. Imagina]ia, care aac]ionat în pâlnie larg\, trebuie supus\analizei. Noua idee va fi supusa aprecieriipentru a fi aprobat\ sau respins\.

Capacitatea de a vizualiza idei, apelând laun sim] intern dezvoltat pentru formetridimensionale, este necesar\ la concep]iaelementelor de construc]ie dar [i a cl\dirilorn ansamblul lor.

Preselec]ia [i clasificarea informa]ieiprezint\ interes pentru creativitate.

Mecanismulcreativit\]ii

Fig 3.10 Schema mecanismelor creativit\]ii



33

Obstacole `n drumul spre creativitate.

Experien]a arhitec]ilor [i inginerilorconstructori este unul din acesteobstacole.

Con[tientizarea acestui lucru vafavoriza realizarea de pa[i pozitivi [ipractici `n dep\[irea acestui obstacol.

Obstacolele pot fi perceptuale, deobi[nuin]\, emo]ionale sau profesionale(fig. 3.11).

Obstacolul perceptual mai poate fi

denumit "Viziunea cu ochelari de cal".Exper]ii tind s\ "treac\ cu vedereaevidentul", de asemeni un obstacolperceptual.

Obstacolul de obi[nuin]\ implic\permanen]a a ceea ce a fost dat saugândit `nainte. Majoritatea seconformeaz\ standardelor existente [iprognozelor consacrate pentru a seproteja [i pentru a asigura securitatea

slujbei.Obstacolul emo]ional poate ap\reac^nd se propune elaborarea unei deciziinepopulare sau frica despre ceea ceceilal]i ar putea g^ndi despre ideea nou\propus\.

Unele individualit\]i mimeaz\ prinluarea unor decizii adecvate, darnecreative.

Blocajele profesionale pot fi cauzate

de ambian]a academic\, profesional\,educa]ional\. Unele individualit\]i suntincapabile s\ se cupleze `n exterior cuconceptele propuse de alte discipline.

Tehnici `n creativitate

Un num\r de tehnici asigur\ `mbun\t\]irea creativit\]ii [i sunt `n mod

particular adecvate pentru arhitec]i [i

ingineri constructori din cauza u[urin]eirelative cu care pot fi aplicate `nproblemele de proiectare a cl\dirilorcivile.

Fiecare tehnic\ pentru `mbun\t\]ireacreativit\]ii accentueaz\ folosirea unorfilosofii de rezolvare a problemelor cufinal deschis [i eliminarea criticilor peparcursul primelor stadii ale procesuluide elaborare a deciziilor.

Brainstorming. Metod\ de stimularea creativit\]ii colective ce pune `nvaloare apari]ia ideilor [i creaz\facilit\]i pentru manifestarea acestora.Metoda se bazeaz\ pe stimularea uneimin]i care s\ produc\ idei prinintermediul unei alte min]i. Inhibareapoate rezulta din `ncercarea de a judeca valoarea ideilor.

Coordonatorul grupului este

desemnat pentru a r\spunde deurm\rirea [i direc]ionarea [edintelor. Oregul\ a acestei tehnici este de aexclude critica, coordonatorul grupuluitrebuie s\ opreasc\ grupul când uncuvânt, ton, gest, sau orice altcevaindic\ respingerea unei idei. El va `ncuraja gândirea "dup\ libera voin]\"deci a ideilor neconformiste.

Cu cât cantitatea de idei este mai

mare cu atât este mai sigur c\ apare [io solu]ie de calitate. Participan]ii potsugera idei proprii dar [i ideile altora,combinate [i/sau `mbun\t\]ite `ntr-oidee nou\.

Membrii grupului sunt ale[i s\reprezinte puncte de vedere variate dar[i diverse.



34

Caracterul original sau manifestarea creativ\ poate fi anihilat\ sauestompat\ de prezen]a unor persoane sau în situa]ia unor st\ripsihice speciale.

Mecanismele de conservare, procedee sau re]ete tradi]ionale ceapar în special la grup\ri minoritare, care utilizeaz\ metode arhaicepentru a p\stra coeziunea grupului, conduce la crearea unui blocaj alcreativit\]ii. Rezisten]a social\ a tradi]iei poate anihila capacitatea deadaptare sau creativitatea.

Blocaje alecreativit\]ii

(cunoa[tereablocajelor

poate conduce larealizarea

unor proceduri de

deblocare,[i favorizare acreativit\]ii).

Creativitatea poate fi blocat\ [i de fascina]ia personalit\]ilorputernice, de mitul unor staruri sau autorit\]i. Deblocarea depindede personalitatea omului creativ dar [i de caracterul personalit\]iidominante.

Creativul din zona tehnic\ trebuie s\-[i asume riscul erorii dar [i celde a fi corectat. Acest lucru se întâmpl\ într-o societate (epoc\) cu

mod propriu de gândire, concepte dominante, care exercit\ oinfluen]\ conformist\. Omul creativ, care iese din aceste tipare, estecriticat i poate deveni chiar ridicol.

Un alt blocaj este generat de influen]a educa]iei imprimat\, demodul de gândire [i în]elegere a dasc\lilor. Studentul sau inginerulcreativ (nonconformist), trebuie sa iasa din aceste canoane [i tipare.Cadrele didactice trebuie s\ sprijine creativitatea, promovând oatmofer\ adecvat\.

Un obstacol al creativit\]ii este rezisten]a personal\ la nou. Omulconservator reac]ioneaz\ la schimbarea normelor [i valorilorproduc^ndu-i o atmosfer\ de nelini[te. Blocajul poate apare dinteama unui e[ec, din lipsa asum\rii riscului, propriu omuluiconservator.

Fig. 3.11 Schema blocajelor creativit\]ii.



35

Forma]iile `n brainstorming care

particip\ la [edin]e pot fi compuse din:proprietar, arhitect, inginer, utilizator,manager `n construc]ii, operator deconstruc]ii, administrator de `ntre]inere.Dac\ unii superiori ai membrilor echipeisunt prezen]i la [edin]\, ace[tia s-arputea s\ ezite de a sugera idei, dinteama de a fi judeca]i de c\tre [efii lor.

Criticile `n timpul brainstormingului potavea un efect de inhibare [i de o

mic[orare a apari]iei de idei noi.Coordonatorul grupului deschide[edin]a prin prezentarea unei problemebine definite, exprimate `n limbajfunc]ional. Toate ideile trebuie `nregistrate. Datorit\ apari]iei rapide aacestor idei `nregistrarea poate fi dificil\.Produsul final al [edin]ei debrainstorming este evaluarea [ireprelucrarea ideilor care pot genera o

solu]ie la problema pus\ `n discu]ie.Tehnica Delphi (prezicerea viitorului [iatingerea consensului) este o metod\ dea ob]ine consensul prin identificareaop]iunilor de proiectare dar [i a preziceriiasupra efectului acestora la concep]iacl\dirii.

Aceasta implic\ contribu]ii individualela informarea grupului, la formarea judec\]ii acestuia, la realizarea de ocazii

pentru ca individualit\]ile s\ dezbat\ [is\ revad\ punctele de vedereindividuale prin p\strarea unui grad deanonimat. R\spunsurile individuale `ntr-o[edin]\ Delphi sunt `nregistrate pe hârtie[i sunt prezentate anonim. Aceast\tehnic\ este folositoare pentru evitareablocajelor emo]ionale des `ntâlnite `n

brainstorming. Un grup Delphi va

include `n mod obi[nuit manageri,arhitec]i [i ingineri proiectan]i, inginericonstructori pentru execu]ie [ireprezentan]i ai clientului.

Un avantaj major al acestei metodeeste acela c\ minimalizeaz\favorizarea [i protejarea personalit\]ii `n ob]inerea unei opinii de grup.

Aceast\ metod\ poate fi folosit\pentru :

• explorarea op]iunilor de proiectare;• identificarea pozi]iilor pro [i contra aop]iunilor poten]iale de proiectare ;• dezvoltarea rela]iilor `n unit\]icomplexe de construc]ii;• expunerea priorit\]ilor valorilorpersonale [i a scopurilor proiect\rii.

Orice discu]ie de grup e probabil s\produc\ o pozi]ie majoritar\, dardeseori aceasta este un compromis,

decât un consens adev\rat. Acestcompromis poate reflecta opiniamembrilor grupului, dinamici verbal sauperseveren]i. La `nceputul proiect\rii,c^nd exist\ un grad de nesiguran]\, arfi imprudent s\ afirmi c\ opinia unuimembru al grupului este mai bun\decât a celorlal]i. Atunci se dore[tecâ[tigarea unei idei favorabile dinmultitudinea de opinii din cadrul

grupului.Logica metodologiei este c\ eaconverge gradat spre un set dealternative de proiectare, judecate princonsens, spre a asigura performan]aoptim\ pentru problema `n discu]ie.Procesul Delphi trece printr-un num\rde cicluri de explor\ri individuale [i de



36

grup [i se `ncheie cu o recomandare a

grupului.Primul ciclu Delphi asigur\ un set

ini]ial de date de intrare, de natur\subiectiv\, despre un sistem dorit. Pebaza acestor date de intrare, echipaprelucreaz\ un set de alternative deproiectare.

}intele - de exemplu costurileestimate - sunt apoi rev\zute f\r\relevarea autorului - pentru a determina

varia]ia valorilor ]intite. Grupul poate apoi `ncepe s\ ordoneze propriet\]ilesistemului dorit `n op]iuni de proiectarelogice [i probabile.

Alt ciclu al procesului Delphi permitefiec\rui participant s\ intuiasc\ aranjareagrupului [i s\ concentreze asupra celormai favorabile op]iuni de proiectare. Caparte a cercet\rii tehnica Delphi poateprezice `nvechirea sistemului constructiv.

Este deci posibil s\ ia ac]iuni decorectare prin ad\ugarea unorcaractristici flexibile sau tehnologieinovatoare.

Din momentul `n care participan]ii au `ncheiat cel de-al doilea ciclu individualgrupul se reune[te. R\spunsurileindividuale sunt introduse `ntr-o discu]iede grup. Dac\ op]iunile de proiectarer\mân neschimbate, grupul este preg\tit

s\ fac\ recomand\ri. ~n mod obi[nuit,totu[i, cel pu]in un ciclu adi]ional estenecesar `nainte de consens. Valoareacosturilor ]int\ pentru sistem, `n aceststadiu, ar trebui s\ continuie s\convearg\.

Estim\rile `nainte de consens suntsim]itor `mbun\t\]ite odat\ cu cre[terea

num\rului de cicluri Delphi. Cu cât ciclul

converge spre un consens de grup totastfel converg [i desf\[ur\rileproiectate ale ac]iunii. ~n aceast\manier\ este exercitat controlul asupracostului ]int\. Pasul final, al metodeiDelphi, implic\ participarea de grup `npropunerea alternativelor [i a ]intelorcost pentru sistemul supus studiului.Op]iunile de proiectare recomandate `nacest stadiu pot necesita revederi

suplimentare economice (cost al cicluluide via]\) [i neeconomice, astfel `ncâtdetaliile componentului s\ fie identificat.

Manipulare. Aceast\ metod\ acoper\natura problemei ce e studiat\examin^nd mai cur^nd generalit\]iledec^t patriculariz\rile. Efortul creatoreste direc]ionat cu scopul de a vedeaelemente comune `ntr-un mod totalnou. O ra]iune pentru p\strarea unei

defini]ii specifice a unei probleme vagieste de a evita o solu]ie predeterminat\sau prematur\. Ambiguitatea ajut\proiectantul s\ gândeasc\ mai flexibil [imai general. O descriere cu sfâr[itdeschis a problemei permiteproiectan]ilor s\ nu se angajeze cufermitate `n rezolvarea problemei.Informa]ia minim\ permite procesuluide grup s\ se concentreze asupra

solu]iilor generale, `n timp ce sestabile[te caracterul esen]ial al solu]iilorde proiectare.

Tehnicile de manipulare permitgrupului s\ ajung\ la divergen]\ mairepede decât la convergen]\ ca `nprocesul Delphi. ~n tehnica Gordon,numai coordonatorul grupului cunoa[te



37

natura exact\ a problemei considerate.

Sinectica permite divergen]a princonsiderarea de analogii pentruproblema respectiv\, mai mult decâtconsiderarea problemei `ns\[i. Bionica [ibiomecanica se bazeaz\ pe analogiilecu natura.

Tehnica Gordon const\ `ntr-o curgereliber\ a discu]iei [i a ideilor privind oproblem\ vag definit\. Nimeni, cuexcep]ia coordonatorului grupului nu

cunoa[te natura exact\ a problemei.Astfel, cel mai dificil aspect al conduceriiunei [edin]e de acest fel este alegereaunui subiect pentru discu]ii. ~n modnormal, subiectul ales va fi legat deproblema pus\ `n discu]ie printr-unprincipiu fizic. De exemplu, problemadiscutat\, poate fi de a c\uta solu]ii laproblema depozit\rii pentru o companiede construc]ii, astfel c\ coordonatorul

grupului poate discuta cu grupul cum s\"depoziteze lucruri".Tehnica Gordon caut\ s\ evite

capcana la care este expus\ o [edin]\obi[nuit\ de brainstorming [i anumesentimentul unei p\r]i a participan]ilor c\au g\sit solu]ia "corect\" [i de aceea nueste nevoie s\ mai caute [i o alt\ solu]iea problemei. O astfel de [edin]\, evit\acest pericol, deci nu poate fi propus\ o

solu]ie ca fiind cea mai bun\ pentru oproblem\ nespecificat\. Aceast\ tehnic\poate frustra oamenii creativi, care sestr\duie pentru `ntâietate când niciunulnu este condi]ionat. Cu domeniuldeschis pentru discu]ii, acesteindividualit\]i se `nvârt `n cerc, discutând

problema dar neajungând la un rezultat.

. Avantajul este c\ ei pot acoperiaspecte pe care nu le-ar fi pututniciodat\ atinge dac\ ar fi cunoscutproblema specific\. For]a tehniciiconst\ `n faptul c\ nu permitemembrilor echipei s\ se blocheze `nam\nunte specifice.

Sinectic\ `nseamn\ al\turareaelementelor diferite [i aparentirelevante, pentru a forma scheme [i

idei noi. Analogiile pot fi v\zute `ninven]iile arhitecturale de zi cu zi: uncort al unui beduin `n de[ertul ArabieiSaudite inspir\ o structur\ pe cabluri;proiectarea unei colivii de p\s\riconduce la structura de rezisten]\pentru cl\diri cu tehnologii de montajrapid.

Exist\ patru tipuri de analogii:personal\, direct\, simbolic\ [i

fantastic\. Analogiile personale implic\identificarea individual\ `n situa]iaproblemei, pentru a experimentaefectele supuse studiului.

Individualitatea devine o parte aactivit\]ii de proiectare ce a fostrealizat\. Proiectan]ii se v\d pe ei `n[i[imergând prin cl\direa pe care tocmaiau proiectat-o. Aceast\ tehnic\ a fostde asemeni folosit\ cu mare succes `n

probleme tehnice `n care proiectantul s-a considerat ca o parte actual\ asistemului, supus la mi[c\rile [i for]elesale.

O analogie direct\ compar\ fa]etesimilare [i proceduri a unor obiectecare nu seam\n\ `ntre ele. Deexemplu, sistemul de r\cire a unei case



38

poate fi proiectat s\ ac]ioneze `n acela[i

fel `n care se r\ce[te corpul uman.Analogia simbolic\ folose[te ac]iunile

[i structura unui obiect pentru a crea oimagine complet diferit\. Este o cale dea condensa un sistem sau un obiectcomplex, `ntr-o reprezentare simpl\.Activitatea intrinsec\ pe coridoareleunui spital este comparat\ cu sistemulcirculator a unui organism viu.

A patra form\ a analogiei este

fantezia, folosirea imagina]ie f\r\constrângeri pentru a explora o situa]ie.Legile [i regulile existente sunt

suspendate temporar. Fantezia e folosit\pentru a explora op]iuni. Ea ajut\ pe celcare ia decizia, s\ rup\ prejudec\]ileconven]ionale pentru a g\si o solu]iesimpl\ `n locuri nea[teptate.

O [edin]\ de creativitate de grup,folosind tehnicile de analogie, parcurge

urm\torii pa[i:• discutarea unui concept general;numai coordonatorul [edin]ei estede]in\torul defini]iei precise a problemei;• analogia personal\; dup\ discutareainforma]iilor despre concept grupulpoart\ `n continuare discu]ii [i schimb\impresii despre ce ar putea sim]ipunându-se `n diversele variante aleconceptului discutat;

• analogia direct\; grupul face apoicompara]ii directe `ntre ideile variantelorenun]ate `n [edin]ele anterioare;• analogia simbolic\; acest tip deanalogie poate fi folosit\ `mpreun\ cuanalogia direct\ `n acea[i [edin]\;• analogia fantastic\; membrii sunt `ncuraja]i s\ discute sau s\ compare

orice doresc `n direc]iile liniilor

analogiilor anterioare, asigurându-se c\au cel pu]in o relevant\ periferic\ lasubiect;• discu]ii libere; aceast\ [edin]\ sedezvolt\ `ntr-o discu]ie liber\ dinmomentul `n care conduc\torulconsider\ c\ grupul a epuizat con]inutulde cunoa[tere relevant\ `n fazaprecedent\.• introducerea problemei; `n acest

stadiu coordonatorul dezv\luie defini]iaprecis\ a problemei;• analiza problemei directe; pa[ii de laanalogii sunt repeta]i, de aceast\ dat\adresându-se la problema definit\;• perioada de gesta]ie; echipa permitetuturor ideilor s\ p\trund\ `nsubcon[tient;• recomand\ri; ideile variate suntexpuse, evaluate [i se stabilesc solu]ii.

Bionica [i biomecanica. Proiectan]iiau privit de-a lungul timpului sprenatur\ pentru idei, care pot fi folosite caaplica]ii directe sau ca modific\ri laproblema pus\ `n discu]ie.

Bionica [i biomecanica privesc sprenatur\ pentru a vedea dac\ exist\ dejao solu]ie.

Construc]ia tunelurilor sub rûri afost realizat\ dup\ ce s-a urm\rit

tunelurile cariilor `n lemn, realizate princonstruirea de tuburi protectoare.Problemele de inginerie [i proiectarepot fi rezolvate [i prin idei `nrudite cunatura.



39

Capitolul4CLASIFICAREA

CONSTRUC}IILOR

Scopul clasific\rii construc]iilor estede a da posibilitatea aplic\riistandardelor, normativelor, instruc]iunilortehnice `n vederea concep]iei acestora.

Clasificarea construc]ilor permiterealizarea unei mai bune document\ricu ajutorul b\ncilor de date, bibliotecilor.

Criteriile de clasificare a construc]ilorpot fi diverse func]ie de: importan]a,destina]ia, durata de exploatare,structura de rezisten]\, modul deexecu]ie, geometrie (`n\l]ime,deschidere), materiale utilizate.

Clasificarea general utilizat\ `mparteconstruc]iile `n cl\diri [i construc]iispeciale inginere[ti (fig. 4.1).

Cl\dirile sunt construc]ii care servescdrept ad\post pentru oameni `n timpuldesf\[ur\rii activit\]ii, a odihnei [i `ntimpul realiz\rii unor bunuri necesare

vie]ii. Aceste ad\posturi au gradediferite de confort, fiind dotate cuechipamente [i instala]ii specificefunc]ie de destina]ia cl\dirilor.

Cl\dirile se clasific\ `n: cl\diri delocuit, cl\diri sociale, circula]iam\rfurilor, cl\diri pentru c\l\tori(transport), cl\diri pentru po[t\ [itelecomunica]ii, cl\diri pentru centraleelectrice, cl\diri industriale [i cl\diriagrozootehnice.

Cl\dirile de locuit pot fi individuale,izolate sau grupate având regimul de `n\l]ime de parter sau de parter [i etaj.Locuin]ele pot fi [i sub form\ deapartamente grupate `n cl\diri, la careregimul de `n\l]ime variaz\ de la parter[i trei etaje, la parter [i 25 de etaje saumai mult. ~n grupul cl\dirilor de locuit



40

intr\ [i c\minele pentru tineri sau

b\trâni, hotelurile, cabanele, motelurile. ~n concep]ia cl\dirilor de locuit

exigen]ele de confort higrotermic,acustic, iluminare natural\ cap\t\ oimportan]\ special\ având `n vedereaportul acestora `n aprecierea calit\]iivie]ii oamenilor.

Cl\dirile social-culturale cuprindconstruc]ii pentru `nv\]\mânt de toategradele (preuniversitar, universitar, [coli

speciale sau tehnice, cl\diri pentrucercetare [tiin]ific\), muzee, biblioteci,arhive. ~n aceast\ categorie de cl\dirisunt incluse [i cele administrative,sediile companiilor, cl\diri publice,studiouri de radio [i televiziune, spitale,laboratoare, s\li polivalente (sport,expozi]ii, spectacole), tribunale. Aceast\categorie cuprinde [i cl\dirile cudestina]ie religioas\: catedrala, biserica,

templu, m\n\stirileDin categoria cl\dirilor cu destina]ie

special\ fac parte: institu]iile decorec]ie, institu]iile militare, cl\dirilepentru b\i publice, restaurante.

Cl\dirile pentru transportul c\l\torilorvor cuprinde: autog\ri, g\ri, aerog\ri.Din aceast\ categorie mai fac parte:depourile, ce au ca destina]ie reparareamijloacelor de transport.

Cl\dirile pentru po[t\ [itelecomunica]ii vor cuprinde [i birourile,depozitele, instala]iile de transmitere ainforma]iilor comunic\rii.O alt\ grupare sunt cl\dirile centralelorelectrice [i de transformare din sistemulenergetic.

Cl\dirile industriale sunt destinate

produc]iei din diverse ramuri, de la ceametalurgic\ la cea textil\ cuprinzând:hale, depozite, ateliere.

Cl\dirile agrozootehnice cuprindsectoarele: zootehnic (ad\posturianimale, abatoare); sectorul cerealier(depozite pentru produse agricole,mori); sectorul hortiviticol (crame devinificare).

Structura de rezisten]\ a cl\dirilor

mai sus men]ionate se concepe func]iede importan]a cl\dirii, de amplasament(condi]ii climatice, teren de fundare,grad de seismicitate), regim de `n\l]ime,destina]ie.

Cl\dirile vor fi concepute cu structur\de rezisten]\ rigid\ alc\tuit\ dindiafragme verticale pozate dup\ celedou\ direc]ii ortogonale (beton armatmonolit sau prefabricat, zid\rie de

c\r\mid\).O alt\ concep]ie a structurii derezisten]\ este cea flexibil\ alc\tuit\ dincadre de beton armat, metal sau lemn,cu elemente orizontale de rigidizare(plan[ee) alc\tuite constructiv [i dindiverse materiale func]ie de aportulantiseismic al structurii.

Construc]iile special inginere[ti dinfigura 4.2 prezint\ evantaiul larg al

construc]ilor speciale.Construc]iile speciale inginere[tiating deseori dimensiuni impresionante,ca `n\l]ime, deschidere , suprafa]\,volum ca [i cl\dirile foarte `nalte sau cudeschidere foarte mare ce atest\ nivelulatins de tehnica construc]iilor `n etaparespectiv\.



41

CONSTRUC}IICL|DIRICONSTRUC}II

SPECIALEINGINERE{TI

Clasificarea construc]iilor

`nv\]\m^nt,administrative

SOCIAL CULTURALE,s\n\tate,

sport

CIRCULA}IAM|RFURILOR,

magazine

cl\diri pentruc\l\tori,

TRANSPORT,depouri

PO{T| {ITELECOMUNICA}II

centraleelectrice,

ENERGETICE,sta]ii detransformare

hale, depozite,INDUSTRIALE,

ind. metalugic\,ind. textil\

ad\posturianimale,

AGROZOOTEHNICE

depozite,produse agricole

CL|DIRI

Fig. 4.1 Clasificarea general\ a construc]iilor. Clasificarea cl\dirilor.



42

Construc]iispeciale

inginere[ti

Construc]ii speciale industriale – silozuri, bunc\re, rezervoare, castele de ap\,

platforme

Construc]ii speciale agrozootehnice – sere, piscicole, r\sadni]e,

Construc]ii speciale social-culturale – teatre `n aer liber, stadioane, platouri defilmare

Construc]ii pentru transporturi rutiere, feroviare [i aeriene – drumuri, linii decale ferat\, metrouri, linii de tramvai, piste, funiculare, monoraiuri

Construc]ii care asigur\ continuitatea transportului – viaducte, poduri,tuneluri, ziduri de sprijin – denumite [i lucr\ri de art\

Construc]ii speciale pentru telecomunica]ii – turnuri de televiziune, antene

Construc]ii pentru transportul fluidelor sau al energiei – conducte, canale, liniielectrice

Construc]ii pentru semnalizare – faruri, semnaliz\ri rutiere

Construc]ii de agrement – ansambluri de distrac]ii pentru copii, electrocabine,

telescaune, pârtii,

Construc]ii hidrotehnice – baraje [i lucr\ri conexe pentru re]inerea aluviunilor,disiparea energiei

Construc]ii pentru regularizarea cursurilor de ap\ – taluze, ap\rareamalurilor.

Construc]ii pentru captarea [i tratarea apei

Construc]ii de canalizare [i pentru epurarea apei

Construc]ii pentru `mbun\t\]iri funciare – iriga]ii, desec\ri,combatereaeroziunii solului.

Construc]ii pentru transportul pe ap\ – canale navigabile, ecluze, porturi.

Fig.4.2 Clasificarea construc]iilor speciale inginere[ti



43

Capitolul5MOD DE GÂNDIRE ~N EVOLU}IA

CONSTRUC}IILOR

5.1. PIRAMIDA EGIPTEAN|

Acum 4500 de ani, `n Egiptul Antic

`ncepe o perioad\ de glorie a istorieiconstruc]iilor.Tehnica construc]iilor `n piatr\ atinge

un `nalt nivel de perfec]iune. Se poateconsidera prelucrarea pietrei `n EgiptulAntic, o art\ cu adev\rat savant\comparativ cu stadiul preistoric al ]\rilordin jur.

Piramida, cavou al regelui-faraon,supranumit “fiul soarelui” – Ra, este deciun monument `n cinstea unui astru(adorat de elita egiptean\). Regele-faraon, conduc\torul statului, esteconsiderat loc]iitorului demiurgului peP\m^nt.

Piramida este construc]ia funerar\ ceexprim\ adora]ia [i grija sacr\manifestat\ fa]\ de zei [i mor]i.

Concep]ia religioas\, `n Egiptul Antic,era credin]a `n via]a etern\, cea terestr\fiind considerat\ o etap\ a celei dintî.Astfel se explic\ preocupareapermanent\ pentru creerea condi]iilorde conservare a celuilalt “Eu”. Trupulne`nsufle]it al faraonului, consideratsacru era `mb\ls\mat [i ap\rat deac]iunea distrug\toare a timpului sau aprofanatorilor, prin construirea unuimonument funerar inaccesibil.

M\re]ia piramidei urm\rea s\-icople[easc\ pe supu[i, uimind prin

volum, `n\l]ime, durabilitate [iperfec]iunea execu]iei.

Piramida poate simboliza: na[tereap\m^ntului din ap\, razele soareluitrimise spre p\m^nt, rampa de acces `nvederea `mbarc\rii dup\ moarte `nbarca zeului soare – Ra.



44

Marea piramid\ (piramida lui Keops)

face parte din ansamblu de la Ghiseh,cel mai mare grup de monumenteconstruit de om (fig. 5.1).

Piramida [i monumentele din jurul lorau fost concepute [i realizate printr-oanume distribu]ie geometric\.

Piramida geometric\, care aparedup\ dispari]ia piramidei `n trepte, arebaza p\trat\ [i fe]ele triunghiulare.Privit\ de la distan]\ piramida are

aspectul unui corp geometric perfect [icompact. De aproape ea apare caav^nd fe]ele formate din trepte foartemari.

Dimensiunile Marei piramide suntimpresionante, `n\l]imea de 148 m,echivaleaz\ cu o cl\dire cu 50 de etaje,iar baza are 2,66 ha (230x230 m).

Blocurile de piatr\, ce alc\tuiescMarea piramid\, sunt din calcar de

culoare g\lbuie – culoarea de[ertului.Aceste blocuri au o greutate medie de2500 kg [i o `n\l]ime de 70 cm.

T\ierea pietrelor, la carier\, serealiza cu unelte de aram\ durificat\sau prin cr\parea rocii de calcar cupiese din diolit (roc\ vulcanic\ dur\),m\rirea acestor cr\p\turi, [i rupereablocului de piatr\ dup\ suprafe]eorizontale sau verticale prin

introducerea for]at\ a unor pane dinlemn umed.Piramida a fost placat\ cu blocuri din

calcar alb, cu planeitate perfect\ ce acondus la realizarea unor rosturi cugrosime redus\.

~n interior piramida se compune din `nc\peri, de dimensiuni mici raportate la

cele ale `ntregului monument, camera

regelui-faraon, camera reginei [icoridoare, galerii de acces.

Protec]ia camerei regelui faraon undeera depus sarcofagul, contra presiuniimari din greutatea pietrei de deasupra,a fost realizat\ prin 5 camere dedesc\rcare amplasate deasupratavanului orizontal. Ultima camer\ a fostalc\tuit\ cu dale a[ezate oblic.Scurgerea presiunii provenit\ din

greutatea piramidei, de deasupracamerei regelui, nu se realizeaz\vertical spre baz\ fiind deviat\ delespedele `nclinate, produc^nd un efectde bolt\. Acesta reduce `nc\rcarea cetrebuia suportat\ de tavanul camerei.Pentru pre`nt^mpinarea distrugerii printasare, pere]ii ultimilor dou\ camere dedesc\rcare (care ar fi putut ceda lapresiunea greut\]ii pietrei) au fost

executa]i din calcar, iar ceilal]i dingranit. Prin aceast\ concep]ie seurm\rea ca pietrele s\ se sprijine unape cealalt\, prin `mpingeri laterale,protej^nd astfel `nc\perea central\ apiramidei.

Coridorul (galeria cea mare) a fostacoperit cu bol]i cu console, sub formaunei sc\ri r\sturnate, repartiz^nd judicios presiunea datorit\ greut\]ii mari

de deasupra [i av^nd `n acela[i timp undeosebit efect artistic. ~nc\perile din interiorul piramidei erau

ventilate prin canale ce traversaupiramida, `ntre anumite ore ale zilei,datorit\ diferen]elor de temperatur\ `ntre exterior [i interior. ConstructoriiEgiptului Antic au conceput rezemarea



a. b.

c.d.

Fig.5.1 Piramida din Egiptul Antic. a. – Ansamblul funerar de al Ghiseh. Piramida lui Keops. b.Sec]iune. c. ~nc\perea principal\. d. Bolt\ cu consol\ la marea galerie

Piramida lui Kefren Piramida lui Keops(Marea Piramid\)

Sfinxul

Templul de sus

Templul de jos

Piramidaneterminat\

Coridorul de leg\tur\ `ntre cele doua temple

15 m

5,8 m

Pere]i de calcar

Pere]i din granit

Camera

regelui

Anticamer\

MareagalerieCoridor

Coridor

|A.

|B.

A-B

8,5 m

2,5 m

2,4

Cameraregelui

Canale deventila]ie

Camerareginei

Galeriacea mare

Coridoare

Camer\subteran\

Roc\ de funda]ie

148 m

Marea Piramid\ din Egiptul Antic



46

piramidei pe o suprafa]\ convex\, care

lucreaz\ sub form\ de bolt\, reduc^ndsubstan]ial presiunea pe suprafa]a derezemare.

Ipoteze de construc]ie

Marea piramid\ a fost ridicat\ deconstructori av^nd un riguros spiritmatematic [i un remarcabil sim] artistic.Piramida lui Keops pare a ]^[ni dinp\m^nt, av^nd totu[i uria[ile propor]ii

armonizate. Aspectul greoi este evitatprin folosirea unui anumit raport `ntrebaz\ [i v^rf, asigur^nd masei piramideio `nf\]i[are ce degaj\ for]\.

Transportul blocurilor de piatr\.Carierele de piatr\, exploatate pentruconstruc]ia piramidelor, se afl\ la odistan]\ apreciabil\ fa]\ de construc]iile `ns\[i, fapt care a permis emiterea unoripoteze privind transportul blocurilor de

piatr\ (fig.5.2):• s-a presupus c\ acest transport s-arfi realizat prin folosirea a mii de oamenila tragerea pe nisip a unor s\nii dinlemn pe care erau a[ezate imenseleblocuri;• s-a emis de asemenea p\rerea c\blocurile ar fi fost deplasate pe ap\,prinse `ntre dou\ b\rci, av^ndu-se `nvedere faptul c\ greutatea blocurilor se

mic[ora `n ap\ (apa ce lega cariera delocul execu]iei, ap\rea datorit\inunda]iilor Nilului).

Ridicarea blocurilor de piatr\.}in^ndu-se seama de faptul c\ `nEgiptul Antic nu era cunoscut scripetele,apare uimitor sistemul de ridicare a

blocurilor de piatr\ `n greutate de

aproximativ 2 tone, la o `n\l]ime de 150m.

S-a emis ipoteza c\ ridicareablocurilor se f\cea cu ajutorul unorputernice balansoare de lemn, formatedin 2 lemne decupate dup\ un segmentde cerc [i reunite prin traverse, situate `n terase succesive, c^t [i cu ajutorulp^rghiilor (fig.5.2). Pe m\sur\ ceconstruc]ia se `nal]\, `n jurul p\r]iiexecutate se forma o ramp\ de nisip,terenul `n\l]^ndu-se astfel la nivelul[antierului.

Aceste rampe se alungeau pem\sur\ ce construc]ia se ridica. Dup\al]i cercet\tori, `n locul rampelor de nisipar fi existat sare, care ar fi disp\rut odat\ cu inunda]iilor Nilului.

Blocurile de piatr\ exterioare erau

pozate pe o suprafa]\ orizontal\, u[or `nclinat\ spre interior pentru a sporistabilitatea, reduc^nd astfel posibilitateaalunec\rii. Blocurile de fa]ad\ s-aumontat de sus `n jos `n timp ce eraud\r^mate rampele de acces din nisip.

Realizarea suprafe]ei de rezemare.Constructorii egipteni au realizatsuprafa]a de rezemare a piramidei peterenul de fundare, prin s\parea `n

st^nc\ a conturului construc]iei(230x230 m) [i realizarea unei re]ele decanale la o cot\ mai redus\ casuprafa]a de rezemare. S-a umplut `ntreaga suprafa]\ de rezemare cu ap\.S-a m\surat `ncep^nd de la nivelul apei `n jos, `n diverse puncte, permi]^ndu-se



47

a. b.

c. 1.

2. 3.

4. 5.d.

1.

2.

3.

4.

e.

1. 2.

Fig.5.2 Piramida din Egiptul Antic. Ipoteze de construc]ii. a. b. Transportul blocurilorde piatr\ c. (1, 2, 3, 4, 5) Ridicarea blocurilor de piatr\ cu ajutorulbalansoarelor din lemn. d. (1, 2, 3, 4) e.(1, 2, 3) Ridicarea prin intermediulp^rghiilor

2500 kg

sanie de lemntras\ pe nisip desclavi

Bloc de piatr\

Bloc de piatr\ care, prinscufundarea `n ap\ pierde40 % din greutate

Plan `nclinat dinp\m^nt

Balansoar dinlemn

Rularea blocului depiatr\ pe balansoar

Pozarea pebalansoar

Introducereasub balansoara blocurilor micide piatr\ (saupiese de lemn)

Ridicarea pe treptele consecutive ale piramidei.

Ipoteze de construc]ie a piramidelor din Egiptul Antic



48

astfel stabilirea formei optime urm\rite a

suprafe]ei de rezemare a piramidei.

5.2. TEMPLUL GRECIEI ANTICE

Templul grec era considerat sanctuaral zeilor, a[adar nu era conceput ca unloca[ al credincio[ilor. Ceremoniareligioas\ se desf\[ura `n aer liber, `nfa]a [i `n jurul templului ce ad\posteazeii. Este interesant faptul c\ greciiantici stabileau similitudini `ntre oameni

[i zei `n ceea ce prive[te `nf\]i[area,ac]iunile [i sentimentele, g\sindu-i totu[ipe ace[tia din urm\ nemuritori [isupranaturali de puternici.

M\iestria constructorilor GrecieiAntice a fost `ndreptat\ spre tratareaexterioar\ a acestor edificii (fig. 5.3).

Templul era amplasat pe o `n\l]ime `ncadru unei incinte sacre a ora[ului-cetate sau `n interiorul ansamblului

marilor sanctuare. ~n exterior, templulavea un portic continuu de coloane, launele temple acesta era dublu.Coloanele erau amplasate pe o baz\ `ntrepte `n exteriorul [i totodat\, `n jurultemplului, d^nd impresia deaccesibilitate, suprim^nd senza]iaap\s\toare, de mister, a zidurilor pline(asem\n\tor templelor egiptene).

Structura de rezisten]\ a templului

este preluat\ de la construc]iile arhaicedin lemn, fiind compus\ din grind\ [icoloan\ de piatr\. Distan]a `ntrecoloane era dictat\ de lungimeablocurilor de piatr\ de la grinzi. Pestecoloane se a[eaz\ antablamentul careeste alc\tuit din trei p\r]i: parteainferioar\ (arhitrava), ce constituie

elementul de rezisten]\; partea de

mijloc (friza), care poate fi `mpodobit\cu reliefuri; la partea superioar\ seg\sea corni[a, mult ie[it\ `n afar\,protej^nd antablamentul de intemperii.Distan]a `ntre coloanele templului estedictat\ de rezisten]a la `ntindere din `ncovoiere a grinzilor din piatr\(arhitrava) ce reazem\ pe acestecoloane.

Sisteme de execu]ie. Materialul deconstruc]ie care va aduce consacrareaconstructorilor Greciei Antice estepiatra. Pentru pere]i se folosea piatr\f\r\ mortar, leg\tura f\c^ndu-se cuagrafe de metal sau lemn grudonat.Pentru u[urin]a transportului [i amanevr\rii, coloanele erau construitedin tamburi, `mbina]i cu piese de lemnsau metal (fig. 5.4).

~n vederea facilit\rii ridic\riitamburilor, se l\sau cepuri sau [an]uricioplite, prin care se treceau fr^nghii.

Coloanele se realizau cu o u[oar\ `nclinare spre interior, deplas^nd astfelcentrul de greutate, fapt ce determin\ ostabilitate la r\sturnare `n cazulcutremurelor. Aceast\ `nclinare serealizeaz\ prin t\iere oblic\ a primului [iultimului tambur. Fe]ele de contact aletamburilor se prelucrau numai pe

conturul exterior, urm\rindu-se orezemare mai bun\; la mijloc,prelucrarea era grosier\, pentru aasigura rezisten]a la alunecare (prinfrecare).

Plan[eele se construiau din lemn [imai t^rziu din piatr\. Acoperi[ul este



49

28,0 m

14,0 m

3,6 m

1,8 m

Naosul cu statuiazeului

a.

b.

Colonad\ ce `nconjoar\templul

Statuia zeului

Porticuri

Partenonul

Nike Apterus Erehteionul

c.

Corni[\

Timpan

Arhitrav\

Friz\

Capitel

Fusul coloanei

d. e. Friz\

Arhitrav\

Abac\

Volute

Caneluri

Corni[\

Corni[\

Metope

Triglefe

Arhitrav\

Abac\Echin\

Fusul

Grind\

Capitel

St^lp

Fig. 5.3 Templul Greciei Antice. a. Sec]iune transversal\. b. Planuri. c. Fa]ade.d. Ordinul doric. e. Ordinul ionic.

Templul [i ordinele Greciei Antice



50

a.

b.

c.

d.

e.

f.1

2

1

2

3

4 5 6

Fixarea zid\riei uscate din piatr\ cioplit\ cu piese metalice

Capitelulcoloanei decol]

Grind\ din piatr\ (arhitrava)Tamburul cerealizeaz\ `nclinareacoloanei

–A –

A

A – A

Suprafa]arugoas\

Dornmetalic

Antablament Capitel

Arhitrav\ Tambur Arhitrav\

Triglif\

Sisteme de t\ierepentru a ob]ineun rost aparentmic

Fig. 5.4. Sisteme de execu]ie `n Grecia Antic\. a.b. ~mbinareazid\riei [i grinzilor din piatr\. c.d. Alc\tuirea coloanelor. ~mbinareatamburilor. d. Realizarea `nclin\rii coloanelor. e. (1, 2) Sisteme det\iere. f.(1, 2, 3, 4, 5, 6) Sisteme de prindere pentru ridicare

Tambur depiatr\

Sisteme de execu]ie `n Grecia Antic\



51

alc\tuit dintr-o [arpant\ de lemn, pe

asteriala c\reia se a[ezau ]igleceramice sau de piatr\ (marmur\).

Ordinul `n Grecia Antic\. Termenul“ordin” este cel mai des `nt^lnit laPlaton, fiind sinonim cu “armonios”(fig.5.3). Trebuie subliniat faptul c\aten]ia constructorilor greci a fost `ndreptat\ `n special asupra aspectuluiexterior al templelor. Ei transformaucoloanele `n sublime capodoperesculpturale, acoperind grinzile,corni[ele, pere]ii cu basoreliefuri liniare[i figurative.

Ordinul se compunea dinantablament, coloan\ [i bazaconstruc]iei. Aceast\ totalitate deprofiluri [i detalii sculpturale, ce pornescde la structura de rezisten]\ st^lp-grind\, sunt coordonate `ntr-un `ntregpropor]ional [i armonios.

Atributele ordinului doric suntsimplitatea, severitatea degaj^nd oexpresie estetic\ de for]\ [i b\rb\]ie.

Provenien]a oriental\ a ordinuluiionic se eviden]ieaz\ prin abunden]aornamentelor [i se caracterizeaz\ prinelegan]\, gra]ie [i suple]e.Ordinul corintic este derivat din ordinulionic deosebindu-se de acesta prinaspectul capitelului, care are form\ de

co[ tronconic, `mbr\cat `n foi de acant,de unde ies volute prelungite.Cariatidele, sunt o variant\ a ordinuluigrecesc, ele `nlocuiesc fusul coloaneireprezent^nd figuri feminine a[ezatevertical (fig. 5.5). Platforma pe care seridic\ ordinul era limitat\ de gradene, a

c\ror `n\l]ime nu corespundea pasului

uman, ce era calculat\ din ra]iuniestetice `n func]ie de `n\l]imeaedificiului. La ordinul ionic se interpune `ntre coloane [i gradene, un elementnou – alc\tuit din discuri suprapuse, curol de repartizare a sarcinilor ce provinde la coloana zvelt\. Coloanele aucaneluri cu sec]iuni `n arc de cerc te[it.Coloana doric\ este robust\ comparativcu zvelte]ea coloanei ionice.

Capitelul este elementul de trecere `ntre st^lp [i grind\. Transmitereasarcinii de la grind\ se face prinintermediul capitelului `n cazul ordinuluidoric compus din dou\ pl\ci, unap\trat\ [i cealalt\ rotund\. Capitelulionic este alc\tuit dintr-o plac\ p\trat\sub]ire, decorat\ cu frunze [i unacircular\ ornamentat\ cu ove; `ntreacestea se afl\ o plac\ cu volute de

forma unei spirale, termin^ndu-se cu unochi circular.Arhitrava doric\, grinda de rezisten]\

a antablamentului era lipsit\ dedecora]ii. Friza, partea de mijloc aantablamentului, era alc\tuit\ dinpl\cu]e cu [\n]ule]e verticale ce imitaucanelurile (trigrife) [i pl\cu]eornamentate cu sculpturi (metope).

Constructorii greci au fost cei dintî

care au folosit o corni[\ a c\reistrea[in\ a fr^nt efectiv “lama” apeiprovenite din precipita]ii `ndep\rt^nd-ode pere]ii fa]adei. Frontoanele ce `ncununeaz\ ordinul au aceea[i pant\ca [i cea a acoperi[ului. Sunt decoratecu sculpturi ce se `nscriu `n timpanuldreptunghiular.



52

4T

10T=2a

1 1 11½ 1½

26T1 1 1

1½ 1½ 1½

24T26½ T

4½T 5T 5T

26T

61T

4½T5T5T

5T5T

4½T

a.

b. c.

1.

2.

Corni[\

Arhitrav\

Capitel

Scen\ Proscen\Ramp\Orchestr\

Gradene

Orchestr\

Scen\

Gradene

a5T

4½ 5 5

Fig. 5.5 a. Modularea ̀ n Grecia Antic\. b. Cariatid\. c.(1,2). Teatrul Grec.

Modularea [i teatrul `n Grecia Antic\



53

Aplicarea ordinelor depindea de

caracaterul pe care avea s\-l primeasc\edificiul; ordinul doric era adecvattemplelor monumentale, pe c^nd celionic – interioarelor.

Scara uman\. Grecii antici, pentrucare zeii luau `nf\]i[area oamenilor cuac]iunile, reac]iile [i sentimentele lor aucreat o arhitectur\ fondat\ pe scar\uman\. Propor]ionalitatea cl\dirilor eralegat\ de dimensiunile reale ale omului.Edificiile de dimensiuni monumentale(temple) av^nd la baz\ scara uman\creeaz\ o impresie tonic\, de exaltare [ieroism, f\r\ nimic ap\s\tor [i cople[itor.

Modularea. Constructorii GrecieiAntice au raportat toate dimensiunileedificiilor la o m\sur\ de baz\ denumit\modul (fig. 5.5). Ca modul principalpentru calcularea dimensiunilor

templului doric, grecii foloseau l\]imeatriglifei (pl\cu]\ cu [\n]ule]e verticaledin compone]a antablamentului), iar latemplul ionic modulul era diametrulinferior al coloanei. Modulul este `ntotdeauna `n raport simplu cudimensiunile tuturor elementelortemplului. Propor]iile [i formele edificiilorgrece[ti, uimitor de simple [i m\re]e,izvorau din folosirea modulului ca mijloc

artistic de compozi]ie. ~nafar\ de roluls\u estetic, modulul avea [i un roltehnic bine definit [i anume:dimensiunile elementelor de construc]iedin piatr\ se stabileau din timp, `nfunc]ie de modulul de baz\, ca s\ poat\fi t\iate [i prelucrate la cariere, iar pe[antierul templului erau montate [i

finisate. Constructorii Greciei Antice nu

aplicau sistemul modular prin calculareamecanic\ a tuturor dimensiunilor, cistabileau raporturile (`ntre `n\l]imeacoloanei [i diametrul, `ntre intervalelecoloanelor sau `ntre `n\l]imea [ilungimea arhitravei) `n func]ie deimaginea considerat\ ideal\ [i efectulde armonie.

Corec]ii optice. Arhitec]ii nu se limitaula determinarea matematic\ a imaginiiedificiilor, ci le aduceau corec]ii optice.Ei curbau suprafe]ele plane [i liniileorizontale, pentru a nu p\rea concave `npartea de mijloc, intensific^nd astfelsenza]ia de elasticitate [i for]\.Coloanele marginale erau `ngro[ate (cu5 cm) [i `nclinate (astfel, intercolonadade la col]uri se mic[ora), pentru calumina s\ nu le reduc\ aparent [i s\ nulase impresia de `ndep\rtare `n evantai(din cauza efectului de perspectiv\).

Teatrul. ~n Grecia Antic\, teatrulocupa un loc important, lucru evident [i `n capacitatea lui enorm\ (44 000 locuri)raportat la num\rul cet\]enilor liber aAtenei - 90 000 (fig. 5.5). Aceast\construc]ie de dimensiuni mari eraconceput `n aer liber cu gradenelea[ezate circular, pe panta natural\ a

colinelor, ceea ce reprezint\ o solu]ieeconomic\, privit\ comporativ cu cea ateatrelor cu infrastructur\. Constructoriiiau asigurat o bun\ vizibilitate spreplatforma circular\ (orchestr\) unde sedesf\[ura spectacolul c^t [i sprepavilion (scen\) care servea dreptfundal pentru ac]iunea dramatic\ [i



54

costumarea actorilor, dezvolt^ndu-se

ulterior `ntr-un organism complex. ~n teatrul grecesc guverna o acustic\

excelent\ savant asigurat\ prinreflectoare: platforma gradenelor [iperetele pavilionului. Pentruexemplificare zgomotul c\derii uneimonezi pe platforma teatrului se aude `nultimul r^nd al gradenelor.

5.3 PANTEONUL DIN ROMA ANTIC|

Imperiul Roman r\m^ne `n istorie ceamai mare putere militar\ [i economic\ aAntichit\]ii. Perioada imperiului coincidecu o extindere considerabil\ a grani]elor(Marea Mediteran\ devine pentruromani o mare interioar\) [i cu oacumulare incomensurabil\ de bog\]iiprovenite din teritoriile-provincii. ~nperioada imperiului arhitectura RomeiAntice atinge apogeul. Ea era

conceput\ ca o transpunere artistic\ asimbolului de for]\ dominant\, autoritateplenar\ [i grandoare a acestui Imperiu.Aceasta va conferi construc]iilor RomeiAntice un caracter spectacular.Construc]iile romane sunt de dimensiunienorme, produc^nd o impresieimpun\toare. Influen]a religiei `nregistreaz\ o c\dere `n timpulImperiului, ca urmare acestui fapt,

aten]ia se `ndreapt\ `n special spremonumentalele cl\diri publice – bazilici,amfiteatre, terme, (fig. 5.6).

Scara acestor construc]ii, privit\comparativ cu aceea a edificiilor GrecieiAntice, este una monumental\,suficient\ sie[i, ignor^ndu-l pe om lacare nu inten]ioneaz\ s\ se raporteze.

Monumentele romane au `n schimb

destina]ii utilitare, arhitec]ii adapt^ndu-lecu prec\dere necesit\]ilor umane.Romanii acord\ spa]iului interior oimportan]\ sporit\. Edificiile din RomaAntic\, de exemplu bazilica au multipledestina]ii: tribunal, loc pentru `ntruniri [idiscu]ii publice, burs\, hal\ de m\rfuri.

Privind comparativ templul grec [ibazilica roman\ se observ\ c\constructorii Romei Antice deplaseaz\

coloanele din exterior `n interior,conferindu-le `nafara rolului de sus]inerea acoperi[ului unul de concep]iespa]ial\ interioar\.

Deosebit de construc]iile destinatespectacolelor din Grecia Antic\, celeromane erau situate deasupra terenului,compuse dintr-un sistem de galeriiboltite suprapuse, cu rol de sus]inere agradenelor [i de evacuare `n timp scurt

a spectatorilor (datorit\ num\rului marede ie[iri). Amfiteatrele ating^nd uneoricapacit\]i foarte mari (50 000 locuri-Coloseumul) erau destinate unorspectacole ce se bucurau de marepopularitate `n Roma Antic\ ca: lupte degladiatori, b\t\lii navale, lupte `ntrecondamna]i [i fiare s\lbatice.

Sisteme de execu]ie. Materialele de

construc]ie folosite de romani eraulemnul, c\r\mida nears\, piatra, [ibetonul denumit concretum.

Betonul roman se realiza dintr-unamestec de nisip, ap\ [i p\m^ntvulcanic de puzzoli. Acest mortar nu seamesteca `n prealabil ci se turna peste



55

a. b. 156 m

186 m

Templul lui Traian

Bibliotecile

Bazilica Ulpia

Statuiaecvestr\ alui Traian

I. Intr\ri(80 sectoare)

Nivelul II Nivelul III

IV. Galeriasuperioar\

Sc\riradiale

Sc\riconcentrice

I

IIIII

IV

Intrare, ie[ire (80) Ordinul doric

Ordinul ionic

Ordinul corintic

Fig. 5.6 Edificii din Roma Antic\. a. Forumul lui Traian. b.(1,2,3).Coloseumul. Plan. Sec]iune. Fa]ad\.

1.

2.

3.

Edificii din Roma Antic\



56

a.

b. 1.

Bolt\ semicilindric\ Bolt\ ̀ncruci[at\ Cupol\

Arce de desc\rcare

Arce de desc\rcare

Arce de desc\rcare

Nervuri radiale

Inel superior

Ni[\

Coloane

5,5 m

Ni[\

33 m

43 m43 m

25 m

Ni[\

2. A

A

3. A – A Gol pentrulumin\

Fig. 5.7 a. Bolta din Roma Antic\. b. Panteonul. Structura cupolei (1). Plan (2). Sec]iune (3).

Panteonul din Roma Antic\



57

un strat de pietri[ compact^ndu-se cu

maiul. Cofrajele se confec]ionau deobicei din elemente ceramice sau piatr\lucrat\. Deosebit de zid\ria executat\exclusiv din piatr\, zid\ria de betonplacat\ cu piatr\ necesit\ o manoper\mai pu]in calificat\.

Folosind materialele `n structuri,adecvate propriet\]ilor lor romanii preiau[i dezvolt\ sistemul de boltire aletruscilor (fig. 5.7). Ca sistem de boltire

se folosesc `n Roma Antic\: boltasemicircular\, bolta `ncruci[at\ [icupola emisferic\. ~n compara]ie cubolta semicircular\, care transmitesarcini la 2 ziduri longitudinale,permi]^nd iluminarea prin frontoane,cea `ncruci[at\, rezultat\ prin intersec]iaa 2 semicilindrii rezem^nd pe 4 puncte,asigur\ o iluminare corespunz\toare dintoate direc]iile. Bol]ile semicirculare se

segmenteaz\ prin arce de c\r\mid\,form^nd o osatur\ rezistent\.Cupola emisferic\ se descarc\ `ntr-

un zid circular, iluminarea fiind asigurat\de “opeion” – un gol situat la parteasuperioar\ a cupolei.

Construc]iile din epoca Romei Antice, `n special cele din timpul Imperiului,marcheaz\ un progres fa]\ de cele dinGrecia Antic\.

Constructorii Romei Antice au `nceput s\ separe scheletul portant alconstruc]iei de elementele neportante [ide umplutur\; acest lucru aducea dup\sine folosirea ra]ional\ a mînii de lucrucalificate [i economisirea de materiale.

Trec^nd de la structura de rezisten]\grind\-st^lp, specific\ grecilor la

structura bolt\-zid, romanii vor schimba

aspectul spa]iului interior, cre^nd noivalen]e de alc\tuire a planurilor. ~ncepastfel s\ dea via]\ spa]iului interior,component\ fundamental\ a arhitecturii.

Panteonul. Construc]ie celebr\ aarhitectului-inginer Apolodor dinDamasc, Panteonul este cunoscut [isub numele de “templul tuturor zeilor”(fig. 5.7).

Vestitul edificiu al Romei Antice [i-acucerit faima prin imensa cupol\ ceacoperea o construc]ie circular\ `n plan(sistem constructiv folosit [i `n cazulacoperirii termelor). Cupola are undiametru de 43 m, iar deschidereagolului de la partea superioar\ are undiametru de 9 m prin mijllocirea unornervuri zidite, sarcinile se transmit unorarce de dec\rcare, ce transmit, la r^ndullor, `nc\rc\rile din cupol\ numaianumitor puncte ale zidului circular;restul por]iunilor de zid sunt sub]iate,folosindu-se ca ni[e.

~n interior, cupola este acoperit\ cu 5r^nduri de casetoane, ce descresc pem\sur\ ce se `nal]\ c\tre centrulcupolei. Ele impun scara construc]iei.Dimensiunile cupolei sunt subliniatedeopotriv\ de `mp\r]irea peretelui `ndou\ registre.

Zidul circular pe care reazem\ cupolaare `n\l]imea egal\ cu raza cupolei,astfel `nc^t `n spa]iul interior alPanteonului se poate `nscrie o sfer\.Aceast\ form\ de o deosebit\ claritatepoate fi prins\ dintr-o privire. Cele 8ni[e mari extind suprafa]a interioar\ a



58

Panteonului, mic[or^nd masa zidului

circular. Coloanele ce separ\ ni[ele audrept scop restabilirea vizual\ a unit\]iidintre perete [i spa]iul de sub cupol\.

De la funda]ii p^n\ la parteasuperioar\, Panteonul a fost turnat `nstraturi orizontale de beton roman, custraturi intermediare de c\r\mizi: c\trepartea superioar\, balastru devine dince `n ce mai u[or, fiind construit numaidin spum\ de mare. Reducerea greut\]ii

proprii a agregatului [i a sec]iuniicupolei la partea superioar\ adeterminat m\rirea stabilit\]iiconstruc]iei. Lumina difuz\, carep\trunde prin partea superioar\ acupolei, realizeaz\ atenuareapolicromiei elementelor decorative, asupra`nc\rc\rii cu decora]ii, asuccesiunii de elemente liniare [i curbe,d^nd o senza]ie de calm, echilibru [i

unitate compozi]iei arhitectonice.5.4 BISERICA “SF. SOFIA”

Imperiul roman se `mparte, la sf^r[itulsecolului al 4-lea, `n Imperiul de r\s\ritsau Imperiul Bizantin cu capitala laConstantinopol [i Imperiul de apus. ~nsocietatea bizantin\, autoritateaabsolut\ a `mp\ratului era sprijiinit\ debiserica cre[tin\, ce de]inea o pozi]ie

dominant\ constituind cea de-a douamare putere a Imperiului. Ca urmare aacestui fapt, arhitectura construc]iilormonumentale bizantine va pream\riputerea `mp\ratului [i a bisericii.Constructorii bizantini au avut `n vedere,la realizarea edificiilor de cult,organizarea spa]iului interior, astfel

`nc^t s\ corespund\ cerin]elor culturii

cre[tine (bisericile bizantine concentraumari mul]imi de credincio[i). Drepturmare, forma exterioar\ va fi oarecumneglijat\. Biserica bizantin\ eraconceput\ pentru a servi nu numaioficierilor religioase, ci [i `ntrunirilorpublice.

Sisteme de boltire. Zid\riile serealizau din c\r\mid\ ars\, cu grosimeade 4-5 cm. Mortarul de var, cu ogrosime egal\ sau mai mare ca ac\r\mizii, i se adaug\ pentru m\rirearezisten]ei, c\r\mid\ sf\r^mat\. Zidurilemixte folosite de bizantini erauexecutate din c\r\mid\ (3-5 r^nduri)altern^nd cu asize din piatr\ cioplit\.

Preluat\ de la romani, tehnica boltiriise dezvolt\ prin introducerea arcelorcare se descarc\ prin intermediulcapitelurilor la coloane. Acest sistemconduce la separarea coloanei deantablament. Bol]ile sunt construite dinasize de c\r\mid\ f\r\ cofraje desus]inere. Cele dou\ arce diagonale alebol]ii `ncruci[ate bizantine sunt arce decerc, `n consecin]\ intersec]ia arcelordiagonale (cheia bol]ii) este la o cot\superioar\ celei a cheilor celor 4 arcefrontale.

Cea mai important\ realizare a

constructorilor de bol]i bizantine aconstituit-o acoperirea unui plan p\tratcu o cupol\ prin intermediulpandantivilor (triunghiuri sferice). Planulp\trat este format din st^lpi desus]inere, lega]i `ntre ei prin arce dedesc\rcare. Spre deosebire de cele



59

a.

b.

c.

Plan Pandantivi Cupol\ cu pandantivi

Cupol\ Cupol\ Cupol\

Bol i semicilindrice Semicupole Bolt\ semicilindric\

Semicupol\

Cupol\ cu nervuri radiale

Goluri la baza cupoleipentru iluminat

Pandantiv

Arce de desc\rcareSemicupol\

33 m

Abside acoperite cusemicupole

Pile masive

Contrafor]i masivi

Fig. 5.8 Cupola bizantin\. a. Alc\tuire. b. Preluarea `mpingerilor.(bol]i semicilindrice,semicupole, bol]i semicilindrice [i semicupole) c. Biserica “Sf. Sofia”

Cupola bizantin\. Structura Bisericii 'Sf. Sofia'



60

romane (la care iluminarea se face prin

partea superioar\), la cupolele bizantineiluminarea natural\ se realizeaz\ prinferestre amplasate la na[terea cupolei, `ntre nervuri. La cupola bizantin\ seremarc\ sistemul ingenios de preluare a `mpingerilor cupolei centrale prinsemicupole sau bol]i semicilindrice.A[ezarea acestora `n cele 4 direc]iiprincipale ale planului p\trat d\ na[tereunui plan sub form\ de cruce greac\

(cruce cu 4 bra]e egale).Biserica “Sf. Sofia”. Dac\ la egipteni

templele erau destinate unor procesiunisolemne, iar la greci [i la romani erauconsiderate locuin]e ale zeilor, labizantini ritualul cre[tin se desf\[ura `nincinta edificiului, `n fa]a `ntregiicomunit\]i. ~n consecin]\, arhitec]iibizantini vor fi preocupa]i deorganizarea cu prec\dere a spa]iuluiinterior, preconizat a fi c^t maicuprinz\tor posibil (fig. 5.8).

Bisericile cre[tine sub form\ deconstruc]ii centrale (bazilice cu cupol\),au `n plan form\ circular\, ortogonal\sau p\trat\. Caracteristica acestorconstruc]ii de tip central o constituiecontrastul izbitor `ntre partea central\ demari dimensiuni iluminat\ de sus [irestul edificiului, alc\tuit din galerii de

`n\l]imi reduse, slab luminate (destinatecredincio[ilor), ce `nconjoar\ spa]iulcentral.

La Constantinopol `n secolul al 6-leaconstructorii Anthemios din Tralles [iIsodor din Milet vor concepe [i construibiserica “Sf. Sofia”, simbol al puterii

centralizate a `mp\ratului [i a

suprema]iei bisericii cre[tine. Acestedificiu este unul din cele maiimportante monumente ale arhitecturiimondiale. Planul dreptunghiular alacestui edificiu are drept nucleu unimens p\trat central, marcat de 4 st^lpimasivi. P\tratul central al bisericii esteacoperit de o cupol\ cu un diametru de33 m (deschidere spectaculoas\ [itemerar\ pentru acele timpuri). Prin

intermediul pandantivilor sferici cupoladescarc\ sarcinile pe arce care lar^ndul lor reazem\ pe st^lpi masivi. ~mpingerile laterale ale arcelor dedesc\rcare se anuleaz\ pe dou\ laturi `n semicupole, iar pe celelate dou\ seechilibreaz\ prin contraforturi masive,lega]i de st^lpii de sus]inere. Acestedificiu oglinde[te str\lucit aplicareasistemului constructiv, tipic construc]iilor

bizantine – stabilitatea edificiului easigurat\ prin echilibrarea reciproc\ aeforturilor din bol]i.

Structura de rezisten]\ a cupoleiconst\ din nervuri radiale, care, lapartea inferioar\, se sprijin\ pe un inel `nt\rit cu contraforturi (`n dreptulnervurilor); la partea superioar\,nervurile se `ntretaie `n centrul cupolei.Iluminarea spa]iului central al edificiului

se face prin golurile dintre nervurisituate la baza cupolei. Cupola a fostrealizat\ din c\r\mizi u[oare din tufvulcanic.

Spa]iul interior al bisericii “Sf. Sofia” afost astfel decorat, pentru a atenuaimpresia de masivitate. Acest deziderats-a realizat prin ornamentarea cu



61

mozaicuri a arcelor [i a pandantivilor.

Expresivitatea mozaicului bizantin esteconferit\ de folosirea unui fond auriu,diversele pietre ale mozaiculuidisting^ndu-se de la distan]eapreciabile. Aspectul str\lucitor alacestui fond auriu, `n special pesuprafe]ele curbate creeaz\ impresia deincomensurare.

~n cazul acestui `nsemnat edificiu,fa]adele exterioare sunt lipsite de

elemente decorative - aceasta este, dealtfel, o tr\s\tur\ tipic\ a arhitecturiibizantine timpurii [i medii.

Dup\ cucerirea Constantinopolului dec\tre turci, biserica devine moschee.

5.5. BOL}ILE ROMANICE

Denumirea improprie, de arhitectur\“romanic\” apar]ine istoricilor de art\ dinprima jum\tate a sec al 19-lea; se

consider\ c\ arhitectura romanic\ aravea leg\tur\ cu cea roman\, iartermenul ce o denume[te este specificpopoarelor ce vorbesc limbi romanice.Arhitectura romanic\ s-a dezvoltat `ngeneral `n ]\rile europene catolice. Spreest [i sud, expansiunea romanic\ esteoprit\ de influen]a arhitecturii bizantineadoptat\ de ]\rile ortodoxe. Arhitecturabizantin\ era din punct de vedere

conceptual [i tehnic, mult mai evoluat\dec^t cea romanic\. Arhitecturaromanic\ s-a conturat l-a `nceputultrecerii de la feudalismul timpuriu la celdezvoltat (sec. 11 [i 12). ~n epocaromanic\ se na[te ora[ul medieval [i `ncepe procesul de formare a statelorcentralizate din apusul Europei.

Arhitectura romanic\ se dezvolt\ sub

imperiul a dou\ dominante: feudalismul[i biserica catolic\. Aceasta din urm\devine o `nsemnat\ putere politic\ [iideologic\ a Evului Mediu, `ntre]in^ndideea c\ “arta poate devini o adev\rat\biblie pentru analfabe]i”. Astfel bisericadomin\ rigid `ntreaga via]\ cultural\.Conceptele religioase `[i vor imprimapecetea asupra arhitecturii romanice.Constructorii romanici sunt preocupa]i

de realizarea unui spa]iu interior foarte `nc\p\tor [i bine acoperit – locul dedesf\[urare a ceremonialului religiosera ales astfel, `nc^t s\ concentrezeaten]ia credincio[ilor [i s\ creezeatmosfer\ mistic\.

Sisteme de execu]ie. Pere]ii edificiilorromanice, ce preiau `mpingerile bol]ilor,au o grosime aprecibil\ ob]inut\ de celemai multe ori prin ridicarea a dou\r^nduri de zid\rie, spa]iul dintre ele fiindumplut cu piatr\ sf\r^mat\. Boltaromanic\ se `ncadreaz\ acelora[i tipuri,folosite [i de constructorii Romei Antice:bolta semicilindric\ [i bolta `ncruci[at\,simpl\ sau nervurat\. Spre deosebirede bolta folosit\ `n Roma Antic\, boltaromanic\ era mai sub]ire, mai u[oar\,av^nd deasupra o [arpant\ de lemn.Datorit\ acestui fapt, bolta avea muchii

proeminente spre interior alc\tuit\ dinbol]ari de piatr\; `mpreun\ cu nervurilesituate `n lungul muchiilor proeminente,pentru fortificare, bolta creeaz\ ostructur\ spa]ial\. Privit\ comparativ cubolta antic\ (rezultat\ din intersec]ia adoi cilindrii de aceea[i raz\, ob]in^ndu-



62

a. b.

c. d.Bolt\ semicilindric\Jum\tate de bolt\

semicilindric\ cu rolde arc de desc\rcare

Nav\central\

Nav\lateral\

Lumin\natural\

Lumin\natural\

St^lp

Fig. 5.9 Catedrala romanic\. a. Fa]ad\. b.Interior. c. Plan. d. Sec]iune.

Edificii romanice



63

a.

b.

c. d.

1

2 3

Bol]i semicilindrice cu arce dublouri

Bol]i `ncruci[ate

cu arce ̀n plin cintru cu arce fr^nte trompe

Arce `n plin cintru

Arce fr^nte

Arce diagonalesemicirculare

Cheia arcelordiagonale estedeasupra cheiiarcelor de cap\t

Arce fr^ntede cap\tegale dou\c^te dou\

Nav\central\ Nav\

lateral\

Nav\lateral\

Bolt\ `ncruci[at\

Bolt\ `ncruci[at\

{arpant\

St^lp

Fig. 5.10 a. b. Bol]i romanice. c (1, 2, 3) Trasarea arcelor de cap\t [i diagonale.d. Bazilica cu bol i `ncruci ate

Bol]i romanice



64

se 4 arce de cap\t semicirculare egale

`ntre ele [i dou\ arce diagonalesemieliptice, bolta `ncruci[at\ romanic\are arcele diagonale semicirculare, pec^nd cele de cap\t pot fi semicirculareegale `ntre ele sau egale dou\ c^tedou\ (cele opuse). Arcele diagonale `nplin cintru implic\ supra`n\l]area arcelorde cap\t. Fa]\ de bolta semicilindric\,cea `ncruci[at\ e mai simpl\,transmi]^nd presiuni mai mici. C\tre

sf^r[itul perioadei romanice, al\turi dearcele `n plin cintru apar arcele fr^nte(ob]inute din dou\ arcuri de cerc) cuaceea[i raz\, trasate din centre diferiteplasate pe aceea[i orizontal\), folositela deschideri sporite. Acest arc permitetraveelor mici s\ ob]in\ aceea[i `n\l]imepe traveele mari. Prin forma sa, arculfr^nt este aparent mai u[or dec^t cel `nplin cintru, pentru densit\]i [i volume

egale. Aceste arce fr^nte marcheaz\mai bine articula]ia de la cheie. ~mpingerile bol]ilor erau preluate “la

navele laterale” de zidul portant masivsau de zidul cu contraforturi. Acestesisteme de boltire erau utilizate laedificiile religioase romanice.

Din punct de vedere al sistemului deacoperire, edificiile de cult romanice, se `mpart `n construc]ii de tip hal\ [i tip

bazilic\. Structurile tip hal\ cuprind subacela[i acoperi[ nava central\ [i celecolaterale. ~mpingerile bol]ii ce acoper\nava central\ sunt preluate de bol]ile dedeasupra navelor colaterale, `ndeplinindrolul unui arc de desc\rcare, fiinda[adar prototipul viitorului arc butant.Iluminarea `ntregului plan al edificiului

se face numai prin ferestrele laterale.

Structura tip bazilic\ are nava principal\mai `nalt\ dec^t cele colaterale, pentrua primi direct lumina natural\.

5.6. CATEDRALA GOTIC|

Termenul impropriu de “gotic”, atribuitacestei arhitecturi medievale erasinonim cu “barbar”. Denumireaapar]ine arti[tilor Rena[terii Italiene,care considerau aceast\ arhitectur\

drept haotic\ [i lipsit\ de armonie.Arhitectura gotic\ se contureaz\ `nperioada feudalismului t^rziu. Esteperioada de creere a statelorcentralizate din apusul Europei [i uneleora[e-republici independente (`n Italia).Ca [i `n perioada romanic\,preocup\rile [tin]ifice sunt practicinexistente. Orice concluzie cu caracter[tin]ific, fie [i sporadic\ ce contrazice

textele biblice e curmat\ de Inchizi]ie.Sisteme de execu]ie. Acumularea

cuno[tin]elor legate de tehnicaconstruc]iilor va conduce la apari]iabreslelor pe specialit\]i, alc\tuite `nspecial din me[teri laici.

Edificiile gotice vor oglindi, de altfel,p\trunderea g^ndirii ra]ionale `n tehnicaconstruc]iilor. Tehnica prelucr\rii pietrei,va atinge un nivel neobi[nuit, at^t `n

confec]ionarea ornamentelor c^t [i aelementelor constructive propriu-zise.P\trunderea g^ndirii ra]ionale `nconcep]ia edificiilor este eviden]iat\ detendin]a de reducere a greut\]ii bol]ilor[i zidurilor. Aceast\ u[urare aconstruc]iei va conduce la economii



65

a. b.

c. d.157 m

Verticalitateagotic\ ajungela apogeu la

catedrala dinKöln

Fig. 5.11 Catedrala gotic\. a. Portal. b. Interior. c. Fa]ad\. d. Vederelongitudinal\ a navei centrale.

Catedrala gotic\



66

a. 1. Structura sistemului nelegat. 2. Structura sistemului nelegat

Unei travei dreptunghiulare a navei centrale ̀ i

corespunde o travee p\trat\ a navelor laterale

Unei travee p\trate a navei centrale ì

corespund dou\ travee p\trate alenavelor laterale

b.c.

1. Bolt\ ̀ ncruci[at\

2. Bolt\ stelat\

3. Bolt\ tip plas\

Bolt\ `ncruci[at\cu nervuri `n ogiv\

Arce butantece transmit `mpingerilede la bolt\ lacontrafort

Contrafort

{arpant\

Bolt\ `ncruci[at\

Fereastr\ -rozet\

Fereastr\ `n ogiv\

Nav\

central\

Nav\lateral\

Arc fr^nt

d.

124 m

50 m

Fig.5.12 Catedrala gotic\. a (1, 2).Structura arcelor `n ogiv\. b.Sec]iune. c (1,2,3). Bolta gotic\.d. Plan

Sisteme de execu]ie gotice



67

`nsemnate de material, spa]iu [i

manoper\.La construc]iile gotice sistemele de

execu]ie folosite pentru acoperire suntbol]ile sub]iri, cu panouri [i nervurisus]inute de coloane. ~mpingerilelaterale sunt preluate de contraforturi [iarce butante. Pentru folosirea acestorsisteme de preluare a `mpingerilorlaterale, zidul foarte gros din perioadaromanic\ este `nlocuit cu un schelet, zid

sub]ire neportant [i o suprafa]\ marevitrat\. La unele catedrale pe unelepor]iuni zidul dispare, ramân^nd numaischeletul [i sticla vitrat\. Suprafe]elemari de sticl\ vitrat\ au dus la realizareaunei impresii spectaculoase decontinuitate `ntre interiorul [i exterioruledificiului, ceea ce constituie una dincaracteristicile spa]iului gotic.

Bol]ile gotice acoper\ travee

dreptunghiulare sau p\trate, cu laturiajung^nd p^n\ la 12-16 m., bol]ile austructur\ nervurat\. Nervurile suntalc\tuite din arce fr^nte `n ogiv\, `ntret\iate, ce preiau eforturile de lapanourile de piatr\ [i le repartizeaz\ `ncele patru unghiuri. Traseul nervurilor secaracterizeaz\ prin arcul diagonal,arcele de cap\t [i prin arcele dublouri.Uneori exist\ o diferen]\ `ntre `n\l]imea

ogivelor diagonale [i arcele de cap\t,astfel `nc^t bolta cu muchii tinde s\devin\ o cupol\ nervurat\, fasonat\ `nform\ de stea (bolta sexpartit\) prinad\ugarea unei nervuri suplimentare,de piatr\. Sporirea num\rului de nervuriduce la o mic[orare a suprafe]eipanourilor bol]ii ceea ce determin\

acoperirea unei suprafe]e mari sau,

spre sf^r[itul perioadei gotice, formareaunui fastuos motiv decorativ.

Bolta `ncruci[at\, cu nervuri `n ogiv\prezint\ avantajul c\ poate alc\tui [ialte forme `n plan dec^t ceadreptunghiular\ sau p\trat\ - formetriunghiulare, poligonale. Bolta `ncruci[at\ nervurat\ va deveni, `nperioada gotic\, bolta sexpartit\(stelat\), pentru ca `n cele din urm\ s\

se transforme `n bolt\-evantai. Nervurilebol]ilor gotice se executau din piatr\cioplit\ iar panourile de bolt\ din zid\riede c\r\mid\ u[oar\. Se cuvinesemnalat faptul c\ me[terii goticide]ineau `nalte cuno[tin]e de tehnicastereotomiei, `mbin^nd perfect criteriigeometrice, statice [i estetice.

Ca elemente portante ce transmit `nc\rc\rile de la bol]i, constructorii din

perioada gotic\ au folosit pila (st^lpinterior), arcul butant [i contrafortul. Pilaevolueaz\ de la sec]iune simpl\(circular\) la sec]iuni mai complicate,incluz^nd [i colonetele (prelungirilenervurile bol]ii).

Elementul `ntr-adev\r original,inventat din necesitate, al constructorilorgotici, este arcul butant, care asigur\echilibru bol]ilor `n\l]ate pe pile. El

transmite `mpingerile laterale de la bolt\la contrafort. La `nceput, arcul butantera amplasat `n acoperi[ul `nsu[i alnavei laterale, apoi s-a degajat de masalui, pentru ca, `n cele din urm\ s\ se `nal]e izolat `n spa]iu, particip^nd laestetica central\ a catedralei. Pentru omai mare eficacitate constructorii gotici



68

`nlocuiesc arcul unic prin dou\ arce

amplasate deasupra [i dedesubtul zoneide `mpingere. Ca o consecin]\ a acesteievolu]ii a arcului butant, sec]iunile pilelorse mic[oreaz\, iar `n\l]imea lor cre[te;totodat\, va cre[te corespunz\torsuprafa]a de sticl\ vitrat\ `n daunazidului exterior. Contraforturile careprimesc `mpingerile arcelor butante suntpicioare masive din zid\rie a[ezate `nexteriorul zidurilor perimetrale.

Catedrala gotic\ este programulprincipal al arhitecturii gotice fiindbiserica ce ad\poste[te jil]ul episcopal.Prin reducerea sec]iuniii elementelor desus]inere (pile), prin sporirea `n\l]imiinavei centrale [i prin decora]ia bogat\cl\dirile catedralelor gotice se remarc\printr-o subliniat\ tendin]\ spreverticalitate. Aceste edificii, ce serveaudrept loc de oficiere a cultului [i dreptsediu al reuniunii politice [i festiveorganizate de rege, erau constituite cusprijinul `ntregii colectivit\]i a ora[uluimedieval. Datorit\ proiectelor extrem deambi]ioase, lucr\rile de construc]ii alecatedralelor gotice dep\[eau, `n timp, ogenera]ie extinz^ndu-se vreme de 2-3secole.

Planul catedralei gotice are form\ decruce latin\. Tipurile de sec]iune

transversal\ folosit\ de constructoriigotici sunt acelea[i din perioadaromanic\: bazilica [i biserica tip hal\.Contrastul dintre dimensiunile pevertical\ [i orizontal\ ale spa]iuluiinterior constituie una dintrecaracteristicile catedralelor gotice.

Accentuarea acestui raport `ntre

dreptunghiul sec]iunii transversale saulongitudinale [i dreptunghiul planului vacreea diferen]ele de `n\l]ime, ce se facsim]ite la diferite edificii gotice. Demen]ionat c\ acest contrast va cre[te cuat^t mai mult cu c^t `naint\m spre nord,spre Germania. Edificiile gotice `mbin\cele dou\ direc]ii: cea vertical\(dominant\ la templele egiptene) [i ceaorizontal\ (caracteristic\ bazilicilor

bizantine). Catedrala gotic\ esteedificiul unui mit, deoarece nu esteconstruit\ la scar\ uman\ (contrast^ndcu templul grecesc), a[adar va degaja oimpresie de m\re]ie cople[itoare asupraprivitorului.

5.7. M|N|STIRILE DIN MOLDOVA

~n epoca lui {tefan cel Mare [i PetruRare[, `n Moldova s-au `n\l]at cele mai

numeroase [i reprezentativemonumente de arhitectur\ medieval\ alc\ror specific local se afirm\ riguros,astfel `nc^t, sub aspectul originalit\]ii,formele stilistice nu-[i g\sesc nic\ierianalogii. ~n aceast\ perioad\ deputernic av^nt economic, t^rgurileMoldovei s-au `nmul]it [i conturat caa[ez\ri urbane autonome. Intensaactivitate `n domeniul cl\dirilor de cult [i

caracterul specific al operelorarhitectonice se explic\ tocmai prindezvoltarea me[te[ugurilor [i recrutareaunui num\r din ce `n ce mai mare deme[teri autohtoni.

Sisteme de execu]ie. Zidurile, caredefinesc planul m\n\stirilor



69

a.

1.

2.

b.

c.

2.

1.

Calot\ sferic\

Pandantivi

Pandantivi

Arce semicilindrice `n consol\

Semisfer\

1. 5.

Arce piezi[e ce au laturileparalele cu diagonalele

p\tratului de baz\

Arce de desc\rcare degrosimi diferite ce fac trecereade la dreptunghiul naosului la

p\tratul de baz\ a cupolei

Zona superioar\ dinc\r\mid\ aparent\

Zona inferioar\ dinpiatr\ aparent\

Soclu

Friz\

{iruri deocni]e `nplin cintru

Profil dinpiatr\ subform\ arcfr^nt

C\r\mid\

aparent\

Zid\riede piatr\

25 m

7 m

21,5 m

Pronaos Naos

Pridvor

Absida altarului

Fig.5.13 M^n\stirile din Moldova. a (1,2). Sisteme de boltire. b. Detaliu fa]ad\. c(1,2). Fa]ad\. Plan.

Sisteme de execu]ie la m\n\stirile din Moldova



70

a.

b.

c.

Turl\CalotesfericePandantiv

Arce piezi[e

Exonartex Pronaos

Naos Absida altaruluiGropni]\

Contrafor]iArcele piezi[e

Turla

Arce piezi[e de desc\rcare

Arce semicilindrice dedesc\rcare

Arce transversale de

desc\rcare

Pandantiv

Arc piezi[ dedesc\rcare L L/2 Pandantiv

Arce longitudinalde desc\rcare

Fig. 5.14 M^n\stirile dinMoldova. (M^n\stirea Neam])a. Proiec]ia axonometric\ b.Plan c. Sisteme de boltire

M\n\stirile din Moldova. Alc\tuire. Sistem de boltire



71

moldovene[ti sunt alc\tuite din: miez [ife]e (interioar\ [i exterioar\). ~ncomponen]a miezului intr\: piatraspart\, piatra de rû [i c\r\mida, legatecu mortar. Prinse intim de miez, fe]eleexterioare erau la `nceput din materialaparent iar apoi `n timpul lui Petru Rare[erau tencuite [i acoperite cu fresce.Interiorul era acoperit complet cu fresce.Piatra [i c\r\mida care alc\tuiauparamentul zidului, erau puse `n oper\astfel: prima parte a zidului (2/3 din `n\l]ime) sub planul de na[tere albol]ilor, era alc\tuit\ din piatr\; a douaparte a zidului (1/3 din `n\l]ime), cesus]inea numai acoperi[ul, fiind protejatde o strea[in\ proeminent\, eraconfec]ionat\ din c\r\mid\. Ultimatreime a zidului juca un rol hot\r^tor `nplastica de ansamblu a monumentului.

Bol]ile moldovene[ti se impun ca unsistem constructiv deosebit de originalprin care constructorii moldoveni aur\mas ne`ntrecu]i. Comparativ cusolu]iile bizantine [i gotice, conformc\rora `mpingerile bol]ilor erau preluatede pile masive interioare saucontraforturi exteriori, constructorii dinMoldova au urm\rit s\ p\streze parteade jos a cl\dirii f\r\ nici un fel deobstacol. Datorit\ grosimii mari azidurilor [i a deschiderilor mici bol]ile nuau nevoie de puncte de sprijinintermediare. Descriem mai jos cele maiingenioase sisteme de boltire folosite deconstructorii rom^ni.• Patru arce `n plin cintru, construite `nconsol\ [i f\c^nd corp comun cu zid\ria

pere]ilor, vor duce la transformarea

dreptunghiului `nc\perii (naosului) `np\trat. Aceasta se realizeaz\ prinintroducerea arcelor inegale ca grosime:cele dou\ `n direc]ii transversal\ a `nc\perii sunt foarte late (100-120 cm).Pe aceste patru arce se ridic\ acela[inum\r de pandantivi (ce fac trecerea dela planul p\trat la cel circular), pe carese `nal]\ un scund tambur cilindric. ~ninteriorul acestui tambur vertical, sunt

`nscrise patru arce `n plin cintru dispusepiezi[ (arcele paralele cu diagonalelep\tratului determinate de cele patruarce mari). Deasupra acestor arce seconstruie[te turla, a c\rei l\]ime eraegal\ cu jum\tate din l\]imea naosului.Ingeniozitatea sistemului de boltireconst\ `n aceea c\ transform\ planuldreptunghiular `n unul p\trat, iar peacesta `n unul circular, `nl\tur^nd la

baz\ orice punct de sprijin, ce arincomoda circula]ia sau vederea [i `nl\tur^nd `n acela[i timp l\]imeagolului, pentru a da zvelte]e turlei.• Alt sistem de boltire cu o not\ maisubliniat\ de originalitate porne[te de lacele patru arce `n plin cintru `n consol\[i de la cei patru pandantivi, deasuprac\rora se ridic\ un foarte scurt inelcilindric. Deasupra acestuia sunt situate

o semisfer\ [i opt arce `n plin cintru,egale. Intersect^ndu-se cu o sfer\ [i `ntre ele acestea iau aspectul unei `mpletituri stelate, nervurate. Arhivoltelenervurilor stelate genereaz\, `n parteade sus o prism\ ortogonal\ peste care,sprijinit\ de opt pandantivi, se `nal]\ ocalot\ sferic\.



72

M\n\stirea moldoveneasc\. ~n

vederea ridic\rii lor, constructoriitrebuiau s\ conceap\ `nc\peri necesaread\postirii unui num\r relativ mic deoameni, urm\rind totodat\ ca edificiuls\ capete un aspect monumental.

Planul bisericii moldovene[ti eraalc\tuit conform ceremonialului [iritualului cultului ortodox: `nc\pereaaltarului, naos, pronaos, completatuneori cu pridvor [i grovni]\ (camera

mormintelor). Interiorul m\n\stirilormoldovene[ti degaj\ o atmosfer\ calm\cu o nuan]\ de mister realizat\ prinslaba iluminare [i frescele cu caracterreligios. Ferestrele au fost `ncadrate cuchenare din piatr\ prelucrat\ cuelemente arhitectonice de influen]\gotic\. U[a este `ncadrat\ de un chenardreptunghiular din piatr\, decorat cudou\ sau trei m\rgele verticale av^nd o

combina]ie de elemente gotice [i de stilrenascentist.Fa]adele bisericilor moldovene[ti

constituie un exemplu de art\ [i logic\constructiv\ ca [i de un remarcabil bungust. Cele dou\ p\r]i ale zidului `nconjur\tor, de fa]ad\ sunt tratatediferit. Partea de jos (2/3 din `n\l]ime) –o suprafa]\ de piatr\ aparent\, cuaspect aparent neregulat – are numai

c^teva accente cu caracter decorativ:profile de soclu, coronamente decontraforturi, chenare de u[i [i ferestre.Soclu, `nalt, proeminent, este compus

din dou\ profile simple, suprapuse,

desp\r]ite de o f^[ie de zid\rieexecutat\ din piatr\ brut\. Profilul de jos, tratat ca o `nvelitoare cu pant\ lin\,sugereaz\ ideea unei b\nci continue.

Ultima treime a zidului exterior esteexecutat\ din c\r\mid\ aparent\.Acesta se compune din [iruri suprapusedin mici firide oarbe (ocni]e) [i o friz\lat\ cu dou\, trei [iruri de discuri deteracot\ divers colorat\ [i sm\l]uit\.

Fa]adele sunt fragmentate decontraforturi, la `nceput decorative dinpiatr\ f\]uit\, apoi pictate, ca [i restulfa]adei.

Acoperi[ul edificiilor de cultmoldovene[ti este elementul careinfluen]eaz\ `n cel mai `nalt gradaspectul global al monumentului. Celedou\ tipuri de acoperi[ sunt: cel unitar,al bisericilor cu plan drept, cu pante

mari, av^nd `n\l]imea aproximativaceea[i cu a trupului bisericii, [i cel albisericilor cu turl\, fragmentat `n volumeegale cu p\r]ile esen]iale din plan.

Frescele de pe pere]ii exteriori,executate `n perioada lui Petru Rare[ `mbrac\ pere]ii de la soclu p^n\ la[trea[in\. Zugr\velile exterioare aurezistat peste veacuri tuturorintemperiilor. Procedeul zugr\virii totale

de o valoare tematic\ [i artistic\remarcabil\ confer\ m\n\stirilor dinMoldova un caracter `ntru totul deosebit,unic `n `ntreaga lume.



73

Capitolul6COORDONAREA MODULAR|

6.1 GENERALIT|}I

Coordonarea dimensiunilor uneicl\diri este un sistem unitar cestabile[te dimensiunile elementelor de

construc]ii [i instala]iilor aferente. Acestsistem unitar de dimensionare serealizeaz\ `n faza de concep]ie acl\dirii.

Folosirea coordon\rii dimensionalecreeaz\ condi]ii favorabile introducerii `nconcep]ia cl\dirilor a execu]ieiindustrializate a elementelor deconstruc]ii. ~n vederea optimiz\riiacestei activit\]i, este necesar\ ounificare , dar [i o limitare a num\ruluide dimensiuni utilizate `n execu]iacl\dirilor (a fabricatelor – c\r\mizi; fâ[iide plan[eu, panouri mari). Acest lucruva determina realizarea unui num\rredus de tipuri de elementeprefabricate, ceea ce poate conduce, de

exemplu, la refolosirea cofrajelor de unnum\r mai mare de ori.

Istoric. De-a lungul istoriei, omul a `ncercat s\ creeze un sistem dem\surare a dimensiunilor obiectelor

realizate de el, prin utilizarea ca unitatede m\sur\, a diferitelor p\r]i ale corpuluiuman (pas, picior, cot, cap).Dimensiunile unui obiect se percep maibine dac\ se compar\ cu cele aleomului. Pentru ca obiectele din jurulnostru s\ aib\ m\sura omului, care lefolose[te, este necesar\ cunoa[tereadimensiunilor medii ale corpului uman,dar [i spa]iul ocupat de om `n diferite

mi[c\ri [i pozi]ii.Din cele mai vechi timpuri au existat

reguli de propor]ionare a corpului uman,astfel, s-au stabilit rela]ii `ntredimensiunile diferitelor p\r]i ale corpuluiuman. ~n secolul trecut, Neufert a stabilito rela]ie `ntre subansamblurile corpuluiuman [i “sec]iunea de aur”, dreptunghi



74

cu laturile m [i M ce satisface raportul

m/M = M/(m+M). Alt\ regul\ depropor]ionare a corpului uman, bazat\pe sec]iunea de aur, este introdus\ deLe Corbusier [i denumit\ “modulator”(dimensiunea de baz\ a modulatoruluieste 1,829).

Sistemul metric utilizat `n prezent peplan interna]ional a avut ca definire aunit\]ii de m\sur\, la `nceputul secolului19 – metrul – ca a zecea milioana parte

din lungimea sfertului meridianuluiterestru, ca dup\ un secol s\ fie definitca lungimea prototipului interna]ional dinplatin\ [i iridiu – metrul etalon.

6.2. COORDONAREA MODULAR|

Este opera]ia de aplicare a unuisistem unitar de dimensionare aconstruc]iilor `n ansamblu [i aelementelor componente pe baza unei

unit\]i de lungime aleas\ arbitrar,denumit\ modul de baz\. Acesta senoteaz\ cu M [i are valoarea `n sistemulmetric M = 100 mm.

Coordonarea modular\ se realizeaz\prin utilizarea modulilor deriva]i:multimoduli [i submoduli.

Multimodulii sunt multipli aimodulului de baz\ (n.M). Valorileacestora pentru cl\diri civile sunt date

pentru dimensiunile de coordonaremodular\ `n plan orizontal: 3M, 6M,12M, 15M, 30M [i 60M iar `n planvertical pentru construc]iile de locuin]e,se recomand\ 26M...30M pentru `n\l]imea nivelurilor [i 20M...28M pentrulumina `nc\perilor. Valorile pentrudimensiunile de coordonare modular\ `n

plan orizontal sunt destinate

dimension\rii elementelor de construc]ii,ansamblurilor de elemente [i spa]iilorcl\dirilor.

Submodulii sunt valori frac]ionate alemodulului de baz\ (M/n , n – num\r `ntreg). Submodulii (M/2, M/4, M/5,M/10, M/20, M/50, M/100) se utilizeaz\la dimensionarea , de exemplu, a unormateriale de construc]ii (pl\ci ceramicesau din piatr\ natural\), grosimea unor

elemente.Coordonarea modular\ se utilizeaz\ la

concep]ia cl\dirilor [i, `n special, laelaborarea proiectelor construc]iilortipizate, realizate total sau par]ial dinelemente prefabricate.

Coordonarea modular\ nu se poatefolosi la cl\diri ce se restaureaz\ sau laelemente de construc]ie cu formenerectangulare sau curbe.

Coordonarea modular\ se aplic\ `nproiectarea de arhitectur\, structurii derezisten]\ [i de instala]ii. Stabilireadimensiunilor se face prin coordonareareciproc\ a dou\ condi]ii contradictorii,cea impus\ de produc]ia industrial\,care cere un num\r minim de produsetipizate, [i cea cerut\ de proiectarea dearhitectur\, care necesit\ un num\rsporit de variante pentru cl\diri

Sistem spa]ial de referin]\ este ore]ea de plane perpendiculare, care `mparte volumul cl\dirii `n cuburi cuechidistan]\ modular\ (M sau nM) carepoate fi aceea[i pe cele trei direc]ii saudiferit\. Re]eaua modular\ rezult\ dinintersec]iile planurilor de referin]\(planuri modulare).



75

~n proiectele de construc]ii (planuri,

sec]iuni) se indic\ proiec]iile orizontale[i verticale ale re]elei modulare.

Dimensiuni modulare de coordonaresunt distan]ele `ntre planurile modulare(trame) [i pot fi de mai multe categorii:principale, secundare [i de detaliu fig.6.1

Elementele structurii de rezisten]\(pere]i, stâlpi, grinzi) se localizeaz\ prinpozi]iile reciproce `ntre elemente [itramele modulare ale cl\dirii. Tramamodular\ principal\ este continu\pentru toat\ cl\direa, re]eaua ei de liniicorespunde elementelor structurii derezisten]\ (fig. 6.2).

~n cazul elementelor pentru pere]i

(blocuri, panouri `nguste), pentruplan[ee (fâ[ii), pentru fa]ade (parape]i,[pale]i) acestea se localizeaz\ `ndirec]ia reazemelor, `n raport cu tramaprincipal\, iar `n direc]ia alc\tuirii, `nraport cu trama secundar\.

~n vederea localiz\rii unui elementde construc]ii, planurile modulare pot fi:

planul axial, ce coincide cu planul

median geometric sau paralel cu acesta[i/sau planul limit\ ce delimiteaz\ unspa]iu modular sau o zon\ neutr\. ~nunele cazuri, elementul de construc]ie,de exemplu, panoul prefabricat deperete exterior, poate dep\[i planullimit\ datorit\ necesit\]ii asambl\rii cuelementul al\turat (concep]ia `mbin\rii).

Coordonarea dimensiunilor elementelor

de construc]ie. Elementele deconstruc]ii, `n special la celeprefabricate, se condi]ioneaz\ reciproc `n alc\tuirea unei cl\diri. Acest lucru serealizeaz\ func]ie de pozi]ia pe care oare elementul prefabricat [i raporturilede vecin\tate cu alte elemente,condi]ionate de asamblare sau `mbinare(fig. 6.2).

Coordonarea dimensiunilor

elementelor prefabricate se realizeaz\pentru dimensiunile dintre planurilelimit\, care pot fi definite dedimensiunile elementelor plan[eelor,panourilor de fa]ad\ etc.

Dimensiunea de coordonare aelementelor de construc]ii este marcat\ca distan]a `ntre planurile limit\.Dimensiunea de fabrica]ie a elementului

de construc]ie se stabile[te func]ie de `mbinarea cu elementele al\turate (fig.6.2.II).

La stabilirea acestei valori, se ]ineseama de cerin]ele geometrice,tehnologia de confec]ionare, montaj [ide valorile toleran]elor.

Tramemodulare decoordonare

Tram\ modular\ principal\:deschideri, `n\l]imi de etaje, deschiderila elemente portante orizontale, travee

Tram\ modular\ secundar\:l\]imea panourilor sau a fâ[iilor de

plan[eu, goluri de u[i, ferestre, mobilier

Tram\ modular\ de detaliu:geometria ̀ mbin\rii, dimensiunile

sec iunii sau profilelor

Fig. 6.1 - Schema tramelor modulare



76

Tram\ modular\ principal\(deschidere)

Planuri axiale

Tram\ modular\secundar\

Tram\ modular\ secundar\(l\]imea elementului de acoperi[)

Dimensiune de coordonare

Dimensiune din proiect(lungimea elementului de

acoperi[)delimitat\ de planurile limit\

Rost

Rost

Zon\ neutr\

Tram\ modular\ principal\

travee

Tram\ modular\ principal\(deschidere)

Tram\ modular\ principal\(travee)

Tram\ modular\ principal\(`n\l]imea etajului)

Tram\ modular\ secundar\

Tram\ modular\secundar\ (goluri

ferestre)

I.

II.

Fig. 6.2. Trame modulare principale [i secundare. I. Cl\dire civil\. II. Cl\dire industrial\

Coordonare modular\



77

Trama modular\ principal\ este

continu\ pentru `ntreaga cl\dire fiindpozi]ionat\ la elementele structuriiportante. Aceast\ tram\ poate fi `ntrerupt\ la rosturile de dilata]ie sautasare, la st^lpi comuni pentru dou\grinzi pozate la niveluri diferite. Laaceast\ `ntrerupere local\ se introduceo zon\ neutr\ ce poate fi modulat\ saunu.

Coordonarea dimensiunilor

elementelor de construc]ie [i localizareaacestora se realizeaz\ `n cadrulsistemului de referin]\ determinat deplanurile sau liniile modulare. Acestspa]iu modular este compus dindimensiunea de proiect a elementuluide construc]ie dar [i de spa]iul necesarpentru `mbin\ri [i abateri dimensionaleadmisibile.

Pentru localizara unui element de

construc]ie, planurile modulare pot fi:planul axial, care poate s\ coincid\ cuplanul median geometric sau s\ fieparalel cu acesta [i planul limit\ c^nddelimiteaz\ spa]iul modular ocupat deelementul de construc]ie. ~n raport cutramele modulare, un element deconstruc]ii poate fi localizat prin: planullimit\ pe cele trei direc]ii; planul limit\ pedou\ direc]ii [i un plan axial pe a treia

direc]ie [i plan limit\ pe o direc]ie [iplanuri axiale pe celelalte dou\.Planurile limit\ ale elementului deconstruc]ii se consider\ f\c^nd partedintr-o tram\ modular\ principal\, unasecundar\ sau de detaliu. Pentrucoordonarea dimensiunilor elementuluide construc]ie acesta se consider\

cuprins `ntre planurile limit\ pe cele trei

direc]ii.Pozi]ionarea axelor tramei modulare

principale, `n plan orizontal, se poaterealiza la diverse structuri de rezisten]\astfel:• la cl\dirile cu pere]i portan]i, la pere]iiexteriori, axa modular\ este pozi]ionat\la jum\tatea grosimii peretelui interiorfa]\ de latura interioar\ a acestuia, iar lapere]ii interiori trama modular\ va

coincide cu axa geometric\ median\;• cl\dirile cu schelet portant, cu st^lpcu moment de iner]ie constant, axelemodulare dup\ cele dou\ direc]ii vorcoincide cu axele geometrice;• cl\diri cu schelet cu st^lpi cu momentde iner]ie `n trepte, axa modular\ vacoicide cu axa ce trece prin mijloculsec]iunii st^lpului `n dreptul cotei [ineigrinzii de rulare, la st^lpii centrali axa

modular\ va coincide cu axa geometric\a sec]iunii st^lpului;• cl\diri cu schelet, cu st^lpi cu modulde iner]ie variabil, axa modular\ vacoincide cu axa ce trece prin mijloculsec]iunii la cota ±0,00.

~n plan vertical pozi]ionarea axelormodulare se poate realiza astfel:• `n\l]imea etajului cl\dirilor seconsider\ dimensiunea `ntre cotele

nominale ale pardoselilor finite a dou\nivele succesive; `n cazul ultimului etaj,la cl\dirile cu pod, aceast\ dimensiunese consider\ `ntre cota pardoselii finite(ultimul etaj) [i o cot\ conven]ional\ (seconsider\ egale grosimile plan[eelorintermediare [i de la pod) la fa]asuperioar\ a plan[eului podului; la



78

cl\dirile acoperite cu plan[eu tip teras\

`n\l]imea ultimului etajului se vaconsidera `ntre cota pardoselii finite [icota tavanului;• la cl\dirile cu schelet de rezisten]\

st^lpi [i grinzi cu inim\ plin\ sau cu

z\brele, `n\l]imea interioar\ modulat\ acl\dirii se va considera `ntre cotapardoselei finite ±0,00 [i parteainferioar\ a grinzii cu inim\ plin\ sau cuz\brele.



79

Capitolul7TOLERAN}E {I ABATERI ~N

CONSTRUC}II

7.1 GENERALIT|}I

Toleran]ele `n construc]ii au `nceput s\ capete importan]\, odat\ cudezvoltarea cl\dirilor prin procedeeindustrializate. Toleran]ele iau `nconsiderare erorile umane ce potap\rea `n activitatea din domeniulconstruc]iilor.

Toleran]ele sunt imperfec]iunileadmise la confec]ionarea elementelorde construc]ie. Ele se refer\ la

caracteristici dimensionale, de form\ [ide pozi]ii relative a elementelor deconstruc]ie. Stabilirea toleran]elor serealizeaz\ prin optimizarea unor valori,lu`nd `n considerare aspecte tehnice,tehnologice, economice [i estetice.Valorile toleran]elor sunt influen]ate de

tehnologia de confec]ionare, de cea demontaj dar [i de condi]ii economice.

La execu]ia concret\ a elementelorprefabricate orice dimensiune se poaterealiza cu abateri fa]\ de valoareastabilit\ `n documenta]ia de proiectare.

7.2. TOLERAN}E {I ABATERI

Toleran]a dimensional\ este diferen]aalgebric\ `ntre dimensiunea efectiv\maxim\ [i minim\ a elementului deconstruc]ii (fig.7.1;7.2)

TD = Dmax - Dmin (7.1)

`n care:Dmax - limita superioar\ a dimensiuniiefective a elementelor de construc]ii.Dmin - limita inferioar\ a dimensiuniiefective

Dimensiunile elementelor deconstruc]ie confec]ionate in intervalul de



80

toleran]e conduc la acceptarea acestora

pentru montaj.Utilizarea toleran]elor impune un

control al produc]iei de prefabricate `nfabric\ dup\ confec]ionare [i `nainte demontaj pe [antier (fig 7.2).

Caracterul aleator al toleran]elorimpune abordarea acestoraprobabilistic. Prelucrarea statistic\ adatelor rezultate din controlul de calitatepoate depista cauzele erorilor de

execu]ie, dar [i o `mbun\t\]ire asistemului de toleran]e.

Distribu]ia normal\ "clopotul luiGauss" poate eviden]ia gradul dedispersie a valorilor reale adimensiunilor elementelor prefabricatefa]\ de valoarea stabilit\ `ndocumenta]ia de proiectare.

Valorile calculate ale dispersiilor(σ) vor influen]a probabilitatea apari]iei

elementelor prefabricate cu defecte(abateri). La o valoare mic\ a dispersiei,aria marginit\ de curba distribu]ieinormale (por]iunea ha[urat\ din"clopotul lui Gauss") eviden]iaz\ c\probabilitatea acestor abateri este mic\(fig 7.1.II). Aceast\ arie este influen]at\de limita acceptat\ a abaterilor(toleran]a). Deci cu c`t dispersia estemai mic\ cu at`t calitatea execu]iei este

mai ridicat\.Stabilirea sistemelor de toleran]\ va

fi influen]at\ de dimensiunileprefabricatelor, dar [i de clasele deprecizie. Clasa de precizie este un ansamblude toleran]e corespunz\toare aceluia[igrad de precizie la execu]ie pentru toate

dimensiunile de baz\. Clasele de

precizie sunt date `n prescrip]ii tehnice,fiind clasificate de la 1 la 10. Deexemplu pentru o grind\ cu lungimecuprins\ `ntre 3 [i 9 metri,corespunz\tor clasei de precizie 1toleran]a va fi 1 mm, iar la clasa 10 va fide 60 mm.

Clasa de precizie mic\ `nseamn\adoptarea de toleran]e cu valoare mic\.Pentru dimensiunile unui element se pot

alege toleran]e corespunz\toare unorclase de precizie diferite. Toleran]a dimensional\ se refer\ lalungimea sau la caracteristicidimensionale din sec]iunea transversal\ale elementelor de construc]ii. ~ndocumenta]ia de proiectare, acestedimensiuni sunt identificate prindimensiunile nominale (de baz\).

Dimensiunile de execu]ie ale

elementelor de construc]ii prefabricatesunt ob]inute dup\ confec]ionareaacestora.

Limitele dimensiunilor de executiesunt influen]ate de tehnologia utilizat\,de gradul de preg\tire a for]ei de munc\dar [i de considerente economice.

Dimensiunile de execu]ie efectivepot avea o limit\ superioar\(dimensiune maxim\) [i limita inferioar\

(dimensiunea minim\). Diferen]ele `ntreaceste dimensiuni efective: maxim\ [iminim\ [i dimensiunea noominal\ debaz\ din documenta]ia de proiectare vadefini abaterea limit\ superioar\ [i/sauabaterea limit\ inferioar\.Toleran]ele de pozi]ie se refer\ lavaloarea maxim\ a abaterii de la



81

Dmaxefectiv

Dproiect

Dminefectiv

T

AminAmax

Zona toleran]elor acceptate (T)

Limita superioar\ adimensiunilor elementelorprefabricate cu defecte

Limita inferioar\ a dimensiunilorelementelor prefabricate cudefecte

Dimensiunile prefabricatelor (dp)

Dimensiunile prefabricatelor (dp)

σ =1,5 - Dispersie mic\

σ = 3 - Dispersie mare

mdσ2σ3σ

Aria ce eviden]iaz\ probabilitateaapari]iei elementelor prefabricatecu defecte, aceasta este dictat\de limita acceptat\ a abaterilor

- cu cât dispersiaeste mai mic\, cuatât calitateaexecu]iei este mairidicat\

Valorile fractilelor

Distribu]ie normal\ Gauss

F r e c v e

n ] a v a l o r i l o r

Distribu]ia valorilor realecomparativ cu cea din proiecte

II. Toleran]e dimensionale

Dminp2

Defp2

1 2

3Dmax

p2Dmax

p1

Defp1 Dmin

p1

D m i n

p 3

D e f p

3

D m a x p 3

rmin

r

rmax

RmaxR.

Rmin

dmaxp2

defp2

dminp2

dminp1

defp1

dmaxp1

Toleran]e la elemente de construc]ie

I. Abateri la `mbinarea panourilor prefabricate

Panou prefabricatexterior (2)

Panou prefabricatexterior (1)

Panou prefabricatinterior (3)

D, d - dimensiunile maxime,minime [i efective alepanourilor exterioare (1, 2) [iinterioare (3)

R, r - dimensiunilerosturilor de ̀ mbinare

Fig. 7.1 Toleran]e `n construc]ii. Abateri la `mbinarea panourilor prefabricate (I).Toleran]e dimensionale (II)

Abatere minim\(Amin)

Abatere maxim\(Amax)

T



82

St^lp central cusec]iune `n trepte ( Sc )

Grind\ transversal\marginal\ ( Gm )

Grinzi transversalegemene (Gc)

Grind\ longitudinal\(Gl)

F`[ie cu goluri de plan[eu(Fp )

Rezemarea pe st`lpul central (Sc)(partea inferioar\)

Sc

Rezemarea pe st^lpul central (Sc)(partea superioar\)

Gc

Gc

Rezemarea grinzilor longitudinale (Gl)pe cele transversale (Gl)

Sc

Gc

Gl

Sc

Rezemarea pe st`lpul marginal ( Sm )

Gm

Sm

Partea inferioar\ ast^lpului marginal (Sm)

Sm

Grind\ cu dimensiune maxim\

Grind\ cu dimensiune minim\

Grind\ cudimensiunenominal\

Toleran]\ pentru rezemare

Abatere limit\superioar\

Grinzi cudimensiuni `n afaratoleran]ei

Abatere limit\ inferioar\

Limita abaterii pentru montaj

I.

II.

Fig. 7.2 - Toleran]e [i abateri. Structur\ de rezisten]\ integral prefabricat\ (I).Exemplificare la rezemarea grinzii pe elemente portante verticale (II).

Partea superioar\ ast^lpuluimarginal (Sm)

Toleran]e [i abateri



83

paralelismul [i/sau `nclinarea dreptelor

sau planurilor. Aceste toleran]e potdepinde de abaterile dimensionaleefective (toleran]e dependente) saum\rimea acestora este influen]at\numai de abaterile limit\ de pozi]ie(teleran]e independente).

~n cazul asambl\rii elementelor deconstruc]ii, se indic\ toleran]e detrasare sau de pozi]ionare ce reprezint\valoarea limit\ admis\ `n orice direc]ie

a reperului sau abaterea de pozi]ionare.Corelarea toleran]ei de pozi]ionare

a unei `mbin\ri de panouri mariexterioare [i interioare, cu toleran]eledimensionale ale elementelor deconstruc]ii ce se asambleaz\, esteexemplificat\ `n fig.7.1.I.

Aceast\ corelare conduce la

realizarea unor dimensiuni alerosturilor necesare satisfaceriiexigen]elor de rezisten]\, higrotermic\[i etan[eitate.Toleran]ele de form\ serefer\ la forma dat\ profilului [i/sausuprafe]ei elementului de construc]ie.Aceste toleran]e reprezint\ valoareamaxim\ admis\ a abaterii de la formaprofilului sau a suprafe]ei elementuluide constructie.

Toleran]ele ce privesc aspectulsuprafe]elor aparente a elementelor deconstruc]ii (plac\ri, beton aparent) sunttoleran]e de culoare, aspect.

Studiul toleran]elor va conduce lam\rirea eficien]ei concep]iei cl\dirilordin elemente prefabricate.



84

Capitolul8EXIGEN}E ~N CONSTRUC}II

8.1. GENERALIT|}I

Exigen]ele `n construc]ii sunt condi]iipe care utilizatorii cl\dirii le doresc `ndeplinite in imobilele pe care le vor

folosi.Calitatea unei cl\diri rezult\ din

gradul `n care sunt satisf\cuteexigen]ele pe `ntreaga durat\ deexisten]\ a construc]iei.

Exigen]ele sunt determinate de:cerin]e fiziologice naturale, psihosociale[i cele de eficien]\.

Cerin]ele fiziologice naturale se refer\la posibilitatea utiliz\rii spa]iilor dincl\dire `n condi]ii de: igien\, confort,protec]ie fa]\ de factori nocivi [i decircula]ie u[oar\ [i simpl\.

Cerin]ele psihosociale vizeaz\senza]ia de confort cu mediul `nconjur\tor [i posibilitatea de acomunica sau de a fi separat (izolat).

Cerin]ele de eficien]\ se refer\ lacheltuieli de investi]ii [i explotare `nconstruc]ii, consumuri minime demateriale [i energie `n condi]ii dedurabilitate.

Cunoa[terea [i utilizarea exigen]elor `n construc]ii va conduce la o concep]ie judicioas\ a cl\dirii ce trebuieproiectat\. Mult\ vreme reu[itaconcep]iei cl\dirii se baza numai perepetarea a ceea ce practica verificase `ndelungat. ~n prezent pentrumaterialele noi, ce trebuie utilizate laelementele de construc]ie, se vorpreciza condi]iile fundamentale pe care

trebuie s\ le `ndeplineasc\. De exemplula pere]ii desp\r]itori din pl\ci sub]iri dinipsos armat apare necesar\determinarea de noi caracteristici, cumeste rezisten]a la [oc. ~n cazul pere]ilordin zid\rie de c\r\mid\ datorit\masivit\]ii ace[tia nu erau testa]i la [oc.



85

Exigen]ele `n construc]ii sunt :• exigen]ele utilizatorului;• exigen]ele de performan]\.

Exigen]a utilizatorului este enun]areaunei necesit\]i a omului, a animaluluisau obiectului (care poate fi calculatorul)fa]\ de cl\direa ce trebuie construit\(fig. 8.1).

Exigen]a de performan]\ esteexprimarea calitativ\ (uneori cantitativ\)

a caracteristicilor elementelorcomponente sau ale cl\dirii `nansamblul ei, pe care trebuie s\ le `ndeplineasc\ pentru a satisfacenecesit\]ile utilizatorilor. Exigen]a deperforman]\ este exprimat\ prin unulsau mai multe criterii de performan]\(fig. 8.2).

Criteriul de performan]\ esteconvertirea cantitativ\ a exigen]ei de

performan]\, deci este criteriul deapreciere a gradului de satisfacere aacestei exigen]e de performan]\.

Criteriul de performan]\ este redatprin nivele de performan]\

Nivelul de performan]\ reprezint\concretizarea cantitativ\ (numeric\) acriteriilor de performan]\ astfel ca eles\ poat\ fi utilizate `n proiectare.

De exemplu, nivelul maxim alzgomotelor provenite din exterior [ipercepute `n diferite `nc\peri trebuie s\fie cel mult de 35 dB (determinate petimp de zi sau noapte) iar `n `nc\periadiacente trebuie s\ fie cel mult 30 dB(nivel normat). Exigen]a de performan]\de confort acustic este lini[tea.

Alt exemplu ar fi c\ umiditatea

maxim\ efectiv\ a aerului interior `ntr-o `nc\pere, ce trebuie s\ fie de cel mult60%, valoare care reprezint\ umiditatearelativ\ de calcul (nivel normat).

Metodele de evaluare aperforman]elor sunt `n faza ini]ial\calculele, `ncerc\rile la scar\ redus\, lascar\ natural\ [i in-situ.

Verificarea prin calcule se face `nmod analitic [i prin simulare, iarverificarea prin experiment\ri serealizeaz\ prin simulare [i `ncerc\ri peprototip. Simularea se poate face pe

calculator sau prin model\ri fizice(analogice sau directe).

8.2. PERFORMAN}E ~N CONSTRUC}II

Scopul performan]elor este stabilireaexigen]elor de performan]\ `n vedereasatisfacerii cerin]elor utilizatorilor pedurata de via]\ a cl\dirilor.

Prescrip]iile de performan]\precizeaz\ cerin]ele utilizatorilor fa]\ de

cl\dire.Caracteristicile performan]elor sunt:• identificarea exigen]elor utilizatorilor

cl\dirii;• transformarea exigen]elor utilizatorilor

`n cele de peforman]\;• stabilirea criterilor cantitative de

performan]\;

Nivelul deperforman]\normat esteprev\zut `nstandarde,

normative [icaiete de sarcini.

Nivelul deperforman]\necesar este

prev\zut `n proiecte saucel efectiv dup\

execu]ie.



86

FACTORII CE

INFLUEN}EAZ|

EXIGEN}ELE

UTILIZATORILOR

Caracteristicile spa]iilor din cl\diri.Dimensiuni, geometrie, temperatura aerului, gradde umiditate, nivel de zgomot, puritatea aerului.

Acestea depind de elementele de construc]ie cedelimiteaz\ cl\direa de mediul exterior (pere]i,plan[ee, fa]ad\), de cele ce deservesc cl\direa(instala]ii sanitare, de `nc\lzire, de iluminare) dar [i defunc]iunile spa]iului. Depind de leg\turile existente `ntre elementele de construc]ie [i caracteristicileelementelor `ndep\rtate, care nu sunt `n leg\tur\direct\ cu spa]iul. De exemplu vibra]iile unei instala]iimai `ndep\rtate poate provoca zgomot `ntr-un spa]iu

sau natura leg\turilor `ntre pere]i poate compromiteeficacitatea unui perete.

Caracteristicile elementelor de construc]ie [iinsta]iilor din schelet, pere]i, fa]ad\, plan[ee,acoperi[, instala]ii de ̀ nc\lzire, sanitare, de ventila]ie.

Acestea depind de calit\]ile produselor din cl\diric^nd utilizatorul are un raport direct cu acestea(aparate sau instala]ii sanitare, electrice, stratul deuzur\ a pardoselii , finisajul pere]ilor, u[a, fereastra).

Agen]i ce exercit\ ac]iuni asupra elementelor deconstruc]ie

Greutatea elementelor, ac]iuni mecanice diverse,flux de c\ldur\, radia]ii solare, v^nt, ap\, foc, ac]iunidin exploatarea cl\dirii. Ac]iunea agen]ilor exteriori af\cut obiectul a numeroase cercet\ri teoretice [iexperimentale. S-au elaborat metode de calculvalidate prin `ncerc\ri. Informatica a permis punerea lapunct a unor modele descriind cu mai mult\ fine]e [iprecizie fenomenele. Aceasta a permis o mai bun\cunoa[tere a comport\rii elementelor de construc]ieac]ionate de ace[ti agen]i.

Fig. 8.1 Schema factorilor ce influen]eaz\ exigen]ele utilizatorilor



87

Performan]eleelementelor de

construc]iedepind de:

Caracteristicile materialelor [i componenteleutilizate pentru realizarea elementelor deconstruc]ie. Produsele de construc]ii –materialele –3 produse de industrie auperforman]e necesare utiliz\rii lor. Certificatele

[i m\rcile furnizeaz\ informa]ii [i garan]iiasupra caracteristicilor materialelor.

Concep]ia proiectului ce este realizat\ deinginer [i/sau arhitect. Proiectul cuprindeelementele de construc]ie, componenteleacestora [i rela]iile dintre ele. Realizareaproiectului este fragil\ pe m\sur\ ce aspectele,ce trebuie luate `n considerare, sunt tot maicomplexe datorit\ gamei largi de materiale [i atehnologiilor noi. Ameliorarea informa]iei

faciliteaz\ fomarea continu\ a celor ce concepcl\dirile.

Execu]ia lucr\rilor pe [antier. Dispozi]iileproiectului se pun `n oper\ realiz^nd calitateaexecu]iei. Astfel se ob]in performan]eleprev\zute `n proiect. Calitatea execu]ieidepinde de accesul [i `n]elegerea informa]iei

(volum mare [i complicat) de calitateamanoperei [i va influen]a deciziile de pe[antier.

Fig. 8.2 Schema factorilor de care depind performan]ele elementelor de construc]ie



88

• elaborarea modalit\]ilor de evaluare-

testare pentru verificarea criteriilor deperforman]\.

Exigen]ele utilizatorilor sunt (fig.8.3):

Cerin]a utilizatoriloracestei exigen]e este reprezentat\ decondi]ia: capacitatea de rezisten]\

ultim\ a cl\dirii s\ nu fie dep\[it\ deintesitatea maxim\ a ac]iunilor, `ngruparea cea mai defavorabil\ aacestora.

La ac]iunile de durat\, capacitateade rezisten]\ `n timp a cl\dirii conducela o exploatare normal\ (neapari]a unornoi modific\ri). ~n acest caz criteriul deperforman]\ este nivelul limit\ decedare la curgere lent\ (comportare la

`nc\rcarea `n timp) sau la oboseal\(`nc\rc\ri repetate).~n cazul unor explozii, incendii sau

[ocuri mecanice `n cl\dire pot avea locced\ri locale. ~n acest caz trebuieverificat\ rezisten]a cl\dirii la pr\bu[ireprogresiv\ f\r\ extinderea ced\rii pe `ntreaga cl\dire. Criteriul de

performan]\ este `nc\rcarea limit\ la

care rezist\ partea de cl\dire r\mas\ `nafara ced\rilor locale.

~n cazul apari]iei `n timpul exploat\rii aunor deplas\ri sau deforma]ii ce potproduce avarii locale sau modific\ri deform\ la elementele de construc]ie ce

pot influen]a `n sens negativetan[eitatea, aspectul. Prin criteriul deperforman]\ se va stabili nivelul limit\ aldeforma]iilor.

Apari]ia sau deschiderea fisurilor `nexploatarea cl\dirilor poate conduce lamic[orarea etan[eit\]ii sau a protec]ieicontra coroziunii. ~n acest caz nivelullimit\ de apari]ie [i deschidere a fisuriloreste criteriul de performan]\.

~n exploatarea cl\dirii este necesar\verificarea la ac]iuni dinamice(rezisten]\ la [ocuri [i la amplitudineavibra]iilor). Criteriul de performan]\ va firezisten]a la [oc produs\ de un corpsolid [i nivelul limit\ al amplitudiniicorelate cu frecven]a.

Stabilitate sirezistenta

Exigenteleutilizatorilor

Stabilitate sirezistenta Sigurantala foc EtansietateSigurantade utilizare

HigrotermiceAmbiantaatmosferica

AcusticeVizualeactileAntropo-dinamice

Igiena

Utilizareaspatiilor

DurabilitateEconomie

Fig. 8.3 Schema exigen]elor utilizatorilor construc]iei

Stabiliatate[i rezisten]\



89

~n cadrul acesteiexigen]e, performan]ele se refer\ la:izbucnirea incendiilor, siguran]aocupan]ilor [i a cl\dirilor `n caz deincendii.

Riscul de izbucnire a incendiului sedetermin\ prin respectarea unui nivellimit\ de risc care este `n func]ie de:destina]ia, categoria de pericol laincendiu a cl\dirii, de instala]ii,

(electrice,`nc\lzire) de combustibilitateamaterialelor (limita de rezisten]\ la foc)dar [i func]ie de agen]ii externi (incendii `n apropiere, tr\snet, radia]ii solare). Siguran]a ocupan]ilor cl\dirii serealizeaz\ prin specificarea timpului dealarmare, de supravie]uire [i deevacuare. La acestea se adaug\ risculde dezvoltare, de propagare aincendiului, a fumului, a gazelor fierbin]i

sau toxice. Se va avea `n vedere `mpiedicarea propag\rii `ncendiului lacl\dirile `nvecinate prin respectareaunor distan]e minime.

Timpul de alarmare necesarsesiz\rii incendiului se fixeaz\ `n func]iede eficacitatea sistemelor de alarm\(avertizare).

Timpul de supravie]uire a oamenilordin cl\direa incendiat\ depinde de

pragul de dep\[ire a concentr\riiproduselor de combustie.

La concep]ia cl\dirilor, prineficacitatea c\ilor de evacuare, trebuieavut `n vedere timpul minim deevacuare a oamenilor `n timpulincendiului.

Dezvoltarea incendiului este

influen]at\ de nivelul ridicat al sarciniitermice [i de timpul minim pentruproducerea inflam\rii generalizate.

M\rimea ariei [i volumuluidelimitate de pere]ii [i plan[eelerezistente la foc vor influen]apropagarea incendiilor `n cl\dire.

Timpul minim de propagare [itoxicitate a fumului, a gazelor emanate `n timpul `ncendiului vor fi luate `n

considerare la gradul de pericol als\n\t\]ii oamenilor din cl\direaincendiat\.

Siguran]a cl\dirilor `n caz deincendiu este influen]at\ de timpulminim de interven]ie (punerea `nfunc]iune a mijloacelor de localizare [istingere) [i de pr\bu[irea unor p\r]inerezistente a cl\dirii.

Exigen]a se refer\ laperforman]ele referitoare

la: securitatea muncii, securitatea decontact, securitatea la circula]ie [idenivel\ri, securitatea la intruziuni.

Securitatea muncii `n cazul execu]ieilucr\rilor de `ntre]inere, repara]ie [imodernizare `n timpul exploat\riiconstruc]iilor este influen]at\ de risculproducerii accidentelor de munc\ sau `mboln\virile profesionale. Acestea suntdeterminate de caracteristicileconstructive, de alc\tuire [i de modul deorganizare a lucr\rilor de construc]ie. Securitatea de contact reprezint\protec]ia utilizatorilor la posibilitateaproducerii de leziuni (r\niri, arsuri,

Siguran]a

la foc

Siguran]ade utilizare



90

otr\viri, contamin\ri, electrocut\ri, loviri)

prin contact cu suprafe]ele elementelorde construc]ie (pere]i, pardoseli,balustrade, t^mpl\rie, instala]ii).Aceast\ performan]\ este determinat\de nivelele limit\ pentru: riscul der\nire (t\iere, `n]epare, julire) princontact cu muchii sau col]uri vii(t\ioase), bavuri ascu]ite, rezalituripericuloase, suprafe]e cu rugozitatemare, temperaturi maxime a por]iunilor

calde, accesibile, ale elementelor deconstruc]ie [i instala]ii, ce pot producearsuri prin atingere; evitarea utiliz\riielementelor de construc]ie, susceptibilede a emite substan]e nocive, care potprezenta riscul otr\virii, contamin\riiradioactive; riscul de electrocutare;riscul de provocare a leziunilor datorit\desprinderii, c\derii sau r\sturn\riiobiectelor `nzidite sau fixate pe

elementele de construc]ie.Securitatea la circula]ie reprezint\protec]ia utilizatorilor la circula]ia `ninteriorul cl\dirii reduc^nd riscul deaccidente.

Aceast\ performan]\ estedeterminat\ de nivelele limit\: aposibilit\]ii de lunecare pe suprafe]eleorizontale de circula]ie, a dimensiunilorlimit\ pentru spa]iile [i deschiderile de

trecere a obstacolelor, ce pot incomodasau produce accidente la circula]ie(trepte izolate, elemente verticaletransparente, denivel\ri pe suprafe]elede circula]ie), a `nclin\rii rampelor deacces. ~n vederea asigur\rii contraaccidentelor se vor prevedea balustrade

la sc\ri, balcoane, terase circulabile,

goluri.Securitatea la intruziuni din exterior

reprezint\ posibilitatea cl\dirii (`nspecial la elementele de `nchidereexterioar\, pere]i, acoperi[, t^mpl\rie)de a se opune la tentativa dep\trundere nedorit\ `n interiorul ei, aoamenilor sau animalelor. Performan]aeste caracterizat\ de nivelele limit\: derezisten]\ a elementelor exterioare ale

cl\dirii, la intr\ri for]ate din afar\ (prinspargere, t\iere, demontare,deschidere), de eficacitate adispozitivelor de protec]ie [i `nchidere agolurilor `n cl\dire (guri de ventila]ie,extremit\]i ale ghenelor, guri de re]elede evacuare) contra p\trunderii for]ate aoamenilor, animalelor din exterior [i deeficacitatea plaselor de protec]ie laferestre contra p\trunderii insectelor.

Aceast\ exigen]\se refer\ la etan[eitatea

cl\dirii [i a elementelor de construc]ie laaer, gaze, ap\ de ploaie, ap\subteran\, la z\pad\, la praf [i nisipantrenate de aer. Etan[eitatea la aer a `nchiderilorexterioare ale cl\dirii (pere]i [i acoperi[)conduce la evitarea unor pierderi

excesive de c\ldur\ (ce asigur\confortul higrotermic [i economia deenergie) dar [i la prevenirea unorcuren]i de aer ce produc disconfort.Etan[eitatea la aer conduce la oventilare adecvat\ [i controlat\ a `nc\perilor ce asigur\ ambian]aatmosferic\ [i puritatea aerului.

Etan[eitate



91

Performan]a de etan[eitate a

elementelor exterioare a cl\dirii estedeterminat\ de nivelele limit\ pentrudebitul infiltra]iilor de aer. Acestea sunt `n func]ie: de diferen]a de presiune `ntrefe]ele `nchiderilor exterioare, derezisten]\ la permebialitatea la aer aacestora, de rezisten]a necesar\ latransfer termic [i de viteza v^ntului.Pentru asigurarea etan[eit\]ii se maidetermin\ nivelele limit\ a vitezei

curen]ilor de aer, a diferen]ei detemperatur\ `ntre ace[tia [i mediulexterior, [i cel de control al schimbuluinatural de aer din `nc\peri.

Etan[eitatea la gaze se refer\ lacanalele de ventila]ie [i la co[urile defum. Nivelul limit\ al criteriului deperforman]\ la debitul evacu\rii aeruluisau a fumului este `n func]ie dediferen]a de presiune.

Etan[eitatea la apa de ploaie a `nchiderilor exterioare ale cl\dirii(pere]i, acoperi[, teras\) se refer\ laploi `nso]ite de v^nt puternic [icapacitatea de evacuare continu\ aapelor pluviale, inclusiv etan[eitateare]elelor de scurgere aferente.

Criteriile de performan]\ se refer\ lanivelele limit\ ale presiunii deetan[eitate (valoarea maxim\ a

presiunii statice a aerului) la care seasigur\ etan[eitatea la ap\. Aceastaeste func]ie de `n\l]imea cl\dirii, clasade etan[eitate a infiltra]iilor de ap\ `nso]it\ v^nt, de absen]a stagn\rii apei[i de asigurarea evacu\rii acesteia prinre]eaua de scurgere.

Etan[eitatea la ape subterane

`nseamn\ realizarea impermeabiliz\riisubsolului (plan[eu-pardoseal\, pere]i).Criteriul de performan]\ este determinatde nivelul limit\ a permeabilit\]ii apei cupresiune hidrostatic\ (la nivelul maximde ridicare) ce poate s\ apar\ `n timpulexploat\rii cl\dirii c^t [i la nivelul limit\al `n\l]imii de ridicare a apei din p\m^ntprin capilaritate, `n pere]ii subsolului.

Prin etan[eitate la solide `n]elegem

etan[eitatea la z\pad\ [i la materiilesolide aflate `n suspensie `n aer.

Etan[eitatea acoperi[ului la z\pad\viscolit\ de v^nt `nseamn\ eliminareapenetr\rilor de z\pad\ prin acoperi[.

Etan[eitatea `nchiderilor exterioare lapraf sau nisip, aflate `n suspensie `naer, este determinat\ de nivelulpresiunii limit\ de etan[eitate lapresiunea static\ maxim\ a aerului.

Aceasta este func]ie de granulozitateasuspensiilor solide `n aer pentru care nuse produc penetr\ri prin `nchiderileexterioare ale cl\dirilor.

Aceast\ exigen]\ serefer\ la performan]ele

higrotermice `n perioada sezonului rece,sezonului cald [i la umiditatea aerului.

Performan]ele termice `n perioada

sezonului rece privesc pierderile globalede c\ldur\ prin anvelopa cl\dirii [i prinschimbul de aer `ntre interior [i exterior,aportul energiei solare `n sezonul rece[i emisia de c\ldur\ din interiorulcl\dirilor pentru asigurarea confortuluitermic.

Higrotermice



92

Pierderile de c\ldur\ sunt

determinate de coeficientul global altransferului de c\ldur\ pe unitatea devolum a cl\dirii sau pe unitatea desuprafa]\ exterioar\ (mediul exterior [ispa]ii interioare ne`nc\lzite).

Aportul solar iarna este determinatprin coeficientul de recuperare acontribu]iei energiei solare din timpuliernii, care este func]ie de iner]iatermic\ a anvelopei cl\dirii dar [i de

sistemul de reglare a instala]iei de `nc\lzire.

Emisia de c\ldur\ `n interiorul cl\diriieste necesar\ pentru realizareacompens\rii pierderilor de c\ldur\, `nscopul asigur\rii confortului termic petimp de iarna. Criteriile de performan]\sunt influen]ate de: nivelul limit\ deputere termic\ a corpurilor de `nc\lziredin cl\dire pe timp de iarn\, de forma [i

direc]ia fluxului de c\ldur\, destabilitatea temperaturii aerului exterior(limitarea amplitudinii oscila]iei zilnice),de uniformitatea temperaturii aeruluiinterior `n diferite zone ale `nc\perii(limitarea diferen]ei maxime detemperatur\ fa]\ de valoarea normat\),de diferen]a maxim\ dintre temperaturaaerului interior [i temperatura suprafe]eiinterioare a anvelopei [i valoarea

maxim\ sau minim\ a temperaturiisuprafe]elor interioare a `nchiderilorexterioare pentru a nu provocadisconfort prin radia]ie.

Performan]ele termice `n perioada devar\ se refer\ la iner]ia termic\, laaportul solar [i la r\cirea aerului interiordin `nc\peri.

Iner]ia termic\ este capacitatea de

absor]ie, a elementelor de `nchideresau separare, a c\ldurii provenind dinvaria]iile zilnice ale climatului exterior.Criteriul de performan]\ este determinatde coeficientul de absor]ie a c\ldurii [ide indicele de iner]ie termic\.

Aportul solar vara este influen]at detransmisia energiei solare prin anvelopacl\dirii (`n condi]ii extreme de `nsorire) [ise materializeaz\ prin coeficientul de

transmisie a energiei solare.R\cirea aerului din `nc\peri `n

perioada verii se execut\ pentruechilibrarea c\ldurei solare (av^nd `nvedere iner]ia termic\) [i realizarea `n `nc\peri a confortului termic `n condi]iide `nsorire maxim\. Criteriul deperforman]\ este determinat devaloarea puterii de r\cire a instala]iilorpentru asigurarea confortului pe timp de

var\, de forma [i direc]ia fluxului dec\ldur\, de viteza curentului de aer rece(diferen]a de temperatur\ `ntre acesta [iaerul interior), stabilitatea temperaturiidin `nc\peri [i evitarea curen]ilor de aerce provoac\ disconfort (datorit\ m\ririisau cre[terii schimbului de c\ldur\ prinpiele [i accelerarea evapor\riitranspira]iei).

Performan]ele referitoare la

umiditatea aerului se refer\ laumiditatea din interiorul cl\dirii, gradulde uscare a anvelopei, la starea deumiditate la suprafa]\ [i `n interiorulelementelor de `nchidere.

Umiditatea aerului din `nc\peri estedeterminat\ de nivelul limit\ maxim de



93

umiditate relativ\ (%) a acestuia din

interiorul cl\dirii.Gradul de uscare a anvelopei este

determinat de starea de umiditate lasuprafa]a (grad de condensare)acesteia [i `n interiorul ei.

Criteriul de performan]\ estedeterminat de nivelul minim altemperaturii pe suprafa]a interioar\ aanvelopei [i nivelul limit\ maxim alcondens\rii vaporilor `n interior (pe o

perioad\ dat\), evitarea acumul\riiprogresive (de la an la an) a apei dincondens [i nivelul limit\ a `n\l]imii deridicare, prin capilaritate, a apei deinfiltra]ie `n pere]ii subsolului.

Exigen]a se refer\ laperforman]ele privitoare la ventilarea [iemisia de mirosuri dezagreabile `n

`nc\peri.Ventilarea `nc\perilor se face pentrumen]inerea purit\]ii aerului interior(curat [i uscat). Criteriul de performan]\este determinat de nivelul minim de aerviciat, ce trebuie evacuat [i de debitulde aer curat, ce trebuie introdus `n `nc\peri prin ventilare natural\ sau/[iventilare mecanic\.

Emisia de mirosuri nepl\cute

provenite din evacuarea apelor uzate, agunoaielor, a unor procese tehnologice,poate fi mic[orat\ prin determinareacriteriului de performan]\ a acestora cese refer\ la nivelul limit\ maxim aldegaj\rii de mirosuri .

Exigen]a vizeaz\performan]ele referitoare

la izolarea zgomotelor din exterior,izolarea acustic\ `ntre `nc\peri [izgomotele instala]iilor din cl\diri.

Izolarea acustic\ la zgomotele dinexteriorul cl\dirii se realizeaz\ prinatenuarea acestora de c\tre anvelopacl\dirii. Criteriul de performan]\ estenivelul maxim al zgomotului aerian

rezultat `n cl\dire din exteriorul ei dar [iindicele de izolare la zgomotul aerian alfa]adei cl\dirii.

Izolarea acustic\ `ntre `nc\perileadiacente din cl\dire la zgomot aerian [ide impact are drept criterii deperforman]\ nivelul maxim al acestorzgomote dar [i indicile de izolare lazgomot aerian a elementelor decompartimentare [i la zgomot de impact

al plan[eelor.Zgomotele generate de instala]ii dininteriorul sau exteriorul cl\dirii au cacriteriu de performan]\ nivelul maxim alacestor zgomote.

Durata de reverbera]ie a sunetului `ncl\dire este timpul corespunz\tor pentruo mic[orare a nivelului ini]ial alintensi]\]ii sonore dup\ `ncetareaemisiei sunetului de c\tre surs\.

Criteriul de performan]\ este determinatde `ncadrarea curbei timpului dereverbera]ie `n func]ie de frecven]asunetului `n domeniul prescris [i nivelulduratei maxime de reverbera]ie `nfunc]ie de frecven]\.

Acustice

Ambian]aatmosferic\



94

Exigen]a vizeaz\performan]ele privitoare la

iluminatul natural, iluminatul artificial,aspectul suprafe]elor vizibile [i vedereadin cl\dire spre exterior.

Iluminatul natural se realizeaz\ priniluminarea natural\ [i ecranarea `nc\perilor, prin suprafe]ele vitrate dinanvelop\ (ferestre, u[i, pere]i din/custicl\). Criteriul de performan]\ se refer\

la: raportul `ntre suprafa]a golurilor delumin\ [i suprafa]a pardoselii `n `nc\pere, la factorul de lumin\ pe planulde lucru (raportul `ntre iluminarea unuipunct al `nc\perii [i iluminareaexterioar\, simultan\, a unei suprafe]ede lucru dat\ de lumina difuz\ a bol]iicere[ti. Pentru ecranarea suprafe]elorvitrate exterioare se vor instaladispozitive opace [i reglabile, f\r\ a

`mpiedica iluminarea natural\.Iluminatul artificial se produce priniluminatul interior, prin senza]ia deorbire a surselor luminoase [i gradul destabilitate (p^lpîre a ilumin\rii). Criteriulde performan]\ se atinge prin nivelul deiluminare [i uniformitate a acestuia,nivelul de `ncadrare a ilumin\rii `nvalorile normate (str\lucire orbitoare) [iraportul `ntre iluminarea maxim\

(instantanee) [i cea medie (p^lpîreasursei luminoase), ce conduce laobosirea ochilor.

Aspectul suprafe]elor vizibile serefer\ la: planeitate, rectiliniaritateamuchiilor, defecte de suprafa]\ (goluri,umfl\turi, dezlipiri), omogenitatea culorii,str\lucirii sau p\t\rii (datorit\ diferen]ei

de temperatur\) finisajului. Criteriul de

performan]\ se refer\ la: nivelulabaterilor de la planeitate sau de larectiliniaritate, num\rul [i importan]adefectelor de suprafa]\, diferen]\ deculoare, raportul `ntre lumina reflectat\[i lumina incident\ [i raportul `ntretransmisia termic\ maxim\ [i minim\ `ntre dou\ puncte ale suprafe]ei s\ fieastfel `nc^t s\ nu poat\ fi perceput\ cuochiul liber.

Vederea din cl\dire spre exteriorvizeaz\ transparen]a [i deformareaoptic\ a imaginii prin suprafe]ele vitrate.Criteriul de performan]\ se refer\ laraportul dintre lumina transmis\ prinsuprafa]a vitrat\ [i lumina transmis\prin aceea[i suprafa]\ f\r\ vitraj [icalitatea geamului de a nu deformaobiectele vizibile prin transparen]\ subun anumit unghi de inciden]\.

Exigen]a se refer\ laconfortul termic, electric

[i mecanic de contact.Confortul termic la contactul omului

cu suprafe]ele din `nc\pere au dreptcriteriu de performan]\ c\lduratransmis\ de corpul uman la suprafe]elepardoselii, a pere]ilor (exprimate princ\ldura cedat\ pe suprafa]a de contact

`ntr-un timp normat) [i temperaturamaxim\ a suprafe]elor de contact pentrua evita disconfortul utilizatorilor.

Confortul electric de contact `n cazuldesc\rc\rii de electricitate static\ seconcretizeaz\ `n cazul c^nd omul este `n contact cu o suprafa]\ ce a acumulatelectricitate static\ prin frecare, de

Vizuale

Tactile



95

exemplu a piciorului cu pardoseala.

Criteriul de performan]\ se exprim\ prinnivelul poten]ialului de electricitatestatic\ creat de circula]ia omului pe opardoseal\, `ntr-o ambian]\ uscat\.

Confortul mecanic de contact cusuprafe]ele rugoase, cu discontinuit\]idezagreabile [i cu elasticitate laatingere are drept criteriu deperforman]\ nivelul defectelor desuprafa]\, care pot fi sup\r\toare la

atingere cu corpul uman.

Exigen]a se refer\ la:vibra]ii [i mi[c\ri impuse

omului de c\tre cl\dire sau elementelede construc]ie, eforturi necesare ladeplasarea oamenilor [i la manevrareade c\tre ace[tia a u[ilor, ferestrelor saua comenzilor instala]iilor (`ntrerup\toare,robinete).

Vibra]iile [i mi[c\rile impuse omuluide c\tre: cl\diri sau elemente deconstruc]ie datorate ac]iunilor mecaniceale unor agen]i (v^nt, ma[ini turnante,trafic), mi[c\rile instala]ilor de transportde persoane (ascensoare, trotuare [isc\ri rulante) [i deformabilitatea unorelemente de construc]ie sub ac]iuneadirect\ sau indirect\ a oamenilor.Criteriul de performan]\ se raporteaz\

la nivelul limit\ al accelera]iilortransmise de corpul uman dup\ trei axe:vertical\ (picior, cap), orizontal\ (spate,fa]\), orizontal\ lateral\ (dreapta,st^nga) [i vitezei unghiulare de rota]ie acl\dirii.

~n cazul mi[c\rii instala]iilor de

transport pentru persoane, nivelul limit\se impune la viteza maxim\ a sc\rilor [itrotuarelor rulante, la accelera]iileascensoarelor.

Nivelul limit\ `n cadrul deforma]iilorunor elemente de construc]ie subac]iunea oamenilor se concretizeaz\prin s\ge]ile instantanee ale sc\rilor,plan[eelor [i pere]ilor sub efectul[ocului de utilizare bruscat\ a u[ilor.

Eforturile necesare la deplasareaoamenilor se refer\ la caracteristicilegeometrice ale sc\rilor, careinfluen]eaz\ circula]ia pe vertical\ aoamenilor.

Efortul necesar utilizatorilor pentrumanevrarea u[ilor, ferestrelor,obloanelor sau a comenzilor instala]iilor,s\ fie minim.

Criteriile de performan]\ se refer\ ladimensiunile treptelor, balansareasc\rilor [i limita `nclin\rii rampelor deacces, nivelul limit\ a efortului demanipulare a t^mpl\riei (manevrarem^nere, butoane, chei, z\voare), aefortului de manevrare robinete, `ntrerup\toare electrice, introducere [iextragere [tekere din prizele de contact.

Exigen]a izeaz\poluarea mediului ambiant

al cl\dirii [i asigurarea condi]iilor deigien\ cu ajutorul instala]iilor.

Poluarea mediului ambiant al cl\diriise refer\ la emana]iile de gaze [i fumdin combustie [i emisia de substan]e

Antropo-dinamice

Igiena



96

nocive degajate de unele materiale ce

intr\ `n componen]a elementelor deconstruc]ie. Criteriul de performan]\este dat de nivelul limit\ al emana]iilorde gaze [i fum din combustie sau desubstan]e toxice [i insalubre (praf,mucegai, ciuperci), degajate din unelemateriale ale elementelor deconstruc]ie.

Condi]iile de igien\ asigurate cuajutorul instala]iilor se refer\ la

distribu]ia apei potabile (cu debit [itemperatur\ adecvat\), a scurgeriiapelor menajere [i la evacuareagunoaielor.

Exigen]a se refer\ lafunc]ionalitatea spa]iilor

interioare [i adaptarea la utilizareasuprafe]elor finisate ale cl\dirii.

Func]ionalitatea spa]iilor interioare

vizeaz\ caracteristicile geometrice,adaptabilitatea acestora func]ie dedestina]ia `nc\perilor, caracteristici [ifacilit\]i privind accesul [i circula]ia `nspa]iile interioare. Criteriul deperforman]\ se raporteaz\ la num\rul,forma, dimensiuni geometrice,dispozi]ia, flexibilitatea [i rela]ia `ntre `nc\peri, mobilarea [i echiparea `nc\perilor. Aceste caracteristici ale

`nc\perilor sunt func]ie de destina]ia lor.Se va lua `n considerare posibilitateaunui acces u[or [i simplu `n spa]iilecl\dirii prin dimensiuni adecvate alespa]iilor de circula]ie pe orizontal\ [i pevertical\ (num\r, pozi]ie, capacitate asc\rilor [i ascensoarelor).

Adaptarea la utilizare a suprafe]elor

finisate ale cl\dirii se refer\ larezisten]a la [ocuri `n timpul exploat\riicl\dirii, rezisten]a la smulgere afinisajului (dezlipire prin trac]iune sau jupuire), la zg^riere f\r\ deteriorare, lapoansonare static\ [i dinamic\ asuprafe]elor pardoselelor, teraselor,acoperi[urilor, rezisten]\ la `nc\rc\rirulante a pardoselilor. La acestea semai adaug\ rezisten]a `n timpul

exploat\rii la ac]iunea apei de ploaieasupra finisajelor exterioare sau dinsp\lare curent\ `n timpul cur\]irii, sauumezirii accidentale (f\r\ [iruire saustagnare), f\r\ a degrada finisajeleinterioare.

Suprafe]ele finisate `n timpulexploat\rii cl\dirii trebuie s\ reziste laagen]i chimici (la p\tare [i la cur\]ireapetelor acestora produse cu substan]e

chimice), la p\tarea cu praf [i lacur\]irea corespunz\toare; s\ prezinterezisten]\ la ardere cu ]ig\ri aprinse f\r\deteriorare (arsuri, schimb\ri de culoarela pardoseli, terase, acoperi[uriaccesibile) [i rezisten]\ mecanic\ lasmulgere a dispozitivelor de fixare aelementelor suspendate f\r\ a deteriorafinisajele.

Exigen]a prive[te duratade via]\ a cl\dirii sau aelementelor de construc]ie [i rezisten]ala agen]i, care ar afecta performan]eleacestora pe durata de exploatare aconstruc]iei.

Durata de via]\ a cl\dirii [i aelementelor de construc]ie componente,

Utilizareaspa]iilor

Durabilitate



97

are drept criteriu de performan]\ nivelul

minim al perioadei de timp, exprimat\ `nani, `n care caracteristicile suntmen]inute la valoarea prescris\, subefectul ac]iunilor agen]ilor exteriori [iinteriori.

Rezisten]a la agen]ii careinfluen]eaaz\ performan]ele cl\dirii [i ap\r]ilor componente pe durata deexploatare a construc]iei se refer\ laagen]ii climatici: varia]ii de temperatur\

[i umiditate, `nghe]-dezghe], radia]iisolare. Criteriul de performan]\ serefer\ la num\rul de cicluri de expunere,la ac]iuni climatice combinate, izolate(`nghe]-dezghe], [ocuri termice,umiditate, `nc\lzire) sau cicluri demi[c\ri simulate datorit\ ac]iunilortermice sau deforma]iilor mecanice. Laacestea se adaug\ rezisten]asuprafe]elor exterioare la eroziunea

provocat\ de particolele `n suspensie `naer.

Criteriul de performan]\ este raportatde coeficientul de abraziune determinatexperimental (acesta este raportul dintreo cantitate de nisip normat\, suflat\ cuaer comprimat pe suprafa]aexperimentat\ [i pierderea de grosime afinisajului).

Rezisten]a la agen]ii chimici naturalidin mediul `nconjur\tor sau artificial dinactivitatea ce se desf\[oar\ `n cl\dire,se determin\ prin num\rul de cicluri deexpunere la un mediu `nc\rcat cu agen]ichimici caracteristici. Rezisten]a lacoroziune electrochimic\ a elementelormetalice din cl\dire are drept criteriu de

performan]\: evitarea contactului direct

a metalelor de natur\ diferit\ (la care seproduce o diferen]\ de poten]ial alcuplului galvanic). Rezisten]a la ataculagen]ilor biologici (bacterii, ciuperci,r\d\cini, insecte, roz\toare), asupraelementelor de construc]ie, sedetermin\ prin gradul de acoperire asuprafe]ei expuse la agen]i biologici,prin pierderea de mas\, aspectulelementelor expuse `n sec]iune (orificii,

galerii).Rezisten]a la `nc\rc\ri dinamice

repetate ale p\r]ilor mobile (u[i,ferestre), ale leg\turii acestora cu p\r]ilefixe (la manevr\ri) din cadrul cl\dirii, sedetermin\ prin `ncercarea la anduran]\(cicluri de `nchidere-deschidere a u[ilor)[i efectul asupra pere]ilor [i tavanuluidin jurul p\r]ilor mobile.

Rezisten]a la uzura pardoselii [isc\rilor produs\ de circula]ia oameniloreste determinat\ de limita de uzur\ prinabraziune sau solicit\ri mecanice deforfecare a pardoselii.

Rezisten]a `n timp a elementelor deconstruc]ie (sub ac]iunea mediuluinatural sau artificial) poate fi eviden]iat\prin ac]iunea agen]ilor chimici `n punctesensibile ca rosturi, `mbin\ri, straturiizolatoare, arm\turi.

Eliminarea posibilit\]ii de acces aagen]ilor chimici se realizeaz\ prinalc\tuiri constructive adecvate uneiprotec]ii corespunz\toare, ventilare,evitarea deterior\rii mecanice.



98

Exigen]a economic\vizeaz\ indicatori

dimensionali, indicatori deriva]i, costuri,consumuri de resurse [i grad deindustrializare.

Indicatorii dimensionali pot fi:suprafe]e ale cl\dirii (aria construit\,aria desf\[urat\, aria util\, `n unelecazuri aria nivelului, a pere]ilor, aria deexploatare, aria de circula]ie, aria

exterioar\ a cl\dirii), suprafe]e totaleaferente ale obiectivului (suprafa]aincintei, suprafa]a construit\ total\, ceaaferent\ re]elelor, a c\ilor aferente detransport, suprafa]a ocupat\ a terenului)[i volume (a nivelului, volumul total,volumul util total).

Indicatorii deriva]i pot fi: gradul deocupare a terenului (raportul `ntresuprafa]a ocupat\ a terenului [i

suprafa]a incintei), indicele suprafe]eidesf\[urate (raport `ntre ariadesf\[urat\ [i aria util\ desf\[urat\),indicele suprafe]ei desf\[urate, indicelesuprafe]ei de circula]ie (raportul `ntrearia de circula]ie [i aria util\desf\[urat\), indicele volumului total(raportul `ntre volumul total [i volumulutil desf\[urat), indicele de masivitate acl\dirii (raportul `ntre volumul total [i

suprafa]a exterioar\ a cl\dirii).Costurile se refer\ la: costul de

exploatare (anual pentru producereac\ldurii `n vederea asigur\rii confortuluitermic iarna [i consumul de energiepentru r\cire necesar compens\rii `nsoririi pe timp de var\), cost de

`ntre]inere, repara]ii curente [i capitale

(cheltuieli, pentru resurse materiale,umane, necesare `n exploatare, pentrumen]inerea `n timp a caracteristicilorin]iale ale cl\dirii), cheltuieli de revenire,actualizare pentru amortiz\ri, impozite,taxe, dob^nzi. La acestea se adaug\costul global anual rezultat din valorileaferente de revenire din costul deinvesti]ie ini]ial\, costul de func]ionare,costul de `ntre]inere [i repara]ie.

Consumurile de resurse seraporteaz\ la consumul ini]ial lainvesti]ie: de materiale principale, demanoper\ de execu]ie (confec]ionaresau/[i montaj), de energie `nglobat\ `nmateriale, elemente de construc]ie [i `nprocese de execu]ie. La aceasta seadaug\ consumul de energie necesar\ `n exploatare pentru asigurareaconfortului higrotermic `n cl\diri (pentru `nc\lzire pe timp de iarn\ [i de r\cire petimp de var\). Pentru a asigura ovaloare minim\ a acestui consum, `nperioada de utilizare a cl\dirii se vastabili un nivel minim economic alrezisten]ei medii la transfer termic [i alcoeficientului global de pierderi dec\ldur\ a anvelopei cl\dirii.

Gradul de industrializare reprezint\

ponderea valorii aferent\ materialelor [ielementelor de construc]ie livrate deindustrie (prefabicate), a valoriicheltuielilor pentru utilaje folosite laexecutarea lucr\rilor [i montareaelementelor de construc]ie din valoareatotal\ a lucr\rilor de construc]ie-montaj.

Economie



99

8.3. APRECIEREA CALIT|}II

CONCEP}IEI CL|DIRII ~n vederea aprecierii calit\]ii unei

cl\diri se va utiliza conceptul deperforman]\ exprimat prin urm\torulraport:

Calitatea unei cl\diri variaz\ dup\legi mai complexe.

De exemplu, izolarea termic\ a unuielement de construc]ie exterior conducela cre[terea gradului de confort `n

interiorul cl\dirii [i la mic[orareaconsumului de energie pentru `nc\lzire.

~n schimb, acest efect se poatemic[ora datorit\ m\ririi transferului dec\ldur\ prin alte zone, care devindominante - ferestre, ventilare.

Un alt exemplu este cre[tereacapacit\]ii de izolare acustic\ aelementelor de construc]ie de `nchidere

exterioar\, care va m\ri gradul deconfort `n locuin]e; `n schimb, utilizatorulpierde contactul auditiv cu lumea `nconjur\toare, devine mai nelini[titput^nd s\-[i aud\ chiar propiilezgomote (b\t\ile inimii).

~n vederea aprecierii unei variante de

proiectare a unei cl\diri se va utilizaurm\toarea rela]ie:

ii pN ⋅α=∑ (8.1)

N - nota de apreciere a variantei deproiectare;

pi - raportul dintre valoarea normat\[i cea realizat\ a nivelului deperforman]\;

αi - coeficient care reprezint\grada]ia importan]eiperforman]elor [i exprim\ponderea fiec\rei exigen]e deperforman]\.

Aprecierea calit\]ii unei cl\diri,edificiu sau un ansamblu urban se face `n mod diferit din punct de vedere albeneficiarului cl\dirii sau al trec\torului.

Beneficiarul este cel care va utiliza

cl\direa [i va suporta costul de investi]ii,repara]ii, `ntre]inere [i exploatare aacesteia.

El va observa [i deficien]ele cl\diriice nu pot fi remediate. Trec\torul estecel care contempl\ edificiul din exterior[i apreciaz\ calit\]ile estetice aleacestuia.

Aprecierea real\ a calit\]ii unei cl\dirieste dat\ de: modul de valorificare a

terenului economisit printr-o amplasareoptim\ (evit^ndu-sesupradimension\rile), p\strareaacestuia `n circuitul agricol; consumulredus de ap\ [i energie; modul cumeste ap\rat\ de nocivit\]i (zgomot,gaze, substan]e poluante).

Nivel deperforman]\

realizat

Nivel deperforman]\

normat

= p1

p1=1,0

p1<1,0

p1>1,0

exigen]a esterespectat\.

exigen]a nu esteasigurat\.

exigen]a estedep\[it\ `n sensfavorabil.



100

Capitolul9HIGROTERMICA CL|DIRILOR

9.I. IZOLARE TERMIC|

9.I.1. GENERALIT|}I

~mbun\t\]irea protec]iei termice are oinfluen]\ substan]ial\ asupra reducerii

pierderilor de c\ldur\ [i deci asupramic[or\rii consumului de energie pentru `nc\lzirea cl\dirilor.

~n cadrul concep]iei cl\dirilor, `nparalel cu calculele de rezisten]\ aleelementelor principale de construc]ie, seva efectua [i calculul capacit\]ii globalede izolare termic\ a elementelor de `nchidere (anvelopa).

Confort termic interior

Scopul principal al realiz\rii uneicapacit\]i optime de izolare termic\ esteasigurarea condi]iilor de confort termicinterior. Cele dou\ criterii ale confortuluitermic: criteriul subiectiv (senza]ia deconfort sau inconfort) [i criteriul obiectiv

( reac]iile organismului uman - pulsa]iilecardiace, consumul de oxigen) laac]iunile mediului `nconjur\tor nu sunt `ntotdeauna compatibile. Corpulomenesc `n schimbul termic cu mediul `nconjur\tor are calitatea de a men]ine

constant\ temperatura intern\ pentrudiferite condi]ii climatice.Varia]ia pierderilor de c\ldur\ ale

corpului omenesc este dirijat\ de centrultermoregulator, care poate realizamodificarea debitului sanguin `n vaseledin zona periferic\. Aceastainfluen]eaz\ schimbul termic cu mediul,prin faptul c\ transportul c\ldurii serealizeaz\ prin convec]ie sanguin\. ~n

condi]ii de var\, temperatura aeruluiinterior este influen]at\ de: volumul `nc\perii, de suprafa]\, orientarea [isistemul de protec]ie termic\ aferestrelor, caracteristicile anvelopei(rezisten]\ la transfer termic, iner]ietermic\) suprafa]a [i iner]ia termic\ a



101

elementelor interioare [i pozi]ia `nc\perii

`n cl\dire.Pe baza analizei balan]ei termice a

corpului omenesc s-a introduscuantificarea confortului. Indicele deconfort, pentru un mediu favorabil dinpunct de vedere termic, depinde denatura activit\]ii, rezisten]a termic\ a `mbr\c\min]ii, temperatura aeruluiinterior, umiditatea relativ\ a aeruluiinterior, temperatura medie radiant\ a

suprafe]ei de `nchidere [icompartimentare, viteza de mi[care aaerului interior [i de transferul termicprin convec]ie `ntre corpul omenesc [imediu.

Asigurarea confortului termic, `nspecial prin temperatura medie radiant\a suprafe]elor de `nchidere [icompartimentare reprezint\ o cerin]\ deprim ordin `n proiectarea izol\rii termice

a anvelopei, care se compune dinelementele perimetrale ce delimiteaz\volumul `nc\lzit al cl\dirii de exterior[i/sau de spa]ii ne`nc\lzite.

Economie de combustibil pentru `nc\lzire

Izolarea termic\ infuen]eaz\ asupramic[or\rii pierderilor de c\ldur\, deciimplicit reduce consumul de energiepentru `nc\lzirea cl\dirilor. M\rireaprotec]iei termice se poate realiza prinutilizarea la elementele opace amaterialelor termoizolatoare eficiente cugrosimi sporite [i prin folosireaelementelor vitrate duble sau triple cuetan[are sporit\. La aceasta se adaug\[i folosirea unei instala]ii de `nc\lzire

performante. Aceasta va coduce la

m\rirea nesemnificativ\ a costului deinvesti]ii dar va reduce substan]ialconsumul de combustibil `n exploatare.Efectele economice ale `mbun\t\]iriiizola]iei termice pot fi evaluate prinnum\rul de ani `n care se recupereaz\surplusul de investi]ii prin combustibiluleconomisit `n exploatare [i `n continuarela o amortizare mai rapid\ a costului deinvesti]ii a cl\dirii.

9.I.2.TRANSMITEREA C|LDURII PRINELEMENTELE DE CONSTRUC}IE

Moduri de transmitere a c\ldurii

Studiul problemei de transfer alec\ldurii, func]ie de varia]ia temperaturiicu timpul, `n construc]ii, poate fi abordat `n ipotezele regimului sta]ionar [inesta]ionar. ~n cazul regimului termic

sta]ionar temperatura nu variaz\ cutimpul, iar regimul termic nesta]ionareste caracterizat de varia]ia temperaturii `n timp. Datorit\ varia]iei temperaturiimediului inconjur\tor, a utiliz\riimaterialelor cu mas\ redus\ [i astructurilor `n straturi apare necesar\realizarea calculului `n ipoteza regimuluitermic nesta]ionar.

Iarna transmisia c\ldurii se va realiza

de la interiorul cl\dirii spre exterior(Ti>Te) iar vara acest transfer se vaefectua de la aerul exterior (`n special `ntimpul zilei) spre interiorul cl\dirii(Te>Ti).

Transmisia c\ldurii prin elementelede construc]ii se efectueaz\ princonduc]ie, convec]ie [i radia]ie (fig.9.I.1).



102

Conduc]ia este transmiterea c\ldurii

proprie corpurilor solide sau fluide decia elementelor de construc]ie, care suntcorpuri capilaro-poroase [i cu cavit\]imari. Conduc]ia, `n scheletul solid sauprin amestecul de aer-ap\ din cavit\]i,are loc prin transmisia energiei cineticea moleculelor ce vibreaz\ `n jurulpozi]iei lor de echilibru. Deci transmisiaprin conduc]ie are loc prin transferulelectronic, prin oscila]iile particolelor

componente [i prin radia]ia `ntreparticolele elementare `nvecinate.

Transmisia c\ldurii Φ (J) princonduc]ie la straturi omogene, `n regimsta]ionar este direct propor]ional\ cu:coeficientul de conductivitate termic\ S

(W/mK); suprafa]a elementului A (m2);temperatura suprafe]ei interioare [irespectiv exterioare a elementelor deconstruc]ie Tsi, Tse(

0C,K); timpul \ (h) [i

invers propor]ional\ cu grosimeaelementului d(m). Caracterizarea este `nrela]ia (pe baza ecua]iei lui Fourier):

τ⋅−

⋅λ=Φd

)TT(A sesi (9.1)

Convec]ia este un mod de transmisiea c\ldurii, care se realizeaz\ prindeplasarea unui fluid. Convec]ia explic\fenomene ca: ventila]ia natural\, `nc\lzirea `nc\perii prin pardoseal\

(aerul cald se dilat\, devine mai u[or [ise ridic\ spre tavan), circula]ia apeicalde `n re]eaua instala]iei de `nc\lzire.Transmisia apare `ntre suprafa]aelementului de construc]ie de la interior[i/sau de la exterior [i aerul `nconjur\tor. Cantitatea de c\ldur\primit\ sau cedat\ la suprafa]a de

contact a elementului de construc]ie cu

mediul `nconjur\tor, se determin\ pebaza legii lui Newton:

)TT(q siiii −⋅α= (9.2))TT(q eseee −⋅α= (9.3)

`n care:ei q,q - fluxul termic prin convec]ie

primit sau cedat (W/m2);Ti-Tsi - diferen]a de temperatur\ la

primire (K);

Tse-Te - diferen]a de temperatur\ lacedare (K);

ei,αα - coeficient de transfer termicprin convec]ie la suprafa]a interioar\sau exterioar\ (W/m2+K).

Coeficientul de transfer termic princonvec]ie la suprafa]\ depinde de:viteza aerului din vecin\tatea suprafe]ei,de natura [i forma suprafe]ei, de pozi]iasuprafe]ei `n raport cu direc]ia fluxului

de c\ldur\ transmis prin convec]ie (fig.9.I.1). Radia]ia transmite c\ldura sub form\de unde electromagnetice. Rugozitatea,culoarea [i forma elementelor deconstruc]ie au o mare influen]\ asupracapacit\]ii corpurilor de a emite, absorbisau reflecta radia]iile termice.Fenomenul de radia]ie apare ladiferen]e mari de temperatur\ `ntre

corpurile de `nc\lzire.Densitatea fluxului de c\ldur\radiant\ este, conform rela]iei Stephn-Boltzmann, direct propor]ional\ cutemperatura absolut\ (t) la puterea apatra [i coeficientul de radia]ie:

4

rr 100t

cq

⋅= (W/m2) (9.4)



103

ii

1R

α= ∑ λ

=3

1 k

kdR

ee

1R

α=

Transmisia c\lduriiprin convec]ie [iradia]ie proprielichidelor [i gazelor- apare `ntre aerulinterior [i suprafa]ainterioar\

Transmisia c\ldurii princonduc]ie proprie corpurilorsolide prin elementelecomponente ale anvelopei

Transmisia c\lduriiprin convec]ie [iradia]ie de lasuprafa]a exterioar\la aerul exterior

Tsi

Ti

Interior Exterior

Te - oC

T1

T2

Curba temperaturilor Saltul temperaturii `nstratul de termoizola]ie

Iarna Ti > Te

d1 d2 d3

λλ1 λλ2 λλ3

- m

- W/mK

m2K/W m2K/W m2K/W

Transmisia c\ldurii printr-un perete exterior

Fig. 9.I.1 Moduri de transmisie a c\ldurii printr-un perete exterior alc\tuit dintrei straturi

Rezisten]e termice



104

Cantitatea de c\ldur\ primit\ prin

radia]ie de la aerul interior la suprafa]ainterioar\ a elementului de construc]iesau cea transmis\ de suprafa]aexterioar\ a aerului exterior este:

−

⋅=

42

41

rr 100t

100t

Acq (W) (9.5)

`n care:cr - coeficientul de radia]ie (W/m2,K4);A –suprafa]a care radiaz\ sau

prime[te c\ldur\ (m2

);t1=Ti+273 sau t2=Tse+273 -temperatura absolut\ a aerului `nc\periisau a suprafe]ei exterioare aelementului de construc]ie (K);

t2=tsi+273 sau t2=te+273 -temperaturaabsolut\ a suprafe]ei interioare aelementului de construc]ie sau a aeruluiexterior(K).

Caracteristici pentru calculul termic

Principalele caracteristici necesaredimension\rii termice a elementelor deconstruc]ii sunt: temperatura (T - 0C),conductivitatea termic\ (S - W/m,K),capacitatea caloric\ masic\ (c - J/kg,K),densitatea aparent\ a materialului (ρ -kg/m3) [i coeficientul de transfer termicsuperficial (I - W/m2,K).

Temperatura aerului interior sauexterior se m\soar\ cu ajutorultermografelor `nregistratoare, iartemperatura suprafe]ei elementelor deconstruc]i se determin\ cupoten]iometre cu mai multe canale [idispozitive cu termocuple.

Coeficientul de conductivitate termic\SS (W/mK) este o caracteristic\

termofizic\ important\ a materialelor de

construc]ii [i variaz\ `ntre valorile0,035...3 W/mK. Conductivitatea termic\a materialelor de construc]ii esteinfluen]at\ de: densitate, structur\intern\, starea de `ndesare, umiditate [itemperatur\. Astfel, coeficientul deconductivitate termic\ (S) cre[te cudensitatea aparent\ [i scade cuporozitatea materialului. ~n cazulmaterialelor poroase (Saer=0,023 W/mK),

transferul de c\ldur\ are loc at^t princonduc]ie (`n scheletul solid [i `namestecul de aer [i ap\ ce umplucavit\]ile), c^t [i prin convec]ie (datorit\mi[c\rii aerului `n cavit\]i sub influen]adiferen]elor de densitate din vecin\tateapere]ilor cu temperaturi diferite).

Materialele de construc]ii cu poriimari sunt mai pu]in eficiente ca izolaretermic\ dec^t materialele cu porii mici,

deoarece cantitatea de c\ldur\schimbat\ prin convec]ie [i radia]ie prinporii mari este mai mare dec^t prin ceimici. Conductivitatea termic\ esteinfluen]at\ de forma porilor, de exemplula materialele cu structur\ fibroas\ cumeste lemnul, S este mai mare `n direc]iaparalel\ cu fibrele `n compara]ie cu ceaperpendicular\ pe fibre.

Coeficientul de conductivitate termic\

cre[te cu umiditatea datorit\ faptului c\aerul din pori (S=0,023 W/mK) este `nlocuit de ap\ (S=0,57 W/mK) cu oconductivitate de 25 de ori mai mare.

Conductivitatea termic\ variaz\ directpropor]ional cu temperatura, conformrela]iei:



105

)T1( med0t ⋅β+λ=λ (9.6)

`n care:ST – coeficientul de conductivitate

termic\ la temperatura T(W/mk); S0 – coeficientul de conductivitate

termic\ la 00C (W/mK);J - coeficientul ce exprim\

cre[terea coeficientului deconductivitate pentru 1K;

Tmed – temperatura medie deexploatare a elementului de construc]ie(0C).

Determinarea experimental\ acoeficientului de conductivitate termic\(S) este mai sigur\ `n regim sta]ionar,pentru c\ proba de material estesupus\, dup\ un timp de la `ncepereaexperiment\rilor, unor diferen]e detemperatur\ stabile. Metoda pl\cii, prinfolosirea aparatului Dr.Bock, utilizeaz\probe sub form\ de pl\ci cu

dimensiunea 25x25 cm [i grosimi p^n\la 8 cm. Probele se introduc `ntre dou\suprefe]e cu temperaturi constante dardiferite. Una din pl\ci este rece subinfluen]a unui circuit de ap\, iar cealalt\este cald\, temperatra fiind asigurat\ pecale electric\.

Coeficientul de conductivitate termic\se determin\ cu rela]ia:

wqT

dq

⋅−∆

⋅

=λ (W/mK) (9.7) `n care:

q – fluxul termic(w/m2);d – grosimea probei(mm);

-T – diferen]a temperaturilor medii alesuprafe]elor calde [i reci aleprobei de material (0K);

w – constant\ ce stabile[te suma

rezisten]elor termice aleaparatului w = 3 - (m2K/W).

Dimensiunile relativ mari ale probelorpermit ca `n rezultat s\ se reflectestructura materialului.

~n calcule se utilizeaz\ un coeficientechivalent de conductivitate termic\,care are valori mai mari ca celedeterminate cu aparatul Dr. Bock `nregim sta]ionar. Acest coeficient

corespunde umidit\]ii de echilibru [itemperaturii medii `n condi]ii deexploatare.

La unele elemente de construc]ii cumsunt zid\riile (blocuri [i mortar) se vautiliza la modelul geometric oconductivitate termic\ echivalent\ acelor dou\ materiale:

( )K / WmA

A

j

j j.ech ∑

∑λ=λ (9.8)

`n care:λ jA j - conductivitate termic\ [i aria

materialelor componente.Capacitatea caloric\ masic\ este o

caracteristic\ ce intervine `n rela]iile decalcul `n leg\tur\ cu capacitatea deacumulare a c\ldurii.

Valoarea capacit\]ii calorice masicela unele materiale este: beton 840J/kg,K; c\r\mid\ 870 J/kg,K; ipsos 840J/kg,K; lemn 2510 J/kg,K; metal 480J/kg,K; materiale plastice 1460 J/kg,K;apa 4190 J/kg,K.

Se poate considera c\ masele maride ap\ (av^nd capacitatea caloric\masic\ cea mai ridicat\), se manifest\ `n timpul iernii ca un rezervor de c\ldur\



106

[i atenueaz\ varia]iile de temperatur\

sezoniere.Transfer termic prin elemente de

construc]ie ̀ n straturi

S\ analiz\m un element de `nchidere, perete exterior, realizat dinmai multe straturi. Pentru structura dinfig. 9.I.1 se consider\ c\ densitateafluxului termic este constant\(q1=q2=q3=q) `n cadrul transmisiei

c\ldurii prin conduc]ie `n regimsta]ionar:

→−λ

= )TT(d

q 1s1

1i

qd

TT1

11s i

⋅λ

=− (9.9)

→−λ

= )TT(d

q 212

2 qd

TT2

221 ⋅

λ=− (9.10)

→−λ

= )TT(d

qes2

3

3 qd

TT3

3s2 e

⋅λ

=− (9.11)

se adun\ rela]iile ob]in^ndu-se:

)ddd

(qTT33

12

11ss ei λ+λ+λ=− (9.13)

~n c^mpul termoizolant, densitateafluxului termic este stabilit\ de rela]ia:

st

ss

3

3

2

2

1

1

ss

R

TTddd

TTq eiei

−=

λ+

λ+

λ

−= (9.14)

Deci densitatea fluxului termic latransmisia c\ldurii prin conduc]ie esteegal\ cu raportul `ntre diferen]a de

temperatur\ dintre suprafe]ele extreme(

esis TT − ) [i rezisten]a specific\ la

permeabilitate termic\ (Rst).Rezisten]a specific\ la

permeabilitatea termic\ a elementuluide construc]ie, alc\tuit din trei straturi,se determin\ cu rela]ia:

3

3

2

2

1

1

st

ddd

R λ+λ+λ= (m

2

K/W) (9.15) `n care:

d1, d2, d3 – grosimi de calcul, astraturilor la materiale care sufer\ tas\risau topiri la punerea `n oper\, grosimea“d” se consider\ `n studiul final (m);

S1, S2, S3 – conductivit\]i termice decalcul (W/m,K);

Analiz^nd transmisia c\ldurii printr-unelement de construc]ie ce separ\ dou\medii cu temperaturi diferite, `n regimtermic sta]ionar - densitatea fluxuluitermic constant\ - se deosebesc treizone.

Zona I - `n care transmisia c\ldurii seface prin convec]ie [i radia]ie de la aerulinterior (Ti) la fa]a interioar\ aelementului (Tsi)

)TT(qisiiI −α= (W/m2) (9.16)

`n care:Ii – coeficient de transfer termic prinsuprafa]a interioar\ (W/m2,K);

Zona II - `n care transmisia c\ldurii serealizeaz\ prin conduc]ie de lasuprafa]a mai cald\ la suprafa]a mairece.

∑=

−λ

=n

1iss

i

iII )TT(

dq

ei(W/m2) (9.17)

Semnifica]iile sunt acelea[i ca [i `nrela]iile 9.14, 9.15.Zona III - `n care transmisia c\ldurii

se face prin convec]ie [i radia]ie de lasuprafa]a exterioar\ a elementului (Tse)la aerul exterior (Te)

)TT(q eseIII e−⋅α= (W/m2) (9.18)

`n care:



107

Ie – coeficient de transfer termic prin

suprafa]a exterioar\ (W/m2,K); ~n regimul sta]ionar fluxul termic este

constant:qqqq IIIIII === (9.19)

q1

TTi

si i⋅

α=− (9.20)

∑=

⋅λ

=−n

1i i

iss q

dTT

ei(9.21)

q1

TTe

ese⋅

α=− (9.22)

Se adun\ rela]iile [i se ob]ine:

α

+λ

+α

⋅=− ∑=

n

1i ei

i

iei

1d1qTT (9.23)

RqTT ei ⋅=− (9.24)Rezisten]a termic\ specific\ (R –

m2,K/W) a elementelor de construc]ie sedetermin\ cu rela]ia:

e

n

1i i

i

isss

1d1RRRR

ei

α+

λ+

α=++=

∑=(9.25)

Determinarea distribu]iei temperaturiidin straturile de separa]ie aleelementelor de construc]ie (fig. 9.I.2), `ncazul fluxului termic constant serealizeaz\ cu rela]ia ce se ob]ine astfel:

)TT(R1

...)TT(R1

)TT(R1

q ei1ss

sis

i

1

i

i

−==−=−= (9.26)

Se egaleaz\ fiecare termen alexpresiei cu ultimul se ob]ine:

)TT(R1)TT(R1 eisis

i

i

−=− (9.27)

)TT(R

RTT ei

sis

i

i−−= (9.28)

Stratul 1:

)TT(R

RRTT ei

ssi1

1 −+

−= (9.29)

Stratul k:

)TT(R

RRTT eiss

ikk −+−= (9.30)

Rezisten]a termic\ a stratului de aer

Acesta variaz\ (Saer=0,023 W/mK)variaz\ func]ie de: grosimea stratului(10 mm – 0,14 m2,K/W; 100mm – 0,17m2,K/W); pozi]ia elementului deconstruc]ie - orizontal (50 mm – 0,18m2,K/W) vertical (50 mm – 0,16

m2,K/W); direc]ia fluxului termic, deexemplu `ntr-un strat orizontal, de jos `nsus (25mm–0,16 m2,K/W)sau de sus `n jos (25mm – 0,19 m2,K/W), temperatura[i umiditatea aerului.

Grosimea optim\ `n cazul izol\riitermice, a stratului de aer este de 10 –30mm. La grosimi ce dep\[esc 50mmrezisten]a termic\ a aerului esteinfluen]at\ de schimburile de c\ldur\

prin convec]ie. Eficien]a termic\ astraturilor de aer este m\rit\ dac\ seetan[eaz\ elementele de construc]iipentru a se evita circula]ia aerului.

9.I.3. DIMENSIONAREA TERMIC|A ELEMENTELOR DE CONSTRUC}IE

Calculul pentru perioada de iarn\.Scopul dimension\rii termice este

asigurarea cerin]elor de confort,reducerea de combustibil necesar]nc\lzirii [i mic[orarea polu\riiatmosferei de la gazele arse.

Pierderile de c\ldur\ prin elementelede `nchidere exterioar\ trebuie s\ fie `nlimita unor valori optime.



108

Fig. 9.I.2. Distribu]ia temperaturilor `n anvelopa cl\dirii. Pere]i de zid\rie (1, 2,3). Pere]i din beton armat (4.a, 4.b, 5)

1. Pere]i de zid\rie din blocuri de betoncelular autoclavizat

-150C

+200C

-13,3 -12,5

+14,4 +15

25 cm

Beton celular autoclavizatγ γ =750 Kg/m3

λλ =0,37 W/m2K

Ref=0,68 m2K/W

Kp=1,47 W/m2K

Tencuial\

2. Pere]i de zid\rie din c\r\mid\ plin\

+200C

-150C

-12,8

+13,5

-11,7

+12,4

37 cm

C\r\mid\ plin\γ γ =1800 Kg/m3

λλ =0,80 W/m2K

Ref=0,47 m2K/W

Kp=2,13W/m2K

Tencuial\

3. Pere]i de zid\rie din c\r\mid\ cu goluri

Ref=0,47 m2K/W

Kp=2,13W/m2K

4. Pere]i din panouri prefabricatedin beton armat

Ref=0,57 m2K/W

Kp=1,77W/m2K

-13,1

+14,3

-150C

+200C

-12,1-10,8

+13,3+11,1

Beton armat

γ γ =2500 Kg/m3

λλ =1,74 W/m2K

Beton celularautoclavizatγ γ =750 Kg/m3

λλ =0,37 W/m2K

5 12,5 9,5

27 cm

Ref=0,73 m2K/W

Kp=1,38W/m2K

-13,5

+15,6

-150C

+200C

-10,5-9,5

+15,1+12,5

Beton armatγ γ =2500 Kg/m3

λλ =1,74 W/m2K

Beton celularautoclavizatγ γ =750 Kg/m3

λλ =0,37 W/m2K

5 12,5 12,5

30 cm

Tencuial\

a.

b.

c.

-150C 27 cm

12,56,5 8-14

-12,6-11,2

+15+17,3+16,7

Beton armatγ γ =2500 Kg/m3

λλ =1,74 W/m2K

Vat\ mineral\γ γ =200 Kg/m3

λλ =0,07 W/m2

K

Ref=1,06 m2K/W

Kp=0,94W/m2K

+200C

-150C

+200C

+14,2+13,5

-13-12

C\r\mid\ cugoluriγ γ =1250 Kg/m3

λλ =0,55 W/m2K

Tencuial\

30 cm

Distribu]ia temperaturilor `n pere]ii exteriori



109

Aceasta implic\ respectarea rela]iilor:necRR ′≥′

`n care:R - rezisten]a termic\ specific\ pe

ansamblul elementelor de construc]ii;R!nec – rezisten]a minim\ necesar\

din considerente igienico-sanitare ce secalculeaz\ cu rela]ia:

maxii

einec T

TTR

∆⋅α−

=′ (m2K/W) (9.31)

`n care:Ti - temperatura aerului interior (0C);Te –temperatura conven]ional\ a

aerului exterior (0C);Ii –coeficientul de transfer termic prin

suprafa]\, la interior;-Timax =(Ti-Tsi) max – diferen]a

maxim\ de temperatur\ admis\ `ntretemperatura aerului interior [itemperatura medie a suprafe]eiinterioare a elementului de construc]ie, `n func]ie de destina]ia cl\dirilor [i `nc\perilor.

Dimensionarea termic\ a elementelorde `nchidere exterioare a cl\dirilor semai poate face consider^nd valorile luiR!nec din tabelul de mai jos:

Tabelul nr. 9.1Zone climaticePozi]ia elementului de

construc]ie ̀ n cl\dire I II III

Acoperi[ tip teras\ 1,46 1,54 1,63Pod 1,37 1,46 1,54Plan[eu peste subsol 0,68 0,77 0,86Pere]i exteriori 1,16 1,20 1,24

~ncadrarea localit\]ilor `n una din celetrei zone climatice `n condi]ii de iarn\ seface conform h\r]ii din standard.

Temperaturile exterioare de calcul

reprezint\ valori conven]ionale de calculce satisfac exigen]ele din practic\.Pierderile de cl\dur\ depind dediferen]a dintre temperatura interioar\ [icea exterioar\ [i de durata de ac]ionarea acestor diferen]e. Acestea se exprim\ `n grade-ore, de exemplu pentru Ia[i(zona II; -150C) avem 2000 grade-oreconform `nregistr\rilor dintr-o iarn\conven]ional\.

Calculul pentru perioada de var\ serealizeaz\ consider^nd [i influen]aradia]iei solare, care are o pondereridicat\ pe suprafe]ele pere]ilor orienta]ispre sud, vest dar [i la acoperi[uri.

Temperatura exterioar\ este indicat\ `ntr-o zonare a ]\rii cu temperaturi mediiale aerului m\surate la ora 14, `n lunacea mai c\lduroas\ a anului.

~n calcul se consider\ o temperatur\exterioar\ echivalent\, care `nglobeaz\temperatura aerului [i influen]a radia]ieisolare.

Temperatura aerului exterior esteinferioar\ temperaturii suprafe]eiexpuse, care este influen]at\ de: natura[i culoarea suprafe]ei, orientarea [icaracteristicile suportului. Exemple deintensit\]i ale radia]iei, care depind denatura [i structura suprafe]elor:corp

absolut negru 4,9 Kcal/m2+h, beton brutsau carton asfaltat 4,5 Kcal/m2+h, foliede aluminiu 0,26 Kcal/m2+h.

Suprafe]ele cu absorb]ie mare au [i oemisie mare a radia]iei proprii, iar celecu capacitate de reflexie mare posed\ oradia]ie proprie mic\.



110

Temperatura superficial\ pe

acoperi[urile teras\, acoperite cuhidroizola]ie de culoare `nchis\, este de700C datorit\ radia]iilor solare, la otemperatur\ a aerului de +250C.

Orientarea pere]ilor exteriori, `n toateanotimpurile, influen]eaz\ asuprafluxului de c\ldur\.

Radia]ia solar\, pe un perete cudiferite orient\ri m\surat\ `n luna iulie lao latitudine de peste 500 este indicat\ `n

Tabelul nr.9. 2Orientarea NE E SE S SV V NV NPerioada

din zi (`ntreorele)

5-10 5-11 5-13 8-16 11-1913-1914-1917-19

Radia]iasolar\

m.t.h/m2+h

1677 2740 2670 1980 2670 2740 1677 225

Iner]ia termic\

Iner]ia termic\ a elementelorexterioare de construc]ie are rolul de aamortiza efectele varia]iilor detemperatur\, `n cadrul transferului dec\ldur\, `n regimul termic nesta]ionar.

Stabilitatea termic\ se apreciaz\ prinamortizarea oscila]iilor de temperatur\,care se exprim\ prin raportul `ntreamplitudinea temperaturii suprafe]eiexterioare [i cea a suprafe]ei interioare

a elementului de construc]ie.Capacitatea de acumulare sau decedare termic\ a elementelor deconstruc]ie este func]ie de:conductivitatea termic\, capacitateacaloric\ masic\, densitatea specific\aparent\, grosime [i de diferen]a detemperatur\.

La elementele de construc]ie, `n

straturi, ce fac parte din anvelopacl\dirii, stratul cu iner]ia termic\ mare sepozeaz\ la interior, ceea ce conduce lao acumulare de c\ldur\ mai mare [i lavaria]ii mici ale temperaturii aeruluiinterior, datorit\ oscila]iilor temperaturiiaerului exterior.

Stratul interior are rol de volanttermic, acumul^nd c\ldur\ `n timpulfunc]ion\rii `nstala]iei de `nc\lzire, pe

care o cedeaz\ aerului interior `nperioada c^nd instala]ia nufunc]ioneaz\.

Iner]ia termic\, caracterizat\ prinnum\rul undelor de temperatur\ cep\trund `n grosimea elementului, vaconduce la aprecierea capacit\]ii deacumulare sau cedare a c\ldurii.

Indicele de iner]ie termic\, aelementelor de construc]ie cu mai multe

straturi se calculeaz\ cu rela]ia:∑=

⋅=n

1 j j j sRD (9.32)

`n care:R j –rezisten]a la transfer termic a

stratului j (m2K/W);s j – coeficientul de asimilare termic\

a materialului stratului j(W/m2K);

Coeficientul de asimilare termic\ ce

caracterizeaz\ capacitatea de asimilarea c\ldurii (pentru perioada oscila]iilorfluxului termic de 24 de ore) de c\trematerialele de construc]ii, se determin\cu rela]ia:

ρ⋅⋅λ= − c10.5,8s 3 (W/m2K) (9.33) `n care:



111

S - coeficientul de conductivitate

termic\ (W/m+K);c – capacitatea caloric\ masic\ la

presiune constant\ (J/kg+K);Y - densitatea aparent\ a materialului

(kg/m3);Materialele termoizolatoare, cu

greutate redus\, au valorile lui s mici(polistiren expandat – s = 0,29 W/m2K)iar materialele grele cu S [i Y mare auvaloarea lui s mare (o]el de construc]ie

– s=125,74 W/m2K).Indicele de iner]ie termic\, ce

caracterizeaz\ masivitatea saucapacitatea de acumulare sau cedare aelementelor de construc]ii, conduce laurm\toarea clasificare:D < 4 – elemente cu masivitate mic\;4<D<7–elemente cu masivitate mijlocie;D > 7 – elemente cu masivitate mare.

Iner]ia termic\ a elementelor de

construc]ie reprezint\ capacitatea de a `nt^rzia, un interval de timp, oscila]iiletermice `n interiorul `nc\perilor datorit\ac]iunii termice exterioare.

~ntârzierea `nc\lzirii `nc\perilor, `ntimp de var\, se realizeaz\ cu undefazaj al oscila]iilor termice de 8 ore.Pere]ii exteriori supu[i unei durate micia radia]iilor solare impun o valoareredus\ a defazajului `n perioad\ de var\

[i o valoare mai mare `n perioad\ deiarn\.

Pun]i termice

Pun]ile termice sunt zone aelementelor de construc]ie din anvelop\cu structuri neomogene prin carepropagarea c\ldurii este mai intens\.

Temperatura suprafe]ei interioare a

pun]ilor termice, `n perioada de iarn\,este mai cobor^t\ ca temperatura dinzonele curente favoriz^nd condensareavaporilor de ap\.

Pun]ile termice se `nt^lnesc, `npractic\, frecvent, la `mbin\rileelementelor de construc]ii sau acolounde `n grosimea anvelopei sunt incluseelemente de rezisten]\ (fig. 9.3).

Exemplific\ri de pun]i termice:

buiandrugi, s^mburi din beton armat,nervurile de leg\tur\ `ntre straturile dinbeton armat la panourile mariprefabricate sau diafragmele monolite,la intersec]ia elementelor portanteverticale `ntre ele sau `n zona rezem\riiplan[eelor. Pun]ile termice pot fi: totale,pe toat\ grosime elementului, par]iale [ide col].

Scopul concep]iei higrotermice

optime a anvelopei cu pun]i termice esteevitarea condens\rii vaporilor de ap\ pesuprafa]a interioar\. Mic[orarea fluxuluitermic `n dreptul pun]ilor termice serealizeaz\ printr-o proiectarehigrotermic\ corespunz\toare finalizat\prin adoptarea unor alc\tuiriconstructive eficiente.

Pentru ob]inerea unei temperaturi c^tmai uniforme a suprafe]ei interioare a

anvelopei, `n zona pun]ilor termice se vadispune termoizola]ia suplimentar\ pesuprafa]a rece, se va mic[ora l\]imeapun]ii termice , se va m\ri distan]a `ntrepun]i [i se va majora rezisten]a termic\ `n sec]iunea curent\ a elementului deconstruc]ie.



112

Pun]i termice

Forma geometric\ a col]uluiconduce la o inegalitate `ntre suprafa]ainterioar\ ce preia c\ldura [i ceaexterioar\ care cedeaz\ c\ldura

Conduct\ dininstala]ia de

Termoizola]iesuplimentar\pentrumic[orareapun ii termice

Pierderi dec\ldur\

Punte termic\ la col]ul elementului de anvelop\I.

d1

d2

d3

da

Temperatura exterioar\ (Te)

Temperatura suprafe]ei exterioare (Tse)

Temperatura suprafe]ei interioare (Tsi)

Temperatura interioar\ (Ti)

ad

- influen]eaz\ puntea termic\, care vadescre[te cu valoarea raportului (a arevaloare mic\ [i d valoare mare)

d1<d3 - puntea termic\ este mai redus\ la structuracu stratul interior cu mas\ mai mare, care arerol de egalizare a temperaturii [i deacumulare a c\ldurii, deci o distribu]ie maiechilibrat\ a fluxului termic

Tse min

Tse max

Tsi max

Tsi min

Rezisten]a termic\ ̀ n câmp curent (R)

Rezisten]a ̀ n dreptul pun]ii termice (Rp min)

Rp min

EXTERIOR

INTERIOR

L\]imea de influen]\ a pun]ii termice

Strat de protec]ie

Strat de termoizola]ie

Strat de rezisten]\

II. Pun]i termice `n elementele anvelopei

E

E

EE

I

I

I

I

I

d

a a

d

a

d

a

d

d

aa

E

Caracteristicile geometrice [i higrotermice ale pun]ii termiceIII.

Fig. 9.3 Pun]i termice ̀ n elementele anvelopei, de col] (I), curente (II), caracteristici (III)



113

Comportarea higrotermic\ a pun]iitermice este considerat\corespunz\toare dac\ sunt satisf\cuterela]iile:

r]sicolminsisi )T,T(T. θ≥ (9.34)

`n care:]sicolminsi T,T - temperatura suprafe]ei

interioare `n dreptul pun]ii termice (oC);Pr - temperatura de rou\ (oC);T

si- temperatura suprafe]ei interioare

(oC); ~n zona pun]ii termice, c^mpul de

temperatur\ prezint\ o varia]ie plan\sau spa]ial\, iar analiza comport\rii dinpunct de vedere termic se realizeaz\prin calcul analitic direct, sau utilizareaprogramelor de calcul automat.

Rezisten]a termic\ `n dreptul pun]iitermice este mai mare dec^t cea

calculat\ consider^nd puntea ca unelement independent (f\r\ influen]afavorabil\ a zonelor `nvecinate) [i estemai mic\ dec^t rezisten]a termic\calculat\ pentru por]iunea curent\ aelementului de construc]ie: minRR >′ [i

maxRR <′ .Temperatura pe suprafa]a interioar\

a pun]ii termice se determin\ cu rela]ia:

min

ieiiminsi

R

R)TT(TT −−= (9.35)

`n care:Ti – temperatura aerului interior (oC);Te – temperatura conven]ional\ a

aerului exterior (oC);

Ri – rezisten]a la transfer termic pe

suprafa]a interioar\(m2+K/W);

Rmin- rezisten]a termic\ `n zonapun]ii termice (m2+K/W);

Temperatura determinat\ cu aceast\rela]ie trebuie s\ satisfac\ inegalitatea:

Tsimin>Pr (9.36)Pun]ile termice totale conduc la

c\deri mari de temperatur\ pe fa]ainterioar\ a anvelopei. Aceste

temperaturi se m\resc odat\ cucre[terea l\]imii pun]ii termice.

Influen]a pun]ii termice `n cadrulanvelopei cl\dirii descre[te cumic[orarea raportului `ntre l\]imea pun]iitermice [i grosimea total\ a anvelopei.

Se recomand\ ca stratul derezisten]\ din beton armat (la panourimari [i diafragme) cu iner]ie termic\mare s\ fie amplasat la interior pentru a

`ndeplini rolul de volant termic prinacumulare de c\ldur\ [i uniformizare atemperaturii pe fa]a interioar\ aanvelopei.

Corectarea pun]ilor termice serelizeaz\ cu termoizola]ie eficient\(coeficient de conductibilitate [idensitate mic\) dispus\ la exterior. Serecomand\ ca aceste materialetermoizolatoare s\ aib\ rezisten]\ mare

la permeabilitate la vaporii de ap\.L\]imea termoizola]iei e necesar s\dep\[easc\ pe cea a pun]ii termice.

9.I.4. CALCULUL COEFICIENTULUIGLOBAL DE IZOLARE TERMIC| LA

CL|DIRI DE LOCUIT



114

Calculul coeficientului global deizolare termic\ va conduce la oconcep]ie ra]ional\ a cl\dirii datorit\mic[or\rii pierderilor de c\ldur\ prinanvelop\, la care se adaug\ pierderilede c\ldur\ datorit\ ventil\rii aerului [iinfiltra]iei aerului exterior prin rosturilecl\dirii.

Acest calcul conduce la stabilireanivelului de performan]\ termotehnic\ a

`ntregii cl\diri [i compararea cuvaloarea normat\ stabilit\ `n scopulmic[or\rii consumului de energie pentru `nc\lzirea cl\dirii `n perioada exploat\rii.

Anvelopa separ\ volumul `nc\lzit alcl\dirii de: aerul exterior, sol, `nc\perine`nc\lzite (sau pu]in `nc\lzite), spa]iicu alte func]iuni, alte cl\diri.

Coeficientul global de izolare termic\se determin\ cu rela]ia:

n34,0V

LG

n

1 j j j

⋅+τ⋅

=∑= (W/m3K) (9.37)

`n care:L – coeficient de cuplaj termic; se

determin\ cu rela]ia:

mRA

L′

= (W/K) (9.38)

\ - factorul de corec]ie altemperaturilor exterioare; se determin\

cu rela]ia:

ei

ui

TTTT

−−

=τ (9.39)

`n care:Ti, Te – temperatura interioar\ [i

exterioar\ de calcul (oC);

Tu – temperatura `n spa]iile

ne`nc\lzite din exteriorul anvelopeideterminat\ pe baza unui calcul albilan]ului termic (oC);

Valorile lui \ se pot considera (`n fazapreliminar\ de proiectare): 0,9 - rosturideschise, poduri; 0,5 - rosturi `nchise,subsoluri ne`nc\lzite; 0,8 - t^mpl\rieexterioar\, balcoane, logii `nchise.

V – volumul interior, `nc\lzit, al cl\dirii(m3);

0,34+n – pierderile de c\ldur\aferente unor condi]ii normale dere`mprosp\tare a aerului interior [i celecorespunz\toare infiltra]iilor aeruluiexterior prin rosturile t^mpl\rieiexterioare;

0,34 – valoarea produsului `ntrecapacitatea caloric\ masic\ [idensitatea aparent\ a aerului(ca,Ya=1000+1,23 = 1230/3600 = 0,34

Wh/m3K);n – viteza de ventilare natural\ a

cl\dirii (num\r de schimburi de aer peor\);

Valorile lui n se consider\, func]ie decategoria de cl\diri (individuale, cu maimulte apartamente), clasa de ad\postire(nead\postite, moderat ad\postite,ad\postite) [i clasa de permeabilitate(ridicat\, medie, sc\zut\) func]ie de

etan[area t^mpl\riei exterioare.Schimburile normale de aer serealizeaz\ prin neetan[eit\]ilet^mpl\riei, deschiderea u[ilor [iferestrelor exterioare, sisteme specialede ventilare natural\. Pierderilesuplimentare de c\ldur\ se realizeaz\datorit\ p\trunderii aerului exterior prin



115

rosturile neetan[e ale t^mpl\riei

exterioare (`ntre partea mobil\ [i fix\).Aceste pierderi de c\ldur\ suntinfluen]ate de: v^nt, curen]i de aerinteriori [i exteriori ce se produc prinferestrele amplasate pe ambele fa]adeale cl\dirii.

A – aria elementului de construc]ie curezisten]\ termic\ specific\ corectat\medie (m2).

Aria anvelopei cl\dirii se consider\

suma ariilor elementelor de construc]iiperimetrale ale cl\dirii prin care au locpierderile de c\ldur\.

Aceste suprafe]e sunt: partea opac\a pere]ilor exteriori, partea adiacent\ arosturilor ferestrelor [i u[ilor exterioare,pere]ii vitra]i [i luminatoarele, plan[eu-teras\ sau pod, plan[eu peste subsol,pl\ci [i pere]i `n contact cu solul,plan[ee peste ganguri de trecere, pere]i

[i plan[ee ce separ\ spa]ii ne`nc\lzite.Ariile anvelopei se determin\ astfel:aria pere]ilor exteriori consider^nddimensiunile interioare `n plan, iar pevertical\ dimensiunea `ntre pardosealaparterului [i tavanul ultimului etaj; ariat^mpl\riei exterioare are la baz\dimensiunile nominale ale golurilor dinpere]i; la ariile plan[eelor teras\ sausubsol se consider\ dimensiunile

interioare, `n cazul suprafe]elor `nclinatese va lua aria real\. ~n calcul se ignor\pere]ii interiori [i plan[eeleintermediare.

mR′ - rezisten]a termic\ specific\corectat\, medie, pe `ntreaga cl\dire, aunui element de construc]ie dinanvelop\ (m2K/W).

Rezisten]a termic\ specific\ medie

se determin\ cu rela]ia:

.UA

A

R n

1 j j j

n

1 j j

m

∑

∑

=

=

′⋅=′ (m2K/W) (9.40)

`n care: jU′ - coeficient de transfer termic

corectat corespunz\tor suprafe]ei A j.Pentru determinarea rezisten]ei

termice corectate, medii pe ansamblulcl\dirii ale elementelor de construc]ii cealc\tuiesc anvelopa, se va lua `nconsiderare influen]a tuturor pun]ilortermice.

Principalele pun]i termice aleanvelopei sunt: elementele de rezisten]\de la pere]i: st^lpi, grinzi, pl\ci-balcoane, buiandrugi, conturult^mpl\riei; la plan[ee-teras\ [i poduri:

atice, strea[ini, corni[e, co[uri; laplan[ee peste subsol: pere]i structurali,racordarea cu soclu; pl\cile `n contactcu solul unde termoizola]ia este `ntrerupt\.

Influen]a pun]ilor termice se poateevalua printr-un calcul simplificat (`nfaza preliminar\ de proiectare)reduc^nd global rezisten]ele termiceastfel: la pere]ii exteriori 20-45%;

plan[ee-teras\ 15-25%; plan[ee pestesubsoluri 25-35%; rosturi 10-20%.M\rirea gradului de confort termic [ireducerea consumului de energie `nexploatare va conduce la .RR minm ′>′ .Rezisten]ele termice minime minR′(m2K/W) ale elementelor componenteale anvelopei sunt: pere]i exteriori -1,40;



116

t^mpl\rie exterioar\ - 0,50; plan[eu-

teras\ (pod) – 3,00; plan[eu pestesubsol - 1,65; pl\ci peste sol - 4,50;perete adiacent rosturilor - 1,1.

Coeficientul global normat de izolaretermic\ (GN) se determin\ func]ie denum\rul de niveluri [i raportul `ntre ariaanvelopei [i volumul cl\dirii. Valorileacestui coeficient variaz\ `ntre0,41...0,95 W/m3K. Nivelul de izolaretermic\ global\ a cl\diri se realizeaz\

dac\:GNG ≤ (9.41)

Factorii geometrici ce influen]eaz\izolarea termic\ a cl\dirii sunt: raportul `ntre perimetrul cl\dirii [i aria `n planlimitat\ de acest perimetru; raportul `ntre suprafa]a t^mpl\riei exterioare [iaria total\ a pere]ilor exteriori;retragerile gabaritice [i varia]iile `n planale suprafe]ei cl\dirii de la nivel la nivel.

9.II. COMBATEREA UMEZIRIIDIN CONDENS

9.II.1. GENERALIT|}I

Difuzia vaporilor de ap\ `n cl\diri.

Studiul comport\rii elementelor deconstruc]ii la difuzia [i migra]ia vaporilorde ap\, prezint\ importan]\ `n leg\tur\

cu confortul higrotermic [i durabilitateacl\dirilor.Caracteristicile termofizice ale

materialelor (conductivitatea termic\,capacitatea caloric\ masic\, masaspecific\) se modific\ sub influen]aumidit\]ii. Gradul de izolare termic\ semic[oreaz\ la cre[terea umidit\]ii.

Varia]ia umidit\]ii materialelor de

construc]ii conduce la o sc\dere arezisten]elor mecanice.

Ac]iunea de `nghe]-dezghe] asupraumidit\]ii din elementele de construc]iiproduce degrad\ri, care afecteaz\durabilitatea construc]iilor.

Cre[terea umidit\]ii peste anumitelimite, creeaz\ condi]ii favorabile pentruinstalarea unor afec]iuni cronice `norganismul uman [i permite dezvoltarea

ciupercilor [i mucegaiului la elementelede construc]ii.

Regimul de umiditate `n construc]iieste legat de regimul termic. Cerin]elede confort higrotermic impun un anumitraport `ntre umiditatea [i temperaturaaerului interior (Ti = 200C, ^ = 65%).

Studiul transferului de mas\ (difuziavaporilor de ap\) a cunoscut odezvoltare odat\ cu utilizarea structurii

`nveli[urilor exterioare `n straturi(panouri mari, acoperi[uri teras\)realizate din materiale cu eficien]\diferit\ la transferul de mas\ (vaporii deap\).

Surse de umezire a elementelor deconstruc]ii din cl\diri sunt:• umiditatea din construc]ii, introdus\

`n timpul punerii `n oper\ datorit\proceselor tehnologice umede [i a

execu]iei pe timp umed sau friguros;• umiditatea din teren cauzat\ de: apadin p\m^nt ce se ridic\ prin capilaritatesau ac]ioneaz\ cu presiune hidrostatic\[i apa provenit\ din posibilele defec]iuniale conductelor;• infiltr\ri din precipita]ii atmosferice

(ploaie, topirea z\pezii);



117

• umezirea determinat\ de apa

provenit\ din procesele umede dinsp\l\torii, b\i sau din procesetehnologice de produc]ie;• umiditatea care intervine din

procesele de respira]ie [i evaporare avaporilor de ap\ de la suprafa]a pielii;• umiditatea higroscopic\ a

elementelor de construc]ii esteinfluen]at\ de: umiditatea aerului(interior, exterior) [i structura fizic\ a

materialului.Fenomenul de condens

Condensul se manifest\ `n cl\diri subform\ de depuneri de rou\ pesuprafe]ele interioare ale pun]ilortermice, ale col]urilor sau acumulare deap\ `n interiorul elementelor `nveli[uluiexterior (la care se adaug\ condensulpe ]evi sau rezervoare cu ap\ rece).

Cauzele fenomenului de condens

sunt: elemente de construc]ii concepute[i executate deficitar din punct devedere higrotermic (pun]i termice);utilizarea materialelor umede; `ntreruperi ale termoizola]iilor; umiditatemare `n `nc\peri datorit\ degaj\rilor devapori din exploatare (b\i, buc\t\rii),ventilare necorespunz\toare (datorit\realiz\rii unui scut termic prin izolareatermic\ suplimentar\); umiditatea

biologic\ mare (num\r mare depersoane `n `nc\peri); umiditate ini]ial\de construc]ii ridicat\ (datorit\ execu]ieirealizat\ iarna) `nc\lzire limitat\ a `nc\perilor, permeabilitate sc\zut\ [i“respira]ie deficitar\” la vapori de ap\ amaterialelor componente ale anvelopei(fig. 9.II.4).

Fenomenul de condens este

consecin]a suprapunerii mai multorcauze enumerate mai sus. Apari]iacondensului nu `ntrerupe exploatareacl\dirii dar o afecteaz\ negativ petermen lung.

Fenomenul de condens estecondi]ionat de doi factori: cantitatea devapori din aer [i temperatura punctuluiconsiderat. Parametrii care influen]eaz\cantitatea de vapori din aer [i

temperatura sunt variabile aleatoare.Caracteristicile ce influen]eaz\condensul: temperatura [i umiditateaaerului exterior ce depind de zonageografic\ [i de particularit\]ileclimatice locale; caracteristicilehigrotermice ale cl\dirilor ce suntstabilite func]ie de destina]ia lor, iarcondi]iile de exploatare sunt func]ie deregimul de `nc\lzire asigurat `n `nc\peri.

Caracteristicile umidit\]ii aeruluiUmiditatea aerului este determinat\de con]inutul de vapori de ap\ [i estecaracterizat\ prin urm\torii parametri:• umiditatea absolut\ a aerului la o

anumit\ temperatur\:

Vm

u va = (g/m3) (9.42)

`n care: mv- masa vaporilor de ap\ (g);V – volumul aerului umed (m3);

• umiditatea absolut\ de satura]ie aaerului este con]inutul maxim de vapori,la o temperatur\ dat\:

us=max, ua (g/m3) (9.43)Valorile us variaz\ direct propor]ional

cu temperatura aerului.umiditatea relativ\ a aerului la o

temperatur\ dat\:





119

100uu

s

ae,i ⋅=ϕ (%) (9.44)

`n care:î – umiditatea aerului interior(%);ê- umiditatea aerului exterior(%);

• presiunea par]ial\ a vaporilor deap\ corespunde umidit\]ii absolute:

aa u

289T

p ⋅= (mmHg) (N/m2) (Pa) (9.45)

`n care:Ta – temperatura absolut\ a aerului(K);ua – umiditatea absolut\ (g/m3).Presiunea atmosferic\ a aerului este

determinat\ de presiunea par]ial\ aaerului uscat [i de presiunea par]ial\ avaporilor de ap\.• presiunea de satura]ie a aerului,

corespunde umidit\]ii absolute desatura]ie [i depinde de temperaturaaerului.

Umiditatea relativ\ a aerului:

100pp

100uu

s

v

s

a ⋅=⋅=ϕ (%) (9.46)

De unde rezult\:

100p

p sv

⋅ϕ= (N/m2) (9.47)

`n care:ua – umiditatea absolut\ a aerului

(g/m3

);us – umiditatea absolut\ de satura]iea aerului (g/m3);

ps – presiunea de satura]ie a aerului(N/m2);

pv – presiunea par]ial\ a aerului carepoate fi a aerului interior sau exterior

100

p

pi

i

si

v

⋅ϕ

= (N/m2

)sau (9.48)

100

pp e

e

sev

⋅ϕ= (N/m2)

Umiditatea materialului de construc]ieeste raportarea cantit\]ii de ap\ lamas\ sau volum.

Umiditatea masic\ a materialului:

100

m

mw

0

am ⋅= (%) (9.49)

`n care:ma – masa de ap\ (kg);m0 – masa materialului `n stare uscat\

(kg);Umiditatea volumetric\ a materialului:

100vv

wm

av ⋅= (%) (9.50)

`n care:va – volumul de ap\ din material (m3);

vm – volumul materialului (m3).Rezisten]a la permeabilitate la vapori a

elementelor de construc]ie este inversulpermeabilit\]ii [i se exprim\ prin:

µ=

dRv (m/s) (9.51)

`n care:d – grosimea elementului (m);T - coeficient de permeabilitate la

vapori (s).

Coeficientul de permeabilitate la vapori(T) reprezint\ cantitatea de vapori deap\ (grame) care traverseaz\ printr-uncub de material cu latura de un metru,dup\ direc]ia normal\ la una din fe]e, `ntimp de o or\ [i pentru o diferen]\ depresiune par]ial\ a vaporilor de ap\



120

`ntre fe]ele opuse de 1 mmHg.

Coeficientul T de la transferul de mas\este similar cu coeficientul deconductivitate termic\ S de la transferulde c\ldur\. Valoarea coeficientului depermeabilitate la vapori T depinde destructura fizic\ a materialului [itemperatura de stare a mediului.Coeficientul T are valori cuprinse `ntre0,003 - 0,065 s.

Rezisten]a la permeabilitate la

trecerea vaporilor de ap\ la un elementde construc]ie, dintr-un materialomogen, este caracterizat\ de rela]ia:

ei vvvov RRRR ++= (9.52)

`n care:Rvi – rezisten]a la trecerea vaporilor

de ap\ de la aerul interior la suprafa]ainterioar\ a elementului de construc]ie(Rvi = 0,2 m/s);

Rve – rezisten]a la trecerea vaporilorde ap\ de la suprafa]a exterioar\ laaerul exterior (Rve= 0,1 m/s);

Rv – rezisten]a la permeabilitate lavapori a unui element de construc]ieomogen, se determin\ cu rela]ia: Rv=d/ T(m/s).

~n cazul elementelor de construc]iedin anvelop\, alc\tuite din straturiparalele `ntre ele [i perpendiculare pedirec]ia fluxului de vapori, rezisten]a lapermeabilitate la vapori este dat\ derela]ia:

∑= µ

=++=n

1 j j

jvn2v1vv

dR...RRR (m/s) (9.53)

`n care:d1,d2,...dn – grosimea straturilor (m);

T1,T2,...Tn – coeficien]i la

permeabilitate la vapori (s).Rezisten]a la permeabilitate la vaporii

de ap\ a unui element de construc]ie `nstraturi se determin\ cu rela]ia:

∑ ⋅⋅=n

1 j

Dj jv M

K1

dR (m/s) (9.54)

`n care:d j – grosimea stratului j (m)

DjK

1- factorul rezisten]ei la

permeabilitate la ap\ a stratului j (aresemnifica]ia lui 1/ T) (1/s);

M j – coeficient `n func]ie detemperatura medie a stratului dematerial.

Factorul 1/KDj este caracteristica unuimaterial ce arat\ de c^te ori un strat degrosime d este mai rezistent latransferul vaporilor dec^t un strat de aer

la aceea[i grosime [i temperaur\.Datorit\ valorilor mici ale rezisten]elor

la permeabilitate la vapori Rvi [i Rve `ncompara]ie cu Rv se neglijeaz\ `n calcul.

Rela]ia devine:R0v =Rv (9.55)

Valoarea presiunii par]iale a vaporilorde ap\ pe grosimea elementului deconstruc]ie, din condi]ia regimului deumiditate sta]ionar (presiunile sunt

constante) se determin\ cu rela]ia:)pp(

RR

pp eiv

vxix −−= (Pa) (9.56)

`n care:px – presiunea par]ial\ a vaporilor

`ntr-o sec]iune x de la fa]a interioar\a elementului de construc]ii (Pa);





122

suprafe]elor interioare [i amplasarea

judicioas\ a sistemelor de `nc\lzire.

B. Condensul vaporilor de ap\ `nmasa elementului de construc]ie vaapare `n zonele unde vaporii `nt^lnescstraturi cu temperatura mai mic\ decâtcea a punctului de rou\. Sc\dereatemperaturii `n grosimea elementului vaconduce la o mic[orare a presiunii desatura]ie. ~n zonele unde presiunea

par]ial\ a vaporilor va fi mai mare capresiunea de satura]ie, vaporii vorcondensa (fig. 9.II.5).

Calculul la condens, `n regimsta]ionar, presupune determinarea:curbei temperaturilor (a); curbapresiunilor par]iale (b); curba presiunilorde satura]ie (c).

Etapele de calcul la condens `n masa

elementului de construc]ie sunt:a.Varia]ia temperaturilor pe grosimeaelementului ce este func]ie de rezisten]atermic\ a straturilor [i se determin\ curela]ia:

∑=

−−=

k

1 j j

o

eiik R

RTT

TT (oC) (9.59)

`n care:

∑=

k

1 j

jR - suma rezisten]elor la

permeabilitate termic\ a straturilorcomponente, `ntre suprafa]a interioar\[i suprafa]a k.

b.Valorile presiunilor par]iale alevaporilor din aerul interior [i exterior sedetermin\ cu rela]iile:

100

p

p

sii

i

⋅ϕ

= (Pa), 100

p

psee

e

⋅ϕ

= (Pa)(9.60) `n care:

î, ê – umiditatea relativ\ interioar\[i exterioar\ (%);

psi, pse - presiunea de satura]ie aaerului interior [i exterior (Pa).

Varia]ia presiunilor par]iale alevaporilor de ap\ pe grosimeaelementului de construc]ie se determin\cu rela]ia 9.60.

c. Varia]ia presiunilor de satura]ie(ps)se determin\ func]ie de varia]iatemperaturilor.

Reprezentarea grafo-analitic\ avaria]iei temperaturilor (a) se realizeaz\la scara grosimilor elementului iar cea avaria]iei presiunilor par]iale (b) [i apresiunilor de satura]ie (c) la scararezisten]elor la permeabilitate a

vaporilor.Se poate stabili posibilitatea apari]iei

condensului `n interiorul elementului deconstruc]ie, dac\ curba presiunilorpar]iale este tangent\ la curbapresiunilor de satura]ie (suprafa]a decondens) sau dac\ o intersecteaz\ `ndou\ puncte (zona de condens `ngrosimea elementului). fig. 9.II.5-II.

d. ~n situa]ia apari]iei condensului `ngrosimea `nveli[ului exterior al cl\dirii,apare necesar\ determinareatemperaturi aerului exterior Tec de lacare apare condensul.



123

Fenomenul de condens la anvelopa cl\dirii

Rezisten]a la permeabilitate a vaporilor de ap\ (m/s)

P r e s i u u n e a

v a p o r i l o r d e a p \

( N / m 2 )

psi

pse

ps1

ps2

Rv1 Rv2 Rv3

pi - Presiunea vaporilor din aerul interior

Presiuneavaporilor dinaerul exterior

Curba presiunilor de satura]iea vaporilor de ap\ (func]ie devaria]ia temperaturilor)

Presiunile par]iale alevaporilor de ap\

INTERIOREXTERIOR pe

I. Cazul când nu apare condensul

Când curba presiunilorpar]iale nu intersecteaz\curba presiunilor desatura]ie a vaporilor, nu vaap\rea condens `nelementul anvelopei.

II. Cazul condens\rii `n interiorul elementului anvelopei

Suprafa]\ de condens Zon\ de condens

pse

pse

pe

pe

psi

psi

pi pi

ps1

ps1=pps2=p

Rezisten]a la permeabilitate a vaporilor de ap\ (m/s)

Rv1 Rv2 Rv3

P r e s i u u n

e a v a p o r i l o r d e a p \

( N / m 2 )

P r e s i u u n

e a v a p o r i l o r d e a p \

( N / m 2 )

Rv

Punct de tangen]\ a curbeipresiunilor par]iale la curbapresiunilor de satura]ie

Suprafa]\ de condens dininteriorul elementuluianvelopei

Punctele de intersec]ie a curbeipresiunilor par]iale cu curbapresiunilor de satura]ie

ps2=p

Zon\ de condens `n interiorulelementului anvelopei

Fig. 9.II.5 Condens `n interiorul elementului anvelopei. Reprezentare grafo-analitic\ a cazului de neapari]ie (I) [i apari]ie a condensului (II)



124

Calculul se realizeaz\ prin `ncerc\ri,

adopt^nd pentru temperatura exterioar\Te, valori succesive din ce `n ce maimici, p^n\ c^nd curba presiunilorpar]iale devine tangent\ la curbapresiunilor de satura]ie.

e. ~n func]ie de temperatura aeruluiexterior de la care apare condensul(Tec), din standard se extrag valoriletemperaturii exterioare medii (Tes) pedurata `n care se produce condensul

(Nw).Se construiesc curbele de

temperatur\ (T), presiunii par]iale (p) [ide satura]ie (ps) pentru Te=Tes.Presiunile de satura]ie (conformtabelului din standard) se corecteaz\ curela]ia:

2

0

k

1 j

skskm R

Rrpp

⋅+=∑

(Pa) (9.61)

`n care:pskm – valoarea medie anual\ a

presiunii de satura]ie (Pa);psk – presiunea de satura]ie a

vaporilor func]ie de temperatur\ (Pa);r – factor de corec]ie;R j – rezisten]a la permeabilitate

termic\ a stratului j (m2,oC/w);R0 – rezisten]a de transfer termic a

elementului de construc]ie (m2,oC/w).La valorile Tes pozitive, factorul de

corec]ie r=39, iar pentru valori negativer=0.

Din punctele extreme pi, pe se ductangente la curba presiunilor desatura]ie, punctele de tangent\

(21 ss p,p ) delimiteaz\ zona de condens

iar `n cazul unei suprafe]e de condensse confund\ (

21 ss pp = ).

f. Determinarea cantit\]ii de ap\provenit\ din condensarea vaporilor `ninteriorul elementului de anvelop\ serealizeaz\ cu rela]ia:

NwR

pp

R

pp3600m

v

es

v

siw

21 ⋅

′′−

−′

−⋅= (Kg/m2)(9.62)

`n care:

pi, pe- presiunea par]ial\ a vaporilorde ap\ din aerul interior [i exterior (Pa);

21 ss p,p - presiunile par]iale ale

vaporilor de ap\ (egale cu presiunile desatura]ie) pe fa]a “cald\” respectiv pefa]a “rece” a zonei de condens (Pa);

vv R,R ′′′ - rezisten]ele la permabilitatela vapori a p\r]ii elementului deconstruc]ie dintre suprafa]a interioar\ [i `nceputul zonei de condens; respectiv

`ntre sf^r[itul zonei de condens [isuprafa]a exterioar\(m/s);

Nw – durata de condensare, func]iede zonele climatice ale Rom^niei (h).

g. Pentru o func]ionare higrotermic\corespunz\toare a elementelor din `nveli[ul exterior al cl\dirilor, cantitateade vapori mw, care condenseaz\ `nperioada rece a anului (Nw), trebuie s\fie mai mic\ dec^t cantitatea de vapori

ce s-ar elimina prin evaporare `nperioada cald\ a anului.Cre[terea umidit\]ii `n interiorul

elementului de construc]ie la sf^r[itulperioadei de condensare, -w,nu trebuies\ dep\[easc\ valoarea maxim\admis\:



125

admw

w

wd

m100

w ∆≤⋅ρ

⋅

=∆ (%) (9.63) `n care:

mw – cantitatea de ap\ provenit\ dincondensarea vaporilor `n perioada recea anului;

Y - densitatea aparent\ a materialuluicare s-a umezit prin condensareavaporilor de ap\ (Kg/m3);

dw – grosimea zonei de condens(m);-wadm – valoarea maxim\ admisibil\ a

cre[terii umidit\]ii masice `n perioada decondensare, func]ie de natura [icaracteristicele higrotermice alematerialelor din zona de condens (%).

h. Calculul la condens presupune [iverificarea lipsei acumul\rii progresivede ap\ `n interiorul elementelor deconstruc]ie.

Pentru realizarea acestei verific\ri seva adopta pentru temperatura exterioar\o valoare medie anual\, func]ie de zonageografic\(Tem=+10,5oC – zona I;Tem=+9,5oC –zona II; Tem=7,5oC –zonaIII).

Func]ie de valorile temperaturilorastfel calculate, se determin\ presiunilede satura]ie (conform tabelului dinstandard) [i se corecteaz\ cu rela]ia9.61 `n care factorul r are valorile: 177 –zona I; 162 zona II; 142 zona III.

Dac\ linia presiunilor par]iale nuintersecteaz\ curba presiunilor desatura]ie, nu exist\ posibilitatea deacumulare progresiv\ de ap\ de la an laan, caz `n care verificarea cu rela]ia9.63 nu mai este necesar\.

Protec]ia `mpotriva umezirii din

condens se poate realiza prin m\suriprivind proiectarea, execu]ia [iexploatarea elementelor din anvelopacl\dirilor limit^nd pun]ile termice sauprin utilizarea elementelor deconstruc]ie cu strat ventilat.

Ventilarea natural\ organizat\ (cuvaloarea minim\ impus\ de condi]iile deigien\) ce se realizeaz\ `n cl\diri princanale verticale de ventila]ie racordate

la b\i, hote `n buc\t\rii, prin t^mpl\riaexterioar\ neetan[\ [i `n specialventila]ia mecanic\, va mic[oracantitatea de vapori ce condenseaz\.

Limitarea ventil\rii naturale `nperioade cu v^nt intens se va realizaprin grile semireglabile.

~n procesul de execu]ie a cl\dirilor, `nvederea mic[or\rii riscului de condens,se va evita utilizarea materialelor

termoizolatoare poroase (sau granulare)umede [i `nfundarea canalelor deventilare `n mod accidental.

~n perioada de exploatare a cl\dirilor(`n primul an mai accentuat datorit\umidit\]ii ini]iale ridicate), pentruprevenirea condensului, este necesarintensificarea `nc\lzirii, a ventil\rii(naturale sau mecanice) [i limitareasurselor de vapori.

~n acest sens apare necesarpopularizarea cauzelor [i c\ilor decombatere a condensului pentruutilizatorii cl\dirilor.



126

Capitolul10IZOLAREA ACUSTIC|

A CL|DIRILOR

10.1. GENERALIT|}I

Problemele de acustic\ privindcl\dirile au ca obiect studierea izol\rii

fonice contra nocivit\]ii zgomotului,dar [i asigurarea unor audi]iicorespunz\toare `n s\lile despectacole, conferin]e.

Protec]ia fa]\ de zgomote se poaterealiza prin reducerea intensit\]iizgomotelor la surs\ sau p^n\ lacl\dire, dar [i prin atenuareazgomotelor la trecerea prinelementele de construc]ie. ~n acest

capitol vom trata problemele deizolare acustic\ la zgomot aerian [i deimpact.

Confortul acustic, una dinexigen]ele importante pe care trebuies\ le `ndeplineasc\ cl\dirile, estenecesar s\ fie realizat av\nd `nvedere cre[terea surselor de zgomot

`n cl\diri, pe str\zi, `n industrie [i latraficul aerian. Efectul nociv alzgomotului asupra sistemuluineurovegetativ uman este concretizatprin insomnii, nevroze.

Preocuparea actual\ de utilizare aelementelor de construc]ie dinmateriale u[oare impune adaptareaunor m\suri suplimentare de izolareacustic\.

Zgomotul poate fi caracterizat dinpunct de vedere fiziologic [i fizic.

Fiziologic, zgomotele sunt sunetenedorite, nepl\cute, iar fizic reprezint\

o suprapunere dezordonat\ adiferitelor sunete.

Inconfortul produs de zgomotdepinde de caracteristici ca:intensitate, frecven]\, durat\ dar [i dereac]ia noastr\ fa]\ de acest sunetnedorit. Zgomotul poate incomoda



127

datorit\ intensit\]ii ridicate (decolarea

unui avion, tr\snet) dar [i prinintensit\]i sc\zute, ca de exempluc\derea pic\turilor de ploaie pesuprafe]ele cu tabl\, sc^r]îtulparchetului, scurgerea apei printr-unrobinet neetan[.

Efectele zgomotului

Zgomotul produce perturb\riasupra sistemului nervos al omului.

Aspectele nocive ale zgomotului cuintensitate mai mare de 130 dB,pragul senza]iei dureroase, poateproduce un traumatism sonor, care semanifest\ sub forma unei senza]ii deame]eal\, dureri `n urechi ce potproduce chiar ruperea timpanului (fig.10.1.I.).

Zgomotul de intensitate ridicat\cuprins `ntre 65 [i 120 dB, afecteaz\

activitatea productiv\ intelectual\ saucea fizic\ [i conduce la o sc\deretemporar\ a performan]ei.

Zgomotul produce perturb\riasupra sistemului nervos uman,declan[^nd o oboseal\ auditiv\.

Se men]ioneaz\ c\ acuitateaauditiv\ poate reveni la valoareaanterioar\ dac\ expunerea la zgomot `nceteaz\. Ac]iunea nociv\ asupra

sistemului nervos depinde de stareapsihoafectiv\ a persoanelor supuseagresiunii sonore, constat^ndu-sest\ri nervoase, hiperexcitabilitate,tahicardie, tulbur\ri ale somnului.

Zgomotul cu intensitatea cuprins\ `ntre 30 [i 60 dB are un efect psihicasupra omului.

Datorit\ reac]iilor diferite ale

oamenilor fa]\ de zgomot, sunetultrebuie analizat ca fenomen fizic [ifiziologic.

Sunetul ca fenomen fizic

Sunetul obiectiv este produs devibra]ia corpurilor solide [i transmiseaerului `nconjur\tor sub forme deunde, compresiuni [i destinderisuccesive.

Propagarea prin unde sonore, ami[c\rilor oscilatorii, din aproape `naproape, `n mediile elastice (aer,lichid, solid) se datoreaz\ for]elorelastice (unda este oscila]ia ce sepropag\ `n timp [i spa]iu).

Caracterizarea fizic\ a undelor serealizeaz\ prin: viteza de propagare(c), lungimea de und\ (S) [i densitateade energie (w) (fig.10.2.I.).

Viteza de propagare (c) estedistan]a parcurs\ de unda acustic\ `ntr-un mediu elastic, `n unitate detimp.

Viteza este o constant\ a mediuluiprin care se propag\ (aer-340 m/s;ap\-1450 m/s; o]el-5000 m/s; cauciuc-50 m/s). Direc]ia de propagare aundei coincide cu direc]ia mi[c\rii

oscilatorii a particolelor mediului.

Viteza undei sonore este dat\ derela]ia:

λ⋅= fc (10.1) `n care:



128

15

14

13

12

11

10

9

8

6

5

4

3

2

1

100

1000

100

1 000

10 000

10 000

100 000

TTP dB

Intensit\]ile surselor de zgomot

Zgomotul [i urechea uman\

Pavilion

gomot

Urecheamedie Urechea intern\

Urechea extern\

Canalul auditiv

Timpanul

Melcul

Fig. 10.1 I.Sursele [i intensit\]ile zgomotului. II. Schema urechii umane

I.

II.

Zgomotul. Fenomen fizic [i fiziologic



129

f – frecven]a definit\ de num\rul de

vibra]ii `n unitate de timp (Hz) sau (1/s);S -lungimea de und\ este distan]a

`ntre dou\ puncte succesive `n care auloc concomitent comprim\ri sau dilat\riale mediului elastic, care transmite undaacustic\ (m).

Materialele compacte (betonul,zid\ria, p\m^ntul) propag\ `n condi]iibune sunetele.

Materialele poroase (vata, p^sla,]es\turile) absorb `n propor]ie maresunetele [i se utilizeaz\ pentru izol\riacustice.

Densitatea de energie (w) estecapacitatea de energie oscilant\con]inut\ `n unitatea de volum amediului perturbat.

Intensitatea acustic\ este raportul

`ntre fluxul de energie sonor\ [isuprafa]a perpendicular\ pe direc]ia depropagare, exprimat\ prin rela]ia:

tAw

AI

⋅=

Φ= (W/m2) (10.2)

`n care:> - fluxul sonor, care este energia

sonor\ `n unitate de timp > = w/t (W);w – densitatea energiei acustice;

V

Ww = (J/m3) (10.3)

W – energia acustic\ (J);V – volumul mediului de propagare(m3)

M\surarea direct\ a valoriiintensit\]ii acustice este dificil\, `ns\ se

poate m\sura cu ajutorul presiunii

acustice efective:

cp

I2

⋅ρ= (Pa/m2) (10.4)

`n care:p – presiunea acustic\ efectiv\ (Pa);q – densitatea mediului (kg/m3);c – viteza sunetului prin mediul

considerat (m/s).Datorit\ intervalului mare `n care se

pot g\si valorile curente ale intensit\]iiacustice, s-a introdus no]iunea de nivelde intensitate.

Nivelul de intensitate sonor\ estedefinirea unei intensit\]i acustice `ncompara]ie cu o intensitate de referin]\[i se exprim\ cu rela]ia:

0i I

Ilog10L ⋅= (dB) (10.5)

`n care:

I0 – 10-12

W/m2

reprezint\ intensitateaminim\ a unui sunet la frecven]a de1000 Hz, care poate fi perceput deurechea omeneasc\ (prag inferior deaudibilitate).

Pragul superior al intensit\]ii auditiveImax = 1W/m2 este perceput ca osenza]ie dureroas\ (fig.10.2.II.).

Nivelul de intensitate sonor\ variaz\ `ntre cele dou\ praguri Lmin=0 [iL

max=120 dB.

Forma logaritmic\ a rela]iei niveluluide intensitate sonor\ reflect\caracteristica de sensibilitate aorganului auditiv al omului – “senza]iaeste logaritmul stimulului”.

Nivelul de presiune sonor\ este maides folosit `n practic\ deoarece



130

presiunea acustic\ e mai u[or de

m\surat cu aparatele [i se exprim\ curela]ia:

020

2

p pp

log20p

plog10L ⋅⋅=⋅⋅= (dB)(10.6)

`n care:p0=2.10-5 N/m2 – presiunea acustic\

de referin]\ corespunz\toare presiuniiunui sunet cu frecven]a de 1000 Hz lapragul inferior de audibilitate.

Sunetul ca fenomen fiziologicSunetul subiectiv este caracterizat

prin senza]ia auditiv\.Undele elastice conduc la excitarea

aparatului auditiv [i produc senza]iaauditiv\ (fig. 10.1.II.).

Sunetul fiziologic ce caracterizeaz\senza]ia auditiv\ se produce pentruvibra]ii av^nd frecven]a `ntre 16 [i20000 Hz.

Acest interval define[te domeniul deaudibilitate care este m\rginit de pragulde audibilitate (limita inferioar\) [ipragul senza]iei dureroase (limitasuperioar\) (fig. 10.2.II).

Conven]ional ca limit\ inferioar\ seconsider\ sunetul cu frecven]a de 1000Hz [i presiunea sonor\ de 2.10-5 N/m2

iar limita superioar\ are presiuneaacustic\ de 2.10 N/m2 la aceea[i

frecven]\.Caracteristicile ce exprim\ cantitativ

senza]ia auditiv\, t\ria sunetuluiperceput de ureche este nivelul deintensitate a unui sunet:

0a

a0a

aa p

plog20

II

log10L ⋅== (10.7)

`n care:0aI [i 0ap - intensitatea [i presiunea

auditiv\ de referin]\.Nivelul de intensitate sonor\ se poate

exprima `n foni [i/sau decibeli (dB),egalitatea `ntre ele este numai lafrecven]a de 1000 Hz. ~n practic\, sepoate considera acceptabil\ aproxima]iaechivalen]ei, `n domeniu de frecven]eaudibile, `ntre decibel [i fon.

Scala `n decibeli are o bun\

aproxima]ie a percep]iei umane anivelului de intensitate sonor\. Undecibel reprezint\ varia]ia cea mai mic\a presiunii acustice pe care o poatesesiza urechea uman\. O m\rire de 6dB reprezint\ o dublare a nivelului depresiune acustic\. Punctul de plecare laaceast\ scal\, ce define[te valoarea 0dB ce corespunde presiunii de 20TPa(micropascali) iar valoarea maxim\ de

un milion de TPa corespunde limitei de120 dB (fig.10.1.I).

Transmiterea nivelului de intensitatea unui sunet la o anumit\ frecven]\, dinscara decibelilor `n scara fonilor anivelului de intensitate, corespunz\torsenza]iei auditive se poate realiza prinutilizarea curbelor de egal\ t\rie `n foni.

Aprecierea comparativ\ a nivelelorintensit\]ii zgomotelor prezint\ mai jos

valori ce caracterizeaz\ nivelul deintensitate `n diferite condi]ii practice:• fo[netul frunzelor 10 foni;• strad\ lini[tit\ cu locuin]e 30 foni;• birou de copiat acte cu ma[ini de

dactilografiat 70 foni;• discotec\ 110 foni;



131

• decolare avion 120 foni;

• turboreactoare 170 foni.Propagarea sunetelor

Unda acustic\ ce `nt^lne[te unobstacol sufer\ modific\ri ale direc]ieide propagare [i ale caracteristicilorenergetice. O parte din energia undeiacustice se reflect\, alta este absorbit\de obstacol, iar restul se transmite (fig10.2.III.). Bilan]ul energetic `n cazul

obstacolelor de grosimi finite este dat derela]ia:Ei=Er+Ea+Etr (10.8)

Se `mparte rela]ia cu Ei – energiaacustic\ incident\:

1=Ir+Ia+Itr (10.9)Valoarea coeficientului de transmisie

este neglijat\ (Itr=0,001) datorit\ faptuluic\ energia transmis\ este considerat\ca fiind absorbit\ de suprafa]a `nc\perii:

1=Ir+Ia (10.10)Absorb]ia acustic\ a elementelor de

construc]ie prezint\ importan]\ `n cazulmic[or\rii efectelor nocive alezgomotului.

Coeficientul de absorb]ie (Ia) sedetermin\ experimental `n camerareverberant\ pe probe p^n\ la 10 m2,prin m\sur\tori ale absorb]iei `nc\perii,cu [i f\r\ material fonoabsorbant.

Materialele de construc]ii compacte(c\r\mid\, beton, o]el, lemn), la careenergia acustic\ reflectat\ este mare,coeficientul de aborb]ie esteIa=0,02...0,08.

Materialele poroase av^ndproprietatea de absorb]ie a sunetului

(p^sl\, vat\ mineral\, plut\) au

coeficientul de absorb]ie acustic\Ia=0,2...0,8. Acest coeficient depinde defrecven]a undei sonore [i depropriet\]ile de absorb]ie ale materialului

Absorb]ia acustic\ a unei `nc\peri sedetermin\ cu rela]ia:

∑ ⋅α= ii SA (10.11)

`n care:Ii – coeficient de absorb]ie al

materialului sau al obiectului din `nc\pere;

Si – suprafa]a elementului alc\tuit dinmaterialul cu coeficientul de absorb]ie Ii

(m2).

Modurile de transmitere a zgomotelor.Din exterior, zgomotele din traficul rutier[i zgomotele interioare ce pot provenide la oameni, televizoare, radiouri,instala]ii se propag\ prin conduc]ie

aerian\ (zgomote aeriene) sau princonduc]ie solid\ (zgomote structurale)(fig.10.2.IV.).

Dup\ modul de transmitere,zgomotele pot fi: propagate prin aer(zgomote aeriene), propagate prin [oc(zgomote de impact) [i produse defunc]ionarea utilajelor [i instala]iilor.

M\surarea zgomotului [i analizaacestuia este o problem\ important\ `n

elaborarea programelor de poluaresonor\ [i permite ameliorarea calit\]iivie]ii (fig.10.3.II.).

M\surarea zgomotului se realizeaz\cu sonometrul, aparat portabil, care areun r\spus fa]\ de semnalele acustice,de acea[i form\ ca [i urechea uman\.





133

Fig. 10.2 I. Propagarea [i caracteristicile undelor sonore. II. Domeniul deaudibilitate. III. Bilan energetic acustic. IV. Atenuarea zgomotului cu distan a.

t

t

p

p Frecven]\ `nalt\

Frecven]\ joas\

Frecven]a sunetelorLungimea de und\

Amplitudine

Perioada

Timp P r e s i u n e a

s o n o r \

Caracteristicile undei sonorePropagarea sunetului

Lungime de und\

I.

Frecven]a

12,5 25 50 100 2 00 400 800 1600 3200 6400 12500

Domeniul vorbit

Domeniul de audibilitate

-10

0

20

40

60

80

100

120

dB

Hz

N i v e l s o n o r

Prag de audibilitate

Pragul senza]iilor dureroase

Domeniul sunetelor audibileII. Bilan] energetic sonor

Energie incident\acustic\

Energiereflectat\

Energieacustic\absorbit\

Energietransmis\

Elementde construc]ie

(perete, plan[eu)

III.

15m30m

600m

2400m

91 dB94 dB97 dB100 dB

5 10 15 20 25

Distan]a parcurs\ de sunet (m)

0

4

8

12

15

20

24

28

S c \ d e r e a i n

t e n s i t \ ] i i

s o n o r e

( d B )

Atenuarea zgomotului cu distan]aIV.

Unda sonor\. Domeniul de audibilitate. Bilan] energetic sonorAtenuarea zgomotului cu distan]a



134

microfon de `nalt\ calitate. Semnalul

electric de nivel sc\zut este amplificatpentru a fi citit pe un ecran. ~ncontinuare semnalul e trecut printr-unfiltru (de o treime de octav\). Dup\ oamplificare suplimentar\, semnalul estesuficient de ridicat pentru a putea fiindicat pe aparat (nivelul de presiuneacustic\ `n dB). Semnalul estedisponibil [i pentru alimentarea unor `nregistratoare. Un circuit va men]ine

indica]ia acului, de pe ecranulaparatului, la valoarea maxim\ ap\rut\.

M\sur\torile se pot realiza `n condi]iide c^mp liber, f\r\ prezen]asuprafe]elor reflectante `n exterior sau `n camera anecoid\ (surd\), `n carepere]ii, tavanul [i podeaua suntacoperite cu materiale fonoabsorbantepentru a elimina orice reflexie (fig10.3.V.).

Nivelul de presiune acustic\ se poatem\sura `n toate direc]iile `n jurul surseisonore, f\r\ interferen]a undelorreflectate (fig 10.3.I.). M\surarea `ncadrul unui c^mp acustic difuz (energiaacustic\ este egal distribuit\ `n toat\ `nc\perea) se efectueaz\ `n camerareverberant\, la care suprafe]ele nusunt paralele fiind finisate cu un materialdur [i reflectant.

Practic majoritatea m\sur\toriloracustice sunt realizate `n `nc\peri `ntreaceste dou\ limite (fig 10.3.V.).

Determin\rile vor fi efectuate `npozi]ia normal\ a urechii umane.C^mpul acustic `ntr-o `nc\pere obi[nuit\cu o surs\ de zgomot se poate `mp\r]i `n: c^mp apropiat, l^ng\ surs\, `n care

se evit\ efectuarea m\sur\torilor; c^mp

reverberant l^ng\ suprafe]ele carereflect\ zgomotul, unde nu se potrealiza m\sur\tori corecte [i c^mpul `ndep\rtat situat `ntre primele dou\c^mpuri. Acesta poate fi determinatatunci c^nd nivelul acustic se reduce cu6 dB la o dublare a distan]ei fa]\ desurs\. ~n acest\ zon\ trebuie efectuatem\sur\torile (fig 10.3.V.).

Alt factor care poate influen]a precizia

m\sur\torii este nivelul zgomotului defond comparat cu zgomotul ce sem\soar\. Este necesar ca nivelulzgomotului m\surat s\ fie cu 3 dB maimare ca cel de fond.

10.2 IZOLAREA ACUSTIC| LAZGOMOT AERIAN

Zgomotul aerian poate ac]iona laexteriorul cl\dirilor sau la interiorul

`nc\perilor. Zgomotul exterior poate fiprodus de circula]ia vehiculelor, apietonilor, func]ionrea instala]iilorindustriale. Sursele interioare de zgomotpot fi: oamenii, instrumentele muzicale,televizoare, instala]ii tehnice (fig10.3.III.).

Protec]ia `mpotriva zgomotelorexterioare se poate realiza prin: `ndep\rtarea cl\dirilor de sursa dezgomot sau intercalarea uneia sau maimultor [iruri de perdele plantate cufoioase [i cu arbu[ti (reducere cu 7 dBla o perdea de arbori de 30 m l\]ime);interpunerea unor ecrane fonoizolatoare(rambleuri acoperite sau nu cu arbori,ecrane din beton armat); amplasarea



135

Propagarea sunetuluiCamer\ anecoid\ (camer\ surd\)

S

S

Camer\ reverberant\I.

S - surs\ de zgomot

Schem\ de m\surare a zgomotuluiII.

Microfon (M) Amplificator (A)

Re]ele de

ponderareConectare la filtrele

externe

Amplificator (A)Redresorde valorieficace Circuit de

men]inere

Instrument

Ie[ire

Sta ie pentru determinarea izol\rii acustice la zgomot aerian (a) i de impact (b)III.

ba

Camera deemisie

Camera derecep]ie

Camera derecep]ie

Difuzor (D)

D

M M Microfon (M)

Prob\ perete

Prob\plan[eu

Ciocan standard

Propagarea zgomotului `ntr-o camer\ obi[nuit\

IV.

Zonarea câmpului acusticV.

Zgomot direct

Zgomot reflectat

Câmp apropiat Câmp ̀ ndep\rtat

Distan]a de lasursa sonor\(scar\ log.)

Câmp liber Câmpreverberat

Dublul lungimiiobiectului la care

m\sur\m zgomotulsau

Lungimede und\

Fig.10.3.I. Propagarea zgomotului. II. M\surarea zgomotului. III. Determinareaizol\rii acustice `n laborator. IV. Propagarea zgomotului `ntr-o `nc\pereobi[nuit\. V.zonarea câmpului acustic

Propagarea [i m\surarea zgomotului



136

`nc\perilor auxiliare `n cl\dirile de locuit

spre sursele de zgomot.Alte m\suri de protec]ie `mpotriva

zgomotelor exterioare sunt: zonificarealocalit\]ilor (zona de locuit, zonaindustrial\, zona de agrement); `ntre]inerea drumurilor [i a mijloacelorde transport; realizarea unor vehiculesilen]ioase.

Atenuarea zgomotelor `n aer scadecu logaritmul distan]ei fa]\ de sursa de

zgomot conform rela]iei (fig 10.2.IV.):dlg20KLL sd ⋅⋅−= (dB) (10.12)

`n care:Ld – nivelul zgomotului atenuat (dB);Ls – nivelul zgomotului la surs\ (dB);K – coeficient ce ia `n considerare

influen]a transmisiei sonore la nivelulterenului (0,9 – asfalt, 1,0 - p\m^nt, 1,1- gazon);

d – distan]a la care se consider\

atenuarea zgomotului fa]\ de surs\ (m).Intensitatea sonor\ a zgomotului

scade cu 6 dB la fiecare dublare adistan]ei. V^ntul influen]eaz\ transmisiazgomotului `n direc]ia sa, aduc^nd ocre[tere de 10...20 dB.

Umiditatea m\rit\ a atmosfereimic[oreaz\ distan]a de propagare [iatenueaz\ intensitatea zgomotului.

Dimensionarea elementelor deconstruc]ie la zgomot aerian implic\considerarea inegalit\]ii:

anaef RR ≥ (dB) (10.13) `n care:

Raef – indicele efectiv de izolareacustic\ (dB);

Ran – grad necesar de izolare

acustic\ la zgomot aerian (dB);Valoarea gradului de izolare acustic\

normat (Ran) pentru un element deconstruc]ie se stabile[te pe bazaexpresiei:

adtan LLR −= (dB) (10.14) `n care:

Lt – nivel teoretic al zgomotuluiperturbator, care este func]ie dedestin]ia `nc\perilor (dB);

Lad – nivelul admisibil al zgomotuluidin `nc\pere, care este func]ie de naturaactivit\]ii [i cerin]ele de confort acustic(Cz).

Nivelul teoretic al zgomotuluiperturbator - Lt se stabile[te `n benzi defrecven]\ iar pentru nivelul admisibil alzgomotului de intensitate admisibil – Lad

(Cz) se consider\ curba criteriului dezgomot.

Influen]a absorb]iei sonore din `nc\pere se poate estima cu rela]ia:

SA

log10RR aefaef +=′ (dB)(10.15)

`n care:R!aef - gradul de izolare acustic\

corectat, (dB);Raef -gradul de izolare acustic\ f\r\

influen]a absorb]iei acustice,(dB);

A - absorb]ia total\ a `nc\perii, (m2);S - suprafa]a total\ a elementului de

construc]ie, (m2).Indicele efectiv de izolare acustic\

(Raef) se determin\ pentru un elementde construc]ie (perete sau plan[eu), cese consider\ ca un ecran simplu,



137

asimilat cu un piston rigid, care vibreaz\

datorit\ presiunii undelor acustice [i sedeplaseaz\, cu `ntreaga lui mas\,vibr^nd. Astfel, el constitue o surs\sonor\ care transmite vibra]iile acusticede la mediul, cu sursa acustic\, lamediul din cealalt\ parte a peretelui.

Valorile lui Raef pentru un element deconstruc]ie se determin\ aproximativ cuajutorul rela]iei:

c

mflog20R

0aef ⋅ρ

⋅⋅π⋅⋅= (dB)(10.16)

`n care:f – frecven]a vibra]iei produs\ de

sursa acustic\ (Hz);m – masa elementului de construc]ie

pe unitate de suprafa]\ (Kg/m2);Y0,c – rezisten]a specific\ acustic\ a

mediului de propagare (impedan]aacustic\) `n cazul aerului, produsul `ntredensitatea aerului [i viteza de

propagare a undei acustice are valoarea414 N,s/m3.

Deci indicele efectiv de izolareacustic\ a elementului de construc]iedepinde de frecven]\ [i de mas\.Rela]ia poart\ denumirea de legeamasei, stabilit\ de Berger.

Indicele efectiv de izolare acustic\ lazgomot aerian variaz\ exponen]ial cumasa elementului de construc]ie. La

dublarea masei sau frecven]ei seob]ine o atenuare de 4 dB. Valorileexperimentale ale indicelui efectiv deizolare acustic\ al pere]ilor sunt maimici ca cele calculate.

Determinarea experimental\ la scar\natural\ a indicelui de atenuare acustic\

se poate realiza `n cadrul Sta]iei

acustice, cum este cea de la Facultateade Construc]ii [i Arhitectur\ din Ia[i.

Sta]ia acustic\ este alc\tuit\ dindou\ camere complet independente(emisie [i recep]ie) iar peretele testat sepozeaz\ `n golul `ntre ele, prev\zut princoncep]ia sta]iei (fig 10.3.III.).

Indicele efectiv de izolare acustic\ aelementului testat ( de exemplu un noutip de perete) se determin\ `n benzi de

frecven]\ de o octav\, cu ajutorulrela]iei:

AS

log10LLR 21aef ⋅+−=′ (10.17)

`n care:L1, L2 – nivelul de zgomot m\surat `n

camera de emisie [i respectiv `n cea derecep]ie (dB);

S – suprafa]a elementului desp\r]itortestat (m2);

A – suprafa]a de absorb]ieechivalent\ a `nc\perii de recep]ie ce sedetermin\ pe baz\ de m\sur\tori,utiliz^nd rela]ia:

TV

163,0A ⋅= (10.18)

`n care:V – volumul `nc\perii (m3);T – durata de reverbera]ie (s).Capacitatea de izolare la zgomot

aerian a unui perete decompartimentare, se aprecieaz\ princompararea caracteristicii de frecven]\a indicilor efectivi de atenuare acustic\ -curba efectiv\ [i caracteristica defrecven]\ a indicilor admisibili deatenuare acustic\ - curba standardcorespunz\toare cerin]elor de izolare



138

acustic\ a unit\]ilor func]ionale ale unei

cl\diri.Indicele de izolare la zgomot aerian

EA indic\ aprecierea global\ acapacit\]ii de izolare la zgomot aerian aunui perete desp\r]itor.

Indicele EA este ordonata m\surat\ `ndB cu care trebuie translat\ curbastandard. Valoarea total\ a abaterilornegative ale ordonatei curbei efective,de la curba standard translat\, trebuie

s\ nu dep\[easc\ 30 dB. Cela dou\curbe se consider\ suprapuse dac\abaterea negativ\ medie este deaproximativ 2 dB pentru cele 15 treimide octav\ `n intervalul 100...3150 Hz.

Calculul simplificat al indicelui efectivde izolare acustic\ (Raef) se poaterealiza cu rela]iile:

Raef=13,5 log m+13 (10.19) `n care:

m<200 Kg/m2 – masa unui peretemonostrat;

R13)mmlog(5,13R 21aef ∆+++= (10.20) `n care:

m1, m2 – masele straturilor 1 [i 2(separate cu o lamel\ de aer) ale unuiperete (m < 200 Kg/m2);

-R – sporul de izolare datoratstratului de aer (dB);

Valoarea indicelui efectiv de izolareacustic\ (Raef) determinat\ cu rela]iile demai sus, consider\ valori medii pentrufrecven]a de 500 Hz (media geometric\ `ntre 50 [i 5000 Hz).

Izolarea acustic\ a pere]ilor [iplan[eelor la zgomot aerian depinde `nprincipiu de masa acestor elemente de

construc]ie [i frecven]a oscila]iilor

sonore, cresc^nd propor]ional culogaritmul acestor m\rimi.

Pere]ii [i plan[eele cu dimensiuni [imase apreciabile, au o frecven]\ propriea oscila]iilor foarte joas\. Acesteelemente de construc]ie opun orezisten]\, datorit\ iner]iei, undelorsonore. Aducerea `n stare de oscila]ie aunui obstacol masiv este dificil\, deci seasigur\ o izolare acustic\ bun\. Pere]ii

alc\tui]i din diverse materiale (beton,c\r\mid\, piatr\) la mas\ egal\ auacela[i indice de izolare acustic\, decivor atenua zgomotele (cu aceea[ifrecven]\) cu acela[i num\r de dB.Zgomotele cu frecven]\ `nalt\ sunt maiputernic atenuate ca cele cu frecven]\ joas\. ~n cazul frecven]ei din intervalul50...5000 Hz, pentru zgomote obi[nuite,capacitatea de izolare acustic\ depinde

numai de logaritmul masei. Dublareamasei (peretelui sau plan[eului)spore[te capacitatea de izolare acustic\cu numai 4...6 dB. Permeabilitateaelementului de construc]ie desp\r]itorare o influen]\ defavorabil\ asupraizol\rii acustice (neetan[eit\]i la pere]i[i/sau t^mpl\rie). Atenuarea acustic\ sepoate realiza prin utilizarea pere]ilordubli `n locul pere]ilor simpli omogeni

(peretele de zid\rie de 25 cm grosimeare EA=+2 dB). Pere]ii dubli f\r\ leg\turirigide `ntre straturile paralele, d^ndposibilitatea de oscila]ie independent\,sub ac]iunea undelor sonore conduc lao mai bun\ izolare acustic\ (de exempluperetele dublu din zid\rie de 12,5 cmgrosime, cu material intermediar izolant



139

de 2 cm are EA=+13 dB). Peretele dublu

cu strat intermediar de aer are un sporde izolare acustic\ de 6...9 dB `n mediefa]\ de legea masei. Acest spor depindede distan]a `ntre pere]i. Pentru a evitafenomenul de rezonan]\, grosimeastratului de aer la o structur\ de pere]idin dou\ straturi cu mase m1 [i m2

rezult\ din:

m1

mm1

d21

mina =+

= (10.21)

iar valoarea frecven]ei de rezonan]\ seva determina cu rela]ia:

arez dm

120f

⋅= (10.22)

`n care:da - grosimea stratului de aer. ~n cazul pere]ilor cu greutate

apreciabil\, spa]iul `ntre ziduri erecomandabil s\ r\m^n\ liber, la

greutate medie materialul izolatoracustic, trebuie fixat numai pe unul dinpere]i. La pere]ii u[ori spa]iulintermediar trebuie umplut integral cumaterial absorbant. M\rirea capacit\]iide izolare fonic\ se realizeaz\ prinamortizarea vibra]iilor pere]ilordesp\r]itori [i prin absorb]ia sunetului.

Plan[eul din beton armat cu masa360 Kg/m2 (grosime > 14 cm) va asigurao izolare acustic\ satisf\c\toare lazgomot aerian. Pentru a nu mic[oraizolarea acustic\ a plan[eului se vorevita prevederea de goluri neumplute. ~mbun\t\]irea capacit\]ii de izolareacustic\ a plan[eului se poate realizaprintr-un tavan suspendatfonoabsorbant. Capacitatea de izolare

acustic\ a plan[eelor este influen]at\ [i

de alc\tuirea pardoselii.10.3. IZOLAREA ACUSTIC| LA

ZGOMOTUL DE IMPACT

Comparativ cu zgomotul aerian, lacare sursa ac]ioneaz\ asupraelementului de construc]ie indirect, prinintermediul undelor acustice ce sepropag\ prin aer, zgomotul de impacteste produs de ac]iunea direct\ prin

[oc.Zgomotul de impact poate provenidin: circula]ie, c\derea obiectelor,mi[carea mobilierului.

Sub efectul zgomotului de impactelementul de construc]ie vibreaz\,transform^nd energia primit\, `n energieaerian\ pe care o transmite mediului `nconjur\tor sub form\ de unde sonore.

Energia instantanee de vibra]ie a

plan[eului, la zgomotul de impact, estemai mare dec^t cea generat\ dezgomotul aerian. Din acest motiv [idatorit\ u[urin]ei cu care undeleprovocate de impact se propag\ `nmedii solide, izolarea la zgomot deimpact a plan[eelor are prioritate.

Gradul de izolare la zgomot deimpact a plan[eelor se determin\experimental, prin ac]iunea de impact

exercitat\ prin intermediul unuidispozitiv standard interna]ional (fig10.3.III.b.).

Nivelul de intensitate auditiv\ azgomotului `n camera de emisie senoteaz\ cu L1, iar nivelul de intensitate asunetului `n `nc\perea de recep]ie senoteaz\ cu L2. Pentru ca zgomotul de



140

impact s\ nu afecteze confortul `n

`nc\perea inferioar\ este necesar canivelul global de intensitate auditiv\ asunetului L2 s\ satisfac\ rela]ia:

L2< 85 – logA (10.23) `n care:

A – aria de absorb]ie echivalent\ din `nc\perea de recep]ie (m2).

Aprecierea calit\]ii de izolare aplan[eului la zgomotul de impact serealizeaz\ prin considerarea valorilor

curbei standard ale nivelului admisibil alintensit\]ii sonore la zgomot de impact(Lna).

Nivelul normat al zgomotului deimpact, care ia `n considerare pe l^ng\zgomotul direct radiat de plan[eu [izgomotul reflectat, se calculeaz\ curela]ia:

AA

log10LL 02n ⋅−= (dB)(10.24)

`n care:L2 – nivelul zgomotului cauzat de

ciocanul standard, m\surat la etajulinferior (dB);

A0 – suprafa]a de absorb]ie acustic\echivalent\, de referin]\ (10 m2);

A – suprafa]a de absorb]ie real\ a `nc\perii de sub plan[eu, m\surat\ in-situ (m2).

Semnul minus din rela]ie, rezult\ din

faptul c\ logA0 /A este negativ\ (A>A0).Asigurarea condi]iei de confort lazgomotul de impact implic\ `nscriereacurbei valorilor efective Ln `n zonarezultatelor favorabile. Standardeleprecizeaz\ clasa de `ncredere aplan[eelor privind cerin]ele de confort lazgomot de impact func]ie de categoria

de `nc\peri, separate de plan[ee dar [i

de destina]ia cl\dirii.Aportul pardoselii la atenuarea

zgomotului de impact depinde derigiditatea materialului, de capacitateasa de amortizare local\ a oscila]iilorprovenite din [oc. Aportul suplimentar laizolarea acustic\ datorit\ pardoselii sedetermin\ cu rela]ia:

2n1n LLL −=∆ (dB) (10.25) `n care:

-L - `mbun\t\]irea izol\rii acustice;Ln1 – nivelul de zgomot `nregistrat `n

`nc\perea de sub plan[eul f\r\pardoseal\ izolant\, ac]ionat de“ciocanul standard”;

Ln2- nivelul `nregistrat `n cazulplan[eului cu pardoseal\ izolant\.

Pardoselile moi, cu raportul `ntremodulul de elasticitate [i grosime deordinul 100...500 Kg/cm3, asigur\

comport\ri elastice la zgomotul deimpact. Aportul acestor pardoseli laizolarea acustic\ este de 8 dB la covorulP.V.C. pe suport textil [i de 16 dB lacovorul P.V.C. pe suport de p^sl\ PNA(360 g/m2). Pardoselile din parchet auun aport mic la izolarea zgomotului deimpact (5 dB) excep]ie f\c^nd solu]ia deparchet cu substrat din pudret\ decauciuc (18 dB) sau PFL poros de 25

mm grosime (11 dB).Dala flotant\ este o pardoseal\

alc\tuit\ dintr-un material de uzur\ dur,rezemat pe o plac\ rigid\, care prinintermediul unui strat elastic reazem\pe plan[eul brut.

Placa rigid\ este alc\tuit\ din betonslab armat (3,5...4 cm), PFL poros, PAL



141

f\r\ a avea contact direct cu structura

pere]ilor de pe contur.Stratul elastic, ce are rol de

amortizare a oscila]iilor din impact, serealizeaz\ din pl\ci de polistiren,pudret\ de cauciuc.

Placa rigid\ transmite deformarealocal\ datorit\ impactului sub form\ deunde de `ncovoiere. Aceste unde suntamortizate de stratul elastic [i transmiseplan[eului brut.

Placa rigid\ cu stratul elasticformeaz\ un sistem oscilant a c\ruifrecven]\, dac\ coincide cu frecven]a[ocului favorizeaz\ aceast\ transmisie.

Atenuarea zgomotului va fi maiaccentuat\ `n domeniul frecven]elor cedep\[esc frecven]a de rezonan]\.

Mic[orarea zgomotului la solu]ia cu dal\

flotant\ cre[te cu frecven]a (cu valori de4...10 dB la o octav\). Aportul pardoseliiflotante este mai mare cu c^tcoeficientul de rigiditate dinamic\ e maimic.

Pere]ii desp\r]itori se vor poza peplan[eul brut prin intermediul unui stratelastic. Pere]ii cu greutate redus\ se pota[eza pe dala flotant\ tot prinintermediul unui strat elastic.

Pardoseala din parchet (2,5 cm) pozatpe dala flotant\ din beton armat (3,5cm) ce reazem\ pe o pudret\ decauciuc (2 cm) va conduce la oreducere a zgomotului de impact cu 18dB.



141

Capitolul11ILUMINATUL NATURAL

AL CL|DIRILOR

11.1. GENERALIT|}I

Conceptul de confort luminos.

Condi]iile minime care asigur\ gradul

de confort din punct de vedere aliluminatului `n cl\dirile de locuit, social-culturale [i industriale sunt influen]atede:

• modul de p\trundere a luminii solare;• cantitatea de lumin\;• dimensiunile golurilor (ferestre, u[i) `n

raport cu cele ale plinurilor.Toate `nc\perile destinate locuin]elor

oamenilor trebuie s\ primeasc\ lumin\

natural\. Fac excep]ie urm\toarelespa]ii din cadrul locuin]elor: holuri,vestibuluri, c\m\ri, b\i, W.C.-uri, iar dincadrul cl\dirilor social-culturale, carenecesit\ [i o lumin\ artificial\ [i `ntimpul zilei: s\li de opera]ii chirurgicale,expozi]ii, s\li de spectacole.

~n cl\dirile industriale cu parter, ce aul\]imi mari, iluminarea natural\ esteasigurat\ prin combinarea iluminatuluilateral cu cel de sus.

Confortul luminos, prin efectelepozitive, va condi]iona: s\n\tatealocatarilor, m\rirea productivit\]ii [iexploatarea economic\ a cl\dirilor.

Asigurarea luminii necesare `n `nc\perile cl\dirilor civile va conduce lam\rirea capacit\]ii de a distinge detaliimici [i la cre[terea vitezei de percep]ie.

Nivelul de iluminare natural\ esteinfluen]at de:

• constan]a condi]iilor de iluminare `naer liber, care depind de amplasareageografic\, orientarea cl\dirii, anotimp,ora zilei, nebulozitate;

• culoarea suprafe]elor `nc\perii(culorile deschise conduc la sporirealuminii indirecte reflectate);



142

• cur\]irea geamurilor.

Exigen]e privind iluminatul natural.

Modul de iluminare natural\ a unei `nc\peri (iluminare lateral\, iluminare desus, iluminare combinat\) se va alege `nraport cu destina]ia `nc\perilor(specificul muncii) [i m\rimea acestora.

Valorile iluminatului natural ce trebuieasigurat `n diferite `nc\peri, suntindicate `n standarde, func]ie de

categoriile de lucr\ri vizuale (precizialucr\rii). ~ncadrarea orientativ\ a cl\dirilor

civile este indicat\ `n standard `n func]iede categoria de munc\ (precizia lucr\riiprin distingerea unor detalii de diversem\rimi).

Nivelul ilumin\rii medii normate estedeterminat `n raport cu contrastul `ntrefond [i detalii (care poate fi: mic, mediu ,

mare) [i luminozitatea fondului (luminos,mediu, `ntunecos). ~n cazul `nc\perilor la care valorile

normate dep\[esc pe cele calculate seutilizeaz\ iluminatul mixt: iluminatulnatural general [i iluminatul artificiallocal.

Iluminarea natural\ exterioar\.

Intensitatea luminoas\ `n spa]iul libereste variabil\ `n func]ie de anotimp, orazilei, condi]ii meteorologice (sau gradulde poluare); intensitatea luminii solarevariaz\ `n cazul bol]ii cere[ti acoperite, `n c^teva minute, de la 100% la 200%,iar `n cazul soarelui str\lucitor [i alnorilor rapizi `n c^teva secunde de maimulte ori 100%.

Lumina natural\ exterioar\ este

considerat\ pentru simplificare, luminadifuz\ a bol]ii cere[ti complet acoperite(cer uniform luminos); `n ziua solsti]iuluide iarn\ (`ntre orele 9h [i 30! [i 14h [i30!) se neglijeaz\ eventualul surplus delumin\ produs de razele directe alesoarelui.

Iluminarea exterioar\ orizontal\ `nspa]iul liber variaz\ `ntre 0 [i 100.000 lx,av^nd valoare maxim\ de 70.000 lx.

~n condi]iile ]\rii noastre (latitudinea44-48o), iluminarea exterioar\ dat\ debolta cereasc\ este minim 4000 lx.

Valorile normate ale ilumin\riinaturale interioare au fost determinateconsider^nd iluminarea exterioar\ Ee =4000 lx.

La construc]ii cu carater sezonier,iluminarea exterioar\ poate ficonsiderat\ de Ee = 7000 lx.

11.2. ILUMINATUL INTERIORNATURAL

Iluminatul natural din interiorul `nc\perii se compune din iluminatuldirect (de la bolta cereasc\) [i celindirect (lumina reflectat\ de lasuprafe]ele interioare ale cl\dirilor `nvecinate sau ale terenului) (fig.11.1).

Planul de lucru este planul orizontalla care se raporteaz\ valorile de calcul[i normate ale ilumin\rii naturale.Conven]ional, planul de lucru seconsider\ situat la 0,85...1,00 m depardoseal\ sau `n unele cazuri chiar lanivelul pardoselii (culoare de circula]ie,holuri de hoteluri, grupuri sanitare, s\li



143

de sport, gr\dini]e). ~n cazuri deosebite

se consider\ 1,5 m de la pardoseal\(cazul atelierelor de pictur\).

Uniformitatea ilumin\rii este raportul `ntre valorile minime [i maxime aleilumin\rii naturale interioare `n limitelezonei de lucru (except^nd zoneleperimetrale de 3...4 m de la suprafe]elevitrate).

Factorii de uniformitate (Emin /Emed,Emin /Emax), `n `nc\perile din cl\dirilecivile, trebuie s\ se `ncadreze `n limiteleindicate de standard, func]ie de precizialucr\rii [i nivelul ilumin\rii (Emin /Emed=0,65 - pe planul de lucru [i Emin /Emax=0,50 - `n orice punct).

Uniformitatea ilumin\rii naturale `n `nc\perile cl\dirilor civile se poate

ob]ine prin utilizarea cercevelelor `nguste, alegerea pordoseii de culoaredeschis\, a ferestrelor cu dimensiunimari, a pere]ilor cu grosime mic\.

Folosirea jaluzelelor poate ameliorafactorul de uniformitate a ilumin\riiEmin /Emax de la 5/195 la 1/115, dar cu osc\dere a ilumin\rii medii de la Em = 39lx la 27 lx [i a randamentului de la 48%

la 33%.Iluminarea natural\ indirect\ este

compus\ din lumina reflectat\ de lasuprafe]ele interioare (pere]i, tavane,pardoseal\), de la suprafe]eleexterioare ale cl\dirilor `nvecinate sau

ale terenului. Aportul luminii reflectate

de lasuprafe]ele interioare (prin folosireaculorilor deschise) este `n specialimportant `n zona unde influen]a luminiinaturale directe este mai mic\.

Corela]ia `ntre ambian]a general\ a `nc\perii, coeficientul de reflexie mediual suprafe]elor ce limiteaz\ `nc\perea(Ym) [i factorul psihologic de ambian]\(1/1-Ym) este determinat func]ie de

ambian]a `nc\perii (foarte luminoas\,luminoas\, medie, `ntunecoas\, foarte `ntunecoas\).

Ameliorarea ilumin\rii naturale `n `nc\perile `ntunecoase se poate realizaprin folosirea prismelor de sticl\ (Luxfer)care deviaz\ lumina natural\ venit\ dela `n\l]ime sub unghi redus,transmi]^ndu-se spre partea din spate a

`nc\perii (fig. 11.1.III ).Valorile informative ale coeficien]ilor

de reflexie pentru culori (vopsitorie,zugr\veli, tapete) pentru diversemateriale [i suprafe]e ( interioare [iexterioare) variaz\ `ntre 0,88 (alb) [i0,02 (negru).

Iluminarea natural\ vertical\ prinferestre.

Dimensiunile ferestrelor (Sf) `n func]iede suprafa]a pardoselii (Sp) a `nc\periitrebuie s\ satisfac\ valorile minimenormate func]ie de precizia lucr\rii(distingerea detaliilor de diferite m\rimi)[i destina]ia `nc\perii.



144

M\rirea ilumin\rii naturale indirecte (reflectate)

H

A

II.

Componentele iluminatului natural

0

20

80

100

40

60

2H1H 3H 4H

Iluminare direct\

Iluminare indirect\

Plan de lucru

H - `n\l]imea ferestrei

Iluminare direct\

Cl\dire

`nvecinat\

Iluminare indirect\ reflectat\de cl\direa `nvecinat\

Iluminare reflectat\din interior (pere]i,

pardoseal\)

Punct caracteristic

pentru determinareailumin\rii naturale

Detaliu A

III.

Iluminarea direct\ [i indirect\

Componentele ilumin\rii `ntr-un punct caracteristic

Distan]a de la fereastr\

Fig. 11.1 Componentele ilumin\rii naturale laterale. I. Iluminarea direct\ [iindirect\ reflectat\ interioar\. II. Iluminarea `ntr-un punct P (direct\, indirect\,exterioar\ [i interioar\). III. M\rirea ilumin\rii indirecte (reflectate din interior) .

I.



145

Valorile normate sunt valabile pentru

ferestrele av^nd raportul aldimensiunilor l\]ime/ad^ncime,(fa]\ depozi]ia ferestrelor) mai mici de 0,5.

Iluminarea natural\ a unei `nc\perinu este propor]ional\ cu suprafa]aferestrelor Sf c^nd Sf>(1/10...1/8)Sp.M\rind suprafa]a ferestrelor Sf la(1/6...1/3)Sp iluminarea natural\ medieva cre[te numai cu 60%.

Grosimea mare a pere]ilor

diminueaz\ uniformitatea ilumin\riinaturale interioare. Se recomand\ ca la `nc\perile cu suprafa]\ mare de lucru,aria pardoselii s\ nu dep\[easc\ unsfert din suprafa]a ferestrei.

Amplasarea ferestrei `n spa]iulsuperior al peretelui va conduce lasc\derea randamentului ilumin\riinaturale, dar se va ob]ine o uniformitatesporit\, deoarece valorile ilumin\rii

naturale cresc spre partea opus\ferestrei, sporind totodat\ utilizareaavantajoas\ a acestei p\r]i a `nc\perii.

Stabilirea simplificat\ a ilumin\riiverticale prin ferestre. Pere]ii verticali pecare sunt pozate ferestrele suntilumina]i de jum\tate din bolta cereasc\(Ev=0,5 Ee).

~n cazul ilumin\rii naturale prinferestre verticale, factorul fereastr\ (f)

este egal cu raportul `ntre iluminareaprin ferestre (Ef) [i iluminarea exterioar\(Ee).

f = Ef /Ee ; Ef = Ee⋅f (11.1)

Factorul fereastr\ (f) se determin\func]ie de raportul B/H (B-distan]a p^n\la cl\direa exterioar\ [i H - `n\l]imea

cl\dirii exterioare) [i L/H (L - lungimea

cl\dirii exterioare [i H - `n\l]imea ei).Iluminarea natural\ `n `nc\pere prin

ferestre laterale se determin\ cu rela]ia:

E E fSSv e

f

p

= ⋅ ⋅ ⋅η (11.2)

`n care:Ev - iluminarea natural\ `n `nc\pere;Ee -iluminarea natural\ exterioar\

(min 4000 Ix);

f - factorul fereastr\;η - randamentul ilumin\rii naturale(val. medie 40%);

Sf - suprafa]a ferestrelor;Sp - suprafa]a pardoseliei ce este

dependent\ de raportul Sf /Sp care efunc]ie de destina]ia `nc\perii.

~n cazul ferestrelor amplasate `npere]i de grosime mare factorulfereastr\ (f) se corecteaz\ cu un

coeficient, func]ie de b/t [i h/t, dereducere (`n care b - l\]imea, h - `n\l]imea, t - grosimea ferestrei ).

11.3. CALCULUL ILUMIN|RIINATURALE

Calculul se efectueaz\ `n punctecaracteristice pe planul de lucru alsec]iunilor principale ale `nc\perii .

Iluminarea `ntr-un punct caracteristicdin `nc\pere se realizeaz\ prin `nsumarea simultan\ sau par]ial\ ailumin\rii directe [i reflectate [i estedat\ de rela]ia:

E E E E Ed ri re rt= + + + (Ix) (11.3)

`n care:E - iluminarea interioar\;



146

Ed - iluminarea direct\;

Eri - iluminarea reflectat\ interioar\;Ere - iluminarea reflectat\ exterioar\

de la cl\diri;Ert - iluminarea reflectat\ de la teren.

Iluminarea direct\ Ed se determin\ curela]ia:

E E t e q td c c= ⋅ = ⋅ ⋅ (11.4)

`n care:Ed - iluminarea direct\;

Ec - iluminarea de calcul;t - coeficient de reducere a luminii

func]ie de: m\rimea cercevelelor (lemn,beton armat, metal), gradul demurd\rire [i pozi]ia geamurilor [iopturarea par]ial\ a ilumun\rii directedatorit\ elementelor de rezisten]\;

ec - coeficientul bol]ii cere[ti;q - coeficient influen]at de distribu]ia

neuniform\ a intensit\]ii luminoase a

bol]ii cere[ti [i se determin\ cu rela]ia:q = +

37

1 2( sin )θ (11.5)

`n care:θ - unghiul format de linia orizontal\

cu dreapta care une[te punctul dat decentrul golului de lumin\ din sec]iuneatransversal\ sau longitudinal\.

Calculul coeficientului bol]ii cere[ti (ec)

Coeficientul bol]ii cere[ti este raportul `ntre proiec]ia suprafe]ei Sc (proiec]iasemibol]ii cere[ti ce lumineaz\ punctulP) [i proiec]ia `ntregii semibol]i cere[ti(fig. 2):

eS

rcc=

⋅

⋅

cosβ

π 2 (11.6)

`n care:

Sc- suprafa]a de cer v\zut\ prin golulde lumin\;

Sccosβ - proiec]ia suprafe]ei "Sc" peplanul orizontal;

r - raza proiec]iei semibol]ii cere[ti peplan orizontal.

Determinarea practic\ a coeficientuluibol]ii cere[ti se face cu metoda razelorcunoscut\ [i sub denumirea de metodaDaniliuk:

e e e e eI III II0 100

0 001= ⋅ = ⋅ ⋅, (%) (11.7)

sau

ee e

e eI III II0

4000100

40=⋅ ⋅

= ⋅ ⋅ (lx) (11.8)

Punctul caracteristic P (unde sedetermin\ coeficientul bol]ii cere[ti) dininteriorul `nc\perii reprezint\ mijloculsemisferei cerului [i, `n acela[i timp,v^rful unghiului solid care cuprinde golul

de lumin\ [i por]iunea din semiboltacereasc\ ce lumineaz\ acest punct.

Metoda razelor determin\, pe calegrafic\, coeficientul bol]ii cere[ti folosinddou\ grafice unghiulare (fig. 11.2).

Suprafa]a aparent\ a semibol]iicere[ti se `mparte printr-un caroiaj sferic `n 10.000 p\r]i unitare, 100 p\r]i prinmeridiane [i 100 p\r]i prin paralele.

Utiliz^nd cele dou\ grafice unghiularese determin\ num\rul de por]iuniunitare al semibol]ii cere[ti carelumineaz\ punctul P, unde secalculeaz\ iluminarea natural\.



147

Determinarea coeficientului bol]ii cere[ti (metoda razelor - Daniliuk)

Conceptul metodei razelor

I

I

IIII

I

II

P

~mp\r]irea bol]ii cere[ti `npor]iuni unitare

Sc

Sc cos β

β

r

Legea proiec]iei unghiului solid

Formarea graficelor I [i II

P

A.

B. Utilizarea graficelor I [i II pentru determinarea lui [i e1 [i e2 (iluminatul lateral)

100 80 60 40 20 0 20 40 60 80 100

110

120

130

140

110

120

130

140

eI

C

Graficul I

Sec]iuneatransversal\prin `nc\pere

Cercul care treceprin mijlocul golului

de lumin\ (C)

Graficul II

Paralela (C) careface leg\tura cu

graficul I

C

eII Planul `nc\perii

00

20

40

60

80

100

120

0

20

40

60

80

100

120

Fig. 11.2 Determinarea coeficientului bol]ii cere[ti. A. Conceptul metodei razelor. B.Folosirea graficelor lui Daniliuk pentru determinarea iluminatului natural (lateral)



148

Practic pentru determinarea lui ec se

procedeaz\ astfel:• pe sec]iunea transversal\ a

`nc\perii (sau longitudinal\), pe caresunt figurate golurile de lumin\, sea[eaz\ graficul I astfel `nc^t centrulacestuia s\ coincid\ cu punctul a c\ruiiluminare se determin\. Raza 00 trebuies\ fie vertical\ `n punctul P. Se vornum\ra razele care trec prin goluri (eI) [ise va nota num\rul cercului, care trece

prin mijlocul golului ferestrei.• pe planul orizontal al `nc\perii,

desenat la aceia[i scar\ cu sec]iunea,se suprapune graficul II, `n a[a fel `nc^taxa graficului 00 s\ treac\ prin punctulP (fig. 11.3).

Planul vertical, ce con]ine axalongitudinal\ a peretelui `n care se afl\golul de lumin\, trebuie s\ coincid\ cudreapta din grafic purt^nd acela[i num\r

cu cercul din graficul I (astfel se faceleg\tura `ntre cele dou\ grafice) se vornum\ra razele care trec prin goluri (eII).

Iluminarea indirect\

Iluminarea indirect\ se ob]ine dinlumina reflectat\ din interior (Eri) [i dinexterior (Ercl, Ert).

Iluminarea natural\ produs\ delumina reflectat\ de la suprafe]ele

interioare (tavane, pere]i, pardoseli) secalculeaz\ cu rela]iile (fig. 3):- `n cazul iluminatului interior:

Eri = Ec min⋅R1 (11.9)

- `n cazul iluminatului de sus:Eri = Eo med ⋅R2 (11.10)

- `n cazul iluminatului combinat:

2c1cvi REREEmedmin

⋅+⋅= (11.11)

`n care:Ec min - valoarea minim\ a luminii de

calcul;R1 - factorul de reflexie pentru

iluminatul lateral care poate fi unilateralsau bilateral;

EE E E E

nc

n

med

=+ + + +1 2 2 3 2 / / ...

(11.12)

`n care:n - num\rul punctelor caracteristice `n

care se calculeaz\ iluminarea;R2 - factorul de reflexie pentru

iluminatul de sus care este func]ie denum\rul deschiderilor [i raportul H/L `ncare, H - `n\l]imea `nc\perii; L - l\]imea `nc\perii.

Coeficientul mediu de reflexie:

321

332211med SSS

SSS++

ρ+ρ+ρ=ρ (11.13)

`n care:Y1 ,ρ2 ,ρ3 - coeficien]i de reflexie a

suprafe]elor (func]ie de culoareapere]ilor, tavanelor, pardoselii);

S1, S2,...Sn - suprafe]ele respectiveale pere]ilor, tavanului, pardoselii.

Iluminarea natural\, produs\ delumina reflectat\ de la cl\dirileexterioare sau de la terenul exterior secalculeaz\ cu rela]iile:

tE10,0Eclcl cv ⋅⋅= (11.14)

`n care:



149

Iluminatul interior natural combinat (lateral [i de sus)

Iluminare indirect\reflectat\ din interior

Iluminare indirect\reflectat\ din interior

Iluminare direct\ lateral\Iluminaredirect\ lateral\

Planul de lucruLumin\ reflectat\ din interior Lumin\ reflectat\ din interior

Componentele iluminatului interior direct (lateral [i de sus) [i indirect (reflectat)

Iluminaredirect\de sus

I.

Iluminare combinat\lateral\ [i de susIluminare de sus Iluminare lateral\

Planul de lucru

Curbele ilumin\rii naturale laterale, de sus [i combinateII.

Fig. 11.3 Iluminatul natural combinat. I. Componentele iluminatului natural.II. Curbele iluminatului natural.



150

clcE - iluminarea natural\ ce s-ar

realiza de la bolta cereasc\ pepor]iunea cl\dirii;

t - coeficient de reducere a luminiifunc]ie de gradul de murd\rire [i pozi]iageamului (orizontal, vertical, `nclinat) [inatura cercevelelor (metal, lemn, betonarmat);

E E RTt c= ⋅min 3 (11.15)

`n care:

mincE - valoarea minim\ a luminii de

calcul;R3 - factor de reflexie a terenului

func]ie de raportul B/h `n care; B -ad^ncimea `nc\perii; h - `n\l]imeaferestrei peste planul de lucru.

Concep]ia cl\dirilor civile din punct devedere al asigur\rii unui iluminat naturaloptim trebuie corelat\ cu izolareatermic\ suplimentar\ a spa]iilor vitrate.



151

Capitolul

12AC}IUNI ~N CONSTRUC}II

12.1. GENERALIT|}I

Ac]iunile `n construc]ii sunt cauzelece determin\ solicit\ri mecanice `nelementele de construc]ie.

~n timpul execu]iei [i `n perioadaexploat\rii, cl\dirile sunt supuse laac]iuni cauzate de diverse manifest\ridin natur\: c^mpul gravita]ional(greutatea proprie, greutatea oamenilor,greutatea mobilierului sau a utilajuluitehnologic), factorii climatici ai zoneiunde este amplasat\ cl\direa (z\pad\,v^nt, varia]ii de temperatur\,

cutremure). ~n plus ac]iunile pot avea cauze cu

caracter excep]ional cum ar fi:exploziile, tas\rile bru[te, alunec\rile deteren, ruperea unor elemente cuimplica]ii asupra structurii de rezisten]\,inunda]ii catastrofale (fig.12.1).

~n concep]ia [i proiectarea structurilorde rezisten]\ a cl\dirilor (fig.12.2),ac]iunile se consider\ sub form\ defor]e. deplas\ri sau deforma]ii impuse

Ac]iunile sunt reprezentate `n calcululcl\dirilor prin `nc\rc\ri (sinonim cusarcini).

Reprezent\rile grafice ale sarcinilorse realizeaz\ pe scheme de `nc\rcaresub form\: de for]e (greutate proprie,greutatea oamenilor, greutatea z\pezii,presiunea v^ntului); de deplas\ri saudeforma]ii impuse (varia]ia temperaturii,tasarea reazemelor, ac]iuneaprecomprim\rii).

Pentru acestea este necesar s\ seprecizeze o serie de parametri: punctulde aplicare, orientarea, intensitatea,amplitudinea, frecven]a.



152

Clasificarea ̀ nc\rc\rilor.

Criteriile de clasificare a ac]iunilor potfi: dup\ efectul produs [i dup\ varia]ia `n timp.• ~nc\rc\rile dup\ efectul produs potfi: `nc\rc\ri statice [i/sau dinamice. ~nc\rc\rile statice r\m^n constantesau se schimb\ lent [i nu producvibra]ii `n structura cl\dirii. ~nc\rc\rile dinamice variaz\ rapid ca

intensitate, sens, direc]ie sau/[i punctde aplica]ie. ~nc\rc\rile dinamice suntconsiderate for]ele elastice [i deamortizare. Aceste `nc\rc\ri pot fi for]ede iner]ie determinate de mi[c\rilestructurii, ce determin\ vibra]ii alecl\dirii. De exemplu, ac]iunea datorat\v^ntului se considera o `nc\rcarestatic\ pentru cl\diri joase, masive,suficient de rigide [i o ac]iune cucaracter dinamic pentru construc]iizvelte unde accelera]iile au valorisemnificative.• Dup\ modul de varia]ie `n timp [ifrecven]a de manifestare la anumiteintensit\]i, ac]iunile sunt: permanente,variabile [i excep]ionale.

Ac]iunile permanente sunt constantepe toat\ durata de exploatare, deexemplu: greutatea proprie, greutatea [i `mpingerea p\m^ntului, for]a de

precomprimare.Ac]iunile variabile pot fi

cvasipermanente [i tranzitorii.Ac]iunile cvasipermanente se

manifest\ cu intensit\]i mari, timp `ndelungat, de exemplu: sarcini de lautilaje fixe, `nc\rc\ri `n depozite,

`nc\rc\ri din oameni `n zone unde

aglomera]ia este frecvent\ (s\li decinema, teatru), pere]i desp\r]itori,presiunea lichidelor [i a gazelor,greutatea prafului industrial, varia]iatemperaturii tehnologice, tas\rineuniforme.

Ac]iunile tranzitorii se manifest\ `ntr-un timp scurt cu intensit\]i semnificative(rar `nt^lnite), de exemplu: podul rulant,oameni `n spa]ii de circula]ie, v^nt,

varia]ii de temperatur\ exterioar\, `nc\rc\ri la execu]ia [i montajulelementelor de construc]ie.

Ac]iunile excep]ionale apar foarte rarcu intensit\]i mari sau chiar niciodat\ `nperioada de exploatare a cl\dirii, deexemplu: cutremur, defec]iuni-ruperecablu ascensor, tas\ri bru[te, explozii,inunda]ii catastrofale.

Criteriul de clasificare a ac]iunilor,

dup\ frecven]a cu care sunt `nt^lnite `nc\rc\rile la anumite intensit\]i, `ncursul exploat\rii cl\dirii, este folosit `nmetoda de calcul la st\ri limit\.

Intensitatea `nc\rc\rilor.

~nc\rc\rile ce ac]ioneaz\ asupracl\dirilor reprezint\ valori stabilite pebaza unor observa]ii f\cute timp `ndelungat.

Valorile `nc\rc\rilor normatereprezint\ medii ponderate ale valorilorposibile cu o anumit\ probabilitate.Ac]iunile normate reprezint\ valori dereferin]\ din prelucr\rile statistice(distribu]ii, valori medii, abaterestandard, coeficient de varia]ie). Acestevalori "caracteristice" sunt definite prin



153

•

Factori ce ac]ioneaz\ asupra cl\dirilor

Ac]iuneade

calcul

Coeficientde `nc\rcare

ce

eviden]ieaz\abateriprobabile ̀ n

sensnefavorabil

Ac]iuneanormat\ ce

esteapreciat\ pebaz\ de studii

statistice

Ac]iuni asupra cl\dirii

1.~nc\rc\ri permanente din greutate proprie.2. ~mpingerea p\m^ntului.

3.Greutatea oamenilor.4.Greutatea materialelor dep\[ite.5. ~nc\rcare din z\pad\.6. ~nc\rcarea din v^nt (presiune, suc]iune).7.Presiunea apei.8. Ac]iunea seismic\

8

7

66

5

2

1

4

3

Intensitatea ̀ nc\rc\rii

Ac]iuni `n construc]ii

G.F. - gruparea fundamental\ de `nc\rc\ri G.S. - gruparea suplimentar\ de `nc\rc\ri; AP - ac]iuni permanente; AC - ac]iuni cvasipemanente; AT - ac]iunitranzitorii; AE - ac]iuni excep]ionale; n - coeficientul `nc\rc\rii; ng - coeficientulgrup\rii de `nc\rcare.

Fig 12.1. Ac]iuni `n construc]ii. Intensitatea `nc\rc\rilor.Gruparea `nc\rc\rilor.

∑=

Radia]iisolare

Z\pad\

Ap\ din precipita]ii

Vânt

zgomotaerianinterior Zgomot aerian exterior

SeismZgomot dininstala]ie

7

Gruparea ̀ nc\rc\rilor

∑= n ∑∑ n ∑∑ nng

G.S ∑∑ ∑∑ng

G.F AP AC AT

AP AC AT AE+ + +

+ +



154

probabilitatea redus\ de a fi dep\[it\ `n

timp. Acestea sunt acoperitoare pentruexploatarea normal\.

Ac]iunile de calcul se determin\ curela]ia din fig.12.1.• ~n calculele efectuate dup\ metodast\rilor limit\, ac]iunile se folosesc cuvaloarea lor de calcul egal\ cu valoareanormat\ a `nc\rc\rilor, multiplicat\ cucoeficientul `nc\rc\rii.• Coeficientul `nc\rc\rii eviden]ieaz\

abateri probabile `n sens nefavorabil.Grup\rile de `nc\rc\ri.

Pentru calculul structurilor derezisten]\ este necesar s\ se ia `nconsidera]ie combina]iile de `nc\rc\ricele mai defavorabile, a c\ror ac]iunesimultan\ este practic realizabil\.

Grup\rile de ac]iuni pot fi:fundamentale [i speciale (fig.12.1).

Gruparea fundamental\ cuprinde:ac]iunile permanente [i variabile(cvasipermanente [i tranzitorii),corectate cu coeficientul de `nc\rcare.

Ac]iunile variabile sunt afectate [i deun coeficient de grupare.

Gruparea special\ cuprinde ac]iunilepermanente [i variabile normate la carese adaug\ ac]iunea extraordinar\.

Combina]iile sunt valori aleatoare

datorit\ `nc\rc\rilor componente, dar `nspecial din cauza posibilit\]ilor desuprapunere a acestora.

Pentru stabilirea celor maidefavorabile ipoteze de `nc\rcare se]ine seama de distribu]ia `n spa]iu a `nc\rc\rilor, de exemplu, `nc\rcareautil\ (oameni, mobilier) se dispune `n

[ah la cadrele etajate cu mai multe

deschideri (fig.12.3).Simultaneitatea ac]iunii `nc\rc\rilor

constituie o problem\ important\ ce st\permanent `n aten]ia inginerului, laconcep]ia structurilor de rezisten]\.

La ac]iunea mai multor `nc\rc\ri estepu]in probabil ca acestea s\ ac]ionezeconcomitent la intensit\]ile lor maxime.Apropierea de realitate `n exploatareeste prilejuit\ de folosirea coeficientului

de grupare, care `n general estesubunitar. ~n cadrul combina]iilor de `nc\rc\ri,

se va evita suprapunerea ac]iuniimaxime a v^ntului peste cea maxim\ az\pezii din zonele expuse aglomer\rii(cele ad\postite). La acoperi[ul tipteras\ necirculabil se va evitasuprapunerea greut\]ii z\pezii cugreutatea oamenilor.

La determinarea combina]iilor de `nc\rc\ri speciale se va considera [i o `nc\rcare cu caracter excep]ional, deexemplu, sarcina seismic\. Aceast\sarcin\ nu se va combina cu `nc\rc\rileorizontale provenite din v^nt saudatorit\ fr^n\rii podului rulant `n cl\dirileindustriale.

Grup\rile de `nc\rc\ri difer\ func]iede starea limit\ la care se realizeaz\

calculul.12.2. ~NC|RC|RI PERMANENTE

Ac]iunile sau `ncarc\rilepermanente rezult\ din greutateaproprie a elementelor structurale [inestructurale ale cl\dirilor, precum [i din `nc\rc\ri aplicate cu caracter permanent





156

.=Greutatea

propriea

elementului

deconstruc]ie

Volumulelementului

deconstruc]iedeterminat

pe baza

detaliilor dinproiect

Greutateatehnic\

a materialelorce intr\ `n

componen]aelementului

de constructie

I. Determinarea greut\]ii proprii aelementelor de construc ie

Greutatea specifica lamateriale omogene

metale , lichide

Greutatea specific\aparent\ la materiale

neomogene , lemn, c\r\mid\,beton

Greutatea unitar\

`n gr\mad\balast , c\rbune

Greutatea unitar\ `nstiv\

cherestea, c\r\mizi

Greutateatehnic\

Tipuri de greut\ i tehnice

Ac]iuni permanente [i utile

II. ~nc\rc\ri utile

~nc\rc\ridin

greutateaoamenilor

2000 N/m2

(11 pers/4m2)3000 N/m2

(17 pers/4m2)

4000 N/m2

(29 pers/4m2

5000 N/m2

(41 pers/4m2)6000 N/m2

(36 pers/4m2)

7000 N/m2

(24 pers/4m2)

2,0

2,0 m

Fig. 12.2 Ac]iuni permanente. Determinarea greut\]ii proprii. (I.) ~nc\rc\ri utiledin greutatea oamenilor. (II.)



157

Ipoteze defavorabile de `nc\rcare cu sarcini utile pentru ob]inerea unor solicit\ri maxime( `n c^mp, pe reazem) la grinzi continue.

Schemele de `nc\rcare la un cadru etajat

Ac]iuni `n construc]ii. Scheme de `nc\rcare

Fig. 12.3 Ac]iuni `n construc]ii. Scheme de `nc\rcare

M3 –momentul maxim pereazem,care apare prin incarcareaa doua panouri adiacente (2-3 si

3-4) iar restul grinzii se incarca insah.

M3-4 – momentul maxim `nc^mp, care se ob]ine `npanoul inc\rcat (3-4) iar cele

al\turate sunt descarcate (2-3 si 4-5).

~nc\rcaredin z\pad\

~nc\rcareutil\ din [ah

~nc\rcareseismic\

~nc\rcarepermanent\

~nc\rcareutil\ `n [ah

~nc\rcaredin vânt

~nc\rcaredin varia]ii detemperatur\

~nc\rcaredin tasareafunda]iilor

1 2 3 4 5 1 2 3 4 56 6



158

mobilierului, greutatea materialelor

depozitate.~n standarde, `nc\rc\rile utile sunt

definite ca `nc\rc\ri statice echivalenteprobabile (repartizate uniform), pentruanumite destina]ii. De exemplu, la cl\diride locuit `nc\rc\rile utile se consider\din greutatea oamenilor [i amobilierului, av^nd valori diferite `n `nc\peri (1500 N/m2), comparativ cucele de pe culoare sau sc\ri (3000

N/m2).Valorile sarcinilor utile sunt `n generalrezultatul experien]ei [i interpret\riiinginere[ti. Valorile recomandate `nstandarde sunt cele minime.

Aglomerarea de oameni estecondi]ionat\ de destina]ia spa]iilor [i deamplasamentul mobilierului .

~n cazul `nc\rc\rilor din greutateaoamenilor se poate men]iona c\ pentruvalori de peste 2000 N/m2 persoanelenu se pot deplasa liber, iar `n cazulvalorilor de peste 4000 N/m2

aglomer\rile de oameni sunt compacte. ~n cazul valorilor de peste 6000 N/m2, `ntalnite rar `n realitate, sunt situa]ii totalneconfortabile (fig.12.2.II).

~nc\rcarea util\ din greutateapere]ilor desp\r]itori, cu formecomplicate `n plan [i cu posibilit\]i

ulterioare de modificare a pozi]iei, estedat\ `n standarde, sub form\ de sarcin\echivalent\ uniform distribuit\. Aceast\ `nc\rcare este func]ie de greutatea pemetru liniar a pere]ilor desp\r]itori.

~n vederea unei proiect\ri ra]ionale [ieconomice, `nc\rc\rile utile folosite la

calculul st^lpilor, grinzilor, pere]ilor

portan]i, funda]iilor, se vor mic[ora prinintermediul unor factori de reducere.

La grinzi, acest factor depinde desuprafa]a aferent\ `nc\rc\rii utile, iar last^lpi de num\rul de plan[eeconsiderate deasupra sec]iuniicalculate.

Aceast\ mic[orare a `nc\rc\rii utile]ine seama de posibilitatea real\ de anu se atinge `n exploatare, integral pe

toat\ suprafa]a nivelului sau simultan petoate etajele, intensitatea maxim\ a `nc\rc\rii utile. Plan[eele `nc\rcate cusarcin\ util\ pot avea urm\toarelescheme de `nc\rcare: `nc\rcarecomplet\, absen]a `nc\rc\rii sau `nc\rcarea par]ial\ pentru ob]inereaunei ipoteze defavorabile.

12.4. ~NC|RC|RI DATE DE Z|PAD|

~nc\rcarea climatic\ din z\pad\ estefrecvent\ `n ]ara noastr\. ~nc\rcarea dat\ de z\pad\ este

influen]at\ de greutatea stratului dez\pad\ pe teren orizontal, de condi]iilede expunere a construc]iilor [i de formaacoperi[urilor (fig.12.4.I, II).

Intensitatea normat\ a z\pezii sedetermin\ cu rela]ia:

zezinz gccp ⋅⋅= (kN/m2 ) (12.1)

`n care:gz - greutatea stratului de z\pad\;ce-coeficient influen]at de condi]iile de

expunere a cl\dirii;czi- marcheaz\ aglomerarea cu

z\pad\.



159

Ia[iSuceava

Cluj-Napoca

Timi[oaraSibiu

Baia Mare

Bucure[ti

Gala]i

Craiova

C

C

A

A

B

E E

E E

α=20-300 α=25oα=600

0,75 cz

1,25 cz

Varianta I

α≤25o cz=1

250≤α≤600

cz - se interpoleaz\ liniar

α≥600 cz=0Varianta II

••=

~nc\rcareanormat\dat\ dez\pad\

Greutateastratului dez\pad\ pe

terenul orizontal

Condi]ii deexpunere aconstruc]iei

Influen]aformei

acoperi[ului

•= ~nc\rcarea

de calculdat\ dez\pad\

nc\rcareanormat\dat\ dez\pad\

Coeficentpar]ial desiguran]\

Fig. 12.4 ~nc\rcarea dat\ de z\pad\. I.Factori ce influen]eaz\. II. ~nc\rcarea decalcul. III. Zonificarea ]\rii func]ie degrosimea stratului de z\pad\. IV. Influen]apantei acoperi[ului asupra valorii `nc\rc\riidin z\pad\.

~nc\rcarea dat\ de z\pad\I.

II.

III.

IV.

A – gz = 0,9 kN/m2

B – gz = 1,2 kN/m2

C – gz = 1,5 kN/m2

D – gz = 1,8 kN/m2

E – 2z m / kN2,75,1g −=

La perioada de revenire de 10 ani(altitudine 700 - 2500 m)

•

B C

D

D

D



160

Greutatea stratului de z\pad\, `n

proiec]ie orizontal\, se ob]ine prin `nmul]irea valorii grosimii maxime astratului de z\pad\ cu greutateaspecific\ medie pe ad^ncimea z\pezii.

Greutatea stratului de z\pad\ sedetermin\ prin calcule statistice asupraobserva]iilor meteorologice a grosimiistratului de z\pad\.

Grosimea stratului de z\pad\, cavaloare maxim\ anuala, este

determinat\ cu probabilitatea de a fidep\[it\ pe o perioad\ de revenire de10, 20, 50 de ani.

Men]ion\m c\ la noi `n ]ar\ o iarn\excep]ional\ a fost `n anul 1954, c^ndgrosimea medie a stratului de z\pad\ avariat `ntre 109 - 173 cm, iar `n anumitelocuri datorit\ aglomer\rilor s-a ajuns la `n\l]imi de 400 - 600 cm.

Cealalt\ component\, care intr\ `n

valoarea greut\]ii stratului de z\pad\,este greutatea specific\ medie. Acestparametru este dificil de determinatdatorit\ faptului c\ z\pada prosp\t\ sedepune peste stratul a[ezat anterior,eventual `nt\rit sau umezit.

Greutatea specific\ este deci func]iede grosimea [i `ndesarea stratului dez\pad\.

Greutatea stratului de z\pad\ (gz)

este indicata , prin zonare, pe harta dinfig.12.4.III.Aglomerarea de z\pad\ este indicat\

`n standarde pentru formele uzuale deacoperi[uri. Z\pada se depune pesuprafe]ele `nclinate p^n\ la 600 aleacoperi[urilor, iar peste 600 stratul dez\pad\ va aluneca (fig.12.4.IV).

Datorit\ faptului c\ viscolul, care

produce aglomerarea cu z\pad\ esteun fenomen complex, practic este greus\ se prevad\ toate cazurile posibile deaglomerare cu z\pad\.

Modelarea aglomer\rilor cu z\pad\se poate realiza `n tunelurileaerodinamice, folosind materiale cupropriet\]i asem\n\toare z\pezii(rumegu[ul, pilitura din lemn de brad).

Forma [i m\rimea aglomer\rilor cu

z\pad\ au o importan]\ mare asupradetermin\rii rezisten]ei [i stabilit\]iiacoperi[urilor cu forme deosebite.

Condi]iile de expunere la z\pad\ suntinfluen]ate de gradul de ad\postire alcl\dirii (de exemplu, cl\direa `nconjurat\[i ad\postit\ de copaci), de frecven]a [iintensitatea v^ntului, de gradul deizolare al cl\dirii [i de obstacolele de peacoperi[ (captatoare solare).

Expunerea la z\pad\ poate fideterminat\ [i de obstacolele de peacoperi[ul cl\dirilor, ce stau `n caleacurentului de aer, care modific\spulberarea z\pezii: co[uri de fum,luminatoare.

12.5. ~NC|RC|RI DATE DE VÂNT

Ac]iunea v^ntului asupra cl\dirilor vaparticipa la calculele de dimensionare a

structurilor de rezisten]\ ale cl\dirilor. ~nfunc]ie de sensibilitatea la ac]iuneavântului, construc]iile se `mpart `n treicategorii : C1, C2 [i C3 .

~nc\rc\rile din v^nt au un caracterdinamic, care se neglijeaz\ la cl\dirileobi[nuite (excep]ie f\c^nd construc]iilezvelte), consider^ndu-se aplicate static



161

(C1). Aceast\ aproximare este justificat\

prin faptul c\ aceste cl\diri, prinresursele interioare, se adapteaz\ lasolicitarea dinamic\.

La cl\dirile foarte `nalte – zvelte - `nc\rcarea din v^nt este o ac]iunefundamental\. ~n acest caz este bine s\se realizeze analize statistice alevaria]iei aleatoare a vitezei v^ntului.

Ac]iunea dinamic\ sau static\ av^ntului pe cl\diri depinde `n egal\

m\sur\ de caracteristicile v^ntului [i alestructurii de rezisten]\ a cl\dirii.

Direc]ia v^ntului. V^ntul se vaconsidera c\ ac]ioneaz\ din oricedirec]ie `n raport cu cl\direa.

~n calcule, v^ntul ac]ioneaz\ ca ofor]\ orizontal\, iar direc]ia lui coincidecu cea a axelor principale de iner]ie.Direc]ia este perpendicular\ pesuprafa]a ac]ionat\ de v^nt. ~n cazul `ncare cl\direa are axe de simetrie,acestea vor fi referin]ele direc]iei deac]iune a v^ntului. ~n situa]ia particular\a st^lpilor prismatici din z\brele, direc]iav^ntului se consider\ orientat\ [i dup\diagonal\.

Viteza v^ntului. Caracteristic\ acircula]iei atmosferei, viteza v^ntului seproduce datorit\ diferen]elor de

presiune dintre dou\ regiuni ale Terrei.Cl\dirile din calea v^ntului vortransforma energia cinetic\ de mi[care `n energie poten]ial\ de presiune.

Viteza v^ntului se `nregistreaz\ cuanemometre `n zone f\r\ obstacole, `nafara ora[elor sau pe cl\diri `nalte.Intervalul de timp pentru medierea

vitezei v^ntului, care influen]eaz\

valorile ob]inute, este diferit `nprescrip]iile diverselor ]\ri. Intervalul demediere corect trebuie s\ fie cuprins `ntre 10-20 minute.

Analiz^nd varia]ia `n timp a vitezeiv^ntului , se constat\ c\ e compus\ dindoi termeni: viteza medie, componentaconstant\, de joas\ frecven]\ [i vitezarafalelor – component\ variabil\ de `nalt\ frecven]\.

Presiunea dinamic\ a v^ntului.Valorile presiunilor dinamice ale v^ntului,la 10 m deasupra terenului plat, suntpropor]ionale cu p\tratul vitezelor (fig.12.5.II):

`n care:∆ - densitatea aerului (1,225.10-3 t/m3)v2m – viteza mediat\ pe 2 minute (cu

perioad\ de revenire de 10 ani) - m/s;Vitezele medii ale v^ntului vor

determina presiunile dinamice - pentrustructurile cl\dirilor cu r\spuns static, iarvitezele rafalelor vor implica luarea `nconsidera]ie a presiunii dinamice –pentru structurile cu r\spuns dinamic lav^nt.

Presiunea dinamic\ a v^ntului variaz\continuu pe vertical\ (fig.12.5.III). ~nproiectare se vor folosi diagramesimplificate, `n trepte sau liniare. Valorilepresiunii dinamice de baz\, la noi `n ]ar\ca [i `n alte ]\ri, sunt date func]ie de ozonare regional\ (fig.12.5.II). ~nstandardul rom^nesc, presiunea

)m / kN(1630v

2v

g 22

m22

m2v =

⋅ρ= (12.2)



162

B

• •= ~nc\rcarea

v^ntuluiasupracl\dirii

Efectuldinamic

(fluctuant)al v^ntului

Formacl\dirii

[idirec]iav^ntului

Varia]iapresiunii

v^ntului cu `n\l]imea

cl\dirii

Presiuneav^ntuluila bazacl\dirii

•

H

gH / g10

V^nt

V^nt

α

Distribu]ie real\ Distribu]ie conven]ional\

H

l

+0,8

B

l

Cn1 Cn2

Cn3

+0,8

Cn3

Cn3

Cn3

⋅α=1 lHfCn

=2 l

HfCn

⋅=3 l

BlH

fCn

A - 0,45 kN/m2

B - 0,55 kN/m2

C - 0,70 kN/m2

D - 0,85 kN/m2

E - 0,45...1,8 kN/m2

H=800..2400 m

Ia[i

Suceava

Cluj-Napoca

Timi[oaraSibiu

Baia Mare

Bucure[ti

Gala]i

Craiova

A

C

E

EE E

E

I.

α2

10

10

=H

ggH

gH - presiunea v^ntului la HH - `n\l]imea construc]ieig10 - presiunea de baz\ a v^ntului α - coeficient ce depinde de

modul de expunere la v^nt

III.

IV. Sec]iune Plan

II.

Fig. 12.5 ~nc\rc\ri date de v^nt. I. Factorii care determin\ `nc\rcarea din v^nt. II.Zonarea presiunii de baz\ a v^ntului. III. Varia]ia presiunii v^ntului cu `n\l]imea. IV. Influen]a direc]iei v^ntului [i formei cl\dirii

~nc\rcarea dat\ de v^nt

A

A

B

B

C

CA

D





164

Ace[ti coeficien]i depind de forma

cl\dirii [i de pozi]ia ei fa]\ de curentulde aer (fig.12.5.IV).

La cl\dirile cu r\spuns static – C1, cuforme dreptunghiulare sau p\trate `nplan, cu pere]i verticali impermeabili latrecerea v^ntului, coeficien]iiaerodinamici sunt func]ie de rapoarteledimensiunilor cl\dirilor (h/l, b/l, f/l), depantele acoperi[urilor ( J, I)(fig.12.5.IV). ~n standarde se dau

valorile coeficien]ilor aerodinamici [ipentru alte forme de acoperi[, cu osingur\ sau mai multe deschideri.

~n cazul construc]iilor deschise saucu pere]i penetrabili (cl\diri cudeschideri mari, hangare), `n func]ie deprocentajul de goluri la valorilecoeficien]ilor aerodinamici exteriori, seadaug\ [i cei interiori.

Coeficientul aerodinamic al

rezultantei ac]iunii v^ntului (ct), pentrugrinzi sau turnuri cu z\brele, sedetermin\ func]ie de raportul `ntre ariaz\brelelor (Si) [i aria dat\ de conturulelementului cu z\brele (S) -coeficient deumplere(∑ S / Si ).

La turnurile cilindrice sau prismatice,coeficien]ii aerodinamici de antrenaresunt func]ie de rugozitatea fe]eiexterioare (neted\ sau cu nervuri), de

zvelte]e (raportul `ntre `n\l]imeaturnurilor din beton armat, metal saulemn [i dimensiunile acestora `n plan) [ide num\rul Reynolds.

~n zonele cl\dirii care reprezint\discontinuit\]i fa]\ de forma construc]iei `n ansamblu (muchiile, parapetele

balcoanelor, corni[e, aticuri, v^rfurile

co[urilor, luminatoare), coeficien]iiaerodinamici se vor majora datorit\efectelor locale ale v^ntului.

Presiunea v^ntului pe cl\diri cur\spuns dinamic. Concep]ia [i calcululcl\dirilor `nalte sunt influen]ate esen]ialde ac]iunea `nc\rc\rilor din v^nt.

Construc]iile sensibile la ac]iuneavântului sunt: stâlpii liniilor electrice

aeriene, turnurile, co[urile de fum(T>0,25s), cl\diri `nalte ce dep\[esc40m sau T>1s (constructii - C2); turnuride televiziune, antene [i co[uri de fumpeste 150m (C3).

Efectele dinamice depind decaracteristicile mecanice [iaerodinamice ale cl\dirilor `nalte.Aceste efecte dinamice se manifest\sub form\ de oscila]ii for]ate sau

autoexcitante ale cl\dirilor `nalte.Oscila]iile for]ate se produc subac]iunea rafalelor de v^nt. Oscila]iileautoexcitante au loc la cl\diri cu sec]iuniinstabile aerodinamic (de form\ p\trat\,dreptunghiular\).

Rafalele v^ntului vor ac]iona asupracl\dirilor cu for]e neregulate, repetate [ivariabile ca durat\.

Efectele dinamice, datorit\ acestei

cre[teri bru[te, influen]at\ de sporireavitezei, a for]ei v^ntului, sunt introduse `n calculul structurilor printr-o serie decoeficien]i dinamici.

Unul dintre ace[ti coeficien]i este ∃(are valoarea 1,6 pentru construc]iilepu]in sensibile la vânt – C1), caredepinde de caracteristicile dinamice ale



165

structurii [i propriet\]ile turbulen]ei

v^ntului (C2):)()z(1 0 εβ⋅µ+=β (12.7)

`n care: :(z) – factor de turbulen]\ ce este

func]ie de `n\l]imea de deasupraterenului (z) [i de tipul de amplasament(deschis – câmpii, silvostepe – `n ora[e; `n centrul ora[elor cu densitate mareconstruit\ - cl\diri peste 30 m);

∃0(γ )-coeficient de amplificare aefectului fluctua]iilor ce este func]ie deperioada proprie fundamental\ deoscila]ie a structurii (T) de viteza decalcul a vântului mediat\ pe 2 minute( min)2(

0v ), de un coeficient de siguran]\ laac]iunea vântului ((F) [i de frac]iunea dinamortizare critic\, care este func]ie denatura materialului – beton armat,zid\rie, o]el. (n0);

Efectul de rezonan]\, la cl\dirile `naltesub form\ de turnuri, poate ap\rea c^ndperioada proprie de vibra]ie a cl\dirii [iperioada v^rtejurilor vântului suntapropriate.

Perioada proprie a vârtejurilor estefunc]ie de l\]imea sau diametrulconstruc]iei `nalte, de num\rul luiStrouhal (care depinde de rugozitateasuprafe]ei, forma [i vâscozitatea cl\dirii)[i viteza vântului.

Verificarea la rezonan]\ se face curela]ia:

s / m25ST

dv

2v

hrr.cr

0 ≤⋅

=≤ (12.8)

`n care:v0 – viteza de calcul a vântului (m/s),

ce este, `n func]ie de viteza mediat\ pe

2 minute, multiplicat\ cu coeficientul de

siguran]\ ((F);vcr.r- viteza critic\ a v^ntului

corespunz\toare modului propriu r devibra]ie (m/s);

d - l\]imea sau diametrul cl\dirii `nalte;

Tr – perioada proprie de ordinul r aconstruc]iei;

Sh- num\rul lui Strouhal.Fenomenul de rezonan]\ apare la

viteze sc\zute ale v^ntului Vcr <25 m/s.Deplasarea total\ orizontal\ a

cl\dirilor `nalte, datorit\ v^ntului, are `ncomponen]a sa [i deplas\rile lateralefluctuante datorit\ rafalelor de v^nt.Deplas\rile orizontale depind derigiditatea lateral\ a cl\dirii.

Deplas\rile laterale datorit\ rafalelor,la care se adaug\ [i accelera]ia mi[c\riipot afecta confortul locatarilor.

Acestea pot produce efectenefavorabile `n transmiterea sarcinilorgravita]ionale sau degradarea pere]ilordesp\r]itori, a ferestrelor. Datorit\acestui fapt, deplasarea maxim\ lav^rful cl\dirilor - de exemplu structuri cucadre (sau diafragme) - este de 0,02 H, `n care: H - `n\l]imea total\ a structurii(iar deplasarea relativ\ de nivel estemai mic\ de 3,8 mm).

12.6. ~NC|RC|RI DATE DETEMPERATURA EXTERIOAR|

Varia]iile de temperatur\ ceac]ioneaz\ asupra cl\dirilor, se datorescmodific\rilor climatice ce se petrecsezonier sau zilnic. Ele se manifest\: laexterior, `ntre interior [i exterior; `ntre



166

diferitele p\r]i ale aceluia[i element de

construc]ii.Varia]iile de temperatur\ `ntre interior

[i exterior se manifest\ `n afaramodific\rilor climatice (de exemplu, vara `ntre fa]a `nsorit\ a unui zid de sprijin [ifa]a lui opus\) [i datorit\ regimuluitermic al unor utilaje.

Consecin]ele varia]iilor detemperatur\ asupra cl\dirilor semanifest\ prin: dilatarea pere]ilor

longitudinali (ce produce fisuri verticale),dilatarea structurii (fisuri `ntre structura[i zid\ria de umplutur\ sau chiar fisuri `nstructur\) [i dilatarea acoperi[urilor tipteras\, din beton armat (fisuri orizontale `ntre acoperi[ [i pere]ii din zid\rie sau/[ifisuri `nclinate `n zid\rie la col]ul cl\dirii).

~n vederea evit\rii sau mic[or\riiefectelor varia]iilor de temperatur\ sevor considera urm\toarele m\suri

constructive: leg\turi elastice `ntrediferite elemente structurale; rosturi dedilatare; izola]ii termice, protec]iireflectorizante; dimensionareaelementelor de construc]ii pentrupreluarea efectelor varia]iilor detemperatur\. Aceste m\suri se vor lua `n considerare, pentru evitarea efectelordin varia]ii de temperatur\, la concep]iaelementelor structurale ale cl\dirii. ~n

consecin]\ se limiteaz\ intervalul devaria]ie a temperaturii.Determinarea `nc\rc\rii de calcul din

varia]ii de temperatur\ se realizeaz\ curela]ia:

nc TnT ∆⋅=∆ (12.9) `n care:n - coeficientul de `nc\rcare;

-Tn - varia]ia de temperatur\ normat\,

ce se determin\ cu rela]ia:0nn TTT ±±± −=∆ (12.10 )

`n care:nT± - temperatura normat\ a aerului

exterior `n lunile de var\ (iarn\) ;0T± - temperatura ini]ial\,

corespunz\toare perioadei `ncheieriiconstruc]iei `n sezonul cald sau rece.

Varia]ia de temperatur\ normat\ selimiteaz\ la ±400 C, pentru construc]iimetalice ne`nglobate `n beton armat [i

Ll

M1M2

~nc\rc\ri date de

temperatura exterioar\

M2 M1

I. Schem\ de deformare

12

II. Dia ram\ de momente

Fig.12.6. ~nc\rc\ri date detemperatura exterioar\. I. Schem\de deformare. II. Diagram\ demomente



167

±300 C, pentru construc]ii de zid\rie [i

de beton armat. De exemplu la cadrudin fig. 12.6.I, II, deforma]ia impus\, dinalungirea riglei datorit\ varia]iei detemperatur\ este dat\ de rela]ia:

LTL c ⋅∆⋅α=∆ (12.11) `n care :I - coeficient de dilatare func]ie de

material;cT∆ - intervalul varia]iei de

temperatur\ de calcul;L - distan]a de la marginea

elementului care se dilat\ p^n\ lapunctul neutru al sistemului unde secumuleaz\ deforma]iile axiale ale riglei.

Alungirea riglei cadrului (deforma]iaimpus\) datorit\ varia]iei detemperatur\ va fi `mpiedicat\ de st^lpulcadrului. ~n acest element structuralapar eforturi suplimentare preluate de odimensionare corespunz\toare.

12.7. ~NC|RC|RI SEISMICE

Cutremurele de p\m^nt suntfenomene fizice complexe caracterizateprintr-o mi[care brusc\ [i dezordonat\ ascoar]ei terestre. Aceste fenomene suntprovocate de eliber\ri masive deenergie, care se produc `n ad^ncime.

Cauzele care pot provocacutremurele sunt: activitatea vulcanic\,

pr\bu[iri ale structurilor de ad^ncime,explozii naturale sau artificiale [i mi[c\ritectonice (fig. 12.7). Cutremureletectonice sunt cele mai frecvent `nt^lnite[i au efectele de distrugerecele mai mari.

Originea cutremurelor tectonice seexplic\ prin teoria tectonicii pl\cilor [i a

derivei continentelor. Scoar]a

p\m^ntului este alc\tuit\ dintr-un num\rde pl\ci rigide, `n mi[care continu\. Lasepara]ia dintre aceste pl\ci - falii - seacumuleaz\ lent o tendin]\ de lunecare.{ocul seismic se produce (dup\atingerea capacit\]ii limit\ de acumularea deforma]iilor elastice) datorit\ unorlunec\ri bru[te `n lungul faliilor, prin `nvingerea unor praguri de rezisten]\ laforfecare a rocilor. Aceast\ transformare

brusc\ `n energie cinetic\, prineliberarea energiei poten]iale dedeforma]ie (ce s-a acumulat `n timp),conduce la o separare prin ruperearocilor a celor dou\ zone ale scoar]ei,printr-o falie - suprafa]\ de ruptur\.Conturul zonei de lunecare a pl\cilorpoart\ numele de focar sau hipocentru,iar punctul pe verticala focarului de lasuprafa]a terenului, se nume[te

epicentru. Mi[carea brusc\ (energiecinetic\) se transmite prin undeseismice.

Undele seismice se propag\ pringlobul terestru (fig 12.5.III), consideratca un corp elastic prin:• unde longitudinale (primare - P), cese transmit prin mi[c\ri de contrac]ie [idilata]ie a mediului; un punct va descrieo mi[care oscilatorie pe direc]ia radial\

fa]\ de focar;• unde transversale (secundare - S)la care mi[carea se transmite prinforfec\ri ale mediului; un punct vadescrie o mi[care oscilatorie pe odirec]ie perpendicular\ fa]\ de direc]iade propagare.



168

• •

• • • • • • • • • • • • • • • • • • •

• Undele longitudinale se deplaseaz\mai repede dec^t cele transversale.• Dup\ trecerea prin straturile Terrei,cu caracteristici diferite, undele dedilatare sufer\ multiple reflexii [irefrac]ii, iar la suprafa]a p\m^ntului iauna[tere undele superficiale (unde lungi).Aceste unde au viteze mai mari `nterenurile tari, compacte.

Caracteristicile mi[c\rii terenului `ntimpul cutremurului pot fi m\surate cuseismometre [i accelerografe . Acesteaparate sunt, `n principiu, penduli cu oanumit\ perioad\ de vibra]ie proprie [ianumite caracteristici de amortizare.Aparatele sunt prev\zute cu dispozitivede `nregistrare a componentelor

mi[c\rii seismice dup\ cele trei direc]iiperpendiculare.Cutremure moldavice. Cutremureleviolente ce au b^ntuit ]ara noastr\ `[i auoriginea `n sudul Moldovei, `n zonaVrancei (fig.12.8.II).

Se men]ioneaz\ c\ cele maiputernice cutremure au avut loc `n anul1471 (a fost avariat\ M\n\stirea

Neam]), `n 1620, `n 1738, (a fost distrusTurnul de la Curtea Domneasc\ dinBucure[ti), `n 1802 ("Cutremurul celmare") a provocat pr\bu[irea TurnuluiCol]ei - cea mai `nalt\ cl\dire aBucure[tiului din acea perioad\, `n1940 (pr\bu[irea blocului Carlton dinBucure[ti - construc]ie pe schelet de

Cauzelecutremurelor

Interne.Cutremure de pr\bu[ire. Caracteristici: intensitate slab\, seresimt pe arie mic\, apar `n regiuni cu goluri carstice prin

pr\bu[irea tavanelor acestora.Seisme vulcanice. Caracteristici: intensit\]i diferite resim]itepe suprafe]e mici (zeci de km2) produse de exploziile din co[ulvulcanic `naintea sau `n timpul erup]iei.Seisme tectonice. Caracteristici: intensitate mare, sunt maifrecvente, provin din mi[c\ri de a[ezare ale pl\cillor scoar]ei,apar de-a lungul faliilor, cristaliz\rile bru[te de roci `n starelichid\ din add^ncimea scoar]ei se realizeaz\ cu degaj\ri maride presiune [i c\ldur\.

Externe.Ciocnirea unor meteori]i cu P\m^ntul.Apropierea de P\m^nt a unei comete.Trecerea P\m^ntului `n conjunc]ie cu alte planete.For]e provocate de maree.C\deri mari de presiune atmosferic\.

Fig.12. Schema cauzelor ce determin\ cutremurele



169

beton armat cu 14 niveluri) [i din 1977

(unde `n Bucure[ti s-au pr\bu[itblocurile Scala, Belvedere, Casata,Nestor [i altele).

Focarul seismic din Vrancea esteamplasat la exteriorul curburii mun]ilorCarpa]i, `ntre paralelele de 450 [i 460,iar `n ad^ncime este situat `ntre 100 [i200 km. Hipocentrul din Vrancea se afl\ `ntr-o mi[care lent\, continu\,determinat\ de tendin]ele pl\cilor

tectonice. Orice discontinuitate aacestei mi[c\ri d\ na[tere la seism.Cutremurul din 1977 a fost alc\tuit

dintr-un pre[oc (M=5) [i trei [ocuri(M=6,5); (M=6,5); (M=7,2), la ad^ncimecuprins\ `ntre 80 - 110 km (fig.12.8.IV).

Sc\ri de intensitate seismic\.Criteriile cantitative [i calitative a[ocului seismic sunt materializate `n

sc\rile de intensitate seismic\. Ele au labaz\ efectul pe care cutremurul `lproduce asupra oamenilor, cl\dirilor,fiind `nregistrat de seismometre [iaccelerografe.

Sc\rile de intensitate seismic\ nedau gradul de intensitate alcutremurului.

Scara Mercalli modificat\ (MM)clasific\ efectele seismului `n 12 gradede intensitate. Pentru fiecare grad deintensitate seismic\ are descris\comportarea oamenilor [i animalelor,deplas\rile scoar]ei [i efectele asupracl\dirilor. ~ncadrarea cutremurului `ntr-ogrup\ de intensitate seismic\ are uncaracter subiectiv.

Scara magnitudinii Richter.

Magnitudinea (M) unui cutremur sedefine[te prin rela]ia:

M = logA - logA0 (12.12) `n care:A - amplitudinea maxim\ `nregistrat\

pe seismograful Wood - Anderson,amplasat la 100 km de epicentru;

A0 - amplitudinea de referin]\ (1/1000mm).

Magnitudinea (M) poate fi corelat\ cu

cantitatea de energie eliberat\ deseism, printr-o rela]ie empiric\ (logE =11,8 +1,5M).

Se observ\ c\ o cre[tere amagnitudinii cu o unitate conduce la om\rire a energiei cu 32. Cutremurele cumagnitudinea M<5 nu produc avarii `nstructura de rezisten]\, producând `ns\avarii `n celelalte elemente aleconstruc]iei.

Magnitudinea (M) - m\sur\ aenergiei seismice dezvoltate `n focarf\r\ a lua `n considera]ie distan]a fa]\de epicentru - nu este suficient\ pentrua indica efectele seismului asupracl\dirilor.

Determinarea for]elor seismice.

Cutremurele tectonice se transmitprin scoar]a terestr\ sub form\ de unde

seismice, care vor impune mi[careafunda]iilor cl\dirilor. Acestei mi[c\ri i seva opune iner]ia proprie masei cl\dirilor,gener^nd for]ele seismice (for]e deiner]ie).

For]ele seismice au un caracterdinamic a c\ror intensitate variaz\ rapid `n timp, fiind de natur\ aleatorie.



170

Estim\rile asupra caracteristicilor

cutremurilor sunt rezultatul unorobserva]ii cu un grad `nalt deincertitudine.

La concep]ia structurilor de rezisten]\a cl\dirilor, fenomenul seismic se vaschematiza, consider^ndu-se for]eleseismice ca for]e statice.

Ac]iunile seismice se vor determinape baza teoriei vibra]iilor liniare [i par]iala celor neliniare.

~n proiectarea cl\dirilor `n zoneseismice, se vor considera numaicomponentele orizontale ale for]elor deiner]ie ce ac]ioneaz\ dup\ axeleprincipale ale structurii (dup\ direc]iileortogonale).

~n unele cazuri (plan[ee - dal\,elemente cu for]e axiale mari) aparenecesar\ verificarea structurilor derezisten]\ la componentele verticale, `n

special `n apropierea epicentrului.Valorile ac]iunilor seismice vor depindede caracteristicile mi[c\rii seismice(intensitate, magnitudine) [i depropriet\]ile dinamice ale cl\dirilor(perioada [i formele proprii de vibra]ii,amortizarea sistemului).

Structurile de rezisten]\ admit unmodel dinamic simplificat, reprezentatde exemplu, pentru cadre etajate, printr-

o consol\ cu mase concentrate `ndreptul plan[eelor (fig.12.10.I).For]a t\ietoare de baz\, ce

reprezint\ rezultanta `nc\rc\rilorseismice corespunz\toare direc]iei demi[care considerate pentru modulpropriu de vibra]ie al structurii (r), estepropor]ional\ cu rezultanta `nc\rc\rilor

gravita]ionale a `ntregii cl\diri (G),

fig.12.9.I.Sarcina seismic\ ce ac]ionez\

asupra cl\dirii are expresia:GcS rr ⋅= (12.13)

`n care:ε⋅ψ ⋅β⋅⋅α= rsr kc (12.14)

rc - coeficient seismic global la modulde vibra]ii r (spectrul de r\spuns alstructurii), fig. 12.9.II ;

α - coeficient de importan]\ a cl\dirii;sk - coeficient func]ie de zona seismic\;

rβ - coeficient de amplificare dinamic\ `nmodul de vibra]ii (r), influen]at decompozi]ia spectral\ a cutremurului peamplasament - fig.12.9.III;

ψ - coeficient de mic[orare a ac]iuniiseismice, influen]at de ductilitateastructurii, de capacitatea de redistribu]ie

a eforturilor, de rezerva de rezisten]\neconsiderat\ `n calcul [i efectele deamortizare a vibra]iilor suplimentare,altele decât cele ale structurii derezisten]\;

rε - coeficientul de echivalen]\ `ntresistemul real [i un sistem cu un grad delibertate pentru modul propriu de vibra]ii(r).

Coeficientul de intensitate seismic\

( sk ) caracterizeaz\ intensitateacutremurului la baza cl\dirii `namplasamentul dat.

Unda seismic\, care se propag\ dela epicentru, va impune o mi[carecl\dirior c\rora se opune iner]iaacestora (cl\dirile nu pot urm\ri



171

4 martie 1977

Bucuresti E-V

0.150.10.0

-0.1-0.15

4 martie 1977Bucuresti N-S

Baia Mare

Vatra DorneiSuceava

Botosani

Iasi

Tulcea

Constanta

Focsani

Piatra NeamtCluj Napoca

Brasov Galati

CraiovaPitesti

SibiuPetrosani

Hunedoara

Timisoara

Oradea

Bucuresti

F

4 martie 1977

Bucuresti vert.

5

2

SSPP

661

P

P

P

S

SP

SP

3

4

5III.

IV.

Fig. 12.8. I. Zonarea seismica a Romaniei. II. Schema mecanismului deproducere a cutremurului din Vrancea 1977. II. Reflexia si refrac]ia undelorseismice. 1- Miezul P\mântului; 2- Manta; 3- Focar; 4 - Propagarea undelor; 5-Unde reflectate; 6- Unde refractate. III. Acclelerograme ale cutremurului dinVrancea 1977. Componete N-S; E-V; vertical\

I.

II.

Ac]iuni seismice

C

C

E

E

D

C

DD

A

B

C

DD

D

Scoar]a

Sud

Bucure[ti

Focar

EpicentruFoc[ani

Brasov

~ 1

0 0 k m

~ 200 km

Placa esteuropean\

~165 km

0.1

0.0

-0.1

0.1

0.0

-0.1

Placacarpatica



172

mi[carea terenului [i `ncep s\ vibreze).

Aceasta va genera for]e de iner]ie, decifor]e seismice.

Pornind de la legea lui Newton

skGagG

amS ⋅=⋅=⋅= (12.15)

`n care:m – masa cl\dirii;a – accelera]ia maxim\ a mi[c\riiterenului `n timpul cutremurului;G – greutatea total\ a cl\dirii;g – accelera]ia gravita]ional\;

Coeficientul sk este raportul `ntreaccelera]ia mi[c\rii seismice a terenuluidin zona seismic\ de calcul [iaccelera]ia gravita]ional\. Acestcoeficient variaz\ `n cele [ase zone ale]\rii noastre (notate de la A, cu

sk =0,32, la F cu sk =0,08), fig.12.8.I.Coeficientul sk este dependent de

caracteristicile seismice ale zonei,având aceea[i valoare pentru cl\diriledin zona respectiv\.

Coeficientul α va lua `n considerareprotec]ia antiseismic\ a cl\dirilor,func]ie de clasa de importan]\.

Criteriile dup\ care se gradeaz\importan]a cl\dirilor sunt: asiguraream\surilor de func]ionare ne`ntrerupt\ lacutremur, protec]ia vie]ilor omene[ti, a

valorilor economice sau/si artisticedeosebite [i asigurarea `mpotrivadegaj\rii de substan]e toxice [i aincendiilor.

Cl\dirile sunt `mp\r]ite din acestpunct de vedere `n patru clase deimportan]\.

Prima clas\ (I) cuprinde cl\dirile a

c\ror func]ionare nu trebuie s\ se

`ntrerup\ `n timpul cutremurului [iimediat dup\ `ncetarea acestuia (spitalede urgen]\, sta]ii de pompieri, cl\diriadministrative `n care se iau deciziiprivind organizarea m\surilor deurgen]\ de dup\ cutremur, cl\diri dedirijare a comunica]iilor na]ionale [i jude]ene, construc]ii din sistemulenergetic na]ional, muzee deimportan]\ na]ional\).

Clasa a II-a cuprinde cl\diri cuaglomera]ii mari de persoane (spitale,s\li de spectacole, de sport, biserici,centre comerciale importante, cl\diriindustriale cu echipamente de mareimportan]\ economic\, cl\diri cead\postesc valori artistice, istorice sau[tiin]ifice deosebite [i depozite deproduse de strict\ necesitate pentruaprovizionarea de urgen]\ a popula]iei).

Clasa a III-a cuprinde restul cl\dirilor,de importan]\ normal\.

Clasa a IV-a va cuprinde cl\diri deimportan]\ redus\ (cl\diri de locuit,parter sau parter [i etaj, construc]iizootehnice).

Coeficientul de amplificare dinamic\rβ este influen]at de perioadele

oscila]iilor proprii Tr ale cl\dirilor [i de

condi]iile seismice ale zonei deamplasament, caracterizate prinperioadele de col] Tc - fig. 12.9.III.

Deci acest coeficient depinde deraportul `ntre perioada fundamental\ avibra]iilor proprii ale cl\dirii [i perioadade vibra]ie a terenului `n momentulamplitudinii maxime a cutremurului.



173

•=

Sarcinaseismic\la bazacl\dirii

Spectrul der\spuns astructurii

cl\dirii

Greutateatotal\ acl\dirii

• •=Spectrul der\spuns astructurii

cl\dirii

Accelera]iaterenului

Parametrulcondi]iilorde teren

Corec]iipentru

amortizareastructurii

Factor deamplificare aaccelera]iei

terenului

•

Fig.12.9. Ac]iunea seismic\. I. Determinarea sarcinii seismice, de la baza cl\dirii.II. Factorii care influen]eaz\ mi[carea seismic\ - spectrul de r\spuns alstructurii. III. Varia]ia coeficientului de amplificare dinamic\ func]ie deperioada proprie de vibra]ie

I.

III.

II.

2,5

1,0

βmax=2,5

βmin = 1,0

Tcolt(1)Tcolt(2)Tcolt(3)

Zona (1)

Zona (2)Zona (3)

β= 2,5 (Tc - Tcol])

Perioada proprie de vibra]ie0,7 1,0 1,5 2,2 2,5 3,0

- Perioada de col] a zonei (1)

C o e f i c i e n t d e a m p l i f i c a r e d i n a m i c \ β

T

Varia]ia liniar\ acurbei spectrale `nzonele (1),(2),(3)

Ac]iunea seismic\



174

•

=For]a

seismic\de nivel

Fk

For]aseismic\la bazacl\dirii

Fb

Greutateamasei de

nivelWk

Greutateamasei de

nivelWi

•

Deplasareamasei de

nivel(`n\l]imea p^n\ la

masa de nivel)Sk(zk)

Deplasareamasei de

nivel(`n\l]imea p^n\ lamasa de nivel)

Si(zi)

Wn

Wk

W

Model dinamic

F

F

Fn

k

1

∑1=

n

kwW

F

S

S S

Fk

Sk

z

Ac]iunea sesmic\I.

II.

Fig. 12.10. Ac]iunea seismic\. I. Defalcarea for]ei seismice totale pe nivele.Modelul dinamic. Deformata real\ [i simplificat\ `n modul 1 de vibra]ii.II. Rela]ia for]ei seismice de nivel.



175

Coeficientul rβ va avea o valoare

mare (amplificarea dinamic\ este maipronun]at\) când aceste dou\ perioadeau valori mai apropiate.

Reprezentarea grafic\ a rela]iei `ntrevalorile perioadei proprii fundamentalede vibra]ie a cl\dirii (Tc) [i valorilecoeficientului de amplificare dinamic\

rβ este spectrul de r\spuns sau curbaspectral\. Curba spectral\ poate fideterminat\ prin prelucrarea

accelerogramelor unor cutremurecaracteristice. Aceste curbe spectraleservesc la determinarea valorilor lui rβfunc]ie de Tc.

Graficul varia]ia lui rβ func]ie de Tc

este compus din trei p\r]i: palierul maxβ ,zona intermediar\, sub forma curbei

)T(f c=β , hiperbolic\ sau chiar liniar\ [ipalierul minβ . ~n cazul ]\rii noastre zona

intermediar\ s-a adoptat sub form\liniar\ iar maxβ =2,5 [i minβ =0,75. Formacurbelor spectrale a fost modificat\dup\ regiuni, introducându-se trei formede curbe spectrale (Tc=1,5 s, Tc=1,0s [iTc=0,7s). Perioada de col] (Tcol])corespunde punctului de frângere agraficului )T(f c=β . Pe por]iunea `nclinat\, liniar\, dintre maxβ [i minβ ,aceast\ func]ie are valori diferite pentrucele trei zone ale ]\rii noastre,fig.12.9.III

Coeficientul de reducere a for]eiseismice (ψ ) este influen]at dedeforma]iile post-elastice [i alte efectefavorabile, cum sunt: ductilitateastructurii, capacitatea de redistribu]ie aeforturilor, interven]ia rezervelor de

rezisten]\ neconsiderate `n calcul.

Coeficientul ψ este `n generalsubunitar. El are valori mari cândstructurile prezint\ o capacitate dedeformare plastic\ (ductilitate)suficient\. Ductilitatea este definit\ princapacitatea de disipare a energieiprodus\ de cutremur [i de dirijarea `nelementele structurale a zonelorplastice poten]iale, ceea ce m\re[teductilitatea `n aceste zone [i conduce

la evitarea ruperilor casante.Coeficientul rε stabile[te echivalen]a

`ntre sistemul real (cl\diri etajate cu maimulte grade de libertate) [i un sistem cuun grad de libertate dinamic\, care esteconsiderat ca model de baz\ pentrudeterminarea curbelor spectralestandard. Acest coeficient deechivalen]\ ( rε ) este corespunz\tormodului propriu de vibra]ii (r), are valori

subunitare, fiind influen]at de distribu]iape `n\l]ime a maselor [i de formadeformatei cl\dirii sub ac]iunea for]elorseismice.

Coeficientul de echivalen]\ sedetermin\ cu rela]ia:

∑ ⋅⋅

∑ ⋅

=ε

=

=n

1k

2krk

2n

1kkrk

r

uGG

uG(12.1)

6) `n care:

kG - este rezultanta `nc\rc\rilorgravita]ionale la nivelul (k) (greutatea

`ntregii cl\diri este ∑==

n

1kkGG );

kru este componenta la nivelul (k) a



176

vectorului propriu de ordinul (r),

valoarea acestuia se va stabili pe bazametodelor dinamicii construc]iilor;

For]a seismic\ calculat\ cu rela]ia(12.13) trebuie s\ fie mai mic\ decâtfor]a seismic\ maxim\ cu care se

`ncarc\ efectiv cl\direa `n timpul

cutremurului. Aceast\ for]\ seismic\real\ este func]ie de dimensiunile [iarm\rile elementelor de construc]ii, carecompun structura de rezisten]\.



177

Capitolul13NO}IUNI DE CALCULUL

CONSTRUC}IILOR

13.1. SIGURAN}A CONSTRUC}IILOR

Istoric. Timp de milenii proiectele de

execu]ie pentru structurile de rezisten]\ale construc]iilor se elaborau pe bazaexperien]ei, a regulilor empirice [i aaplic\rii intuitive a legilor mecanice. ~naceast\ lung\ perioad\ istoric\, s-aurealizat construc]ii remarcabile, de maredurabilitate.

~n secolele 17 [i 18 au `nceputcercet\ri, privind rezisten]a materialelor[i capacitatea portant\ a construc]iilor.

La `nceputul secolului al 19-lea, `n urmadezvolt\rii rapide a teoriei elasticit\]ii, `nsecolele precedente, Navier introducecalculul structurilor (considerateelastice, omogene [i izotrope) prinmetoda rezisten]elor admisibile.

~n anul 1899 Cristophe (pe bazaipotezei lui Bernulli, legii lui Hooke,

fisur\rii betonului admis\ de Kaenen,coeficientului de echivalen]\ a luiNeumann - 1880 [i a numeroaselor `ncerc\ri de laborator) elaboreaz\calculul structurilor (din beton armat) cumetoda rezisten]elor admisibile. ~ntreanii 1903-1907 acest calcul e adoptatde diverse ]\ri din apusul Europei.

Metoda rezisten]elor admisibile a fostutilizat\ (pentru beton) p^n\ la sf^r[ituldeceniului 4 - 1950, c^nd se trece lafolosirea metodei de calcul la rupere.

Elaborarea acestei metode a fostposibil\ datorit\ dezvolt\rii rapide ateoriei plasticit\]ii, precum [i a uneibune cunoa[teri a propriet\]ilor fizice [imecanice reale ale materialelor.

Metoda devine o necesitate `nperioada 1930-1940, pentru c\ vecheametod\ se adapta greu performan]elornoilor materiale [i evolu]iei tehnologiilor.



178

Metoda de rupere ia `n considera]ie,

`n calcul, propriet\]ile reale alematerialelor, rezult^nd solu]ii maieconomice. Normele care admit calcululde rupere, apar `n Brazilia `n 1937, `nRusia - 1938 iar la noi `n ]ar\, `n 1952.

Elaborarea metodei semiprobabilisticede calcul la st\ri limit\ a fostcondi]ionat\ de:

- dezvoltarea rapid\ a cuno[tin]elornoastre teoretice [i experimentale;

- acumularea unui num\r mare dedate referitoare la `ncerc\ri [ipropriet\]i fizico-mecanice alematerialelor [i structurilor;- de ideea folosirii metodelor

statisticii matematice, la studiulsiguran]ei construc]iilor.

No]iunea de st\ri limit\ permiteluarea `n considerare a comport\rii

locale sau de ansamblu a unei structuri `n toate stadiile p^n\ la rupere.Studiul noii metode a `nceput `n

Rusia `n 1943 iar normele au devenitoficiale `n 1955, la noi `n ]ar\ aceast\metod\ fiind introdus\ `n 1963.

No]iunea de siguran]\. Siguran]acl\dirilor este o condi]ie indispensabil\ce trebuie asigurat\ `n vederea evit\riipr\bu[irii structurii unei cladiri , prin

dep\[irea rezisten]ei sau pierdereastabilit\]ii.Siguran]a cl\dirilor poate fi definit\

prin probabilitatea comport\rii sigure laac]iunile exterioare a unui element derezisten]\ sau a structurii cladirii petoat\ durata de exploatare.

Factorii de condi]ioneaz\ siguran]a.

Siguran]a construc]iilor este o problem\complex\ datorit\ diversit\]ii mari [igreu de st\p^nit a factorilor ce odetermin\.

Siguran]a construc]iilor (fig.13.1)este condi]ionat\ de: caracterul depronun]at\ variabilitate a ac]iunilorexterioare (z\pad\, v^nt, cutremur),caracteristicile geometrice [i derezisten]\ a materialelor structurii [i a

elementelor de construc]ii, condi]iioferite de o exploatare nera]ional\, eroride proiectare [i execu]ia cl\dirilor,insuficienta cunoa[tere a comport\riistructurii la anumite ac]iuni,agresivitatea mediului ambiant, ac]iunineprev\zute (explozii, incendii). Ace[tifactori genereaz\, la r^ndul lor, o seriede al]i parametrii variabili.

Luând în considerare c^t mai mul]i

factori, metodele de calcul sunt maiaproape de realitatea fenomenului fizic.

Conceptul de siguran]\. Metodele decalcul a construc]iilor au fost [i suntgenerate de considerarea a c^t maimul]i factori ce condi]ioneaz\ siguran]aconstruc]iilor dar [i de o formularematematic\ simpl\. Aceste dou\deziderate, contrarii prin definire, trebuies\ exprime c^t mai bine realitatea

fenomenului fizic.Ac]iunea `nc\rc\rilor exterioare este

`n echilibru tot timpul cu reac]iunea cese dezvolt\ `n interiorul unui element dinstructura cl\dirii. Reac]iunea const\ `n eforturile unitare ce se nasc `n materialulrespectiv.



179

SIGURAN}ACL|DIRILOR ~N EXPLOATAREeste influen]at\ de:

~NC|RC|RILEce ac]ioneaz\

asu ra cl\dirilor

CARACTERISTICILESTRUCTURII

• rezisten]a materialelor• dimensiunile

geometrice

Erori deproiectare [iexecu]ie a

cl\dirilor

Insuficienta cunoa[tere acomport\riistructurii la

anumite ac]iuni

Exploatarenera]ional\

• modific\ri nepermisela structur\ sau ladestina]ia cl\dirii

• lips\ de `ntre]inere• agresivitatea

mediului ambiant

Ac]iunineprev\zute

• explozii

• incendiu

Fig. 13.1 Siguran]a cl\dirilor. Influen]ele din timpul exploat\rii.

Factorii ce influen]eaz\ siguran]a cl\dirilor `n exploatare



180

Acest lucru conduce la un echiilibrupe toata durata exploat\rii unei cl\diri, `ntre solicitarea maxim\ produs\ de `nc\rc\rile exterioare (influen]ate dem\rimea `nc\rc\rii, deschidereaelementelor) [i eforturile unitare ce senasc `n materialul elementului deconstruc]ii. Aceste eforturi unitare suntinfluen]ate de: m\rimea sarciniiexterioare, deschiderea [i

caracteristicile geometrice ale sec]iuniielementelor de construc]ii.

Conceptul de siguran]\ se poateexprima simplu prin condi]ia casolicitarea maxim\ produs\ de `nc\rc\rile exterioare s\ fie mai mic\dec^t capacitatea portant\ minim\ aelementului de construc]ii.

13.2. METODE DE CALCUL

Introducere. Metodele de calcul `nconstruc]ii, `n ordinea apari]iei istorice,dar [i dup\ gradul de exactitate cu carese exprim\ matematic no]iunea desiguran]\ (rela]ii empirice sau rela]iilegate mai bine de fenomenul fizic real)[i domeniul `n care se limiteaz\valoarea efortului unitar din materialsunt: metoda rezisten]elor admisibile,metoda la rupere [i metoda st\rilor

limit\.Primele dou\ metode sunt metode

deterministe de calcul, `n careparametrii de baz\ (ac]iuni, eforturi,rezisten]ele materialelor, m\rimilegeometrice) sunt considerate dreptm\rimi certe nealeatorii, ceea ce esteinfirmat de realitate.

Coeficientul de siguran]\ global estedeterminat prin apreciere, `n modempiric, f\r\ o justificare [tiin]ific\.

~n metodele deterministe de calcul sefolosesc valori medii ale parametrilor debaz\. Din punct de vedere probabilisticeste logic, c\ci `ntr-o distribu]ie normal\,valoriile medii ale unei variabile aleatoriisunt cele mai probabile [i au cea maimare frecven]\ de apari]ie.

Coeficientul de siguran]\ global `nmetoda de calcul la rupere, spreexemplu, reprezint\ raportul valorilormedii ale capacit\]ii portante a sec]iunii[i eforturile produse de `nc\rc\ri.

Metodele deterministe de calcul cucoeficient global de siguran]\ nu excludriscul ruperii, dar nici nu `l precizeaz\,deoarece acest coeficient nu ia `nconsidera]ie varia]ia celor dou\

distribu]ii ale capacit\]ii portante [i aeforturilor.Metoda st\rilor limit\ este, din punct

de vedere teoretic, o metod\probabilistic\ de calcul, `n careparametrii de baz\ sunt considera]idrept m\rimi aleatori. Dat fiind c\ `netapa actual\ o analiz\ probabilistic\complet\ nu este posibil\, factorii desiguran]\ sunt introdu[i `n calcule printr-

o apreciere semiprobabilistic\. Deciaceast\ metod\ este denumit\ metod\semiprobabilistic\ de calcul la st\rilimit\.

Metoda aprecieaz\ ca valorileextreme ale acestor parametri, careprezint\ o anumit\ probabilitate de a nufi dep\[i]i `n sens defavorabil, `n mod



181

obi[nuit, se folosesc valori maxime

pentru ac]iuni, eforturi [i minime pentrurezisten]e.

Metode deterministe

Metoda rezisten]elor admisibile.Condi]ia de rezisten]\, `n aceast\metod\ se scrie `n domeniul elastic decomportare a materialului [i `n punctulcel mai solicitat.

Valoarea efortului unitar efectivmaxim este dat de raportul:

Efortul unitar limit\ se consider\func]ie de modul de comportare almaterialului la solicitarea limit\.

sau

Efortul unitar limit\ rezult\ din curba

caracteristic\ a materialului lasolicitarea la care se refer\ rezisten]aadmisibil\ (fig.13.2.)

Coeficientul de siguran]\ stabile[te orezerv\ de rezisten]\ a materialului `nipoteza `nc\rc\rii maxime. De m\rimeaacestui coeficient (care estesupraunitar) depinde consumul dematerial `n elementele de construc]ii.

~n valoarea coeficientului de

siguran]\, se includ:• inexactit\]ile `ntre calculul teoretic [irealitatea fenomenului fizic;• neomogenitatea materialelor;• variabilitatea `nc\rc\rilor ;• influen]a condi]iilor de exploatare.

Coeficientul de siguran]\ cu valorimari (cu siguran]\ sporit\) conduce laun consum sporit de materiale.

Tendin]a de reducere a acestui

coeficient presupune st\p^nirea tuturorfactorilor, care introduc aproxima]ii `ncalcul.

Coeficientul de siguran]\ este fixat `nfunc]ie de calitatea materialelor [iexactitatea metodei de calcul.

Dezavantajele metodei rezisten]eiadmisibile pot fi enun]ate astfel:• conceptul de siguran]\ este empiric [inu corespunde dec^t par]ial realit\]ii;

• dac\ `n punctul cel mai solicitat s-aatins rezisten]a admisibil\ asta nu `nseamn\ c\ `ntreaga capacitate derezisten]\ a elementelor a fost epuizat\;• comportarea materialelor dup\aceast\ metod\ este considerata `ndomeniul elastic, f\c^nd inutilizabil\

Efortul unitarefectiv maximdat de

`nc\rc\rileexterioare

Efortul unitarmaxim admisibil

la care poate fi `nc\rcat

un material `ncondi]iile unei

siguran]e ini]ialeimpuse

≤≤

Efortul unitarmaxim admisibil

Efortul unitarlimit\

Coeficient desiguran]\ unic

=


Limita de curgerepentru materiale cucomportare casant\(beton, ipsos etc.)

=


Limita de ruperepentru materiale cucomportare plastic\

(o]el etc.)

=



182

E f o r t u n i t a r n o r m a l =

n c \ r c a r e - F

A r i a

s e c ] i u n i i t r a n s v e r s a l e - A t r

C a r a c t e r i s t i c i

m e c a n i c e

Limit\ de elasticitate

Limit\ de curgereLimit\ de rupere

Grad deductilitate

=Aria ini]ial\ - Aria la rupere

Aria ini]ial\sau

Lungimea la rupere - Lungimea ini]ial\

Lungimea ini]ial\

Neconcordan]a este datorit\calculului cu aria ini]ial\ `n locde cea real\, care este mairedus\.

•

•

Comportareliniar

elastic\

Propor]ionalitate ̀ ntreefort [i derforma]ie.

Limit\ de aplicare a legiilui R. Hooke.

Modulul de elasticitate a luiYoung (E) este coeficientul de

propor]ionalitate `ntre efort [ideforma]ie

Comportare plastic\

Palier de curgere ce evit\ruperea brusc\. Semnal deprevenire a unor posibiledistrugeri.Curgerea plastic\ sedesf\[oar\ sub efort practicconstant. Epruveta sedeformeaz\ continuu subsarcin\ constant\.Deformarea are loc cumodificarea formei.Comportarea plastic\ amaterialului conduce la oadaptare u[oar\ la diversest\ri critice.

Comportare elasto - plastic\

Deforma]ia prin desc\rcare ealc\tuit\ dintr-o deforma]ie plastic\(remanent\) [i una elastic\ (derevenire).

~n acest stadiu de autoconsolidare,deforma]iile mari apar `naintearuperii

epruvet\

Deforma]ie specific\ =Alungirea lungimii (ca baz\ de m\surare) - ∆l0

Lungimea (ca baz\ de m\surare) - l0

Caracteristicielastice

Fig. 13.2 Stadiile din curba caracteristic\ (pentru `ncercarea la ̀ ntindere a o]elului)



183

• rezerva de rezisten]\ a majorit\]ii

materialelor `n domeniul elasto-plastic;• coeficientul de siguran]\ unic nu poateinclude cu suficient\ precizie influen]atuturor factorilor, care determin\siguran]a elementelor.

Metoda la rupere. ~n cadrul acesteimetode se consider\ c\ elementul deconstruc]ie ajunge la cedare dac\ o `ntreag\ sec]iune [i-a epuizat totalcapacitatea portant\. Condi]ia derezisten]\ din domeniul elastic setranspune `n domeniul elasto-plastic iarno]iunea de siguran]\ se aproprie maimult de realitatea fizic\.

Neajunsurile metodei la rupereconstau în analiza comport\riimecanice a structurii, care serealizeaz\ unilateral numai `n stadiul derupere [i nu ]ine seama de comportareaelementelor structurale `n alte stadii delucru,care apar `n condi]ii de exploatare.

Metoda st\rilor limit\

Starea limit\, odat\ atins\, implic\pierderea capacit\]ii construc]iei de asatisface condi]iile de exploatare,func]ie de destina]ia stabilit\ sau/[iapari]ia unor pericole pentru via]a saus\natatea oamenilor.

St\rile limit\ se `mpart `n dou\ grupe:• stare limit\ ultim\ ce corespundeepuiz\rii capacit\]ii portante, ruperiisec]iunilor critice (unde eforturile atingrezisten]ele de rupere) sau pierderiistabilit\]ii (fig.13.3.I );• stare limit\ a exploat\rii normale, cecorespunde fisur\rii elementelor deconstruc]ii, deforma]iilor statice saudinamice a c\ror dep\[ire `mpiedic\exploatarea normal\ a cl\dirii (fig.3.II ).

~n cadrul metodei st\rilor limit\ seutilizeaz\ coeficien]i de siguran]\diferen]ia]i, ce ]in seama de varia]iafactorilor care influen]eaz\ siguran]acl\dirilor.

Condi]ia de rezisten]\ se enun]\, `ncadrul unei probabilit\]i impuse(posibilitatea proiect\rii unei structuri cusiguran]\ absolut\ este minim\) astfel încât conceperea structurii s\ ofere

riscul minim de a atinge una din st\rilelimit\ (fig.13.3).Conceptul de siguran]\ `n metoda

st\rilor limit\ este dat de exprimareaprobabilistic\ (fig. 13.4) a ac]iunilorexterioare, cu caracter aleator, acaracteristicilor mecanice [i elastice alematerialului - rezisten]a de curgere,rezisten]a de rupere, modulul deelasticitate longitudinal [i/sau

transversal, condi]ii de lucru exterioare.Starea limit\ ultim\ se exprim\ prin:

Efortul de calculeste produsul `ntre efortulnormat de

exploatare [icoeficientul de

siguran]\ unicnediferen]iat

Efortul de rupere(capacitatea

portant\)influen]at de

rezisten]a mediela rupere, de

caracteristicilegeometrice alesec]iunii

≤≤

Solicitareamaxim\ produs\

de ̀ nc\rc\rileexterioare

Capacitateaportant\minim\

≤≤



184

RezistentaEfectulactiunii

Forte, marimi geometriceproprietatile materialului

Marimi geometriceproprietatile materialului

Pierderea echilibruluiunei structuri (partial sau total)

S.L.U.

S

TARE L

MTA

ULTIMA

Cedarea structurii prindeformare excesiva, rupere,

pierderea stabilitatii(partial sau total)

Efectulrelevant

Efectulrelevant limit\

Caracteristici materia, deformatii, intensitate vibratii, deschiderea fisurii (deformatii limita,dechiderea limita a fisurii, eforturi limita)

S.L.E.

STARE L

MTA

DE EXPLOATARE

Deformatii saudeplasari ce afectezaexploatarea structurii,

cauzeaza avarii finisajelorsau elementelor nestructurale

(tavan pe grinzi de lemn)

Fisuri ale elementului de constructiece influenteaza durabilitatea, permiabilitatea

(rezervoare beton armat) sau/si aspectul

Vibratii care produc disconfort,distrugerea structurii sau cladirii sau

limitarea functionarii normale

1

2

Fig.13.3 Schematizarea metodei st\rilor limit\. 1. Starea limit\ ultim\. 2.Starea limit\ de exploatare



185

Solicitarea maxim\ produs\ de

`nc\rc\rile exterioare poate fi exprimat\prin rela]ia:

Factorul de grupare are de obiceivalori subunitare (0,5... 0,9), reprezen-t^nd faptul c\ nu toate `nc\rc\rile pot fimaxime concomitent.

Factorul de siguran]\ la `nc\rcarereprezint\ abaterea posibil\, `n sensdefavorabil, fa]\ de valorile normate ale `nc\rc\rilor.

Acest factor are, de regul\, o valoaresupraunitar\, except^nd ac]iunile cefavorizeaz\ comportarea structurii.

De exemplu, `nc\rcarea permanent\se majoreaz\ cu 10% la elementele debeton prefabricat, cu 30% la cele din

beton monolit realizate pe [antier, iar laac]iunile din v^nt se majoreaz\ cu 40-60%.

M\rirea factorilor de siguran]\ a `nc\rc\rilor este propor]ional\ cuvariabilitatea sarcinilor.

~nc\rcarea normat\ este valoareacaracteristic\ stabilit\ pe baz\ de studiistatistice, extinse la un num\r suficient

de valori ( fig. 13.4). Aceste `nc\rc\rinormate sunt valori aleatorii determinatepe baza datelor statistice pe o perioad\ `ndelungat\ de timp. Dispersia valorilor `nc\rc\rilor exterioare este mic\ `ncazul greut\]ii proprii [i `nc\rc\rilor utile,av^nd valori mari `n cazul ac]iunilorclimatice.

Capacitatea portant\ minim\ se


Caracteristica geometric\ a sec]iuniipoate fi aria, modulul de rezisten]\ .

Sec]iunea transversal\ a elementelorde construc]ii este utilizat\ mai ra]ional

din punct de vedere al capacit\]ii derezisten]\, cu c^t aria e mai `ndep\rtat\de axa neutr\. De exemplu, compar^nddou\ sec]iuni circulare, tubular\ [i altaplin\ cu acela[i diametru exterior,sec]iunea plin\ este de dou\ ori maineeconomic\ dec^t cea tubular\.

Rezisten]a normat\ a materialului sedetermin\ experimental pe un num\r deprobe care, cu c^t este mai mare, [i

rezultatele ob]inute sunt mai aproape decomportarea real\ (fig.13.4).

Factorul de siguran]\ a materialelorscoate `n eviden]\ abaterea de lacalitate a materialelor. Acest factoracoper\ abaterile `n sens defavorabil de

la valoarea normat\ a rezisten]eimaterialului (ob]inute pe epruvete `nanumite condi]ii standardizate). Factorulde siguran]\ are valori mici `n cazulmaterialelor cu un grad ridicat deneomogenitate (fig.13.4 I,II).

Factorul condi]iilor de lucru aelementului sau a materialului consider\

Factori degrupare

Factori desiguran]\ la `nc\rcare

~nc\rcarenormat\•

Caracteristicigeometrici

ale sec]iuniiΣRezisten]anormat\ a

materialului

•Factori de

siguran]\ amaterialului

Factorulcondi]iilorde lucru a

materialului

•

Factorulcondi]iilorde lucru a

elementului

•

Rezisten]\medie -

Coeficientce depinde

de `mpr\[tierea

rezultat\

Abatereamedie

p\tratic\•

Rezisten]anormat\ =



186

n

F r e c v e n ] a

v a l o r i l o r

F r e c v e n ] a

v a l o r i l o r

n

Valoarea for]elor, rezisten]elor Valoarea for]elor, rezisten]elorF

n

FF

I. II.n

nFF ii

m∑ ⋅

=Valoarea medie( )

1n

FFD

2m

1−

−=∑Dispersia

Dispersia D2D1 < D2

Abaterea medie p\tratic\ este radicalul dispersiei. P= D

F r e c v

e n ] a

v a l o r i l o r

Efortul maxim produs de `nc\rc\rile exterioare (F).

Capacitatea portant\minim\ (R)

Zonariscului

decedare

Valoarea efortului produs de `nc\rc\ri, capacitate portant\ F

n

Posibilit\]i de eliminare a zonei riscului de cedare

Curbele de distribu]ie normal\ a valorilor aleatorie

a for]elor exterioare [i/sau a caracteristicilor materialului

Condi]ia de rezisten]\III.

Prin deplasarea a curbei F spre st^ngareduc^nd for]ele [i curba R spre dreapta

m\rind capacitatea portant\

n

F,R

Prin p\strarea valorilor medii (F,R), mic[or^nddispersia capacit\]ii portante, prin m\rirea calit\]ii

materialului [i ̀ mbun\t\]irea tehnologiei

n

F,R

Fig. 13.4 Metoda st\rilor limit\. Elemente de teorie statistic\. Curbe de distribu]ienormal\(I, II). Condi]ia de rezisten]\ (III). Posibilit\]i de eliminare a zoneiriscului de cedare (IV)

IV.



187

situa]iile, `n func]ie de condi]iile, de

execu]ie, de exploatare [i de modul dealc\tuire `n concordan]\ cu ipotezeleconsiderate la proiectarea cl\dirii.

Condi]ia de rezisten]\ a metodeist\rilor limit\ este reprezentat\ `n fig.13.4.III. ~ntr-un sistem de axe, sereprezint\ curba de distribu]ie a efortuluimaxim produs de `nc\rc\rile exterioare[i curba de distribu]ie a valorilorcapacit\]ii portante minime. La

intersec]ia celor dou\ curbe apare zonariscului de cedare, `n care condi]ia derezisten]\ nu este `ndeplinit\.

Indeplinirea condi]iei de rezisten]\(pentru a spori siguran]a cl\dirii) sepoate realiza `n urm\toarele modalit\]i(fig.13.4 IV):• prin deplasarea curbei F spre st^nga,mic[or^nd for]ele exterioare;• deplas^nd curba R, m\rind

capacitatea portant\.Conditia de rezistenta se poaterealiza si prin p\strarea valorilor mediia fortelor exterioare si a capacitatiiportante (F,R), mic[or^nd dispersiacapacit\]ii portante ce se realizeazaprin m\rirea calit\]ii materialului [i a

`mbun\t\]irii tehnologiei de executie. ~n

acela[i timp se pot mic[ora o parte din `nc\rc\rile exterioare, `n specialgreutatea proprie.

Starea limit\ a exploat\rii normalecorespunde `ntreruperii func]ion\rii `ncondi]ii normale a cl\dirii.

Exemplu de st\ri limit\ a exploat\riinormale sunt:• fisurarea elementelor de construc]ii,c^nd apari]ia fisurilor sau deschiderea

lor excesiv\ este inacceptabil\(rezervoare de lichide) realiz\riifunc]iune pentru care a fost conceput\constructia;• deforma]ia elementelor deconstruc]ie, care trebuie limitat\ p^n\ lao valoare, care dep\[it\ `mpiedic\exploatarea normal\ a cl\dirii (s\geataelementelor portante a unui plan[eu dinlemn ar produce distrugerea finisajului

tavanului - desprinderea placilor deipsos-carton) . ~n cazul nesatisfacerii condi]iei st\rii

limit\ a exploat\rii normale au loc `ntreruperi temporare a func]ion\riicl\dirii p^n\ la repararea [i `ndep\rtarea defectelor ap\rute.



188

Capitolul14FUNDA}II DE SUPRAFA}|

14.1. GENERALIT|TI

Funda]ia este elementul deconstruc]ie ce se afl\ `n contact directcu terenul [i transmite sarcinile, careac]ioneaz\ asupra cl\dirii, la terenul defunda]ie.

Condi]ii pe talpa de fundare

Pentru asigurarea unei bunecomport\ri a cl\dirii, aceast\transmitere trebuie realizat\ astfel `nc^ts\ fie satisf\cute cele dou\ condi]ii:

I. presiunea efectiv\ produs\ desarcinile ce ac]ioneaz\ asupra cl\dirii s\

fie mai mic\ sau cel mult egal\ cucapacitatea portant\ a terenului defundare;

II. tas\rile probabile ale construc]ieidatorate terenului de fundare s\ fie maimici sau cel mult egale cu tas\rileadmisibile ale construc]iei.

Condi]ia I. se exprim\ cu rela]ia

tref pp ⋅α≤ (14.1) `n care:pef - presiunea efectiv\ la nivelul t\lpii

funda]iei, produs\ de sarcini ceac]ioneaz\ asupra cl\dirii;α - coeficient func]ie de modul deac]ionare a `nc\rc\rilor (centric,excentric) [i gruparea de ac]iuni(fundamental\, special\);ptr - presiunea portant\ de calcul aterenului de fundare.

Aceasta reprezint\ presiuneamaxim\ pe care o transmite funda]ia

cl\dirii terenului de fundare, pentru a nuse produce ruperea [i cedarea lateral\a terenului [i tas\ri incompatibileexploat\rii normale a cl\dirii.

Capacitatea portant\ a terenului sedetermin\ func]ie de:

• greutatea volumetric\;



189

• supra`nc\rcarea ce ac]ioneaz\ la

nivelul t\lpii funda]iei (lateral fa]\ deaceasta);

• coeziunea terenului;• forma funda]iei (continu\,

dreptunghiular\, p\trat\, circular\);• unghiul de frecare interioar\.

Condi]ia II. se exprim\ prin rela]ia:∆<∆ (14.2)

`n care:

∆ - deplas\ri sau deform\ri probabileale cl\dirii, datorate terenului defundare, ce sunt func]ie de naturaacestuia;∆ - deplas\ri sau deform\riadmisibile ale cl\dirii, func]ie destructura de rezisten]\ a acesteia,astfel `ncât s\ nu compromit\stabilitatea sau s\ creeze dificult\]i `nexploatare.

Din condi]iile I [i II rezult\dimensionarea t\lpii funda]iei.

Proiectarea funda]iei implic\cunoa[terea dimensiunilor cl\dirii, areac]iunilor maxime dat\ desuprastructura terenului de fundare, adistribu]iei presiunilor pe talpafunda]iei, a schimb\rilor posibile `ncalitatea terenului [i a solicit\rilorsuplimentare ce pot ap\rea.

Clasificarea funda]iilor

Funda]iile pot fi clasificate (fig.14.1)dup\ urm\toarele criterii:• ad^ncimea de fundare;• modul de preluare a eforturilor decompresiune [i `ntindere de c\tre corpul

funda]iei [i deformabilitatea la contactul

p\m^nt-funda]ie;• modul de desc\rcare a sarcinilor peterenul de fundare.

Func]ie de ad^ncimea de fundare,funda]iile pot fi:• funda]ii de suprafa]\ (directe), caresunt la c^]iva metri de suprafa]aterenului [i reazem\ direct pe terenul defundare;

• funda]ii de ad^ncime (indirecte), caretransmit `nc\rc\rile cl\dirii la terenul bunde fundare ce se g\se[te la ad^ncime,prin intermediul unor elemente deconstruc]ii speciale (pilo]i, chesoane).Raportul dintre ad^ncimea de fundare [il\]imea funda]iilor de ad^ncime este maimare ca 5.

Prezentul capitol se ocup\ defunda]iile de suprafa]\.

Dup\ modul de preluare a eforturilor[i dup\ deformabilitatea la contactulp\m^nt-funda]ie, exist\:• funda]ii rigide – preiau `n condi]iibune numai eforturile de compresiune,fiind alc\tuite din materiale cu rezisten]\redus\ la `ntindere (zid\rie de piatr\,beton simplu). Ordinul de m\rime aldeforma]iilor funda]iilor rigide este mai

mic dec^t cel al terenului de funda]ie;• funda]ii elastice - preiau la fel debine eforturile de compresiune [i `ntindere rezultate din `ncovoiere.Betonul armat se folose[te, `n modobi[nuit, la funda]iile elastice. Funda]iileperfect elastice nu au nici un efect



190

Funda]iielasticeFunda]iirigide

FUNDA}II DE

MIC|ADÂNCIME

Funda]iicontinue rigide

sub ziduri

Funda]ii izolate elastice Funda]ii continue pe grinzi

sub st^lpi

Funda]iiizolaterigide

Funda]ii continue elastice Funda]ii tip radier

FUNDA}IIDE

ADÂNCIMEFunda]ii pe pilo]i Funda]ii pe chesoane

P\m^nt compact

Argil\ moale Umplutur\ af^nat\

Ap\

Cheson cutiePu]uri de s\pare, ̀ nchise la

baz\ dup\ cobor^rea complet\

Sta]ie de pomparesubteran\

N.A.S

Pilo]i rezisten]ila smulgere Perete din

palplan[e

Tirant

Pilo]i `nclina i

Co[uriaerisire

Cheson cu aercomprimat

Cheson masiv

Cuzinet

Blocbeton

simplu

Funda]ii pe re]ele de grinzi

Fig. 14.1 Clasificarea funda]iilor func]ie de ad^ncimea de fundare

I.

II.



191

asupra distribu]iei de presiuni pe

suprafa]a de fundare.Func]ie de modul de desc\rcare a

sarcinilor pe terenul de fundare,funda]iile de suprafa]\ pot fi:• funda]ii izolate sub st^lpi (rigide sauelastice), ce sunt alc\tuite dintr-o plac\simpl\, p\trat\ sau dreptunghiular\, degrosime uniform\. Aceste funda]ii pot fiprev\zute cu trepte sau fe]e `nclinatepentru transmiterea sarcinilor de la

st^lpi;• funda]ii continue rigide sub ziduriportante [i sub [iruri de st^lpi poza]i at^tde aproape, `nc^t funda]iile izolate ar fitangente;• funda]ii continue elastice (t\lpi debeton armat) sub ziduri [i sub [iruri dest^lpi, `n cazul c^nd capacitateaportant\ a terenului este sc\zut\;• funda]ii-radier, ce se folosesc `n cazul

terenurilor cu capacitate redus\, lasarcinile foarte mari, sau `n cazul c^ndproiectarea funda]iilor izolate saucontinue nu este ra]ional\. Acest tip defunda]ii reduce tas\rile diferen]iale, `ncazul terenurilor neuniforme sau alstâlpilor cu `nc\rc\ri diferite.

Alegerea sistemului de fundare

Sistemul de fundare este solu]iaconstructiv\ eficient\ din punct devedere tehnic [i economic, prinintermediul c\reia se ajunge la cota defundare.

Fixarea sistemului de fundare se face `n func]ie de: ad^ncimea de fundare,natura straturilor, succesiunea straturilor

`n ad^ncime, pozi]ia nivelului apei

subterane.Ad^ncimea de fundare (fig.14.2) –

distan]a de la talpa funda]iei la cotaterenului natural – este influen]at\ `nprimul r^nd de ad^ncimea de `nghe],distan]\ p^n\ la care se resimttemperaturile negative maxime.

Ad^ncimea minim\ de `nghe] sem\soar\ de la cota terenului amenajat[i este determinat\ pentru o serie de

localit\]i din ]ara noastr\.Alt\ condi]ie pentru stabilirea

ad^ncimii minime de fundare este `ncastrarea funda]iei, 20 cm, `n stratulde p\m^nt s\n\tos, ce urmeaz\ dup\stratul vegetal sau de umplutur\ de lasuprafa]a terenului.

Ad^ncimea de fundare va fi stabilit\dup\ aceste dou\ condi]ii, `n cazul c^ndstratul `n care se realizeaz\ funda]ia

cl\dirii `ndepline[te condi]iile I [i II.Alegerea ad^ncimii de fundare esteinfluen]at\ de existen]a re]elelorsubterane sau a funda]iilor vecine.

La cl\dirile cu subsol se va repetacondi]ia ca `ntre cota de fundare [ipartea inferioar\ a pardoselii subsoluluis\ fie cel pu]in 40 cm.

Natura stratului de p\m^nt `n care seg\se[te talpa funda]iei va influen]a

asupra capacit\]ii portante [i adeforma]iilor acesteia.De exemplu, `n cazul p\m^nturilor

necoezive, cum ar fi nisipurile af^nate,saturate sau nisipurile foarte fine, pentrualegerea unui sistem de funda]ii desuprafa]\ este necesar ca acest strat s\fie compactat `n mod artificial, prin



192

ADÂNCIMEADE FUNDARE

Cl\diri `nvecinate

C^nd este posibil se va evita fundareasub nivelul apei subterane

Dep\[irea ad^ncimii de `nghe] Rezemarea `n stratul bun de fundare

≥ 50 cm

Ad. `nghe]

C.T.N

Teren bun de fundare

C.T.N

C.T.N – cota terenului natural C.T.N

N.A.S - nivelul apei subterane

Df – ad^ncime de fundareDfe – ad^ncimea de fundare

pentru cl\direa existent\Dfn - ad^ncimea de fundare

pentru cl\direa nou\

Dc – ad^ncimea canalelor(conductelor)

Dc1 – ad^ncimea de la carepoate `ncepe funda]ia `ncazul existen]ei canalelor

Dfe Dfn

Dfe Dfn

Df

Dfe

DfnDc Dc1

Df

Df Df

Influen]a ad^ncimii canalelor

Fig. 14.2 Factorii ce influen]eaz\ stabilirea ad^ncimii de fundare.

Dfe<Dfn

Dfe>Dfn

Dfe=Dfn

Modul de determinare a ad^ncimii de fundare



193

vibrare. ~n cazul `n care dimensiunile

funda]iilor sau alte condi]ii localenefavorabile fac imposibil\compactarea, sarcinile cl\dirii trebuietransmise unor straturi mai `ndesate dinad^ncime.

Succesiunea straturilor `n ad^ncimeva influen]a asupra stabilirii sistemuluide fundare.

~n cazul funda]iilor a[ezate pe unstrat de p\m^nt v^rtos, aflat deasupra

unui strat de argil\ moale, dac\funda]iile sunt situate la distan]e mariuna fa]\ de alta, presiunea exercitat\ pestratul inferior se poate reduce prinm\rirea dimensiunilor funda]iilor.

Dac\ t\lpile izolate sunt apropiate,presiunile transmise `n ad^ncime se vorsuprapune, ob]in^ndu-se, `n zonelecomune , o presiune dubl\.

Se poate ob]ine o mic[orare a

presiunilor, prin unirea tuturor funda]iilorizolate `ntr-un [ir de t\lpi sau `n radier.Dac\ `n acest caz presiunea

transmis\ stratului moale dep\[e[tepresiunea admisibil\ a acestui strat, seva recurge la funda]ii de adâncime prinintermediul pilo]ilor, care traverseaz\stratul de p\mânt moale, p\trunz^nd `ntr-un strat portant `n ad^ncime.

Pozi]ia nivelului apei subterane va

influen]a, al\turi de alegerea sistemuluide fundare, modul de execu]ie alfunda]iei.

~n cazul nivelului ridicat al apeisubterane, vor fi necesare lucr\ri deepuismente, de izolare a amplasa-mentului de apa `nconjur\toare sau deexecu]ia funda]iilor sub ap\.

14.2. FUNDA}II RIGIDE

Funda]iile rigide se utilizeaz\ careazeme pentru zidurile portante saupentru st^lpii osaturii cl\dirii. ~n primulcaz, se vor utiliza funda]ii continue subziduri, iar `n al doilea caz, funda]iiizolate cu bloc [i cuzinet.

Funda]ii continue

Aceste funda]ii pot avea sec]iunile

sub form\: dreptunghiular\, cu evaz\ri,cu trepte (fig.14.3).

Funda]iile dreptunghiulare vor aveaevazarea fa]\ de peretele portant.

Aceste funda]ii sunt avantajoasep^n\ la l\]imi de 1,0 m, av^nd `n vederec\ betonul se toarn\ direct `n [an]uriles\pate, elimin^ndu-se cofrajele.

La cl\dirile cu pu]ine nivele, l\]imeafunda]iilor este impus\ de dimensiunilezidurilor [i de necesit\]ile constructivelegate

de asigurarea unei bune rezem\ri,mai mult dec^t de capacitatea portant\a terenului.

Un zid de 30 cm grosime, cu oevazare a funda]iei de 15 cm de fiecareparte, va avea o l\]ime total\ a funda]iei

de 60 cm (l\]ime rezultat\ [i din condi]iade execu]ie manual\ a s\p\turii).

~n cazul unei cl\diri cu dou\ nivele,aceast\ funda]ie va transmite 0,5daN/cm2, ceea ce, `n cazul p\m^nturilordes `nt^lnite la noi `n ]ar\, d\ uncoeficient de siguran]\ de 3-6. Rezult\



194

Funda]ii rigide continue sub ziduri

Tipuri de funda ii continue

cu evazare cu talp\ cu talp\ `n trepte

αα

αα

Hidroizola]ie

Umplutur\de p\m^nt

Talpa funda]ieirigide

∇

∇

∇

∇

±0,00

Cota terenuluiamenajat

Cota terenuluidecapat∇

Cota terenuluinatural

Cota defundare

(Valoarea minim\ acotei de fundare vadep\[i ad^ncimea de

`nghe] [i va `ncastrafunda]ia, minim 20 cm,

`n terenul bun defundare)

Funda]ie dinbeton simplu

Cordon debitum

Trotuar

Nisip

Umplutur\ dep\m^nt compactat

Hidroizola]ieorizontal\sub perete

Hidroizola]ieorizontal\ subpardoseal\Suportpardoseal\

Strat de beton

DETALIU - funda]ie zid exterior

Funda]ii cu desc\rc\ri pe reazeme izolateprin intermediul grinzilor drepte

Zid\ria pereteluiGrind\ de beton armat Hidroizola]ie

Reazeme izolatedin beton simplu

Strat de pietri[Beton deegalizare

1

1

1-1 Perete dinzid\rie de

c\r\mid\

Suport pardoseal\Strat de pietri[

Umplutur\ de p\m^ntTrotuar

Grind\ din beton armat

NisipBeton de egalizareStrat de pietri[

N

d

aN

Gf HC.F

B

p

p

1,00 m

III.

NfMf

d

Gf

Hht

ht

p1

p1

p2

Nf

p

p

a.

b.

L-La

La

La-c

c

B

IV.

Fig. 14.3 Funda]ii rigide continue sub ziduri. Tipuri de funda]ii. Detaliu funda]ii zidexterior (I.). Funda]ii cu desc\rc\ri pe reazeme izolate (II.). Funda]ie continu\solicitat\ centric (III.). Funda]ie continu\ `n trepte solicitat\ excentric (IV.)

I. Funda]ie continu\ simetric\

Funda ie continu\ `n trepte

II.



195

c\, `n acest caz, capacitatea portant\ a

p\m^ntului nu este judicios utilizat\.Se indic\ atunci folosirea funda]iilor

continue (40 cm), executate mecanizat,cu un excavator cu cup\ `ngust\ sau unutilaj special cu graif\r, astfel se asigur\economii importante de manoper\ [imateriale.

Funda]iile cu evaz\ri (fig.14.3) se vorfolosi `n terenuri care au o coeziunesuficient\ pentru executarea evaz\rilor

`n pere]ii s\p\turii. S\p\tura se vaexecuta, la `nceput, cu sec]iunedreptunghiular\, f\r\ evaz\ri; acestease vor efectua cu pu]in timp `nainte deturnarea betonului `n funda]ie.

Funda]iile cu trepte (fig.14.3) seutilizeaz\ atunci c^nd talpa funda]iei emai lat\ dec^t `n cazurile anterioare.Funda]ia se adopt\ `n urma unui calculeconomic comparativ, `ntre cantitatea

de beton economisit\ [i sporul deconsum de manoper\ [i materiallemnos din cofraje.

Materialele utilizate `n cazul funda]iilorrigide sunt: betonul simplu, betonulciclopian, zid\ria de piatr\ brut\.

Betonul simplu utilizat `n funda]iitrebuie s\ respecte urm\toarele:• dozajul minim de ciment va fi de 150kg/m3, pentru a `mpiedica p\trundereaapei `n funda]ii;• la funda]iile `n trepte se va asiguraaderarea straturilor, dup\ pauzele debetonare;• `n timpul beton\rii, se vor evitapr\bu[irile de p\m^nt, care ar `ntrerupecontinuitatea betonului.

Betonul ciclopian folosit la funda]ii

este alc\tuit din blocuri de piatr\, bineudate, `nglobate `n beton.

~n alt\ variant\, se toarn\ stratul debeton (de consisten]\ obi[nuit\) `ngrosime de 30 cm, vibrat, `n care sepozeaz\ blocurile de piatr\ brut\.

Funda]ii cu rigiditate sporit\. Lafundarea cl\dirilor `n terenuri (cucompresibilitate mare sau p\m^nturi

macroporice, sensibile la umezire), ceprezint\ pericol de tas\ri inegale, sem\re[te rigiditatea funda]iei, prinprevederea a dou\ centuri.

Centurile sunt amplasate la parteainferioar\ [i superioar\ a funda]iilor saua peretelui subsolului [i se realizeaz\din beton armat.

Funda]iile sub ziduri desp\r]itoare(neportante) se realizeaz\ din `ns\[i

placa de suport a pardoselii. Funda]iilede acest tip se execut\ sub zidurineportante pe `n\l]imea unui singurnivel.

M\suri suplimentare se prev\d `ncazul pardoselii a[ezate pe umplutur\.Placa se va arma constructiv.

Funda]iile cu desc\rc\ri pe reazemeizolate transmit terenului `nc\rc\rile

zidurilor ce reazem\ pe ele `n moddiscontinu, prin blocuri de funda]iiizolate dispuse de-a lungul zidurilor(fig.14.3).

Utilizarea acestor funda]ii, pe bazaunui calcul economic comparativ, estera]ional\ atunci c^nd p\m^ntul bun defundare se g\se[te la o ad^ncime mai





197

Fig. 14.4. Funda]ii izolate rigide sub st^lpi. Distribu]ia presiunilor reactive pe talpafunda]iei (I.). Alc\tuire constructiv\ (II.). Cuzinetul (III.). Alc\tuirea constructiv\ [idistribu]ia presiunilor (A.). Ancorarea cuzinetului (B.).

I.N(a,b,c)

Mcx M cy(Mb)

pa

p3b

p3cp2b

P2c

I

b

Mb

Nb

a[ ]Na

c

Mcy

McxNc

pa

C.T.N

C.F

1

12

3

3

M

N

I

J

Gf

L

Df

L

lc

bcB

2

ab

N

Mhc

lc

bc

y

xpt

2+= 21 cct ppp

pc

pc1

a

pc2

J

S2

S1

ab

b 30–40(d)

3

pc1

pc2

II.

III.

A.

B.

a

a

(d)

Funda]ie rigid\ izolat\ bloc [i cuzinet



198

arm\turi capabile s\ preia `ntreaga for]\

de `ntindere.Blocul de funda]ie din beton simplu

poate fi format dintr-o singur\ treapt\,din dou\ sau cel mult trei trepte.

~n\l]imea blocului de funda]ie dinbeton simplu, considerat element rigid –av^nd preponderente eforturile unitarede compresiune (`n aceste condi]ii,blocul are deforma]ii proprii foarte mici),respectiv `n\l]imea fiec\rei trepte

trebuie astfel aleas\, `nc^t condi]ia derigiditate s\ fie satisf\cut\ `n ambeledirec]ii:

tg α ≥ tg α ad (14.3)Valorile minime pentru tg α ad, la

funda]ii izolate rigide sub st^lpi, suntfunc]ie de capacitatea portant\ aterenului [i marca betonului din bloculfunda]iei.

Calculul funda]iilor rigide

~n cadrul proiect\rii funda]iilor, `ngeneral, se urm\resc dou\ problemedistincte:• dimensionarea t\lpii funda]iei, astfel `nc^t s\ nu se produc\ deformarea sauruperea terenului de funda]ie pestelimita admis\ de structura cl\dirii;• dimensionarea funda]iei propriu-zise,

astfel ca s\ reziste la solicit\riletransmise de cl\dire spre terenul defundare.

Funda]iile rigide se vor calcula la `nc\rc\rile date de cl\dire [i depresiunile reactive ce se dezvolt\ lanivelul t\lpii de funda]ie.

Presiunile reactive ce `ncarc\ terenul

de funda]ie provin din presiuniletransmise de corpul de funda]ie [i degreutatea p\m^ntului aflat `n jurulfunda]iei din zona de deasupra t\lpii.

~n cazul funda]iilor rigide, executatedin materiale care au o rezisten]\redus\ la `ntindere, se va urm\ri caefortul unitar normal de `ntindere, caredepinde de presiunea reactiv\ [i deunghiul de rigiditate α , s\ fie sub

anumite limite.Unghiul de rigiditate α , care este dat

`n func]ie de presiuni [i materiale (dincare este alc\tuit\ funda]ia), va face ca `n funda]ie s\ fie preponderenteeforturile unitare de compresiune, av^nddeci deforma]ii proprii foarte mici.

Dimensionarea funda]iilor sub pere]i.Dac\ admitem c\ funda]ia rigid\ estenedeformabil\ [i terenul de funda]ie areo comportare perfect elastic\, presiunearespectiv\ variaz\ liniar.

~n cazul `nc\rc\rilor centrice, ceac]ioneaz\ asupra funda]iei (rezultantatrece prin centrul de greutate al t\lpilorfunda]iei), presiunile reactive suntuniform repartizate. (fig.14.3 [i fig.14.5 )

~n cazul `nc\rc\rilor excentrice, ceapar datorit\ presiunii v^ntului, sau lacl\dirile industriale din sarcini de la podrulant, presiunile sub funda]ii suntconsiderate liniare: presiunea maxim\nu trebuie s\ dep\[easc\ capacitateaportant\ a terenului.

Dac\ rezultanta se afl\ `n treimeamijlocie a bazei, vom avea eforturi decompresiune pe talpa funda]iei. ~n cazul



199

c^nd rezultanta se g\se[te la marginea

s^mburelui central, diagrama derepartizare a presiunii este triunghiular\(fig.14.5).

~n cazul c^nd rezultanta se afl\ `nafara treimii mijlocii a bazei, rela]ia arat\c\ sub talpa funda]iei apar eforturi de `ntindere. ~n realitate aceste eforturi, nuse pot dezvolta, iar distribu]ia presiunilorse face prin intermediul zonei active asuprafe]ei funda]iei. ~n practic\ se

recomand\ s\ se evite proiectareafunda]iilor din acest ultim caz (fig.14.3[i fig.14.5).

Calculul funda]iilor dezvoltate simetricse efectueaz\ pentru un tronson de1,0 m din lungimea funda]iei.

~n cazul `nc\rc\rilor centrice condi]iapresiunii de pe talp\ (fig.14.3) este:

trc

fef p

AGN

p ≤+

= (14.4)

`n care:N - `nc\rcare pe metru liniar la nivelul

funda]iei;

Gf = γ med⋅B⋅Df - greutatea funda]iei [i

a terenului de deasupra (γ ≅ 2000daN/m3);

Df - ad^ncimea de fundare;Ac = B⋅1,0 - suprafa]a de contact a

funda]iei (m2);B - l\]imea funda]iei (m), se

determin\ din rela]ia:

fmedtr DpN

B⋅γ −

= (14.5)

Condi]ia de rigiditate (tgI>tgImin) seva verifica dup\ determinarea

dimensiunii2

dBa

−= .

Pentru H < 40 cm se adopt\ Hmin = 40

cm.Pentru H > 60 cm funda]ia poate fi

realizat\ `n trepte.L\]imea maxim\ de aplicare a

funda]iei continue rigide se determin\ `ncazul terenurilor de capacitate portant\mic\ [i transmitere de `nc\rc\ri mari:

α⋅γ =

tgN2

Bm

max (14.6)

Funda]iile continue rigide `n treptetrebuie s\ respecte condi]iile de lafunda]iile izolate rigide.

Determin^nd l\]imea B, care serotunje[te la multipli de 5 cm,respect^nd condi]ia de rigiditate, `ncontinuare se adopt\ sec]iuneatransversal\.

Cunosc^nd dimensiunile reale alefunda]iilor se calculeaz\ exact Gf [i severific\ din nou rela]ia p1,2ef ≤ ptr.

L\]imile (B) minime rezult\ dinexecu]ia manual\ a s\p\turii `n spa]ii `nguste [i din condi]ia ca l\]imeasoclului sau a funda]iei s\ fie mai marecu 2,5 cm de fiecare parte a zidului.Dimensionarea funda]iilor sub st^lpi.Blocul de funda]ie are num\rul treptelor `n func]ie de ad^ncimea de fundare [ide respectarea valorii tgαmin -caracteristic\ de rigiditate.

~n cazul blocurilor de dimensiuni mari,se poate adopta forma de obelisc, carenecesit\ o execu]ie mai greoaie.

Dimensiunea suprafe]ei de contact ablocului de funda]ie cu terenul porne[tede la urm\toarele date:

- alegerea ad^ncimii de fundare (Df);





201

- stabilirea, `ntr-o prim\ etap\, a

`n\l]imii cuzinetului hc din condi]iileconstructive;

cm30hc ≥ ; 25,0bh

c

c ≥ (14.7)

Stabilirea `n\l]imii blocului de funda]ieH:

cm40hDH cf ≥−∆−= (14.8) `n care:

Df - ad^ncimea de fundare;-

- por]iunea de st^lp aflat\ sub cotaterenului natural.Determinarea suprafe]ei de contact

pentru solicit\ri centrice (fig. 14.4 ):

.trc

f.ef p

AGN

p ≤+

= (14.9)

pef - presiunea efectiv\ la nivelul t\lpiide funda]ie;

N - for]a axial\ la baza st^lpului;Gf - greutatea proprie a funda]iei [i a

p\m^ntului aflat desupra ei;Gf=(0,1-0,15)N;Ac - suprafa]a de contact;

Ac = L⋅B - pentru funda]iedreptunghiular\;

Ac = L2 - pentru funda]ie p\trat\.ptr - capacitatea portant\ de calcul a

terenului de fundare, func]ie de clasa deimportan]\ a construc]iei [i categorii deteren de fundare.

Suprafa]a de contact:

tr

fc p

GNA

+= (14.10)

Calculul dimensiunilor suprafe]elorde contact pentru solicit\ri excentrice peo direc]ie (fig.14.4) se porne[te de ladistribu]ia presiunilor efective:

⋅±

⋅=

L

e61

A

N1,1P

c2,1(14.11)

`n care:p1,2 - presiunile efective (N/mm2);N - for]a axial\ la baza st^lpului (N);Ac - suprafa]a de contact (m2);e - excentricitatea `n direc]ia solicit\rii

momentului (m);L - dimensiunea funda]iei ce se

opune momentului (m).

.trc

fm p

A

GNp ≤

+= (14.12)

`n care:N - for]a axial\ la baza st^lpului (N);Gf - (0,1-0,15)N;Ac - suprafa]a de contact (m2);ptr - capacitatea portant\ de calcul a

terenului de fundare func]ie de clasa deimportan]\ a construc]iei [i categorii deteren de fundare.

Presiunile efective trebuie s\

satisfac\ condi]iile:.tr1 pp ⋅α≤ (14.13)

α - coeficient func]ie de natura `nc\rc\rilor [i de modul de ac]ionare,centric, excentric dup\ o direc]ie saudou\.

0p2 > (14.14)Dimensiunile L [i B rezult\ din

urm\toarele considera]ii:L/B = n =1,1...1,3

- dac\ exist\ posibilitatea n=a/b(dimensiunile st^lpului), B se determin\din rela]ia:

0pn

M6pn

BN1,1B

tr2

b

tr

b3 =⋅α⋅

−⋅α⋅

⋅⋅− (14.15)

`n care:B - l\]imea funda]iei;



202

Nb - for]a axial\ la baza st^lpului.

α - coeficient func]ie de natura `nc\rc\rilor [i de modul de ac]iunecentric sau excentric dup\ o direc]ie saudou\;

Mb - momentul `ncovoietor exterior dela baza st^lpului;

ptr - capacitatea portant\ de calcul aterenului de fundare, func]ie de clasa deimportan]\ a construc]iei [i categorii deteren de fundare.

Se calculeaz\ `n continuare (dinrela]ia L/B=n):

BnL ⋅= (14.16)

Determinarea dimensiunilor suprafe]eide contact pentru solicit\ri excentrice pedou\ direc]ii. Distribu]ia presiunilor `npunctele 1, 2, 3, 4, (fig.14.4) secalculeaz\ cu rela]ia:

y

cy

x

cx

c

f4,3,2,1

W

M

W

M

A

GNp ±±

+= (14.17)

`n care:N - for]a axial\ la baza st^lpului;Gf - (0,1- 0,15)N;Ac - suprafa]a de contact;Mcx,Mcy - moment `ncovoietor ce

solicit\ funda]ia, raportat la axa x [i y;Wx,Wy - modul de rezisten]\ al

suprafe]ei Ac fa]\ de axa x [i y.Condi]iile pentru aceste presiuni:

.tr4321

0

.min4

.tr.max1

p4

ppppp

0ppppp

<+++

=

>=⋅α≤=

(14.18)

Dup\ calcularea dimensiunilorsuprafe]ei de contact L, B [i `n\l]imeablocului H, se determin\ unghiul α.

Pentru ca `n blocul de funda]ie din

beton simplu eforturile de `ntindere s\nu dep\[easc\ o anumit\ limit\ [ifunda]ia s\ lucreze cu efect rigid enecesar s\ fie `ndeplinit\ condi]ia dinrela]ia:

.mintgtg α>α (14.19)tgαmin - valori func]ie de presiunea

maxim\ pe teren [i marca betonului.Valoarea tgα fiind definit\, se trece la

completarea formei blocului de funda]ie:

- pentru 40 cm≤ H < 60 cm, blocul defunda]ie va avea o singur\ treapt\;

- pentru H> 60 cm, blocul de funda]ieva avea 2-3 trepte.

Dimensiunile treptelor trebuie s\satisfac\ condi]iile:

;cm30ht ≥ α≥ tgah

t

t (14.20)

cm20....15h ≥ - pentru funda]ii obelisc.

Limita de aplicabilitate (fig.14.6). Ladimensionarea funda]iilor rigide, c^ndnu este satisf\cut\ condi]ia Pef ≤ Pcr,pentru a reduce presiunile transmise, sem\re[te talpa de funda]ie [i se varespecta, `n acela[i timp, condi]ia derigiditate tg ≥α tg α ad. Aceasta vaconduce la o cre[tere a ad^ncimiifunda]iei, deci a greut\]ii ei proprii.

Se poate ca sporul de greutate

proprie a funda]iei s\ fie mai mare dec^tsporul de capacitate portant\ realizatprin l\rgirea [i ad^ncirea t\lpii funda]iei.

Deci funda]ia rigid\ are o l\]imemaxim\ limit\, ce corespunde uneipresiuni minime, transmis\ la teren.Condi]ia folosirii solu]iei de fundarerigid\ este pcr>pmin.



203

Deci funda]ia rigid\ are o l\]ime

maxim\ limit\:

3

minmmax tg

N4L

α⋅γ = (14.21)

Lmax - l\]imea maxim\ limit\ afunda]iei rigide;

N - for]a axial\ la baza st^lpului;γ m - greutatea volumetric\ medie a

betonului [i p\m^ntului aflat desuprafunda]iei γ m=2000 daN/m3;

tgαmin - valorile sunt `n func]ie depresiunea maxim\ pe teren [i marcabetonului.

Dac\ rezult\ o l\]ime a blocului defunda]ie mai mare ca Lmax, funda]iarigid\ nu poate fi realizat\, impun^ndu-se un alt tip de funda]ie.

Calculul cuzinetului. Dimensiunile `nplan ale cuzinetului rezult\ din tg β careeste impus (fig.14. 4).

β⋅−=β⋅−=

tgH2Bb

tgH2Ll

c

c (14.22)

Lungimea [i l\]imea cuzinetuluitrebuie s\ satisfac\ urm\toarele condi]iidin considerente economice:

65,0...55,0B

b

L

l cc

== - pentru bloc cuo singur\ treapt\;

5,0...4,0Bb

Ll cc == - pentru bloc cu

2-3 trepte.Se calculeaz\ m\rimea:

2al

a cc

−= (14.23)

~n\l]imea cuzinetului se consider\astfel ca s\ fie `ndeplinite condi]iile:

30hc ≥ cm ; 25.0bh

c

c ≥

(14.24)

tgh

bc

c

β: ,≥ 1 0

Verificarea la strivire a suprafe]ei decontact a cuzinetului cu blocul de betonsimplu la funda]ii cu presiuni pe terenpeste 3daN/cm2 se realizeaz\ cu rela]ia:

ce1 Rkp ≤ (14.25) `n care: 2

AA

k 3

c

be ≤=

p1 - presiunea maxim\ pe suprafa]ade contact a cuzinetului cu blocul dinbeton simplu;

Rc - rezisten]a la compresiune abetonului;

)b2b)(a2l(A tctcb ++=(14.26)

Ac=lc⋅bc

Armarea cuzinetului se realizeaz\ lapartea inferioar\, cu bare de rezisten]\dispuse pe direc]iile bc [i lc (fig.14. 4 ).

Arm\tura va prelua solicit\rile din `ncovoiere date de presiunea la

Lmax

N

N1

N2

N3

tgI1<tgImin

tgI2<tgImin

tgI3<tgImin

-H2

-H3

hc

Fig.14.6 Limita de aplicare afunda iei rigide





205

Pentru a asigura rigiditatea funda]iei,

avem o `n\l]ime minim\ constructiv\ aacesteia.

La partea superioar\ a funda]iei, `ndreptul zidului se prevede o l\]ire cu

5-10 cm, care permite corectarea, latrasare a zidului, a eventualelor erori detrasare a funda]iei.

Arm\tura de rezisten]\ a t\lpiifunda]iei se pozeaz\ transversal

(fig.14.7).Arm\tura de reparti]ie se prevede `n

lungul t\lpii, constructiv, datorit\rigidit\]ii sporite ce se ob]ine dinconlucrarea funda]iei cu zidul.

Arm\turile constructive se pozeaz\ [ila partea superioar\ a funda]iei, pentrua respecta profilul funda]iei proiectate laturnarea betonului.

Arm\turile `nclinate se vor prevedea `n cazul apari]iei eforturilor unitareprincipale de `ntindere.

Funda]iile elastice continue sub ziduriau, fa]\ de cele rigide, un consumridicat de o]el beton.

~n cazul execu]iei funda]iilor elasticecontinue `n teren `nclinat, pentru a limitaterasamentele [i volumul funda]iilor, se

va folosi forma de t\lpi `n gradenesuccesive.

Arm\turile `n gradene vor fi astfeldispuse, `nc^t s\ se evite degradareamuchiilor. Se recomand\ a se executa oleg\tur\ `ntre gradene cu ajutoruletrierilor.

B

H

b0

bz bzI. III. a.

Beton deegalizare

c.

1,0 m

bz

bz+2c0

H

h

p1

p2

N/ L

M/ L

B B

bz bz

bz b0c0

H

b0 c0

H h

II.b.

Arm\tur\ derezisten]\

Arm\tur\ridicat\ la 450

Arm\tur\ ce

contureaz\formafunda iei

Mod de ruperea funda]iei

Fig.14.7. Funda]ie continu\ elastic\sub ziduri. Funda]ie prismatic\ (I.).Funda]ie excentric\ (II.). Funda]iecentric\ tip obelisc (III.) a. Mod derupere a funda]iei elastice de l\]imemare [i `n\l]ime mic\. b. Armare c.Distribu]ia presiunilor reactive.

Funda]ie continu\ elastic\



206

Funda]ii izolate sub st^lpi

Aceste funda]ii elastice se execut\din beton armat, av^nd marca betonuluicorespunz\toare cu cea a st^lpului `ncastrat `n aceast\ funda]ie (fig.14.8).

Comparativ cu funda]iile rigide, sereduce consumul de beton, respectiv deciment, [i volumul de s\p\tur\.

Datorit\ bunei `ncastr\ri ce serealizeaz\ `ntre st^lp [i funda]ie, acest

tip de funda]ii e recomandat `n cazulst^lpilor ce transmit momente `ncovoietoare importante.

Funda]iile izolate pot avea form\:paralelipipedic\ `n trepte, obelisc, [itreapt\ [i obelisc (fig.14.8).

Funda]ia sub form\ de obelisc estemai des folosit\ de c\tre proiectan]i.

La aceast\ funda]ie, se va prevedeao banchet\ orizontal\ `n jurul bazeist^lpului, de l\]ime 5-10 cm, necesar\corect\rii erorilor de la trasarea funda]iei[i pentru o bun\ rezemare.

~n\l]imea funda]iei se va alege astfel, `nc^t s\ se asigure o rigiditate necesar\transmiterii `n bune condi]iuni a sarciniist^lpului la terenul de fundare.

Funda]iile elastice, pentru st^lpiiturna]i monolit, se proiecteaz\ atuncic^nd nu se pot folosi funda]iile rigideizolate, `n cazul terenului de fundare cucapacitate portant\ redus\ [i atuncic^nd , prin folosirea lor, se pot evitalucr\rile sub nivelul apelor subterane.

Materialul utilizat este betonul armat. ~n func]ie de a[ezarea reciproc\ st^lp-funda]ie, se disting trei tipuri de funda]iiizolate elastice (fig.14.8 ):

• centrice fa]\ de st^lpi;• excentrice `n raport cu st^lpii;• dezvoltate numai de o parte a

st^lpului.

Calculul funda]iilor elastice izolate

Funda]ii izolate elastice centrice fa]\de st^lpi. Aria suprafe]ei de contact (Ac)se determin\ `n func]ie de felul [iintensitatea solicit\rii:

• pentru `nc\rc\ri axiale Ac=B2=L2

p\trat\;• pentru `nc\rc\ri excentrice Ac=L ,B -

dreptunghiular\, raportul laturilorn=L/B se recomand\ pentru ML1>ML2

s\ fie n1>n2 [i anume n=1,2...1,5.ML - momentul `ncovoietor exterior,

fa]\ de axa principal\ central\perpendicular\ pe direc]ia B, ceac]ioneaz\ dup\ direc]ia L.

Pentru Ac ≤ 1,0 m2 se adopt\ funda]ieprismatic\ (fig.14.8 ).

Pentru Ac > 1,0 m2 se adopt\ funda]ieobelisc (fig. 14.8).

Aria suprafe]ei de contact sestabile[te cu ajutorul rela]iei:

⋅

±⋅

=L

e61

AN1,1

pc

2,1 (14.31)

cu respectarea condi]iei pef ≤ αptr

Fundatiile izolate elastice excentrice ,dupa doua directii, au latimea Bdeterminata cu relatia:

BN

n pB

Mn ptr

B

tr

3 11 120−

⋅ ⋅−

⋅ ⋅=

,α α

(14.32)

`n care:

nLB

MM

L

B

= =



207

Funda]ie centric\

Funda]ie excentric\

Funda]ie dezvoltat\ peo parte a st^lpului

Rupere prinpoansonarede c\tre st^lp

Rupere din `ncovoiere

Funda]ie tip obelisc

Hh

B

L

a

b bfaf

Funda]ie prismatic\

H

B

L

ab

LB

N

ML

MB

N ML

L MX

H

p6p7

yy

x

x

B

L

x0

y0

1

1

23

4

5

67

8 9

1011

12

y0

My

b cc

Hh

B

MBN

Fig. 14.8 Funda]ie elastic\ sub st^lpi. Tipuri de funda]ie func]ie de a[ezarereciproc\ st^lpi-funda]ie.(I.) Funda]ie ac]ionat\ de momente dup\ dou\ direc]ii.( II.)

I.

II.

Funda]ie elastic\ sub stâlpi

cc

af

bf



208

MB - momentul `ncovoietor exterior

fa]\ de axa principal\ central\perpendicular\ pe direc]ia L, ceac]ioneaz\ dup\ direc]ia B.

Date constructive de dimensionarepentru funda]ia elastic\ `n form\ deobelisc:

c cm= ( , ... ) ;2 5 5 af=a+2c; bf=b+2cRespectarea raportului H/L, func]ie

de ptr [i marca betonului, simplific\proiectarea, nefiind necesar un calcul la

for]\ t\ietoare [i prevederea arm\turilor `nclinate la 450, realiz^nd [i o reparti]iebun\ a presiunilor pe teren.

Dac\ H/L = 0,25...0,35, se asigur\consum minim de arm\tur\.

~n\l]imea funda]iei H (ce asigur\rigiditatea la `ncovoiere a elementului)se consider\:

- pentru funda]ia prismatic\:Hmin= 30 cm; Hrecom= 30; 35; 40 cm

- pentru funda]ia obelisc:Hmin>40 cm ; h H cm= ⋅ ⋅ ⋅ ≥( )

12

13

20

Calculul funda]iilor elastice ac]ionatede dou\ momente exterioare (ML [i MB)sunt date de prismul de presiunireactive dup\ L [i B . Aceste momentetrebuie s\ fie preluate de sec]iunile debeton armat (dup\ x-x [i y-y) H.B [i H.L.

Presiunile `n col]urile suprafe]ei de

contact se calculeaz\ cu rela]ia:p

NL B

ML B

ML B

B L5 6 7 8 2 2

6 6, , , =

⋅±

⋅±

⋅(14.33)

Calculul momentelor Mx [i My cedetermin\ armarea funda]iei serealizeaz\ pe console trapezoidale, `ncastrate `n st^lp (rezultate `n urma `mp\r]irii suprafe]ei Ac cu drepte la 450

duse din col]urile st^lpului) [i `nc\rcate

cu prismul de presiuni aferente acestorsuprafe]e.

Calculul acestor momente se poateface cu rela]iile de mai jos:

p p M p Lx1 2 13> → = αβ (14.34)

Mp B

ymed=

3

η(14.35)

p p p MpL

x1 2

3

= = → =λ

(14.36)

MpB

y =

3

η (14.37) `n care:

)Bb

,La

,LB

(f=λ η = fBL

aL

bB

( , , )

(14.38)

)pp

(f1

2=α )Bb

,La

,LB

(f=β

Armarea funda]iei elastice izolate serealizeaz\ `n func]ie de Mx [i My, `n

sec]iunile HBoc [i LHoc [i se determin\arm\tura paralel\ cu direc]ia x-x (ce serepartizeaz\ uniform pe latura B) [iarm\tura paralel\ cu direc]ia y-y (ce serepartizeaz\ pe intervalul a+2%).

Arm\tura de la partea superioar\ aobeliscului, pentru ad^ncimi mari defundare, se verific\ la momentul dat deumplutura de p\m^nt de deasuprafunda]iei.

Dac\ `n\l]imea H este suficient demare, nu sunt necesare arm\turi `nclinate, astfel betonul poate preluaeforturile unitare principale de `ntindere.

Arm\tura de rezisten]\ se pozeaz\ lapartea inferioar\ a funda]iei sub formaunui gr\tar de bare. Arm\turaconstructiv\ se va monta la partea



209

superioar\ a funda]iei, care d\ forma

funda]iei pentru turnarea betonului.

Funda]ii continue sub [iruri de st^lpi

Funda]iile sub form\ de t\lpicontinue, din beton armat, se folosesc `n urm\toarele situa]ii:• c^nd funda]iile izolate al\turate suntprea apropriate;• c^nd este necesar\ o rigidizare la

nivelul funda]iilor, datorit\compresibilit\]ii mari a terenului;• c^nd funda]iile izolate sunt `mpiedicate, de o construc]ie existent\,a fi evazate;• c^nd se evit\ funda]iile izolateexcentrice, la st^lpii de la calcan.

Aceste t\lpi continue (fig.14.9) auform\ de T `ntors.

Sec]iunea este alc\tuit\ din grinda

propriu-zis\, cu sec]iunedreptunghiular\, [i placa de baz\,dezvoltat\ simetric fa]\ de grind\.

Datorit\ sarcinilor importante `n\l]imea grinzilor este mare (1/3-1/6 dindistan]a dintre st^lpi).

Din cauza `n\l]imii mari a grinzilor,barele `nclinate se ridic\ [i la unghiuride 600, `n loc de 450.

Grinda de funda]ie propriu-zis\ arearm\tura de rezisten]\, `n senslongitudinal, alc\tuit\ din bare drepte [i `nclinate.

La st^lpii de dimensiuni mari, pentrua evita o l\]ime mare a grinzii defunda]ie, ea se desparte `n dou\ grinzigemene.

Talpa de funda]ie (placa de baz\) are

arm\tura de rezisten]\ `n senstransversal, iar arm\tura de reparti]ie `nsens longitudinal. ~n unele cazuri, `nfunc]ie de deschiderea grinzii `ntrest^lpi, se poate lua `n\l]imea pl\cii debaz\ egal\ cu cea a grinzii propriu-zise.

Funda]iile continue sub [iruri de st^lpi `ncep s\ se toarne pe un strat deegalizare de beton simplu de 5-10 cm

grosime, pe care se monteaz\arm\tura.

Calculul simplificat al funda]iilorcontinue sub [iruri de st^lpi se varealiza consider^nd: grinzilelongitudinale – `nc\rcate de jos cupresiunile reactive, [i de sus cu sarcinilest^lpilor, iar pl\cile transversale dinpartea inferioar\ - `nc\rcate de jos cupresiunile reactive, [i de sus cu sarcina

liniar\ transmis\ de inima grinzii.Placa de baz\ se consider\

`ncastrat\ `n dreptul grinzii [i `nc\rcat\cu presiunea reactiv\ distribuit\ liniar(datorit\ rigidit\]ii mari `n raport cuterenul).

Pentru calculul simplificat al grinzii seaccept\ distribu]ia plan-liniar\ apresiunilor reactive `n lungul funda]iei,

baz^ndu-se pe rigiditatea mare a grinzii[i pe un teren cu capacitate portant\sc\zut\. Grinda de funda]ie se varezolva prin metoda grinzii continue cureazeme fixe, care se poate aplicaatunci c^nd sarcinile ([i distan]a `ntrest^lpi) sunt de valori apropriate.







212

Plan[eul peste subsol

Pardosealasubsolului

Umplutur\ din p\m^nt

TrotuarStratul suport alpardoselii subsolului

Re]eaua de grinzi afunda]iei tip radier

Placaradierului

Stratul de beton de egalizare

Zid de protec]ie a hidroizola]ieiverticale subsolului

St^lpul structurii de rezisten]\

Stratul suport a hidroizola]iei orizontale

Cota terenului natural

I.

II.Plan[eul peste subsol

Stratul suport al pl\cii radierului

Placa radieruluidin beton armat

Pardosealasubsolului

Capitel

St^lpiistructurii de

rezisten]\


Zidul exterior al subsolului

Hidroizola]ia vertical\ asubsolului

Protec]ia hidroizola]iei

Protec]ia hidroizola]iei orizontaleHidroizola]iei orizontal\ a subsolului

Peretele exterioral cl\dirii

Fig. 14.10 Funda]ie tip radier general. Funda]ie radier alc\tuit\ din plac\ [i re]ea degrinzi la partea superioar\ (I.). Funda]ie radier sub form\ de plan[eu-ciuperci `ntors.(II.)

Funda]ie tip radier general



213

Funda]ii prefabricate sub pere]i

Elemente liniare subform\ de obelisc

Elemente liniare subform\ de paralelipipedcu gol interior

Elemente liniare subform\ de obeliscnervurate

Intersec]ia funda]iilorsub form\ de obelisc

Funda]ii izolate prefabricate sub st^lpi

Funda]ie continu\ din elementeprefabricate sub st^lpi

Funda]ie tip radier din elemente prefabricatesub [iruri de st^lpi

Fig. 14.11 Funda]ii din elemente prefabricate din beton armat sub pere]i (I.), izolatesub st^lpi (II.), continue sub [iruri de stâlpi (III.) [i radier general (IV.)

Funda]ii din elemente prefabricate de beton armat

I.

II.

III. IV.



214

este format\ dintr-o plac\ cu grosimea

de minim 20 cm, pentru asigurarearigidit\]ii.

Reazemele pl\cii le constituie zidurileportante, a[ezate la distan]e de 3-3,5 m.Pl\cile sunt armate dup\ direc]ia scurt\(cea `ntre ziduri) [i prezint\ vute `ndreptul zidurilor, pentru preluareamomentelor `ncovoietoare.

Radierele cu grinzi: se folosesc lacl\dirile cu schelete de rezisten]\ pe

cadre. Pl\cile (armate dup\ dou\direc]ii) sunt rezemate pe o re]ea degrinzi principale sau grinzi principale [isecundare.

Placa radierului poate fi a[ezat\ lapartea inferioar\ a grinzilor. ~n acestecondi]ii, se execut\ bine hidroizola]iaorizontal\, dar se reduce `n\l]imea util\a subsolului. La aceste radiere cu grinzi `ntoarse spa]iile libere, dintre grinzi [i

subpardoseala suspendat\, pot fifolosite pentru plasarea conductelorinstala]iilor.

Radiere tip plan[eu-ciuperc\(fig.14.9)sunt alc\tuite dintr-o plac\ de betonarmat de grosime 30-50 cm, iar st^lpiireazem\ pe aceast\ plac\ prinintermediul unor capiteluri.

Capitelurile sunt, ca [i plan[eele-ciuperc\, cu o pant\, cu dou\ pante sau

cu plac\ de consolidare. Capitelurile vorrepartiza sarcina din st^lpi pe osuprafa]\ mai mare a pl\cii.

Acest tip de radiere se utilizeaz\ la

rezervoare `ngropate sau la depozitesubterane.

Avantajele acestor radiere sunt: `n\l]imea de construc]ie – redus\ (30-50cm); eliminarea cofrajelor pentru grinzi;economie de arm\tur\; ambele fe]e aleradierului sunt plane.

Fundatii prefabricate

~n vederea mic[or\rii greut\]ii [i

timpului de execu]ie, ceea ce conducela m\rirea productivit\]ii, elementeleinfrastructurii se pot concepe dinprefabricate de beton armat.

Funda]iile continui sub ziduri se potrealiza din t\lpi prefabricate liniare dinelemente sub form\ de obelisc, obeliscnervurat sau prismatice, (fig. 14.11.I) cuposibilit\]i de solidarizare cu elementeleverticale portante (pere]i).

Funda]iile izolate se pot concepe dinp^nze sub]iri de beton armat sub form\de conoizi cu rezemarea st^lpului pepartea exterioar\ (clopot) sau interioar\(fig. 14.11.II).

Prefabricarea funda]iilor continui sub[iruri de st^lpi sau tip radier(fig.14.11.III, IV) se poate realiza dinp^nze sub]iri nervurate din beton armat(elemente de margine, curente)

asamblate `ntre ele dar [i cu elementeleverticale de rezisten]\ (st^lpi).



215

Capitolul15HIDROIZOLA}II

LA FUNDA}II {I SUBSOLURI

15.1. GENERALITATI

Protec]ia contra apei din p\m^nt serealizeaz\, la funda]ii [i subsoluri cu

ajutorul hidroizola]iei [i al drenurilor.Hidroizola]iile sunt acele lucr\ri care

asigur\ cl\dirilor posibilitatea de oprire ap\trunderii apei.

Apa, subsolurile [i funda]iile

Apa ac]ionând sub diverse formeasupra elementelor de construc]ie,produce efecte nefavorabile (fig.15.1.I):• reduce rezisten]ele mecanice;• elementul de construc]ie umezit estedistrus de ciclul `nghe]-dezghe];• are o ac]iune dizolvant\, ceea cem\re[te porozitatea elementului,conduc^nd la o sc\dere a rezisten]ei;

• produce eflorescen]\, ridic^ndu-seprin absor]ie capilar\ [i evapor^ndu-sepe suprafa]a elementelor de construc]ie.

Apa ac]ioneaz\ sub trei formeasupra funda]iilor [i subsolurilorcl\dirilor (fig. 15.1.II):• umiditatea p\m^ntului – esteconstituit\ din apa re]inut\ `n jurulparticulelor de p\m^nt, apa din pori [icanale capilare;• apa f\r\ presiune hidrostatic\ -provine din: precipita]iile atmosfericesau procese tehnologice. Aceste ape deinfiltra]ie se scurg liber pe suprafa]a

elementelor de construc]ie, f\r\ a crea, `n mod practic, o presiune hidrostatic\;• apa cu presiune hidrostatic\ - econstituit\ din p^nzele de ap\subteran\ sau din apa `nmagazinat\ `nbazine, rezervoare [i canale.



216


Ap\ de suprafa]\

Ap\capilar\

Ap\ subteran\

Ap\ de suprafa]\Ap\ dincondens

Cotaterenuluinatural

Nivelul apeisubterane

Cota funda]iei

Apa ce ac]ioneaz\ asupra unei cl\diri

±0 0

C.T.

C.A.

1

3

Apa din precipita]ii

Apa cu presiune hidrostatic\

Subpresiunea apei carecre[te cu ad^ncimea

C.S

Perete [i radier rezisten]i [ietan[i la subpresiunea apei.

{ap\ de protec]ie ahidroizola]iei

Hidroizola]ie

Beton de egalizare

Umiditatea p\m^ntului2

1 - p\m^nt uscat2 – capilaritate

discontinu\3 – capilaritate

continu\4 – p\m^nt saturat cu

ap\

Hidroizola]ie

Strat de protec]ie ahidroizola]iei

C.T.N. - cota terenului naturalC.A.S. - cota apei subteraneC.S. – cota subsolului

Protec]ia subsolului contra apei din p\m^nt

I.

II.

Fig. 15.1 Apa ce ac]ioneaz\ asupra infrastructurii [i suprastructurii unei cl\diri(I.). Protec]ia subsolului cl\dirii contra apei din p\mânt (II.).



217

~n func]ie de prezen]a apei `n terenul

de fundare, putem distinge patru zone:• zona apei subterane, `n careexisten]a apei are un caracterpermanent;• zona de p\m^nt saturat sau acapilarit\]ii continue; `n aceast\ zon\,imediat deasupra apei subterane,p\m^ntul prezint\ canale capilareumplute `n totalitate cu ap\;• zona capilarit\]ii discontinue, `n care

porii mici din p\m^nt sunt umplu]i cuap\, iar cei mari con]in aer;• zona p\m^ntului uscat este aproapede suprafa]a terenului `n ai c\rui pori nuexist\ ap\.

~n proiectare, se va lua `nconsiderare, ca nivel al apelorsubterane, nivelul maxim al zoneicapilarit\]ii continue, care este `ncorelatie cu succesiunea [i natura

straturilor de pamânt.La concep]ia cl\dirilor [i `n special afunda]iilor, la cele cu sau f\r\ subsol, seva lua `n considerare nivelul apeisubterane `n corela]ie cu succesiunea [inatura straturilor de p\mânt. Aceasta vaconduce la o stabilitate, siguran]\ [idurabilitate a sistemului de fundare acl\dirii (fig. 15.2.I).

Nivelul apei subterane va influen]a

concep]ia hidroizol\rii infrastructurii(subsol, funda]ii) cl\dirilor (fig. 15.2.II).

Clasificarea hidroizola]iilor

Func]ie de tipul materialelor utilizate,hidroizola]iile pot fi:• hidroizola]ii elastice;

• hidroizola]ii bitumate – executate prin

vopsire. Se aplic\ pe suprafe]eledri[cuite ale elementelor din beton [itencuieli. Ele pot fi realizate din masticde bitum topit sau din straturi de masebitumate reci;• hidroizola]ii din straturi multiplebitumate – alc\tuite din foi bitumate:cartoane, p^nze, `mp^slituri [i ]es\turibitumate – lipite de suporturi [i av^nd `ntre ele mase bitumate calde sau reci;• hidroizola]ii din mase plastice – suntformate din folii de mase plastice –polietilen\, P.V.C. – lipite cu adezivi pediferite suporturi;• hidroizola]ii rigide. Acest tip dehidroizola]ie este alc\tuit din mai multestraturi de mortar de ciment, cu sau f\r\aditivi, de grosimi variabile;• hidroizola]ii metalice. Se utilizeaz\atunci c^nd presiunea pe suprafa]a

hidroizola]iei este mai mare de 5daN/cm2, la temperaturi sau vibra]iiimportante. Sunt folosite la cl\dirimonumentale. Aceste hidroizola]ii seexecut\ din foi de tabl\ de o]el, plumbsau cupru, sudate [i protejateanticoroziv.

15.2. ALC|TUIRE CONSTRUCTIV|

Izola]iile hidrofuge la funda]ii suntalc\tuite din mai multe straturi, cu roluridistincte: suportul hidroizola]iei,hidroizola]ia propriu-zis\, protec]iahidroizola]iei (fig.15.3).

Suportul hidroizola]iei – este alc\tuitdintr-o tencuial\ dri[cuit\, din mortar deciment [i nisip.



218

Nivelul apei subterane `n corela]ie cu

succesiunea [i natura straturilor de p\m^nt

N.T.N (Nivelul terenului natural)

N.A.S (nivelul apei subterane)

S.I. (Strat impermeabil)

Apa subteran\ deasupra stratului impermeabil (SI)

N.T.N

N.A.S

S.I.

S.I.

Apa subteran\ `ntre dou\ straturi impermeabile

N.T.N

N.A.S. (1) N.A.S (2)

S.I.

Apa subteran\ pe suprafa]\ mare (1)sau sub form\ de lentil\ (2)

N.T.N

N.A.SS.I.

S.I.Strat necoeziv

Apa subteran\ deasupra unui strat impermeabil (SI)str\b\tut local de un strat necoeziv

N.T.N

N.A.S N.A.S

S.I.

Apa subteran\ localizat\ `n `ncre]iturile stratului impermeabil (SI)

N.A.

S.I.

N.A.

S.I.

Modificarea nivelului apei subterane

Depeden]a `ntre nivelul apei subterane

[i hidroizola]ia infrastructurii cl\dirii

N.A.SNivelul apei subterane

N.T.ANivelul terenului amenajat ±0,00

C.S.Cota subsoolului

C.S.

Nivelul apei subterane dep\[e[te cota subsolului

N.T.A

N.A.SC.S.

C.S.

±0,00

N.T.A

N.A.SC.S.

±0,00

N.T.A

N.A.SC.F.

Cot\ de fundare

±0,00

∇

Nivelul apei subterane dep\[e[tecota subsolului de la por]iunea mai ad^ncit\

Cota subsolului [i a funda]iei estedeasupra nivelului apei subterane

Funda]iile de suprafa]\ au cota de fundaredeasupra nivelului apei subterane

Fig. 15.2 Pozi]ii ale nivelului apei subterane [i succesiunea straturilor de p\m^nt (I.).Hidroizola]ia infrastructurii cl\dirii func]ie de pozi]ia nivelului apei subterane (II.).

I. II.



219

Hidroizola]ia propriu-zis\ se

alc\tuie[te func]ie de materialele [iprocedeele de execu]ie prev\zute `nproiect.

Protec]ia hidroizola]iei are rolul de aasigura izola]ia `n cazul ac]iunilormecanice ce pot ap\rea `n timpulexecu]iei sau exploat\rii construc]iei.

Stratul de protec]ie poate fi alc\tuit:dintr-o tencuial\ de ciment, dintr-unperete de c\r\mid\ (7,5 sau 12 cm) ori

de beton (10-12 cm).Materiale pentru hidroizola]ii elastice

Aceste materiale sunt:• materiale pentru amorsare, etan[are[i lipire, aplicate la rece: solu]iebitumata, din bitum fierbinte [i white-spirt sau suspensie de bitum fierbinte cuvar hidratat , past\ care se dilueaz\u[or, cu ap\ rece;•

materiale pentru etan[are [i lipireaplicate la cald. Bitumurile utilizate lanoi `n ]ar\ sunt bitumuri oxidante depetrol [i neparafinoase;• foi bitumate - sunt covoarehidroizolante, livrate `n suluri;• carton bitumat, material cu suportcelulozic sau celulozic cu adaus dinde[euri textile;• p^nze bitumate, material cu suport

din ]es\tur\ cu fire organice sau `mp^slitur\, cusute din fibre depoliesteri;• `mp^slituri din fibre de sticl\ bitumat\;• ]es\turi din fire de sticl\ bitumat\,material cu suport de p^nz\ ]esut\ dinfire r\sucite de fibre de sticl\;

• folii de P.V.C. (policlorur\ de vinil),

care se aplic\ prin sudur\ [i/sau lipirecu adezivi, la rezervoare, bazine;• folii de polietilen\, care se prezint\sub form\ de mas\ sidefoas\, `n cazulfolosirii la hidroizola]ie, se amestec\ cunegru de fum.

Materiale pentru hidroizola]ii rigide

Aceste materiale sunt:• cimenturile care se utilizeaz\ la

lucr\rile ce se afl\ permanent `n ap\(bazine, rezervoare), sunt: cimentPortland, ciment maritim, cimenturipentru betoane la constructiihidrotehnice masive;• nisipurile folosite trebuie s\ fienaturale, de carier\ sau balastier\ [i denatur\ silicioas\;• aditivi impermeabilizatori se `ntrebuin]eaz\ la prepararea mortarelor

de ciment cu permeabilitatea redus\ (`npropor]ie de 3% din greutateacimentului).

Execu]ia hidroizola]iilor

Preg\tirea stratului - suport. Rolulstratului-suport: indiferent dehidroizola]ia care se aplic\ trebuie s\ fierezistent, s\ nu aib\ agregate ce sedesprind sau straturi neaderate care se

pot co[covi (fig.15.3).Hidroizola]iile aplicate prin vopsiretrebuie s\ aib\ suprafe]e continue [inetede, cu scafe [i muchii rotunjite.

~n cazul hidroizola]iei elastice, stratulsuport este constituit dintr-o tencuial\din mortar de ciment cu suprafa]adri[cuit\.



220

Plan[eu peste subsol

Centur\ din beton armat

Zidul subsolului

Pardoseala subsolului

Arm\tur\ local\ `nbetonul de pardoseal\

Suportul pardoselii din

beton slab armat

Beton de egalizaresuportul hidroizola]iei

Strat de rupere a capilarit\]ii

Funda]ie sub peretele subsolului din betonsimplu

Hidroizola]ie vertical\

Hidroizola]ieorizontal\

Zid de protec]ie a hidroizola]iei

Soclu

Rost umplut cumastic de bitum

Fig. 15.3 Hidroizolarea peretelui [i pardoselii subsolului.

Hidroizola]ie orizontal\

Protec]ia contra apei a subsolului cl\dirii



221

Execu]ia amorsajului. Stratul-suport

uscat se vopse[te, prin frecare energic\cu perii `nmuiate `n bitum. Aplicareacelui de-al doilea strat se face dup\uscarea primului.

Hidroizola]ii aplicate prin vopsire.Straturile bitumate de etan[are prinvopsire se aplic\ dup\ uscarea stratuluide amorsaj.

Aplicarea la rece a celor 3 straturi debitum t\iat se face cu peria, iar la cald,se aplic\ `n dou\ straturi, cu deosebireac\ pentru por]iunile unde nu se poateutiliza peria e folosit canciocul.

Hidroizola]iile orizontale [i verticaledin straturi multiple. Aplicarea foilorbitumate se realizeaz\ dup\ uscareastratului de amorsaj. Dup\ derulare [icur\]are, foile se las\ un timp, pentru ase `ndrepta, iar apoi se croiesc dup\

dimensiunile necesare punerii `n oper\.Lipirea foilor se face prin derulareasuccesiv\ a sulurilor peste un strat demastic (bitum [i filer de calcar ) fierbinte,turnat cu canciocul pe toat\ l\]imeasulului. Celelalte straturi se aplic\ `nacela[i fel. Petrecerile straturilor serealizeaz\ prin decalarea, cu jum\tatede l\]ime, a foilor bitumate.

~n cazul aplic\rii pe elementeverticale, lipirea `ncepe de la parteainferioar\ a foilor gata croite.Hidroizola]ia pe vertical\ se execut\complet, pe tronsoane de 2-3 m.

Hidroizola]iile rigide. Straturile dincare sunt alc\tuite tencuielile din mortarde ciment sunt: un strat (aplicat prinstropire) din lapte de ciment, trei straturi

succesive din mortar de ciment [i un

strat de protec]ie din mortar de cimentsclivisit.

15.3. HIDROIZOLA}II CONTRAUMIDIT|}II P|MÂNTULUI

Hidroizola]iile contra umidit\]iiterenului protejeaz\ funda]iile contrap\trunderii apei din p\m^nt, prinabsor]ie capilar\.

Funda]iile sunt situate deasupranivelului apelor subterane [i a zoneicapilare continue (fig.15.1.II).

Hidroizola]iile contra umidit\]iip\m^ntului cuprind: hidroizola]iaorizontal\ [i vertical\ la pere]i [ihidroizola]ie la pardoseli.

Hidroizola]iile orizontale la pere]i. ~ncazul cl\dirilor f\r\ subsol se aplic\ ohidroizola]ie orizontal\ continu\ (la

trecerea de la soclu la zid\rie), at^t lapere]ii exteriori, c^t [i la cei interiori(fig.14.3.I).

Hidroizola]ia se execut\ utiliz^nddou\ straturi de carton asfaltat `ntrestraturi de bitum.

La acela[i nivel, cu aceast\hidroizola]ie, e aplicat stratul cu rol derupere a capilarit\]ii p\m^ntului (alc\tuitdin pietri[ sau piatr\ spart\). Aceasta va

`mpiedica ridicarea apei, princapilaritate, p^n\ la suportul pardoselii.Acest strat se a[eaz\ peste stratul deumplutur\ de p\m^nt.

Hidroizola]ia orizontal\ la pere]itrebuie amplasat\ `ntre fe]ele extremeale: stratului de rupere a capilarit\]ii [isuportul pardoselii, pentru ca, `n cazul



222

unor tas\ri ale cladirii sau ale stratului

de umplutur\ de sub pardoseal\, s\ nufie ocolit\ de umiditatea infiltrat\ princapilaritate. Din aceast\ cauz\, nivelulpardoselii interioare este mai sus dec^tnivelul soclului.

La cl\dirile cu subsol, la pere]i seaplic\ hidroizola]iile orizontale, la dou\nivele diferite (fig.15.3).

Hidroizola]ia de la nivelul inferior seefectueaz\ `ntre funda]ii [i pere]ii

subsolului, iar cea de la nivelul superiorse execut\ numai la funda]ii exterioare,fiind amplasat la cel pu]in 30 cm pestenivelul trotuarului.

Hidroizola]ii verticale la pere]i. Lacl\dirile f\r\ subsol, protec]ia soclului serealizeaz\ cu hidroizola]iile elastice saurigide prin tencuieli impermeabile(fig.14.3.I).

Aceste hidroizola]ii se execut\ astfel `nc^t s\ dep\[easc\ nivelul celeiorizontale de la perete [i s\ coboaresub nivelul trotuarului.

Hidroizola]ia se efectueaz\ dup\realizarea finisajului fa]adei.

Peretele exterior al subsolului seprotejeaz\ hidrofug pe toat\ `n\l]imea,asigur^ndu-se continuitatea cu celedou\ hidroizola]ii orizontale (fig.15.3).

Partea de deasupra trotuarului,

hidroizola]ia la soclu, se execut\ dinmateriale elastice protejate cu mortareimpermeabile.

Hidroizola]ia sub nivelul trotuaruluise face cu materiale elastice, fiindprotejat\, `mpotriva deterior\rilor, de unperete din zid\rie de c\r\mid\. Execu]ia

peretelui de protec]ie se poate realiza

`nainte sau dup\ realizarea pereteluisubsolului. Alegerea uneia din variantese face func]ie de stabilitatea pere]ilors\p\turii. Dac\, spre exemplu, seexecut\ mai `ntî peretele de protec]ie[i dup\ aceea peretele de rezisten]\ alsubsolului, realizarea hidroizola]ieiverticale are urm\toarele faze:• turnarea funda]iei;• execu]ia peretelui de protec]ie al

hidroizola]iei;• execu]ia stratului-suport din mortarde ciment pe peretele de protec]ie,funda]ie [i scaf\ de racordare `ntre ele;• aplicarea hidroizola]iei verticale peperete [i a celei orizontale pe funda]ie, `n cadrul aceleia[i opera]ii;• execu]ia peretelui de rezisten]\ p^n\la centura plan[eului, peste subsol;• execu]ia hidroizola]iei orizontale

superioare;• continuarea execu]iei hidroizola]ieiverticale p^n\ la 20 cm sub nivelul finital trotuarului;• racordarea hidroizola]iilor verticaleexecutate `n cele 2 etape.

Hidroizola]ia pardoselii. Pardoselilese protejeaz\ contra umidit\]iip\m^ntului `n func]ie de destina]ia

`nc\perilor (14.3.I).La `nc\perile a c\ror destina]ie estepu]in influen]at\ de ac]iunea umidit\]ii,sub stratul-suport al pardoselii seprevede un strat de rupere a capilarit\]ii.Peste acest strat, dup\ nivelare [icompactare, se a[terne un strat de



223

separare din carton bitumat sau de

h^rtie groas\ de ambalaj. ~n cazul `nc\perilor a c\ror destina]ie

este influen]at\ de ac]iunea umidit\]ii,se impune executarea unei hidroizola]iielastice sub pardoseal\.

Hidroizola]ia orizontal\ se realizeaz\din dou\ straturi de carton asfaltat `ntretrei straturi de bitum, a[ezate pe unstrat-suport din beton simplu.

Hidroizola]ia din pardoseal\ se

racordeaz\ cu cea orizontal\ aperetelui.Stratul suport al pardoselii se va

arma local, de-a lungul pere]ilor, pentrua preveni eventualele fisur\ri cauzatede tas\ri.

15.4. HIDROIZOLA}II CONTRAAPELOR DIN P|MÂNT F|R|

PRESIUNE HIDROSTATIC|

Infiltra]ia apelor meteorice (din ploisau din topirea z\pezilor) ori a celorindustriale care, `n deplasarea lor, sescurg liber pe suprafa]a elementelor deconstruc]ie [i nu creaz\ practic opresiune hidrostatic\.

Cladirile la care se execut\ acest tipde hidroizola]ii sunt: posturile detransformare, casele de pompe,c\minele pentru vane, tunelurile,

subsolurile cl\dirilor. ~n cazul subsolurilor care pot fi

concepute cu iluminare natural\, subnivelul apei subterane, sau cu iluminarenatural\ prin curte de lumin\ realizareahidroizola]ilor sunt prezentate `n figura15.4 [i 15.6.I.

Aceste hidroizola]ii ale radierelor,

pere]ilor [i plan[eelor, situate subnivelul terenului, se execut\ `n func]iede natura p\m^ntului unde esteamplasat\ construc]ia (fig.15.2.II). Spreexemplu `n terenuri cu permeabilitateredus\ (argile) unde este posibil\formarea unor zone de ap\ cestagneaz\, hidroizola]ia se execut\ din3 straturi de p^nz\ bitumat\ [i un stratde carton bitumat, `ntre 5 straturi de

mas\ bitumata.Protec]ia hidroizola]iei verticale serealizeaz\ cu pere]i din zid\rie,localiz^nd efectul unor mi[c\ri alep\m^ntului `n jurul construc]iei.

Plan[eele construc]iilor subterane voravea hidroizola]ia racordat\ prinsuprapunere peste cea vertical\ apere]ilor, pe o l\]ime de 30 cm.Hidroizola]ia acestor plan[ee se

acoper\ cu un strat de protec]ie dinbeton slab armat.Stratul de p\m^nt careacoper\ aceste plan[ee subteranetrebuie s\ aib\ o grosime minim\,pentru a proteja hidroizola]ia deac]iunea agen]ilor climatici (`nghe]).

15.5. HIDROIZOLA}II CONTRAAPELOR CU PRESIUNE

HIDROSTATIC|

Necesitatea acestui tip de hidroizola]iiapare la construc]ii situate sub nivelulapelor subterane, cum ar fi: subsolurilecl\dirilor, bazine, rezervoare (fig.15.5).

Subpresiunea apei din teren va tindes\ ridice construc]ia, diminu^ndpresiunea exercitat\ de construc]ie peterenul de funda]ie.





225

Hidroizolarea funda iilor contra a elor cu resiune hidrostatic\

∇

N.A.S.Nivelul apei subterane

Subsol etan[∇

Perete [i talp\ deprotec]ie din beton

Hidroizola]ie elastic\multistratificat\

Grinzi sau `ngro[\ri aleradierului s\pate ̀ n teren

Radier din beton armat

∇

±0,00

N.A.S∇

h

Presiunea apei subterane, care cre[te cu ad^ncimea,dar nu depinde de apa ce ̀ nconjoar\ construc]ia

Schema de `nc\rcare a funda]iei cu presiunea apei subterane

h⋅⋅ γ γ a

Pere]i [i t\lpi rezistente [ietan[e la presiunea apei

1 2

1 2Hidroizola]ie elastic\

{ap\ de protec]ie a hidroizola]ie

Radier din beton armat

Detalii

Talp\ [i pere]i ce trebuie s\ reziste lapresiunea apei subterane

Beton de egalizare

Pietri[

Scheme pentru amplasarea [i protejarea hidroizola]iilor contra apei cu presiunehidrostatic\

Fig. 15.5 Hidroizolarea funda]iilor tip radier contra apelor cu presiune hidrostatic\.Scheme de `nc\rcare. Detalii. Scheme pentru amplasarea [i protejareahidroizola iilor

N.A.max N.A.max N.A.max

Hidroizola]ia [i presiunea apei ̀ n exterior Hidroizola]ia ̀ n interior [i presiunea apei ̀ n exterior Hidroizola]ia [i presiunea apei ̀ n interior


Hidroizola]ie Hidroizola]ie

Hidroizola]ie

Cuv\ interioar\ Cuv\ interioar\Element de rezisten]\

Element de rezisten]\ Element de rezisten]\

Beton cupermeabilitate redus\

Presiunea apei comprim\hidroizola]ia [i protec]ia ei



226

Subpresiunea apei cre[te odat\ cu

ad^ncimea [i nu depinde de volumul deap\ ce `nconjoar\ construc]ia .

Cuva, acest sistem etan[ unitar,trebuie s\ fie asigurat `mpotrivaefectului mecanic al presiunii apelor.Radierul-cuv\ trebuie calculat laac]iunea subpresiunii.

Num\rul de straturi ale hidroizola]ieieste `n func]ie de subpresiunea apei.

Acest tip de hidroizola]ii se aplic\ ,de

obicei, pe fa]a construc]iei dinspre carese exercit\ presiunea hidrostatic\.Func]ie de partea elementului de

construc]ie pe care se aplic\hidroizola]ia, se disting urm\toarelesitua]ii (fig.15.5):• hidroizola]ii aplicate la exteriorulconstruc]iei - `n care caz presiuneahidrostatic\ solicit\ direct sistemul derezisten]\ al cl\dirii;

• hidroizola]ia aplicat\ `n interiorulconstruc]iei, ac]iunea apei exercit^ndu-se dinspre exterior c\tre interior – `ncare cuva de protec]ie a hidroizola]ieitrebuie executat\ din beton armat [iancorat\ `n sistemul de rezisten]\ alcl\dirii. Eforturile sunt transmisesistemului de rezisten]\, prin `ncastr\rilecuvei;• hidroizola]ia aplicat\ `n interiorul

construc]iei, ac]iunea apei exercit^ndu-se dinspre interior c\tre exterior (bazine,rezervoare). Eforturile din presiuneaapei sunt transmise sistemului derezisten]\ prin presarea cuvei.

Contra presiunii hidrostatice serealizeaz\ hidroizola]ii elastice

combinate cu izola]ii metalice sau

mortare impermeabile.Mortarele impermeabile se vor utiliza,

de exemplu, la rezervoarele de betonarmat, `n cazul c^nd nu se poateasigura presarea minim\ a hidroizola]ieibitumate prin m\suri obi[nuite deexecu]ie.

15.6. HIDROIZOLA}II LA CL|DIRIEXISTENTE

Problema etan[eiz\rii subsolurilor laconstruc]ii existente apare datorit\ridic\rii nivelului apelor subterane(fenomen prezent mai des `n ultimaperioad\, influen]at de o serie decondi]ii, printre care noile construc]ii).

~n cazul folosirii unei hidroizola]iielastice, este necesar\ ancorarea eiastfel `nc^t s\ reziste la ac]iunea

subpresiunii apei. Ancorarea serealizeaz\ printr-o suprabetonare.(apropiat de solu]ia din fig. 15.5).

~n acest strat de beton se pot `nglobacorpuri ceramice, care determin\cre[terea `n\l]imii dalei.

La construc]iile existente, etan[area semai poate realiza cu ajutorulhidroizola]iilor rigide.

Acest lucru se ob]ine prin aplicareasimpl\, pe zid\ria existent\, a unei cuve(radier [i perete) din beton armat, cuadause hidrofuge. Pentru a rezista lasubpresiunea apei, cuva se va ancora,prin c^teva penetr\ri, `n zidul existent.



227

N.T.ANivelul terenului

amenajat

±0,00

C.SCota subsolului

N.T.A

Curte delumin\

±0,00

Plan[eu debeton armatBalustrad\ de protec]ie

N.T.A

Curte delumin\

Fereastr\ pentruiluminat natural

Funda]ie Funda]ieStrat depietri

C.S. C.S. C.S.

Strat suport hidroizola]ie

Strat suport pardoseal\

Hidroizola]ie elastic\ orizontal\ sub pardoseal\Hidroizola]ie orizontal\

sub perete subsol

Plan[eu debeton armat

N.T.A

Zid protec]iehidroizola]ie vertical\

Hidroizola]ievertical\

1

4

5

1

2

5

43

Fig. 15.6 Subsol cu iluminare natural\ prin curte de lumin\. Detalii dehidroizolare (I). Protec]ia funda]iilor [i subsolului contra apei din p\mânt cuajutorul drenului (II.)

Subsol cu curte de lumin\I.

Protec]ia contra apei cu ajutorul drenurilorII.

Tubul de drenaj

Filtru invers


± 0,00 Cota pardoselei finite

Cota subsolului

Peretele subsolului



228

15.7.LUCR|RI DE DRENAJPozarea drenului `n p\m^ntul de

funda]ie are ca scop: evitarea riscurilorprovenite din modificarea naturiiterenului datorit\ p^nzelor de ap\,men]inerea unei umidit\]i constante `nfunda]ii [i evitarea ridic\rii apei capilare `n pere]i (fig.15.6.II).

Diametrul drenului este `n func]ie decantitatea de ap\ ce trebuie captat\, iarpanta lui trebuie s\ fie corespunz\toareunei scurgeri fluente (3mm/m).

Drenurile sunt alc\tuite din tuburi deceramic\ sau beton perforate, a[ezatecap la cap.

Drenul se pozeaz\ la nivelulul t\lpiifunda]iei, `n terenuri cu umiditateridicat\. Dezavantajul drenului este c\m\re[te volumul terasamentului [inecesit\ cofraj pentru fa]a t\lpii.

Dup\ pozarea drenului, el este `nconjurat [i reacoperit cu straturi dedrenaj. Aceste straturi sunt constituitedin: filtre inverse având straturile cudiametrele mai mici la suprafa]\ iar celecu diametrul crescând spre tubul dedrenaj. Rambleul este completat cu o

umplutur\ de p\m^nt.

Pentru a m\ri eficacitatea drenului,este necesar s\ se aplice pe fa]aexterioar\ a peretelui o izola]iehidrofug\ rigid\ (mortar de ciment, cuadause hidrofuge).

~n cazul unui teren accidentat [isaturat cu ap\, folosirea drenajuluipoate fi eficace dac\ se pozeaz\ `n planorizonatal `n jurul construc]iei, iar pevertical\ e amplasat sub radier.

Apele culese prin drenaj suntevacuate printr-un canal de scurgeresau, dup\ caz, `ntr-un pu] pierdut.

Diametrul drenurilor utilizate este de10-15 cm.

Drenajele, ca [i canaliz\rile, sunt `nmod egal supuse la subpresiunea apei,a[adar, ele trebuie s\ fie suficient `nc\rcate pentru a nu dep\[i nivelulapelor subterane.

Dac\ se dovede[te imposibil\evacuarea apelor de drenaj prin canalede scurgere (c^nd acestea sunt plinesau nivelul e superior drenajului) ori `ntr-un pu] pierdut, solu]ia drenajului devinev\t\m\toare, trebuind s\ se renun]e laaceast\ variant\.



229

Capitolul16PERE}I DIN ZID|RIE

16.1. GENERALIT|}I

Pere]ii sunt elemente verticale aleconstruc]iei, care au rolul de acompartimenta cl\direa `n interior [i de a

o `nchide pe conturul exterior.Pere]ii pot avea [i rol de preluare asarcinilor verticale [i orizontale ceac]ioneaz\ asupra lor [i le transmit `ncontinuare funda]iilor.

Pere]ii asigur\ deopotriv\ izolareatermic\ [i acustic\ `ntre `nc\perileinterioare, c^t [i `ntre interior [i exterior.

Pere]ii interiori au func]iunea decompartimentare av^nd ca dominant\

cerin]a de izolare acustic\, care `ncl\dirile de locuit are exigen]e sporite `ntre apartamente, spre casa sc\rii,ascensor.

Pere]ii exteriori au func]iunea de“scut” termic, la gradientul detemperatur\ (`ntre interior [i exterior), de

protec]ie la zgomotul aerian av^nd `nacela[i timp [i un important rol deetan[are.

Clasificarea pere]ilor

Dup\ rolul care `l au `n cl\dire [imodul de transmitere a sarcinilor pere]iipot fi (fig. 16.1.I):

• pere]i portan]i – care preiau [itransmit la funda]ii greutatea lor proprie,[i `nc\rc\ri de la alte elemente deconstruc]ie (plan[ee, acoperi[,sc\ri) [icelelalte `nc\rc\ri ce ac]ioneaz\ asupracl\dirii;

Cl\dirile alc\tuite cu structura derezisten]\ din ziduri portante

transversale, care datorit\ rigidit\]iimari, se recomand\ `n zone seismice [icu ziduri portante longitudinale;

• pere]i autoportan]i – de `nchidere sau compartimentare, dispu[i `n general pe `n\l]imea unui etaj preiaunumai greutatea lor proprie;



230

• pere]ii purta]i sunt `n general pere]i

exteriori, prin[i (ag\]a]i) de structura derezisten]\ a cl\dirii (Cap. 20).

Exigen]e la pere]i

Pere]ii portan]i trebuie s\ prezintesiguran]\ la ac]iunea celei maidefavorabile grup\ri de `nc\rc\ri (deexemplu: `nc\rcare permanent\,z\pad\, seism), asigurând evitareapr\bu[irii cl\dirii, a distrugerii pere]ilorsau a leg\turii acestora cu structuracl\dirii.

~n vederea asigur\rii unei exploat\rinormale a cl\dirilor, la pere]i trebuieevitate apari]ia unor deterior\rifunc]ionale, referitoare la etan[eitate,aspect, func]ionarea t^mpl\riei, cauzatede `nc\rc\rile permanente, z\pad\,varia]ii de temperatur\, umiditate, [iac]iunea v^ntului.

Se vor considera [i degrad\rile sauavariile locale din ac]iunea utilizatorilor.

Pere]ii trebuie astfel concepu]i `ncâts\ asigure integritatea [i stabilitateacl\dirii la incendiu pe o durat\ de timpce corespunde limitei de rezisten]\ lafoc. Aceast\ limit\ este `n func]ie dedestina]ia cl\dirii.

Trebuie asigurat\ reac]ia la foc a

materialelor utilizate, pentru a limita saua elimina propagarea gazelor toxice, afumului.

Durabilitatea elementelor componenteale pere]ilor se va asigura prin utilizareaunor materiale de finisaj [i pentru

Clasificare zid\rie. Blocuri de zid\rie.

Avantaje

Pere]i portan]i. • preiau `nc\rc\ri verticale de la plan[ee[i din greutate proprie [i le transmit sprefunda]ii. • preiau `nc\rc\ri orizontaledin vânt sau seism asigurând stabilitateacl\dirii (rol de contravântuire)• au asigurate leg\turi de continuitate pevertical\ [i orizontal\.

.Pere]i autoportan]i • preiau numai greutate proprie, pe

care o transmit prin intermediul structuriide rezisten]\ la infrastructur\.• pot `ndeplini func]ia de compartimentaresau `nchidere `n cl\diri.

• la structurile pe cadre pot avea [i rol decontravântuire

Pere]i purta]i • transmit `nc\rcarea structurii derezisten]\ (plan[ee, grinzi etc )

• • se utilizeaz\ la interior sau exterior(pere]i cortin\)

I.

Cu dimensiuni relativ

mici

Execu]ie, manipularemateriale manual\.

Tencuielile (umedesau uscate) se

execut\ pe [antier

Volum mare demunc\ [i de timp

Tehnologie simpl\,nu necest\ m^n\ de

lucru calificat\

Nu pune probleme deetan[are a rosturilor

Se utilizeaz\ la oricetipuri de cl\diri

BLOCURIDE

ZID|RIE

II.

Fig.16.1 Clasificarea pere]ilor (I.).Avanta ele blocurilor de zid\rie II.



231

etan[\ri, rezistente la agen]i climatici

(varia]ii de temperatur\, umiditate, `nghe]-dezghe], radia]ii solare, v^nt),agen]i biologici sau vegetali (ce atac\lemnul prin biodegradare).

Pentru realizarea pere]ilor din zid\riese utilizeaz\ c\r\mizi pline, blocuriceramice, din argil\ ars\, cu goluriverticale sau orizontale, beton celularautoclavizat (cenu[\, var, ciment, - `nt\rit prin autoclavizare).

16.2. PERE}I DIN ZID|RIE DEPIATR|

Pere]ii de piatr\ natural\ se utilizeaz\la cl\diri, care sunt situate cel mult la 7-8 km fa]\ de locul de extrac]ie.

Carierele existente ofer\ pietre cucaracteristici variate. E necesar ca `nfiecare caz s\ se defineasc\ tipul dezid\rie cel mai bine adaptat materialului

[i s\ se realizeze punerea `n oper\ aacestuia, folosind tehnica pe care oimplic\.

Deci este absolut necesar\cunoa[terea propriet\]ilor pietrei dec\tre cei ce concep [i execut\ cl\direa.Efectul estetic al pere]ilor din zid\rie depiatr\ ofer\ interesante posibilit\]i,exploatate de arhitectura actual\. Piatraeste folosit\ at^t ca element decorativ

c^t [i ca element portant.Aspectul zid\riei de piatr\ depinde pede o parte de alegerea pietrei, iar pe dealt\ parte de `ndem^narea [i ochiulexpert al zidarului.Pietrele folosite pentru fa]a v\zut\trebuie s\ aib\ o culoare uniform\, f\r\eflorescen]\ [i pete.

Zid\ria din piatr\ natural\ are un

domeniu mai restr^ns de folosire,datorit\ faptului c\:• randamentul este redus;• se manevreaz\ greut\]i mari;• necesit\ grosimi mari, care s\

suplineasc\ slaba calitate de izolatortermic a pietrei.

Particularit\]i. Blocurile de piatr\,care se folosesc la pere]i, trebuie s\ fie:negelive, cu greutatea sub 40 kg, pentru

a permite manipularea de c\tre unsingur om.

Pietrele vor fi brute, de form\neregulat\ sau t\iate dup\ aspectulcerut. Piatra brut\ se prezint\ subdiferite forme, care depind de naturapietrei exploatate (de rû, de carier\):blocuri rotunjite sau unghiulare.

Reguli constructive. La a[ezareapietrelor `n cadru zid\riei, este necesar

s\ se respecte urm\toarele reguli(fig.16. 2):• stratifica]ia, din carier\, a pietrelor

trebuie s\ fie paralel\ cu rosturileorizontale ale zid\riei;

• ]eserea pietrelor trebuie s\ serealizeze at^t `n parament, c^t [i `ngrosime;

• pe nici una dintre fe]ele zid\riei s\

nu se `nt^lneasc\, `ntr-un punct, maimult de trei rosturi;

• la cel mult dou\ pietre cu coad\scurt\ urmeaz\ o piatr\ cu coad\ lung\.

(butis\), iar la dou\ pietre cu coadalung\ - un curmezi[;





233

• pietrele, `n cadrul zid\riei cu mortar,

vor rezema numai prin intermediulmortarului; golurile r\mase `ntre pietrese completeaz\ cu sp\rturi de piatr\ `nglobate `n mortar;

• se va evita a[ezarea cioburilor depiatr\ `n paramentul zidului;

• o piatr\ din cadrul zid\riei uscatetrebuie s\ reazeme pe dou\ sau maimulte pietre, realiz^nd suprafe]e de

contact c^t mai mari;• se vor evita rosturile prea presate [i

cele `n prelungire;

• la col]uri [i la capete de ziduri, se `ntrebuin]eaz\ pietre mai mari [i mairegulate, dispuse, eventual, pe `n\l]imea a dou\ r^nduri;

• `n permanent se vor folosi, `ngeneral, blocuri de piatr\ de aceea[i

suprafa]\;• se vor evita pietrele concave, care

risc\ s\ se sparg\.

Zid\rie din piatr\ brut\, cu mortar.Piatra de zid\rie, `nainte de a fi pus\ `noper\, este cur\]at\ de p\m^nt [iudat\, pentru a nu absorbi apa dinmortar (fig. 16.2).

~naintea turn\rii mortarului, pietrele

se pozeaz\ mai `ntî pe uscat – pentrua se stabili cea mai bun\ pozi]ie deleg\tur\ cu r^ndul inferior [i o ]esere arosturilor verticale pe cel pu]in 10 cm.

Grosimea rosturilor, variabil\ laaceast\ zid\rie, iar spa]iile foarte largitrebuie s\ fie umplute cu sp\rturi depiatr\.

Atunci c^nd rosturile r\m^n aparente,

ele trebuie s\ fi realizate de oasemenea manier\, `nc^t s\ ofere orezisten]\ minim\ la scurgerea apeispre partea inferioar\ a paramentului.

Pentru o leg\tur\ bun\ a zidului depiatr\ [i o uniformizare a transmiteriisarcinilor, la fiecare 2 m `n\l]ime, seintroduce un r^nd sau dou\ de pietreregulate, cu rosturi orizontale.

Zid\ria din piatr\ cioplit\. Aceast\zid\rie se utilizeaz\ la funda]ii, pere]i,st^lpi, ziduri de sprijin (fig. 16.2).

Piatra de carier\ care se folose[te vafi cioplit\ cu muchii vii, c^t mai regulate,iar fe]ele laterale sunt cioplite la echer,pe o ad^ncime de 5 cm.

Blocurile de piatr\ se a[eaz\alternativ, cu coad\ lung\ [i cu coad\scurt\, pentru a se realiza o leg\tur\

bun\ a paramentului cu restul zid\riei.Zid\ria din moloane se utilizeaz\ laconstruc]iile unde se urm\re[te un efectestetic `n parament.

Moloanele au paramentul `n form\dreptunghiular\, iar fe]ele laterale suntlucrate la echer, pe o ad^ncime de 5cm.

La zid\ria de piatr\ mozaic, pietreleau fa]a v\zut\ `n form\ poligonal\.

Unghiul ie[ind al pietrei superioare seadapteaz\ exact la unghiul `ntr^ndformat de pietrele din r^ndul inferior (pecare reazem\).

Zid\ria din piatr\ de talie. Pentruexecutarea acestei zid\rii, fiecare piatr\este prelucrat\ conform unui plan trasat



234

de proiectant sau executant. Deci piatra

de talie este trasat\, desenat\ [ia[ezat\ dup\ indica]ii precise. Conturulfiec\rei pietre se supune legilorstereotomiei, [tiin]\ derivat\ ageometriei descriptive (fig. 16.2).

Planurile trebuie s\ cuprind\:conturul pietrelor din parament,fasonajul fe]elor [i al muchiilor,profunzimea lor `n zid [i golul p^n\ lacare trebuie montate.

Acest tip de zid\rie, susceptibil asuporta importante eforturi decompresiune, se folose[te `n prezentdestul de rar, la construc]iimonumentale sau lucr\ri de art\.

Prelucrarea pietrei de form\ regulat\(de obicei – paralepipedic\), ladimensiunile proiectate, se face lacarier\ - pentru pietrele dure [i pe

[antier – pentru restul, `n vedereaevit\rii riscului deterior\rii muchiilor.

La montajul cu mijloace mecanice [i `n special, la ancorarea pietrelor, trebuieluate m\suri speciale, pentru protec]iamuchiilor vii [i a fe]elor vizibile `mpotrivaposibilelor deterior\ri.

Zid\ria din piatr\ de talie serealizeaz\ `n r^nduri regulate, cu mortar

de ciment.Pentru a constitui o zid\rie rezistent\,

pietrele se monteaz\ astfel `nc^t s\comprime rostul de mortar. Acestprocedeu ofer\ avantajul unei rezisten]emaxime, dar realizarea unor aliniamenteriguroase este dificil\.

Se ob]ine o pozare mai precis\ a

aliniamentelor [i a nivelelor, prinmontarea prealabil\ a pietrelor f\r\motar, pe pane de lemn. Umplereaulterioar\ a rostului cu mortar estedificil\, dar important\, deoarece gradulde umplere influen]eaz\ asuprarezisten]ei la compresiune a zidului.

La ziduri supuse la sarcini foarte marisau ac]iuni dinamice (lucr\rihidrotehnice), se pot folosi leg\turimetalice, pentru preluarea eforturilor de `ntindere. Metalul din care se execut\aceste pietre este o]elul – pentru rocivulcanice [i calcaroase, iar bronzul,alama [i o]elul galvanizat – pentrumarmur\. Piesele metalice se fixeaz\cu mortar de ciment, `n l\ca[e specialexecutate `n blocurile de piatr\.

16.3. PERE}I DIN ZID|RIE DE

C|R|MID|Fabricarea c\r\mizilor. Argila extras\

din carier\ este depozitat\ `n aer,pentru realizarea macer\rii –f\r\mi]area particulelor argilei – dup\care se omogenizeaz\. Din argilamacerat\, amestecat\ cu nisip [i altemateriale, care `mbun\t\]esccaracteristicile argilei, `mpreun\ cu apanecesar\, se ob]ine un amestec. Dinacest amestec, introdus `n dozatoareautomate, iar apoi `n instala]ii demalaxare, va rezulta o past\ argiloas\.Fasonarea c\r\mizilor se realizeaz\ dinpasta argiloas\ comprimat\ de unmecanism elicoidal [i trecut\ printr-ofilier\ av^nd forma c\r\mizilor. Blocul



235

continuu din past\ este t\iat automat, la

dimensiunile c\r\mizii. C\r\mizile astfelfasonate sunt a[ezate la uscare (`nusc\torii speciale). Dup\ deshidratare,argila astfel preparat\ este ars\ `ncuptor, la o temperatur\ de cca 900-1000oC.

Eliminarea total\ a apei prin acesttratament cauzeaz\ o ultim\ contrac]ie,(prima contrac]ie are loc `n timpuldepozit\rii argilei `n aer liber, c^nd eeliminat\ o prim\ parte a apeicon]inute).

Caracteristicile c\r\mizilor. Marcaproduselor ceramice se stabile[te pebaza rezisten]ei medii de rupere lacompresiune, determinat\ pe sec]iuneabrut\ a c\r\mizii, f\r\ sc\derea golurilor(fig. 16.1.II).

~n cazul c\r\mizilor cu structur\

neomogen\ dup\ cele dou\ direc]ii,marca se determin\ func]ie de direc]iade `nc\rcare din cl\dire. De exemplu, lac\r\mizile cu goluri verticale, `nc\rcareala rupere se realizeaz\ paralel cugolurile.

Criterile de apreciere a durabilit\]iimaterialelor ceramice sunt:

• gradul de gelivitate;

• comportare la umiditate;

• rezisten]a la foc (temperaturi `nalte);

• rezisten]a la agen]i chimici agresivi.

Rezisten]a la ciclurile de `nghe]-dezghe] la care sunt supuse c\r\mizile,variind `n acela[i timp [i intensitatea

umezirii, care este mai mare la cele cu

porozitate mai mic\.Gradul de gelivitate depinde de:

pozi]ia elementului de construc]ie careeste supus ac]iunii directe a apelormeteorice dar [i de amplasamentulgeografic al cl\dirii.

Comportarea la umiditate estereliefat\ de raportul `ntre rezisten]ac\r\mizii saturate de ap\ [i rezisten]a

la umiditatea natural\.Absor]ia de ap\ a c\r\mizilor este

aproximativ egal\ cu porozitateaaparent\.

Rezisten]a de rupere la compresiune[i durabilitatea vor sc\dea la c\r\mizilecu absor]ie mare de ap\.

Alt\ calitate a produselor ceramiceeste rezisten]a la temperaturi `nalte [i la

agen]i chimici agresivi.Greut\]ile c\r\mizilor sunt stabilite

din condi]ia ob]inerii unei productivit\]imaxime `n realizarea zid\riei.

C\r\mizile au greutate p^n\ la 6,5Kg [i sunt puse `n oper\ cu o singur\m^n\, iar cele cu greutatea p^n\ la 25kg, blocuri ceramice, sunt puse `n oper\cu ajutorul a dou\ mîni (doi zidari pot

pune `n oper\ corpuri av^nd o greutatemaxim\ de 50 kg).

Mic[or^ndu-se densitatea aparent\medie `n stare uscat\, va sc\dea at^trezisten]a de rupere la compresiune, c^t[i gradul de gelivitate. ~n schimb,eficien]a termic\ cre[te odat\ cu





237

Nisipul, care intr\ `n compozi]ia

mortarelor, trebuie s\ fie curat, sp\lat,f\r\ m^l [i impurit\]i organice.Compozi]ia granulometric\ a nisipului,indicat\ de curbele granulometriceclasice, ofer\ rezultate bune.

Lian]ii utiliza]i la preparareamortarelor sunt de natur\ mineral\,aerieni sau hidraulici.

Lian]ii aerieni (care se `nt\resc numai

`n aer) utiliza]i sunt: varul [i ipsosul.Lian]ii hidraulici utiliza]i sunt cimentul

[i varul hidraulic. Ace[tia se pot `nt\riat^t `n aer, c^t [i `n ap\. Marcacimentului folosit curent este de 2 ... 5ori mai mare dec^t marca mortarului deciment. Cimentul artificial (Portland,metalurgic, cu tras) ofer\ o foarte bun\rezisten]\ la compresiune [i excelentecalit\]i hidraulice. ~n schimb cu dozajul

ce limiteaz\ contrac]ia se ob]ine unmortar v^rtos, pu]in lucrabil. Aparenecesar\ folosirea amestecului lian]ilorciment-var (ultimul – ca plastifiantmineral), ce conduce la ob]inerea unuimortar cu lucrabilitate bun\.

Mortarele curent folosite sunt celeamestecate pe baz\ de: var cu adausde ciment sau de ciment cu adaos deplastifiant mineral (var).

Mortarele cu dozaj m\rit de liant autendin]a de a fisura ca urmare acontrac]iei acestuia, iar cele cu dozajredus de liant au o coeziune redus\, sedezagreg\ [i sunt dificil de prelucrat.

Acceleratorii de priz\ sunt adaosuri

care se folosesc pe timp friguros, pentrua evita `nghe]area mortarului `nainte dea face priza.

~nt^rzietorii de priz\ se adaug\ lamortarele de ipsos, pentru a m\ri timpulde punere `n oper\.

Apa din compozi]ia mortarului trebuies\ fie curat\, f\r\ impurit\]i sau alteproduse nocive pentru efectele lian]ilor.

Apa de mare, apa distilat\ [i ceacon]in^nd substan]e chimice sauorganice sunt excluse `n cazul prepar\riimortarelor. Cantitatea de ap\ ad\ugat\amestecului liant-nisip depinde deumiditatea natural\ con]inut\ `n nisip.Rezisten]a maxim\ a mortarului seob]ine printr-o cantitate de ap\ redus\.

}eserea zid\riei. Modul de realizare aleg\turii prin ]esere a c\r\mizlor cu

ajutorul mortarului influen]eaz\comportarea pere]ilor din zid\ria dec\r\mid\ la ac]iunea sarcinilorexterioare.

Zid\ria de c\r\mid\ se folose[te, laalc\tuirea pere]ilor portan]i care sunt `nc\rca]i cu sarcini verticale(permanente, utile, z\pad\) [i orizontale(v^nt sau seism).

Rosturile zid\riei de c\r\mid\, dinnecesitatea unei rezisten]e m\rite,trebuie s\ fie c^t mai mici posibile.

Rostul vertical transversal (amplasat `n grosimea peretelui) trebuie s\ fieperpendicular pe paramentul zidului.Acest lucru este necesar pentru a se





239

propriet\]i superioare de izolare termic\,

cre[terea ariei utile a cl\dirilor.La alc\tuirea acestor zid\rii trebuie

s\ se ]in\ seama, `n mod obligatoriu, depozi]ia g\urilor `n zid\rie. C\r\mizile nuse vor a[eza cu golurile la fe]ele zid\riei[i acestea nu se vor umple cu mortar.M\surile au ca scop p\strareanealterat\ a caracteristicilortermoizolatoare ale c\r\mizilor g\urite,prin faptul c\ aerul ar circula prin g\urilec\r\mizilor, de la o fa]\ la alta a zid\riei.Aceast\ a[ezare a c\r\mizilor face s\se evite p\tarea fa]adelor `n dreptulgolurilor.

Zid\rie cu goluri. ~n cazul zid\riei cugoluri, prin modul de a[ezare ac\r\mizilor se ob]in spa]ii, `n grosime [ipe `n\l]imea zid\riei, care pot fi l\sategoale sau umplute cu materiale u[oare

de umplutur\. Golurile m\resccapacitatea de izolare termic\ [i fonic\a pere]ilor.

Golurile de aer (`n spa]iile neumplute)se frac]ioneaz\ prin diafragme, pentru ase evita fenomenul de convec]ie ac\ldurii, sporind astfel izolarea termic\.Materialele cu care se pot umplegolurile (legate sau nu cu liant) sunt:zgur\, argil\ expadant\, beton u[or.

Alte avantaje ale acestui tip dezid\rie sunt: reducerea greut\]ii proprii apere]ilor (cu 20 %) [i economie dematerial (c\r\mid\, mortar).

~n schimb, executarea acestor zid\riinecesit\ un consum de for]\ de munc\cu calificare superioar\.

Fig. 16.4. Zid\rie de c\r\mid\ alc\tuit\din c\r\mizi [i blocuri ceramice cugoluri orizontale [i verticale

Zid\rie din c\r\mid\ cu \uri

C\r\mizi [i blocuri ceramice cu g\uri verticale

C\r\mizi [i blocuri ceramice cu g\uri orizontale

Blocuri ceramice `n lamb\ [i uluc

Drumul [icanat alfluxului termic

G\uri deapucareCrest\tur\ pentru

dirijarea despic\rii

Goluri prismatice cu mic[orareadimensiunilor la margine

Goluri cilindrice

Goluri prismaticepozate pe una dincele dou\ direc]ii



240

Acest tip de zid\rie se utilizeaz\ la

pere]ii de umplutur\ a construc]iilor custructur\ din beton armat [i cu pere]iportan]i la cl\dirile cu parter sau parter[i etaj.

Capacitatea de izolare termic\ [irezisten]a pere]ilor din zid\rie dec\r\mid\ cu goluri se poate m\ri prinintercalarea unor diafragme, din mortarde ciment armat cu plas\ din s^rm\,care reazem\ `n rosturile orizontale alepere]ilor exteriori.

Col]urile, ramifica]iile [i intersec]iilese realizeaz\ la acest tip de zid\rie cugoluri, din zid\rie plin\ de grosimearespectiv\.

16.4. PERE}I DIN ZID|RIE ARMAT|

Zid\ria armat\ este executat\ dinc\r\mid\ plin\, av^nd `n rosturi o

arm\tur\ de o]el-beton (fig. 16. 5).Conlucrarea zid\riei cu arm\tura va

conduce la m\rirea capacit\]ii portantea pere]ilor [i st^lpilor din zid\rie armat\,la m\rirea stabilit\]ii cl\dirilor `n zoneseismice [i la sporirea rezisten]ei lasolicit\ri dinamice. Func]ie dedispunerea arm\turilor, zid\ria armat\poate fi (fig. 16.5):

• zid\rie cu armare transversal\;

• zid\rie cu armare longitudinal\.

Zid\rie cu armare transversal\.Arm\tura, la aceste zid\rii, este dispus\ `n rosturile orizontale.

La pere]i, arm\tura transversal\ seexecut\ sub form\ de: gr\tare din

s^rm\ (sau benzi de la [tan]are), bare

transversale din o]el-beton, legate sausudate cu alte bare `n lung [i bare `ndoite `n form\ de pieptene, legate sausudate cu bare `n lung.

Distan]a `ntre dou\ re]ele succesivede arm\tur\ se pozeaz\ la maximum 5r^nduri de c\r\mizi (fig. 16.5).

Prin armarea transversal\ semic[oreaz\ deforma]iile transversale ale

mortarului [i se m\re[te rezisten]a la `ntindere din `ncovoiere a c\r\mizilor,deci arm\tura a[ezat\ `n rosturileorizontale va m\ri rezisten]a de ruperela compresiune excentric\ a zid\riei.

Zid\rie cu armare longitudinal\.Arm\tura longitudinal\ m\re[tecapacitatea portant\ [i stabilitateazidurilor de c\r\mid\ (fig. 16.5).

Acest tip de zid\rie se va folosi:atunci c^nd sarcina se aplic\ excentric(cu excentricitate mare), c^ndelementele de construc]ie sunt supusevibra]iilor sau c^nd cl\dirile suntamplasate `n zone seismice.

Arm\tura longitudinal\ este capabil\s\ preia eforturi de compresiune [i de `ntindere din elementele de zid\rieisupuse la `ncovoiere [i `ntindere.

Barele verticale sunt legate cu etrieripoza]i `n rosturi orizontale.

Armarea longitudinal\ se poaterealiza interior sau exterior fa]\ dezid\rie.

Arm\tura longitudinal\ este pozat\ lapartea exterioar\ a peretelui de zid\rie,



241

Zid\rie de c\r\mid\ armat\Perete de zid\rie armat orizontal

Plas\ de s^rm\ d=3-4 mm

Bare legate `n form\ de scar\ d=5-8 mm

Bare `n forme de zig-zag d=5-8mm

Armarea col]ului [i a ramifica]iei zidurilor

a

b

c

c

a

b

d

e f

11

2

2

1 - 1 2 - 2 3 - 34 - 4

4

4

33

a

bc

cab

e f d

ef

• •

•

•

•

Pozi]iaarm\turiitransversale

`n zid

Armarea st^lpilor din zid\rie cu arm\tur\ sub form\ de gr\tar

R^ndul 1 R^ndul 2Armare vertical\ [i

orizontal\ exterioar\Armare vertical\ interioar\

Etrieri

Bare verticale

Armare vertical\ a unui perete din zid\rie de c\r\mid\

Etrieri

Zid\rie cu arm\tur\

longitudinal\ la exteriorBeton

Bare verticale

Bare deleg\tur\

orizontale

Mortar deciment

≥ 20cmArmarea pere]ilor neportan]i din zid\rie

Armare orizontal\ Armare vertical\ Armarea intersec]iilor [i a col]urilor

~nglobat\ `nmortarul rosturilor Arm\tur\ exterioar\ pentru

evitarea flambajului pere]ilor ̀ nal]i

Consolidarea pere]ilorsub]iri prin armarea [i]eserea c\r\mizilor

Fig. 16.5 Zid\rie de c\r\mid\ armat\. Arm\tur\ transversal\ [i longitudinal\. Armareinterioar\ [i exterioar\. Armare pere]i portan]i [i neportan]i. Armare st^lpi.



242

fiind protejat\ de un strat de mortar.

Grosimea acestui strat de mortarvariaz\ `ntre 2...3 cm, func]ie de mediuluscat sau umed `n care se afl\elementul de construc]ie.

Barele verticale `ntinse se `ncastreaz\ `n centurile de beton armat.Barele verticale sunt legate `ntre ele cuetrieri. Barele orizontale se ancoreaz\ `n rosturile zid\riei. Se recomand\ cabarele verticale [i orizontale s\ sepozeze `n [an]uri special prev\zute `nzid\rie.

Armarea longitudinal\ interioar\ seutilizeaz\ atunci c^nd apare necesar\protec]ia arm\turii contra temperaturilormari (co[uri de fum) sau a mediuluiagresiv.

Dezavantajul acestei arm\ri este

execu]ia dificil\ [i incompleta folosire aacesteia. Barele verticale de o]el-betonse pozeaz\ `n rosturi mai mari cu 5 mmdec^t diametrul barei. Etrierii a[eza]i `nrosturile orizontale vor lega bareleverticale.

16.5. PERE}I DIN ZID|RIE MIXT|

Zid\ria mixt\ e rezultat\ dincombinarea a dou\ sau mai multe

materiale de construc]ie, `n scopulob]inerii unor caracteristici superioare,ca: rezisten]\ mecanic\, izolare termic\,aspect estetic.

Zid\ria mixt\, `n func]ie dematerialele ce intr\ `n alc\tuirea eipoate fi (fig. 16.6):

• zid\rie mixt\ din piatr\ [i beton;

• zid\rie mixt\ din c\r\mid\ [i beton;

• zid\rie mixt\ din c\r\mid\ [i piatr\;

• zid\rie mixt\ din c\r\mid\, piatr\ [ibeton.

Zid\rie mixt\ din piatr\ [i beton. Celedou\ materiale componente suntdispuse la fe]ele zid\riei. Piatra utilizat\poate fi brut\, cioplit\ sau lucrat\.

Blocurile de piatr\ se pozeaz\alternativ, `n lungimea [i `n l\]imeazid\riei, pentru crearea unei leg\turi maistrânse cu betonul.

Betonul plastic se toarn\ `n straturisuccesive de 40 cm.

~n zonele cu piatr\ local\ deconstruc]ii, datorit\ simplit\]ii deexecu]ie se utilizeaz\ frecvent acest tip

de zid\rie – la subsolurile cl\dirilor.Zid\rie mixt\ din c\r\mid\ [i beton.Zid\ria folosit\ este de 1/2 dinc\r\mid\.

Leg\tura `ntre cele dou\ materiale serealizeaz\ prin c\r\mizi a[ezatetransversal, la fiecare al 4-lea r^nd, ladistan]\ de 1,0 m una fa]\ de alta, peorizontal\.

Betonul se toarn\ `n straturisuccesive. Zid\ria de c\r\mid\ `ndepline[te rolul de cofraj pe laturarespectiv\.

Folosirea acestui tip de zid\rie mixt\la subsoluri va dirija pozarea zidului dec\r\mid\ la interior, din considerente deizolare termic\.



243

Zid\rie mixt\ din c\r\mid\ [i piatr\.Blocurile de piatr\ uitlizate la aceast\zid\rie au `n\l]imi egale cu multiplii `n\l]imii c\r\mizii, ceea ce favorizeaz\ obun\ leg\tur\ a celor dou\ materialecomponente. ~n cazul utiliz\rii pietreibrute, la fiecare 1,0 m `n\l]ime seprev\d c^te 2 r^nduri de c\r\mid\, pe `ntreaga grosime a zid\riei mixte. ~nalc\tuirea acestei zid\rii, se vor evitarosturile verticale `n prelungire.

Zid\ria mixt\ de acest tip este folosit\ `ndeosebi la socluri de cl\diri, pere]i desubsol, unde c\ptu[irea interioar\ cuc\r\mid\ are menirea de a asigura unconfort termic superior [i posibilit\]iavantajoase de finisare

Zid\rie mixt\ din c\r\mid\, piatr\ [ibeton. Fe]ele zid\riei sunt c\ptu[ite cu

c\r\mid\ - spre interior [i piatr\ - spreexterior.

Betonul care realizeaz\ leg\tura `ntrecele dou\ ziduri cu rol de cofraj setoarn\ `n straturi succesive de 40 cm.Utilizarea acestei zid\rii mixte sepractic\ `n regiunile cu piatr\ local\.

16. 6. IZOLAREA TERMIC| APERE}ILOR DE ZID|RIE

Structura c\r\mizilor va influen]aconductivitatea termic\ a pere]ilor.Forma, dimensiunile, num\rul [i pozi]iag\urilor pot influen]a sau nuproprietatea de izolare termic\ acorpurilor ceramice.

Pere]i din zid\rie mixt\Zid\rie din piatr\ [i beton

Zid\rie din c\r\mid\ [i beton

Zid\rie din c\r\mid\ [i piatr\

Zid\rie din c\r\mid\, piatr\ [i beton

Cofraj pentruturnarea betonului

Beton plasticpentru a u[urap\trunderea `ntreblocurile de piatr\

Zid\rie depiatr\natural\

Zid\rie dec\r\mid\

Beton turnat `n straturi cu `n\l]ime de3-4 asize

C\r\mizi `n l\]imeaperetelui pentrum\rirea leg\turii `ntrebeton [i c\r\mid\

Cofraj pentruturnarea betonului

Zid\rie dec\r\mid\

Zid\rie din blocuride piatr\ cu

`n\l]imea multiplu al `n\l]imii c\r\mizilor

Zid\rie dec\r\mid\ lainterior

Zid\rie de piatr\la exterior

Beton plasticturnat `nstraturi

Fig. 16.6. Pere]i de zid\rie mixt\din dou\ sau trei materiale



244

Pentru a fi eficiente din punct de

vedere termic, g\urile trebuie s\ fie c^tmai `nguste, sub form\ de fante [ia[ezate perpendicular pe fluxul termic.

~n cazul golurilor mari, rezisten]atermic\ nu se m\re[te, ci se ob]inenumai o mic[orare a densit\]ii aparente.

Dispunerea [icanat\ a golurilor vam\ri drumul parcurs de fluxul termic prinpartea solid\, evit^nd formarea pun]ilor

termice.Conductivitatea termic\ a c\r\mizilor

este str^ns legat\ de umiditatea lor,pentru c\ aerul din porii deschi[i este `nlocuit cu apa, care are o conductivitatetermic\ de 50 ori mai mare.

Izolarea termic\ se ob]ine cumateriale poroase [i cu densitateaaparent\ redus\. Ca materiale pentru

zid\rii se vor utiliza c\r\mizile g\urite.Zid\ria de c\r\mid\ cu care se ob]inpere]i omogeni are o rezisten]\uniform\ la permeabilitatea termic\ [i lavapori. Condes\rile de vapori din masazid\riei de c\r\mid\ sunt absorbite [itransportate, prin capilaritate, spre fe]eleexterioare, unde se elimin\ prinevaporare (respira]ia zid\riei).

Dac\ pere]ii omogeni din zid\rie de

c\r\mid\ sunt dimensiona]i din punct devedere termic av^nd o rezisten]\insuficient\ `n vederea realiz\rii uneieconomii de combustibil pentru `nc\lzire `n timpul exploat\rii, este necesaraplicarea unui strat termoizolatorsuplimentar.

Stratul termoizolator suplimentar se

pozeaz\ la exteriorul pereteluianvelopei. Grosimea acestui stratdetermin\ rezisten]a termic\ [iinfluen]eaz\ substan]ial economia decombustibil pentru `nc\lzirea cl\dirii `ntimpul exploat\rii.

Din anumite considerente acest stratsuplimentar se poate aplica la fa]ainterioar\ a peretelui. ~n acest caz, va fifavorizat\ apari]ia unei zone decondens la interior. Pentru remediereaacestei situa]ii este necesar ca: stratultermoizolator s\ fie distan]at de perete,iar interspa]iul de aer s\ fie ventilat prinorificii cu suprafe]e optime, folosindu-seaerul din `nc\pere.

Condensul `n interiorul zid\riei poateap\rea [i datorit\ utiliz\rii placajuluiceramic (sau alt material de finisaj

impermeabil), de la fa]a exterioar\ apere]ilor, care lucreaz\ ca o barier\contra vaporilor. Placarea se facepentru a proteja peretele de umezire dela apele din precipita]ii, c^t [i dinconsiderente estetice. Umezeala (lalimita `ntre placajul ceramic [i zid),provenit\ din condens [i supus\ lacicluri `nghe]-dezghe] va conduce ladislocarea pl\cilor. Acest neajuns se

poate corecta prin distan]area stratuluiexterior cu permeabilitate redus\ lavapori [i ventilarea interspa]iului de aerformat prin pozarea de orificii spre aerulexterior. Aceast\ ventilare de aer prininterspa]iul prev\zut va preluaumiditatea din condens [i o va scoate `naerul exterior.



245

La cl\dirile cu pere]i din zid\rie de

c\r\mid\, care au umiditatea interioar\relativ mai mare dec^t 60 %, serecomand\ aplicarea la fa]a interioar\ aunui strat de vopsea sau un tapet din foide polimeri, cu rol de barier\ de vapori.

Termoizola]ia pere]ilor din zid\rie dec\r\mid\ se realizeaz\ cu:

• strat median termoizolator;

• pl\ci termoizolante la interior sauexterior.

Pere]ii cu strat median termoizolator,sunt alc\tui]i din 2 straturi de zid\rie dec\r\mid\ legate cu agrafe (sau plasemetalice zincate), protejate anticoreziv, `ntre care se introduce materialultermoizolator: `n vrac, (zgur\, de[euriceramice, argil\ expandat\), vat\mineral\, vat\ de sticl\ sau sub form\

de pl\ci din polistiren expandat.Placarea termoizolant\ la interior sau

exterior se poate realiza la cl\diri noisau vechi (pentru reabilitarehigrotermic\).

Pl\cile termoizolante folosite laexterior pot fi din polistiren expandatfixate de stratul suport prin aderen]\ cumortar adeziv pe baz\ de ciment `mbun\t\]it cu o suspensie sintetic\ [i, `n anumite cazuri, fixate mecanic cudibluri. ~n exterior acest strat esteprotejat cu arm\tur\ de protec]ie, din]es\tur\ de fibre de sticl\ `nglobat\ `nmortar adeziv. La exterior se pozeaz\ otencuial\ performant\, `n dou\ straturi,

grund [i stratul ultim rezistent la

intemperii.Pentru placarea exterior\ se mai

utilizeaz\ pl\cile din beton celularautoclavizat. Prinderea pl\cilor dezid\ria de c\r\mid\ se execut\ prinintermediul unui strat de mortar [isuplimentar cu agrafe metalice zincate.

Placarea interioar\ termoizolant\ serealizeaz\ cu pl\ci bistrat din ipsos

armat cu termoizola]ie din vat\mineral\, polistiren expandat sau ipsosspongios. Aceast\ placare esterecomandat\ numai la pere]ii din zid\riede c\r\mid\ care au o permebilitatesatisf\c\toare la vapori evit^ndformarea de condens `n interiorulperetelui.

16.7. PERE}I DIN ZID|RIE DINBETON CELULAR AUTOCLAVIZAT

(B.C.A)Structura betonului celular se ob]ine

prin `nspumare. ~n pasta de ciment, secreeaz\ un num\r mare de golurisferice, omogen distribuite. ~ntre acestegoluri exist\ un schelet rezistent.

Prepararea betoanelor celulare seface `n malaxoare, prin amestecareacimentului-agregat - cu o substan]\

generatoare de gaze sau spum\(preparat\ separat).

~n componen]a betonului celular(gazbeton, spumobeton) intr\: cenu[\de termocentral\ (72%), var m\cinat(18%), ciment (10%) [i ipsos (2%) dingreutatea amestecului.



246

~nt\rirea acestor betoane se

realizeaz\ prin autoclavizare, care `ntimp scurt asigur\: cre[terea mare arezisten]ei, reducerea contrac]iilor [i adeforma]iilor sub sarcini de durat\.

Sporul de rezisten]\ ce se ob]ine prinautoclavizare, comparativ cu `nt\rireanormal\, este de 3...5 ori.

Betonul celular autoclavizat trebuieprotejat contra umidit\]ii [i a bioxidului

de carbon, care mic[oreaz\ rezisten]amecanic\ [i cea termic\. Betoanelecelulare au densitatea aparent\cuprins\ `ntre 4000...12000 N/m3.

Blocurile din b.c.a. nu se vor folosi `nlocuri expuse umezirii (funda]ii, ziduri desubsol, canale).

La proiectarea cl\dirilor cu pere]iportan]i din blocuri de b.c.a. se va folosi

solu]ia pere]ilor structurali transversali,care se pozeaz\ la distan]e relativ mici.

A[ezarea blocurilor de b.c.a. `ncadrul zid\riei se face astfel ca direc]iade `nspumare s\ fie perpendicular\ pedirec]ia de `nc\rcare.

La pere]ii structurali nu se admitecombinarea blocurilor mici din betoncelular autoclavizat [i c\r\mizi.

M\rirea capacit\]ii portante apere]ilor din b.c.a. se poate realiza cus^mburi din beton armat.

Pere]ii portan]i din blocuri mici deb.c.a. se pot folosi la cl\diri demaximum 2 nivele.

Plan[eele de beton armat reazem\

pe pere]ii structurali din b.c.a., prinintermediul unor centuri din betonarmat.

~n cazul pere]ilor neportan]i (decompartimentare), leg\tura cu ceilal]i serealizeaz\ prin ]esere sau arm\turimetalice (cuie, agrafe din s^rm\ deo]el).

Pere]ii desp\r]itori, care au `n\l]imea

mai mare, se armeaz\ cu o]el betonpozat la distan]\ de dou\ rosturi peorizontal\.

16. 8. CL|DIRI CU PERE}ISTRUCTURALI DIN ZID|RIE

Pere]ii portan]i din zid\rie suntconcepu]i ca structuri cu pere]itransversali sau pere]i longitudinali [itransversali (fig.16.7). ~n cazul pere]ilor

portan]i din zid\rie simpl\ se limiteaz\ `n\l]imea etajului, deschidereaplan[eelor [i distan]a `ntre pere]ii decontrav^ntuire.

Golurile (din ferestre sau u[i) `npere]ii portan]i trebuie s\ fie uniformdistribuite `n lungul acestora astfel caplinul (spaletul) s\ satisfac\ condi]iile derezisten]\ [i stabilitate. Spaletul are cadimensiune (l\]imea) multiplul lungimiic\r\mizii.

Pere]ii portan]i din zid\rie, `n afar\ detransmiterea sarcinilor de la cl\dire sprefunda]ii, au [i rol de izolare termic\,acustic\ [i asigurarea rezisten]ei la foc.

Pere]ii portan]i din zid\rie prezint\urm\toarele particularit\]i: comportare



247

higrotermic\ [i acustic\ bun\, posibilit\]i

restrânse de prefabricare; capacitateportant\ la ac]iunea `nc\rc\rilor dinseism.

Domeniul de utilizare a acestor pere]ieste constituit de cl\dirile cu num\rredus de niveluri ( 2...5 niveluri).

Pere]ii structurali din zid\rie se potconcepe din zid\rie simpl\ ori zid\riearmat\ sau `nt\rit\ cu stâlpi[ori din

beton armat. Ace[ti pere]i se potexecuta din c\r\mid\ plin\, c\r\mid\ cug\uri verticale, blocuri ceramice, sau dinbeton celular autoclavizat (b.c.a.).

Cl\dirile cu structur\ din pere]iportan]i din zid\rie se vor concepe cuforme `n plan regulate, compacte [isimetrice, pentru a limita efecteledefavorabile din torsiune general\ cepoate ap\rea `n timpul cutremurului.

Concomitent, pe vertical\ se vor asiguravaria]ii uniforme ale rigidit\]ilor cl\dirii `nansamblu [i ale elementelor structuralecomponente.

La cl\dirile cu forme neregulate, `n\l]imi sau cu mase diferite, se vorsepara prin rosturi, `n tronsoane.Lungimea maxim\ a tronsoanelor esteinfluen]at\ de gradul de protec]ieseismic\, de natura terenului [i de tipulplan[eului, care asigur\ efectul de[aib\, diafragma orizontal\.~n\l]imeacl\dirilor cu pere]i din zid\rie portant\variaz\ func]ie de structura adoptat\,pere]i portan]i de[i (5m) sau mai rari(6...9 m).

Structuri de pere]i portan]idin zid\rie de c\r\mid\

Pere]i portan]i transversali

Pere]i portan]i longitudinali

Pere]i portan]itransversali

Pere]ilongitudinaliautoportan]i

Funda]iecontinu\

F^[ii pentru plan[eedin beton armat

Trotuar

Scar\ dinbeton armat

Peretesubsol

Pardoseal\subsol Funda]ie

continu\

Pere]i portan]ilongitudinali

F^[ii prefabricatepentru plan[eu

Peretetransversalautoportant

Fig. 16.7. Cl\diri cu structuri alc\tuitedin pere]i portan]i transversali saulongitudinali



248

Pere i ortan i din zid\rie `nt\ri i cu st^l i ori i centuri din beton armat

Amplasarea st^lpi[orilor din beton armat

St^lpi[or la intersec]ieSt^lpi[or la col]

Rigidizarea pere]ilor cu st^lpi[ori [i centuri

Plan Eleva]ie

St^lpi[or ̀ nglobat ̀ n zid\rie

Centur\ dinbeton armat

Armare st^lpi[or din beton armat

Eleva]ie Sec]iuni caracteristice

ab

ca

b

c

a

c

b

d

b

a c

d

a

b

c

~n plin de lungime redus\

La intersec]ie

La col]

Centur\

Centur\

Must\]i de leg\tur\ `nglobate ̀ n rosturi

St^lpi[or

Funda]ie

Buiandrugi

Buiandrug - centur\ Centur\

Centur\Buiandrug

a al0

a al0

≤

60cm

≥60cm

a ≥ 25 cm - grad ≤ 7a ≥ 37,5 cm - grad >7

h

5l

h 0≥

Fig. 16.8. Pere]i portan]i din zid\rie rigidiza]i cu st^lpi[ori [i centuri din betonarmat. Amplasare st^lpi[ori. Armare st^lpi[ori, centuri [i must\]i deleg\tur\ `nglobate `n rosturile zid\riei. Tipuri de buiandrugi.



249

Num\rul de niveluri la cl\dirile cu

zid\rie portant\ se adopt\ func]ie degradul de protec]ie antiseismic\, dar [ifunc]ie de structura aleas\.

La conceperea structurii din pere]iportan]i de zid\rie se va limita distan]a `ntre ace[ti pere]i, dar [i aria acestora.Limit\rile sunt motivate de rezisten]elemecanice reduse ale zid\riei la ac]iuneaseismic\.

La concep]ia pere]ilor portan]i dinzid\rie se va evita sl\birea excesiv\ aacestora datorit\ golurilor de u[i [iferestre, astfel ca plinurile dintre ele s\satisfac\ condi]iile necesare derezisten]\ [i stabilitate la ac]iuniverticale [i orizontale.

~n alc\tuirea acestor structuri se vaurm\ri ob]inerea unor valori apropiateale rigidit\]ilor dup\ cele dou\ direc]ii

principale `n plan ale cl\dirii.Pere]ii din zid\rie `nt\rit\ cu st^lpi[ori

din beton armat. (fig.16.8) M\rireacapacit\]ii de rezisten]\ [i a rigidit\]iipere]ilor portan]i din zid\rie se poaterealiza prin `nt\rirea acestora custâlpi[ori din beton armat [i armareorizontal\ a zid\riei. ~n acela[i timp seva prevedea o re]ea continu\ [i `nchis\de centuri din beton armat la nivelulfiec\rui plan[eu, centuri ce particip\ lapreluarea eforturilor de `ntindere saucompresiune ce apar `n diafragmaorizontal\ a plan[eului datorit\ ac]iuniiseismice.

Centurile de la nivelul plan[eelor celeag\ stâlpi[orii din beton armat vor fi

continui, iar buiandrugii de deasupra

golurilor se pot realiza independent sau `mpreun\ cu centura, func]ie de `n\l]imea plinului de deasupra golului defereastr\.

~n cazul cl\dirilor cu `n\l]ime peste 9m, `n zonele cu grad seismic mai marede 7, este obligatoriu prevedereabuiandrugilor din beton armat monolit.

~n cazul `n\l]imii nivelurilor mai mari

de 4 m, se vor prevedea `n pere]iiportan]i centuri intermediare `ntre celeale plan[eelor.

Stâlpi[orii de `nt\rire a zid\riei, dinbeton armat, se vor turna (dup\executarea zid\riei [i montareaarm\turii) `ntr-un spa]iu `nchis pe dou\sau trei laturi din zid\rie iar restul suntcofrate.

Pere]ii din zid\rie portant\ `nr\ma]iprin intermediul st^lpi[orilor [i centurilordin beton armat au o comportare bun\la `nc\rc\ri seismice.

Conlucrarea stâlpi[orilor din betonarmat cu zid\ria se realizeaz\ prinintermediul unei arm\turi de leg\tur\ cep\trunde `n rosturile orizontale alepere]ilor portan]i de zid\rie.

Pozi]ia `nn\dirii arm\turii

longitudinale din stâlpi[ori [i distan]a `ntre etrieri (arm\tura transversal\) esteinfluen]at\ de gradul de protec]ieantiseismic\.

Zid\ria armat\ se va utiliza la pere]iiportan]i din zonele seismice `n vedeream\ririi capacit\]ii portante la ac]iuni



250

verticale [i orizontale. Pozarea arm\turii

se va realiza `n rosturile orizontale (ladistan]e de 45...60 cm pe vertical\), subgolurile ferestrelor (arm\tur\ continu\),la col]uri, intersec]ii, ramifica]ii [i plinuri `ntre ferestre ce nu sunt legate cu al]ipere]i transversali (armare local\).

16.9. ELEMENTELE CONSTRUCTIVELA ZID|RII

Centurile, elementele constructive din

beton armat, ce asigur\ stabilitateacl\dirilor din zid\rie, preiau eforturiledatorit\ cutremurului sau a tas\rilorinegale [i le redistribuie structurii dinziduri portante (fig.16.9).

Centurile se pozeaz\, de obicei, lanivelul plan[eelor cl\dirilor.

~n func]ie de rolul lor, centurile dinbeton armat se clasific\ `n: centuri de

asamblare, repartizare, tasare,ancorare, stabilitate [i antiseismice.

~n cadrul cl\dirilor, centurile pot `ndeplini una sau mai multe din acestefunc]iuni, `n acela[i timp.

Centurile, de obicei, au o `n\l]ime de15 ... 20 cm, iar l\]imea se recomand\s\ fie mai mic\ dec^t grosimeapere]ilor, pentru a permite izolarea

termic\ la exterior, ce conduce lamic[orarea pun]ii termice.

~n zonele seismice centurile de betonarmat se vor prevedea pe toate zidurilede contrav^ntuire, la nivelul tuturorplan[eelor.

Centurile din zonele seismice se

recomand\ s\ fie continue, s\ aib\ o `n\l]ime constant\, iar l\]imeaaproximativ egal\ cu grosimea pere]ilor.

~n zonele seismice vom prevedeaarm\tur\ continu\ cu procent minim dearmare. ~nn\dirile arm\turii se vorrealiza prin petrecerea acesteia (pe odistan]\ minim\). La col]uri [i ramifica]iiarm\tura se va ancora pe o lungime de10 d (d - diametrul arm\turii).

St^lpi[orii de beton armat se dispun `n cadrul pere]ilor, `n zonele `n careeforturile dep\[esc capacitatea portant\a zid\riei de c\r\mid\ (fig.16.8, 16.9).

St^lpi[orii la care betonul este turnat `n l\ca[urile l\sate `n zid\rie, cuarm\tura pozat\, au rolul de a preluaeforturile de `ntindere, de a sporicapacitatea portant\ a sec]iunilor

solicitate la `ncovoiere sau lacompresiunea excentric\ [i de a m\ricapacitatea portant\ a sec]iunilorsolicitate la compresiune. Rezisten]abetonului `nt\rit `n zid\ria de c\r\mid\este mai mare dec^t rezisten]abetonului `nt\rit `n cofraje obi[nuite delemn, viteza de pierdere a apei dinbeton fiind mai mic\.

St^lpi[orii din beton armat seutilizeaz\ la:• pere]i potan]i `nal]i, solicita]i la

compresiune excentric\;• structuri de zid\rie portant\ (4-5

niveluri), amplasate `n zone seismice;• pere]i neportan]i care dep\[esc

lungimea de 5 m [i `n\l]imea de 3,5 m.



251

Turnarea betonului `n st^lpi[ori se

realizeaz\ dup\ ce zid\ria a fostridicat\, dup\ introducerea arm\turilor `n spa]iul liber [i dup\ completarea cucofraj a fe]elor r\mase libere.

Integrarea intim\ a st^lpi[orilor debeton armat `n cadrul structurii dezid\rie se realizeaz\ prin:• ancorarea etrierilor `n rosturile

zid\riei, pe o lungime de un metru;• umplerea incomplet\, pe fe]ele de

contact, a rosturilor cu mortar, pentru apermite betonului s\ intre `n acesterosturi;• ancorarea arm\turii `n centura

superioar\ [i inferioar\ a nivelului;• grosimea stratului de protec]ie a

arm\turii st^lpi[orilor din beton armat s\fie de minimum 4 cm, iar etrierii care seancoreaz\ `n rosturile zid\riei se dispunla o distan]\ de 3-4 r^nduri de c\r\mizi;• arm\tura se limiteaz\ la un procent

de armare minim (0,2%) [i maxim(1,5%) din sec]iunea de beton;

se recomand\ executareacorespunz\toare a rosturilor `n zid\riade c\r\mid\, pentru a se evita tas\rimari `n zid\rie.

Buiandrugii sunt elemente orizontalede rezisten]\, care preiau `nc\rcarea ceprovine de la zid\rie de deasupra

golului de u[\ sau fereastr\ (uneori [idin sarcinile transmise de plan[eu) [i odescarc\ `n zid\ria purt\toare, de oparte [i de alta a golului (fig.16.9).

Buiandrugii se pot executa din lemn,o]el, c\r\mid\ [i beton armat. Grinzilede lemn, folosite ca buiandrugi, seimpregneaz\ cu

substan]e ignifuge [i antiseptice.

Profilele laminate din o]el se folosescla execu]ia buiandrugilor la golurile `npere]ii cl\dirilor existente. Spa]iul `ntreprofilele metalice se completeaz\ cubeton.

Buiandrugii din zid\rie armat\ serealizeaz\ prin `nglobarea unor bare dino]el-beton, la partea lor inferioar\, `ntr-un strat de 1... 3 cm mortar [i ancorarealor `n zona de rezemare, pe o distan]\

de 30 cm.Buiandrugi din beton armat sefolosesc curent la cl\diri, ei pot fi dinbeton monolit sau prefabricat.

Buiandrugii din beton monolit se vorprevedea obligatoriu la structurileportante din zid\rie de c\r\mid\amplasate `n zone seismice.Rezemarea buiandrugului este egal\ cu `n\l]imea acestuia sau minimum 35 cm.

Buiandrugii se pot contopi cucenturile de la nivelul plan[eelor, c^nd `n\l]imea lor este mai mare sau aceea aetajelor este mic\.• La pere]ii exteriori, pentru

mic[orarea pun]ilor termice, buiandrugiidin beton armat se c\ptu[esc la exteriorcu temoizola]ie.

Buiandrugii din beton prefabricat cusec]iune dreptunghiular\ sau profile se

monteaz\ pe un strat de mortar depoz\. C\ptu[irea cu termoizola]ie, `nacest caz, se realizeaz\ `n cofraje deinventar.Pentru calculul buiandrugilor ace[tia seconsider\ grinzi simplu rezemate, ac\ror deschidere de calcul este egal\ culumina golului sporit cu 5...10 %.



252

Pere]i din zid\rie de c\r\mid\. Elemente constructive.

S^mburi de beton armat.

Buiandrugi

Centuri din beton armat

Socluri

Solbancuri

~nc\rcarea zid\riei(efectul de bolt\)

600

lc

l

~nc\rcarea zid\riei600

~nc\rcarea dat\de plan[eu

For]\ concentrat\ ̀ ninteriorul triunghiului datde ̀ nc\rcarea zid\riei

600 600

600

< 25cmFor]a concentrat\

`n exteriorultriunghiului

Pentru o bun\ conlucrarezid\ria se execut\ ̀ n [trepi

Arm\turile verticale se ancoreaz\ ̀ ncenturile de beton armat de la parteainferioar\ i superioar\ a etajului

S^mburi de beton armat dispu[iperiferic (sau pe toat\ l\]imea zidului )

Etrierii se ̀ nglobeaz\ ̀ nrosturile zid\riei

S^mbure de betonarmat pozat centric

•

Protejarea centurii cu blocuride b.c.a. (pentru mic[orareapun]ii termice)

Centur\ de betonarmat



Ancorarea c\ptu[elii deb.c.a. care intr\ `n profilulbuiandrugului -centur\

Protec]ia centurii cumaterial termoizolanteficient (polistiren)

Mic[orarea pun]ii

termice

Ie[it din planulperetelui

~n acela[i plancu peretele

Retras fa]\ deplanul peretelui

Scurgerea apeidin ploaie



Tocul

{or] din tabl\ zincat\

L\crimar

Profile de reborduri la parteafrontal\ a solbancului ce

`mpiedic\ [iroirile laterale

Fig. 16.9. Elemente constructive la pere]ii din zid\rie de c\r\mid\.Buiandrugi. S^mburi [i centuri de beton armat. Socluri. Solbancuri.



253

~nc\rc\rile care se iau `n considera]ie

`n calculul buiandrugilor sunt: greutateaproprie, greutatea zidului de c\r\mid\tencuit de deasupra, sarcina aferent\din plan[eu [i sarcina util\.

Datorit\ efectului de bolt\ a zid\riei,care se na[te `n jurul golului, se vaadopta ca sarcin\ pentru buiandrug `nc\rcarea liniar variabil\ (sub form\ detriunghi echilateral), consider^ndu-se c\laturile `nclinate ale bol]ii fac un unghide 60o cu orizontala.

Buiandrugii se vor considera `nc\rca]i[i cu sarcini provenite din plan[eele dedeasupra, dac\ linia median\ aplan[eului taie triunghiul echilateral.

Sarcinile concentrate, care potap\rea, de exemplu de la grinzileprincipale situate deasupra golului, sevor lua `n considera]ie la calculul

buiandrugului numai dac\ punctele lorde rezemare se afl\ `n dreptunghiuldeterminat de deschiderea de calcul abuiandrugului [i de `n\l]imea triunghiuluiechilateral, plus 25 cm.

Sarcinile concentrate din afara saudin interiorul suprafe]ei triunghiuluiechilateral se repartizeaz\ uniform, subun unghi de 60 o.

Aceea[i reparti]ie a sarcinilor sub ununghi de 60o se consider\ [i `nsec]iunea transversal\ a zidului.

Soclul este elementul de construc]ie,care se execut\ la partea inferioar\ apere]ilor exteriori (fig.16.9).

Materialele utilizate frecvent la

alc\tuirea soclurilor sunt: piatra,betonul, tencuiala cu praf de piatr\.

Zid\ria din zona soclurilor trebuie s\aib\ rosturile din parament, bineumplute cu mortar de ciment, pe oad^ncime de aproximativ 2 cm.

Leg\tura finisajului fa]adei la soclu sepoate realiza prin: soclu ie[it, retras sau `n planul fa]adei. Soclul ie[it din planul

fa]adei va avea la partea superioar\ unprofil care `l aduce `n planul finisajuluifa]adei. Aceast\ leg\tur\ se realizeaz\astfel pentru a evita stagnarea apei deploaie [i a z\pezii. Linia hidroizola]ieiorizontale, care este separa]ia `ntrefinisajul fa]adei [i al soclului, estemarcat\ printr-un rost deschis.

~n cazul folosirii betonului aparent lasocluri, se va realiza finisarea prin

buceardare, [pi]uire.Corni[a este elementul de construc]ie

(consol\) care se execut\ la parteasuperioar\ a pere]ilor exteriori (fig.16.9).

Corni[a realizat\ prin scoaterea `nconsol\ a r^ndurilor de c\r\mizi seexecut\ ]in^nd seama de urm\toarelerecomand\ri: consola `ntre dou\ r^nduride c\r\mid\ nu poate dep\[i 10 cm, iar

deschiderea consolei este maximum jum\tate din grosimea peretelui.

C^nd apare necesitatea unor consolemai mari, corni[ele se realizeaz\ dinbeton armat, dac\ deschiderea consoleinu este mai mare, stabilitatea ei esteasigurat\ de `nc\rcarea dat\ de zid\ria



254

de deasupra. ~n cazul corni[elor cu

deschiderea mare, acestea se vorancora `n zid\ria de c\r\mid\ sau `ncentura de beton armat din dreptulplan[eelor. Profilul corni[elor va fi astfelrealizat, pentru a permite scurgereaz\pezii [i a apei din ploaie, dar totodat\pentru a `mpiedica prelungirea apei pefa]ad\ (prin crearea de l\crimare).

Solbancul este elementul deconstruc]ie care se execut\ la parteainferioar\ a ferestrelor, spre exterior(fig.16.9).

Profilul transversal [i longitudinal alsolbancurilor se alege astfel ca apeleprelinse pe fa]ad\ [i fereastr\ s\ fie `ndep\rtate spre exterior [i s\ `mpiedicep\trunderea infiltra]iilor `ntre toculferestrei [i solbanc.

16.10. ROSTURILE DE DEFORMA}IIRosturile se vor prevedea la cl\dirile `n care se nasc o serie de deforma]iidatorit\: varia]iei de temperatur\, acontrac]iei, curgerii lente a betonului (`ncazul pere]ilor din beton armat), a tas\riisau rotirii diferen]iate [i surselor devibra]ii locale puternice (cutremure).

Rosturile se pot defini ca, `ntreruperiale cl\dirilor, de diferite forme [i

dimensiuni. Rosturile permit deformarealiber\ a tronsoanelor de cl\diri datorit\unor solicit\ri suplimentare dinelementele de construc]ie (fig.16.10).

Aceste solicit\ri suplimentare sunt cuat^t mai mari, cu c^t sistemulconstructiv este de mai multe ori static

determinat [i cu c^t dimensiunile cl\dirii

sunt mai mari.Din punct de vedere al func]iei pe

care trebuie s-o `ndeplineasc\, rosturilede deforma]ii pot fi: rosturi de dilata]ie,rosturi de tasare sau rosturiantiseismice.

Atunci c^nd este necesar, rosturilepot fi astfel realizate, `nc^t s\ cumulezemai multe func]iuni.

Rosturile de deforma]ii pot fi, func]ie

de dimensiunile cl\dirii, numaitransversale sau transversale [ilongitudinale.

Pentru a putea fi u[or mascate,rosturile se vor amplasa `n dreptul unorcol]uri intr^nde ale cl\dirii sau `n dreptulzidurilor desp\r]itoare interioare.

Rosturi de dilata]ie sunt prev\zute lacl\diri `n scopul mic[or\rii efectelorvaria]iilor de temperatur\. Aceast\

reducere a deforma]iilor, datorit\amplas\rii rostului, duce la o mic[orarepropor]ional\ a eforturilor suplimentare `n structur\ (fig.16.10).

Pentru dimensionarea rosturilor, estenecesar s\ se determine alungirile,respectiv scurt\rile elementelor deconstruc]ie.

Distan]ele sunt determinate de odiversitate de factori:

• materiale diferite;• execu]ie – monolit\ sau

prefabricat\;• static – determinate sau

nedeterminate;• expunere – la sud sau la nord;• prev\zut\ sau nu cu termoizola]ie;

cl\dire cu sau f\r\ ventila]ie.



255

La etajele superioare ale cl\dirilor

`nalte, la plan[ee masive de acoperi[,corni[e [i balcoane lungi, se vorintroduce rosturi suplimentare, datorit\expunerii lor la varia]ii mari detemperatur\.

Rosturile de dilata]ie se vor amplasala distan]\ fa]\ de casa sc\rilor [iascensor (elemente foarte rigide),pentru a nu `mpiedica deformarea liber\a tronsonului.

Distan]a `ntre rosturile de dilata]ie aconstruc]iilor din beton monolit este maimic\ dec^t la cele prefabricate, la care, `n momentul mont\rii, construc]ia este,practic, aproape terminat\.

L\]imea rosturilor, la cl\diri estefunc]ie de deforma]ia tronsoanelor(alungirea plan[eului teras\).

Rosturile de dilata]ie se pot realiza,din punct de vedere constructiv: prin

dublarea elementelor portante, prinfolosirea de st^lpi cu console [i pringrinzi `n consol\.

Dublarea elementelor portante estecea mai avantajoas\ solu]ie din punctde vedere constructiv, de[i `n fa]ad\apare o alternare `n ordonareatraveelor, ceea ce d\uneaz\ aspectuluiarhitectonic.

~n cazul folosirii solu]iei st^lpilor cu

console exist\ dezavantaje, datorit\faptului c\ for]ele de frecare ce seproduc `n reazem pot `mpiedicadeplasarea liber\ a elementelor.

Solu]ia a treia de realizare a rosturilorde dilata]ie apare avantajoas\ c^nddeschiderea consolelor este mic\.

Rosturi la cl\diri

Rost antiseismic

Rosturi de tasare

Neuniformitatea terenului de fundare

Transmiteri de sarcini diferite

Sisteme de fundare diferite

Cl\dire nou\ construit\ l^ng\ una existent\

Fig.16.10. Rosturi la cl\diri. Rost dedilatare. Rost antiseismic.Rost de tasare.

Rost de dilatare

∆1

..∆2

2 cm

. .d ≥ ∆1+∆2+2 cm

Regim de `n\l]ime diferit



256

Rosturile de tasare au ca scop

`ntreruperea continuit\]ii cl\dirilor(inclusiv a funda]iilor) pentru deplas\ripe vertical\, reduc^nd efectele tas\rilorinegale (fig.16.10).

Cauzele tas\rilor inegale sunt:• neomogenitatea straturilor din

terenul de funda]ie;• `nc\rcarea mai mare a unor por]iuni

din cl\dire, fie datorit\ unor sarcinilocale mari sau a unui num\r diferit de

etaje;• existen]a unor surse locale de

vibra]ii;• executarea unei cl\diri noi

(susceptibil\ la tasare `n timp) l^ng\ ocl\dire existent\ la care procesul detasare s-a terminat.

Aceste rosturi se amplaseaz\ func]iede cauzele care ar putea produce tas\riinegale.

Realizarea constructiv\ a rosturilorde tasare se face prin: dublareaelementelor de construc]ie sau[icanarea pere]ilor verticali.

Rosturi antiseismice. Una dintrecerin]ele principale ale unei proiect\ricorecte a cl\dirilor din zonele seismiceeste aceea de distribu]ie uniform\ a

maselor. Deci este necesar\

realizarea unor cl\diri c^t mai simetricefa]\ de cele dou\ axe principale.Ob]inerea acestei simetrii este `mpiedicat\ c^teodat\ de condi]iile deamplasament sau func]ionale ale cl\dirii(fig.16.10).

Etan[area rosturilor de deforma]ii.Rosturile de deforma]ii se vor umple cuun material moale, u[or compresibil ca:vat\ mineral\, vat\ de sticl\, funie

gudronat\. Nu e indicat a se folosi pl\ciu[oare aglomerate, din lemn sau pl\cide plut\, care s-au comportat prea rigid.

Spre exterior, rosturile de deforma]iisunt acoperite cu profile din tabl\zincat\ prev\zute cu o bucl\, av^nd rolde barier\ de protec]ie contra ploii.

La subsoluri prev\zute cuhidroizola]ie bituminoas\, exist\ dou\posibilit\]i de etan[are a rostului:

• se petrece f\r\ `ntrerupereahidroizola]iei peste rost, m\rindu-serezisten]a cu straturi suplimentare dep^nz\ bituminat\ sau foi metalice;• se `ntrerupe hidroizola]ia

bituminoas\ `n dreptul rostului [i seracordeaz\ cu o tabl\ ondulat\ ceacoper\ rostul (se folose[te `n cazultas\rilor mari).



257

Capitolul17MECANICA ZID|RIILOR

7.1.GENERALIT|}I

Comportarea mecanic\ [ila deforma]ii a zid\riei

Starea complex\ de tensiuni ceapare `n zid\ria comprimat\ este

influen]at\ de propriet\]ile c\r\mizilor [iale mortarului. La contactul `ntre acestemateriale, datorit\ leg\turii prin frecare[i adeziune, c\r\mizile [i mortarul suntobligate s\ aib\ acelea[i deforma]ii.

C\r\mizile `mpiedic\ deformareamortarului. Cele dou\ materialecomponente ale zid\riei sunt solicitateastfel (fig.17.1):• c\r\mizile - la `ntindere transversal\,

care se suprapune peste tensiunea decompresiune vertical\ din ac]iuneaexterioar\;• mortarul - la tensiune lateral\ decompresiune, fiind `mpiedicat a sedeforma lateral.

~n zid\ria comprimat\, se dezvolt\ ostare triaxial\ de tensiuni (fig.17.1) la

compresiunea vertical\ [i `ntinderiletransversale, c\rora li se adaug\ [itensiunile suplimentare datorit\varia]iilor dimensiunilor c\r\mizilor [i atehnologiei de preparare [i execu]ie amortarului.

Ruperea zid\riei solicitate lacompresiune se produce ulteriordep\[irii rezisten]elor c\r\mizilor.Ruperea c\r\mizilor se face dup\direc]ia for]elor de compresiune(perpendicular pe direc]ia tensiunilortransversale de `ntindere). Deci,rezisten]a la `ntindere a c\r\mizilor areo influen]\ deosebit\ asupra capacit\]iiportante a zid\riei la compresiune.

Ruperea zid\riei la `ntindere se poateproduce dup\ rosturi nelegate [i legate(fig.17.1).

Rezisten]a de rupere la `ntindere `nrosturile nelegate este determinat\ deaderen]a la suprafe]ele de contact `ntrec\r\mizi [i mortar.



258

Rezisten]a zid\riei de rupere la

`ntindere `n rosturile legate depinde deaderen]\ - `n cazul ruperii prin rosturiorizontale, iar la ruperea prin c\r\mizi [irosturi verticale, depinde de rezisten]ac\r\mizilor.

Deformarea zid\riei (materialcompus) este influen]at\ `n special decaracteristicile c\r\mizilor [i alemortarului (fig.17.1).

Zid\ria de c\r\mid\ este un materialelastoplastic. Supus\ la `ncerc\ri, `nzid\ria de c\r\mid\ apar deforma]iielastice (ε0) [i plastice (εp). Deforma]iazid\riei se compune din deforma]iac\r\mizilor (10%) [i deforma]iamortarului (90%).

Curba caracteristic\ a zid\riei σ-ε, ε=ε

0+εp, este parabolic\ (fig.17.1). Forma

curbilinie este dat\ de prezen]adeforma]iei plastice a mortarului.

Tangenta unghiului exprim\aproximativ modulul de elasticitate, careeste o m\rime variabil\:

E=εσ

dd

=E0(1-σ

1 1, R)=α⋅R⋅(1-

σ

1 1, R)

Determinarea modulului deelasticitate se face cu rela]ia:

E=0,5⋅(0,8)⋅(1)⋅R⋅α⋅k [N/mm2 ]

`n care:E - modulul de elasticitate pentruzid\rii conform;

0,5 - pentru calculul zid\riei la starealimit\;

0,8 - pentru calculul deforma]iilor lasistemele static nedeterminate la sarcinide exploatare;

1 - pentru calculul zid\riei la `nc\rc\ri

repetate [i pentru stabilirea perioadeiproprii de vibra]ie;

R - rezisten]a de calcul lacompresiune a zid\riei (N/mm2);

α - caracteristica de elasticitate azid\riei;

k - coeficientul de corec]ie arezisten]ei de calcul.

Caracteristicile mecanice [i dedeformare

Pietre de zid\rie. Rezisten]a lacompresiune: Rc=30...200 N/mm2 pentrublocuri mici de beton cu goluri,

Rc =10...140 N/mm2 pentru blocurimici din b.c.a.

M\rcile uzuale folosite pentru pietrelede zid\rie sunt: 50, 75, 100, 125, 150 [i200 daN/ cm2 (50, 100 - pentru c\r\mizipline).

Rezisten]a la compresiune din `ncovoire a pietrelor de zid\rie:

• pentru c\r\mizi:Rc(i) = (10...30%). Rc (N/mm2)

Rc - rezisten]a la compresiune ac\r\mizilor

• pentru b.c.a.:Rc(i) = (20..35%). Rc (N/mm2)

Rc - rezisten]a la compresiune a b.c.a.

Rezisten]a la `ntindere a pietrelor dezid\rie:

Ri =

301

201L . Rc (N/mm2)

Rc - rezisten]a la compresiune apietrelor de zid\rie.



259

Compresiune dup\ axa vertical\

C\r\mid\

C\r\mid\

Mortar

Varia]ia efortului de `ntindere pe `n\l]imeac\r\mizii

Eforturi decompresiune `nrostul de mortar

Eforturi de compresiune `n rostul de mortar

Eforturi transversale de `ntindere `n c\r\mizi

Compresiune dup\ axa vertical\

Goluri de aer

Zon\ de forfecare

Stare complex\ de eforturi ce apare `n zid\ria de c\r\mid\Comportarea mecanic\ [i la deforma]ii a zid\riei de c\r\mid\

Moduri de rupere a zid\riei la `ntindere

prin rosturi nelegateprin rosturi legate

ε

σ

ϕ

Descre[terea modului deelasticitate odat\ cu cre[tereaeforturilor `n zid\rie

Efort (σ)

Alungire (ε)

ϕ0

Modul de elasticitate (E) E

Curba caracteristic\ a zid\rieiVaria]ia lui E la zid\riade c\r\mid\

Fig. 17. 1 Caracteristicile mecanice [i de deformare ale zid\riei de c\r\mid\.Starea de eforturi. Moduri de ru ere. Curba caracteristic\.

Curba caracteristic\ a zid\riei, ceeste influen]at\ de comportarea

mortarului



260

Stadii de lucru [i ruperea zid\riilor la compresiune centric\Tabelul 17.1

S t a d i u l

Schi]aDomeniul devaria]ie a lui

NCaracteristici

I N < Nfis • Stadiul exploat\rii normale, zid\ria nu prezint\ fisuri

II N = Nfis

• Stadiul de fisurare

• Apari]ia primelor fisuri se datore[te eforturilor de `ntindere, `ncovoiere [i forfecare

• Apari]ia fisurilor depinde de:− propriet\]ile mecanice ale zid\riei− deformabilitatea c\r\mizilor [i mortarului− modul de execu]ie

• Apari]ia fisurilor `n structurile de zid\rie face necesar\analiza apari]iei [i urm\ririi ulterioar\ a acestora

• Fisurile vor evolua odat\ cu cre[terea `nc\rc\rii

III Nfis< N <Nr• Fisurile existente se alungesc, se l\rgesc; apar fisuri

noi (datorit\ dezvolt\rii deforma]iilor plastice)

IV

N = Nr

• Stadiul de rupere

• Deschiderea fisurilor continu\ [i `n cazul c^nd `nc\rcarea r\m^ne constant\; `n cazul unui spor mic de `nc\rcare, fisurile cresc brusc

• Ruperea zid\riei se datore[te dep\[irii eforturilor de `ntindere [i forfecare, la care se adaug\ flambajulst^lpilor izola]i (`n care este `mp\r]it\ zid\ria datorit\fisurilor) sub ac]iunea compresiunii excentrice.

N

N

N

N

N

N

N

N



261

Modulul de elasticitate al pietrelor de

zid\rie se poate determina, aproximativ,cu rela]iile:• pentru c\r\mizi: E=300. Rc (N/mm2)

Rc - marca c\r\mizii• pentru blocuri mici de beton:

E=(500...1500). Rb (N/mm2)Rb - marca betonului

• pentru blocuri b.c.a. cu γ a=400...650

daN/m3 E=10.000...25.000 (N/mm2) Mortar. ~n cadrul zid\riei, mortarul

are rolul de leg\tur\ a pietrelor dezid\rie, de repartizare uniform\ aeforturilor `ntre acestea [i deetan[eizare a peretelui.Rezisten]a la compresiune a mortarului:

• mortar de var Rm=1...10 N/mm2;• mortar de ciment [i var

Rm=15...300 (N/mm2).Rezisten]a de calcul a zid\riei

(`nc\rcate `nainte de 28 de zile) se

determin\ func]ie de rezisten]a lacompresiune, redus\ cu un coeficientfunc]ie de v^rsta mortarului.

Modulul de elasticitate al mortaruluipentru zid\rii se determin\ aproximativcu rela]ia: Em =1000.Rm (N/mm2), `n care:Rm - rezisten]a de rupere a mortarului lacompresiune

~n cadrul zid\riei armate saucomplexe, se vor folosi o]el-beton

OB37,OB30, PC52 [i STNB.

17.2. CALCULUL SEC}IUNILOR DEZID|RIE SIMPL|

Acest calcul se face prin metodast\rilor limit\. Se vor lua `n considerareurm\toarele st\ri limit\:

• stare limit\ ultim\ de rezisten]\ [i

stabilitate;• stare limit\ a exploat\rii normaledeterminat\ de apari]ia sau deschidereafisurilor.

Calculul sec]iunilor de zid\rie serealizeaz\ sub ac]iunea `nc\rc\rilor decalcul. Valorile `nc\rc\rilor normate [iale coeficien]ilor de `nc\rcare suntindicate `n standarde.

Solicit\rile din elementele de zid\rie

se determin\ `n stadiul elastic.Stabilirea dimensiunilor sec]iunilor de

zid\rie din calcul se coreleaz\ cucerin]ele arhitecturale, de izolarehigrotermic\ [i fonic\.

Verificarea elementelor de zid\rie last\ri limit\ se face prin compararea `nc\rc\rilor de calcul maxime cucapacitatea portant\ minim\ a zid\riei.

Calculul la compresiune centric\

Influen]ele la compresiune a zid\rieisunt prezentate succint `n figura 17.2.

Eforturile `n elementele comprimatecentric se repartizeaz\ uniform.

Stadiile de lucru [i ruperea zid\riilorla compresiune centric\ este ilustrat\ `ntabelul 17.1.

Ruperea acestor elemente se poateproduce `n dou\ moduri:

••

prin dep\[irea rezisten]ei de calculla compresiune a zid\riei σ>R `nelementele scurte (fig.17.3.a), la carecoeficientul de zvelte]e corespunde unuicoeficient de flambaj ϕ=1;

• prin pierderea stabilit\]ii `n cazuleforturilor critice σ

CR< R la elementele



262

Rezisten]a lacompresiunea zid\riei

este influen]at\ de

Blocul de zid\rie

• rezisten]a la compresiunea zid\riei estedirect propor]ional\ cu marca c\r\mizii;

• raportul `ntre rezisten]a zid\riei [i cea ac\r\mizii indic\ influen]a m\rcii c\r\miziiasupra rezisten]ei zid\riei;

• zid\ria din blocuri cu `n\l]ime mare arerezisten]\ m\rit\ datorit\ cre[terii arieisec]iunii verticale. Aceasta conduce lasporirea rezisten]ei blocului la `ncovoiere,

`ntindere, forfecare;

• rezisten]a zid\riei este inverspropor]ional\ la c\r\mizile cu goluriverticale. Aceasta se datore[te mic[or\riimodulului de rezisten]\, a sec]iunii verticalea c\r\mizii dar [i cre[terea neuniform\ astratului de mortar [i concentrareaeforturilor ̀ n jurul golurilor;

Mortar

• rezisten]a zid\riei cre[te propor]ional cumarca mortarului; cre[terea esteaccentuat\ pentru m\rcile joase alemortarului;

• marca mortarului, cu valoare mare,influen]eaz\ mai puternic rezisten]azid\riilor. Acest lucru se datoreaz\ unuinum\r mai mare de rosturi orizontale pe

`n\l]imea zid\riei.

Vârsta zid\riei [i durata de `ncercare

• rezisten]a zid\riei cre[te rapid o dat\ cucre[terea rezisten]ei mortarului de marc\superioar\;

• cre[terea rezisten]ei zid\riei `n timp serealizeaz\ continuu sub sarcini din greutateproprie, execu]ie [i utile pe o anumit\durat\;

• dac\ `nc\rcarea de durat\ nu dep\[e[tesarcina de fisurare, `ncerc\rile au ar\tat ocre[tere a rezisteen]ei zid\riei;

Rosturile orizontale [i forma c\r\mizilor

• grosimea mare a rosturilor conduce la oumplere complet\ [i la o mic[orare aeforturilor (datorit\ neregularit\]ilorca\r\mizii).

• grosimea mare a rostului conduce lacre[terea deforma]iilor transversale ̀ nmortar [i a efortului de `ntindere `nc\r\mizi;

• grosimea mic\ a rosturilor `n raport cu `n\l]imea c\r\mizii conduce la o m\rire arezisten]ei zid\riei

Calitatea [i modul de execu]ie a zid\riei

• rezemarea uniform\ a c\r\mizii serealizeaz\ prin ap\sarea pe stratul demortar [i depinde de modul de execu]ie;

• vibrarea zid\riilor poate dubla rezisten]a lacompresiune a acestora. Aceast\ opera]ieconduce la umplerea rosturilor [i m\rireaadeziunii `ntre c\r\mid\ [i mortar;

• vibrarea m\re[te gradul de utilizare am\rcii c\r\mizii realiz^nd o zid\rie eficient\

• vibraerea influen]eaz\ lucrabilitateamortarelor elimin^nd rezem\ri punctualeale c\r\mizilor

Fig.17. 2 Factorii ce influen]eaz\ rezisten]a la compresiune



263

1. Repartizarea eforturilor `n elemente coprimate centric `n momentul ruperii

a. Elemente cuzvelte]e redus\

b. Elemente cuzvelte]e mare

2. Varia]ia coeficentului de flambaj pe `n\l]ime

a. Cap\tulsuperior liber

b. Cap\tulsuperior fix

3. Determinarea lungimii de flambaj

a. Diagrama de

momente ̀ [ischimb\ semnulpe `n\l]ime

b. Cazuldiagramei cuacela[i semnpe `n\l]ime

H

2H

2H

3H

3H

3H

Nr

Nr

[ [

N

H

H

H

H=H'

Fig.17.3 Comportarea zid\riei la compresiune centric\ [i excentric\

2H

'H =

Comportarea zid\riei la compresiune



264

lungi (fig.17. 3.b), la care coeficientul de

flambaj ϕ < 1.Sec]iunile din zid\rie simpl\ solicitate lacompresiune centric\ se calculeaz\ curela]ia:

N ≤ ϕ⋅ R ⋅A (17.1) `n care:

N - `nc\rcarea axial\ de calcul [N];ϕ - coeficient de flambaj func]ie de

gradul (coeficientul) de zvelte]e [icaracteristica de elasticitate(I=1000;I=750).

R - rezisten]a de calcul lacompresiune. Este func]ie de marcac\r\mizii [i marca mortarului.

A - aria sec]iunii transversale azid\riei (mm).

Determinarea coeficientului deflambaj. Pornind de la faptul c\,coeficientul de flambaj (ϕ) al zid\riei

(materialul elastoplastic) este raportul `ntre efortul unitar critic al zid\riei (cumodulul de elasticitate variabil) [i limitaconven]ional\ de curgere, rezult\ c\acest coeficient depinde de zvelte]eaelementului de zid\rie, ca [icaracteristica de elasticitate a zid\riei.

Coeficientul de flambaj se determin\ `n func]ie de coeficientul de zvelte]e (λ)sau gradul de zvelte]e (β) [i

caracteristica de elasticitate α=750 [i α=1000 a zid\riei (pentru valoriintermediare se interpoleaz\ liniar).

Gradul de zvelte]e:β=lf /a (17.2)

`n care:If - lungimea de flambaj la elementele

de zid\rie este `n func]ie de

rigiditatea leg\turilor;a - dimensiunea caracteristic\ a

sec]iunii `n sensul `n care se consider\flambajul.

Coeficientul de zvelte]e:λ=lf /i (17.3)

`n care:

i =I

A- raza de gira]ie a sec]iunii `n

direc]ia axei principale de iner]ie `n

sensul `n care se consider\ flambajul;I - momentul de iner]ie;A - aria sec]iunii. ~n cazul valorilor caracteristicii de

elasticitate diferite de 1000, valoarealungimii de flambaj este:

If(α≠1000)= If (α=750)1000

α(17.4)

Coeficientul de flambaj se determin\pentru sec]iunea sl\bit\, `n cazulelementelor de zid\rie cu goluri > 1/3din grosime sau 1/10 din `n\l]ime, dac\aceste goluri sunt amplasate `n zonacelor dou\ sferturi de la mijlocul `n\l]imii- `n cazul cap\tului superior fix (fig.17.3)[i `n jum\tatea inferioar\ la elementulcu cap\tul superior liber.

Calculul la compresiune excentric\

Fenomenul de compresiune

excentric\ este indicat succint `n tabelul17.2. Caracteristicile elementelor dezid\rie simpl\ solicitate la compresiuneexcentric\:

• forma curbilinie a distribu]ieieforturilor unitare `n sec]iune esteinfluen]at\ de deforma]iile plastice alezid\riei.



265

Fenomenul de compresiune excentric\Tabelul 17.2

ZonaDiagrame de

eforturiLimitele

excentricit\]ii Comentarii

• y distan]a de la marginea cea mai solicitat\ p^n\ la centrulgeometric al sec]iunii

• elim excentricitatea limit\ ce depinde de tipul zid\riei

e0=0

0 < e0 < 0,45y

E

x c e n t r i c i t \ ] i l o r m i c i

e0 ≥ 0,45y

• Sec]iunea de zid\rie este comprimat\• Eforturile unitare de compresiune depind

de pozi]ia for]ei, `n limitele zonei s^mbureluicentral

E x c e n t r i c i t \ ] i l o r

m e d i i

0,45y ≤ e0 ≤ elim

• Marginea sec]iunii cele mai `ndep\rtate defor]\ este ̀ ntins\

elim = (0,6 - 0,8) y

E x c e n t r i c i t \ ] i l o r

m a r i

elim ≤ e0 ≤ 0,9y

• Efortul de `ntindere ce apare `n elementulde zid\rie este mai mare dec^t rezisten]a la `ntindere a zid\riei (σ > Rt

n)• ~n zona `ntins\, deschiderea rosturilor este

pronun]at\. Se verific\ sec]iunea la fisurare.• Efortul e suportat de zona comprimat\.

NN NN N

0,45y

0,6-0,8y

0,9y

y

N

N

N

N

N

e0

e0

e0

e0

h-y

h



266

• `n calcule, distribu]ia tensiunilor se

consider\ dreptunghiular\;• rezisten]a zid\riei este determinat\numai de rezisten]a zonei comprimate;• deforma]iile specifice de rupere crescodat\ cu excentricitatea;• por]iunea necomprimat\ a sec]iuniiajut\ zona comprimat\ prin limitareadeforma]iilor transversale, deci m\rindcapacitatea portant\ a zid\riei.

Sec]iunile din zid\rie simpl\ sunt

solicitate la compresiune excentric\:• cu excentricitate mic\: e

0 ≤ 0,45⋅y(excentricitatea pe o direc]ieperpendicular\ pe axul longitudinal alpere]ilor); `n acest caz, `ntreagasec]iune de zid\rie este comprimat\, iarruperea `ncepe prin atingerearezisten]ei de rupere la compresiune;• cu excentricitate mare: 0,9⋅y>e

0>0,45y;

sec]iunea este par]ial `ntins\, iarruperea `ncepe prin deschidereafisurilor, continu^nd cu fisurarea zonei `ntinse [i cu dep\[irea rezisten]ei derupere la compresiune `n zonacomprimat\.

Solicitarea de compresiuneexcentric\ la sec]iunile de zid\rie simpl\se calculeaz\ cu rela]ia:

N ≤ϕ⋅(ϕ1)⋅R⋅A⋅ψ (N) (17.5)N - `nc\rcarea axial\ de calcul;ϕ - coeficient de flambaj func]ie de

gradul (coeficientul) de zvelte]e [icaracteristica de elasticitate (α=1000sau 750);

ϕ1 - coeficient de flambaj lacompresiune cu excentricitate marecorectat datorit\ fisur\rii sec]iunii;

R - rezisten]a de calcul la

compresiune func]ie de marca c\r\mizii,a mortarului [i coeficientul condi]iilor delucru (aria de zid\rie);

A - aria sec]iunii transversale azid\riei (mm2);

ψ - coeficient de reducere (influen]atde excentricitate) a capacit\]ii portantea elementelor comprimate excentric.

Calculul coeficientului de flambajcorectat (ϕ1) se face cu rela]ia:

ϕ1=ϕ ϕ+ c

2(17.6)

ϕ1 - coeficient de flambaj lacompresiune cu excentricitate marecorectat datorit\ fisur\rii sec]iunii;

ϕ - coeficient de flambaj pentru `ntreaga sec]iune;

ϕc - coeficient de flambaj pentrupartea comprimat\ a sec]iunii (Ac) aelementelor comprimate excentric cu

excentricitate mare.Coeficientul de flambaj ϕc se

calculeaz\ folosind gradul de zvelte]e(sau coeficientul de zvelte]e):

βc=′ H

ac

sau λc=′ H

ic

(17.7)

`n careβc - grad de zvelte]e pentru calculul

lui ϕc;

ac - `n\l]imea p\r]ii comprimate asec]iunii Ac;λc - coeficient de zvelte]e pentru

calculul ϕc;

H′=H/2 c^nd diagrama momentului `ncovoietor `[i schimb\ semnul pe `n\l]imea elementului (fig.17.3.a);



267

H′ = H c^nd diagrama `[i p\streaz\

semnul pe toat\ `n\l]imea (fig. 3.b);ic - raza de gira]ie a p\r]ii comprimate

a sec]iunii Ac.

Calculul elementelor din zid\riesimpl\ la compresiune cu excentricitatemare, la apari]ia fisurilor `n cazule

lim≤e

0≤0,9⋅y, `n care:

elim=0,6⋅y - pentru grup\ri de `nc\rc\rifundamentale;

elim=0,7⋅y - pentru grup\ri de `nc\rc\rispeciale,se face cu rela]ia:

N≤1

WeA

mAR

0

fti

−⋅

⋅⋅(17.8)

`n care:N - `nc\rcarea de calcul (N);Rti - rezisten]a de calcul la fisurare

func]ie de marca mortarului (N/mm2);

A - aria sec]iunii transversale aelementului comprimat (mm2);

mf - coeficientul condi]iilor de lucrue

0- excentricitatea de calcul e

0=M/N

(mm);W - modulul de rezisten]\ `n

stadiul elastic, al sec]iunii (mm3).

Calculul la compresiune local\ (strivire)

Compresiunea local\ (strivirea) este

o solicitare des `nt^lnit\ la construc]iilede zid\rie, c^nd `nc\rcarea estedistribuit\ numai pe o por]iune asuprafe]ei elementului de rezemare(fig.17.4). Rezisten]a la compresiunelocal\ (strivire) a zid\riei este de obiceimai mare ca rezisten]a la compresiunea `ntregii zd\rii. Aceasta se justific\ prin

faptul c\ restul zid\riei ne`nc\rcate

limiteaz\ deforma]iile transversale alezid\riei prin efectul de `ncorsetare pecare `l exercit\.

Calculul sec]iunilor din zid\rie simpl\la strivire se efectueaz\ cu rela]ia:

strstrnstr

cstr ARNnN ⋅⋅µ≤⋅= (N) (17.9)

`n care :cstrN - valoarea `nc\rc\rii locale de

calcul (N);

n - coeficientul `nc\rc\rii;nstrN - intensitatea `nc\rc\rii locale

normate (N);strR - rezisten]a de calcul la strivire

(N/mm2) ;

strA - suprafa]a de strivire (ariasec]iunii la care se transmite `nc\rcarea `n diverse cazuri: capetele grinzilor,col]ul peretelui) (mm2);

µ - coeficient de form\ al diagramei

presiunilor transmise de `nc\rcarealocal\ [i de redistribuirea eforturilor `nzona strivirii conform rela]iei:

µ µ µ ν= ⊥ || (17.10) `n care:µ⊥- coeficient de form\ al diagramei

presiunilor dup\ direc]ia perpendicular\pe axa elementului ce reazem\ [i secalculeaz\ cu rela]ia:

strmax

str

AN

⊥= óì (17.11)

Nstr - intensitatea `nc\rc\rilor locale;σmax⊥

- valoarea maxim\ din diagramapresiunilor dup\ direc]ie perpendicular\cu axa elementului de rezemare;

Astr - suprafa]a de strivire;



268

Comportarea la compresiune local\ (strivire) a elementelor de zid\rie

1. Rezemarea prin intermediul pl\cilor de beton armat

Element de zid\rie

Plac\ de rezemaredin beton armat

Nstr Nstr

Hp

Diagram\ de presiune[min [mi

IImaxσ

[min[min

Hp

⊥σmax

2. Modul de transmitere a ac]iunii ce produce compresiune local\

a. Rezemare direct\ peplaca din beton armat

b. Rezemare prin intermediulunei pl\cu]e de rezemare

Grinda ceproduce

compresiunealocal\

Plac\ din betonarmat pentru

rezemare

Diagram\ de presiune

l1

[[0

L

NN

l1l'1

[

L1

cm73l1 ≤

cm73l'1 ≤

[0

3. Capacitatea portant\ a zid\riei la `ntindere este maimic\ dec^t efortul maxim din zona de strivire

aa

a

3aQ

P[max

~n acest caz efortul Q=0,3P

este preluat de arm\tura dinrosturile zid\riei ̀ ntinse.

Fig.17.4 Rezemarea pe zid\rie a elementelor ce produc compresiune local\ (strivire)



269

µ || - coeficient de form\ al diagramei

presiunilor dup\ direc]ia paralel\ cu axaelementului ce reazem\ [i secalculeaz\ cu rela]ia:

strmax

str

AN

llóì ll = (17.12)

`n care:Nstr - intensitatea `nc\rc\rilor locale;σmax||

- valoarea maxim\ din diagrama

presiunilor dup\ direc]ia paralel\ cu axa

elementului de rezemare; ν - coeficient ce ]ine seama deredistribu]ia eforturilor `n zona strivirii:

U=1 - zid\rie din b.c.a.U=(1,5...0,5) ⊥ì llì - zid\rie de

c\r\mid\.Coeficientul de form\ al diagramei

presiunilor transmise de `nc\rcarealocal\(T) va avea valoarea µ=1 c^nddistribu]ia presiunilor este

dreptunghiular\ (zid\rie din blocuri deb.c.a), µ=0,5 c^nd distribu]ia presiuniloreste triunghiular\ (zid\rie de c\r\mid\).

Rezisten]a de calcul la strivire `nipoteza distribu]iei uniforme a presiunilorzid\riei se calculeaz\ cu rela]ia(Bauschinger):

R2AA

RR 3

str

cstr ⋅≤⋅= (17.13)

`n care:Rstr - rezisten]a de rupere la

compresiune local\ (strivire) a zid\riei(N/mm2);

R - rezisten]a de rupere a zid\riei lacompresiune, uniform\ pe `ntreagasec]iune, func]ie de marca mortarului [ia c\r\mizii (N/mm2);

Ac - suprafa]a conven]ional\ de calcul

la strivire, ce se calculeaz\ func]ie delocul de aplicare a `nc\rc\rii (mm2);

Astr - suprafa]a de strivire (mm2).

Pl\cile de rezemare din beton armatse prev\d `n cazul unor elemente deconstruc]ii din zid\rie solicitate lacompresiune local\ `n scopul uneidistribu]ii judicioase a eforturilor destrivire (fig. 17.4).

Grosimea pl\cilor (Hp) se adopt\ camultiplu de `n\l]imea unei asize cucondi]iile:

Nstr<10.000 daN Hp≥14 cm;Nstr>10.000 daN Hp≥22 cm.Armarea pl\cilor de rezemare se face

cu dou\ plase din o]el-beton, realiz^ndun procentaj de armare mai mare de0,5% dup\ fiecare direc]ie.

Ac]iunea N, ce are ca efectcompresiunea local\, se poatetransmite direct pl\cii din beton armatsau prin intermediul unor pl\cu]e derezemare (fig.17.4).

Lungimea pl\cii de rezemare dinbeton armat L1, dac\ nu este limitat\ dedimensiunile elementelor de zid\rie,trebuie s\ fie mai mare dec^t lungimeade rezemare a grinzii l1 (L1>l1).

~n fig.17.4 este indicat punctul de

aplica]ie a for]ei concentrate (reac]iuneagrinzii) transmise pl\cii de rezemare [i `n continuare elementului din zid\rie.

Alegerea pl\cii este corect\ dac\este satisf\cut\ rela]ia:

σmax < 1,6 R (17.14) `n care:



270

σmax - efortul maxim ce apare `n

zid\rie `n zona de strivire;R - rezisten]a de rupere a zid\riei la

compresiune uniform\ pe `ntreagasec]iune.

Distribu]ia presiunilor sub placa derezemare din beton armat este indicat\ `n diverse scheme func]ie de modul de `nc\rcare [i distribu]ia eforturilor, `n carem\rimile razelor de influen]\ alecompresiuniii locale sunt calculate cu

ajutorul rela]iei:

echivH2

S ⋅π

= (17.15)

S - raza de influen]\;Hechiv - `n\l]imea echivalent\ a pl\cii

de distribu]ie. ~n\l]imea echivalent\ a pl\cii de

distribu]ie se calculeaz\ cu rela]ia:

dEIE

2HH pdpdechiv ⋅

⋅== (mm) (17.16)

`n care:H - `n\l]imea pl\cii de distribu]ie

(mm);Hechiv - `n\l]imea echivalent\ a pl\cii

de distribu]ie (mm);Epd - modulul de elasticitate al pl\cii

de distribu]ie (N/mm2);Ipd - momentul de iner]ie al sec]iunii

pl\cii de distribu]ie fa]\ de axa central\perpendicular\ pe lungimea pl\cii derezemare din beton armat L1;

E - modulul de elasticitate al zid\riei;

d - dimensiunea pl\cii de distribu]ieperpendicular\ pe direc]ia de distribu]ie.

~n cazul suprafe]ei de strivireamplasate la marginea peretelui, `n

zona superioar\ a zid\riei apar eforturi

mari de `ntindere.Diagrama poate fi aproximat\ cu un

triunghi av^nd valoarea maxim\ `ndreptul punctului de aplicare a for]ei.

~n\l]imea zonei `ntinse se consider\de 1,5 ori mai mare dec^t lungimeapor]iunii `nc\rcate din zid\rie (1,5⋅2a =3a).

Capacitatea portant\ a zid\riei la `ntindere va fi asigurat\ de respectarearela]iei:

timax R8,1 ⋅≤σ (17.17) `n care:σmax - efortul maxim de `ntindere ce

apare `n zid\rie `n zona de strivire;

Rti - rezisten]a la `ntindere din `ncovoiere a zid\riei (func]ie de marcamortarului).

Dac\ aceast\ condi]ie nu esterespectat\, efortul Q=0,3⋅P (fig.17.4)trebuie preluat de arm\tura dispus\ `nrosturile zid\riei `n zona `ntins\.

Calculul la `ntindere.

Rezisten]a la `ntindere a zid\rieidepinde de rezisten]a [i aderen]amortarului [i este func]ie de direc]iaefortului de `ntindere fa]\ de rosturileorizontale (fig.17.5.I).

~n figura 17.5.II se prezin\ factorii decare depinde aderen]a `ntre mortar [icar\mid\.

Elementele din zid\rie simpl\ solicitatela `ntindere se calculeaz\ cu rela]ia:

N≤Rp⋅A (17.18)



271

Rezisten]a la `ntinderedup\ sec]iuni legate

• `n aceast\ situa]ieelementele de zid\riesunt supuse la `ncovoiere. Momentuleste `n planul rostuluiorizontal (pere]i,rezervoare);

• se neglijeaz\ aportuladeren]ei din rostul

vertical, preponderentfiind cel din rostulorizontal;

• aceast\ rezisten]\ estedubl\, ca valoare,comparativ cu rezisten]adin sec]iunile nelegate;

• `n cadrul sec]iunilorlegate planul ruperii esteparalel sau perpendicularcu rostul orizontal.

Rezisten]a la `ntindere dup\sec]iuni nelegate

• apare când for]a este dirijat\dup\ direc]ia rostului orizontal(`mpingerea lichidelor ̀ n pere]i);

• cedarea apare datorit\:n distrugerii aderen]ei `ntrec\r\mid\ [i mortar;n dep\[irea rezisten]ei la `ntindere a mortarului [i mai rar,dep\[irea rezisten]ei la `ntindere a c\r\mizii.

Rezisten]a la `ntindereazid\riei depinde de rezisten]a [iaderen]a mortarului.Func]ie de direc]ia efortului de `ntindere fa]\ de rosturile orizontalerezisten]a la `ntindere poate fi:

Factorii de care depindeaderen]a `ntre mortar [i

c\r\mid\

MarcaCompozi]ia

Capacitateade re]inere a apei

Lucrabilitateamortarului

Regimul de `nt\rire(umiditate,

temperatur\)

Starea suprafe]ei decontact ̀ ntre c\r\mid\

i mortar

Structura [i capacitatea

de absorb]ie a apei dec\r\mid\

Vârsta mortarului

Vibrarea zid\riei

II.

Fig. 17.5 Rezisten]a la `ntindere a zid\riei.Factorii ce influen]eaz\ aderen]a mortar – c\r\mid\



272

`n care:

N - `nc\rcarea axial\ de calcul la `ntindere (N);

Rp - rezisten]a de calcul la eforturiprincipale de `ntindere (func]ie de marcamortarului) N/mm2;

A - aria sec]iunii pe care se aplic\efortul de `ntindere (mm2).

Calculul la forfecare.

Solicitarea de forfecare la zid\rii va

produce ruperea, ca [i la `ntindere, `nsec]iuni nelegate sau legate. ~n cazul ced\rii `n sec]iuni

nelegate, efortul de forfecare esteparalel cu rosturile orizontale (deexemplu reazemele bol]ilor) [i cre[tepropor]ional cu efortul de compresiune.

La ruperea `n sec]iuni legate efortulde forfecare este perpendicular perosturile orizontale (de exemplu

consolele din zid\rie) traversândc\r\mizile [i rosturile verticale. Acestefort depinde `n special de rezisten]a laforfecare a c\r\mizii.

Solicitarea la forfecare `n cazulelementelor din zid\rie nearmat\,datorit\ for]ei t\ietoare ce ac]ioneaz\ `nrosturile orizontale, presupune luarea `nconsiderare a rela]iei:

Q≤(Rf + 0,8⋅f⋅σc)⋅Ac (17.19) `n care:

Rf - rezisten]a de calcul la forfecare azid\riei, func]ie de marca mortarului;

σc - efortul unitar mediu decompresiune din sec]iunea net\comprimat\ pentru 0,9Nn (Nn - `nc\rcarea normat\);

f - coeficient de frecare, (f=0,7 -

solicit\ri statice; f=0,5 - solicit\ridinamice);

Ac - aria sec]iunii nete comprimate azid\riei.

17.3. CALCULUL ZID|RIEIARMATE

Calculul la compresiune centric\ [iexcentric\

Necesitatea folosirii zid\riei armateapare `n cazul sporirii capacit\]iiportante a elementelor cu sarcini mari,aplicate centric sau `n cazul unor `nc\rc\ri cu excentricit\]i importante alepunctului de aplica]ie.

Armarea zid\riei de c\r\mid\conduce la reducerea dimensiunilor, lam\rirea ductilit\]ii [i la majorarearezisten]ei la `nc\rc\ri seismice.

Zid\ria se poate arma transversalsau longitudinal (Cap. 16 - 16.4).

Armarea transversal\ a zid\riei preiaeforturi de `ntindere care constituie unadintre cauzele ruperii zid\riei. Zid\riaarmat\ se execut\ prin pozarea plaselordin bare de o]el-beton `n rosturileorizontale. Eficacitatea sporit\ aarm\turii transversale apare `n situa]ia

c^nd excentricitatea e0≤ 0,15 h [i gradulde sub]irime λ≤15 la sec]iunidreptunghiulare.

Armarea longitudinal\ esterecomandat\ pentru excentricit\]ie0>0,15 h [i gradul de sub]irime λ>15;se folose[te pentru m\rirea capacit\]iiportante a elementelor de zid\rie



273

supuse la vibra]ii sau la sarcini

seismice.Elementele de zid\rie armate

transversal comprimate centric secalculeaz\ cu rela]ia:

ARN aZ ⋅⋅ϕ≤ (17.20)

`n care:

azR - rezisten]a de calcul la

compresiune centric\ a zid\riei amate;ϕ - coeficientul de flambaj determinat

func]ie de gradul (coeficientul) dezvelte]e [i caracteristica de elasticitate(α=1000 sau 750);

A - aria echivalent\ a sec]iuniitransversale a elementului.

Rezisten]a de calcul la compresiunecentric\ a zid\riei armate din rela]ia demai sus, se calculeaz\ astfel:

az RRR a ⋅+= ì (17.21)

`n care:

R - rezisten]a de calcul a zid\rieisimple, func]ie de marca c\r\mizii [i amortarului (N/mm2);

Ra - rezisten]a de calcul a arm\turii;µ - procentul de armare ce se


µ=V

Va

z

⋅100% (17.22)

`n care:Va - volumul de arm\tur\;

Vz - volumul zid\riei. ~n cazul arm\rii cu plase sudate (cu

ochiuri p\trate) `n rosturi orizontale,procentul de armare se determin\ curela]ia:

SCA2 a

⋅⋅

=µ ⋅100(%) (17.23)

`n care:

Aa - sec]iunea arm\turii;C - latura ochiului plasei sudate;S - distan]a pe vertical\ `ntre plasele

sudate.

Calculul sec]iunilor din zid\rie armat\transversal la compresiune cuexcentricitate mic\ (e0<0,45y) serealizeaz\ cu rela]ia:

ø⋅⋅⋅ϕ≤ ARN az (17.24)

`n care:ϕ - coeficientul de flambaj determinatfunc]ie de gradul (coeficientul) dezvelte]e [i caracteristica de elasticitate(α=1000 sau 750);

azR - rezisten]a de calcul la

compresiune excentric\ a zid\rieiarmate, conform rela]iei de mai sus;

A - aria sec]iunii transversale efectivea elementului;

ψ - coeficient de reducere acapacit\]ii portante a elementuluicomprimat excentric, func]ie dem\rimea excentricit\]ii [i forma sec]iuniitransversale.

Calculul sec]iunilor de zid\rie armat\ `n cazul compresiunii cu excentricitatemare se face ca [i pentru zid\rianearmat\. Se accept\ acest calculav^nd `n vedere c\ armarea

transversal\ nu m\re[te rezisten]azid\riei.

17.4. CALCULUL ZID|RIEI MIXTE

Calculul la compresiune centric\ [iexcentric\

Zid\ria mixt\ folose[te dou\ sau, mairar, trei materiale (beton, c\r\mid\,



274

piatr\ natural\). ~n mod obi[nuit,

`nt^lnim pere]i realiza]i din beton (laexterior) [i c\r\mid\ (la interior).Conlucrarea `ntre cele dou\ materialese realizeaz\ prin c\r\mizi de leg\tur\care p\trund `n stratul de beton at^t prinexecu]ia alternant\ a zid\riei, c^t [i printurnarea betonului.

Calculul elementelor de zid\rie mixt\,alc\tuit\ din straturi verticale demateriale diferite, se realizeaz\ prinadoptarea unei sec]iuni echivalente,redus\ la un singur strat omogen.Grosimile r\m^n constante, iar l\]imilese reduc cu rela]ia:

RR

bb kkk echiv

⋅= (17.25)

`n care:bk - l\]imea efectiv\ a stratului k

(mm);

echivkb - l\]imea echivalent\ a stratuluik (mm);

Rk - rezisten]a de calcul lacompresiune (N/mm2);

R - rezisten]a de calcul lacompresiune a stratului de referin]\ fa]\de care se calculeaz\ zid\ria mixt\(N/mm2).

Rezisten]a de calcul echivalent\conven]ional\ a zid\riei mixte, la care

straturile se deformeaz\ solidar, iarcapacitatea portant\ este influen]at\ destratul principal, se determin\ cu rela]ia:

∑∑=

i

iiiechiv A

RAmR (17.26)

`n care:

mi - coeficien]i ai condi]iilor de lucru

pentru diferite straturi ale zid\riei mixte,func]ie de material;

Ai - ariile sec]iunilor straturilor (mm2);Ri - rezisten]ele de calcul ale

diferitelor straturi (N/mm2).

Calculul sec]iunilor din zid\rie mixt\la compresiune centric\ se realizeaz\cu rela]ia:

N≤ϕ⋅Rechiv⋅A (17.27) `n care:N - sarcina de calcul (N);ϕ - coeficientul de flambaj determinat

func]ie de gradul (coeficientul) dezvelte]e [i caracteristica de elasticitate(α=1000 sau 750).

Rechiv - rezisten]a de calculechivalent\ conven]ional\ lacompresiune a zid\riei mixtedeterminat\ cu rela]ia de mai sus(N/mm2);

A - aria sec]iunii transversale aelementului (mm2).

Pere]ii din zid\rie mixt\, solicita]i lacompresiune cu excentricitate mic\, secalculeaz\ cu rela]ia:

N≤mu⋅ϕ⋅Rechiv⋅A⋅ψ (17.28) `n care:N - `nc\rcarea de calcul (N);A - aria total\ a sec]iunii efective a

straturilor portante (mm2

);Rechiv - rezisten]a de calculechivalent\ conven]ional\ lacompresiune a zid\riei mixte, calculat\cu rela]ia de mai sus (N/mm2);

ϕ - coeficientul de flambaj determinatfunc]ie de gradul (coeficientul) de



275

zvelte]e [i caracteristica de elasticitate

(α=1000 sau 750);ψ - coeficient de reducere a

capacit\]ii portante a elementuluicomprimat excentric, func]ie dem\rimea excentricit\]ii [i forma sec]iuniitransversale.

Coeficientul mu, influen]at deleg\turile transversale ale zid\riei mixte, `n cazul compresiunii excentrice, secalculeaz\ cu rela]ia:

)y4

e1(mm 0ou −= (17.29)

`n care:m0=1 - leg\turi transversale ale

zid\riei la distan]e de cel mult 40 cm;

m0=0,9 - leg\turi transversale alezid\riei pe `n\l]ime maxim\ de 60 cm;

e0 - excentricitatea de calcul `n raportcu centrul de greutate al sec]iunii

echivalente;y - distan]a de la centrul de greutate

al sec]iunii p^n\ la marginea cea maicomprimat\.

Sec]iunile din zid\rie mixt\ lacompresiune cu excentricitate mare , sedetermin\ cu rela]ia:

1echiv1u ARmN ψ ⋅⋅⋅ϕ⋅≤ (17.30) `n care:

Coeficientul ψ 1 se calculeaz\ curela]ia:

3

2

echiv

echiv1 A

A

′=ψ (17.31)

`n care:Aechiv - aria sec]iunii echivalente

(mm2);

A'echiv - aria zonei comprimate a

sec]iunii echivalente care echilibreaz\for]a ac]ion^nd excentric (mm2). ~n cazulc^nd diagrama eforturilor unitare estedreptunghiular\, se determin\ cu rela]ia:

A'echiv = 2⋅bk echiv⋅(y-eo) (17.32)Coeficientul de flambaj ϕ1 se

stabile[te cu rela]ia:

2'

1

ϕ+ϕ=ϕ (17.33)

`n care:

ϕ - coeficient de flambaj pentrusec]iunea Aechiv;

ϕ' - coeficient de flambaj pentrusec]iunea A'echiv.

17.5. CALCULUL STRUCTURILORDIN ZID|RIE LA ~NC|RC|RIVERTICALE {I ORIZONTALE

Pere]ii portan]i din zid\rie simpl\,armat\ sau/[i `nt\rit\ cu st^lpi[ori dinbeton armat ce formeaz\ o structur\ tipdiafragm\ au o comportare bun\ laac]iuni seismice, datorit\ rezisten]ei larupere sau/[i fisurare m\rite, adegrad\rii limitate la ac]iuni ciclice [iav^nd o ductilitate corespunz\toare.

La cl\dirile de zid\rie, consideraterigide, cu perioada fundamental\ joas\,influen]a reducerii sarcinii seismice(`=1) depinde de ductilitate.

Cu c^t factorul de ductilitate este maimare, cu atât for]ele seismice ceac]ioneaz\ structura vor fi mai mici.Pentru o bun\ comportare la cutremurse accept\ structuri cu ruperi ductile `ndetrimentul ruperilor casante. Trebuie



276

redus la minim riscul pr\bu[irii `n timpul

unui cutremur sever.Comportarea diafragmelor din zid\rie

depind: de grosimea inimii, zvelte]eaperetelui, de tipul de solicitareprincipal\, de modul de plasticizare aextremit\]ilor peretelui, de existen]aarm\turii pentru preluarea for]elort\ietoare.

Structurile din pere]i portan]i dinzid\rie pot fi calculate la `nc\rc\riorizontale prin: determinarea capacit\]iide rezisten]\ a elementelor deconstruc]ii, a cl\dirii `n ansamblu [icompararea cu solicitarea de calcul.

Alt mod de calcul este cel cuconsiderarea conlucr\rii spa]iale la caresolicit\rile aferente pere]ilor sedetermin\ func]ie de rigiditatea relativ\a acestora (acelea[i principii ca la betonarmat dar cu corecturi specificezid\riei).

Capacitatea de rezisten]\ adiafragmelor de zid\rie (un mod decalcul simplificat [i aproximativ) sestabile[te pe baza dimensiuniloracestora, a alc\tuirii constructive, a `nc\rc\rilor verticale ce ac]ioneaz\.

Capacitatea de rezisten]\ se exprim\sub forma m\rimii for]ei t\ietoarecapabile. Ea se determin\ pentru una

din solicit\ri; compresiune excentric\ cuexcentricitate `n planul pere]ilor,forfecarea rostului orizontal [i eforturiprincipale de `ntindere `n sec]iuni `nclinate.

Se vor compara capacit\]ile derezisten]\ minime `nsumate a

diafragmelor din zid\rie, pentru fiecare

direc]ie principal\ corectat\ cucoeficientul condi]iilor de lucru, cu for]aseismic\ total\ la nivelul respectiv.Efectul torsiunii este `nglobat `ncoeficientul `nc\rc\rii (O).

Ipotezele pe care se bazeaz\,calculul la capacitate portant\ sunt:• plan[eele, ce leag\ pere]ii portan]i dezid\rie prin intemediul centurilor, au origiditate suficient\ pentru redistribuirea

`nc\rc\rilor, dup\ ce unul sau mai multeelemente au atins valoarea capacit\]iide rezisten]\. La aceast\ redistribuire a `nc\rc\rilor pot fi antrenate elementecare mai au rezerve de rezisten]\.• coeficientul condi]iilor de lucrucorecteaz\ neconcordan]a dintrecomportarea real\ [i ipotezele admisede redistribuirea `nc\rc\rilor (deexemplu deteriorarea unor elemente cu

rezisten]\ mic\ [i ie[irea lor din lucru `nainte de timp f\r\ s\ lucreze `ndomeniul plastic);• se accept\ ipoteza distribuiriisolicit\rilor orizontale `n func]ie decapacitatea de rezisten]\ a elementelorcomponente pentru calculul la torsiunea structurii [i pentru verificareafunda]iilor;• `n cazul conlucr\rii elementelor de

beton armat `nglobate `n zid\rie seconsider\ rezisten]a acesteia afectat\de un coeficient al condi]iilor de lucrucare ]ine cont de diferen]a de rigiditate aacestor materiale;• la calculul pere]ilor din zid\rie cugoluri de u[i [i ferestre se va consideraefectul favorabil al buiandrugilor.



277

Elementul component din structura

spa]ial\ a pere]ilor de zid\rie(diafragm\, montant) lucreaz\ ca oconsol\ vertical\ `ncastrat\ la baz\ [isolicitat\ de for]e seismice la fiecarenivel. La nivelul plan[eului se vorconsidera leg\turi de tip pendular(plan[ee f\r\ buiandrugi) sau de tipulbuiandrugului cu `ncastrare elastic\.

~ncastrarea diafragmelor din zid\riese consider\ la nivelul superior alfunda]iilor pentru cl\dirile cu subsol saula nivelul soclului la cl\dirile f\r\ subsol.Dac\ rigiditatea subsolului este maimare dec^t cea a suprastructurii, nivelulde `ncastrare a diafragmelor din zid\riese consider\ plan[eul peste subsol.

~n cazul structurilor cucompartimentare deas\, uniform\calculul la capacitate portant\ se

realizeaz\ numai pentru nivelul de baz\. ~n celelalte cazuri calculul se face lafiecare nivel.

Calculul la capacitatea de rezisten]\a structurii din diafragme de zid\rie, `nansamblul ei [i verificarea nivelului desiguran]\ se face cu rela]ia:

∑ ∑=

=

=

=≤η

jk

nk

ti

1iij,ck TmS (17.34)

`n care:Sk - sarcina seismic\ la nivelul k;

Tc,ij - for]a t\ietoare capabil\ minim\ adiafragmei de zid\rie i, la nivelul j;

O - coeficient de supra`nc\rcare, care]ine seama de efectul torsiunii [i sedetermin\ cu rela]ia:

∑∑∆

+=η n

1k

i

S

S

1 (17.35)

`n care: ∑ ∆ iS se determin\ dup\ cele dou\

direc]ii principale ale construc]iei func]iede for]ele t\ietoare ale diafragmelor,excentricit\]ile fa]\ de centrul masic saucentrul de rigiditate, sarcina total\seismic\;

∑n

1kS - sarcina seismic\ total\;

m – coeficientul condi]iilor de lucrufunc]ie de direc]ia de ac]iune a sarciniiseismice (longitudinal, transversal), detipul plan[eului (monolit, prefabricat), deraportul dimensiunilor cl\dirii (l\]ime,lungime);

n – num\rul de nivele ale cl\dirii;

t – num\rul total de diafragme dinzid\rie pe direc]ia de calcul.

Calculul la capacitatea de rezisten]\ lacompresiune excentric\ a zid\riei simple

Determinarea for]ei t\ietoare capabilepentru diafragme de zid\rie serealizeaz\ cu rela]ia (fig.17.6):

c

c

k

0

k

ck

cMk Z

RS25,1

Z

Ne

Z

M

T === (17.36) `n care:TcMk – for]a t\ietoare capabil\ la

compresiune excentric\ a diafragmeidin zid\rie simpl\ i la nivelul k;

Mck – momentul `ncovoietor maxim aldiafragmei respective la nivelul k;



278

N – sarcina vertical\ maxim\

aferent\ diafragmei la nivelul de calcul;Zk – distan]a pe vertical\ de la

sec]iunea de calcul la punctul deaplica]ie al rezultantei for]elor orizontalecare ac]ioneaz\ deasupra nivelului decalcul;

R – rezisten]a de calcul lacompresiune a zid\riei;

Sc – momentul static al sec]iuniicomprimate(Ac) `n raport cu axa care

trece prin centrul de greutate alsec]iunii, se determin\ cu rela]ia:

Sc=Ace0 (17.37)

`n care:R25,1

NAc = (17.38)

e0 – distan]a `ntre punctul de aplica]ieal lui N [i centrul de greutate al arieicomprimate Ac;

Coeficientul de flambaj se consider\egal cu unitatea.

Se admite ca zona `ntins\ s\ aib\lungimea maxim\ jum\tate din lungimeadiafragmei.

Pentru sec]iuni dreptunghiulare alediafragmei de zid\rie, for]a t\ietoarecapabil\ are rela]ia:

kkcMk Z4

NlRbl25,1

N1

Z2Nl

T ≤

−= (17.39)

Semnifica]iile datelor din rela]ie suntdate `n fig.17.6.

~n expresiile for]ei t\ietoare capabiles-a considerat c\ punctul de aplica]ie alfor]ei verticale maxime N coincide cucentrul de greutate al sec]iunii.

~n cazul `n care for]a N se aplic\excentric f\r\ ca diafragma s\ fieac]ionat\ de for]e orizontale, for]a

t\ietoare capabil\ se determin\ cu

rela]ia:

k

0cMk Z

)de(NT

±= (17.40)

`n care:d – distan]a de la punctul de aplicare

al for]ei N la centrul de greutate alsec]iunii.

Momentul static al arieicomprimate(Ac) se determin\ cu rela]ia:

)de(AS 0cc ±= (17.41)

Calculul la capacitatea portant\ lacompresiune excentric\ a zid\riei

`nt\rit\ cu st^lpi[ori din beton armat

Determinarea for]ei t\ietoare capabilepentru diafragme din zid\rie serealizeaz\ cu rela]ia:

)NyRSSR(Z1

ZM

T Nzbbkk

ckcMk −+==

(17.41) `n care:

TcMk – for]a t\ietoare capabil\ lacompresiune excentric\ a diafragmei (i)din zid\rie `nt\rit\ cu st^lpi[ori din betonarmat, la nivelul k;

Mck – momentul `ncovoietor maximcapabil al diafragmei respective lanivelul de calcul k;

Zk – distan]a pe vertical\ de lasec]iunea de calcul la punctul deaplica]ie al rezultantei for]elor orizontalecare ac]ioneaz\ deasupra nivelului decalcul;

R – rezisten]a de calcul lacompresiune a zid\riei;



279

Sn

Tc Mk

S j

SkTc Mk

k

ckZ

M=

n

j

h j

hk

Mc

Mc

Sk1 Sk2

Montant 1 Montant 1

l

l1

a2

a1

b

-b2st -b2dr

-b1dr-b1st

b1

b2

-b

b1

ll1

a1

b

b2 b1

boN

Ac

l

x≥l/2a1a2

bo Ac=bx

x≥l/2l

N

e0

1,25

b

ybyz

yNN

b2b

a2

y2 y1

l

a1

b1Az

A

yb=l-ayz

yN=(l-a)/2

a ab

l

N Az

x

A

a/2

1.Scheme de calcul pentru diafragme din zid\riea. Perete plin b. Pere]i cu goluri

zk

Montant 2 Montant 2

2. Dimensiunile l\]imii t\lpilor lasec]iunile `n form\ de I, T, L

-b≤distan]a p^n\ la primul golcu hgol > 0,4het

b≤3a b1=b+-b1,st+-b1,dr

b1;b2≤l

; b2=b+-b2,st+-b2,dr

3. Sec]iuni de zid\rie simpl\ solicitate lacompresiune excentric\

a. Sec iuni I, T,

b. Sec]iuni dreptunghiulare

4. Sec]iuni de diafragme din zid\rie `nt\rite cu st^lpi[ori de beton armat

a.Sec]iuneI,T,L

b. Sec]iune dreptunghiular\

Fig. 17.6 Elemente de calcul pentru diafragme din zid\rie solicitate la compresiuneexcentric\

Calculul diafra melor din zid\rie



280

Rb – rezisten]a de calcul la

compresiunea betonului;Sb – momentul static al ariei

comprimate de beton `n raport cucentrul de greutate la arm\turii `ntinse;

Sz – momentul static al arieicomprimate al zid\riei `n raport cu axacare trece prin centrul de greutate alsec]iunii;

N – sarcina vertical\ maxim\aferent\ diafragmei din zid\rie la nivelul

de calcul;YN – distan]a de la centrul de

greutate al arm\turii `ntinse la axul caretrece prin punctul de aplica]ie al for]eiverticale N.

Calculul lui Sb [i Sz se realizeaz\ cuaria comprimat\ Ac din echilibrul for]elor `n proiec]ie vertical\:

Ac=Az+Ab (17.42)

R

RARANA bbaa

a

−+= (17.43)

Sz=Azyz Sb=Abyb (17.44)

Pentru simplificare se vor neglija

arm\turile din zona comprimat\ [i nu seva considera `n calcul aria st^lpi[orilor `n por]iunea mijlocie la sec]iunilediafragmelor cu st^lpi[ori marginali.Arm\tura din zona `ntins\ se va lua `nconsiderare `n calcul indiferent deprocentul de armare al sec]iuniicomplexe a diafragmei.

For]a t\ietoare capabil\ lacompresiune excentric\ pentru

diafragme din zid\rie `nt\rite cust^lpi[ori din beton armat se determin\cu rela]ia:

k

b

KcMk Z2

)al(N2x

al)ax()al(R

aRZbR

T−

−

−−−+−=

(17.45) `n care:

−−

+= 1

RR

abR

RANx baa (17.46)

pentru x>a

Semnifica]iile din aceste rela]ii suntdate `n fig.17.6.



281

Capitolul18PERE}I DIN BETON ARMAT

18.I. PERE}I DIN BETONARMAT MONOLIT

18.I.1. GENERALIT|}I

Dezvoltarea pe vertical\ a cl\dirilor,datorit\ utiliz\rii ra]ionale a perimetruluiurban, prin reducerea la minimum asuprafe]ei construite pe teren, a condusla folosirea elementelor verticale derezisten]\ (pere]i) din beton armat.

Aceste elemente verticale alestructurii de rezisten]\ (diafragme)preiau eforturi care dep\[esccapacitatea portant\ a zid\riei.

Pere]ii din beton armat monolit s-auimpus la noi `n ]ar\, la cl\dirile `nalte,datorit\ faptului c\ tehnologia deexecu]ie se caracterizeaz\ prinproductivitate ridicat\.

Avantaje

Comparativ cu pere]ii tradi]ionali dinzid\rie, diafragmele din beton armat au

o serie de avantaje:• capacitatea portant\ la compresiune

– de 5-10 ori mai mare a betonuluidec^t a zid\riei de c\r\mid\ -ceea ceconduce la realizarea cl\dirilor p^n\ la

20 nivele, fa]\ de 7 nivele c^t se potconstrui pe structur\ de pere]i portan]idin zid\rie de c\r\mid\;• comportarea bun\ la sarcini

orizontale (cutremur, v^nt), av^nd `nvedere preluarea `n bune condi]iuni aeforturilor de `ntindere de c\tre betonularmat;• un consum mai redus de o]el-beton,

comparativ cu structurile pe cadre;

• realizarea unei cre[teri aproductivit\]ii muncii pe [antiere [i, deci,o reducere a consumului de manoper\[i a duratei de execu]ie.

Tipuri de structuri

Modul de distribu]ie, `n cadrul partiului,a pere]ilor din beton armat conduce la



282

realizarea a dou\ tipuri de structuri:

structura de tip fagure [i structura de tipcelular.

Structura de tip fagure – are pere]iiportan]i dispu[i `n jurul `nc\perilor, decila distan]e scurte (3-4 m).

Pere]ii din beton armat, prelu^nd [isarcinile din pan[ee, vor transmite `nc\rc\rile la funda]ii t\lpi continue, saucare pot fi [i t\lpi `ncruci[ate sau radieregenerale.

Din punct de vedere func]ional,aceast\ structur\ se folose[te la cl\diride locuit, c\mine, hoteluri, care auacela[i partiu la toate nivelele.

Execu]ia pere]ilor, la acest tip destructur\, se realizeaz\ cu ajutorulcofrajelor (de acela[i tip pe toat\ `n\l]imea etajului): glisante, metalicespa]iale [i de inventar (refolosibile).

Structura tip fagure are dezavantajulunui partiu rigid, care nu poate fimodificat ulterior.

Structura tip celular – are pere]iidispu[i la distan]e mai mari, `n jurulapartamentelor. ~ntre diafragmele debeton, pentru completarea structurii derezisten]\, se dispun cadre.

Sarcinile verticale sunt transmise lafunda]ii prin intermediul diafragmelor [i

al cadrelor, `n timp ce sarcinileorizontale (cutremur, v^nt) sunt preluate `n cea mai mare parte de diafragme.Sistemul celular se poate folosi [i lacl\diri unde se cere o schimbareulterioar\ a func]ionalului, `n limitelecelulei (cl\diri de locuit, administrative,spitale).

~n cadru acestui sistem, diafragmele

sunt folosite mai eficient, comparativ cusistemul “fagure”, unde, de obicei,arm\tura rezult\ din considerenteconstructive [i din prevenirea contrac]ieibetonului.

18.I.2. ALC|TUIRE CONSTRUCTIV|

~n cadrul structurii de rezisten]\,pere]ii din beton armat monolit(diafragme) se dispun, `n planul cl\dirii,

dup\ direc]ia longitudinal\, transversal\(sau cu diafragme cu nucleul central).Pere]ii din beton monolit se vor poza

simetric fa]\ de axele cl\dirii [i vor aveamomente de iner]ie ce vor diferi c^t maipu]in.

La dimensiuni diferite alediafragmelor, sunt repartizate sarciniorizontale diferite, ceea ce conduce la osolicitare diferen]iat\ a funda]iilor.

Aceast\ dispunere echilibrat\ se faceastfel `nc^t centrul de greutate al cl\diriis\ corespund\ cu centrul de rigiditate,pentru a evita apari]ia, `n zoneleseismice, a torsiunilor `n structura derezisten]\.

Diafragmele se pot realiza `n diverseforme: diafragme pline, cu goluri,rezemate pe st^lpi.

Grosimea minim\ a pere]ilor interiori

este de 15 cm din considerente deizolare fonic\.

Pere]ii exteriori din beton armatmonolit se realizeaz\ din trei straturi cufunc]ii diferite – strat de rezisten]\ (8-15cm), strat de izolare termic\ [i strat deprotec]ia izola]iei (5 cm).



283

Stratul de izolare termic\ se

dimensioneaz\ func]ie de necesit\]ilefunc]ionale ale cl\dirii, zona climatic\ deamplasare a cl\dirii [i economia deenergie a combustibilului consumatpentru `nc\lzire `n perioada deexploatare a cl\dirii.

Men]inerea pozi]iei corecte a stratuluide izola]ie termic\ `n timpul turn\riibetonului se realizeaz\ cu dispozitivespeciale fixate `n cofraj.

~n zonele susceptibile form\rii pun]ilortermice, la intersec]ia pere]ilor exteriorice cei interiori, cu plan[eele, c^t [i lacol]uri, termoizola]ia se va realiza astfelca s\ mic[oreze substan]ial fluxultermic.

~n cadrul pere]ilor exteriori, se vaprevedea o barier\ contra vaporilor, pesuprafa]a interioar\ a termoizola]iei, `nscopul `mbun\t\]iriii comport\rii

pere]ilor la difuzia vaporilor. Barieraopre[te p\trunderea vaporilor de ap\ `ntermoizola]ie [i posibilitatea decondensare a acestora. Apa, cuconductivitate termic\ mai mare de 25de ori dec^t aerul l-ar `nlocui pe acestadin pori.

Pere]ii interiori, care spre exteriorulconstruc]iei nu se leag\ de al]i pere]i,pentru montarea u[oar\ a arm\turii

verticale sunt prev\zu]i cu `ngro[\ri,care m\resc stabilitatea [i preiaueforturile suplimentare ce seconcentreaz\ `n aceste zone. Capetelelibere ale diafragmelor, la exterior, seleag\ `ntre ele cu grinzi ce au rol debuiandrug, pentru montarea ferestrelor

fiind `nc\rca]i cu sarcini din pere]i

neportan]i exteriori.Num\rul [i pozi]ia golurilor pentru u[i

se stabilesc din condi]ii func]ionale, dar[i func]ie de necesit\]ile structurale alediafragmei.

La construc]iile multietajate cudiafragme, unde la parter sau subsolcondi]iile de exploatare necesit\ spa]iifunc]ionale flexibile (spa]ii comerciale)sarcinile orizontale sunt transmise la

st^lpii parterului sau ai subsolului (careau o solicitare sporit\, datorit\ rigidit\]iimari a p\r]ii superioare a cl\dirii), prinintermediul unor grinzi-pere]i. Datorit\schimb\rii traseului eforturilor aceast\solu]ie conduce la o armare sporit\ adiafragmelor.

Armarea pere]ilor. Arm\tura dindiafragme rezult\, `n general, func]ie deeforturile la care sunt solicitate.

Pere]ii din beton armat monolit searmeaz\ cu dou\ plase din bare de o]el-beton. Cele dou\ plase se leag\ `ntreele cu agrafe metalice.

~nn\direa plaselor, at^t pe direc]iabarelor orizontale, c^t [i a celorverticale, se realizeaz\ prinsuprapunere. Ancorarea plaselor sudatedin diafragme se realizeaz\ la

intersec]ii, la bordarea golurilor, prinprelungirea barelor orizontale pe olungime de 60 d.

Dac\ nu rezult\ arm\tur\ de calcul, seva realiza o armare constructiv\,alc\tuit\ din plase continue pe primeledou\ etaje [i pe ultimul.



284

1 1

2

2

2

2

1 1

Structuri din pere]i de beton armat monolit

Dispozi]ia `n plan a diafragmelorPlan etaj Plan parter

2 - 2 1 - 1

Detalii de `mbinare la pere]i exteriori din beton armat monolit

mbinare `ntre pere]ii exteriori [i interiori

Perete

interior Termoizola]ie

Strat derezisten]\ din

beton armat

Strat de protec]iedin beton armat

Strat de rezisten]\ dinbeton armat monolit


Plan[eu tip teras\

~mbinare `ntre pere]ii exteriori [i teras\

mbinare `ntre pere]ii exteriori [i plan[eu

Strat de rezisten]\ dinbeton armat monolit


~mbinare de col] (cu fereastr\)

Pereteinterior Strat de rezisten]\

din beton armatmonolit

Strat de protec]ie din beton armat

Plan[e

Termoizola]ie

Fig. 18.I.1 Cl\diri cu structuri din pere]i de beton armat monolit. Plan parter.Eleva]ie diafragme. Detalii `mbin\ri.

Eleva]ia diafragmelor



285

Armarea pere]ilor din beton armat monolitEleva]ie

Sec]iuni

Detalii

Armarea pere]ilor din beton armat `n zona golurilor

Armarea pere]ilor exteriori din beton amat

AB

CEtrier de

cap\t

Etrieri

Armare curent\ Armarede cap\t

Eleva]ie (cu gol sus [i jos) Sec]iune vertical\ (cu gol jos) Sec]iune orizontal\

Intersec]ie [i col] f\r\ punte termic\ Intersec]ie [i col] cu punte termic\

Fig. 18.I.2 Armarea pere]ilor din beton armat monolit. Eleva]ie. Sec]iuni. Detalii

C

A B



286

La restul nivelelor, arm\tura se

amplaseaz\ `n diafragme: la extremit\]i,la intersec]ii, la bordarea golurillor [i atijelor de glisare.

18.I.3.TEHNOLOGIE DE EXECU}IE

Din principale capitole de lucr\ri, dintotalul manoperei, pentru un metru cubde beton monolit, cofrarea consum\ 40%. Din aceast\ cauz\ alegereaprocedeelor de cofrare, imprimarea

formei corespunz\toare necesit\]ilorfunc]ionale [i constructive ale cl\diriiconstituie una dintre problemeleprincipale ale tehnologiei de execu]ie adiafragmelor.

Pere]ii din beton armat monolit seexecut\ cu: cofraje de inventar; cofrajemetalice plane [i spa]iale (fig. 18.I.2).

Cofrajele de inventar trebuie s\ aib\un caracter flexibil `n utilizare,

adapt^ndu-[i caracteristicile geometricela condi]iile efective ale lucr\rii deexecutat, folosind calitatea panoului dea se putea demonta u[or [i apoirecompune pe modelul altui perete.Eficien]a economic\ a cofrajului deinventar este asigurat\ de posibilitateautiliz\rii lui de un num\r de ori c^t maimare. ~n acest sens este obligatoriustabilirea unor reguli de dimensionare a

pere]ilor din beton monolit, `ntr-o seriemodular\ unic\. Folosind un modul debaz\ unic, se va ob]ine o concordan]\ `ntre dimensiunile suprafe]ele de cofraj[i cofrajele de inventar.

Ob]inerea unor toleran]e admisibileale elementelor de beton estedeterminat\ de execu]ia unor panouri

de cofraj, cu dimensiuni bine

determinate. Toleran]ele ap\rute lapanourile de cofraj, c^t [i din trasare laexecu]ie se pot prelua prin zonele decompletare de cofrare local\.

Cofraje metalice plane [i spa]iale.Avantajele acestei tehnologii sunt:• reducerea consumului de material

lemnos; reducerea consumului demanoper\;• turnarea de pere]i din beton cu

suprafe]e plane netede, care nu mainecesit\ tencuieli.

Cofrajele metalice plane suntalc\tuite dintr-o suprafa]\ cofrant\ dintr-un element sau mai multe elementemodulate.

Aceast\ fa]\ cofrant\ este prev\zut\cu o instala]ie de `nc\lzire pentru trataretermic\ a betonului. Men]inereaplaneit\]ii acestei fe]e, la manipulare,transport, montaj [i `mpingereabetonului proasp\t se realizez\ cu unschelet de rigidizare. Str^ngerea a dou\cofraje, montate pe fe]ele opuse aleperetelui de beton, se realizeaz\ cupane sau [uruburi.

La `mbinarea panourilor metalice, maiexist\ elemente speciale, demontabile,a[ezate `n prelungire (sau `n unghi). Tot

`n setul cofrajelor metalice exist\elemente demontabile pentrusupra`n\l]area cofrajelor, `n cazulexecu]iei unor pere]i cu `n\l]ime maimare.

Opera]ia de desprindere a cofrajelorde suprafa]a de beton se face prin



287

Tehnologie de execu]ie a pere]ilor din beton armat monolitCofraje de inventar

Plan Sec]iune A-A Panou cofraj de inventar

Cofraj metalic plan

Alc\tuire Dezlipirea cofrajului

Cofraj metalic spa]ial

Panou de inventarcurent

1

2 Moaze 3 Bulon

Perete din beton turnat `n cofraje de inventar

A

A

Panou cofrajplac\

Clem\Pies\ metalic\cu pan\

2 Moaze de lemnDistan]ier

3 Bulon

3

3

11

Sc^ndur\ de trasareCruce de trasare

Eleva]ie

3

1

4 4

1

2

2

3 - 3

4 - 4

1 - 1 2 - 2

Travers\

Nervur\ marginal\

Ching\

Fururi

Chertarepentrubuloane destr^ngere

Foaie placaj

Ching

Distan]ie

Podin\ delucru

Elemente de supra`n\l]are Rigidizareasupra`n\l]\rii

Element destr^ngere

Schelet de rigidizare

Fe]ele cofrajului `ncontact cu betonul

Pereteturnatdinbeton

1

2

3

~nainte de dezlipire Dup\ dezlipire

1 1

3 3

2 2

Fig. 18.I.3 Pere]i din beton armat monolit (diafragme) Tehnologii deexecu]ie (variante).



288

“dezlipire `n pan\”, datorit\ greut\]ii

mari a cofrajului la desfacerealeg\turilor `ntre panourile montate fa]\ `n fa]\.

Ridicarea panoului de cofraj (dup\decofrare) se va face cu ajutorulmacaralei.

Dimensionarea cofrajelor metalice seface la presiunea betonului proasp\t, lacare se adaug\ greutatea proprie, astfelca s\geata maxim\ s\ fie mai mic\ de

1/500 din lungimea dintre elementele destr^ngere.

Cofrajele metalice spa]iale, dedimensiunea unei camere, folosesc olinie tehnologic\ mobil\.

Dup\ turnarea [i `nt\rirea betonului,se decofreaz\, iar cutiile metalice suntextrase pe p\r]ile laterale [i transportatela etajul urm\tor.

~n pozi]ia fiec\rei camere se

monteaz\ cofrajele laterale pentru pere]ipe o `n\l]ime de 20 cm, cale de rulare [ipasarela de scoatere `n exterior acofrajului metalic. ~n continuare, semonteaz\ cofrajele spa]iale compusedintr-un c\rucior rulant pe care se afl\panourile mari de cofraj. Pere]ii lateralise cofreaz\ prin ac]iunea p^rghiilor, iarpozarea pe vertical\ a `ntregului cofrajspa]ial se realizeaz\ cu ajutorul unor

dispozitive cu manivel\.Dispunerea `n [ah a cofrajelorspa]iale metalice permite montareaarm\turii.

Dup\ decofrare (care se execut\manual), cofrajele spa]iale se scot dincamere prin rulare pe pasareleexterioare.

Execu]ia plan[eelor la structuri cu

diafragme.Plan[eele cl\dirilor cu structura de

rezisten]\ alc\tuit\ din diafragme debeton armat se realizeaz\ din betonarmat monolit sau din panouri mari,prefabricate.

Rezemarea plan[eelor se realizeaz\ `n golurile l\sate `n diafragme [i pebuiandrugi (fig. 18.I.3). La plan[eulmonolit, cu placa armat\ `n dou\

direc]ii, continuitatea pe reazem serealizeaz\ prin introducerea, `n goluri, lapartea superioar\, a unor bare din o]el-beton.

Panouri mari prefabricate au celedou\ dimensiuni mai mici dec^tdeschiderile `ntre diafragme, pentru afacilita introducerea prefabricatului lapozi]ia din proiect. Panourileprefabricate au arm\tura sub form\ de

bucle, dispus\ `n mod uniform pe `ntregperimetrul.

Rezemarea se face `n golurile l\sate `n diafragme, `n care se introduc baredin o]el-beton sub form\ de etrieri. Prinintermediul golurile se realizeaz\continuitatea plan[eelor la ac]iuneasarcinilor verticale [i orizontale.

Pe por]iunea de leg\tur\ `ntrepanourile prefabricate [i pere]ii din

beton se realizeaz\ centuri monolite pecontur; betonul din aceste centuri estecofrat cu elemente de inventar fixate `ndiafragme, iar arm\tura este alc\tuit\din bare longitudinale a[ezate pecontur, legate cu must\]ile-bucl\ dinpanouri, av^nd rol de etrieri.



289

Plan[ee la structuri cu pere]i din beton armat monolit

Pozi]ionarea golurilor pentruprinderea plan[eelor prefabricate

1

Detaliu 1

Pozi]ionarea `n plan a golurilor

Gol de u[\

Goluri prev\zutela turnare `n

pere]ii de beton

armat monolit

1- - 12- - 2

3

3

1 - 1

Zon\ betonarmat monolit\

Plac\ plan[eurefabricat din beton

Etrier din zona monolit\

Must\]i din o]el beton `npl\cile prefabricate

2 - 2

3 - 3

4

4

4 - 4

aa

a

Musta]\ din o]el beton ̀ n

pl\cile prefabricate

Etrier din zona monolit\

Fig. 18.I.4 Plan[ee prefabricate la structuri din pere]i de beton armat monolit



290

18.I.4. ELEMENTE GENERALE DECALCUL

La cl\dirile cu pere]i din beton armatmonolit (diafragme), comportareamecanic\ depinde de concep]ia [i bunaconlucrare spa]ial\ a structurii derezisten]\ (pere]i portan]i [i plan[ee). ~naceast\ conlucrare o importan]\deosebit\ o are rigiditatea plan[eului `nplanul lui.

Pere]ii din beton armat monolit(diafragme) se `ncarc\ cu sarcinileorizontale transmise `n dreptulplan[eelor, la care se adaug\ `nc\rc\rile verticale permanente dingreutatea proprie a peretelui [i aplan[eului aferent.

Structurile cu pere]i portan]i dinbeton armat monolit, cu `n\l]ime dep^n\ la P+10 niveluri (tip fagure sau

celular), au o frecven]\ mai mare deutilizare la cl\dirile civile. Acestestructuri se preteaz\ la utilizareametodelor simplificate de calcul, care serefer\ la distribu]ia `nc\rc\rilororizontale pe `n\l]imea cl\dirii,repartizarea pe diafragme [ideterminarea eforturilor sec]ionale.

Ipotezele care stau la baza acestormetode simplificate sunt: distribu]ia

uniform\ pe `n\l]ime a ac]iunii din v^nt,triunghiular\ `n cazul ac]iunii seismice;iar deformatele diafragmelor pline saucu goluri se admite s\ fie egale.Aceasta a doua ipotez\ conduce la orepartizare a for]elor orizontale la pere]iiportan]i din condi]ia de egalitate as\ge]ilor la un singur nivel.

Pentru corelarea cu diferen]ele care

exist\ `n realitate `ntre formeledeformatelor diafragmelor pline sau cugoluri se indic\ ca, condi]ia de egalitatea s\ge]ilor s\ fie la 0,8H (H - `n\l]imeatotal\ a diafragmei), la aceast\ `n\l]imediferen]a `ntre deformatele diafragmelorpline [i cu goluri este minim\ .

Determinarea `nc\rc\rilor orizontaledinamice (seism sau rafale de v^nt) seconsider\ numai `n modul fundamental

de vibra]ie. ~nc\rcarea orizontal\ ce revine unei

diafragme, din for]a total\ orizontal\ ceac]ioneaz\ asupra cl\dirii, estepropor]ional\ cu momentul de iner]ie alperetelui din beton.

~n calculul structurilor din pere]iportan]i din beton armat monolit ,la `nc\rc\ri orizontale se consider\diafragma ca o consol\ vertical\

`ncastrat\ `n funda]ie. Eforturile sedetermin\ `n aceast\ sec]iune care estecea mai solicitat\ a diafragmei. For]eleorizontale vor produce `n `ncastrare,momentele (M) [i for]ele t\ietoare (T),iar `nc\rc\rile permanente for]ele axiale(N).

Calculul structurilor cu diafragme dinbeton armat la ac]iunea `nc\rc\rilororizontale [i verticale va cuprinde:

• descompunerea structurii derezisten]\ a cl\dirii `n diafragme planetransversale [i longitudinale,consider^ndu-se c\ au sec]iuneconstant\ pe toat\ `n\l]imea.;• stabilirea caracteristicilor geometrice[i de rigiditate;



291

• determinarea `nc\rc\rii orizontale

totale [i repartizarea pe diafragmelecomponente;• determinarea [i `nsumarea eforturilorsec]ionale din ac]iunile orizontale [ivetricale;• dimensionarea [i armareadiafragmelor la compresiune excentric\[i a buiandrugilor `n cazul diafragmelorcu goluri.

Diafragmele pot fi: pline sau cu

goluri.Pere]ii din beton armat monolit pot fi

cu goluri mici, mijlocii sau mari. Aceast\clasificare este `n func]ie de coeficientulde monolitism α, care `n cazuldiafragmelor cu goluri mici - α>10, lacele cu goluir mijlocii - 1<α<10 [i cugoluri mari cu - α<1.

Coeficientul de monolitism exprim\rigiditatea conven]ional\ a pere]ilor din

beton armat cu goluri [i este dat derela]ia:

α=Hω (18.1) `n care:H - `n\l]imea diafragmei;ω - coeficient influen]at de modulul

de elasticitate a betonului dinbuiandrugi, din montan]i; de `n\l]imeaunui nivel [i de momentele de iner]ie amontan]ilor. Deci coeficientul de

monolitism este func]ie decaracteristicele geometrice, fizice,mecanice ale elementelor (montan]i [ibuiandrugi) componente ale pere]ilor dinbeton armat monolit, de geometriadiafragmelor [i golurilor dar [i derigiditatea elemetelor componente.

Golurile din diafragme prin

amplasamentul, m\rimea lor raportat\la cea a montan]ilor [i a buiandrugilorva influen]a starea de tensiune dinaceste elemente.

Deformarea diafragmelor pline saucu goluri sub ac]iunea for]elor orizontaleeste indicat\ `n fig.18.

Calculul diafragmelor cu goluri mici(α>10) se realizeaz\ la fel ca [i ladiafragmele pline, av^nd suplimentar o

verificare a buiandrugilor la eforturile delunecare care apar `ntre cele dou\goluri consecutive.

For]a t\ietoare ce apare `nbuiandrug la nivelul j se determin\ curela]ia:

I

SHTT e j

rj = (18.2)

`n care:T j- for]a t\ietoare exterioar\ la nivelul

buiandrugului;He - `n\l]imea unui nivel;S - momentul static al sec]iunii (ce

tinde s\ lunece) `n raport cu centrul degreutate al peretelui din beton armatmonolit;

I - momentul de iner]ie al diafragmeicu gol, `n raport cu axa ce trece princentrul de greutate al sec]iuniitransversale.

Momentul `ncovoietor din sec]iuneade `ncastrare a buiandrugului sedetermin\ cu rela]ia:

2

lTM 0rj

rj

⋅= (18.3)

`n care:Trj - for]a t\ietoare din buiandrug la

nivelul j;



292

l0 - l\]imea golului.

Calculul diafragmelor cu goluri mari(α<1) se realizeaz\ `n ipoteza c\montan]ii lucreaz\ independent,buiandrugii asigur^nd o deplasare egal\datorit\ ac]iunilor orizontale. Datorit\rigidit\]ii reduse, buiandrugii fisureaz\ `ndreptul leg\turii cu montan]ii, devenindni[te leg\turi pendulare. Se admiteipoteza c\ buiandrugii men]in laacelea[i distan]e montan]ii verticali, `n

calculul deplas\rilor [i eforturilordiafragmei.Diafragma cu goluri mari lucreaz\ ca

o consol\ compus\ din suma sec]iunilortransversale ale montan]ilor, iarmomentul de iner]ie al diafragmei estesuma momentelor de iner]ie alemontan]ilor. Fiecare montant secalculeaz\ ca o diafragm\ plin\,ac]ionat\ de `nc\rc\rile aferente. Deci

`nc\rc\rile care ac]ioneaz\ diafragmase repartizeaz\ la montan]i propor]ionalcu momentele lor de iner]ie.

Calculul diafragmelor cu golurimijlocii (1<α<10), la care starea detensiune este mai complex\, va fiinfluen]at de comportarea intermediar\ `ntre diafragmele pline [i cadre.

Metodele folosite pentru calcululcadrelor nu pot fi utilizate dec^t `n mod

izolat [i numai dup\ o adaptarecorespunz\toare.

Pere]ii din beton armat monolit cugoluri mijlocii pot fi structuri cudiafragme monotone la care seutilizeaz\ metode simplificatoare decalcul.

Diafragmele monotone nu au varia]ii

mari de rigiditate de la un nivel la altul.Aceste diafragme au aceea[i dispozi]iede goluri la toate nivelurile. Diafragmelemonotone se `nt^lnesc la: cl\diri delocuit, hoteluri, cl\diri administrative.Metodele simplificatoare de calculpentru stabilirea eforturilor sec]ionaleconduc la rezultate satisf\c\toare dinpunct de vedere al preciziei.

Metodele simplificate de calcul sunt:

metoda cadrului `nlocuitor sau cea astructurii continue echivalente.

Metoda cadrului `nlocuitor esteindicat\ la cl\diri cu mai pu]in de 7niveluri. Ipotezele de calcul la aceast\metod\ sunt: montan]ii se consider\ cuo l\]ime mare `n compara]ie cu `n\l]imea etajului, caz in care eforturiletransmise de buiandrug pot ficonsiderate ca repartizate `n lungul

axului median al acestora; momentelede iner]ie ale buiandrugilor sunt mai micidec^t cele ale montan]ilor; iar plan[eelesunt nedeformabile `n planul lor,asigur^nd deplas\ri egale diafragmelorcare alc\tuiesc structura de rezisten]\.

Diafragmele cu goluri sunt alc\tuitedin elemente verticale pline (montan]i) [ielemente orizontale de leg\tur\(buiandrugi). Solicit\rile din diafragmele

cu goluri sunt puternic influen]ate deraportul dintre rigiditatea buiandrugilor [icea a montan]ilor.

In metoda cadrelor, la diafragmelemonotone cu un sir de goluri simetrice,schema de calcul a diafragmei oconstituie un cadru etajat, având st^lpiicu moment de inertie constant iar



293

riglele cu momentul de inertie constant

pe portiunea centrala, iar pe celelaterale este infinit.

Calculul static se face pe semicadrullimitat de axa de simetrie. Calculul serealizeaz\ prin metoda distorsiunilor,care utilizeaza un sistem de baz\, încare se considera c\ numai rotirilenodurilor sunt blocate, iar deplas\rilelaterale ale acestora sunt libere.

In cadrul acestei metode se vor

determina momentele de încastrareperfecta în sistemul de baza la capetelemontan]ilor, din condi]iile de echilibru afor]elor orizontale la fiecare etaj.

In continuare se deblocheazaperechea de noduri de la nivelul j,men]inând blocate celelalte noduri, carese vor roti rezultând astfel diagrama demomente corespunz\toare.

In final, momentele totale la capetele

barelor se obtin prin suprapunereamomentelor de incastrare perfecta si acelor introduse prin distorsiune.

La diafragmele cu goluri eforturileaxiale în montan]i provenite din încarcarile orizontale sunt directpropor]ionale cu zvelte]ea diafragmei.Deci cu c^t bra]ul de pârghie întreaxele montan]ilor este mai mic (L) înraport cu înal]imea diafragmei (H). La

diafragmele cu lungimi mari in plan,eforturile axiale in montanti date deinc\rc\rile orizonatle sunt reduse.

Metoda structurii continue echivalentese aplic\ la diafragme cu peste 6niveluri , pentru a micsora erorile decalcul.

Ipotezele in cazul acestei metode

sunt:• eforturile locale transmise debuiandrugi se considera repartizate înlungul fibrei mijlocii a montan]ilor;• fibrele medii deformate aleelementelor verticale sunt paraleledatorita deplasarilor egale la nivelulfiecarui etaj;• momentele de inertie a buiandrugilorsunt mai mici decât cele ale

montan]ilor.Se considera aproximatia c\

momentele incovoietoare din mijloculbuiandrugilor sunt nule.

Principiul acestei metode consta inaceea ca in locul structurii reale culegaturi orizontale dispuse la intervaleleinaltimii unui etaj , in calcul se considerao structura echivalenta cu legaturi fictivecontinue dispuse la un interval infinit

mic.In locul sistemului de ecua]ii liniare

de etaj, care intervin in calculul dinmetoda calculului cadrului `nlocuitor, `naceast\ metod\ se ajunge la o singur\ecua]ie liniar\ diferen]ial\ cu coeficien]iconstan]i. Ecua]ia diferen]ial\ poate fidedus\ de la sistemul de ecua]ii ob]inut `n metoda cadrelor pe cale invers\.

Se va ob]ine valoarea for]ei t\ietoare

la etajul curent j situat la `n\l]imea x dela baza diafragmei:

Φ⋅⋅γ ⋅

=ΤLHF e

j

~n care:F - rezultanta `nc\rc\rii orizontaleexterioare;



294

Pere]i din beton armat monolit (diafragme). Scheme de calcul

Diafragme pline Diafragme cu goluri mici

Diafragme cu goluri mijlocii Diafragme cu goluri mari

Diafragme pline sau cu goluri mici

Scheme de calcul

Diagramele eforturilor sec]ionale

N M T

Diafragme cu goluri mijlocii Metode de calcul

Cadru ̀ nlocuitorStructur\ continu\ ̀ nlocuitoare

Fig. 18.I.5 Pere]i din betom armat monolit (diafragme). Scheme de calcul.Diagrame de eforturi

M

N

T

Lbb

F1

F j Ir Im(const)

I=

L L/2 L/2

Ti1

Ti j

Riglefictive la

intervaledx

l0l0 /2l0 /2

\r

\r(x)dx

x

H



295

He - `n\l]imea etajului;

K - coeficient ce depinde de aria,momentul de iner]ie a montan]ilor [idistan]a `ntre axele centrelor degreutate ale acestora;

> - coeficient ce depinde de I, coeficientde monolitism [i V ce depinde dedistribu]ia `nc\rc\rii pe diafragm\.

Momentul `ncovoitor `n sec]iunea de `ncastrare a riglelor `n montan]i areexpresia:

Φ⋅γ ⋅

⋅=

2HF

Me j

j

Momentele `ncovoitoare din montan]ii

unei diafragme simetrice (cu doi

montan]i) se calculeaz\ pentru o

consol\ `ncastrat\ `nc\rcat\ cu for]eorizontale exterioare.

γ Ψ

−⋅⋅

= 0mj m2HF

M

~n care:

m0 - coeficient ce depinde de V=x/H;

@ - coeficient subunitar ce se determin\ `n func]ie de coeficientul de monolitism I

[i V;

H - `n\l]imea montantului diafragmei;

F - for]a orizontal\ (v^nt sau seism).

18.II. PERE}I DIN BETONARMAT PREFABRICAT

18.II.1. GENERALIT|}I

Prin prefabricarea unor p\r]i mari dinprocesele de produc]ie de pe [antier serealizeaz\ o reducere substan]ial\ aduratei de execu]ie [i a consumului demanoper\ la locul de montaj.

Prefabricarea elementelor de betonarmat este influen]at\ de urm\toriifactori:• limitarea fabrica]iei la elemente demare frecven]\, stabile `n timp, cuaplicabilitate;• folosirea coordon\rii modulare prinalegerea unui singur modul;• unificarea elementelor prefabricate [ia `mbin\rilor;• folosirea betoanelor cu agregateu[oare;• integrarea `n structur\ a lucr\rilor definisaj;• reducerea abaterilor de montaj pe[antier, prin aplicarea montajului for]at.

Pere]i din panouri mari

Folosirea pere]ilor din panouri mari lacl\diri, comparativ cu utilizarea pere]ilorexecuta]i cu ajutorul procedeelortradi]ionale, prezint\ urm\toarele

avantaje: reducerea duratei de execu]ie,consumului de materiale, manoper\, [ia costului investi]iei.Cl\dirile cu pere]i din panouri mari austructur\ de rezisten]\ alc\tuit\ dindiafragme orizontale (plan[ee) [iverticale (pere]i) care formeaz\ un



296

ansamblu spa]ial. ~n acest caz, toate

panourile sunt portante. La cl\dirile dinpanouri mari se realizeaz\ `mbin\ricontinue, iar structura de rezisten]\ estefragmentat\ prin rosturi de dilatare [iantiseismice.

Cl\dirile din panouri mari pot fialc\tuite cu pere]ii portan]i transversali,pere]i portan]i longitudinali sau pere]iportan]i longitudinali [i transversali(fig.18.II.1).

~n cadrul structurii de rezisten]\ acl\dirii, panourile mari pot fi:- portante - suport\ `nc\rcarea dat\ deplan[eu [i cea transmis\ de panourilesuperioare;- autoportante - suport\ numai

greutatea proprie;- neportante - sus]inute de plan[ee.

Alegerea solu]iei pere]ilor exteriori dinpanouri mari este condi]ionat\: de

modul de comportare fa]\ de condi]iileclimatice exterioare, de condi]iile deexploatare a cl\dirii, de considerenteconstructive, tehnologice, economicesau estetice.

Dimensiunile la panourile mari sestabilesc `n a[a fel, `nc^t s\ rezulte unnum\r minim de rosturi de `mbinare dar[i func]ie de utilajele de ridicare.Panourile mari prefabricate av^nd

greutatea sub 1500 kg/bucat\ suntconsiderate u[oare, iar cele av^nd 3000kg/bucat\ sunt socotite panouri grele(fig. 18.II.1).

Pentru perfec]ionarea sistemului lacl\dirile din panouri mari este necesar:• m\rirea deschiderilor `ntre pere]i (de

la 3-4 m la 6,0-7,2 m ), pentru ca

structura s\ se adapteze la un num\r

mare de partituri; folosirea, pentrupere]ii desp\r]itori, fa]ade, sc\ri,ventila]ii, a unor elemente prefabricatedin diferite materiale eficiente (pe bazaunei coordon\ri modulare unice).Aceste combin\ri vor conduce la o marevarietate arhitectural\ at^t ca func]ional,c^t [i ca aspect precum [i la reducereagreut\]ii cl\dirii;• elementele structurale din panouril

mari vor r\m^ne `n num\r limitat catipuri;

Panourile mari prefabricate pot fialc\tuite:• `n sistem clasic, tip sandvi[, alc\tuit

din dou\ straturi de beton [i un strat deizola]ie;• din beton omogen, cu agragate

u[oare .Alc\tuirea panourilor

Panoul sandvi[ este alc\tuit din (fig.18.II.6, fig. 18.II.7):• stratul interior de rezisten]\, din

beton armat;• stratul termoizolator;• stratul de protec]ie din beton armat.

Stratul termoizolator se poateexecuta din materiale clasice (pl\cisemirigide de vat\ mineral\, p^sl\mineral\) sau rigide (pl\ci din polistiren

expandat celular, pl\ci din beton celularautoclavizat). Pe fa]a interioar\ seprevede o barier\ contra vaporilor, dincarton bitumat sau folii de polietilen\,pentru materialele termoizolanteelastice.• Termoizola]ia la panouri mari se

poate realiza sub form\ de pl\ci -



297

Distribu]ia pere]ilor portan]i din panouri mari

Pere]i longitudinali Pere]i longitudinali [i transversali Pere]i transversali

Scheme de distribu]ie a panourilor mari exterioare

Panou de dimensiuneaunui perete

Panou acoperind, peorizontal\ 2 pere]i exteriori

Panou acoperind, pevertical\ 2 pere]i exteriori

M\rimea panourilor este influen]at\ de greutatea proprie, gabaritulmijloacelor de transport [i capacitatea utilajelor de ridicat

Fig. 18.II.5 Scheme constructive la cl\diri cu panouri mari:A - pere]i din panouri mariB - variante de m\rime [i distribu]ie a panourilor mari exterioare

A.

B.

Pere]i eficien]i din panouri mari din beton armat



298

materiale rigide sau saltele

prefabricate -, materiale elastice,ambalate `n folii de polietilen\ saucartonul bitumat.

Stratul de rezisten]\ este prev\zut,pe contur, cu ni[e pentru crearea unorpane, dup\ turnarea betonului demonolitizare.

Pentru asigurarea leg\turii `ntre celedou\ straturi de beton armat, se prev\dnervuri (2-3 cm), care sunt dispuse pe

conturul panoului, `n jurul golurilor [iintermediar. Pentru micsorarea pun]ilortermice, aceste legaturi se pot realizadin o]el-beton protejat cu cilindri dinbeton sau din o]el inoxidabil.

~n panou se prev\d instala]ii [i dibluripentru fixarea t^mpl\riei.

Armarea de rezisten]\ a panoului serealizeaz\ cu carcase plane `n dreptulnervurilor, iar deasupra golului, panoul

se armeaz\ ca un buiandrug. Peconturul panoului se prev\d must\]i dino]el-beton, care se `mbin\ cu cele dinpanoul al\turat prin eclise sudate.

Panourile pere]ilor interiori suntalc\tuite dintr-un singur strat de beton,av^nd func]iunea de rezisten]\ [i deizolator fonic `mpotriva zgomotuluiaerian (grosime minim\ - 14 cm).

18.II.2. ~MBINAREA PANOURILOR

~mbinarea de rezisten]\. Deproiectarea [i execu]ia `mbin\rii derezisten]\ depinde comportarea, subsarcini verticale [i orizontale, a cl\diriialc\tuite din panouri mari. ~mbin\rile potfi: umede - realizate prin monolitizare cubeton sau uscate - realizate prin sudarecu eclise de metal.

~mbin\rile umede sunt:

• `mbin\ri pe contur (fig. 18.II.8);• `mbin\ri `n noduri (fig. 18.II.9). ~mbinarea pe contur a panourilor mari

este mai des folosit\ datorit\productivit\]ii sporite [i a toleran]elormari pe care le admite. Transmitereaeforturilor de compresiune se realizeaz\prin monolitizarea cu beton, iar eforturilede `ntindere de transmit prin intermediularm\turii `mbinate prin sudur\.

~mbinarea de rezisten]\ seefectueaz\, la panourile exterioare, `ntrestraturile de rezisten]\ din beton, scop în care se retrag cu 10 cm de la nod.

~n afar\ de arm\turile (must\]i) dinpanouri care se `mbin\ prin sudur\, `n `mbinare se monteaz\ [i arm\turilongitudinale (verticale), care vor preluaeforturile de `ntindere din efectul dediafragm\. Deci `mbinarea de rezisten]\

`ntre panouri va forma diafragmeverticale dup\ dou\ direc]ii, asigur^nd, `n acela[i timp, [i leg\tura `ntre pere]ipe direc]ii perpendiculare [i cre^nd unefect spa]ial.

Leg\tura `ntre panourile de pere]i(stratul de rezisten]\) [i plan[eu serealizeaz\ tot prin sudarea must\]ilordin panoul inferior [i plan[eu, prinintroducerea unor bare transversale [i

monolitizarea ulterioar\ a rostului.Panoul de plan[eu va rezema peplanul peretelui inferior (5 cm), prinintermediul din]ilor din beton.

Barele transversale din aceste `mbin\ri, `n cadrul diafragmei orizontale,preiau eforturile de `ntindere ce apardatorit\ ac]iunii seismice.



299

Panou mare prefabricat pentru perete exterior

Straturi componente Vedere A-A Sec iune 2-2

Sec iune 1-1

Vedere B - B

Armarea panoului prefabricatStrat interior Strat exterior

Strat deprotec]ie

Strat derezisten]\

Strattermoizolator

Barier\ de vapori

Must\]i deleg\tur\

Bucl\ demontaj

Rebord dinbeton

7

5

6

6

65

1

2

3

63 2

1

1 1

2

2

A

A

B

BB B

A A

5

5

7

6

Nervuri de

leg\tur\ `ntrestratul de protec]ie[i cel de rezisten]\

5

7

Fig. 18.II.6 Panou prefabricat sandwich din beton armat. Alc\tuireconstructiv\. Armare.

7

1

6

5

2

3

4



300

B C C

A B

~mbin\ri la ere i din anouri mari refabricate din beton armat.

Plan orizontal C. Detaliu de `mbinare `ntre panourile interioare

A. Detaliu de `mbinare la col] `ntre panouri exterioare

B. Detaliu de `mbinare `ntre panouriexterioare [i panou interior

Perete exterior portantdin panou sandwich

Perete interiorportant unistrat

Perete interior autoportant

~mbinarea de rezisten]\a arm\turii prin sudur\

cu sau f\r\ eclis\ Beton de monolitizarede marc\ superioar\

Panouri interioare unistrat

~mbinarea derezisten]\ a

arm\turii prinsudur\ cu sau

f\r\ eclis\

Etan[area ̀ mbin\rii

Izolaretermic\ pentru

mic[orareapun]ii termice

Panouinteriorportant

Strat derezisten]\ a

panouluiexterior

Strat de protec]ie apanoului exterior

Strat de izolaretermic\ a

panoului exterior

Fig. 18.II. 7 Pere]i portan]i din panouri mari din beton armat.Detalii `mbin\ri: rezisten]\, etan[are, izolare termic\



301

Panoul superior se a[eaz\ (f\r\

arm\turi) pe un mortar de poz\, cont^ndnumai pe for]ele de frecare [imonolitiz\rile verticale `ntre panouri.

Reducerea pun]ilor termice. Acesteaapar la `mbin\rile panourilor, datorit\cantit\]ii sporite de beton, urmare amonolitiz\rilor. Datorit\ acestei leg\turide rezisten]\, `ntr-un rost vertical,termoizola]ia din c^mpul curent se `ntrerupe (fig. 18.II.10).

Pentru mic[orarea efectului pun]ilortermice, `n rostul vertical (`n profilulcreat prin al\turarea panourilorexterioare) se introduce o f^[iesuplimentar\ de termoizola]ie.

Acest strat termoizolator eficient,alcatuit, de obicei, din polistirenexpandat, se `mbrac\ cu folie depolietilen\, care are rol de izola]iehidrofug\ contra umezelii din betonulde monolitizare [i contra eventualeiumidit\]i din aerul din rost.

Rostul orizontal are o alc\tuirediferit\ de cel vertical - stratultermoizolator, protejat de folia depolietilen\, nu va putea face leg\turacompleta `ntre straturile de termoizola]iecurent\ din panouri.

Din cercet\rile efectuate a rezultat c\influen]a pun]ii termice se mic[oreaz\

odat\ cu raportul `ntre l\]imea pun]iitermice [i grosimea peretelui.

Stratul de rezisten]\ (mas\ mare),dispus `n interiorul panourilor mari, arerol de egalizator al temperaturii,distribuind mai uniform c\ldura.

Etan[area rosturilor. Una dintre

principalele func]iuni ale rosturilor `ntrepanourile mari este aceea de a asiguraetan[eitatea fa]\ de aer [i ap\, `ntimpul exploatarii.P\trunderea apei deploaie prin rosturi este rezultatul uneicombin\ri de cauze: presiunea v^ntului,energia cinetic\ a pic\turilor de ap\,care cad pe rost, fenomenele capilare [iviteza apei care se scurge pe fa]ad\. ~nalc\tuirea rosturilor, deosebim dou\

concep]ii: rosturi `nchise sau rosturideschise.

La rosturile `nchise, etan[eitatea laaer [i ap\ se realizeaz\ utiliz^nd unsingur ecran din garnituri elastice saumasticuri. La acest tip de rosturi,cordoanele orizontale [i verticale dinchit elastic trebuie s\ fie continue,neav^nd nici un gol la intersec]iarosturilor. Profilele P.V.C. au numai rol

de ecran de refuz la aplicarea chituluide etan[are. Aceste rosturi au oalc\tuire simpl\, cu un cost mai redus,precum [i posibilitatea `nlocuirii u[oarea materialelor de etan[are degradate laac]iunea intemperiilor. Infiltra]iile de ap\pot ap\rea, uneori, datorit\ calit\]iideficitare a materialelor sau manopereide execu]ie pe [antier.

La rosturile deschise sau rosturi de

func]ionare mecanic\, etan[eitatea laap\ [i aer se ob]ine prin oprireaseparat\ a intr\rii apei [i a aerului.

~ntre ecranul exterior contrap\trunderii ploii [i ecranul interior contraaerului se afl\ prev\zut un spa]iu de aerventilat - gol de decompresie.



302

~mbinarea de rezisten \ e contur a anourilor mari ortante din beton armat

Panou interior

Panou interior

Plac\ de plan[eu

Panouexterior

Arm\tur\ de rezisten]\realizat\ la montaj `n st^lpi[ori[i centuri

Beton de monolitizare demarc\ superioar\

~mbinare de rezisten]\ aarm\turii cu eclise sudate

1

2

21

mbinare de rezisten]\ cu must\]i singulare

~mbinare de rezisten]\ cu must\]i duble

~mbinare de rezisten]\ aarm\turii cu eclise sudate

2

1

Modul de lucru a `mbin\rii derezisten]\ `n rostul vertical

L L

A

C

L - efort de lunecare

A - componenta dup\

direc]ia arm\turiiC - efort de compresiune

C

C

Arm\tur\ din panouri subform\ de must\]i simple, dublesau bucle

1

Fig. 18.II.8 ~mbinare de rezisten]\ la panouri mari prefabricate pentrupere]i portan]i. Rost orizontal, alc\tuire constructiv\. Mod delucru `n rost vertical.



303

~mbinare de rezisten]\ la col]uri, a panourilor mari prefabricatela ere i ortan i din beton armat

Pereteinterior

Perete

interiorPlac\ plan[eu

A

A

Detaliu A

~mbinarea de rezisten]\ aarm\turii prin sudare cu eclise

Monolitizarea ̀ mbin\rii cubeton de marc\ superioar\

Traseul arm\turii de rezisten]\ `n panoul prefabricat

Arm\tur\ de rezisten]\ `n panoul prefabricat `nvederea realiz\rii

leg\turii la col]uri

~mbinarea de rezisten]\ aarm\turii prin sudare cu eclise

Armare local\a `mbin\rii

Modul de lucru al `mbin\riide rezisten]\ la col]uri

a.

b.

L

L

L

L

I

IC

C

I

I

C

C

L - efort de lunecare

C - efort de compresiune

I - efort de ̀ ntindere

Fig. 18.II.9 Pere]i portan]i din panouri mari prefabricate din beton armat. ~mbinare de rezisten]\ la col]uri, alc\tuire constructiv\. Modulde lucru al `mbin\rii.



304

~mbinarea panourilor prefabricate din beton armat din punct de vedereal exigen]elor de rezisten]\, higrotermice [i etan[ietate

Rost vertical

~mbinarea de rezisten]\ `ntrearm\turile panourilor exterioare[i panoul interior, realizat\ prinsudur\ cu sau f\r\ eclis\ [imonolitizare cu beton de marc\superioar\.

d

l Pentru mic[orarea pun]iitermice raportul l/d trebuies\ fie minim

Termoizola]ie eficient\pentru mic[orarea pun]iitermice, protejat\ contraumezirii de la betonul demonolitizare

Etan[area rostului verticalrealizat\ cu profil din materialplastic [i la exterior materialelastic [i durabil

Rost orizontal

Presiunea v^ntului ce ac]ioneaz\asupra apei de ploaie va fiechilibrat\ de greutatea apei ce ap\truns `n rost

hprag

Strat de rezisten]\ din beton armat

Strat de termoizolare dinvat\ mineral\ (15 - 18 cm)

Strat de protec]ie din beton armat

Plac\ de plan[euprefabricat din beton armat

Mortar de poz\ de marc\ superioar\

~mbinarea de rezisten]\ `ntrearm\turile panourilor exterioare[i placa de plan[eu, realizat\prin sudur\ cu sau f\r\ eclis\ [imonolitizare cu beton de marc\superioar\.

Termoizola]ie eficient\pentru mic[orarea pun]iitermice, protejat\ contraumezirii de la betonul demonolitizare

Etan[area rostului orizontalrealizat\ cu un materialcompresibil ce `[i p\streaz\calit\]ile `n timp iar la exterior

material elastic [i durabil

Fig.18.II.10 mbinarea panourilor mari prefabricate. Rost vertical. Rost orizontal.



305

Datorit\ faptului c\ se elimin\ diferen]a

Dintr-o serie de cercet\ri, a rezultat c\trebuie evitat\ a[ezarea unui materialsuplu de etan[are pe un substrat rigid,cum este betonul sau tencuiala. Datorit\acestui fapt, se recomand\ pentrulimitarea ad^ncimii stratului de chitfolosirea cordoanelor extrudate dinmateriale plastice sau din cauciuc, benzisau [nururi de spum\. Acestea dinurm\ av^nd sec]iunea circular\, se

introduc cu u[urin]\ [i ofer\ o maresuprafa]\ de aderen]\ cu chitul.

Pentru etansari preformante suntfolosite cauciucurile naturale sausintetice nevulcanizate. Acestea seprezint\ sub form\ de [nururi cilindrice ,p\trate, triunghiulare. Dac\ la punerea `n oper\ sunt bine presate, elerealizeaz\ o bun\ aderen]\; este indicats\ fie `ntrebuin]ate la rosturile ce se

execut\ odat\ cu montajul panourilor.Aceste etansari au urm\toareleavantaje fa]\ de cele p\stoase: aduceconomie de manoper\, prezint\ oexecu]ie curat\ [i pot prelua eforturi decompresiune.

~n compara]ie cu chiturile, profilele deetan[are sunt elemente suple, cu formeprecizate [i av^nd procesul de `nt\rire `ncheiat.

Profilele din materiale plastice pot ficelulare (spume), deschise (poliuretani)sau `nchise (policlorapren) [i compacte(P.V.C. rigid, cauciuc natural).

Profilele se prezint\ sub form\ de:benzi plate (P.V.C.), benzi cu bucl\(P.V.C. clorapren), ]eav\ sau semi]eav\(profile P.V.C.), profile comprimate de

presiune `ntre fe]ele ecranului `mpotriva

apei, acest ecran este `nlocuit cu osimp\ barier\ contra ploii.

Dac\ apa ar p\trunde prin primulecran, ea ar fi drenat\ `n lungul rostuluivertical prin spa]iul liber interior, iarevacuarea ei s-ar realiza la intersec]iarosturilor verticale cu cele orizontale.Astfel, apa este oprit\ s\ ajung\ la aldoilea ecran, la care exist\ [i diferen]\de presiune `ntre cele dou\ fe]e.

Ventilarea aerului `n camera dedecompresie se face prin prevedereaunor orificii foarte mici `n ecranul contraploii. Aceste condi]ii se ob]in u[or `nrosturile verticale, cu ajutorul unorprofile a[ezate `n rost sau cu garniturice acoper\ rostul. La rostul orizontal seprevede o deschidere mai mare de 5mm, combinat\ cu un prag. Pentru omai mare siguran]\ se prevede o

etan[are cu mortar de ciment cu adaosde aracet. ~n\l]imea pragului sedetermin\ din condi]ia ca presiuneav^ntului, care ac]ioneaz\ asupra apeidin rost, s\ fie echilibrat\ de `n\l]imeacoloanei de ap\ din rost.

Dezavantajul rosturilor deschise aparla `nlocuirea materialului de etan[aredegradat `n timp.

Pentru `nchiderea [i etan[area

rosturilor, se folosesc ca materiale:• chituri pe baz\ de materiale plastice;• profile de materiale pastice [imetalice.

Substratul pe care se a[eaz\ chitulva influen]a asupra comport\riiacestuia.



306

Etan[area rosturilor la panourile mari prefabricate

Rost deschis

Proiec]ie axonometric\ Sec]iune orizontal\

Profil elastic [i durabilintrodus prin presiune

Spa]ii dedecompresie cepermit colectarea

••

Colector de tabl\care `ndep\rteaz\apa infiltrat\ spre

V^ntul preseaz\aupra profiluluisporindui eficacitatea

Profile ce asigur\ etan[eitatea rosturilor

Profile de mascare a rosturilor

bprofil bprofil

brost

bprofil = 50 mm, pentru

brost= 20 - 30 mm

bprofil = 40 mm, pentru

brost= 15 - 25 mm

Tipuri de profile din materiale plastice (PVC sau clorapren)

Fig. 18.II.11 Etan[area rosturilor la panourile mari prefabricate. Rosturi deschise.Profile din material plastic.

~nainte de montare `n rost

Dup\ montare prinpresare `n rost



307

(clorapren, nepren), tampon (P.V.C.

clorapren) [i `ncastrate `n beton (P.V.C.elastomeri).

18.II.3. ELEMENTE GENERALE DECALCUL

Structurile de rezisten]\ a cl\dirilordin panouri mari se consider\ alc\tuitedin diafragme verticale [i orizontale,care rezult\ din asamblarea panourilorizolate `n elemente unitare. La aceste

diafragme, refacerea integral\ amonolitismului nu se poate realizapractic datorita faptului c\discontinuitatea din rosturi nu permitepreluarea, de c\tre beton, a eforturilorde `ntindere.

Diafragmele verticale sunt asimilatecu console `ncastrate `n funda]ii, iar celeorizontale sunt asimilate cu [aibemonolite, av^nd o rigiditate mare la

`ncovoiere `n planul lor. Acestediafragme orizontale asigur\conlucrarea [i rigiditatea `n planulorizontal al cl\dirii.

Schema structurii adoptata în calcultrebuie sa corespunda realizarii reale alegaturilor dintre panouri. Astfel,diafragmele din panouri mari pot formaconsole elementare independente(neputându-se conta pe rezisten]a

îmbinarii verticale) sau consolecomplexe (cu conlucrare între ele),ambele încastrate în funda]ie.Consolele complexe se compun dindoua sau mai multe consoleelementare, îmbinate cu legaturi derezisten]a corespunzatoare. Aceste îmbinari se pot realiza discontinuu, în

puncte izolate (la nivelul planseului) sau

continuu.Calculul structurii de rezisten]\ a

cl\dirii din panouri mari cuprindedeterminarea de eforturi [idimensionarea diafragmelor, verificareasec]iunilor de `mbinare verticale [iorizontale.

Sec]iunile orizontale ale diafragmelorverticale, pline sau cu goluri, suntsolicitate de momentul `ncovoietor, for]a

t\ietoare [i for]a axial\. Considerareadiafragmelor drept elemente monoliteimpune ca `mbin\rile s\ fie capabile dea prelua eforturile de `ntindere,compresiune [i lunec\ri, ce apar `n ele.

Eforturile de `ntindere din rosturileverticale marginale, din partea undeac]ioneaz\ sarcina orizontala, suntpreluate de arm\tura vertical\ a c\reicontinuitate este asigurat\, prin sudur\,

deasupra plan[eului.Efortul de compresiune din rostulmarginal opus este preluat de betonulde monolitizare.

Eforturile de lunecare ,determinate pebaza eforturilor tangen]iale din rosturileizolate, sunt preluate de arm\turavertical\, iar `n rosturile verticale suntpreluate de ni[te pane de beton monolit,create prin [icanarea fe]elor laterale ale

panourilor, [i arm\turile panourilorsudate. ~n aceste rosturi verticale, se verific\, lacompresiune, prismul de beton `ntrecele dou\ praguri.

~n rosturile orizontale, eforturile delunecare sunt preluate numai de for]elede frecare, dar `n zonele seismice se



308

prev\d din]i [i pane ale rosturilor care

s\ preia for]ele de lunecare. ~n afar\ de sistemul de `mbinare pe

contur ,la care eforturile sunt distribuite `n jurul panourilor, rezult^nd o re]ea detiran]i din beton armat ce `nglobeaz\panourile, se mai folose[te sistemul de `mbinare la col]uri.

La acest sistem, eforturile suntconcentrate la col]uri, diafragmeleverticale fiind asimilate cu grinzi cu

z\brele, `n care panourile au rol dediagonale [i montan]i.

La sistemul de `mbinare la col]uri,transmiterea efortului de `ntindere serealizeaz\ prin bare pozate pe direc]iade ac]ionare a eforturilor. Continuitateaacestor bare este asigurat\ prin eclipsesudate. Pentru executarea acestorsuduri, s-au prev\zut l\ca[uri care, prinbetonare, `ndepinesc rol de panerezistente la forfecare. Acest sistem de `mbinare este mai preten]ios din punctde vedere al execu]iei `mbin\ilor,necesit^nd o tehnicitate sporit\ pentrurealizarea sudurilor.

~ mbinarea la col]uri are avantajul c\impune toleran]e de confec]ionare-montare mai reduse fa]\ de celeadmisibile.

Distribu]ia diafragmelor, în cadrulcladirilor, va urmari sa elimineexcentricitatea între centrul maselor sicentrul de rigiditate al cladirii, eliminândposibilitatea apari]iei momentului detorsiune dat de rezultanta for]elororozontale (seism). Expresia sage]ii la o

sageata produsa de diafragma plina

este compusa dinmomentele încovoietoare si de cea

produsa de for]ele taietoare.

Distribu]ia rezultantei încarcarilororizontale (seism sau vânt), ladiafragmele structurii unei cladiri, seface direct propor]ional cu rigidita]ileacestora, exprimate prin raportul întrerigiditatea diafragmei si suma

rigidita]ilor diafragmelor, dupa celedoua direc]ii.

Incarcarea verticala transmisa deplansee este egala cu încarcareaaferenta sectiunii active a diafragmei (sectiunea propriu-zisa plus sectiuneade conlucrare pe directieperpendiculara). Încarcarea verticalaprovine din greutatea proprie adiafragmelor, planseelor si pere]ilor

despartitori neportan]i, la care seadauga încarcarea uitila din procesulde exploatare.

Modul de repartizare a încarcarilorverticale de la plansee este influen]at dealcatuirea constructiva a acestora (placimonolite, fâsii cu goluri).In zoneleseismice condi]iile de ductilitate vordetermina forma si dimensiunilesec]iunii pere]ilor din beton armatmonolit.. Aceste condi]ii sunt mai severedecât cele de capacitate portanta siconstau în : evitarea unei cedaricasante premature datorita for]eitaietoare sau micsorarea aderentei intrearmatura si beton în timpul solicitariiseismice; si asigurarea incadrarii intr-un



309

mecanism de cedare în care armaturile

longitudinale din zona întinsa saacumuleze deforma]ii plastice înainte dea interveni ruperea zonei comprimate.Dimensionarea diafragmelor se

realizeaza mai sever, în zonele cu

deforma]ii plastice ce pot apare laseism, cum sunt buiandrugii (rigle decuplare pe întreaga deschidere) [i zonade încastrare a diafragmelor plinesau/[i montan]ilor.



310

Capitolul19PERE}I INTERIORI

DE COMPARTIMENTARE

19.1. GENERALIT|}I

Pere]i desp\r]itori, u[ori(nestructurali), compartimenteaz\spa]iul interior al cl\dirii func]ie denecesit\]ile impuse de destina]iaacesteia.

La cl\dirile civile pere]ii interiori decompartimentare trebuie s\ `ndeplineasc\ exigen]ele privindasigurarea securit\]ii, confortulutilizatorilor [i a durabilit\]ii.

Pere]ii interiori de compartimentaresunt solicita]i la: greutate proprie,ac]iunea focului, ac]iunea [ocurilor.

Alegerea materialelor, din care seexecut\ pere]ii de compartimentare, serealizeaz\ func]ie de: destina]ie,rezisten]a la solicit\ri, comportarea

bun\ la diferite sisteme de finisaj [i decostul acestora.

Greutatea relativ redus\ a pere]ilorde compartimentare conduce la omic[orare a sarcinilor permanente ce `ncarc\ structura portant\.

Se tinde spre solu]iile care permitmontarea [i demontarea simpl\ [iu[oar\ a pere]ilor de compartimentare.Aceasta d\ posibilitatea ob]inerii unui"plan elastic", adaptabil schimb\rilor

necesare ce pot surveni `n exploatareaviitoare a cl\dirilor (birouri, magazine).

19.2. EXIGEN}E

Pere]ii interiori de compartimentarenu particip\ la preluarea sarcinilorstatice sau dinamice din structura derezisten]\.



311

Ace[ti pere]i realizeaz\ func]ia de

separare, la cl\diri civile, `ntre `nc\peri `n aceea[i unitate func]ional\(apartament) sau `ntre `nc\peri dinunit\]i func]ionale diferite (apartamente `nvecinate, `ntre `nc\peri [i casa sc\rii).

~n fig.19.1 se prezint\ schemaexigen]elor pere]ilor interiori decompartimentare pentru asigurareasecurit\]ii, confortului utilizatorului [i adurabilit\]ii.

Pere]ii interiori neportan]i trebuie s\reziste la o combina]ie defavorabil\ de `nc\rc\ri cum ar fi: greutate proprie,curen]i de aer, `nc\rc\ri seismicepropor]ionale cu greutatea proprie.

~n vederea stabilirii unui nivel optimde siguran]\,se va conveni asupra unuicoeficient global de siguran]\ la ruperefunc]ie de: natura materialelor, modul deasamblare, leg\turile reale cu structura

de rezisten]\ [i riscurile utilizatorului `nc\perilor `n cazul ruperii sau pierderiistabilit\]ii peretelui.

Rezisten]a la ac]iunea curen]ilor deaer, c^nd delimiteaz\ spa]ii cu pericolde explozii, se consider\ satisf\cut\dac\ peretele rezist\ la `ncerc\rispecifice corespunz\toare celor dinexploatare. Acest lucru este necesarpentru evitatea unor deforma]ii

excesive, care ar `mpiedica exploatareanormal\ a `nc\perilor, func]ionareainstala]iilor, a t^mpl\riei `nglobate `npere]i.

Deforma]ia provenit\ din ag\]areaunor corpuri grele se determin\ prin `ncercarea unui prototip de pereteinterior, `n por]iunea cea mai

defavorabil\ a unei `nc\rc\ri (500 N)

normale pe planul elementului.Comportarea la [oc

Pere]ii interiori de compartimentaretrebuie s\ reziste la `ncarcarea la soc,f\r\ a fi str\pun[i sau sa fie dizlocatebuc\]i din ei. S\ nu produc\ dislocari sic\deri a unor por]iuni de perete , carear provoca r\nirea utilizatorilor.

~ncercarea se realizeaz\ sub

ac]iunea unui [oc dat de un corp moale,ce simuleaza rezemarea sau c\dereaunei persoane asupra unui perete.

Peretele este supus [i la un [oc datde un corp dur (bil\ de o]el) ceea ce arsimula lovirea acestuia cu un obiect desuprafa]\ mic\ de contact (de exempluimpactul cu un col] de mobil\ la odeplasare `n `nc\pere).

Leg\turile cu structura de rezisten]\

Aceste leg\turi ale peretelui interiorautoportant, trebuie concepute [iexecutate astfel `nc^t influen]adeforma]iilor previzibile ale structurii s\nu genereze sarcini paralele cu planulperetelui, care s\ conduc\ la deterior\ripericuloase pentru utilizator.

Siguran]a la foc

Peretele de compartimentare, inclusiv

rosturile [i leg\turile, nu trebuie s\favorizeze incendiul [i nici propagareacu u[urin]\ a focului.

~n caz de incendiu peretele s\ nuconstitue o surs\ a unor degaj\ri degaze nocive, toxice sau a fumului.

La traversarea, prin pere]iidesp\r]itori, a canalelor, conductelor



312

EExxiiggeenn]]eelleeppeerree]]iilloorr ddee

ccoommppaarrttiimmeennttaarree

AAssiigguurraarreeaasseeccuurriitt\\]]iiii

ooccuuppaann]]iilloorr

SSoolliicciitt\\rriiddaattoorriitt\\

eexxppllooaatt\\rriiiinnoorrmmaallee

CCoommppoorrttaarreeaassuubb aacc iiuunneeaa vvâânnttuulluuii

CCoommppoorrttaarreeaassuubb aacc iiuunneeaa ooccuurriilloorr

CCoommppoorrttaarreeaa lleegg\\ttuurriilloorrccuu ssttrruuccttuurraa ddee rreezziisstteenn \\

CCoommppoorrttaarreeaa ssuubb aacc]]iiuunneeaassaarrcciinniilloorr vveerrttiiccaallee eexxcceennttrriiccee

SSoolliicciitt\\rriieexxccee iioonnaallee

AAssiigguurraarreeaaccoonnffoorrttuulluuii

oo

ccuu

pp

aa

nn

]]iilloo

rr

CC

oo

mm

pp

oo

rrttaa

rree

aa

ssuubb aacc]]iiuunneeaa ffooccuulluuii

EEttaann[[eeiittaattee

AApp\\

AAeerr

CCoommppoorrttaarreehhiiggrrootteerrmmiicc\\

IIzzoollaarree tteerrmmiicc\\

CCoonnddeennssaarreeaavvaa oorriilloorr ddee aa \\

AAccuussttiicc

PPrriivviinnddppoossiibbiilliitt\\]]ii ddee

ffiinniissaarree [[iiuuttiilliitt\\]]ii ccuurreennttee

DDeeffoorrmmaa]]iiii

AAssiigguurraarreeaadduurraabbiilliitt\\]]iiii

CCoommppoorrttaarreeaassuubb aacc]]iiuunneeaa

ooccuurriilloorr

CCoonnsseerrvvaarreeaaccaalliitt\\ iiii

CCoommppoorrttaarreeaassuubb aacc]]iiuunneeaa

ooccuurriilloorr

SS\\ ee iiDDeeppllaass\\rrii ddee rroossttuurrii ii lleegg\\ttuurrii

Fig 19.1 Schema exigen]elor pere]ilor interiori de compartimentare



313

Pere i des \r itori ne ortan i. Le \tura cu lan eul i ere ii ortan iLeg\tur\ la partea superioar\ Leg\tur\ lateral\

Le \tur\ la artea inferioar\

Detalii de leg\tur\La partea superioar\ La partea inferioar\ La partea lateral\

La partea superioar\La partea lateral\

Plan[eu dinbeton armat Tavan suspendat

Perete desp\r]itor neportant



Perete portant

Perete desp\r]itor neportant perete desp\r]itor neportant

Plan[eu dinbeton armat


Pardoseal\finit\ Pardoseal\

finit\Pardoseal\finit\

{ap\ deegalizare

{ap\ deegalizare

{ap\ deegalizare





Profil Profil metalic

Perete portant

Perete portant

Strat izolator elastic

Strat izolator elasticStrat izolator elastic


Strat izolator elastic Strat izolator elastic


Plac\ de tencuial\uscat\

Perete neportantPerete neportant

Perete neportant

Perete neportant

Perete neportant

Perete neportant

Mortar dinipsos

Mortar dinipsos

Mortar dinipsos

{ap\ de egalizare

Mortar dinipsos

Fig. 19.2 Pere]i desp\r]itori neportan]i. Leg\tura cu plan[eul [i pere]iiportan]i.Variante. Detalii.



314

sau cablurilor se vor lua m\suri de

etan[are cu materiale rezistente la foc. ~ncorporarea `n pere]ii de

compartimentare a traseelor [iaparatajelor electrice, doze, prize se vaface prin executarea unor protec]iicorespunz\toare din materialeincombustibile pentru a se evitaaprinderea datorit\ avariilor saudefec]iunilor proprii instala]iilor electrice.

Etan[eitatea pere]ilor interiori

Aceast\ exigen]\ influen]eaz\concep]ia rosturilor [i leg\turile cuelementele structurale.

Varia]iile dimensionale ale rosturilor[i leg\turilor se datoreaz\ toleran]elorde realizare a structurii cl\dirii [ipere]ilor interiori dar [i varia]ieidimensionale pe durata de exploatarenormal\.

Etan[eitate la ap\. ~n `nc\perile `ncare sunt prev\zute pardoseli, care secur\]\ prin sp\lare cu ap\, leg\tura `ntre peretele de compartimentare [ipardoseal\ va fi astfel alc\tuit\ `nc^t s\asigure etan[eitatea la ap\ pentru `nc\perile al\turate.

~n cazul `nc\perilor cu proceseumede (b\i, buc\t\rii), unde apareposibilitatea de umezire a peretelui sau

de condensare a apei pe suprafa]aacestuia, se va prevedea un finisajetan[ la ap\. Finisajul va evitaacumularea apei `n partea inferioar\ aperetelui.

Etan[eitatea la aer a peretelui decompartimentare este cerin]a necesaracare se ia `n considerare la alc\tuirea

constructiv\ a acestui element de

construc]ie.Capacitatea de izolare termic\

Exigen]a se va impune la pere]iiinteriori ce despart spa]ii cu diferen]e detemperatur\ mai mari de 5 0C (holuri ,casa sc\rii, garaje). Aceasta cerintatrebuie asigurat\ pentru garantareacondi]iilor minime de confort termic [iconsum minim de combustibil pentru

`nc\lzire.Capacitatea de izolare la zgomot

aerian

Exigen]\ important\ a pere]ilorinteriori de compartimentare trebuie s\satisfac\ condi]iile privind indicele deizolare la zgomot aerian EA, indice cetrebuie s\ fie mai mare ca –1 `n cazulsepar\rii `nc\perilor din apartamenteadiacente, coridoare, holuri comune,casa sc\rii [i de –20 `n cazul c^nddesparte `nc\peri din cadrul aceluia[iapartament.

19.3. PERE}I DIN AZBOCIMENT

La cl\dirile industriale f\r\ condi]iiclimatologice interioare speciale, pere]iide `nchidere se pot executa din pl\ciondulate de azbociment, iar la cl\dirileunde pere]ii au [i func]iune higrotermic\

se realizeaz\ din panouri-sandvi[, cu oplac\ sau dou\ din azbociment [i unstrat median termoizolant (fig.19. 2).

Trebuie men]ionate o serie deavantaje ale pl\cilor ondulate dinazbociment: sunt incombustibile,inoxidabile, negelive, imputrescibile,



315

impermeabile, nedeformabile, [i cu

greutate proprie redus\.Prinderea pl\cilor de azbociment

ondulat depinde de materialul din careeste alc\tuit scheletul peretelui.

~n cazul pere]ilor expu[i la varia]iitermice semnificative sau la vibra]ii,prinderea se realizeaz\ cu dispozitivece permit deplasarea liber\ a pl\cilorfa]\ de scheletul pere]ilor.

Montajul pl\cilor `ncepe de la soclu

spre strea[in\, `n r^nduri verticale, de laun cap\t al peretelui la cel\lalt. Montajul `ncepe de la marginea costruc]iei,pozata `n partea opus\ direc]ieiv^nturilor dominante.

Panoul `n trei straturi se realizeaz\din dou\ pl\ci de azbociment planepresate [i un miez termoizolator (vat\mineral\ sau polistiren celular), lipite cuadezivi, [i o barier\ contra vaporilor,

intercalat\, la partea interioara, `ntreplaca de azbociment si termoizola]ie.Panourile `n trei straturi pot fi finisate

prin vopsire.Grosimea necesar\ termoizola]iei se

stabile[te pe baza unui calcultermotehnic [i de eficien]\ economic\.

Panourile sandvi[ sunt prev\zute curame de margine cu [an] pe contur,care serve[te la `mbinarea panourilor,

prin intermediul unei bare deazbociment. Panourile pentru pere]i sefixeaz\ de scheletul de rezisten]\ prinintermediul unor piese metalice.

Rosturile panourilor-sandvi[ seetan[eaz\ cu chit elastic [i band\ decauciuc.

Panouri sandwich din azbociment ~mbinarea la col]uri

Rigl\ [i stâlp din structurade rezisten]\

A

Detaliu APlac\ plan\azbociment

Plac\ ondulat\din azbociment

Termoizola]ie

C\p\cel dinpolietilen\

{aib\ din polietilen\

Rondea metalicâ

Prinderea panoului de riglastructurii de rezisten]\

Plac\ ondulat\din azbociment

Plac\ plan\azbociment

Termoizola ie

Rigla structurii de rezisten]\

Cârlig din tabl\ zincat\Bar\ din azbociment

Tij\ filetat\zincat\

Fig. 19.3 Panouri sandwich din pl\ci deazbociment lan i ondulat



316

19.4. PERE}I DECOMPARTIMENTARE DIN STICL|

Ace[ti pere]i se pot realiza din pl\cipresate din sticl\ [i din geam profilat(fig. 19.3).

Pere]ii din pl\ci presate din sticl\ seexecut\ dintr-un strat sau din dou\straturi de pl\ci presate cu un strat deaer.

Pl\cile presate se zidesc cu mortar

de ciment `n r^nduri orizontale, dispusepe muchie, cu rosturile verticale `nprelungire. Pere]ii se consolideaz\ prin `nglobarea, `n rosturile orizontale [iverticale, a unor bare din o]el-beton.

~n timpul execu]iei, se acord\ odeosebit\ aten]ie aplic\rii stratului demortar, pentru a se evita contactul direct `ntre pl\cile din sticl\ [i barele de o]el.

Pentru a permite deplas\rile datorit\

dilat\rii [i contrac]iei peretelui, seprevede, la capete, un material elastic(p^sl\ mineral\, P.F.L. polistiren).

Pere]ii ce au lungimea mai mare de5 m sunt prev\zu]i cu un cadru de betonarmat sau metalic.

Pere]ii din geam profilat se realizeaz\din profile U din sticl\, autoportante, `na[ezare simpl\ sau dubl\ (fig. 19.3).

Sticla poate fi simpl\ sau armat\ cu o

re]ea din s^rm\ de o]el.Pere]ii din geam de profilit se pot

executa cu dimensiuni relativ mari, f\r\prinderi intermediare ceea ce conducela ob]inerea unei ilumin\ri optime [iuniforme (se pot ob]ine `n\l]imi > de 6 m `n cazul pere]ilor cu pozare dubl\).

Ace[ti pere]i realizeaz\ `nchideri

etan[e. Datorit\ registrelor vitrate mari,pere]ii din geam de profilit creeaz\ oarhitectur\ specific\. Datorit\ u[urin]eila montare, geamul de profilit esterecomandat pentru pere]ii decompartimentare. Leg\tura geamuluiprofilit cu elementele de structur\ seface prin intermediul unui cadru metalic,beton armat sau lemn av^nd form\ deU. Ancorarea acestui cadru metalic

(profil U) de elemente de rezisten]\ serealizeaz\ prin cel pu]in dou\ puncte deprindere.

F^[iile de geam profilat se reazem\,la partea inferioar\ [i superioar\, pe unpat elastic, cu compresibilitate redus\ [icu rezisten]a mare la `mb\tr^nire(fig.19. 3).

Peste acest suport elastic, `n cadrulramei metalice, de ambele p\r]i ale

geamului de profilit, se pozeaz\elementele de calare din materialplastic, care, ulterior, se acoper\ cu chitde etan[are.

La montare, f^[iile din geam deprofilit se introduc cu cap\tul de sus `nram\, dup\ care se coboar\ pe patulramei inferioare (fig.19. 3).

Pere]ii din sticl\ profilat\ se remarc\prin: realizarea unor compartiment\ri

vitrate la cl\diri cu destina]ii diverse,proces de montaj "uscat", productivitateridicat\, cheltuieli de `ntre]inere minime.

19.5. PERE}I DIN LEMN

Utilizarea lemnului la realizareacl\dirilor este justificat\ de o serie deavantaje:



317

Pere i de com artimentare din sticl\

Pere]i simpli din profilitcu aripile `n acela[i sens

cu aripile `n sens opus

Pere]i dubli din profilitcu rosturi al\turate

cu rosturi decalate

A

Detaliu AEtan[area geamului de profilit

Profile PVC Mastic de etan[are

Rezemarea peretelui de profilit

Cadru metalic dinprofil U format la rece

Material de calare(polistiren)

Etan[are cu chit

Element derezisten]\

Material de calare(polistiren)

Profil metalic U

Pat suport

Geam de profilit

Montarea geamului de profilit

Introducereageamului de profilit `n rama metalic\

superioar\

Coborârea pe patulramei metalice

inferioare

Pere]i din pl\ci presate din sticl\

Eleva]ie [i sec]iune

Sec]iunea 1-1

Arm\turi montate ̀ ntre pl\ci

Mortar de cimentA B

A B

Perete dublu din pl\ci din sticl\ presat\

Spa]iu de dilatareumplut cu

material elastic(poistiren, PFL)

Izola]ie hidrofug\

Mortar de ciment

Plac\ din sticl\ presat\

Arm\turiPe suprafa]a de contact a sticlei cu

mortarul se aplic\ un strat de vopsea(strat de protec]ie [i adreren]\)

Strat de aer

Strat de sticl\ presat\Profil metalic U

Material elastic Pies\ racord din tabl\ zincat\

I.

II.

Fig. 19.4 Pere]i de compartimentare din sticl\ de profilit (I) [i din pl\ci de sticl\presat\ (II)



318

• comportare foarte bun\ `n raport cu

solicit\rile mecanice;• relativa u[urin]\ a prelucr\rii [i a

punerii `n oper\;• comportare bun\ la intemperii;• aspect pl\cut.Cl\dirile din lemn cu mare eficien]\

economic\ [i timp redus de execu]ie sepot confec]iona `n ateliere specializate,cu prefabricare total\.

Scheletul de rezisten]\, anvelopa,

pere]ii interiori se concep din elementesimple, cu dimensiuni rezonabile, `nvederea unui transport, a uneidepozit\ri [i mont\ri eficiente.

Scheletul de rezisten]\ (pere]i,[arpant\, suport pardoseal\) esteprev\zut din elemente liniare asamblaterigid la noduri (fig. 19.5. I).

Pere]ii exteriori au fost concepu]i dintr-un schelet de lemn (montan]i [i rigle),

izola]ie termic\, a c\rei grosime arezultat din ob]inerea unei rezisten]etermice mari, care s\ mic[oreze `ntimpul exploat\rii cl\dirii, consumul decombustibil pentru `nc\lzire. ~n anvelop\ s-a prev\zut [i un al doilea

strat de izolare termic\ , care s\mic[oreze pun]ile termice alescheletului cl\dirii. Aceast\termoizola]ie se pozeaz\ `ntr-un caroiaj

de lemn decalat de structur\ (fig19. 5.I).La partea interioar\ a anvelopei semonteaz\ pl\ci de ipsos-carton. ~n alc\tuirea pere]ilor exteriori se

prevede o barier\ de vapori, pozat\spre interiorul termoizola]iei [i un stratparavânt a[ezat `n exteriorul acesteia, `naintea paramentului exterior. Acest

parament poate fi alc\tuit din diverse

materiale (scânduri de lemn pozate pevertical\ sau orizontal\).

Cl\dirile din lemn realizate dinschelet [i panouri din lemn `n 3 straturi(fig.19. 5.II).

Din acest punct de vedere, pere]ii dinlemn pot fi pere]i prefabrica]i din: lemn,pl\ci fibro-lemnoase, aglomeratelemnoase.

Pere]ii prefabrica]i din lemn se

execut\ `n 3 straturi.Fe]ele panoului se realizeaz\ dinsc^nduri, iar stratul termoizolant [ifonoizolant din vat\ mineral\, polistirenignifugat. Termoizola]ia se protejeaz\cu o barier\ contra vaporilor spreinterior. Panoul prefabricat este bordatcu o ram\ din lemn, iar `n interior esteprev\zut cu rigle de rigidizare.

Pentru ob]inerea unui contact organic

`ntre fe]ele din lemn [i stratultermoizolator, pe fe]ele din lemn sefixeaz\ o re]ea de [ipci.Pere]ii din pl\ci fibrolemnoase (P.F.L.)pot fi: pl\ci dure emailate saumelaminate [i pl\ci poroase, av^ndcalit\]i fonoabsorbante.

Structura peretelui este realizat\dintr-un schelet de lemn pe care semonteaz\ pl\cile din P.F.L.

Pentru a se m\ri capacitatea deizolare acustic\, `ntre fe]ele din P.F.L.dur ale panoului de perete se interpunpl\ci din P.F.L. poros sau vat\ mineral\,iar prinderea fe]elor din P.F.L. dur deriglelele scheletului se face prinintermediul garniturilor de cauciuc(fig.19. 5. III).



319

Pere]i din lemnPerete termoizolator cu structur\ din lemn

Element de structur\

Barier\ de vapori

Termoizola]ie

Parament din lemnTermoizola]iesuplimentar\

Re]ea din lemnpentru prinderea

paramentuluiParament dinipsos carton

Panouri pentru pere]i din lemn

{ipci

Termoizola]ie

Riglede rigidizare

Barier\de vapori

Termoizola]ie

Hidroizola]ie

Paramentdin lemn

Ram\din lemn

1

1

1 - 1Panou cu gol de fereastr\

2

2

3 3

2 -2

3 - 3

Pere]i din pl\ci fibrolemnoase (PFL)Element de

schelet din lemn

PFLizolator

PFL dur, emailat sau melaminat

Garnitur\de cauciuc

Travers\ din lemn

Element deschelet din lemn

4

4 4 - 4

Travers\ din lemn

Perete simplu din PFL

Perete cu strat izolant median

Element de schelet din lemn

Element de schelet din lemnTermoizola]ie



Fig. 19.5 Pere]i de compartimentare [i `nchidere din lemn

I.

II.

III.



320

Rosturile `ntre panouri sunt aparente

sau acoperite cu [ipci de lemn profilate.Pere]ii din pl\ci aglomerate din lemn

se execut\ cu pl\ci din a[chii de lemn(PAL) sau cu pl\ci din a[chii de lemnextrudate (presate `n direc]ia fe]elor) [iacoperite cu o foaie de placaj (PALEX).

Pere]ii din pl\ci aglomerate din lemnse realizeaz\ sub form\ de panouri,av^nd lungimea egal\ cu `n\l]imea `nc\perii.

Asamblarea panourilor se face `nlamb\ [i uluc.Pe pardoseal\, panourile se fixeaz\

`ntre dou\ pervazuri prinse `n dibluri, iarla tavan `n mod identic sau cu un profilmetalic.

19.6. PERE}I DIN MASE PLASTICE

Folosirea maselor plastice laexecu]ia pere]ilor u[ori ai cl\dirilor este

justificata de : rezisten]a bun\ laac]iunea agen]ilor atmosferici [icoroziune, greutatea redus\,conductivitatea termic\ redusa,posibilit\]i usoare de prelucrare,modelare [i aspect variat.

Aceste materiale prezint\ [i o seriede dezavantaje care trebuie luate `nconsidera]ie la alegerea materialului [i `n alc\tuirea pere]ilor de comparti-

mentare: deforma]ii relativ mari laac]iunea temperaturii, `mb\tr^nireaprematura [i rezisten]a slab\ laac]iunea focului.

Materialele plastice folosite `nconfec]ionarea elementelor derezisten]\ a pere]ilor sunt materialetermoplaste si materiale termorigide.

Materialele termoplaste au

proprietatea de a se deforma la cald,revenind la starea ini]ial\ `n urma r\cirii.Din aceast\ grup\ fac parte: P.V.C.,polistirenul, acetatul de vinil, compu[iipoliacrilici (Plexiglas).

Aceste mase plastice pot fi rigide,semirigide sau elastice [i seprelucreaz\ prin: injectare, calcinare [iextrudere, ambutisare sau modelare `nvid.

Materialele termorigide, care au omare coeziune molecular\, seprelucreaz\ prin modelare sub presiune[i aplicare cu pistolul. Din aceast\ grup\fac parte: melamina, poliuretanii,poliesteri care se folosesc arma]i cufibr\ de sticl\.

Produsele curent folosite `n alc\tuireascheletului panourilor sunt: poliesteriiarma]i cu fibr\ de sticl\, P.V.C-ul

(profile, foi cutate sau ondulate) [ipolimetacrilatul de metil (pl\ci).Miezul termoizolant al panourilor

poate fi realizat `n mai multe moduri.Materialele termoizolante alc\tuite dinspume de materiale plastice (polistirencelular, policlorura de vinil rigid\,poliuretan), comparativ cu cele minerale(vat\ mineral\) sau vegetale (plut\expandat\), au o densitate aparent\

mult mai mic\, se prelucreaz\ [i se pun `n oper\ cu u[urin]\.

Pere]ii se execut\ cu structur\omogen\ , polistirenul expandat estebordat cu elemente din P.V.C. sau custructur\ stratificat\, av^nd la mijlocmiez termoizolant.



321

~n cazul unui panou sandvi[, straturile

portante de la exterior [i interior suntrealizate din ]es\tur\ de mase plasticepe baz\ de polistiren [i protejate antifoccu pl\ci de ipsos. Miezul termoizolant,din h^rtie ignifugat\, poate avea form\de fagure. ~ntre aceste straturi groasede termoizolatie se interpun straturi derigidizare a miezului. Straturileexterioare ale panoului, cu functiuni deprotectie si finisaj, au culori si texturi

diferite. Aceast\ solu]ie prezint\avantajul unei bune izol\ri termice [ifonice, o `ntre]inere u[oar\ [i ieftin\.

19.7. PERE}I DIN SCHELET {IPL|CI DIN IPSOS ARMAT

Pere]ii de compartimentare suntalc\tui]i din schelet (lemn sau metal-profil economic) dublu sau simplu [ipl\ci din ipsos-carton la exterior. Izola]ia

se introduce `n spa]iul interior. Ace[tipere]i desp\r]itori au greutate redus\,productivitate marit\, timp scurt deexecutie, montaj simplu [i u[or, [iasigur\ flexibilitate func]ional\.

Func]ie de exigen]ele func]ionale(`n\l]imea peretelui), acustice, protec]iela foc [i termice (la gradient mare detemperatur\), pere]ii pot fi:• cu schelet simplu [i un rând sau dou\

de placi din ipsos- carton;• cu schelet dublu cu doua rânduri depl\ci de ipsos carton cu sau f\r\ plac\intermediar\.

Tehnologia de montaj a acestorpere]i este simpl\ , rapid\, [i const\ `n:• trasarea pere]ilor pe elementele derezisten]\ (pere]i, plan[ee, st^lpi);

• fixarea scheletului prin intermediul

diblurilor [i [uruburilor (rigle de contur [imontan]i verticali);• fixarea pl\cilor de ipsos-carton peuna din fe]ele peretelui;• montarea izola]iei,care serealizeaza func]ie de exigen]eleacustice si termice, dar [i de protec]iala foc;• placarea dubla, impusa deexigen]ele acustice [i de protec]ie la

foc, va avea rosturile dintre pl\cile deipsos-carton din primul rând etan[ateiar cele din rândul al doilea decalate;• prinderea pl\cilor de schelet, carese face cu ajutorul [uruburilor de montajrapid;• forma [i `mbinarea rosturilor, cepermite armarea materialului deetan[are.

Pere]ii desp\r]itori din schelet [i

pl\ci de ipsos-carton pot fi cu [i f\r\instala]ii `nglobate.

~n pere]i pentru instala]ii se `nglobeaz\ trasee de instala]ii [i seinclud elemente de sus]inere aleobiectelor sanitare (lavoar, boiler [i wc `n consol\). Pere]ii pentru instala]ii au ostructur\ metalic\ suplimentar\, pentrupreluarea `nc\rc\rilor din obiectelesanitare cu greut\]i mari.

Structura suplimentar\ a fostdimensionat\ pentru a prelua greutateaobiectelor sanitare pozi]ionate `nconsol\.

~n cadrul acestor pere]i pentruinstala]ii, profilele introduse suplimentarsunt rigidizate pe `n\l]ime cu pl\cu]e.



322

PERE}IINTERIORI

AUTOPORTAN}I

Pere]i cu schelet [i pl\ci din ipsos-carton

Pere]i dinzid\rie

Schelet simplu cu montan]idin lemn din metal


Schelet dublu cu montan]idin lemn din metal


Schelet cu rigledin lemn din metal


pentru instala]ii

Fig. 19.6 Schema pere]ilor interiori autoportan]i de compartimentare.



323

Pere i interiori cu schelet i l\ci din i sos armat

Perete interior autoportant cu placare simpl\ [i dubl\ Perete ce ad\poste[te instala]iiProfil din tabl\ sub]ire

(schelet)

Izola]ie(vat\ mineral\)

Pl\ci din ipsosarmat

(placare simpl\)

Suruburiautofiletante

Profil din tabl\ sub]ire(schelet)


Pl\ci din ipsosarmat

(placare dubl\)

Suruburiautofiletante

Schelet pere]i

Schelet suplimentar -sus]inere obiecte sanitare [i

instala]ii


Rigidiz\risuplimentaredin pl\ci deipsos armat

Plac\ dinisos armat

Perete autoportant cu schelet [i placare simpl\

Plac\ de ipsos armat

Plac\ de ipsos armat

Izola]ie (vat\ mineral\)Montant din tabl\ sub]ire

Profil metalic de marginePlac\ de ipsos armat

Montant din tabl\ sub]ire

Izola]ie (vat\ mineral\)

Plac\ de ipsos armatRost la pl\cile de ipsos armat

Pl\ci de ipsos armat(placare dubl\)

Izola]ie (vat\ mineral\)Montan]i dubli din tabl\ sub]ire

Benzi de distan]are

Profil metalic de margine

Pl\ci de ipsos armat(placare dubl\)

Profil metalic de margineMontan]i dubli din tabl\ sub]ire

Rost decalat la pl\cile de ipsos armat


Benzi de distan]are

Determinarea greut\]ii corpurilor grele (P) ag\]ate de pere]ii din schelet [i pl\ci

Pa ≥ 0.3 m

e ≤ 0.3 m

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

0.2 0.40.1 0.3 0.5

S a r c i n a

P

( k N / m )

Excentricitatea e (m)

Fi . 19.7 Pere i interiori cu schelet i l\ci din i sos armat sim li i dubli



324

~n func]ie de greutatea obiectelor

sanitare, structura suplimentar\ sefixeaz\ `n pardoseal\.

Montajul pere]ilor pentru instala]iise realizeaz\ prin:• fixarea instala]ilor;• placarea unei fe]e a peretelui cupl\ci de ipsos-carton;

• pozarea izola]iei fonice, `n spa]iile

libere, pentru atenuarea zgomotului dininstala]ii;• placarea pe cealalt\ fa]\ a pereteluicu pl\ci din ipsos-carton.

~n peretele existent se realizeaz\ unspatiu pentru interven]ia specialistului, `n vederea remedierii unor defec]iuni.



325

Capitolul20PERE}I EXTERIORI TIP

CORTIN|

20.1. GENERALIT|}I

Fa]adele u[oare prefabricate suntalc\tuite dintr-o structur\ de rezisten]\proprie [i elemente de umplutur\.Acestea se caracterizeaz\ prin grosime[i greutate redus\.

Cele mai r\sp^ndite tipuri de fa]adeu[oare sunt pere]ii-cortin\ [i panourilede fa]ad\ (fig.20.1.III).

Peretele-cortin\ este un perete u[or,suspendat la exteriorul structurii derezisten]\ a cl\dirii (fig.20.1.II).

Acest tip de perete nu depinde, dinpunct de vedere dimensional, deexteriorul cl\dirii, comparativ cu panoulde fa]ad\ care este modulat dup\traveele structurii de rezisten]\,deoarece se fixeaz\ `ntre elementeleacesteia.

Alc\tuire constructiv\

Peretele-cortin\ se compune dinurm\toarele elemente (fig.20.2):

• stratul exterior, decorativ [i deetan[are, care poate fi realizat dinsticl\ emailat\, tabl\ de o]el emailat\,tabl\ [i aluminiu [i, `n propor]ie mairedus\, azbociment tabl\ galvanizat\sau tabl\ inoxidabil\;

• izola]ia termic\ - din polistirencelular, spum\ de sticl\, produseminerale;

• bariera de vapori se realizeaz\ cufolii sintetice, lacuri, vopsele;

• stratul interior se execut\, de celemai multe ori, din tabl\ galvanizat\,pl\ci de azbociment, pl\ci aglomeratedin lemn, tabl\ de aluminiu;



326

Pere]i cortin\Pozarea panourilor `n raport cu structura de rezisten]\I.

~n cadrul `ntre stâlp [i plan[eu ~ntre elementele structurale verticale

~ntre elementele structurale orizontale La exteriorul structurii de rezisten]\

Stâlp de rezisten]\ (S)

Panou, perete, cortin\ (Pc)

S

S

S SSS

S

S

S

SS

S

Pc

Pc

Pc

Pc

Pc

PcPc

II. Montarea panourilor la pere]ii cortin\

Stâlpul structurii de rezisten]\

Plan[eu de rezisten]\



Panou perete cortin\

Parte vitrat\

Parapet opac

Rama panoului

Stâlpul structurii de rezisten]\

Racordare orizontal\[i vertical\


Perete interior




Stâl ul structurii de rezisten \

Fa]ada se prezint\ ca osuprafa]\ mare, plan\ cualternan]e transparente [iopace

III. ~nchiderea cl\dirilor cu panouri de fa]ad\ [i panouri perete

Plan[eu derezisten]\

Stâlpul structurii

de rezisten \

Parapet1. ~mbr\c\minteinterioar\ apanoului

2. Strat izolator

3. Strat de protec ie exterior

Scheletulstructural al

fa]adei cortin\

Scheletul derezisten]\ alcl\dirii

3. Strat de protec]ie exterior

2. Strat izolator

1. ~mbr\c\minteinterioar\ apanoului

Parapetopac

T^mpl\ria p\r]iivitrate

Fig. 20.1 Pere]i cortin\. Pozarea panourilor (I). Montarea panourilor cortin\ (II).Ti uri de fa ade III



327

• ramele panourilor sunt alc\tuite, la

cl\dirile de locuit, `n mare propor]ie, dinaluminiu sau o]el;• etan[area panourilor se face cumasticuri, profile din cauciuc [i dinmateriale plastice.

20.2. COMPORTAREA LA AC}IUNIEXTERIOARE

Comportarea la ac]iunea diferitelorsolicit\ri la care sunt supu[i peretii-

cortin\, `n cursul exploat\rii (sarcinileclimatice, ac]iunea chimic\ a mediului `nconjur\tor, zgomotul, umiditatea,focul), impun rezolvarea unor problemenoi `n compara]ie cu pere]ii tradi]ionali.

Ac]iunea v^ntului constituie `nc\rcarea principal\ pe care o preiaupere]ii-cortin\.

Preluarea presiunii [i a suc]iuniiv^ntului se realizeaz\ prin leg\turile de

ancorare a fa]adei u[oare de structuracl\dirii (fig.20.3).Paramentului exterior al panourilor,

alc\tuit din pl\ci de grosime mic\,trebuie s\ i se asigure un grad derigiditate la ac]iunea v^ntului. Aceastase realizeaz\ prin elemente deconsolidare sau printr-o geometrieeficient\ (ondulat, cutat ) la `ncovoiere.

Alt\ solicitare dominant\ a acestor

pere]i, comparat\ cu cei tradi]ionali,este varia]ia de temperatur\. Aceast\sensibilitate caracteristic\ fa]adeloru[oare se explic\ prin faptul c\ `nalc\tuirea lor intr\ materiale cu greutateredusa, cu coeficient de dilatare ridicat(la aliajele de aluminiu, coeficientul dedilatare fiind dublu, `n compara]ie cu cel

al o]elului). Pentru preluarea

deforma]iilor liniare produse detemperatur\, la `mbin\rile dintre dou\elemente metalice liniare, se prevedeun man[on fixat rigid `n interiorul unuiadin elemente, pe care poate culisa libercel de al doilea element. In cazuldilatarii `mpiedicate, `n elemente apareforturi care pot produce ruperi sauflamb\ri ale acestora.

Ac]iunea caloric\ a radia]iei solareasupra pere]ilor u[ori, a c\ror capacitatede acumulare este redus\, impunem\suri speciale pentru asigurareaconfortului termic. Aceste m\suri suntdeterminate de:

- limitarea cantit\]ii de energiecaloric\ transmis\;

- `nt^rzierea procesului detransmitere prin folosirea suprafe]eloropace ;

- folosirea, la exterior, a materialelorcapabile s\ reflecte o parte a energieicalorice datorita radia]iei solare(aluminiuoxalat) sau a panourilor ventilate.

Pentru combaterea ac]iunii calorice aradia]iei solare, la pere]ii-cortin\ se pot

folosi urm\toarele mijloace:condi]ionarea aerului `n interiorul `nc\perilor, orientarea (spre nord sausud) a fa]adelor, folosirea geamurilortransparente duble, a geamurilortermoasbsorbante, simple sau duble, ageamurilor stratificate reflectante [i aecranelor de protec]ie.



328

Pere]i cortin\. Sec]iuni. Detalii

Sec]iune orizontal\

INTERIOR

EXTERIOR

St^lp din structura de rezisten]\

Izola]ia median\a panoului

~mbr\c\minte interioar\

Profil de aluminiudin rama panoului

Profil de leg\tur\ `ntre panouri

Bulon de prindere apanoului de structura

de rezisten]\

Etan[are

Strat de protec]ie exterior

Sec]iune vertical\

Plint\Pardoseal\

{ap\

Plan[eude rezisten]\

Tavan dini sos carton

Bulon de prindere

Plac\ de blocaj a bulonului

Aparat de reglaj

1. ~mbr\c\minteinterioar\ a panoului 2. Strat izolator

3. Strat de protec ie exterior

Rost dedilatare

Tocul ferestrei

Profil orizontal derezisten]\ a panoului

cortin\

Fa]ad\ cu pere]i cortin\Sec]iune vertical\

Cota tavanului

Cota pardoselei

Cota tavanului

Grindastructurii derezisten]\

Plan[eude rezisten]\

Tavan dinipsos carton

Tavan dinipsos carton

3. Parament exteriorde protec]ie

St^lpulstructuriide rezisten]\

2. Strat izolator (vat\mineral\, poliuretan,polistiren)

1. Stratinterior

Plint\

Stratexteriordin tabl\dealuminiu

Ramapanoului -profil dealuminiu

Pies\ profilat\din aluminiu(cu l\crimar)

EXTERIORINTERIOR

EXTERIORINTERIOR

Fig. 20.2 Pere]i cortin\. Sec]iune orizontal\ [i vertical\. Sec]iune vertical\ prin `nchiderea exterioar\



329

Ecranele de protec]ie se folosesc la

exteriorul cl\dirii cu scopul ca radia]iasolar\ s\ nu ajung\ pe suprafa]afa]adei. Acestea se realizeaz\ prinscoaterea `n consol\ a plan[eelor sauprin prelungirea spre exterior a plinurilordintre ferestre. Ecranele se folosesc sica elemente constructive distinctive,care se monteaz\ pe fa]ad\.

Pentru reglarea radia]iei solare [i a

luminozit\]ii se pot prevedea ecranemobile. Ecranele de protec]ie permitreducerea instala]iilor pentrucondi]ionarea aerului, care prezintadezavantajul de a fi costisitoare.

~n afar\ de ac]iunea caloric\, radia]iasolar\ mai are [i o ac]iune fotochimic\,ce se manifest\ prin alterarea culorilor[i `mb\tr^nirea maselor plastice. Din

aceast\ cauz\, trebuie creat\posibilitatea `nlocuirii materialelordegradate.

Coroziunea atmosferic\ esteimportant\ la structurile metalice alepere]ilor-cortin\, diferen]iindu-se dup\tipurile de atmosfer\: marin\,industrial\, urban\, rural\.

Coroziunea galvanic\ (datorit\

cuplurilor galvanice `ntre 2 metale cupoten]iale electrice diferite) estepre`nt^mpinat\ prin separarea, cumateriale slab conduc\toare deelectricitate (neopren), a contactuluidintre aluminiu-aram\; zinc-aram\; o]elneprotejat-aram\; o]el neprotejat-aluminiu.

20.3. ETAN{EITATEA

Aceast\ exigen]\ trebuie asigurat\ `n caz de ploaie, z\pad\, praf [i v^nt.

Problema etan[eit\]ii la fa]adeleu[oare este una dintre cele mai delicatedin punct de vedere tehnic, deoarecepune probleme de alc\tuire [i deimpermeabilizare a rosturilor.

Rosturile prin care poate p\trunde

apa [i aerul sunt cele de la nivelulracord\rilor dintre elementele structuriimetalice a peretelui-cortin\, elementelestructurii metalice [i de umplutur\,p\r]ile fixe [i de umplutur\ alet^mpl\riei.

O condi]ie a leg\turilor din rosturieste aceea ca ele trebuie s\ r\m^n\elastice `n timp [i s\ permit\ deplasarea

relativ\ a elementelor peretelui-cortin\,supuse tas\rilor, eforturilor alternate alev^ntului, precum [i contrac]iilor termice(fig.20.2).

Produsele de etan[are se clasific\ `n:

• produse care actionaz\ prinaderen]\, din care fac parte: produsele `n form\ de past\ [i cimenturile elastice

(cauciuc sintetic);• materiale care lucreaz\ lacompresiune, din care fac parte:materialele celulare (spume pe baz\ decauciuc sintetic) [i materiale profilate(elastomeri [i plastomeri).



330

Pere]i cortin\

{aibele de cauciuc asigur\ etan[area [i elasticitatea pentrupreluarea deform\rilor din solicit\ri mecanice [i/sau termice.

Fixarea panourilor cortin\ (din tabl\ neizolat\ termic) pe structura de rezisten]\

cu brid\direct

cu [urubcu [urub mecanic

Panoucortin\

Element derezisten]\

Brid\ dintabl\

Panoucortin\

Panoucortin\

Panoucortin\

{aib\ de cauciuc

Element derezisten \

{aib\ de cauciuc

Izolare termic\ la pere]i cortin\

Panou neizolat termic Parapet termoizolantPanou cortin\ izolat termic

Asamblare componente panouri

Mecanic\ (cu bride,profile, rame)

Fixare independent\ pestructura de rezisten \

Fixarea ulterioar\ aaramentului exterior

E EI I

Paramentexterior

de protec]ie

~mbr\c\minteinterioar\

de protec]ie

Strat de aer

Strat termoizolator(polistiren, vat\

mineral\)Ram\ metalic\

Paramentexterior

de protec]ie

Paramentexterior

de protec]ie

~mbr\c\minteinterioar\

de protec]ie

Strat termoizolator(polistiren, vat\

mineral\)

Strat de aer

Baghete de calare

Structura de rezisten]\

Termoizola]ia [iparamentul interiorformeaz\ un sistempreasamblat

Strat de protec]ieneetan[ la vapori

Pozarea panourilor ̀ n raport cu montan]ii peretelui cortin\

Montant

Panou perete

Profil acoperire

Retrageri locale aleplan[eului ̀ n care se

dispun montan]ii

Dispunerea panourilor ̀ n fa]a montan]ilor

Panou perete

Montant Montant

Fig.20.3 Pere]i cortin\. Fixarea mecanic\ a panourilor. Izolarea termic\.Asamblarea componentelor. Dispunerea panourilor `n raport cu montan]ii



cu bol] filetatla ambele ca ete

{aib\ de cauciuc



331

20.4. COMPORTAREA HIGROTERMIC|

La proiectarea pere]ilor-cortin\, unadin problemele principale o constituiedeterminarea rezisten]ei reale latransmisie termic\ (fig.20.3). Aceasta sepoate realiza numai dac\ se ]ine seamade fluxul termic al elementelor pline alefa]adei, ale scheletului metalic [i alstructurii de rezisten]\ a cl\dirii.

Scheletul metalic al pere]ilor-cortin\poate prezenta pun]i termiceimportante, la nivelul c\rora se potproduce fenomene de condens; acesteasunt evitate `n m\sura `n care suntsuprimate profilele ce traverseaz\grosimea panoului.

Iner]ia termic\ a fa]adelor u[oareconstituie o problem\ esen]ial\ `nasigurarea confortului termic.

Capacitatea caloric\ redus\ afa]adelor u[oare poate fi compensat\ decapacitatea de absorb]ie a pere]ilorinteriori [i a plan[eelor, cu condi]ia caacestea s\ fie masive [i s\ nu fiec\ptu[ite cu materiale izolante (termicesau fonice), ce reduc capacitatea deabsorb]ie.

Problema asigur\rii confortului termicla cl\dirile cu pere]i-cortin\ estedeosebit\, din cauza alc\tuirii loreterogene: suprafe]e vitrate mari [i

mas\ redus\.20.5. IZOLA}IA ACUSTIC|

Exigen]a acustic\ `[i m\re[teeficacitatea, dac\:• se asigur\, pe c^t posibil, izolareafonic\ a p\r]ilor vitrate;

• se evit\ ca punctele de `mbinare s\ nu

prezinte "pun]i fonice";• se are `n vedere faptul c\ nu poate fim\rit esen]ial efectul fonic, prinutilizarea de materiale grele pentrup\r]ile opace.

Problema izol\rii fonice aferent\ p\r]iivitrate a pere]ilor este una dintreproblemele cele mai complexe `narhitectura cl\dirilor.

Sticla constituie un peretetransparent de lumin\ [i, de obicei,foarte sub]ire; a[adar, ea estecomparat\ cu o piele de tob\. Un gradde izola]ie fonic\ (urm\rind,concomitent, [i o izola]ie termic\) seob]ine prin ferestrele duble, cugeamurile distan]ate la minimum 2 cm.E recomandabil s\ fie asociate cu

geamuri de grosimi diferite.Geamul cel gros se amplaseaz\ `n

partea de unde vine zgomotul. ~n cazul `n care se folosesc geamuri simplepentru izola]ie fonic\, grosimeaacestora va fi de 8...10 mm sau 10...12mm.

{ocurile primite direct de pere]ii-cortin\ (spre exemplu zgomotul ploii saual grindinii) pot fi atenuate pe p\r]ilepline ale fa]adei, prin prevederea demateriale fonoabsorbante c^t maiapropiate de locurile de impact. P\r]ilevitrate nu pot fi protejate dec^t de opern\ de aer situat\ `ntre dou\ geamuri.



332

20.6. REZISTEN}A LA FOC.

~n caz de incendiu, principalele func]iuniale peretelui exterior sunt:• limitarea extinderii focului `ninteriorul cl\dirii;• `mpiedicarea propag\rii focului `ntreetaje;• `mpiedicarea propag\rii focului `ncl\dirile adiacente.

Ferestrele reprezint\ zone de

protec]ie nul\ `mpotriva focului. ~n cazul pere]ilor-cortin\, estenecesar\ folosirea unor materialerezistente la foc - pentru elementelecomponente ale fa]adelor - [i fixarea lor `n structura de rezisten]\, eventual, lanevoie, utilizarea unor perdele de ap\care s\ se opun\ trecerii focului [i cares\ limiteze temperatura.

20.7. MONTAJUL PERE}ILOR CORTIN|

Componentele pere]ilor-cortin\ pot fiasamblate prin lipire, pe cale mecanic\sau independent.

Cele trei straturi ale pere]ilor u[ori seasambleaz\ prin lipire, c^nd stratul deizolare termic\ este rigid [i c^nd pl\cileinterioare [i exterioare ofer\ o bun\suprafa]\ de lipit cu miezul. Lipirea serealizeaz\ cu cleiuri rezistente laumezeal\. Dac\ miezul termoizolant

este permeabil la vapori, aparenecesar\ introducerea unei bariere devapori `ntre fa]a interioar\ [i miez(fig.20.3).

Asamblarea mecanic\, pe contur, acelor trei straturi se efectueaz\ `n cazulstraturilor termoizolante cu rezisten]\

mecanic\ redus\. Aceast\ asamblare

se realizeaz\ prin ambutisare sau `mbulonare, prin ad\ugarea/ nead\ugarea unor profile auxiliare.

Pentru o comportare termic\favorabil\ a peretelui, va fi asigurat\ventilarea termoizola]iei, prin circula]iaaerului `ntre stratul termoizolant [iparametrul exterior.

Montarea independent\ a celor 3elemente `n structura de rezisten]\ a

peretelui poate fi realizat\, prinasigurarea unei circula]ii a aerului, `nspecial atunci c^nd paramentul exterioreste executat din sticl\.

Panourile de `nchidere pot fi dispuse `n raport cu montan]ii: la limitainterioar\, `ntre sau `n fa]a montan]ilor(fig.20.3). Dispunerea la limita interioar\a montan]ilor este dezavantajoas\,deoarece ofer\ posibilitatea cre\rii

pun]ilor termice. Pozarea panourilor `ntre sau `n fa]a montan]ilor rezolv\par]ial sau total problema pun]ilortermice, dar m\re[te distan]a la care seg\sesc panourile `n fa]a plan[eelor,cre^nd astfel dificult\]i `n separarea [iizolarea fonic\ a pere]ilor (fig.20.1).

Caracteristicile principale ale pere]ilor-cortin\, indiferent de tipul lor, sunturm\toarele:

1. Se preteaz\ la o uzinare complet\, `n serii mari, `n `ntreprinderi careasigur\ o execu]ie riguros controlat\.

2. Asigur\ o reducere important\ aconsumului de manoper\ pe [antier [i oscurtare a duratei de execu]ie.



333

3. Unele solu]ii permit montarea din

interiorul cl\dirii ceea ce conduce lasuprimarea cheltuielilor legate deschele, iar execu]ia lucr\rilor se poatedesf\[ura independent de condi]iilemeteorologice.

4. Grosimea redus\ a pere]ilor-cortin\ spore[te suprafa]a util\ a `nc\perilor.

5. Grosimea redus\ a pere]ilorpermite o rezolvare mai economic\ a

structurii de rezisten]\ a cl\dirii [i afunda]iilor, fapt ce determin\ o reducereimportant\ a costului transportului demateriale.

6. Pere]ii-cortin\ pot fi `nlocui]i, par]ialsau total.

7. Cheltuielile de `ntre]inere, la acest tip

de pere]i, sunt mult mai reduse dec^tcele pe care le presupun cl\diriletradi]ionale, deoarece acestia suntalc\tui]i, la exterior, din materialeneporoase, care nu re]in praful [i apa,nu favorizeaz\ fixarea [i dezvoltareamicroorganismelor; `ntre]inerea lorconstand , `n general, `n sp\lareaperiodic\.

8. Ofer\ posibilit\]i noi de tratare a

fa]adelor din punct de vederearhitectural, `ntr-o ampl\ gam\ desolu]ii, pun^nd la dispozi]ia arhitectului omare varietate de materiale (sticl\,metal, email), culori, ca [i posibilit\]i derezolvare a reliefului fa]adelor.



334

Capitolul21ELEMENTE SPA}IALE

21.1 GENERALIT|}I

Sistemele de elemente spa]iale pebaz\ de beton sau alte materiale se potaplica la cl\dirile-parter sau etajate.

Elementul spa]ial reprezint\ o unitatestructural\ tridimensional\ a cl\dirii,prefabricat\ integral `n uzin\.

Sistemele cu elemente prefabricateau intrat relativ recent `n competi]iaindustrializ\rii, sub diverse denumiri:"sisteme tridimensionale", "elementevolumetrice", folosind cele mai variatemateriale [i tehnologii.

Din punct de vedere a posibilit\]ilorde asamblare a elementelor spa]iale se

pot realiza cl\diri civile cu urm\toareledestina]ii: locuin]e, hoteluri, cl\diri `nsta]iuni balneoclimaterice, birouri deorganizare de [antier, c\mine, spitale.

Din punct de vedere al posibilit\]ilorde prefabricare, al transportului,depozit\rii [i mont\rii ,solu]iile cele mai

adecvate trebuie alese printr-un studiutehnico-economic competent [icomparativ.

La concep]ia [i execu]ia elementelorspa]iale pentru cl\diri de locuit [i-auadus contribu]ia mai multe ramuri ale

industriei, nu numai industriaconstruc]ilor, bazat\ pe realizareaprefabricatelor din beton armat. ~n unele]\ri dezvoltate, execu]ia acestorelemente prefabricate spa]iale serealizeaz\ [i din metal, lemn, materialeplastice.

Avantajele elementelor spa]iale

Avantajele cl\dirilor din elemente

spa]iale sunt: reducerea volumului demanoper\, industrializarea lucr\rilor definisaj [i instala]ii, reducerea greut\]iitotale a cl\dirii (cu 15...25%), asigurareaunui confort termic [i fonic superiorelementelor tradi]ionale, asigurarea uneisubstan]iale reduceri a duratei deexecu]ie.



335

Elemente spa]ialeTipuri

Panouri mari separate Panouri mari [i schelet Tip "calot\"

Tip "pahar" Tubulare Inelare

Elemente spa]iale tip calot\Element casa sc\rii Element curent

Scar\ prefabricat\

Panou de plan[euPanou de plan[eu

Ppanouperete

exterior

Panouprefabricatexterior

Cl\diri alc\tuite din elemente spa]iale

Elemente spa]iale inelare Elemente spa]iale tip "pahar" cutavan din panouri prefabricate

Elemente spa]iale tubulare

Fig. 21.1 Elemente spa]iale din beton armat.

Panouri de acoperi[

Grinzi [i st^lpide acoperi[

Panouri depere]iexteriori

Panou deplan[eu

Funda]ii

Cadre dinbeton armat

Panouri de acoperi[

Panouri depere]iexteriori

Panoude soclu

Cheson de acoperi[

Suprafe]e de reazema elementelor spa]iale

Panoude soclu

Funda]ii

St^lpi lainfrastructur\



336

Sistemele constructive cu elemente

spa]iale prefabricate din beton armat seprezint\ `n diferite solu]ii, atât din punctde vedere al tipurilor de elementespa]iale proiectate [i cofec]ionate cât [idin punctul de vedere al modului deasamblare al acestora `n cadrulstructurii de rezisten]\ al cl\dirilor(fig.21.1).

Rosturile elementelor spa]iale

~n rosturile de fa]ad\ a cl\dirilor dinelemente spa]iale trebuie realizat\ ocontinuitate func]ional\ a fa]adei `ncondi]iile prelu\rii deforma]iilor [iabaterilor dimensionale.

Exigen]ele func]ionale ale rosturilorde fa]ad\ sunt:• asigurarea leg\turii elementelor

adiacente `ntre ele cât [i de structuracl\dirii;

• asigurarea unui spa]iu minim pentruca modific\rile dimensionale s\ sedesf\[oare ne`mpiedicat `n exploatare;• compensarea diferitelor abateri

dimensionale de confec]ionare, careapar `n limitele unor toleran]eadmisibile;• garantarea spa]iului necesar `ntre

elementele spa]iale pentru u[urarea

montajului [i demont\rii `n caz extrem;• etan[eitate la vânt, ap\;• transmiterea solicit\rilor statice [i

dinamice datorit\ `nc\rc\rilor exterioare;• ameliorarea pun]ilor termice;• realizarea unor fa]ade estetice,

unitare.

21.2.CONCEP}IA CL|DIRILOR DIN

ELEMENTE SPA}IALEProblemele principale `n concep]ia

cl\dirilor din elemente spa]iale sunt (fig.21.1, 21.2, 21.3):• alegerea elementelor performantecare prin asamblare s\ realizezestructuri antiseismice [i func]ionale;• analiza exigen]elor `mbin\rilor `ntreelementele spa]iale prin selectareaprincipiilor de alc\tuire, tehnologie deconfec]ionare [i montaj a acestor `mbin\ri;• alc\tuirea de detaliu a `mbin\rilor `nleg\tur\ cu tehnologia de confec]ionare[i montaj;• studiul finis\rii elementelor spa]iale(`n fabric\ sau pe [antier).

Tipuri de elemente spa]iale

Formele de prefabricare aelementelor spa]iale pot fi diverse, [ianume: tip "pahar", tubulare sau inelare.(fig. 21.1)

Cl\dirile pot fi alc\tuite din elementespa]iale tubulare sau inelare, care sedescarc\ `ntre ele, cu fa]adele alc\tuitedin panouri mari prefabricate. Deasemenea, pot fi compuse din elementespa]iale tip "pahar", care transmit

sarcinile unui schelet din cadreprefabricate.Vor fi descrise mai jos o serie de

sisteme de elemente spa]iale.• Elemente spa]iale inelare care sunt

al\turate prin alternare `n ambelesensuri orizontal [i vertical. Acestelement spa]ial are forma unui cadru



337

Elemente spa]ialeElement spa]ial cu p\r]ile componente turnate pe o platform\ orizontal\

a. Turnarea pe [antierconcomitent, pe o platform\orizontal\, a pere]ilor [iacoperi[ului (pere]ii sunt articula]i,de la turnare, de acoperi[)

b. Prin ridicarea panouluide acoperi[, pere]ii r\mânsuspenda]i `n articula]ii,muchiile se blocheaz\ prinsudarea must\ ior

c. Montarea ̀ n cl\dire

a.

b.

Pere]i

Acoperi[

Pere]i

Acoperi[

Tâmpl\ria [iinstala]iile s-au

montat la turnare

Tipuri de elemente spa]iale

Casa sc\rii Baie Buc\t\rie Element spa]ial uzinat

Un element spa]ial poate fi pozat `ntre celelalte oricum, ob]inându-se cl\diri pân\ la trei nivele

Apartament cu dou\ nivele Posibilit\]i de asamblare (case individuale,

blocuri de locuit, case de vacan \, c\mine

Fig.21.2 Elemente spa]iale. Turnate pe platform\ orizontal\. Tipuri. Asamblare.



338

Elemente spa]ialeElemente spa]iale combinate cu panouri mari

Fa]ada este alc\tuit\ dinpanouri neportante din beton

cu strat de termoizola]ieElement spa]ialalc\tuit din trei

pere]i interiori [iplan[eu

Detaliu `mbin\ri

Sec]iuni `mbin\ri

12

2

1

Elemente spa]iale tubulare

13

2

Noduri de leg\tur\ `ntre

pere]i portan]i transversali[i plan[eu

pere]i interiori transversali [ilongitudinali

pere]i extriori [iinterioritransversali

Panou superior [iinferior al plan[eului

Consola pere]ilor

Elemente spa]iale din cadre rectangulare `nchise

Detaliu de `mbinare

Schem\ de asamblare

Tirant pentru solidarizarea elementelor

Tac\ cilindric\

Fig. 21.3. Elemente spa]iale: ombinate cu panouri mari; tubulare; din cadrerectangulare `nchise



339

rectangular `nchis. Ele se dispun `n [ah,

datorit\ faptului c\ o celul\ din dou\ nureprezint\ dec^t spa]iul gol delimitat decele dou\ celule laterale vecine, ca [ide celulele superioar\ [i inferioar\.

Elementele spa]iale au l\]imea0,90...1,25 m, iar lungimea [i `n\l]imealor corespund dimensiunilor uneicamere, se asambleaz\ cu tiran]i(av^nd exclusiv rol de solidarizare),form^nd cutii rigide. Cablurile cu care se

post`ntind elementele trec prin g\uriprev\zute `n aceste elemente [i `n[an]urile muchiilor.

Acest sistem prezint\ avantajul unuinum\r redus de tipuri de elementeprefabricate [i o execu]ie rapid\.Dezavantajul s\u provine din aspectulmonoton, c^t [i din dificult\]ile realiz\riileg\turilor `n zonele seismice.• Cu ajutorul unor elemente spa]iale

(3 pere]i [i o plac\ acoperi[) turnate peo platform\ orizontal\ (fig.21.2) - dup\ `nt\rire, prin ridicarea acoperi[ului,pere]ii r\m^n suspenda]i - s-a alc\tuitstructura unui bloc cu 12 etaje. Cl\direa,av^nd 200 apartamente, a fost montat\ `n 14 zile. Elementele spa]iale suntalc\tuite din beton u[or. ~mbin\rile `ncl\dire s-au realizat prin sudur\ [ibetonare, ca la panourile mari. Din

punct de vedere al costului (datorit\posibilit\]ii de prefabricare la fa]alocului), cl\direa a rezultat mai ieftin\ cu5% dac^t `n tehnologia cu cofraj glisant.• Un alt sistem, `l constituie

elementele spa]iale, cu miez dintr-unpolimer expandat.

Elementele spa]iale sunt lipite cu

ajutorul unor polimeri. Cl\direa cap\t\astfel o structur\ rigid\.

Sistemul men]ionat beneficiaz\ de undomeniu de folosire cu o remarcabil\diversitate arhitectural\, prinasamblarea de elemente spa]iale `ncl\diri cu unul, dou\ sau trei nivele.

Elementele pot fi asamblate subform\ de cl\diri de locuit colective, caseindividuale, case de vacan]\, c\mine.

Sistemul este modulat spa]ial astfel `nc^t orice element simplu poate fi pus `n pozi]ia asamblat cu altele sau rotit `norice mod `n structura cu trei nivele.Flexibilitatea sistemului ofer\posibilitatea alc\tuirii a numeroase tipuride partiuri, prin varietatea num\rului decamere [i preiau ad\ugarea deelemente spa]iale pentru garaje sauterase.

Dezavantajul acestui sistem apare latransportul [i montajul elementelorspa]iale cu dimensiuni mari.• Au fost realizate cl\diri de locuit

colective, cu sistem combinat, folosindelemente spa]iale [i panouri mari dinbeton greu. (fig.21.3)

~n cadrul acestui sistem, s-au utilizat3 tipuri de elemente prefabricate: pentrucamere (11 t), b\i (10 t), ascensor (8,5

t). Elementele spa]iale pentru camerese monteaz\ `nglob^nd [i pere]iidesp\r]itori, poza]i anterior pe plan[eu,cu tehnologia panourilor mari. Folosireaacestor elemente spa]iale determin\eliminarea unei p\r]i mari a `mbin\rilor



340

de intersec]ii la panourile mari, m\rind

astfel viteza de montaj.Analizând solu]iile constructive [i

variantele de asamblare putem sus]inec\ utilizarea unor elemente spa]iale dinbeton armat se datoreaz\ modului `ncare acestea r\spund la :principalele legit\]i ale confec]ion\rii [imont\rii industializate a cl\dirilor;• dezvoltarea unor utilaje

caracteristice procedeului de

prefabricare cu diferite grade demecanizare `n fabric\, dar [i procedeecaracteristice de montaj pe [antier;• rezolvarea problemelor de alc\tuire

constructiv\ a detaliilor, de finisaj [iplastic\ arhitectural\ av^nd `n vederedependen]a `ntre concep]ia cl\dirii dinelemente spa]iale [ii tehnologia deconfec]ionare [i montaj a acesteia.



341

Capitolul22PLAN{EE

22.1. GENERALIT|}I

Plan[eele sunt elemente deconstruc]ii plane, orizontale ( `nclinate laamfiteatre, rampe de acces), cecompartimenteaz\ cl\direa pe vertical\

[i fac parte din structura de rezisten]\ `mpreun\ cu elementele portanteverticale (st^lpi, pere]i).

Plan[eele `ndeplinesc rolul dediafragm\ orizontal\ (contrav^ntuire),prin preluarea for]elor orizontale [itransmiterea acestora la elementeleverticale din structura de rezisten]\.

~n anumite cazuri, plan[eele intr\ `ncomponen]a anvelopei (suprafa]a

cl\dirii ce desparte medii cu gradienttermic), prin plan[eul peste subsol [iplan[eul teras\.

Alc\tuirea general\ a plan[eului

Plan[eul este alc\tuit din trei p\r]iprincipale: pardoseala, structura derezisten]\ [i tavanul.

Pardoseala este alc\tuit\ dintr-unstrat de uzur\, strat suport, un stratizolator termic [i/sau fonic.

Stratul de uzur\ poate fi alc\tuit,func]ie de destina]ia `nc\perii, din

parchet, mozaic sau pl\ci ceramice.Stratul suport poate fi executat,func]ie de stratul de uzur\, din du[umeaoarb\ sau/si [ap\ de mortar.

Stratul de izolare termic\ seprevede la plan[eele din anvelop\, celepeste subsol, peste ultimul etaj-teras\.Grosimea stratului de termoizola]ie(vat\ mineral\, b.c.a., polistirenexpandat) se determin\ din condi]ia de

transfer minim a fluxului de c\ldur\ [i aunei economii de combustibil pentru `nc\lzire `n exploatare.

Stratul de izolare acustic\ estenecesar pentru atenuarea zgomotuluide impact, prin realizarea unei daleflotante (o plac\ rigid\ pozat\ pe unstrat elastic) si a zgomotului aerian,



342

prin prevederea unei mase minime a

placii de beton armat (grosime 14 cm). Tavanul reprezint\ partea inferioar\a plan[eului [i poate fi: simplu, acustic,antifoc, luminos, ventilat sau estetic.

Tavanul realizat dintr-un strat detencuial\ [i/sau zugr\veal\ (numaizugr\veal\ la pl\ci prefabricate dinbeton) este simplu, u[or [i ieftin.

Tavanul cu func]ie de izolareacustic\ este alc\tuit din pl\ci perforate

din ipsos armat pe care reazem\ unstrat fonoabsorbant, de exemplu dinvat\ mineral\. Pl\cile perforate se prindde structura de rezisten]\ a plan[euluiprin elemente de ag\]are.

Tavanul antifoc este conceput dinpl\ci incombustibile (de exemplu dinipsos armat), iar spa]iul spre partea derezisten]\ a plan[eului se vacompartimenta cu elemente greu

inflamabile.Tavanul ce realizeaz\ lumin\ difuz\este alc\tuit dintr-un gr\tar din barecare are rolul de a masca corpurile deiluminat.

Tavanul, care mascheaz\elementele necesare ventil\riimecanice, este alc\tuit din pl\ciperforate, suspendate de structura derezisten]\ a plan[eului. ~n acest spa]iu

se amplaseaz\ gurile de absorb]iepentru aerul viciat [i de difuzie, pentruaerul condi]ionat [i canalele aferente.

Tavanul estetic este alc\tuit dinpl\ci decorative ce mascheaz\structura de rezisten]\ a plan[eului.Structura de rezisten]\ a plan[euluipoate fi realizat\ din :

• elemente principale de rezisten]\

(grinzi) [i elemente de umplutur\(ceramice, din beton armat);• elemente prefabricate sub form\ def^[ii;• panouri mari (sau semipanouri);• beton armat monolit alc\tuit dintr-oplac\ continu\ ce reazem\ direct peelementele portante verticale sau prinintermediul unor grinzi ori capiteluriexecutate odat\ cu placa.

Structura portant\ trebuie s\ rezistela `nc\rc\rile verticale din greutateproprie a `ntregului plan[eu(pardoseal\, structur\ de rezisten]\,tavan), la `nc\rc\ri utile (oameni,mobilier, materiale depozitate) [i la `nc\rc\ri provenite din greutateapere]ilor de compartimentareautoportan]i.

Exigen]ele plan[eelor

Exigen]a de fiabilitate la plan[eesemnific\ asigurarea la evitareapr\bu[irii cl\dirii, la distrugereaplan[eului sau a leg\turilor acestuia cuelementele de rezisten]\ verticale, dar[i asigurarea rigidit\]ii `n plan orizontal(modul de lucru ca [aib\ rigid\).

Efectul de [aib\ (contrav^ntuireorizontal\) este `n cre[tere de la

structura de rezisten]\ a plan[eului,alc\tuit\ din elemente principale [i deumplutur\, la f^[ii, la panouri mari,av^nd valoarea maxim\ la cea dinbeton armat monolit.

~n stadiul limit\ de exploatare se vorevita deforma]iile verticale excesive. De



343

exemplu, la plan[eele din lemn cu

deschidere mare, dimensionareagrinzilor este influen]at\ de limitareas\ge]ii reale, astfel încât s\ nu seproduc\ fisurarea tavanului prins degrinzile de lemn.

Exigen]a de siguran]\ la foc serefer\ la asigurarea de c\tre plan[eu aduratei necesare siguran]ei ocupan]ilorcl\dirii, corespunz\toare unei anumiterezisten]e la foc. Aceast\ siguran]\ este

dat\ de timpul minim de evacuare aoamenilor la incendiu [i de interven]ie `nvederea stingerii focului. Plan[eultrebuie s\ asigure `mpiedicareapropag\rii focului la etajele adiacente.

Exigen]a de durabilitate se refer\ ladurata de via]\ a plan[eelor din lemnsau metal, prin men]inerea `n timp acaracteristicilor la valorile prescrise.Aceasta se realizeaz\ prin m\suri de

protec]ie la umezeal\ a elementelor delemn sau metal sau la agen]i biologici laelementele de lemn.

Exigen]a de etan[eitate se refer\ laevitarea infiltra]iilor la `nc\perile cuumiditate ridicat\ (b\i, sp\l\torii, unelelaboratoare), prin prevederea dehidroizola]ii generale [i asigurarea unorpante minime de scurgere lapardoseal\. Exigen]ele economice la

plan[ee se refer\ la consumuri minimede materiale [i manoper\, grad m\ritde prefabricare, durat\ minim\ deexecu]ie [i productivitate maxim\.

22.2. PLAN{EE DIN LEMN

Plan[eele din lemn seconfec]ioneaz\ [i se monteaz\ simplu,

prezint\ u[urin]\ la finsaj [i la fasonare,

au greutate redus\, folosesc eficientcalit\]ile naturale ale lemnului. Acesteplan[ee au o rezisten]\ redus\ la foc, laac]iunea agen]ilor biologici [i la influen]ad\un\toare a umidit\]ii.

Plan[eele din lemn au fost utilizatedin cele mai vechi timpuri. ~n prezent sefolosesc la cl\diri cu parter sau parter sietaj, `n mediul rural [i urban, dar [i `nzone montane, turistice.

Alc\tuire constructiv\Plan[eele din lemn se compun din

(fig.22.1): grinzi portante din lemn,elemente secundare de rezisten]\,umplutur\ [i elemente de finisaj-pardoseal\, tavan.

Grinzile din lemn portante suntdispuse ,`n cadrul plan[eelor, pe direc]iascurt\ a `nc\perilor. Grinzile pot fi

pozate dup\ o singur\ direc]ie sau dup\dou\ direc]ii. Grinzile sunt distribuitedup\ o singur\ direc]ie, la o distan]\ de70...90 cm, func]ie de deschidere, `nc\rcare [i tipul elementului deumplutur\.

Dimensionarea grinzilor din lemn serealizeaz\ din condi]ia ca s\geata real\s\ nu dep\[easc\ cea admisibil\(lungimea grinzii/250...350).

Planseul cu grinzile distribuite dup\dou\ direc]ii are grinzile principale,a[ezate la distan]\ de 3,0...5,0 m [igrinzi secundare. Grinzile seconfec]ioneaz\ din lemn de r\[inoase.

Din ra]iuni economice aparenecesitatea utiliz\rii grinzilor `nalte [i dela]ime redus\ (25 x 5 cm). Pentru



344

Plan[ee cu grinzi din lemn

Pardoseal\ din sc^nduri `mbinate `n lamb\ [i uluc

Izola]iefonic\

Grind\portant\din lemn

Tavan din pl\ci din ipsos armat

Pardoseal\ intermediar\Parchet din lemn

Grinzi[oarePardoseal\intermediar\

Izola]ie fonic\(vat\ de sticl\ sauplut\)

Contrav^ntuiri

Grind\ portant\ din lemn

Tavan din pl\ci din ipsos armat

Rezemarea [i ancorarea grinzilor de lemn pe zid\rie

Ancor\ metalic\vertical\

Fixarea ancoreide grind\

Strat de protec]iecontra umezelii

Spa]ii de aerare `n jurul grinzii

Canal de

leg\tur\ cuexteriorul

Ancor\ vertical\ `nzidit\

Cuzinet din lemn

Rezemarea grinzilor de lemn

pe consolele zidurilor secundare pe cele principale pe st^lp

Grind\ secundar\Grind\ principal\

Grind\ delemn

Consolaperetelui

St^lp

Moaze

Grinzileplan[eului

Fig.22. 1 Plan[eu cu grinzi din lemn. Alc\tuire constructiv\.Rezemarea [i ancorarea grinzilor de lemn

Alc\tuire constructiv\



345

rigidizarea acestora se va utiliza o

pardoseal\ din sc^nduri de grosimem\rit\. M\rirea rigidit\]ii se poaterealiza [i prin dispunerea de contra-v^ntuire `ntre aceste grinzi zvelte.

Rezemarea grinzilor de lemn pezid\rie se face pe retrageri ale pereteluisau `n ni[e de 15...20 cm, prinintermediul unui dulap de lemn. ~ntregrinda de lemn [i pere]ii ni[ei se las\ unspa]iu de aerisire . Aceasta conduce la

o mic[orare a sec]iunii peretelui, fiindnecesar\, la pere]ii exteriori,introducerea unei termoizola]iisuplimentare pentru mic[orarea pun]iitermice.

~n vederea prevenirii putrezirii `n timpa capetelor grinzii rezemate pe zid\rie(solicitate de reac]iunea grinzii), se iaum\suri de antiseptizare [i protec]ie `mpotriva umezirii (protejarea grinzii cu

carton asfaltat).La pere]ii interiori, rezemarea

grinzilor se realizeaz\ prin petreceresau cap la cap, leg\tura realizându-seprin intermediul unei piese metalice.

~n dreptul co[urilor de fum,rezemarea grinzilor se realizeaz\ cuajutorul unei grinzi-jug. ~n aceast\ zon\,elementele de lemn sunt protejate deefectul temperaturilor ridicate, prin

distan]area de canalele de fum sauumplerea spa]iului, `ntre co[ [ielementele de lemn cu materialtermoizolant necombustibil.

Grinzile din lemn se ancoreaz\ `npere]ii exteriori, prin intermediul pieselormetalice.

La plan[eele din grinzi principale [i

secundare rezemarea grinzilorsecundare pe cele principale se faceprin intermediul unor elemente de lemnsolidarizate de grinzile principale cupiese metalice.

Folosirea pardoselii din parchet laplan[eele din lemn nu prezint\dificult\]i; pardoseal\ cu pl\ci dinmozaic sau gresie, care necesit\turnarea unei [ape de egalizare,

reclam\ `ns\ izolarea hidrofug\ alemnului din cauza umidit\]ii de laturnarea [apei.

22.3. PLAN{EE METALICE

Motiva]ia utiliz\rii. Plan[eelemetalice utilizeaz\ un material -o]elul –cu rezisten]\ mare, sensibil egal\, lasolicit\ri de `ntindere [i de compresiuneav^nd [i un modul de elasticitate ridicat,

ceea ce conduce la realizarea unorgrinzi cu deschideri mari, cu `n\l]ime [igreutate redus\.

Omogenitatea [i rezisten]a lasolicit\ri dinamice a acestui material vorm\ri aria de utilizare a acestor plan[ee.

Elementele plan[eelor metalice au ungrad ridicat de prefabricare, elementele[i dispozitivele de `mbinare sepreg\tesc `n ateliere specializate, ceea

ce conduce la rapiditate [i precizie `nexecu]ie. Precizia se datore[te folosiriiprofilelor standardizate [i calibr\riiperfecte a semifabricatelor metalice.

Men]ion\m c\ o]elul este un materialscump, ob]inut cu un consum mare deenergie, la care se adaug\ rezisten]aredus\ la temperaturi ridicate (la



346

incendiu 500...6000C) [i sensibilitatea la

coroziune, ce apare `n contact cuoxigenul din aer [i umezeal\.

Plan[eele metalice se utilizeaz\ laconstruc]ii industriale (platforme,pasarele), cu `nc\rc\ri mari, utilaje caredau sarcini dinamice, construc]ii civile,multietajate (peste 25 nivele) sau cudeschideri foarte mari .

~n anumite situa]ii, c^nd este impus\o `n\l]ime construit\ [i greutate redus\

(comparativ cu betonul armat), se vorutiliza aceste plan[ee la consolidareacl\dirilor existente.

Alc\tuirea plan[eelor metalice

Plan[eele metalice se realizeaz\ dingrinzi metalice [i elemente de umplutur\(fig. 22.2).

Grinzile metalice portante pot fidispuse dup\ o singur\ direc]ie,

paralel\ cu deschiderea mic\ aplan[eului sau dou\ direc]ii [i anume,grinzile principale dup\ deschidereamic\, iar grinzile secundareperpendicular pe acestea.

Dispunerea grinzilor se realizeaz\ `nfunc]ie de `nc\rc\ri, de tipul [i materialuldin care se execut\ elementele deumplutur\.

Grinzile se pot executa din profile I,

U , grinzi cu z\brele sudate din profilelaminate [i o]el beton, grinzi expandateob]inute prin t\ierea inimii dup\ unanumit profil [i `ntinderea ulterioar\ aacestuia, grinzi din tabl\ `ndoit\ la rece .

Rezemarea [i ancorarea grinzilor.Pentru a preveni strivirea local\,rezemarea pe pere]ii de zid\rie a

grinzilor metalice se realizeaz\ prin

intermediul unor pl\ci metalice dereparti]ie. ~n cazul sarcinilor mari,rezemarea pe zid\rie se face prinintermediul cuzine]ilor sau a centurilordin beton armat.

La plan[eele cu grinzi principale [isecundare, rezemarea `ntre grinzi serealizeaz\ direct sau prin intermediulunor scaune.

Protec]ia grinzilor metalice `mpotriva

focului se poate realiza cu ajutorulpl\cilor de ipsos armat.

Elementele de umplutur\ se potrealiza din pl\ci prefabricate din beton,pl\ci din ceramic\ armat\ sau pl\ci dinbeton armat monolit.

Pl\cile prefabricate din beton se potpoza numai pe talpa inferioar\ agrinzilor metalice sau pot fi pl\ci diferite,rezemate separat pe talpa superioar\ [iinferioar\.

Pl\cile din beton armat monolit auavantajul cre\rii unei diafragme rigide `nplanul orizontal al plan[eului , la care seadaug\ protec]ia realizat\ de beton aprofilelor metalice contra focului. Acestepl\ci pot fi amplasate la nivelul superiorsau inferior al grinzilor metalice, func]iede condi]iile specifice ale plan[eului.Placa din beton armat monolit se poate

turna pe un cofraj pierdut, alc\tuit dintabl\ de o]el cutat\ ce reazem\ pegrinzile plan[eului.

Tabla cutat\ va contribui, `n final,dup\ `nt\rirea betonului, ca arm\tur\suplimentar\ la preluarea sarcinilor dinexploatarea cl\dirii.



347

Plan[ee cu grinzi metalice

Umplutur\ din beton Grind\ portant\ din profil laminat

T\lpi pentru fixarea tavanului Tavan din pl\ciiide ipsos armat

Elementprefabricatdin beton

Pardoseal\ din p.v.c. pe [ap\ de cimentBeton bituminos

Betonslab armat

Tabl\ondulat\

Grinzi cu z\brelemixte (profile laminate[i o]el beton)Tavan metalic c\ptu[it

cu pl\ci de ipsos armat

Grinzi metalice

Dale prefabricate din beton armat

Elemente prefabricate pe `n\l]imea plan[eului

Plac\ din beton armat monolit la partea superioar\

Beton armat monolit la partea inferioar\

Grinzi metalice portante

Pardoseal\ din p.v.c. pe [ap\ de mortar

Strat debeton

Elemente dintabl\ de o]el Tij\ de suspen-dare a tavanului

Tavan din pl\ci deipsos armat

Element portant, unitar realizat din tabl\ ̀ ndoit\

Strat izolatortermic [i fonic

C^rlig desuspendarea tavanului

Tavan din ele-mente metalicec\ptu[it cu pl\cidin ipsos armat

Grinzi din profile laminate Grinzi cu z\brele mixte

Elemente de umplutur\ prefabricate Elemente de umplutur\ din beton monolit

Plan[ee din profile cu pere]i sub]iri

Fig.22.2 Plan[ee cu grinzi metalice din profile laminate [i cu grinzi cu z\brelemixte. Elemente de umplutur\ din beton armat prefabricat [i monolit.Plan[ee din profile cu pere]i sub]iri.



348

Plan[ee din profile cu pere]i sub]iri.Pentru reducerea substan]ial\ a

greut\]ii proprii se utilizeaz\ profile cupere]i sub]iri confec]ionate la rece.Folosirea acestor profile conduce la unconsum redus de metal.

Spa]iul de deasupra profilelor sepoate completa cu beton sau betonarmat, care are [i rol de suport alpardoselii [i cu o serie de straturi cu

func]ie termoizolant\ [i fonoizolant\.Aceste plan[ee au `n\l]imi mari `nvederea asigur\rii capacit\]ii portante [ia rigidit\]ii. In acest spa]iu se pozeaz\echiparea tehnic\, conductelesistemelor de `nc\lzire, ventila]ie [icircuitele electrice.

22.4. PLAN{EE CERAMICE

Denumirea a fost `mprumutat\ de la

elementele de umplutur\, care suntcorpurile ceramice, ce ocup\ un volumimportant `n alc\tuirea acestor plan[ee.

Aceste plan[ee sunt elementesemifabricate sau prefabricate-monolit,alc\tuite din grinzi-elemente derezisten]\ principale [i corpuri ceramice.Dup\ montarea corpurilor ceramice,care reazem\ pe rebordurile grinzilor,aceste elemente vor fi legate prin

monolitizare cu beton.Plan[eul va atinge capacitatea

portant\ maxim\ abia dup\ `nt\rireabetonului de monolitizare.

Caracteristicile plan[eelor ceramice

Ponderea mare, sub raportulvolumului, a corpurilor ceramice din

cadrul acestor plan[ee, va `mprumuta

acestora o parte din avantajelematerialelor ceramice. Sub raportulrezervelor, materialul ceramic brut(argila), exist\ `n cantit\]i aproapeinepuizabile.

Plan[eele ceramice au greutateproprie redus\ [i calit\]i higrotermicesuperioare comparativ cu cele din betonarmat, [i realizeaz\ economii dematerial lemnos, deoarece nu necesit\

cofraje continui, ci doar sus]ineriintermitente.

Corpurile ceramice sunt folosite dreptcofraj pierdut.

Prin monolitizarea cu beton armat,aceste plan[ee vor prezenta par]ialavantajele plan[eelor turnate monolit.Se va asigura, astfel, o conlucrare `ntreelementele plan[eului, `n vedereaprelu\rii for]elor verticale [i realizarea

unei [aibe orizontale.Stratul de beton monolit contribuie [ila sporirea capacit\]ii de izolare fonic\ aplan[eului.

Plan[eele ceramice permit realizareafoarte simpl\ a golurilor pentrustr\pungeri, prin suprimarea unorcorpuri ceramice [i bordarea golului cucenturi de beton armat.

Corpurile ceramice. Elementele de

umplutur\ din corpuri ceramice au rolulde a completa spa]iul dintre grinzileportante, servind drept cofraj pierdutpentru stratul de beton monolit.

Industria ceramic\ modern\ a reu[its\ realizeze corpuri ceramice cucaracteristici superioare : volum de



349

goluri 65..70% iar greutatea este cu

15...20% mai mic\ dec^t la elementelesimilare din beton armat. A[adarcorpurile ceramice pot fi u[or montate,manual, pe [antier. Volumul mare alcorpurilor ceramice moderne determin\o reducere a cantit\]ii de beton armatmonolit.

Elementele ceramice cu volum mare,cu goluri mari, sunt preten]ioase lamanipulare, `n stare plastic\, imediat

dup\ formarea lor. Acest neajuns poatefi solu]ionat prin descompunereacorpurilor mari `n dou\ sau mai multecorpuri ceramice suprapuse.

~n cadrul acestor corpuri deumplutur\, materialul este concentratspre zona superioar\ comprimat\, c^t [i `n lateral, unde corpul ceramic prinaderen]\, conlucreaz\ str^ns cu betonul[i poate participa la preluarea eforturilor.

~n cazul `n care se asigur\ o umezireprealabil\, corpurile ceramice au oaderen]\ foart\ bun\ la betonul monolit,datorit\ absorb]iei laptelui de ciment `nsuprafa]a materialului ceramic.

Tipuri de plan[ee ceramice

Dup\ modul de alc\tuire , plan[eeleceramice pot fi (fig.22.3):• plan[ee cu corpuri ceramice

a[ezate al\turat [i cu nervuri desebetonate;

• plan[ee cu grinzi ceramice [i corpuriceramice ;

• plan[ee cu grinzi din beton armatsau profile de o]el [i corpuri ceramicea[ezate intermediar;

• plan[ee cu sc^nduri ceramice

pretensionate [i corpuri ceramice. Plan[eele cu corpuri ceramicea[ezate al\turat [i nervuri dese betonatese monteaza pe o sprijinire f\r\ cofraj,iar dupa a[ezarea arm\turilor (cca.50%din armatura de rezistent\ din rosturileverticale se ridica spre reazeme), ce seancoreaza în centurile care înconjoaraplanseul si apoi se betoneaza.Nervurile dese, create, preiau

`nc\rc\rile ce ac]ioneaz\ asupraplan[eului (fig.22.3). Corpurile ceramiceservesc drept cofraj pierdut pentruturnarea acestor nervuri.

~n\l]imea nervurilor trebuie limitat\,av^nd `n vedere dificult\]ile tehnologicecreate de turnarea nervurilor `nguste, cu `n\l]ime mare.

Pentru m\rirea capacit\]ii portante aplan[eului, se va turna un strat de

suprabetonare armat, care preia efortulnormal de compresiune din `nconvoire.Acest tip de plan[eu este favorabil

introducerii `nc\lzirii prin radia]ii.Plan[eul ceramic termoradiant (fig.22.3)este alc\tuit din corpurile ceramiceinferioare, pe care se pozeaz\arm\tura de rezisten]\ [i serpentineletermoradiante si se monteaz\ corpurileceramice superioare. Dup\ montarea

corpurilor ceramice superioare, sebetoneaz\ nervurile dese.

Plan[eele cu grinzi ceramice [icorpuri de umplutur\ ceramice au grinziceramice, care servesc drept reazempentru corpurile de umplutur\, alc\tuitedin elemente ceramice cu sec]iunea `nform\ de U, T `ntors sau papuc



350

Nervur\ din beton armat monolit

Arm\tur\ de rezisten]\

Spa]iu realizat prin al\turareacorpurilor ceramice `n care sebetoneaz\ nervura de rezisten]\

H

B L

Corp ceramic superior

Corp ceramic iinferiorArm\tur\ de rezisten]\

12 - 25 cm

25

50

12

10

Corp ceramic Beton de monolitizare decompletare a nervurii

Grind\ ceramic\Arm\tur\ de rezisten]\

25

9 - 25

5012

Corp ceramic Beton de monolitizare Corp ceramic superior

Corp ceramic inferior

Gol pentruinstala]ii

H

Beton de monolitizare Corp ceramic superiorEtrieri de leg\tur\ cubetonul de monolitizare

Corp ceramic inferior Grind\ de beton armat prefabricat

Corp ceramic

Papuc ceramic red^nd tavanului o suprafa]\ omogen\

Am\tur\ de rezisten]\

Arm\tur\ de reparti]ie

Beton de monolitizare

Grind\ prefabricat\

Corpuri prefabricate cu goluriiBeton de monolitizare

Arm\tur\ de rezisten]\

Arm\tur\de reparti]ie

Etrieri de leg\tur\

Elemente ceramice Arm\tur\ de rezisten]\

Grinzi prefa-bricate dinbetonprecomprimat

Beton de monolitizareArm\tur\de reparti]ie

Fig.22.3 Plan[ee cu corpuri ceramice a[ezate al\turat, cu nervuri dese betonatetermoradiante. Plan[ee cu grinzi ceramice sau din beton armat prefabricat [icorpuri ceramice. Plan[ee cu grinzi prefabricate cu spa]iu tehnic, grinzi turnate `ntr-o talp\ din papuci ceramici, grinzi de beton [i arm\tur\ din tabl\ [i o]elflexibil. Plan[eu cu sc^nduri ceramice pretensionate [i corpuri ceramice.

Plan ee ceramice

1

2

3

4

5

6

7

8



351

ceramic (fig.22.3). Grinzile sunt armate

cu bare simple sau cu carcase spa]ialedin o]el beton.

Betonarea acestor grinzi serealizeaz\ din beton cu agregat m\runt,pe cofraje special amenajate, pe mesevibrante, `n cadrul atelierelor deprefabricate.

Grinzile cu papuci ceramici vor aveapartea superioar\ a grinzilor cu z\breledin o]el beton – descoperit\, pentru a

face leg\tura cu betonul demonolitizare, iar talpa inferioar\ în careeste pozat\ arm\tura de rezisten]\ aplan[eului [i va fi monolitizat\ `n papuciceramici.

Grinzile ceramice necesit\ mijloacede ridicare de capacitate mic\; pot fimontate chiar de un num\r redus demuncitori (3-4), ca `n cazul grinzilor cupapuci ceramici.

Dup\ montarea grinzi[oarelor, pecare se a[eaz\ corpurile ceramice, semonteaz\ arm\tura de reparti]ie dinzona comprimat\ [i se toarn\ betonulde monolitizare `n nervuri [i `n stratul desuprabetonare.

Plan[eul va ob]ine `ntreaga sacapacitate portant\ abia dup\ cebetonul de monolitizare ajunge la marcaproiectat\.

Alt tip de grinzi care se folose[te laplan[ee ceramice sunt grinzileprefabricate, alc\tuite din arm\tur\ deo]el flexibil, cu talpa inferioar\ betonat\(fig.22. 3).

Plan[ee cu grinzi din beton armat [icorpuri ceramice a[ezate intermediar.Grinzile din beton armat prefabricat sunt

elemente liniare prefabricate, care se

a[eaz\ la interax de 40-60 cm, av^ndaceea[i `n\l]ime cu a corpurilorceramice sau mai redus\, pentru afacilita montajul.

Sec]iunea transversal\ a acestorgrinzi simplu rezemate are form\ de T `ntors (fig.22.3), astfel `nc^t perebordurile create s\ reazeme `ncondi]ii bune corpurile de umplutur\.

Grinzile sunt a[ezate pe zidurile

portante, pe un strat de mortar de poz\, `n scopul nivel\rii suprafetei derezemare .

La `nc\rc\rile locale mari (pere]idesp\]itori), se pozeaz\ grinzi “gemene”al\turate.

Corpurile ceramice care reazem\pe grinzile prefabricate din beton armatnu vor p\trunde deasupra pere]ilor,pentru a nu provoca sl\birea lor. ~n

dreptul pere]ilor se toarn\ o centur\ derigidizare din beton armat.La deschideri mari ale plan[eului,

se recomand\ s\ se toarne dou\nervuri de rigidizare transversale (fig.22.3).

Stratul de beton monolit. Grinzileprefabricate au, la partea superioar\,must\]i [i prin intermediul unor etrieri seancoreaz\ `n stratul de suprabetonare,

prelu^nd eforturile tangen]iale `nsec]iunea de contact `ntre betonulprefabricat [i cel monolit.

Stratul de beton monolit determin\sporirea efectului de [aib\ orizontal\.Atunci c^nd apare necesitateaproiect\rii, `n cazul plan[eului, a unuispa]iu tehnic (pentru pozarea



352

conductelor de instala]ii), se folosesc

grinzi de beton prefabricate (I) `nalte, [idou\ r^nduri de corpuri ceramice cereazem\ pe talpa inferioar\ [i ceasuperioar\ a grinzilor (fig.22. 3).

Plan[ee cu sc^nduri ceramicepretensionate [i corpuri ceramice.Pentru realizarea sc^ndurilor ceramicepretensionate, se folosesc elementeceramice dreptunghiulare cu caneluri(sau papuci ceramici) prin care se

pozeaz\ arm\tura pretensionat\(fig.22.3).

M\rimea canelurilor prev\zute `nelementele ceramice, pentru s^rmeletensionate, trebuie s\ permit\ o]eluluis\ fie `nvelit cu un strat de mortar deciment. Sc^ndurile ceramice semonteaz\ pe sprijiniri.

Prin monolitizarea cu beton [i prinintermediul fe]elor din material ceramic,

ca [i a etrierilor din sc^nduri ceramicetensionate, se realizeaz\ o aderen]\foarte bun\ [i o conlucrare `ntresec]iunea pretensionat\ [i nervurile dinbeton monolit.

Aceste plan[ee ceramicepretensionate prezint\ avantajul c\ au ogreutate redus\, realizeaz\ economii deo]el [i pot fi montate manual integral.

Plan[eele ceramice descrise mai

sus au dezavantajul introduceriiprocedeului umed `n construc]ii, ca `ncazul plan[eelor monolite.

Tot ca un dazavantaj putemmen]iona limitarea deschiderii la 5...6 m.Sunt contraindicate pentru construc]iilesupuse trepida]iilor.

22.5. PLAN{EE DIN BETON ARMAT

PREFABRICATPlan[ee tip f^[ie.

Plan[eele din f^[ii prefabricate suntalc\tuite din elemente prefabricate deacela[i fel, `n form\ de pl\ci `nguste(sau grinzi), a[ezate al\turat.

Elemente prefabricate, unite `ntre ele[i cu elementele verticale pe care sereazem\, formeaz\, `n final, o dal\

continu\.Concepute pentru a reduce opera]iile

de construc]ie necesare pe [antier,aceste elemente prefabricate sosesc lalocul de execu]ie gata preg\tite pentrumontaj. Montarea, rapid\ [i mecanizat\,asigur\ o productivitate sporit\,comparativ cu montarea plan[eelorsemifabricate ceramice.

Avantajul acestor plan[ee const\ [i

`n reducerea aportului umidit\]ii,provenit din monolitiz\ri.Avantajele enumerate, al\turi de

acela al consumului de material [i alpre]ului de cost redus, au dus lautilizarea ra]ional\ a acestui tip deplan[eu.

Tipuri de plan[ee f^[ie. ~n func]ie destructura elementelor prefabricate dincare sunt alc\tuite, se deosebesc

urm\toarele tipuri de plan[ee-f^[ie:• plan[ee tip cheson;• plan[ee tip f^[ii cu goluri;• plan[ee din elemente de beton

precomprimat;• plan[ee din f^[ii de ceramic\armat\.



353

Plan[eele din f^[ii prefabricate pot s\

suporte sarcinile permanente [i utile,uniform distribuite sau cu un anumitgrad de localizare.

~n afar\ de aceast\ cerin]\,plan[eele realizate din elementeprefabricate separate pot alc\tui, `nansamblu, [aibe orizontale rigide,capabile s\ uniformizeze caracteristiciledinamice [i de deforma]ie alestructurilor portante verticale. ~n acest

fel, plan[eele prefabricate vor prelua `ncondi]ii optime solicit\rile orizontale dinv^nt sau cutremur.

Plan[ee tip cheson

Chesoanele (fig.22.4) sunt pl\cisub]iri, bordate de dou\ nervuri derezisten]\ longitudinale. Aceste nervurise rigidizeaz\ cu nervuri transversale,iar la capete sunt terminate cu timpane

de rezemare.Caracteristici. Greutatea, consumulredus de o]el [i aspectul nervurat auf\cut ca aceste elemente s\ fie frecventfolosite la acoperirea cl\dirilorindustriale.

Dimensiunile chesoanelor sunttipizate: l\]imile variaz\ `ntre 0,75 m [i1,5 m ajung^nd p^n\ la 3 m, iarlungimile de la 3 la 18 m.

Chesoanele sunt proiectate, caelemente simplu rezemate, pentru `nc\rc\ri permanente [i variabile.Aceste elemente sunt prev\zute pereazeme (fig.22.4), numai cu leg\turiconstructive , care, dup\ caz, pot preluao parte din momentul elastic decontinuitate. Deci aceste leg\turi vor

Plan[ee prefabricate din chesoanedin beton armat

A A

BA - A

B- BNervuri de rigidizare transversale

Timpan de reazem

Arm\tur\ dinchesoane (bucle)

Beton de marc\superioar\ cu

agregat m\runtMortar de poz\(de marc\superioar\)

Arm\tur\ dinelementul derezisten]\

orizontal

Beton de marc\ superioar\cu agregat m\runt

Nervur\ de

rezisten]\longitudinal\

~mbinare de cap\t a chesoanelor

~mbinare lateral\ a chesoanelor

Fig.22.4 Plan[eu prefabricat dinchesoane de beton armat. Vedereachesonului. Sec]iune transversal\ [ilongitudinal\. Detalii rosturi de `mbinare pe cele dou\ laturi alechesonului.

Nervuri de rezisten]\ longitudinale

B



354

limita deforma]iile sec]iunior p^n\ la

cap\t.Efectul de [aib\ se asigur\, la

chesoane, prin matarea rosturilorlongitudinale dintre elemente. Aceast\condi]ie este necesar\ pentru preluarealunec\rilor dintre elementele adiacente,c^t [i uniformizarea deforma]iilor, `ncazul `nc\rc\rilor diferite pe chesoaneal\turate.

Plan[ee tip f^[ii cu goluriAceste plan[ee sunt alc\tuite

din f^[ii late (fig.22.5) cu sec]iuneadreptunghiular\ din beton armat, cu fe]eplane [i goluri rotunde `n lungul f^[iilor, `n vederea reducerii consumului debeton.

F^[iile de plan[eu permit realizareaunor tavane [i pardoseli plane, ceea cea condus la folosirea lor pe scar\ larg\la cl\dirile civile.

F^[iile cu goluri sunt elementeincombustibile, av^nd limita derezisten]\ la foc ridicat\.

Dimensiunile fâsiilor sunt în functiede deschiderea [i de sarcinile ceactioneaz\ pe planseu.

Rezemare [i solidarizare. F^[iile cugoluri se armeaz\ cu plase sudate.

Rezemarea se face pe un strat demortar de poz\, de marc\ superioar\,pentru a evita denivel\rile dintre f^[ii.

Solidizarea f^[iilor ,`n scopulasigur\rii continuit\]ii [i conlucr\riielementelor la ac]iunea for]elororizontale [i verticale, pe elementele

verticale portante, se face turn^ndu-se o

centur\ `n care se `nglobeaz\ arm\turasub form\ de urechi a f^[iilor. Leg\turileconstructive pe reazeme au valori maireduse, limitate de capacitatea depreluare a tensiunilor la fibra superioar\a prefabricatelor. Solidarizareatransversal\ a f^[iilor se realizeaz\ printurnarea `n rosturile longitudinale abetonului de completare, cu agregatm\runt.

Principii de calcul. F^[iile cu golurise calculeaz\ la `nc\rcarea deexploatare, fiind considerate caelemente simplu rezemate. Deschidereade calcul se consider\ lungimeanominal\.

F^[iile se verific\ [i la eforturile ceapar `n timpul decofr\rii, datorit\smulgerii, montajului [i transportului.

S\geata se verific\ , consider^ndu-se f^[ia o grind\ simplu rezemat\, astfel `nc^t s\ nu dep\[easc\ valoareaadmisibil\ de l/200.

Efectul de [aib\ se asigur\ prinmatarea rosturilor longitudinale, profilate `n mod adecvat, [i prin crearea unorpane `ntre elemente adiacente,lunec\rile diferen]iale fiind preluate prinforfec\ri [i presiuni locale pe fe]ele de

contact ale acestor pane din betonarmat (fig.22.5).

Deci efortul normal de `ntindere dindiafragm\ este preluat de arm\turalongitudinal\ a centurilor, iar eforturiletangen]iale – de c\tre panele din rosturi.



355

Plan[ee prefabricate din f^[ii cu goluri din beton armat

1

1

Sec iune 1-1 2

2Vedere 2-2

Pozare `n plan

Detaliu AVedere `n plan a f^[iei4

4

3 3

Sec iune 3-3Sec iune 4-4

Rezemarea f^[iilor la margine Rezemarea curent\

Rezemarea longitudinal\(zid interior)

Rostul longitudinal `ntre f^[ii

Rezemarea longitudinal\(zid exterior)

Pane de beton careprin rezisten]a lor laforfecare `mpiedic\lunecarea f^[iilor `ntreele

Alveol\ pentrupana din beton

Must\]i deancorare

Arm\tur\ transversal\Arm\tur\ longitudinal\

Capac din beton

Ureche de ag\]are

Bucla de ancorare

Arm\tur\ din elementulde rezisten]\ orizontal\

Arm\tur\ longitudinal\

Bucl\ de ancoraredin f^ ie

Arm\tur\ longitudinal\

Mortar de poz\

Beton de monolitizare

Ureche de ag\]are

Fig. 22.5 Plan[ee prefabricate din f^[ii cu goluri din beton armat.Vedere `n plan. Sec]iuni. Detalii `mbin\ri

Asigurarea efectului de [aib\



356

Plan[ee din elemente de beton

precomprimatAcest tip de plan[eu se utilizeaz\ la

cl\dirile industriale etajate, cu structur\din beton armat.

Folosirea acestui tip de plan[eucorespunde necesit\]ilor de amplasare, `n grosimea lui, a canalelor de ventila]ie.

Elementele componente ale structuriicl\dirii etajate sunt: elementele deplan[eu tip T de 12, 9, 6 m; grinzile

principale prefabricate de 6 m lungime;grinzile de rigidizare preturnate de 12,9, 6 m lungime; st^lpi turna]i monolit,st^lpi prefabrica]i cu console [i rigle decompletare a cadrelor din beton armatprefabricat (fig. 22.4).

Cl\dirile industriale etajate realizatecu aceste elemente sunt concepute, dinpunct de vedere al structurii, ca ni[tecadre elastice cu noduri rigide `n

ambele sensuri. ~n aceste noduri seasigur\ continuitatea de efort [ideforma]ie.

Plan[eele din elemente prefabricatedin beton armat precomprimat sefolosesc la cl\dirile industriale etajate, `nurm\toarele solu]ii de structur\:

• solu]ia mixt\, `n care st^lpii setoarn\ monolit pe fiecare nivel, iarplan[eele se realizeaz\ prefabricat, din

grinzi pe ambele direc]ii [i elemente T;• solu]ia integral prefabricata, `n

care se prefabric\ [i st^lpii.Peste elementele prefabricate de

plan[eu T are loc o suprabetonare,realiz^ndu-se astfel o [aib\ rigid\servind la protec]ia antiseismic\ a

cl\dirii, prin asigurarea elementelor

portante orizontale.Plan[ee din f^[ii din corpuri ceramice

al\turate

F^[iile alc\tuite din corpuri ceramice,a[ezate unul l^ng\ altul, suntpreasamblate pe [antier.

Solidarizarea corpurilor ceramice serealizeaz\ cu ajutorul barelor din o]elbeton, pozate `n caneluri special

prev\zute `n corpurile ceramice [ibetonate.

Corpurile ceramice astfel asamblatepot fi manevrate [i montate ca [i f^[iileprefabricate.

Rosturile, dintre f^[iile montate, secompleteaz\ cu beton cu agregatm\runt . Aceste nervuri din beton armatpreiau eforturile unitare de

compresiune. Arm\tura, din canelurileinferioare, preia eforturile normale de `ntindere din `nconvoiere.

La realizarea zonelor de cap\t alef^[iilor din corpurile ceramice , seprevede un masiv frontal din betonarmat, `n care se las\ c^rligele deag\]are.

Plan[ee prefabricate din panouri mari

Plan[eele din panouri mari suntalc\tuite din pl\ci prefabricate din betonarmat de dimensiunea unei camere,care se monteaz\ `n cadrul structurilordin panouri mari (fig.22.6) sau pediafragme de beton monolit.



357

Plan[ee prefabricate din panouri mari

Montarea panourilor

Asamblarea panourilor pentru realizareaunei diafragme orizontale

1

1

2

3 3

2

Detaliu 1

Conturulpanouluide plan[eu

Elemente prefabricatede perete exterior

Arm\turavertical\ dinmonolitizare

Sudarea arm\turiidin plan[eu [ipanoul de perete

Izola]ie termic\

Imbinarea prin sudur\ amust\]ilor din panoul deplan[eu

Arm\tur\ vertical\ din `mbinareaelementelor prefabricateIzola]ie termic\ pentru

ameliorarea pun]ii termice

Gol pentru conducte

Arm\tur\ vertical\

Imbinarea prin sudur\ amust\]ilor din panoul deplan[eu prin intermediuluneei eclise

Panouri prefabricate de plan[eu

Fig.22.6 Plan[ee prefabricate din panouri mari din beton armat. Montare.Diafragm\ orizontal\ din panouri mari. Detalii de `mbinare.

Detaliu 2

Detaliu 3



358

Panourile de plan[eu se rigidizeaz\

`ntre ele [i cu elementele portanteverticale, pentru asigurarea conlucr\riispa]iale a cl\dirii.

Plan[eele din panouri mariprefabricate au urm\toarele avantaje:• consumul redus de manoper\ pe[antier, datorit\ volumului mic de lucr\ride monolitizare [i finisare a tavanelor;• durata de execu]ie este redus\;• realizarea unei bune leg\turi `ntre

elementele structurale ale cl\dirii;• rigiditatea sporit\ a plan[eului `nplanul s\u;• pozarea instala]iilor electrice `nc\ dela confec]ionare.

Aceste plan[ee prezint\, insa, sidezavantajul ca necesit\ utilaje demontaj [i mijloace de transport de marecapacitate.

Alc\tuire constructiv\.

Panourile mari prefabricate seexecut\ `n fabrici de prefabricate saupoligoane specializate, din beton armatturnat `n tipare metalice. Armarea serealizeaz\ cu plase sudate la parteasuperioar\ [i inferioar\ (fig.22.6).

Greutatea panourilor variaz\ `ntre3...5 t, iar grosimea `ntre 8...11 cm.

Panoul este prev\zut cu 4...6 urechi

din o]el-beton montate de la turnare,pentru manevrare la montaj.

Pe conturul panourilor se prev\dmust\]i, care se sudeaz\ prinintermediul ecliselor – ce asigur\continuitatea arm\turii – [i se `nglobeaz\ `n centuri.

Panoul de plan[eu se reazem\ pe

pere]i portan]i, prin intermediul din]ilorprev\zuti pe contur (fig.22.6) .

Din]ii sunt situa]i fa]\ `n fa]\,permi]^nd trecerea arm\turii decontinuitate (fig.22.6).

Avantajul acestei `mbin\ri pe conturpermite preluarea abaterilordimensionale [i de pozi]ie.

Panoul curent se reazem\ pe patrulaturi, prin intermediul unui mortar de

poz\, din mortar de ciment de marc\superioar\.

Principii de calcul.

Asamblarea pe contur, prin armare [ibetonarea golurilor prismatice apanourilor de plan[eu, conduce larealizarea unei diafragme orizontalerigide.

Diafragmele orizontale se verific\ la

solicit\ri de `nconvoiere [i de lunecare,ce rezult\ din ac]iunea `nc\rc\riiv^ntului sau a cutremurului, aferentnivelului respectiv.

Determinarea solicit\rilor M [i T `ntr-osec]iune la o distan]\ de cap\tulplan[eului se face consider^ndu-se c\por]iunea din st^nga sec]iunii lucreaz\ `n consol\.

Verific\rile pentru diafragmaorizontal\ cuprind:

• determinarea st\rii de eforturi decompresiune [i `ntindere din `nconvoiere;

• verificarea arm\turii pentru preluareaeforturilor de `ntindere;



359

• determinarea eforturilor de lunecare

din rosturile transversale [i longitudinaledintre panourile de plan[eu;

• verificarea panelor de beton armat,create prin [icanarea fe]elor laterale,datorit\ eforturilor de lunecare dinrosturile transversale [i longitudinaledintre panourile de plan[eu.

Plan[ee cu predal\ prefabricat\ din

beton armatPlan[eele cu pradal\ au o alc\tuire

mixt\, monolit\ [i prefabricat\.

Partea inferioar\ - predala - are odubl\ utilizare, cofraj pentrusuprabetonare [i `nglobeaz\ arm\turade rezisten]\ de la partea inferioar\ aplan[eului.

Conlucrarea `ntre betonul armatmonolit [i predala prefabricat\ serealizeaz\ prin conectori (fig. 22.7).

Ace[tia pot fi sub form\ de bucle(rezemare discontinu\) ferme plane ,spa]iale din o]el beton (rezemarecontinu\) sau chiar prin aderen]a `ntrecele dou\ straturi de beton.

Num\rul conectorilor, sub form\ de

bucle, se fixeaz\ func]ie de suprafa]aplan[eului, iar planul vertical al bucleloreste paralel cu latura mic\ a predalei.Conectorii sub form\ de ferme sepozeaz\ pe direc]ia scurt\ a predalei.

La planseele cu suprafete mari, predala

se poate concepe din doua sau treielemente, iar imbinarea va lua in

considerare modul de lucru, inansamblu, a predalei.

Se vor indica detalii in cazulintreruperii barelor de repartitie si acelor de rezistenta, in vederea

restabilirii continuitatii acestora.

Grosimea plan[eului, alc\tuit din

predal\ [i suprabetonare, se stabile[tedin calcul.

~nc\rc\rile permanente, utile [i cele

din faza de execu]ie, `mpreun\ cum\rimea deschiderii, vor influen]agrosimea plan[eului mixt (predala [i

suprabetonare).

La conceptia predalei, armatura se

va dispune astfel incat sa asigurerigiditatea la incovoiere, in timpul puneriiin opera.

La montajul predalei se va utiliza unelement auxiliar (cadru metalic cu cablu

compensator), in scopul evitarii fisurarii

si cedarii.Sprijinirea provizorie a predalei, in

vederea suprabetonarii, se vaconcepe constructiv adecvat si se vaverifica prin calcul.



360

Plan[ee cu predal\ prefabricat\ din beton armat.

Tipuri de predal\

max. 4,0m

m a x .

6 , 0 m

Conectoriizola]i (c)

4-5 cm

Predal\ din beton armat (p)

Conectori - ferm\cu z\brele plan\

p

Conectori - ferm\cu z\brele spa]ial\

p

Rezemare plan[euzid marginal zid intermediar

4-5 cm

10-15 cm

Sprijinire provizorie

Rigl\ de lemn

Centur\ dinbeton armatmonolit p

Beton armat monolit

Centur\ dinbeton armatmonolit

p

Beton armat monolit

mbinare predale

Plan Sec]iuni

Fig.22.7 Plan[ee cu predal\ din beton armat. Tipuri depredale. Rezemare plan[eu. Pozare predale.Plan. Sec]iuni.

Mortar depoz\

Mortar depoz\

b a r e d e

r e z i s t e n ] \

b a r e d e

r e z i s t e n

] \

Bare dereparti]ie

Bare dereparti]ie

1 1

2 2

Continuitatea barelorde reparti]ie

Arm\tur\ de reparti]ie

Arm\tur\ de continuitatepentru barele de rezisten]\

Beton armat monolit decontinuitate a barelor derezisten]\

la ̀ ntreruperea barelor de reparti]ie

la ̀ ntreruperea barelor de rezisten]\



361

22.6. PLAN{EE DIN BETONARMAT MONOLIT

Plan[eele din beton armat monolit secaracterizeaz\ prin aceea c\ placa,grinzile sau capitelul se toarn\ `n cofrajechiar pe locul pe care `l vor ocupa `ncadrul cl\dirii.

Folosirea pe scar\ larg\ a acestorplan[ee este justificat\ de urm\toareleavantaje:

• sunt rezistente la `nc\rc\ri mari;

• realizeaz\ o bun\ leg\tur\ cuelementele portante verticale (st^lpi,ziduri portante) asigur^nd cl\dirii origiditate spa]ial\ la sarcini orizontaledin cutremur;

• sunt durabile `n timp;

• au o rezisten]\ mare la foc;

• se pot executa la orice fel decl\diri.

Plan[eele din beton armat monolitprezint\ o serie de dezavantaje,: augreutate mare, consum mare dematerial lemnos pentru realizareacofrajului, decofrarea se face dup\ 2-3s\pt\m^ni, iar pe timp friguros necesit\condi]ii speciale.

Func]ie de modul de transmitere a

sarcinii de la plan[ee la elementeleverticale portante, plan[eele din betonarmat monolit sunt de urm\toarele tipuri(fig.22.8):

• plan[ee cu grinzi principale [isecundare , la care sarcinile se transmitde la plac\ la nervur\ (grinda

Tipuri de plan[ee din beton armat

1. Plan[eu cu grinzi principale [i secundare

2. Plan[eu cu re]ele de grinzi

3. Plan[eu tip ciuperci

4. Plan eu dal\

Transmiterea ̀ nc\rc\rilor

(1) de la pl\ci (P) la nervuri (Gs), la grinzi principale (Gp),la st^lpi (S) sau ziduri portante (Z )

C

Gp

Zp

P

Zp

P

P

Gs

Gp

S

Zp

Gp

Gp S

(2) de la pl\ci (P)la grinzi (G),la ziduri (Zp)

P

G

Zp

Zp

(3) de la pl\ci (P) la capitel (C), la st^lpi (S)

(4) de la pl\ci (P) direct la st^lpi (S)

C

C

C

PP SS

S

Fig.22.8 Plan[ee din beton armat monolit.Tipuri. Transmiterea `nc\rc\rilor de laplan[ee la elementele verticale alestructurii



362

secundar\), iar `n continuare la grinda

principal\, ca `n final s\ ajung\ lafunda]ii prin intermediul st^lpului sau alzidului portant;• plan[ee cu re]ele de grinzi, la caresarcinile se transmit numai la plac\ [igrinzi (care au aceea[i `n\]ime);acestea sunt a[ezate paralel saudiagonal fa]\ de laturile principale;• plan[ee – tip ciuperci ce transmitsarcina de la pl\ci la st^lpi prin

intermediul capitelului;• plan[ee – dal\ care transmit directsarcinile de la pl\cile groase la st^lpi.

Plan[ee cu grinzi principale [i secundare

Aceste plan[ee (fig.22.9) suntalc\tuite din pl\ci drepte, care reazem\pe grinzi secundare (nervuri) [iprincipale.

Pl\cile. Aceste elemente de

construc]ie au dou\ dimensiuni (l\]ime,lungime), mult mai mari fa]\ de a treia,care este grosimea pl\cii.

Placa plan\ (definit\ de suprafa]amedian\ [i de grosime), rezemat\ pecontur, `nc\rcat\ cu sarcini verticale,cap\t\ deforma]ii elastice [i plastice,func]ie de eforturile unitare produse `nbeton.

Modul de lucru al pl\cilor este

influen]at de:• dispunerea pe reazeme, pe 1,2,3

sau 4 laturi (fig.22.9);• raportul dimensiunilor laturilor

(fig.22.9).Placa de beton armat va c\p\ta,

func]ie de aceste condi]ii, o deforma]ie

cilindric\ sau o deforma]ie sferic\

(fig.22.9)~n cazul apari]iei deforma]iei

cilindrice, placa (lucr^nd pe o singur\direc]ie) se poate considera ca fiindalc\tuit\ din f^[ii paralele, de l\]ime b,lucr^nd individual [i identic.

La pl\cile unde apare deforma]iasferic\, lucr^nd pe dou\ direc]ii, `mp\r]irea pe f^[ii trebuie f\cut\ peambele direc]ii. Aceste f^[ii vor conlucra

mai mult sau mai pu]in, `n func]ie deraporturile laturilor, la transmiterea `nc\rc\rilor pe reazeme.

Placa armat\ pe o direc]ie (l1 /l2)transmite sarcina vertical\ la nervuri(grinzi secundare), pentru ca acestea, `nfinal, s-o transmit\ la grinzile principale.Aceast\ structur\ imit\ rezolv\rilestructurale de la lemn sau metal, l\s^nd

nefolosit\ posibilitatea betonului armatde a lucra spa]ial.

Aceste pl\ci se calculeaz\ pe f^[ii de1,0 m l\]ime paralel cu latura scurt\;dup\ aceast\ latur\ se dispune [iarm\tura de rezisten]\.

Pe reazeme se ridic\ p^n\ la 2/3 dinarm\tura zonei de c^mp ( pre;uandmomentele pozitive), [i anume la 1/5din deschidere (fig.22.9).

Arm\turile de reparti]ie vor acoperimomentele `ncovoietoare de pe direc]ialung\, care apar datorit\ sarcinilorrepartizate uniform, a rigidit\]ii grinzilorparalele cu direc]ia de armare a pl\cii [ia deforma]iei pl\cii pe deschidereamare.



363

Plan[ee cu grinzi principale [i secundare din beton armat monolitModuri de rezemare [i de lucru a pl\cilor

Plac\ rezemat\

pe o singur\ latur\ pe dou\ laturi

pe patru laturi (L1 / L2 < 1/2) pe patru laturi (1/2 ≤ L1 / L2 ≤ 2)

b b L L2

b b

L1

L2L1L2

L1

b1

b2b2

Pl\ci armate

dup\ o direc]ie dup\ dou\ direc]ii (max. 5x5 m sau 4x6 m)

Distribu]ia grinzilor la structurilepe ziduri portante

pe cadre

pe cadre si ziduri portante

Ziduri portante (Zp)

Grinzi principale (Gp)

Zp Gp

<2,5-3,5 m

Zp

Zp

Zp

Grinzi principale (Gp)

grinzi secundare (Gs)

Gp

(riglele cadrelor)

Gs

cadre

Gs

Gp

(riglele cadrelor)

Gp (riglele cadrelor)

Placa reazem\direct pe grinzileprincipale

Zp Zp Zp

ZpZp Zp

Gp

St^lp (S)Gs

Gp (riglele cadrelor)Gs

Gp

SS

Gp (riglele cadrelor)

Fig.22.9 Plan[ee cu grinzi principale [i secundare. Rezemare pl\ci. Mod de armare.Distribu]ia grinzilor



364

Plac\ armat\ (cruci[) dup\ dou\

direc]ii. La acest tip de plac\ dispareno]iunea de grind\ secundar\ sauprincipal\. Ea trebuie s\ `ndeplineasc\condi]ia l1 /l2 <2. Grinzile, pe care sedescarc\ placa, se `ncarc\ func]ie deraportul l1 /l2. În cosecin]\, sarcinavertical\ ce ac]ioneaz\ pe plac\ ajungela toate grinzile de pe contur, `mp\r]indu-se conform deforma]ieipl\cii.

Dac\ la placa armat\ pe o direc]ieindicele de parcurs al sarcinii este patru(plac\, nervur\, grind\ principal\, st^lp),la placa armat\ dup\ dou\ direc]iiacelaºi indice are valoarea trei (plac\,grind\, st^lp).

Teoretic, aceste pl\ci armate dup\dou\ direc]ii, simplu rezemate pecontur, suport\, la aceea[i deschidere,o `nc\rcare de trei ori mai mare dec^t

cele armate pe o singur\ direc]ie.Pl\cile armate dup\ dou\ direc]ii sunt

mai economice dec^t cele armate pe odirec]ie, p^n\ la deschideri de maximum4,50 m.

Capacitatea portant\ a pl\cilorarmate dup\ dou\ direc]ii cre[te sim]itorodat\ cu folosirea betoanelor de marc\superioar\ [i cu utilizarea arm\turii cudiametru mic, distribuit\ la distan]e mici.

Pentru a ob]ine un spor important alcapacit\]ii de rezisten]\, la pl\cilesimplu rezemate pe contur se vaconcentra arm\tura spre partea central\a pl\cii.

Grinzile plan[eului sunt elemente `ncovoiate a c\ror amplasare depinde

de caroiajul st^lpilor sau de pozi]ia

zidurilor de c\r\mid\ (fig.22.9).Grinzile principale reazem\ pe

direc]ia cu deschiderea mic\, iar grinzilesecundare sunt mai scurte dec^t celeprincipale.

Distribu]ia grinzilor mai estecondi]ionat\ [i de ra]iuni arhitectonice [ide comportarea, `n ansamblu, a clãdiriila sarcini orizontale.

Pozarea grinzilor secundare se face

`n func]ie de `nc\rcarea plan[elui –distan]a economic\ este de 1,50...2,5 majung^ndu-se [i la 3,5m `n cazul unuisingur r^nd de grinzi ºi sarcini mici.

Grinzile principale, care suntreazeme fixe pentru grinzile secundare,au între ele distan þa de 4,0...6,0m,ajungând (nu din considerenteeconomice) pânã la 7,50m.

La planºeul cu grinzi principale [i

secundare, grosimea pl\cilor armatepe o direc]ie este a/40 (a – distan]a `ntregrinzile secundare), iar inaltimeagrinzilor secundare - l2 /20 (l2 – laturascurt\ a caroiajului) [i a grinzilorprincipale - l1 /15 (l1 – latura lung\ acaroiajului).

Pe por]iunile din plan[ee unde estenecesar s\ se pozeze goluri pentruinstala]ii sau co[uri, se execut\ grinzi

gemene sau s\ bordeaze golul cu grinzicare se descarc\ `n grinzile plan[eului. ~ncastrarea grinzilor plan[eului `n

zid\rie produce eforturi ce serepartizeaz\ aproximativ triunghiular; Mreprezint\ momentul `ncovoitor din `ncastrare; acesta nu va fi mai maredec^t cel rezultat dintr-o `ncastrare



365

perfect\ a grinzii. Arm\tura de pe

reazem este determinat\ de acestmoment M. ~n peretele de zid\rie,eforturile de compresiune locala trebuies\ fie mai mici dec^t eforturile unitarede compresiune pentru zid\rie cumortar de var [i ciment.In cazul depasiriiacestor valori, grinda plan[eului sel\]e[te pe reazem.

Din considerente estetice, `n cazulplan[eelor cu grinzi principale [i

secundare se recomand\ realizareatavanului drept (plan). Acest lucru sepoate ob]ine masc^nd plan[eul cu untavan fals, realizat din pl\ci de ipsoscarton suspendat prin intermediul unuischelet metalic. Alt\ modalitate derealizare a tavanului plan este plan[eulcu grinzi `ntoarse, `ntre care se toarn\ oumplutur\ din beton u[or peste care sepozeaz\ pardoseala.

Plan[ee – re]ele de grinzi (casetate)

Grinzile, `n general cu aceea[isec]iune, dirijate dup\ dou\ sau maimulte direc]ii, caracterizeaz\ plan[eeledin beton armat monolit de tip re]ele degrinzi.

Re]elele de grinzi folosite la acest tipde plan[ee sunt (fig.22.10):• grinzi paralele cu cele dou\ direc]ii

ale zidurilor `nc\perii;• grinzi pozate pe dou\ direc]iiaproape rectangulare f\c^nd cu zidurileunghiuri de 450.

~n cazul acestor plan[ee, sarcinileverticale vor `nc\rca integral conturulportant. La plan[eele de form\aproximativ p\trat\, momentele

Grinzi paralele cu zidurile portante

Grinzi la 450 cu zidurile portante

Sistem de grinzi mixte

Compara]ia plan[eului re]ele de grinzi cuplan[eul din grinzi principale [i secundare

A. Plan[eu `n re]ele de grinzi `n diagonal\

L1=4a

L2=4a

1LL

2

1=

Mmax=0.05(q⋅a)L22

Mmin=0.03(q⋅a)L22

α

B. Plan[eu cu grinzi principale [i secundare

L2=4a

L1=4a

a

a

1LL

2

1=

Grinzi secundare

Grinzi principale

Mmax=0.125(q⋅a)L22

Plan[eele `n re]ele sunt `nc\rcate mai uniform, deci permitadaptarea unor sec]iuni mai mici. Grinzile de col], cele scurte,sunt cele mai solicitate [i invers la grinzile lungi din c^mp.

Fig.22. 10 Plan[ee cu re]ele de grinzi.Tipuri. Compara]ie cu plan[eul cugrinzi principale [i secundare (A,B).

Plan[ee cu re]ele de grinzi



366

`ncovoietoare ce solicit\ grinzile au

valori apropiate.Plan[eele casetate cu grinzi paralele

prezint\ eficien]\ economic\ atuncic^nd raportul laturilor `nc\perii l1 /l2≤1,5. ~n cazul c^nd raportul l1 /l2≥1,5, apareeficient\ folosirea plan[eelor cu re]elegrinzi `nclinate cu un unghi αα fa]\ demargini.

La acest tip de plan[ee, grinzile celemai solicitate sunt cele de col], adic\

cele scurte; grinzile din c^mp, mai lungi,sunt mai pu]in `nc\rcate.

Avantajele acestui tip de plan[eu ies `n eviden]\ dac\ le compar\m cu celeale plan[eelor cu grinzi secundare [iprincipale (fig.22.10).

• grinzile sunt `nc\rcate uniform,datorit\ distribu]iei `nc\rc\rilor,permi]^nd adaptarea unor sec]iuni maimici;

• se pot acoperi deschideri pestelimita admisibil\ (fig.22.10) a plan[euluicu grinzi secundare [i principale;

• pentru anumite raporturi se poateface o economie de beton de 30%.

Re]elele de grinzi prezint\ avantajedatorit\ conlucr\rii grinzilor diagonale [ia celor de col], care sunt legate decentura general\ a plan[eului.

Lumina casetelor se considera

1,8...3,0 m din ra]iuni estetice, put^ndu-se mic[ora la 1,0 m.

Plan[ee tip ciuperci

Aceste plan[ee din beton armatmonolit (f\r\ grinzi) sunt alc\tuite dinpl\ci plane rezemate direct pe st^lpi,prin intermediul capitelurilor (fig.22.11).

Prin dispari]ia grinzilor, placa de

beton, singurul element orizontal, estedestinat\ s\ primeasc\ [i s\ transmit\sarcinile exterioare la structura derezisten]\ vertical\.

Pe conturul plan[eului se pot dispune[i grinzi deasupra st^lpilor, renu]^ndu-se la capitel; `n unele cazuri, placa sescoate `n consol\ peste [irul de st^lpimarginali.

~n pl\cile acestui tip de plan[eu se

pot poza goluri de orice dimensiuni, cucondi]ia ca sec]iunile r\mase s\ asigurepreluarea eforturilor.

Plan[eele f\r\ grinzi prezint\avantaje din punct de vedere alreducerii `n\]imii constructive (cu cca8...10%), datorit\ suprim\rii spa]iului `ntre plac\ [i fa]a inferioar\ a grinzilor.

Ventila]ia, iluminarea (se elimin\

umbra grinzilor pe tavane) [i `ntre]inerea este mai bun\ la `nc\perilecu plan[ee tip ciuperci. Acestea aduceconomii de cofraje, `n special prinrefolosirea lor.

Elemente constructive. ~n cazulplan[eelor – ciuperci, distribu]ia st^lpilorse face , func]ie de cerin]ele func]ional-estetice [i economice.

~n plan, st^lpii pot forma un caroiaj dep\trate sau dreptunghiuri. Distan]a `ntrest^lpi e recomdabil s\ nu dep\[easc\ 6m. Grosimea minim\ a st^lpilor se ial1 /20 (l1 – interaxul st^lpilor, consideratpe latura mare), dar nu mai pu]in de 30cm.



367

Plan[ee tip ciuperci din beton armat monolit

Sec]iune transversal\ Plan

Plac\ Capitel

St^lp

Capitel

St^lpmarginal

St^lpintermediar

F^[ii de calcul Schema static\. Diagrama de momente

Lx LxLx /2

Ly /2

Ly /2

Descompunerea `n cadre `nlocuitoare

F^[ie de reazem

F^[ie de c^mp

Ly

Ly

Ly

Ly

Plan armarePlan Sec iune transversal\ 1-1

1 1

Armare f^[iereazem

Armare f^[iec^mp 0,25L

0,25L

Capiteluri

Alc\tuire

constructiv\

Armare

pentru `nc\rc\ri mici pentru `nc\rc\ri marihh h

45o900

h ≥

32L h ≥

32L

≥0,35L ≥0,35L

LL

Fig.22.11 Plan[eu tip ciuperci. Plan cofraj. F^[ii de calcul. Planarmare. Tipuri de capiteluri, alc\tuire constructiv\ [i armare.

Plan cofraj



368

Placa plan[eului–ciuperc\ se

dimensioneaz\ la momentele `ncovoietoare pozitive [i negative,pentru f^[iile de reazem [i pentruf^[iile de c^mp (fig.22.11).

Grosimea minim\ a pl\cii este egal\cu l1 /32 (minim 13 cm) – la plan[ee cucapitel drept, iar l1 /35 (minim12 cm ) – laplan[ee cu capitel fr^nt (l1 – latura marea interaxului st^lpilor).

Armarea economic\ a pl\cii se

realizeaz\ pe cele dou\ direc]ii paralelecu laturile caroiajului st^lpilor (fig.22.11).

Capitelul. Rolul principal al capitelului, `n cadru plan[eelor–ciuperci, este de amic[ora deschiderea de calcul a pl\cii [ide a asigura rezisten]a la str\pungere apl\cii.

Capitelul va m\ri rigiditateaansamblului st^lp – plac\. Deci capitelulva facilita scurgerea eforturilor din plac\

`n st^lpi [i va prelua `n bune condi]iitensiunile ce apar datorit\ schimb\rii dedirec]ie `n traseul for]elor.

Aceast\ `ngro[are a st^lpului lacontactul cu placa va mic[ora momentul `ncovoitor cu 20...30%.

Conturul capitelului se poate stabiliprin calcule, func]ie de sarcina la careeste supus plan[eul [i de calitateabetonului pus `n oper\ (fig. 22.11).

Capitelul poate avea forme `n plan :p\trat\, dreptunghiular\ sau circular\.La alc\tuirea plan[eelor – ciuperci,

se folosesc : capitelul simplu, f\r\ plac\,capitelul cu fr^ntur\ [i capitelul cu plac\de reazem. Cel mai ra]ional, datorit\formei, este capitelul cu fr^ntur\(fig.22.11).

Condi]iile constructive ce trebuie

respectate: l\]imea bazei capitelului; laintersec]ia cu placa, trebuie s\ fie celpu]in 0,35 din deschiderea cea mare ; lacapitelurile fr^nte, raportul optim h1 /h2

este de 2/3.Armarea capitelului se face

constructiv (d = 8...10 mm).

Plan[ee – dal\

Plan[eele – dal\ sunt alc\tuite dintr-o

plac\ dreapt\ ce reazem\ direct pest^lpi, f\r\ intermediul capitelurilor.Lipsa unor elemente de rigidizare,

sporit\ fa]\ de plac\ schimb\ modul detransmitere a for]elor, aduc^nd lucrul “`nsuprafa]\” a `ntregii dale.

Avantajele arhitecturale fac ca acestplan[eu s\ fie deosebit de apreciat [isolicitat de arhitec]i.

Utilizate la cl\dirile civile, aceste

plan[ee prezint\ o serie de avantaje:mic[orarea `n\l]imii de construc]ie – prineliminarea grinzilor, economie de cofraj– prin refolosirea lui, reducereafinisajelor [i posibilitatea mont\riiconductelor pentru instala]ii, `n placagroas\ a plan[eului.

Leg\tura `ntre plac\ [i st^lp, `n cazulplan[eului – dal\, prezint\ tendin]e destr\pungere; `n acest loc apar eforturi

importante de forfecare [i eforturiprincipale. ~mbun\t\]irea comport\rii plan[eului

`n zona de leg\tur\ plac\-st^lp serealizeaz\ prin limitarea grosimii minimea pl\cii [i a l\]imii minime a st^lpilor.Grosimea minim\ a pl\cii se ia lmax /35(minim – 13 cm).



369

Grosimea pl\cii se m\re[te, comparativ

cu plan[eele tip ciuperci (la acela[icaroiaj al st^lpilor, 6,0x6,0 m, sec]iuneast^lpului 40x40 cm [i 8000 N/m2 sarcin\util\), de la 17 cm la 21 cm, datorit\m\ririi momentelor `ncovoitoare `n c^mp[i pe reazem.

La plan[eele dal\ se recomand\folosirea betoanelor de marc\

superioar\, pentru mic[orarea grosimiipl\cii, dictat\ de eforturile principale `nzonele de reazem. Acest lucru atragedup\ sine, la `nc\rc\ri mari, armareaconstructiv\ a f^[iilor din c^mp.

Tipuri de plan[ee – dal\. Au ap\ruttipuri noi de plan[ee – dal\ (fig.22.12),menite s\ sporeasc\ economicitateaplan[eului, prin mic[orarea consumului

de beton [i m\rirea `n\l]imii de lucru aarm\turii.

Plan[eul – dal\ casetat, poate firealizat fie printr-un cofraj pierdut, fieprintr-un cofraj recuperabil.

La acest tip de plan[eu, `n jurulst^lpului se creeaz\ o zon\ masiv\ debeton, necesar\ rezem\rii pl\cii.

Plan[eul – dal\ din betonprecomprimat urm\re[te mic[orareagrosimii dalei, prin posibilit\]ile pe carele are betonul precomprimat – de arezista `n bune condi]iuni la eforturileprincipale (fig.22.12).

Plan[eu - dal\

Plac\ casetat\

Cofraj recuperabil Cofraj pierdut

1,0-1,5m

Realizarea capiteluluideasupra st^lpilor seface prin suprimarea apatru caseteob]in^ndu-se o zon\masiv\ de beton armatnecesar\ rezem\riipl\cii pe st^lp

20-25cm

50 cm

Plan[eu - dal\ precomprimat

Cabluri de precomprimare pe dou\direc]ii ce preiau eforturile din c^mpi din zona st^lpilor

Re]ea suplimentar\ din o]el beton pozat\deasupra st^lpilor ce preia eforturile dinzona reazemelor

a<3L

Lh≥3d

d

Dal\ `nconsol\

Grinda pe contur

tavan ad\ugat

Fig.22.12 Plan[eu - dal\ din betonarmat monolit. Plac\ plin\. Plac\casetat\. Plan[eu-dal\ precomprimat

Plac\ plin\



370

Capitolul23SC|RI

23.1.GENERALIT|}I

Sc\rile sunt elemente de construc]iecare realizeaz\ leg\tura `ntre cl\dire [inivelul terenului exterior sau `ntre nivelediferite ale spa]iului interior al cl\dirii.

Rolul sc\rilor este de a permiteevacuarea rapid\ a persoanelor dincl\dire, `n caz de incendiu saucutremur.

Sc\rile trebuie s\ satisfac\ o serie decondi]ii privind :

• confortul circula]iei, care depindede efortul necesar parcugeriidiferen]ei de nivel [i de senza]ia desiguran]\ a circula]iei;

• rezisten]a [i stabilitatea sc\rii lasolicit\rile rezultate din sarcinile deexploatare (greutatea elementelorcomponente, greutatea oamenilor);• aspectul plastic, prin folosirea

sc\rii [i ca element decorativ alspa]iului interior sau exterior.

Clasificare

Sc\rile se pot clasifica dup\destina]ie [i rolul lor:

• sc\rile monumentale – urm\rescrealizarea unui efect arhitectonicdeosebit; `n caz de incendiu saucutremur, servesc la evacuarearapid\ a oamenilor din cl\diri(maximum dou\ nivele);• sc\rile principale – servesc lacircula]ia normal\ în cl\dire;• sc\rile secundare – servesc lacircula]ia de serviciu `ntre diferitenivele sau numai la unele dintre ele,cum ar fi sc\ri de pod, de pivni]\.Aceste sc\ri, `n general, nu se iau `nconsiderare `n caz de evacuare laincendiu sau la cutremur.

Casa sc\rii

Casa sc\rii este spa]iul specialamenajat pentru amplasarea sc\rilorinterioare. Trebuie s\ fie vizibil\ [iaccesibil\ direct de la intrare.



371

Acest spa]iu din cl\dire, folosit pentru

evacuare `n caz de pericol, trebuie s\fie separat de restul cl\dirii prin pere]i,plan[ee [i u[i rezistente la foc. Acestlucru este necesar pentru a se puteaparcurge traseul complet p^n\ la nivelulie[irii `n exterior, f\r\ a p\r\si casasc\rii.

Pere]ii de la casa sc\rii trebuie s\aib\ grosimea minim\ de 25 cm – lazid\rie [i de minimum 20 cm la beton,

pentru protejarea acestui spatiu `n cazde incendiu (fig.23.1.I).

Casa sc\rii va fi ventilat\ [i iluminat\natural. Suprafa]a ferestrelor este decel pu]in 1/14 din suprafa]a orizontal\ acasei sc\rilor, pentru fiecare etaj `nparte. C^nd nu este posibil\ iluminareanatural\, se admite lumina artificial\, cucondi]ia s\ fie asigurat\ posibilitatea defunc]ionare, `n orice moment (incendiu,

cutremur) a unui sistem automat deiluminare artificiala. Este necesaraposibilitatea de comunicare cuacoperisul cu pod sau tip terasa.

Forma `n plan (fig.23.1.II) a sc\riidepinde de: suprafa]a casei sc\rii, deimportan]a sc\rii, de cerin]elearhitectonice [i de raporturile dintredimensiunile casei sc\rilor.

Sc\rile drepte, `ntre doua nivele

consecutive, prezint\ o lungime maredar necesit\ spa]iu redus. ~n cazul c^ndnum\rul treptelor este mai mare de 15,se prevede un podest pentru odihn\(fig.23. 1.I) .

La construc]iile civile se folosesc, deobicei, sc\ri cu dou\ aripi paralele [ipodest intermediar (fig.23.1.I). ~n cazul

`n care spa]iul disponibil din casa sc\rii

este limitat, se folosesc sc\ri drepte cutrepte balansate.

C^nd circula]ia este redus\ sauspa]iul este foarte mic, sunt utilizatesc\ri `n spirala.

23.2. ELEMENTE COMPONENTE

Elementele componenete ale uneisc\ri (fig.23.1.III) sunt: treapta,contratreapta, rampa, podestul,

balustrada.Treapta reprezint\ suprafa]a

orizontal\ pe care se circul\.Treptele au `ntre ele aceea[i

diferen]\ de nivel. Lungimea liber\ atreptei este egal\ cu l\]imea sc\rii [ieste `n func]ie de debitul curent alcircula]iei [i de dimensiunile obiectelorce urmeaz\ a fi transportate pe scar\.

Contratreapta reprezint\ suprafa]avertical\ care leag\ dou\ trepteconsecutive, form^nd `n\l]imea treptei.

Raportul dintre `n\l]imea h [i l\]imea la treptei d\ panta sc\rii. ~ntre acesteelemente trebuie s\ existe relatiaBlandel :

2 h + l = 62... 64 cm (23.1)iar pentru gr\dini]e

2h + l = 58... 60 cm (23.2)

Panta sc\rii este elementuldeterminant al confortului circula]iei.

Func]ie de `n\l]imea contratreptei,sc\rile pot fi : joase – cu h<16,5 cm,mijlocii – cu h = 16,5 ... 17,5 cm [i `nalte– cu h = 17,6 ... 22,5 cm. Treptele joasesunt recomandate pentru sc\ri



372

Sc\ri. Casa sc\rii. Forme `n plan. Elemente componente

I. Scar\ cu o singur\ ramp\ ce une[tedou\ nivele succesive

Scar\ cu ramp\ `ntoars\ la 1800

Podest intermediar

pentru odihn\

~n plan casa sc\rii are lungimea aproape la jum\tate c^t la o scar\ cu o singur\ ramp\

Elemente componenteTreapt\

Ciubuc

Contratreapt\

L\]imea treptei

lL

L\]imea sc\rii (arampei)

~n\l]imea trepteih

Grind\ de vang

Raportul `ntre `n\l]imea [i l\]imea treptei

l

h

Formula lui Blondel

2 h + l = 62...64

••

h••

lRaport optim

2917

lh=

Dimensiuni podest Distan]a `ntre rampe

L\]imea sc\rii func]ie de num\rul de fluxuri

L=90-100cm L=110-120cm

LLp ≥ L

hr

un flux dou\ fluxuri

hr =2,20 m sc\ri principalehr =2,00 m sc\ri secundare

hr =1,80 m sc\ri provizorii

75

90

Scar\ dreapt\ cuo ramp\ cu podest

Scar\ dreapt\ cudou\ rampe [i cu

podest

Scar\ cu trei rampe[i dou\ podeste

Scar\ cu trei rampe [iun podest intermediar

Scar\ cu dou\ rampe

[i `ntoarcere cu treptebalansateScar\ elicoidal\

Forme `n planII.

III.

Fig. 23.1 Casa sc\rii, având scar\ cu o singur\ ramp\ [i cu dou\ rame [i podestintermediar (I.). Forme ̀ n plan (II.). Elemente componente. Dimensiunitreapt\, podest, distan]\ `ntre rampe, l\]imea sc\rii (III.).



373

secundare, iar cele mijlocii – pentru

sc\ri principale [i secundare.Treptele `nalte sunt indicate numai

pentru sc\ri secundare, iar cele cuh>19,5 cm sunt admise doar la sc\ri deserviciu.

Raportul optim, care necesit\ efortulfizic minim la urcare, este h/l=17/29.

Pentru a realiza p\[irea comod\,treapta se prevede cu un profil (ciubuc),care iese `n consol\ 2...5 cm. Profilul

constituie, `n acela[i timp , [i unelement decorativ.

Rampa este por]iunea `nclinat\ asc\rii (fig.23.1.I,III), ce poate fidreapta sau curba.

Num\rul de trepte al unei rampe estede cel pu]in 3 – pentru o circula]iecomod\ [i `n condi]ii de securitate, [i decel mult 16 trepte. Peste acest num\r,se recomand\ a fi `ntrerupte prinpodeste de odihn\.

Linia pasului este proiec]ia `n planorizontal a liniei de c\lcare normal\ atreptelor. Aceast\ linie este paralel\ cuparapetul rampei, la o distan]\ de50...60 cm de acesta.

~n\l]imea liber\ `ntre dou\ rampesuprapuse sau o ramp\ [i podestulsuperior este de cel pu]in 2,20 m – la

sc\ri principale [i 1,90 m – la sc\ri deserviciu, m\surat pe o raz\ ce pleac\de la muchia treptei (fig.23.1.III).

Grinda de vang este elementul derezisten]\ (grind\ `nclinat\) pe carereazem\ treptele sau planul rampei(fig.23.1.III).

Podestul face trecerea de la o ramp\

la alta sau de la o scar\ la nivelul unorsuprafe]e plane orizontale.

L\]imea podestului este egal\ cul\]imea sc\rii, pentru a asigura circula]ianum\rului de fluxuri.

Balustrada (fig.23.2.I) se prevede lapartea liber\ a rampei sau podestului,trebuind s\ reziste la solicit\rilemecanice (evacuare oameni). ~n\l]imeade siguran]\ a balustradelor e necesars\ fie 0,8...0,9 m, put^ndu-se reducefunc]ie de l\]imea balustradei. Vor fiprev\zute balustrade [i `n dreptulferestrelor `ntret\iate de podestelesc\rilor.

M^na curent\ este o pies\ profilat\,situat\ `n mod obligatoriu la parteasuperioar\ a balustradei. Ea este fixat\solid de balustrad\ sau de pere]ii

sc\rilor, pe o singur\ parte a rampelor,la sc\rile care deservesc 1...3 fluxuri, iarla sc\rile mai late – pe ambele p\r]i.

Forma [i sec]iunea mînii curenteurmeaz\ a fi astfel conceputa, `nc^t s\fie u[or cuprins\ cu m^na (fig.23. 2.II).

23.3. DIMENSIONAREA FUNC}IONAL|

~n cadrul dimension\rii func]ionale, sevor determina prin calcul: l\]imea [i

`n\l]imea treptelor, l\]imea rampei [i apodestelor.

Dimensiunile treptei, l\]imea [i `n\l]imea se stabilesc `n func]ie denecesit\]ile func]ionale ale cl\dirii(fig.23.1.III) [i de destina]ia sc\rii.

~n\l]imea unei trepte (h) rezult\ dincondi]ia



374

n.h = H (23.3)

`n care:n - num\rul de trepte, astfel `nc^t s\

fie un num\r `ntreg;H - `n\l]imea dintre etaje.Cunosc^nd h, se poate determina

l\]imea treptei b, din relatia lui Blandelb+2h=62... 64 cm (23.4)

L\]imea rampei sau lungimea trepteise determin\ din considerentefunc]ionale [i de evacuare rapid\ a

cl\dirii, `n caz de pericol.La cl\dirile de locuit, cu popula]ie

redus\, l\]imea rampei rezult\ dincondi]ii func]ionale [i din posibilitatea dea se putea transporta pe scar\ diferiteobiecte.

La cl\dirile publice (cu aglomeraremare de oameni), l\]imea sc\rii rezult\dintr-o dimensionare, pentru evacuare `n caz de pericol.

Se consider\ c\ evacuareapersoanelor se face sub form\ de fluxuri– [iruri de persoane a[ezate una `nspatele celeilalte – care circul\ pe sc\rispre exteriorul cl\dirii.

L\]imea rampei se determin\(fig.23.1.III ) dup\ nivelul cu cel maimare num\r de fluxuri, f\r\ a se cumulafluxurile care vin de la niveluri diferite.Excep]ie fac s\lile de teatru sau

cinematograf.Num\rul de fluxuri, prin care seevacueaz\ persoanele se determin\ curela]ia

F= N/C (23.5)`n care:

F – num\rul de fluxuri rezultat;

N – num\rul de persoane care trebuie

evacuat;C – capacitatea de evacuare a unui flux,pe toat\ durata opera]iei de evacuare.

Rezultatele se rotunjesc la num\rul `ntreg imediat superior.

Num\rul de persoane N se determin\din proiectul cl\dirii sau se stabile[te `nfunc]ie de destina]ia acesteia.

La cl\dirile de locuit, se consider\ o

persoan\ la 10 m2

suprafa]\ util\; lahoteluri, aria ce revine unei persoaneeste 8 m2, la care se mai adug\ un sporde 12 % pentru persoanele de serviciu[i eventualele persoane str\ine care s-ar afla `n cl\dire.

Capacitatea de evacuare a unui flux(C) este indicat\ , `n func]ie dedestina]ia cl\dirilor. La cl\dirile de locuit,capacitatea de evacuare a unui flux este

C =90.Pe baza num\rului de fluxuri, se

determin\ l\]imea sc\rii, care este celpu]in: 0,80 pentru un flux; de 1,10pentru 2 fluxuri; de 1,60 pentru 3 fluxuri;de 2,10 pentru 4 fluxuri; de 2,50 pentru5 fluxuri.

L\]imile uzuale de scar\ sunt celecare corespund la 2...3 fluxuri. L\]imeamaxim\ a scarii nu se limiteaz\, darrampele cu l\]ime peste 2,40 m vor fi `mp\r]ite pe toat\ lungimea lor cubalustrade intermediare.

Sc\rile se vor men]ine cu l\]imeconstant\, pe por]iunile unde circula]iaeste aceea[i.



375

Balustrade - parapete

hb hb

hb

hp

hb

hp

hb hb

hb

hp

hb

hp

hb

M^na curent\

din lemn la

balustrad\ dinbeton armat

din lemn labalustrad\din lemn

din lemndin lemn

`mbr\cat cu tabl\ din tabl\ `ndoit\

din profile metalice masive

hb

7,2

3,8

3,8

7,2

3,8

5,4

Sc\ri exterioare

Peretele pe carereazem\ scaraexterioar\ esteconceputindependent destructura cl\dirii

Rost umplut cuh^rtie gudronat\

pentru evitareasprijinirii celordou\ elemente

Te[ire realizat\pentru a evitasprijinirele `n cazde tasare

1 cm

Scar\ independent\ de cl\dire

Scar\ solidarizat\ de cl\dire

Consol\ din beton armat

1 cm

5 cm

Scar\ cu trepte din piatr\sau beton prefabricat

Treapt\ de podest

Rost perpendicular pe ramp\

3-5 cm

3-5 cm

4 cm

Sc\ri. Elemente componente.I. II.

Fig. 23.2 Elemente componente sc\ri. Balustrade, parapete. Mân\ curent\ (I.).Sc\ri exterioare (II.)

Sc\ri. Balustrade. Mân\ curent\. Sc\ri exterioare



376

La cl\dirile de locuit, `n\l]imea [i

l\]imea treptelor, l\]imea rampei [i apodestelor se men]in constante pe toatenivelele sc\rii.

Podestele vor fi dimensionate func]iede num\rul de fluxuri care este identiccu cel de pe rampa sc\rii, prin care seface evacuarea persoanelor.

Prin dimensiunile func]ionale alesc\rii `n]elegem dimensiunile de gabarit `n stadiul scarii finisate.

23.4. SC|RI EXTERIOARE LA CL|DIRI

Sc\rile exterioare (fig.23.2.III), de laintrare sau de la subsol, vor rezema fiepe console legate de zid\ria peretelui,fie pe funda]ii independente de restulconstruc]iei. Aceste funda]ii vor aveaacelea[i condi]ii de fundare ca [ifunda]iile de mic\ ad^ncime care nutransmit sarcini mari [i anume : s\ fie

`ncastrate `n terenul bun de fundare [is\ dep\[easc\ ad^ncimea de `nghe].

Treptele [i podestul acestor sc\ri,rezemate la ambele capete, trebuie s\aib\ o pant\ redus\, spre parteainferioara a sc\rii, pentru a permitescurgerea apei.

Execu]ia acestor sc\ri trebuie s\ fief\cut\ din materiale negelive: piatr\ sau

beton.Sc\rile de piatra se realizeaza din

rocile cele mai folosite, calcarele [igresiile. Treptele masive de piatr\ setaie cu sau f\r\ profil .

Suprafe]ele treptei [i contratreptei potfi buciardate sau frecate.

Intradosul acestor trepte se las\, `n

general, brut (neprelucrat) ; dac\ estevizibil, se prelucreaz\. Treptele dinpiatr\ se sprijin\ unele pe altele, pe of^[ie de 3...8 cm.

Sc\ri de beton. Dala pe care sea[eaz\ treptele din beton poate rezemape o umplutur\ de p\m^nt, ca [i cofraj. ~ntre stratul de p\m^nt [i dala de betonse interpune un strat de nisipcompactat.

Nivelul podestului exterior serecomand\ a fi mai jos decât alpardoselii vestibulului de intrare. ~ntrescara exterioar\ [i construc]ie seprevede un rost de tasare sau arm\turapl\cii parterului se continu\ cu aceea asc\rii.

SC|RI INTERIOARE

Dup\ materialele frecvent folosite la

execu]ie, sc\rile interioare pot fi: sc\ride lemn, sc\ri metalice, sc\ri din betonarmat monolit sau prefabricate.

23.5. SC|RI INTERIOARE DIN LEMN

Sc\rile de lemn au un domeniurestr^ns de folosire – exclusiv lalocuin]e individuale, cu parter [i etaj –datorit\ unei comport\ri deficitare laincendiu.

Lemnul de stejar se folose[te maides la sc\ri, datorit\ rezisten]ei la uzur\[i a aspectului estetic ob]inut prinlustruire.

Sc\rile de lemn se utilizeaz\ `ntr-ocas\ a sc\rii proprie, dar [i `n holul saucamera de zi a cl\dirii, realizând în



377

acest fel un element de decora]ie

interioar\.Elementele principale de rezisten]\

ale sc\rii (fig.23.3), cele dou\ vanguride lemn ecarisat, sunt solidarizate `ntreele de treptele executate din dulapi , deesen]\ tare (grosime 4...5 cm). Treptelese `mbin\ cu grind\ de vang, prinintermediul unor [ipci prinse de vang,care urm\resc forma treptelor.

Contratreapta din sc^ndur\ se

prinde de treapt\, la partea eisuperioar\ sau inferioar\.

La sc\rile mai late, solidarizarea, între grinzile de vang, se face prinbuloane metalice cu tije filetate.

Grinzile de vang se ancoreaz\ laextremit\]ile de funda]ii, de grinzileplan[eului sau ale podestului.

Podestele sunt por]iuni de plan[eu

care primesc `n plus ac]iunea grinzilorde vang ce reazem\ `ntre ele.

Intradosul sc\rilor de lemn poate fi cutreptele vizibile finisate ori acoperitecu sc^nduri l\mbuite sau tencuite.

23.6. SC|RI INTERIOARE DIN METALCl\dirile industriale constituie aria

unde se folosesc uneori sc\rilemetalice, a c\ror utilizare este dictat\ de

cerin]ele tehnologice (structuri derezisten]a metalice) [i spa]iu reduspentru amplasare.

Grinzile da vang se realizeaz\ dino]el U,I,T, rotund, tabl\ sub]ire format\la rece sau profile compuse din tabl\groas\ solidarizate cu corniere.

Scar\ din lemn

Plan[eu dinlemn

Podestdin lemnGrind\

de vang

M^n\curent\

Balustrad\

Peretelecaseisc\rii

Rezemarea grinzii de vang pe grinda de podest

Grind\de vang

Grind\ de podest

Treapt\

Contratreapt\

Grind\ depodest

Grind\de vang

Treapt\Contratreapt\

St^lpBalustrad\

Grind\ depodest Treapt\

Grind\de vang

•

Treapt\

Contratreapt\

Carton asfaltat

Intrados din lemn

Pl\ci ipsoscarton

1

1

2

2

2 - 2

Contratreapt\

Treapt\1-1

Grind\ de vang

Montarea treptelor `n grinda de vang

Grind\ de vang

Fig.23.3 Scar\ din lemn



378

Treptele [i contratreptele (fig.23.4) se

execut\ din tabl\ groas\ din o]el, tabl\striat\, rigidizate cu corniere.

Treptele [i contratreptele, alc\tuitedin tabl\ presat\, sunt astfel formate, `nc^t rigiditatea treptei se realizeaz\prin nervuri verticale.

Grinzile de vang reazem\ pe funda]iisau pe un plan[eu de beton armat, prinintermediul unor corniere ancorate cubuloane de scelment (fig.23.4).

Treptele pot fi prev\zute deasuprasau `n dreptul grinzilor de vang.

Se pot folosi sc\ri metalice cu treptedin sc^nduri de stejar de 5 cm grosime.

Intradosul sc\rilor metalice poate fifinisat [i prin fixarea unor pl\ci deipsos carton, prin intermediul unor baremetalice suplimentare .

Parapetul, din o]el cornier sau o]elrotund, se poate fixa, la partea

superioar\ sau lateral, de grizile devang.

M^na curent\ la parape]i serealizeaz\ din cornier sau din o]elrotund.

23.7. SC|RI INTERIOAREDIN BETON ARMAT

Sc\ri din beton armat monolit.

Datorit\ importan]ei sc\rilor `n caz deevacuare for]at\, este indicat\ folosireabetonului armat, material cu rezisten]emecanice favorabile la temperaturiridicate (fig.23.5).

Scara de beton armat transmitesarcinile spre structura de rezisten]\ acl\dirii , prin intermediul casei sc\rilor.

Scar\ de metal

Trepte [i contratrepte din tabl\ groas\pe suportul din corniere

Suport

balustrad\

Corniere suport

Grind\ de vang

(U18/20)Treapt\ din tabl\ groas\

Cornier suport

Treapt\ din tabl\ groas\

Cornier de rezemarea grinzii de vang

Grind\ de vang

Suport

balustrad\

Suportbalustrad\

Cornier suport

Cornier\ de rezemarea grinzii de vang

Bulon de ancoraj

Grind\ de vang

Bulon de ancoraj

Grind\ de vang dinTabl\ groas\rigidizat\ cu corniere

1

1

1 -1Grind\ de vang

Corniere derigidizare atreptei [i fixareaei pe grinda devang

Fa]a treptei dintabl\ striat\

Suport balustrad\

Fig.23.4. Scar\ metalic\



379

Rampa sc\rii din beton armat monolit

este o dal\ rezemat\ longitudinal,desc\rc^ndu-se pe podeste saurezemat\ transversal [i transmi]^ndsarcinile pe pere]ii longitudinali sau pegrinzile de vang.

Rezemarea longitudinal\ a rampei sepoarte realiza prin intermediul pl\ciipodestului, care, la r^ndul s\u poate firezemat pe 2 sau 3 laturi. Acest tip deramp\ continu\ conlucreaz\ `n planvertical cu podestul (`mpiedicat a se roti `n plan vertical), care necesit\ grosime[i armare sporit\.

Alt\ solu]ie de rezemare longitudinal\a rampei este pe grinzi de podest –grinzi amplasate la intersec]ia `ntreramp\ [i podest.

Rezemarea rampei prin intermediulgrinzilor de vang (grinzi `nclinate) sefolose[te atunci c^nd deschiderearampei este mare.

Rezemarea pe grinzile de vang sepoate realiza prin :• amplasarea acestor grinzi lamarginile rampei (`n cazul casei sc\riivitrate) sau pu]in retrase spre interior, `nscopul mic[or\rii grosimii aparente arampei ;• prelungirea acestor grinzi, careservesc [i la rezemarea podestului;• amplasarea unei singure grinzicentrale, care va avea dimensiunim\rite comparativ cu solu]ia grinzii devang marginale, reduc^nd astfelgabaritul liber al sc\rii.

Rezemarea transversal\ a rampei serealizeaz\ `n pere]ii longitudinali ai casei

sc\rii. Dala continu\ pe mai multe nivele

[i fr^nt\ la intersec]ia rampei cupodestul se comport\ ca o plac\sub]ire, prismatic\. Aceast\ comportarespa]ial\ d\ sc\rii o rigiditate mare, cutoate c\ nu are grinzi de rezemare.

~n cazul c^nd nu se consider\conlucrarea rampei cu podestul, rampase va `ncastra `n pere]ii longitudinali aicasei sc\rii, iar podestul va lucraseparat, fiind `ncastrat pe trei laturi `n

zidurile casei sc\rii, iar pe a patra –rezemat pe o grind\ de podest.

Treptele, la sc\rile din beton armatmonolit, pot fi alc\tuite din beton simpluturnate peste o plac\ armat\ sauturnate `mpreun\ cu dala din betonarmat (fig.23.5).

Datorit\ efectului arhitectonicdeosebit, se utilizeaz\ din ce `n ce mai

des sc\rile cu plac\ treapt\ -contratreapt\. La acest tip de sc\ri,sarcinile exterioare vor determinaeforturi care sunt preluate numai detrepte [i contratrepte. Dac\ unghiul `ntretrepte [i contratrepte este de 900, acestesc\ri poart\ denumirea de sc\riortopoligonale.

Solicitarea preponderent\, la acesttip de sc\ri, este `ncovoierea.

Armarea sc\rilor ortopoligonale sepoate realiza cu arm\turi continue [ietrieri sau arm\turi continue [i cu baresuplimentare `nclinate (fig.23.5). Pentrusimplificarea calculelor, grosimeatreptelor va fi egal\ cu cea acontratreptelor.



380

Sc\ri din beton armat monolitSec]iune transversal\ 1-1

Plan

Scheme statice. ~nc\rc\ri. Diagrame eforturi.

Grind\ de podest

Plac\ ramp\Plac\podest

α

1 2

3 4

1' 2'

3' 4'

A

A1

'1A

B

B1

Plac\ ramp\Plac\podest

Plac\podest

Plac\ podest

Grind\ de podest

M2-3

M2'-3'

g+p g+p(g+p)/cos α

lp lr lp

Armarea sc\rii

Grind\ podest

Plac\

podest Plac\ ramp\

Plac\ ramp\

Plac\ramp\

Armare scar\ ortopoligonal\

Fig. 23.5 Scar\ din beton armat monolit. Sec]iune transversal\. Plan. Schemestatice. Armare.

Ancorareabalustradei

Balustrad\

Plac\ ramp\M^na curent\

Grind\ podest

Plac\podest

Treapt\

Contratreapt\

Funda]ia sc\rii

1 1

Golul vangului

Podest

Podest

Plan[eu etaj Linia pa[ilor

Balustrad\



381

Datorit\ concentr\rilor de eforturi, `nlocurile de fr^ngere a liniei mediane seprev\d arm\turi `nclinate.

Sc\ri din beton armat prefabricat.Capacitatea de ridicare a macaralelorva influen]a asupra adopt\rii uneiadintre urm\toarele solu]ii de elementeprefabricate la sc\ri de beton armat, `nordinea cre[terii gradului deindustrializare :

• trepte prefabricate independente;• trepte, contratrepte [i grinzi de

vang;• ramp\ [i semipodest prefabricat .Treptele prefabricate independente

pot fi elemente cu goluri sau f\r\ goluri,pot rezema la capete pe grinzi de vangmonolite sau `ncastrate `n zid\rie.

Treptele dreptunghiulare vor rezema

`ntre ele pe o f^[ie de 4 cm; celetriunghiulare au suprafa]a de contactte[it\, contactul realiz^ndu-se printr-unrost fr^nt, cu laturi de 3 cm.

Grinzile de vang prefabricate potavea sec]iunea transversal\ `n form\ deL, iar cea longitudinal\ sub form\ decremalier\. Grinzile de vang reazem\pe grinzi de podest, care pot fiprefabricate sau monolite (fig.23.6).

Sc\rile cu ramp\ prefabricat\(fig.23.6) din beton armat au treptele [igrinzile de vang cuprinse `ntr-un singurelement (pot fi realizate cu vangmarginal sau central) asem\n\tor custructura chesoanelor.

La cl\dirile din panouri mari, `ncondi]iile unui grad mare de

Sc\ri prefabricate cu dou\ grinzi de vangTrepte Trepte masive

Scar\ prefabicat\ cu grind\ de vang central\

Trepteprefabricate

Pl\cu]e metalicepentru ̀ mbinare

Grind\ de vang

Scar\ cu ramp\ prefabricat\

Grind\ de podestprefabricat\

F^[ii de plan[eu

prefabricate

Ramp\ prefabricat\

Pl\ci de mozaic prefabricate

Scar\ cu ramp\ [i podest prefabricate

Ramp\

Podest

Scar\ cu ramp\ [i semipodest prefabricate

Must\]i deancorare

Fig. 23.6 Sc\ri din beton armat prefabricat

Sc\ri din beton armat prefabricat



382

industrializare, se folosesc sc\ri

prefabricate din panouri mari, alc\tuitedin ramp\ [i jum\tatea podestuluiprefabricat (fig.23.6).

Rezemarea acestui elementprefabricat (rampa + semipodest) seface pe podest sau grinda de podest dela plan[eul etajului [i pe panoul deperete de la casa sc\rii.

Sc\rile din beton armat prefabricatprezint\ dezavantajul rigidiz\rii reduse a

cl\dirii, comparativ cu cele din betonmonolit.

La cl\dirile industriale `nalte, sefolosesc sc\rile elicoidale prefabricate,realizate dintr-un st^lp central, trepteprefabricate. Lipsa contratreptelor [iforma trapezoidal\ a treptelor fac cascara s\ fie comod\ la urcat (fig. 23.6).

Finisarea sc\rilor din beton armat. Lasc\rile din beton armat, finisajul seutilizeaz\ `n func]ie de destina]ia cl\dirii,importan]a sc\rii, considerente estetice[i economice.

Sc\rile din beton armat se pot finisacu :

• mortar de ciment sclivisit `ngrosimea de 1-1,5 cm ; `n cazul uneicircula]ii frecvente, se protejeaz\muchiile cu o]el cornier fixat prin

ancore metalice. Pentru a evitaalunecarea, suprafa]a treptelor se vaprevedea rulat\ sau buciardat\;• placaje din piatr\ natural\ (granit,marmur\) sau piatr\ artificial\ (pl\cide mozaic), la treptele [icontratreptele a[ezate pe un pat de2cm de mortar de ciment (fig.23.6);

• mozaic turnat;• sc^nduri de stejar fixate `n dibluride lemn;• PVC fixat cu adezivi.Intradosul sc\rilor din beton armat se

tencuie[te [i se zugr\ve[te.

23.8. ELEMENTE GENERALE DE CALCUL

Pentru a efectua calculul sc\rilor,acestea se descompun `n elementesimple, izolate: treapta, rampa, grindade vang, grinda de podest, dalapodestului.

~nc\rcarea util\ din aglomera]ia deoameni ce poate proveni `n caz depericol, are valoarea cuprins\ `ntre3500...5000 N/m2; la aceste `nc\rc\ri seadaug\ `nc\rcarea permanent\provenit\ din greutatea proprie,pardoseal\ [i tencuiala intradosului.

Aceste `nc\rc\ri sunt uniform

repartizate pe suprafa]a: ceapermanent\ - pe o suprafa]\ `nclinat\,iar cea util\- pe o suprafa]\ orizontal\.

Placa rampei, care se consider\simplu rezemat\ sau `ncastrat\ pegrinda podestului, se va calcula `nfunc]ie de raportul laturilor pl\cii, dup\una sau dou\ direc]ii. Se recomand\ ase lua `n considera]ie [i conlucrareatreptelor, care va determina un consum

mai redus de arm\tur\.Placa [i grinzile de podest se

calculeaz\ ca mici plan[ee, c\rora li seasigur\ continuitatea cu treptele.

Grinda de podest este `nc\rcat\ dinrampe sub form\ de sarcini concentrate,prin intermediul grinzii de vang, [i de



383

Plac\ podestrezemat\ pe grind\podest [i peretele

Plac\ ramp\ `ncastrat\ `nperetele casei

Plac\ podest rezemat\ petrei laturi (pere]ii casei sc\rii)

Grinzi podest

Direc]ia derezemare apl\ciipodestului

Grind\ de vang

Grind\ de podestPlac\ podest rezemat\ pe 4laturi (3 pere]i a casei sc\rii[i grinda de podest)

Plac\ podest rezemat\pe 2 laturi (grind\ podest[i peretele casei sc\rii)

Placa rampeirezemat\ pe grindade vang [i peretelecasei sc\rii

Direc]ia derezemare a

pl\ciipodestului

Grinzi de vang

Grinzi podest

Grinzi podest

Direc]ia derezemare apl\ciipodestuluiPlaca rampei

rezemat\ pegrinzile de vang

Plac\ podestrezemat\ pe 2 laturi(grinzi de podest)

Grinzi podest

Grind\ podest


Plac\ podest rezemat\

pe grind\ podest [iperetele casei sc\rii

Plac\ ramp\ `ncastrat\ `nperetele caseisc\rii

Plac\ podest rezemat\pe grind\ podest [iperetele casei sc\rii

Grind\ podest

Grind\ podestPlac\ podest rezemat\ pe peretelecasei sc\rii [i rezemare elastic\ peplaca rampei

Placa rampeirezemat\longitudinal


Direc]ia derezemare apl\cii rampei

Grinzi podest

Direc]ia de rezemarea pl\cii podestului

Placa rampeirezemat\longitudinal

Direc]ia derezemare apl\cii rampei

Plac\ podestrezemat\ pegrind\ podest[i peretelecasei sc\rii

Structura ramp\-podestecu rezemare longitudinal\pe pere]ii casei sc\rii

Sc\ri din beton armat. Structuri de rezisten]\.

1

2

3

4

5

6

Fig. 23.7 Sc\ri din beton armat. Structuri de rezisten]\ care lucreaz\dup\ direc]ie transversal\ (1,2,3) sau longitudinal\ (4,5,6).



384

sarcina aferent\ din placa de podest,

sub forma unei sarcini uniformdistribuite.

Grinzile de vang, care preiau `nc\rc\rile de la trepte [i ramp\, se

calculeaz\ cu grinzi simplu rezemate

pe grinzile de podest sau continue dindesf\[urarea pe toate nivelele, dac\decalarea `ntre vanguri [i rigiditatea latorsiune a grinzilor de podest pot fineglijate.



385

Capitolul24ACOPERI{URI

24.1. GENERALIT|}I

Acoperi[ul este elementul deconstruc]ie ce realizeaz\ `nchiderea lapartea superioar\ a cl\dirii, av^nd rolulde a proteja contra ac]iunilor climatice

(fig.24.1, fig.24.2). ~n func]ie de pant\, acoperi[urile seclasific\ `n:

• acoperi[uri cu pant\ mare a `nvelitorii;

• acoperi[uri cu pante reduse –terase.

Una dintre cerin]ele importante aleacoperi[ului este aceea de a prezentaun `nalt grad de impermeabilitate la

precipita]ii. Acoperi[ul trebuie s\asigure colectarea [i `ndep\rtareaacestor ape (fig.24.2).

Pantele de scurgere sunt `n func]iede: cerin]ele arhitecturale, cantitatea deprecipita]ii locale, natura materialelor [iconsiderente economice.

La zonele cu precipita]ii abundente,pantele acoperi[urilor vor fi accentuate, `n vederea `ndep\rt\rii rapide a apeispre jgheaburi [i burlane.

Aceea[i pant\ accentuat\ se mairecomand\ [i `n cazul `nvelitorilor din

elemente mici care, prin asamblare, daurosturi multe, cre^nd o posibilitate `nplus de p\trundere a apei `n interior.

O pant\

{ed Cu mansard\ Tip "imperial" Turl\ poliedric\

Turn cus\geat\ Turn de

col]Cupol\

Rotond\

Dom cubelvedere

Dou\ pante Patru panteMai multe

pante

Fig.24.1 Forme diverse de acoperi[uri

Forme de acoperi[uri



386

Forma acoperi[ului poate fi divers\(fig.24.1). Ea este influen]at\ de:dimensiunile `n plan ale cl\dirii,destina]ia [i forma cl\dirii, amplasareafa]\ de construc]iile `nvecinate, felulmaterialului din care este realizat\ `nvelitoarea [i de considerentearhitecturale.

P\r]ile componente ale acoperi[uluicu pant\ mare sunt : [arpanta

(elementul de rezisten]\); `nvelitoarea(elementul de protec]ie); jgheaburi [iburlane (elemente accesorii).

24.2. ACOPERI{URI CU SUPRAFE}EPLANE ~NCLINATE

Acoperi[ul cu suprafete plane `nclinate este alc\tuit din [arpant\, `nvelitoare [i elemente accesorii(jgheaburi [i burlane).

{arpanta este elementul portant curolul de a prelua `nc\rc\rile de la `nvelitoare (din greutatea proprie,z\pad\ [i v^nt) [i a le transmite laplan[eul sau la zidurile portante alecl\dirii. {arpanta se poate excuta dinlemn, metal sau beton armat.

~nvelitoarea este elementul deconstruc]ie care asigur\ etan[ietatea,fiind alc\tuit\ din materiale

hidroizolante, care protejeaz\ cl\direacontra ac]iunii directe a apei dinprecipita]ii.

Forma acoperi[ului cu suprafeteplane `nclinate trebuie s\ fie c^t maisimpl\, deoarece `ntr-o form\ complex\de acoperi[ apar multe dolii – por]iunicu etan[eitate sc\zut\ - iar iarna se

Ac]iunea precipita]iilor

Ac]iunea v^ntului

Ac]iunea radia]iilor solare

Ac]iunea polu\rii

Fig. 24.2 Ac]iunea factorilor externi(climatici, poluare) asupra acoperi[urilor

Ac]iuni asupra acoperi[urilor



387

ivesc aglomer\rile de z\pad\, ceea ce

spore[te `nc\rcarea pe elementelecomponente ale [arpantei.

La cl\dirile dreptunghiulare,acoperi[urile se pot realiza cu unul p^n\la patru plane de scurgere.

~n practic\ se mai `nt^lnesc [i alteforme de acoperi[uri: acoperi[urile-turnsau piramidele, ori acoperi[urile curbe,sub form\ de bol]i sau cupol\ (fig.24.1).

Acoperi[ul piramidal se utilizeaz\ la

construc]iile cu plan p\tratic saupoligonal; planurile `nclinate sub form\de triunghi isoscel se unesc `n acela[ipunct.

Acoperi[ul boltit poate avea un profilsub form\ de semicerc sau parabol\,utiliz^ndu-se la acoperirea cl\dirilor cuforme dreptunghiulare `n plan.

Acoperi[ul cupol\ se folose[te, `ngeneral, la cl\diri cu form\ rotund\ `n

plan.La acoperi[urile cu suprafete plane

`nclinate, pentru determinareaconfigura]iei `n plan se traseaz\ linia decontur a stre[inilor, iar `n continuare –dreptele de intersec]ie a planurilor descurgere. La cl\diri compuse din corpuride l\]imi diferite, se rezolv\ `ntîdreptunghiul cu l\]imea cea mai mare,apoi se racordeaz\ succesiv cele cu

l\]imea mai mic\.Structura de rezisten]\ a

acoperi[urilor din lemn poate fi astfelclasificat\:• [arpante de lemn (max. 15 m) – caretransmit `nc\rcarea prin intermediulunor elemente ce reazem\ pe zidurile

portante sau pe plan[ee din beton

armat;• ferme cu z\brele din lemn (la cl\diricu o l\]ime mai mare de 12m) – ostructur\ ce se caracterizeaz\ prinaceea c\ nu are reazeme intermediare,zidurile exterioare fiind singurelereazeme.

{arpante din lemn

Datorit\ calit\]ilor fizico – mecanice [i

a prelucr\rii u[oare, lemnul a fostfolosit la executarea acoperi[urilor `nc\din cele mai vechi timpuri.

Leg\tura componentelor [arpantei delemn se realizeaz\ cu ajutorul `mbin\rilor “dulghere[ti”. ~n cadrulacestor `mbin\ri, piesele de lemn ce vin `n contact sunt astfel prelucrate, `nc^ts\ se `ntrep\trund\, realiz^nd un sistem `n care piesele s\ nu-[i poat\ modifica

pozi]ia `n planul elementului derezisten]\.Acest sistem de `mbinare necesit\ o

prelucrare preten]ioas\ [i greoaie apieselor de lemn ce se unesc. Totdatorit\ acestor `mbin\ri, sec]iuneaactiv\ a acestor piese este sim]itorredus\, ceea ce conduce la o utilizarepar]ial\ a rezisten]ei lemnului [i osimplificare a geometriei pieselor ce se

`mbin\ (fig.24.3).{arpanta de lemn a unui acoperi[poate fi realizat\ din c\priori, pe scaune[i cu macaz.

{arpantele cu c\priori sunt alc\tuitedin c\priori care `mpreun\ cu grinda delemn (coarda) a plan[eului sau cuplan[eul din beton armat formeaz\ un



388

Sec]iune transversal\ Sec]iune longitudinal\A

B B

10...12m

3,20...4mNod de coam\ (A)Nod intermediar (B)

Rigidizarea [arpantei la vânt

Transversal Longitudinal

Vânt

Vânt VântVânt

Vânt

Scheme statice

C\priorCle[ti

Arbaletrier

PopCoard\

C\prior

Contrafi[\Popi

Cle[ti

C\priorC\prior

Cle[ti

Arbaletrier

Contrafi[a

Pan\

Cle[ti

Contrafi[a

Pop

~mbinareac\priorilorla coam\

Pan\ decoam\

Pan\

Fig. 24.3 {arpant\ din lemn. Sec]iuni. Detalii noduri. Rigidizare transversal\ [ilongitudinal\. Scheme statice.

{arpant\ din lemn



389

sistem triunghiular nedeformabil `n plan

transversal . ~n lungul acoperi[ului, rigiditatea este

asigurat\ cu ajutorul unor contrav^ntuiri `nclinate, care leag\ grupuri de c\priori.

Asteriala alc\tuit\ din sc^nduri sau[ipci va transmite `nc\rc\rile exterioarela c\priori.

~n cadrul sistemului triunghiularc\priori-coard\, c\priorii preiau lacoam\ eforturi de compresiune, coarda

(talpa) preia eforturi de `ntindere. ~n c\priori, componenteleperpendiculare ale `nc\rc\rilor dauna[tere la eforturi de `ncovoiere.

C\priorii se a[eaz\ la interax de 70-90 cm, iar cei cu lungimi mari (>4,0 m)se rigidizeaz\ cu ajutorul unor bareorizontale care mic[oreaz\ deschidereala `nconvoiere a acestora.

C\priorii [i rigidiz\rile (distan]ieri) se

execut\ din rigle sau – mai economic –din dulapi, iar contrav^ntuirile – dinsc^nduri.

{arpantele pe scaune au ca elementprincipal de rezisten]\ “scaunul” alc\tuitdin popi, pane, contrafi[e [i t\lpi, pecare se reazem\ popii (fig.24.3).

Solu]iile [arpantelor pe scaune suntnumeroase, `n func]ie de :

• forma sec]iunii transversale a

acoperi[ului;• l\]imea cl\dirii;• dispozi]ia pere]ilor portan]i interiori.Sistemele de rezisten]\ plane sunt

alc\tuite din : popi (st^lpi verticali) pecare reazem\ panele, o pereche dec\priori rezema]i pe pane, [i cle[ti – unelement orizontal ce leag\ c\priorii la o

cot\ intermediar\. Acest element este

format din dou\ sec]iuni dreptunghiularedin lemn, ce se pozeaz\ de o parte [ide alta a c\priorilor [i popilor (fig. 24.4).

~n lungul cl\dirii aceste sisteme derezisten]\ plane se amplaseaz\ la odistan]\ de 3,5...5m (aceast\ distan]\se stabile[te din condi]ia folosirii optimea sec]iunilor si lungimilor de livrare alemnului), iar între ele sunt prev\zutenumai panele [i o pereche de c\priori

a[eza]i la 70...90cm. ~n lungul acoperi[ului, stabilitatea

este asigurat\ de contrafi[e (bare `nclinate la 450 ) care se `mbin\ cu popii[i panele, prin chertare [i elemente deprindere metalice.

~nc\rc\rile se transmit de la `nvelitoare la elementele portante alecl\dirii. Asteriala transmite `nc\rc\rilepermanente, din z\pad\ [i v^nt la

c\priori, care se descarc\ pe pane.Aceste elemente orizontale transmit

sarcinile, prin popi [i t\lpi, la elementeleportante ale cl\dirii.

Pentru `nt\rirea sistemului derezistenta a [arpantei de lemn pescaune, descris mai sus, se introduce obar\ `nclinat\, care se `mbin\ cu talpa [ipopii – arbaletrier (fig.24.3).

Aceast\ bar\ va forma, cu popii [i

talpa, dou\ sisteme triunghiulare debaz\, care m\resc rigiditateatransversal\ a [arpantei. Aceast\rigidizare este necesar\ `n cazuldeschiderilor m\rite (10...14 m) sau `nzonele cu v^nturi puternice, c^ndsistemul triunghiular format de c\priori



390

Fig. 24.4 {arpant\ din lemn. Sec]iune transversal\.Detalii noduri, transversal [i longitudinal

1

2 2

3 39,0 ... 13,0 m

Nod de coam\(1)A

A

Sec]iune longitudinal\ A-A

C\prior

Cle[tiContrafi[\

Pan\ de coam\

Cle[ti

C\priori

Contrafi[\

cle[tiPan\ de coam\

PopPop

Cle[ti

B B

Sec]iune B-B

Pan\ de coam\

Pop

Cle[ti

Vedere `n plan

70..80cm Pan\ de coam\C\priorpop

Cle[ti

Cle[ti

Pan\ decoam\

C\prioriNod (1)

A

ANod intermediar(2)

C\prior Pan\

Contrafi[\ Contrafi[\

Pan\

Cle[ti

Contrafi[\

PopPop

Pop

Talp\

Talp\

Cle[ti

Pies\ T din metal

Nod longitudinal

Plac\ de beton armat

Nod (3)

{arpant\ din lemn. Structur\ de rezisten]\ a acoperi[ului cu plane `nclinateSec iune transversal\



391

[i cle[te nu asigur\ nedeformabilitatea

fermei.Pentru a evita deplasarea lateral\

(sau smulgerea) a acestor [arpante,deformabile la ac]iunea `nc\rc\rilororizontale, ele se vor ancora cu piesemetalice, `n dreptul panelor de[trea[in\, `n structura portant\ a cl\dirii.

La cl\dirile cu zid median portant saucu dou\ ziduri longitudinale portantesimetrice, se pot folosi [arpante pe

scaune cu popi `nclina]i [i verticali.Pentru a realiza economii de materiallemnos, pot fi executate [arpante dinlemn rotund [i ecarisat. ~n vedereafacilit\rii realiz\rii `mbin\rilor [i `n func]iede natura solicit\rilor, se va folosimaterialul rotund la piese comprimate,iar cel ecarisat – la elementele `ncovoiate [i la cele cu rol desolidarizare.

Rezemarea acestor [arpante se facepe plan[ee din beton armat, elimin^ndtalpa (coarda); popii se descarc\ pepere]ii longitudinali, prin intermediulunor t\lpi scurte (fig.24.4).

Nodul de la coam\ va fi alc\tuit din `mbinarea c\priorilor pe pana decoam\. Cle[tii scur]i vor solidarizac\priorii la partea superioar\, cupriz^nd[i popul. Din lemn ecarisat se execut\

pana, c\priorii [i cle[tii, iar din lemnrotund – popul [i contrafi[a. Leg\tura `ntre pan\ [i pop se realizeaz\ cuprindere metalic\, iar cea `ntrecontrafi[\ [i pan\ - prin chertare cuprag frontal, fiind asigurat\ suplimentarcu c^te o prindere metalic\.

~n dreptul panei intermediare nodul

este alc\tuit din `mbinarea c\priorului,panei, cle[tilor [i a popului `nclinat.Folosirea popilor `nclina]i se justific\prin aceea c\ pozi]ia panelor nucorespunde cu planul peretelui portant. ~n cle[tii care leag\ partea superioar\ apopilor comprima]i, datorit\ sarcinilorverticale apar eforturi de `ntindere.

~mbinarea contrafi[eilongitudinale (alc\tuite din dulapi) se

face la popi, av^ndu-se `n vedere faptulc\ prinderea de pan\ ar fi dificil\.Rezemarea popilor pe plan[eul de

beton armat, deasupra peretelui portant,se face prin intermediul unor t\lpiscurte. Solidarizarea popilor pe talp\ serealizeaz\ cu piese metalice, iar `ntrepopi [i cle[ti cu contrafi[e.

Talpa scurt\ se ancoreaz\ peplan[eu, pentru a evita deplasarea la

for]e orizontale (cutremur, vântputernic).La strea[in\, pana (cosoroaba) se

fixeaz\ de t\lpi, care au [i rolul de aproteja `mpotriva umidit\]ii.

~n lungul [arpantei, stabilitatea seasigur\ cu ajutorul contrav^ntuirilor, subform\ de diagonale din dulapi, fixate depopi. Aceste contrav^ntuiri vor legadou\ sisteme de rezisten]\ (scaune),

av^nd `nclinarea fa]\ de orizontal\ maimare de 1/1,5.Scaunul drept este alc\tuit din pana

de coam\, popul central [i contrafi[alongitudinal\. Prin acest sistem, panade coam\ `[i descarc\ sarcinileexterioare la structura portant\(fig.24.4).



392

Panele intermediare [i popii oblici

realizeaz\ un scaun oblic, care, `mpreun\ cu arbaletrierii contrav^ntui]i,constituie cel de-al doilea sistem derezisten]\, prin care sarcinile de lapanele intermediare ajung la plan[eulde beton armat.

Cei trei popi se descarc\ prinintermediul unor t\lpi ce se pozeaz\ `ntre ni[te reborduri din beton armat,l\sate `n plan[eu. T\lpile sunt ancorate

de plan[eu cu bride, iar popii sunt prin[ide t\lpi cu piese metalice. Ace[ti popicomprima]i sunt solidariza]i deasuprareazemului central, cu un cle[te alc\tuitdin dou\ sc^nduri .

Din lemn rotund se execut\: popii,arbaletrierul [i contrafisele `ntre populcentral [i pana de coam\, iar celelaltedou\ sunt alc\tuite din contrav^nturile `n diagonal\ `n planul arbaletrierilor.

{arpante cu macaz. Sistemul derezisten]\ al [arpantei cu macaz esteconstituit din bare care servesc latransmiterea sarcinilor din pane sprepere]ii portan]i ai cl\dirii .

Utilizarea [arpantei cu macaz seobi[nuie[te la cl\diri f\r\ pere]i interiori,desc\rcarea put^ndu-se realiza numaila pere]ii exteriori.

~n func]ie de alc\tuirea barelor, se

deosebesc:• macaz simplu – pentru deschiderimai mici de 8 m;

• macaz dublu – pentru deschideride la 8m la 12 m.

{arpanta cu macaz simplu estealc\tuit\ din c\priori, care reazem\ pepane de coam\ [i de strea[in\. Sarcina

din pan\ de coam\ se descarc\ prin

intermediul montului vertical [i alarbaletrierilor la pere]ii exteriori.Montantul central este comprimat p^n\la leg\tura cu arbaletrierii, iar de laaceast\ leg\tur\ `n jos este `ntins.Talpa este suspendat\ de acestmontant central, pentru a mic[oradeschiderea de `ncovoiere a t\lpii subgreutatea proprie.

{arpanta cu macaz dublu e alc\tuit\

din c\priorii care descarc\ pe paneleintermediare [i pe panele de stre[in\.La r^ndul lor, panele intermediaretransmit sarcinile la zidurile portanteexterioare prin intermediul sistemuluialc\tuit din: montan]i, arbaletrieri [itravers\ orizontal\. Prin acesteelemente comprimate (montantul –p^n\ la nivelul prinderii cu arbaletrierii),se scurg eforturile spre elementele

portante ale cl\dirii. ~n lungul [arpantei, rigidizarea serealizeaz\ prin contrafi[ele `ntremontantul central [i pana de coam\ – lamacazul simplu, iar la cel dublu – princontrafi[ele `ntre panele intermediare [imontan]i.

~n unele cazuri, la deschideri sporite,c\priorii trebuie rezema]i, `n afar\ depanele intermediare, [i pe pan\ de

coam\ .Popul central care preia sarcinile

panei de coam\ se va desc\rca `mpreun\ cu panele intermediare `ntraversa orizontal\. Sarcinile vor ajungela structura portant\ prin intermediularbaletrierilor.



393

Rezolvarea `ncheierii [arpantelor cu

mai multe plane `nclinate se face `nfunc]ie de structura de rezisten]\ a[arpantei .

Planul `nclinat frontal are c\prioriipoza]i dup\ linia de cea mai marepant\. C\priorii se vor `nt^lni perechi pelinia de coam\ [i dolie. Aceste linii suntmarcate pe grinzi (c\priori de coam\sau dolie) pe care reazem\ c\priorii.

C\priorii de coam\ sau dolie sunt `nc\rca]i cu sarcini de pe cele dou\plane `nclinate adiacente. A[adar,ace[ti c\priori au deschideri [i `nc\rc\rimai mari dec^t c\priorii curen]i.

Principii de calcul al [arpantelor

Verificare de rezisten]\. Asteriala.Elementele asterialei se verific\ dinpunct de vedere al rezisten]ei [i alrigidit\]ii, ca grinzi continue pe dou\

deschideri.Sarcinile care solicit\ asteriala sunt:

ac]iuni permanente, ac]iuni din z\pad\[i `nc\rcarea concentrat\ a unui om cuunelte `n pozi]ia cea mai defavorabil\(fig.24.5).

Aceste ac]iuni se iau `n calcul `nurm\toarele grup\ri:

• ac]iunea permanent\ [i dinz\pad\;

• ac]iunea permanent\ [i sarcinaconcentrat\ (80 daN – un om cu unelte);

• ac]iunea permanent\, presiuneavântului [i jum\tate din `nc\rcareaz\pezii.

~nc\rc\rile ce ac]ioneaz\ asteriala

(ac]iuni gravita]ionale) se descompundup\ direc]ia normal\ [i `n planul ei.

Deci asteriala se va verifica la `ncovoiere oblic\ cu componentanormal\ a `nc\rc\rilor (`nc\rcarea din `nvelitoare, din greutatea proprie aasterialei, din z\pad\ sau `nc\rcareconcentrat\).

Asteriala din [ipci ca [i cea dinscânduri se verific\ la `ncovoiere

oblic\. Verificarea de rezisten]\ (`n celetrei grup\ri de ac]iune) se realizeaz\ curela]ia:

aiyn

y

xn

x

W

M

WM

σ≤+=σ (24.1)

~n aceast\ rela]ie x,y sunt axele `n jurul c\rora se rote[te momentul [i fa]\de care se calculeaz\ W; n – indic\specifica]ia.

C\priorii sunt rigle de lemn pe carese descarc\ asteriala; la r^ndul lorreazem\ pe pane. Pentru ca asterialas\ aib\ grosimi rezonabile, c\priorii sevor poza la interax de 70...90 cm.

Verificarea c\priorilor se faceconsider^ndu-se grinzi continue cu 2sau 3 deschideri. La [arpantele f\r\pan\ de creast\, c\priorii vor ficonsidera]i o grind\ continu\ (sausimplu rezemat\), cu consol\ (fig.24.5).

Asupra c\priorilor vor ac]ionaurm\toarele `nc\rc\ri: permanente, dinz\pad\, din v^nt [i for]a concentrat\(greutatea unui om cu unelte).

Deschiderile de calcul ale c\priorilorse vor considera distan]ele `ntre pane. ~nc\rc\rile aferente unui c\prior se vor



394

calcula pe o l\]ime egal\ cu

deschiderea de calcul a asterialei. ~nc\rc\rile ce ac]ioneaz\ asupra

c\priorilor se decompun dup\ o direc]ienormal\ [i longitudinal\ `n raport cu

ace[tia. Componentele longitudinalese neglijeaz\, fiind mici `n compara]iecu cele normale, care produc `ncovoierea c\priorilor. Verificarea derezisten]\ a c\priorilor presupunerela]iile:

la `ncovoiereσ σx

z

znai

MW

= ≤ (24.2)

la for]\ t\ietoare

τ τ= ≤T S

b Iy z y

y zai

( )

( )

(24.3)

Semnifica]iile din aceste rela]ii suntidentice cu cele folosite `n rezisten]amaterialelor.

Panele se alc\tuiesc, `n general, dingrinzi ecarisate sau din dulapi. ~mbinarea panelor se realizeaz\ princhertare oblic\ [i dornuri.

Ca schem\ static\, panele pot fi:grinzi simplu rezemate, grinzi cuconsole sau grinzi continue (fig.24.5).

Pana este `nc\rcat\ cu sarciniconcentrate, care reprezint\ reac]iuniledin c\priori. ~nc\rc\rile aferente uneipane se vor determina pe o l\]ime egal\cu semisuma deschiderilor c\priorilor.

Panele cu contrafi[e `nclinate voravea deschiderea de calcul mai mic\dec^t distan]a `ntre popi cu 20% dinaceast\ lungime.

Panele se calculeaz\ la `ncovoiereasimpl\ (pana `n pozi]ie vertical\) sau

Asterial\ pv (v^nt)

gz(z\pad\)

gp(permanente)

1lc

.d

b

Ac]iuni

permanente z\pad\ v^nt concentrate(om cu unelte)

gp

gp1

gz

,zg

gz1

pv

α

α

α

α

αP

P1=Pcosα

P2

C\prior

gp

gz

l

Pan\

a

l

l1

l2

2+

= 21 lll

L\]imeaaferent\ uneipane

Pan\ cu contrafi[e Pan\ contrav^ntuit\

c cl0lcl l

lc=l0+c

Fig.24.5 Scheme de calcul pentruelementele [arpentei din lemn

Schemele de calcul aleelementelor [arpantei din lemn.



395

oblic\ (pana `n pozi]ie oblic\), `n func]ie

de pozi]ia axei principale a sec]iuniipanei.

For]ele ce ac]ioneaz\ asupra paneise descompun dup\ direc]ia axelorprincipale ale sec]iunii transversale.

Popii se execut\, pe c^t e posibil, dinlemn rotund. Se `mbin\ cu panele princhertare [i piese metalice.

Aceste elemente ale [arpantei secalculeaz\ la compresiune cu flambaj

(consider^ndu-se Abr) [i se verific\ lacompresiune simpl\ `n sec]iunile sl\bite(Anet ).

Lungimea de flambaj a popilor seconsider\ egal\ cu lungimea lor real\.

Verificarea la compresiune cu flambajse realizeaz\ cu rele]ia:

acc

AN

σ≤ϕ

=σ (24.4)

`n care: A – aria sec]iunii de calcul a

barei .Pentru sec]iuni f\r\ sl\biri sau cu

sl\biri care nu ies la margine [i la carearia acestora nu dep\[e[te 25% dinsec]iunea brut\ se consider\ A=Abr.

Pentru sec]iuni cu sl\biri care nu iesla margine dar la care aria acestoradep\[e[te 25% din sec]iunea brut\ seconsider\ A=4/3Anet.

Coeficientul de flambaj se calculeaz\

cu rela]iile:

75100

8,012

≤λ

λ

−=ϕ (24.5)

753100

2 ≥λλ

=ϕ (24.6)

min

f

i

l

=λ - coeficient de zvelte]e ce nupoate dep\[i valorile admisibile.

lf – lungimea de flambaj .Verificarea la rigiditate. Elementele

[arpantei, `n afar\ de calculul derezisten]\, se vor verifica [i ladeforma]ii. Aceast\ verificare estenecesar\ la elementele [arpantei delemn pentru a nu avea sub `nc\rc\rideforma]ii ce dep\[esc s\ge]ile – limit\(la asterial\, fef ≤ 1/150; la c\priori [ipane, fef ≤ 1/120).

Verificarea la rigiditate a asterialeipresupune compararea sumei vectorialedup\ x [i y cu s\geata admisibil\:

a2y

2xef ffff ≤+= (24.7)

Grinzi cu z\brele din lemn

Grinzile cu z\brele de lemn sunt

elemente de construc]ie alc\tuite dinbare, care se `nt^lnesc `n punctedenumite noduri.

Grinzile cu z\brele sunt alc\tuite dinbare pe contur (t\lpi), bare verticale(montan]i) [i bare `nclinate (diagonale).

Distan]a `ntre dou\ noduriconsecutive define[te un panou algrinzii cu z\brele.

Barele grinzilor cu z\brele sunt

solicitate, de obicei, la eforturi axiale decompresiune [i `ntindere.Forma conturului grinzii cu z\brele [i

sistemul de z\brele vor influen]a asupranaturii eforturilor (compresiune sau `ntindere) [i asupra m\rimii lor.

Conturul grinzilor cu z\brele poate fi:sub form\ de segment de cerc,



396

poligonal, triunghiular [i dreptunghiular

(fig. 24.6).Fermele `n segment de cerc prezint\

avantajul c\ eforturile din panourile t\lpiisuperioare au valori apropiate (talpasuperioar\ are conturul apropriat deforma curbei de presiune), iar `n z\breleeforturile sunt relativ mici.

Forma grinzilor cu z\breletriunghiulare [i dreptunghiulare estedezavantajoas\, din cauza varia]iei mari

a eforturilor din bare (talpa superioar\se abate mult de la curba de presiune).Spre exemplu: la grinzile triunghiulare,eforturile `n t\lpi se mic[oreaz\ mult dela margine spre mijloc, iar celedreptunghiulare – invers. Eforturile `nz\brele la grinzile triunghiulare vorcre[te spre mijloc, iar celedreptunghiulare – invers (fig.24.6).

Grinzile poligonale se situeaz\, din

punct de vedere al st\rii de eforturi dinbare, `ntre grinzile triunghiulare [i celedreptunghiulare. Panourile cele maisolicitate, la grinzile poligonale, suntcele de la mijlocul deschiderii.

Al\turi de forma conturului grinzilorcu z\brele, [i sistemul z\brelelorinfluen]eaz\ asupra naturii eforturilor.

La grinzile triunghiulare, bareledescendente sunt comprimate, iar cele

ascendente - `ntinse; la diagonalelegrinzilor dreptunghiulare [i poligonalenatura eforturilor este invers\ fa]\ de acelor triunghiulare.

Folosirea barelor descendente esteavantajoas\ `n cazul formelordreptunghiulare, pentru c\ barele, lungi,

Segment de cerc Triunghiulare

Talpa superioar\ poligonal\

Dreptunghiulare

Diagonale ascendente Diagonale descendente

LenticulareTrapezoidal\ cudiagonale duble

Scheme statice [i diagrame de eforturi

Segment de cerc

Dreptunghiulare

Triunghiulare

Fig.24.6 Grinzi cu z\brele din lemn.Tipuri. Scheme statice.Diagrame de eforturi

ccc c c

c

c

c c

c cc

c

c

i

ii

i

i

ii i

i

i

i

i

c

i

c

i

c i

c

i

ci i

c - efort de compresiunei - efort de `ntindere

Grinzi cu z\brele

TipuriI.

II.



397

sunt `ntinse (diagonale), iar cele scurte

(montan]i) – comprimate (fig.24.6).Barele ascendente se recomand\ a fi

folosite la grinzile triunghiulare, undebarele lungi, `nclinate, sunt `ntinse.

Pentru alegerea tipului de grind\ cuz\brele, trebuie analizate:• cerin]ele de exploatare [i `ntre]inere;• un calcul tehnico – economiccomparativ;

• ponderea elementelor auxiliare (pane,asterial\) – poate ajunge p^n\ la 70 %;• posibilitatea de execu]ie (prefabricareasau mijloace simple, pe [antier);• forma t\lpii superioare, careinfuen]eaz\ asupra consumului de lemn(cele mai u[oare sunt grinzile `nsegment de cerc; cele triunghiulare suntde dou\ ori mai grele);• materialul de `nvelitoare; pl\cile

ceramice [i de azbociment, spreexemplu, necesit\ grinzi cu talpasuperioar\ rectilinie – grinzitriunghiulare.

Alc\tuire constructiv\. Grinzile cuz\brele din lemn se `mpart `n panouri, ac\ror lungime se ia astfel, `nc^tcoeficientul de sub]irime (al t\piisuperioare) s\ fie `n limite acceptabile.

~n\l]imea grinzilor este influen]at\ de:• natura `nvelitorii care impune pantaminim\;• rigiditatea general\ la `ncovoiere agrinzii.

La talpa superioar\ comprimat\,elementele de lemn se `mbin\ cap la

cap cu ajutorul ecliselor; rosturile de

`mbinare se pozeaz\ la o distan]\ fa]\de nod de 1/4...1/5 din lungimeapanoului pentru a nu fi influen]at\ deflambaj.

~n cadrul t\lpii inferioare, `mbinarease realizeaz\ la noduri, cu eclise [ibuloane.

Panele care transmit sarcinile lagrinzi se vor amplasa `n noduri.

Dac\, din necesit\]i func]ionale,trebuie prev\zut tavan suspendat,acesta se prinde de nodurile t\lpiiinferioare.

~n zonele expuse umidit\]ii,elementele de lemn ale nodurilor dereazem trebuie antiseptizate.

Traveea, la grinzile cu z\brele dinlemn, se alege astfel `ncât panele s\rezulte cu dimensiuni ra]ionale.

Calculul grinzilor cu z\brele. ~nc\rc\rile din greutatea `nvelitorii,z\pad\ [i v^nt vor ac]iona asupragrinzilor, fiind transmise prin pane `nnodurile t\lpii superioare.

Greutatea proprie a grinzii serepartizeaz\, pentru calcul, la toatenodurile.

Determinarea eforturilor `n bare seface `n urm\toarele ipoteze:• barele sunt `nlocuite prin axele lor(axe ce trec prin centrul de greutate alsec]iunii);• barele sunt considerate articulate `nextremit\]i;



398

1

23

4

l=12 mNod 1 C\prior

Izola]ie termic\

Pan\

Talpa superioar\ din lemn

Cosoroab\

~nvelitoare

ipc\

Centur\ din beton armat

Nod 3

Diagonale `ntinsedin metal

Piese metalice

Eclise metalice

Nod 2

Diagonal\comprimat\din lemn

talpa superioar\ din lemnDiagonal\ ̀ ntins\ [itirant din metal

Nod 4

P P

2P

2P

2PP P

2P2P

2P

4P 4P4P 4P

x

P

2P

Tx

Mx

Tx

Mx

12

3

4 56

7

89 10

11

9

1

4

8

5

7

310

26

P

2P

2P

2P

P

4P

4P

Epura Cremona

Poligonulfor]elor

nchiderea epurei constituie un control al calculului

Fig. 24.7 Grind\ cu z\brele mixt\, lemn-metal.Alc\tuire constructiv\. Calculul eforturilor `n bare.

Calculul grinzii cu z\brele

Grind\ cu z\brele mixt\ (lemn, metal)Schema grinzii



399

• `nc\rc\rile ac]ioneaz\ ca for]e

concentrate `n dreptul nodurilor.Pentru diferite scheme de `nc\rcare,

cu ajutorul metodei Cremona, din staticagrafic\, se determin\ eforturile `n bare.Aceast\ metod\ asigur\ suficient\precizie, este rapid\ [i d\ posibilitateaunui control sistematic.

Pentru dimensionare, este necesars\ se `nsumeze aceste eforturi `nfunc]ie de grup\rile, cele mai

defavorabile posibil, de `nc\rc\risimultane.

Dimensionarea se `ncepe cupanourile cele mai solicitate,continu^ndu-se cu restul barelor;acestea vor fi corectate dup\definitivarea `mbin\rilor nodurilor, careinfluen]eaz\ mult asupra dimensiunilorbarelor.

La barele comprimate, lungimea de

flambaj se consider\ distan]a `ntrecentrele de greutate ale nodurilor.

Grinda triunghiular\ mixt\ are talpasuperioar\ format\ din bile de lemn, iarcea inferioar\ - din bara de o]el beton(fig.24.7).

Grinzile triunghiulare mixte prezint\ oserie de avantaje, care le-au conferitatributul de aplicabilitate mare:

• folosirea adecvat\ a propriet\]ilormecanice ale materialelor; talpasuperioar\ comprimat\ se execut\ dinbile de lemn cu conicitate natural\,av^nd [i sec]iunea variabil\ func]ie deefort, iar talpa inferioar\ `ntins\ - dinmetal;

• siguran]\ m\rit\ `n exploatare;

• tehnologia de execu]ie – simpl\

(cu mijloace simple, pe [antier), av^ndun num\r mic de tipuri de noduri;

• posibilitatea regl\rii eforturilor `nbare, cu ajutorul piuli]elor `n noduri saula man[oanele tiran]ilor.

Grinzile triunghiulare mixte folosesclemnul rotund la talpa superioar\ [idiagonale, iar pentru diagonalele `ntinse[i talpa inferioar\ - bare din o]el beton.

~mbinarea elementelor din lemn

rotund (talpa superioar\) [i a celor dino]el beton (talpa inferioar\, diagonale `ntinse) se face prin intermediul unorpiese metalice, care repartizeaz\ pe osuprafa]\ mai mare eforturile de strivire.

~mbinarea t\lpii superioare [i adiagonalei comprimate se realizeaz\prin chertare [i piese metalice, iar cea at\lpii inferioare (`ntinse), cu diagonalacomprimat\ [i cu cea `ntins\ se

efectueaz\ cu ajutorul unui bol] [i alunor piese metalice speciale.Eforturile `n talpa inferioar\ [i

diagonalele `ntinse pot fi reglate lamontaj [i `n timpul exploat\rii, cuajutorul unor man[oane.

Stabilitatea `n lungul acoperi[uluieste asigurat\ de contrav^ntuirile dinplanul t\lpii superioare [i din planuldiagonalei comprimate.

~n cazul `n care se prevede izola]ietermic\, aceasta se fixeaz\ la parteainferioar\ a c\priorilor, peste care sepozeaz\ [ipcile – suport al `nvelitorii.

Calculul eforturilor se poate efectuaprin metoda separ\rii nodurilor, iar



400

controlul se poate realiza prin epura

Cremona (fig 24.7).Schema grinzii este o `nsumare de

triunghiuri, care sunt sistemenedeformabile (pentru a putea variaunghiurile, trebuie modificate lungimilelaturilor). Calculul de rezisten]\ abarelor se face `n func]ie de alc\tuireasec]iunii (lemn sau metal) [i desolicitare.

24.3. ~NVELITORI PENTRUACOPERI{URI CU SUPRAFE}E

PLANE ~NCLINATE

~nvelitorile ceramice

Aceste `nvelitori utilizeaz\, `ngeneral, la cl\diri civile [iagrozootehnice cu acoperi[urilealc\tuite din suprafete plane `nclinate,cu panta accentuat\. (fig. 24.8)

La aceste acoperi[uri, spa]iul mare

de aer `ntre plan[eul superior [i `nvelitoare are o func]iune higrotermic\important\ `n stabilirea bilan]ului termical cl\dirii [i `n comportarea `nvelitoriisub ac]iunea factorilor climatici.

Materialele ceramice folosite la `nvelitori sunt: ]iglele – solzi, ]igleleprofilate trase, olanele de coam\.

}iglele – solzi se fabric\ prin tragere `n filiere, av^nd o form\ plan\, cu unul

sau dou\ ciocuri de prindere.Acest tip de ]igle se pot a[eza peacoperi[ simplu sau dublu, `n func]ie degradul de importan]\ a cl\dirii [i degradul de impermeabilitate la precipita]ii.

}iglele vor rezema, prin intermediulciocurilor, pe [ipci, pozate la 15 cm - `n

cazul `n a[ez\rii simple [i la 25 cm - `n

cazul a[ez\rii duble (fig. 24.8).Datorit\ gradului de etan[eitate, la

`nvelitoarele de ]igle a[ezate dublu seva mic[ora panta acoperi[ului.

Pozarea ]iglelor – solzi pe acoperi[se face astfel, `nc^t s\ rezulte o ]esere;la a[ezarea simpl\, rosturile normale pecreast\ sunt acoperite prin decalare dela un r^nd la altul, iar la a[ezarea dubl\se decaleaz\ cele 2 straturi `n cadrul

aceluia[i r^nd.Prinderea suplimentar\ a ]iglelor –solzi cu s^rm\ zincat\ se realizeaz\atunci c^nd exist\ pericolul smulgerii lorde c\tre v^nt.

Olanele de coam\ se fabric\ prinpresare [i se utilizeaz\ pentru `nchiderea muchiilor acoperi[ului.Aceste piese ceramice semitronconicecare se suprapun, se fixeaz\ de ]iglele –

solzi cu mortar.Doliile se etan[eaz\ cu tabla zincat\care se pozeaz\ pe asteriala desc^nduri.

}iglele profilate au form\dreptunghiular\. Sunt prev\zute cu jgheaburi laterale, cu ajutorul c\rora se `mbin\ cu ]iglele vecine, prin simpl\petrecere a marginilor (fig.24.8).

Datorit\ sec]iunii cutate (modulul de

rezisten]\ m\rit ), cre[te suprafa]a util\a ]iglei, m\rind, prin urmare, distan]adintre [ipci la 32 cm [i mic[or^nd, `nfinal, greutatea `nvelitorii (comparativ cucea din ]iglele – solzi).

~n plus fa]\ de rezisten]a sporit\,aceste ]igle profilate asigur\ o scurgere



401

~nvelitori ceramicenvelitori din ]igle

Eleva]ie Sec]iune la coam\

Olane decoam\

{ipc\

}igle profilate ̀ na[ezare simpl\

}igle profilate trase

Carton asfaltat

}igle

Astereal\

Olane de coam\

{ipc\

{ipc\ `n lungul pantei

C\prior

Jgheab din tabl\

Pazie din tabl\

nvelitori din olaneSec]iune fronton

Detaliu strea[in\Olane

C\prior

Cosoroab\

Eleva]ie

II.

I.

Fig. 24.8 ~nvelitori ceramice. ~nvelitori din ]igle (I.). ~nvelitori din olane (II.)



402

foarte bun\ a apelor meteorice, prin

jgheaburi formate de profile.Olanele ceramice sunt piese

semitronconice, care se fabric\ pe caleumed\, prin presare `n tipare (fig.24.8).

Acest tip de `nvelitori grele sefolose[te `n zone cu v^nturi puternice.Panta `nvelitorii cu olane este cea mairedus\, privit\ comparativ cu panta `nvelitorilor ceramice `n general.

Suprapunerea olanelor din r^ndul

superior (capace) peste cele din r^ndulinferior (jgheaburi) se realizeaz\ pe unstrat de mortar (fig.24.8).

~mbinarea olanelor se face astfel capartea `ngust\ a olanelor – “capace” s\se suprapun\ p\r]ii late, a[ezate sprecoam\, a olanelor - “jgheaburi”.

~nvelitori din azbociment

~n compozi]ia azbocimentului intr\

80% ciment [i 20% azbest.Azbestul, produs mineral , se g\se[te `nstare natural\ `n rocile z\c\mintelor dinminele de azbest, sub form\ de fibre.Masa de minereu con]ine 5% azbest(fig.24.9).

~n produsele de azbociment, fibra deazbest are rolul urm\tor: de a preluaeforturile de `ntindere ce apar datorit\sarcinilor exterioare, de a ob]ine o

elasticitate mai mare (fibrele de azbestse comport\ ca o re]ea elastic\ cearmeaz\ pasta de ciment).

Foile de azbociment se fabric\ dinstraturi sub]iri, ob]inute prin filtrareamasei lichide (de azbest-ciment-ap\)prin cilindrii filtran]i, prev\zu]i, lasuprafa]\ cu o plas\ de s^rm\. Foile de

Pl\ci plane

Pl\ci ondulate

Suportul ̀ nvelitorii

Pl\ci curente[i de coam\Eleva]ie ̀ nvelitoare

Racordare la coam\

Eleva]ie Sec iune

Pozare pl\ci Prinderea pl\cilor

Fig. 24.9 ~nvelitori din pl\ci deazbociment, plane [i ondulate

nvelitori din pl\ci de azbociment



403

azbociment crude au proprietatea de a

se mula `n diferite forme datorit\plasticit\]ii foii; a[adar, pot fi fabricatefoi ondulate.

Pl\cile rezultate din ma[ina de formatfoi vor fi supuse, `nainte de `nt\rire, la opresare, `n vederea m\ririi rezisten]elormecanice. Datorit\ pres\rii (se elimin\par]ial apa), pl\cile de azbocimentcap\t\ o rezisten]\ la rupere din `ncovoiere mai mare, densitatea pl\cilor

cre[te, iar grosimea se reduce.Azbocimentul se bucur\ de o larg\utilizare la acoperi[uri, ca `nvelitori,datorit\ unor avantaje:• greutate proprie redus\;• punere `n oper\ - simpl\, vitez\ deexecu]ie – m\rit\;• determin\ realizarea unor pantereduse ce conduc la economii demateriale pentru scurgerea apelor de

ploaie (jgheaburi, burlane), la utilizareaunui minim de suprafa]\ acoperit\pentru maximum de suprafa]\ util\;• pre]ul sc\zut, buna comportare `n timp(aceasta determin\ ob]inerea deimportante economii de `ntre]inere);• incombustibilitatea – fapt datoratcompone]ilor minerali;• posibilitatea de remediere aeventualelor deficien]e, gradul ridicat de

demontabilitate a lucr\rii.Av^ndu-se `n vedere faptul c\ pl\cile

de azbociment sunt pu]in elastice [ifragile, nu este recomandat\ folosirealor la `nvelitori expuse la [ocuri, vibra]iiaccentuate, circula]ie.

Pl\cile de azbociment cu ondule mariau grosime redus\, forma `n plan

dreptunghiular\, cu rezisten]\ la rupere

din `ncovoiere influen]at\ de modulul derezisten]\ a pl\cilor de azbocimentondulat se va monta pe reazeme lainterax mai mare comparativ cu pl\cileplane. (fig.24.9)

Fixarea pl\cilor variaz\ dup\ naturapanelor (de metal, lemn, beton) [i dup\condi]iile de exploatare ale cl\dirilor (cutrepida]ii, tas\ri inegale ale reazemelor,dilat\ri [i contrac]ii).

Fixarea pl\cilor ondulate de reazemese realizeaz\ cu ajutorul unor accesoriimetalice zincate de montaj, ca: tijefiletate, ata[e articulate sau [uruburipentru lemn (fig.24.9).

Etan[area `mbin\rilor la pl\cileondulate din azbociment se face curondele metalice cu guler [i c\p\cel dinpolietilen\ stabilizat\ cu negru de fum(rondelele au rolul [i de repartizare a

efortului). ~n cazul construc]iilor deschise([oproane, peroane, hangare), pieselemetalice de fixare a pl\cilor de `nvelitoare vor fi verificate la smulgere.

Pozarea pl\cilor de azbociment peacoperi[ se realizeaz\ prin suprapuneri `n ambele sensuri. Petreceriletransversale (paralel cu panele) auvalorile minime func]ie de pant\ `n

zonele cu v^nturi puternice, pentru aevita pericolul infiltra]iei apei, sefolosesc cordoanele de chit. Petrecerilelaterale (`n lungul pantei) se situeaz\ `npartea opus\ v^ntului dominant.

Al\turi de pl\cile curente deazbociment ondulate, `n alc\tuireaacoperi[urilor se folosesc piese speciale



404

de azbociment – pentru racord\ri de

calcane, pazii, str\pungeri pentruco[uri, luminatoare.

Pl\cile din azbociment ondulate cutermoizola]ie, sub form\ de pl\ciautoportante din vat\ mineral\, sefolosesc la cl\diri industriale `nc\lzite(acestea necesit\ acoperi[uritermoizolate).

Pl\cile termoizolate autoportante suntrealizate din vat\ mineral\.

Realizarea rezisten]ei necesaretransmisiei termice se asigur\ prinalegerea unei grosimi de pl\cicorespunz\toare `n urma unui calculhigrotermic. Pl\cile autoportante dinvat\ mineral\ pot fi rezemate saususpendate pe pane.

Transmiterea sarcinilor, provenite din `nc\rcarea acoperi[ului, la pl\cilerezemate pe pane se realizeaz\ prin

intermediul clemelor de montaj.Spa]iul `ntre pl\cile ondulate deazbociment [i pl\cile termoizolatoareautoportante se ventileaz\ prin circula]ialiber\ a aerului. Pentru a ob]ine acestlucru, ondulele de la coam\ [i [trea[in\sunt l\sate s\ comunice liber cuatmosfera (fig.24.9). Ventilarea acestuispa]iu are ca scop evitarea condensuluipe intradosul pl\cilor ondulate de

azbociment [i a acumul\rii de umiditate `n pl\cile termoizolatoare.Pl\cile plane presate, din azbociment

de la `nceputul acestui secol, poart\ [idenumirea de pl\ci “Eternit” - dup\numele firmei produc\toare.

Aceste pl\ci plane au acelea[ipropriet\]i ca [i cele ondulate:

incombustibile, inoxidabile,

imputrescibile, u[oare, impermeabile,nedeformabile, negelive (fig.24.9).

Pl\cile plane se monteaz\ pe [ipcisau pe asteriala din lemn. ~n cazulmont\rii pe asterial\, se mai prevede [iun strat de carton asfaltat.

Pl\cile plane se pot monta peacoperi[, simplu sau dublu.Acoperi[urile din pl\ci de azbocimenta[ezate `ntr-un strat se execut\ cu

pl\cile rombice [i, mai rar, cu pl\cidreptunghiulare. ~nvelitorile duble suntcaracterizate de faptul c\, `n orice punctal acoperi[ului, se g\sesc cel pu]indou\ pl\ci suprapuse. Pl\cile `nmontare dubl\ se a[eaz\ `n r^nduriorizontale, cu rosturi alternante, av^nd ofoarte bun\ etan[eitate la intemperii.Petrecerea minim\ a pl\cilor deazbociment este prezentat\ `n func]ie

de pant\, zona geografic\, condi]iileclimatice [i modul de fixare.

~nvelitorile din tabl\

Acestea se execut\ din foi de: tabl\neagr\, (o]el – carbon obi[nuit, laminatde cald), tabl\ zicat\ , tabl\ de plumb(la monumentele istorice).

Avantajele `nvelitorii din tabl\ sunturm\toarele:

•

durabilitatea;• etan[eitatea;• execu]ia – u[oar\;• greutatea – redus\. ~nvelitorile pot fi clasificate dup\

forma foii de tabl\:• `nvelitorii din tabl\ dreapt\

(fig.24.11);



405

• `nvelitorii din tabl\ cutat\ sau

ondulat\ (fig.24.10). ~nvelitorile din tabl\ dreapt\ se

monteaz\ pe asterial\. ~ntre `nvelitoare[i suport se prevede un strat de cartonasfaltat, cu dublu rol: de a evitacondensul pe suprafa]a interioar\ atablei [i de a atenua zgomotul din timpulploilor (fig. 24.11).

Aceste `nvelitori se realizeaz\, deobicei, din tabl\ zincat\ (care nu

necesit\ m\suri de protec]ie contracoroziunii),ca de exemplu, tabla neagr\,care se grunduie[te cu miniu de plumb,iar ulterior se vopse[te pe ambele p\r]i.

~mbinarea prin fal]uri a foilor de tabl\are avantajul c\ permite deplasarea,datorit\ varia]iilor de temperatur\, [iasigur\ evitarea perfor\rii tablei.Fal]urile orizontale (culcate sprestrea[in\), care permit scurgerea apei,

se execut\ paralel cu creasta. Fal]urileverticale paralele cu linia de cea maimare pant\ sunt continue.

Fixarea tablei de asterial\ serealizeaz\ cu ajutorul copcilor, care seintroduc `ntre fal]urile verticale dup\fixarea de asterial\ [i se `ndoaie `mpreun\ cu fal]ul.

La dolii [i strea[in\, se recomand\folosirea fal]urilor duble.

~nvelitoarea din pl\ci de tabl\ cutat\sau ondulat\ se impune ca solu]ieavantajoas\ din punct de vederetehnico-economic, datorit\ faptului c\realizeaz\ (fig. 24.10):

• acoperi[ u[or;• acoperi[uri cu pante sub 20 %;• versan]i foarte lungi.

Acoperi[ izolat termic cu `nvelitoaredin tabl\ cutat\

Protec]ia hidroizola]iei din pietri[ m\rg\ritarHidroizola]ie din foi bitumate

Strat de difuzie{apc\ suport din mortar

Termoizola]ieBarier\ contra va orilor

Panouri cutate din tabl\ zincat\

Fixarea tablei cutate pe pane metalice

Fixarea pe pan\ de lemn

Agraf\(1)

11 1

{or] de coam\ din tabl\ zincat\

Fig. 24.10 ~nvelitori din tabl\ cutat\sau ondulat\.

••

••••

•

I. ~nvelitori din tabl\ cutat\

Forme de tabl\ pentru m\rirearigidit\]ii



406

datorit\ sensibilit\]ii la medii agresive

chimice.Tabla ondulat\ sau cutat\pentru `nvelitori se fabric\ din foi detabl\ zincat\ plan\.

La executarea `nvelitorilor din tabl\ondulat\ sau cutat\, pentru fixarea lorpe pane [i asamblarea panourilor detabl\, vor fi folosite procedee deasamblare ce permit, `n generalexecu]ia lucr\rii de pe o singur\parte,economisind schela interioar\.

Dintre aceste procedee, amintim[uruburile autofiletante.

~nvelitorile de tabl\ cutat\ sauondulat\ pot fi proiectate: neizolatetermic sau termoizolate.

La cl\dirile industriale, se folosesc `nvelitorile din panourile de tabl\ cutat\zincat\ termoizolat\ (fig.24.10).

~n afar\ de aceste straturi (suport [itermoizola]ie), panourile mai presupun:protec]ia anticoroziv\ la suprafa]asuperioar\ a panourilor, bariera contravaporilor, [apa-suport a hidroizola]iei,stratul de difuzie (caton bitumatperforat), hidroizola]ia bitumat\ [i stratulde protec]ie a acesteia (fig. 24.10).

Grosimea necesar\ a termoizola]ieise stabile[te pe baza unui calcultermotehnic.

~nvelitorile bitumateAceste `nvelitori sunt des utilizate,

datorit\ urm\toarelor calit\]i: grad deetan[eitate – ridicat, poate `mbr\caorice form\ de acoperi[, pre]ul de cost –relativ redus comparativ cu alte `nvelitori, iar alc\tuirea din straturi

Asterial\Carton bitumatFoaie de tabl\

Fal] orizontal

A1(A2)

Fal] vertical - A3

Sisteme de ̀ mbinare

Fal] orizontal simplu - A1

Fal] orizontal dublu - A2

Fal] vertical - A3

Fig. 24.11 ~nvelitori din tabl\ dreapt\.Schem\ de alc\tuire. Sistemede `mbinare

II. ~nvelitori din tabl\ dreapt\

Schem\ de alc\tuire



407

succesive ajut\ la corectareaneajunsurilor execu]iei manuale(fig.24.12).

Ca dezavantaje, se poate specificarezisten]a redus\ la ac]iuni mecanice [ila incendii.

Materialele folosite la acest tip de `nvelitori sunt pe baz\ de bitum.

Cartoanele bitumate se fabric\ prinimpregnare cu bitum, la cald, a unorcartoane – materiale celulozice cuadaos din de[euri textile. Aceste foibitumate pot fi cu sau f\r\ acoperire cubitum [i pres\rate cu agregate mineralefine.

Cartonul bitumat se ambaleaz\ `nsuluri, dintr-o singur\ foaie sau din dou\(C300 simplu impregnat; CA300 impregnatcu strat de acoperire; 300 g/m2 masasuportului).

P^nzele bitumate se ob]in prinimpregnare cu bitum a unor ]es\turi cufire organice sau `mp^slitur\ cusut\ dinfibre cu polisteri. Aceste materiale seproduc `n mai multe tipuri, ce sedeosebesc dup\ rezisten]a la trac]iune[i modul de acoperire cu bitum. ~mp^slitura din fibr\ de sticl\ bitumat\se utilizeaz\ `n locul cartonului bitumat,deoarece are un suport imputrescibil.Suspensia de bitum filerizat cu var

hidratat se prepar\ din bitum cu punctulde `nmuiere cobor^t, dispersat `n ap\ cuajutorul pastei de var.

Chitul de bitum filerizat cu var hidratat[i de celuloz\ se prepar\ din suspensiede bitum filerizat, la care se adaug\fibre de celuloz\.

Dispunerea foilor de carton bitumatParalel cu coama

Paralel cu direc]ia de scurgere a apelor

Etan[eitate la coam\

Racordarea `nvelitorii la dolie

Asigurarea stabilit\]ii la v^nt

Termina]ia `nvelitorii la strea[in\

F^[ie de acoperire ~mbinare cu

petrecere

{ipc\ suport

Asterial\C\prior

Fig.24.12 ~nvelitori din carton bitumat.Dispunerea foilor. Detalii.

~nvelitori bitumate



408

Stratul – suport al `nvelitorilor

bitumate la acoperi[uri poate fi:asteriala din sc^nduri, placa din betonarmat – la acoperi[urile `n pant\neizolate termic; betonul de pant\;[apa-suport din mortar de cimentnearmat\ sau armat\, `n func]ie derezisten]a stratului termoizolator; cucondi]ia ca acesta s\ suportetemperatura bitumului fierbinte f\r\ a sedegrada.

Execu]ia `nvelitorilor bitumate sepoate realiza dup\ dou\ metode – “lacald” [i “la rece”.

Prin aplicare “la cald”, se `n]eleglucr\rile de hidroizola]ii ce se execut\prin topirea bitumului [i folosirea luifierbinte la aplicarea direct\ sau atuncic^nd se lipesc cu el cartoane sau p^nzebitumate. Aceast\ metod\ “la cald” esteutilizat\ mai des datorit\ avantajelor pe

care le prezint\; durat\ de execu]ie –scurt\, sudarea perfect\ a straturilorcare se aplic\ succesiv, iar remedierelese execut\ u[or [i `n timp scurt. Metoda“la cald’ are [i o serie de dezavantaje,[i anume: necesit\ m\suri de protec]iamuncii la transportul [i aplicareabitumului fierbinte, utilaje [i combustibilpentru topirea bitumului.

Aplicarea metodei “la rece” la lucr\ri

de `nvelitori bitumate `nseamn\ `ntinderea cu peria a solu]iilor sau asuspensiilor de bitum la temperaturamediului ambiant.

Stratul se consider\ finit `n momentulc^nd solventul din solu]ie sau apa dinemulsie s-au eliminat complet.Avantajele metodei constau `ntr-o

siguran]\ mai mare la execu]ie, pentru

c\ se lucreaz\ cu materiale latemperatur\ normal\ [i nu necesit\utilaje speciale.

Dezavantajele sunt urm\toarele:necesitatea unor m\suri speciale dedepozitare a solu]iilor `n solven]iorganici (benzin\); durata mare deexecu]ie, av^nd `n vedere faptul c\dup\ fiecare strat aplicat trebuie s\ sea[tepte evaporarea solventului.

La acoperi[urile cu `nclinare redus\se utilizeaz\ procedeul “la cald” , iar lapantele mai mari se folosesc procedeele“la cald” [i “la rece”.

La acoperi[urile cu `nclinare redus\,foile bitumate se pot aplicaperpendicular pe direc]ia pantei, iar la `nclin\ri mai mari aceste foi se aplic\paralel cu direc]ia pantei [i cupetrecerile `n sensul direc]iei v^nturilor

dominante.Dup\ uscarea stratului de amorsaj,se trece la lipirea foilor bitumate. Pentru `nl\turarea suprapunerilor, petrecerilestraturilor `nvelitorii bitumate se vorintercala cu acelea ale straturilor lipite.

~n cazul acoperi[urilor cu pante mari,sunt necesare m\suri pentru prevenireaalunec\rii `nvelitorii:• se va folosi un mastic bituminos cu

punctul de `nmuiere mai ridicat;• c^nd stratul – suport este din asterial\,foile bitumate se vor fixa cu [ipci delemn, b\tute `n cuie deasupra `nvelitorii;peste [ipci se fixeaz\ cu mastic [iband\ de carton bitumat;• foile bitumate trebuie s\ aib\ lungimicorespunz\toare, ajung^nd de la jgheab



409

la coam\, unde se va dep\[i prin

suprapunere.Num\rul straturilor de hidroizola]ii se

stabile[te `n func]ie de importan]acl\dirii [i panta de scurgere.

Accesorii ale `nvelitorii

Jgheaburile sunt canale deschise,confec]ionate din tabl\ zincat\,amplasate la strea[ina acoperi[ului curolul de a colecta apele provenite din

precipita]ii [i de a le dirija, prin burlane,la canalizare (fig.24.13).Cel mai frecvent folosite sunt

jgeaburile cu sec]iunea semicircular\,care sunt cele mai avantajoase pentruscurgerea apelor.

Sec]iunea jgheabului se determin\ `nfunc]ie de suprafa]a acoperi[ului pecare `l deserve[te.~n cazul jgheaburilor dreptunghiulare

folosite `n general din considerentearhitectonice,suprafa]a corespunz\toarede acoperi[ se va majora cu 10 %.

Jgheaburile sunt prinse de strea[in\prin intermediul unor c^rlige, alc\tuitedin o]el zincat.

Fixarea c^rligelor se face `n asterial\sau c\priori, la acoperi[urile de lemn; lacele din beton, fixarea se realizeaz\ prinintermediul diblurilor.

Jgheaburile sunt realizate cu pant\longitudinal\ [i cu rosturi de dilata]ie.Burlanele sunt tuburi verticale [i

`nclinate, amplasarte la dolie sau la odistan]\ de maximum 20 m,confec]ionate din tabl\ zincat\(exterioare) sau din tuburi de font\(interioare), care conduc apele din

JgheaburiForme

C^rlige de prindere

Jgheaburide strea[in\

de dolie

`n spatele aticului

Burlane

CotBr\]ar\deprindere

Aria deservit\

A

Fig.24.13 Accesorii ale `nvelitorii.Jgheaburi. Burlane

Accesorii ale `nvelitorii



410

precipita]ii la re]eaua de canalizare

(fig.24.13).Racordarea `ntre burlan (`n general,

are sec]iunea circular\) [i jgheab serealizeaz\ cu o pies\ special\,independent\ de burlan, pentru a nu `mpiedica deplas\rile din varia]iile detemperatur\.

Burlanele se fixeaz\ pe pere]i prinintermediul br\]\rilor inelare, alc\tuitedin o]el lat [i o tij\ ascu]it\ ce se

introduce `n pere]i.Sec]iunea burlanului, care trebuie s\evacueze apa de pe o anumit\suprafa]\ de acoperi[, este func]ie dearia de acoperi[ deservit\ (`n proiec]ieorizontal\).

Se recomand\ ca evacuarea apei dinburlan s\ se fac\ la re]eaua decanalizare; `n cazul `n care aceastalipse[te, evacuarea se face liber\ `n

rigole. Cl\dirile cu acoperi[ `n pant\trebuie prev\zute cu jgheaburi [iburlane, pentru a evita deranjareacircula]iei pe l^ng\ cl\diri, ca [ideteriorarea fa]adelor.

Reabilitarea termic\ a acoperi[urilor cupod

~mbun\t\]irea comport\rii termice aplan[eului de la acoperi[urile cu pod sepoate realiza prin pozarea unei izola]iitermice suplimentare la parteasuperioar\ sau inferioar\ a podului.

Amplasarea la partea superioar\ areavantajul unei execu]ii economice [i nuafecteaz\ spa]iul, care poate fi utilizatcu func]iune de locuit. Izola]ia termic\suplimentar\ la partea superioar\ se

aplic\ pe o barier\ de vapori (folie din

material plastic), care se va mula [i fixape plan[eul existent, pentru realizareaunei etan[eit\]i corespunz\toare.Bariera de vapori se aplic\ pe parteacald\ a termoizola]iei.

Izola]ia termic\ suplimentar\ serealizeaz\ cu saltele din vat\ mineral\,care vor umple complet `ntreagasuprafa]\ `nclinat\ a acoper[ului.

La strea[in\ se va prevedea o gur\

de ventila]ie, pentru eliminarea vaporilorde ap\.

Func]ie de rezisten]ele termicenecesare se pot utiliza [i izola]ii termice,la partea superioar\ a plan[eului derezisten]\ orizontal, din materialgranular (granulit, zgur\) sau vat\mineral\ protejat\ cu o [ap\ armat\.

Izola]ia suplimentar\ se poateamplasa [i la partea inferioar\ a

plan[eului, prin utilizarea unui tavan falsdin pl\ci de ipsos carton fixat prinintermediul unei re]ele metalice deplan[eul de rezisten]\ existent.

~n cazul `n care nu exist\ o barier\ devapori eficient\ sau dac\ rezisten]atermic\ a izola]iei suplimentare este maimare decât o rezisten]\ termic\ total\,noul tavan fals va fi prev\zut cu obarier\ de vapori pozat\ pe partea

cald\ a izola]iei.M\surile de izolare suplimentar\ a

acoperi[urilor cu pod vor conduce la omic[orare a curen]ilor de aer [i ac\ldurii pe suprafe]ele interioare, ceeace `nseamn\ c\ temperatura aeruluipoate fi redus\ f\r\ a crea disconfort.



411

M\surile de izolare termic\

suplimentar\, pozate la suprafa]ainterioar\ `nclinat\ a acoperi[ului, areavantajul `nzestr\rii cl\dirii cu ocaracteristic\ favorabil\ a absorb]ieizgomotului.

~n schimb, aceste m\suri necesit\ oaten]ie deosebit\ la aspectelereferitoare la protec]ia contra umezelii.

24.4. ACOPERI{URI TIP TERAS|

Acoperi[urile cu pante reduse –terase – `[i g\sesc, `n arhitecturacontemporan\, largi domenii deaplicare, at^t la cl\diri de locuit, social-culturale, c^t [i la cele industriale(fig.24.14).

Adoptarea acoperi[urilor-teras\, cu `nclinarea mai mic\ de 60 sau 10,5 %,este determinat\ de rezolvarea tehnic\,de economicitatea [i aspectularhitectonic al cl\dirii (fig.24.14).

Acoperi[urile-teras\ pot fi: circulabilesau necirculabile (fig.24.15).

~n func]ie de ac]iunea fluxului dec\ldur\, acoperi[urile-teras\ suntdenumite acoperi[uri calde, deoarece `nvelitoarea este supus\ direct fluxuluide c\ldur\, [i acoperi[uri reci, ce suntizolate prin aerul cuprins `n pod.

Acoperi[urile, `n general, peste `nc\perile `nc\lzite, se pot grupa `n:

• acoperi[uri care nu cuprind straturide aer ventilat (acoperi[uri-teras\

Acoperi[ cald neventilat

cu scurgerea apei ̀ n exteriorul cl\dirii

cu scurgerea apei prin interiorul cl\dirii

Acoperi[ cald ventilat

Acoperi[ cald ventilat cu deflectoare

Acoperi[ rece cu strat de aer ventilat

Acoperi[ rece cu strat de aer ventilatpe `n\l]imea structurii de rezisten]\


VaporiAer ventilat

Fig. 24.14 Tipuri de acoperi[uri.Scurgerea apei din precipita]ii.Evacuarea vaporilor de ap\.

Acoperi[uri tip teras\



412

compacte [i aerate de straturile de

difuzie a vaporilor) (fig.24.14);• acoperi[urile care cuprind un strat deaer ventilat (acoperi[uri-teras\ cucanale sau acoperi[uri cu pod tehnic oripod folosibil fig.24.14).

Acoperi[urile teras\ trebuie astfelalc\tuite `nc^t s\ asigure evitareadeform\rii, fisur\rii plan[eului [ielementelor verticale portante, subac]iunea diferen]elor mari de tempratur\

(necesara limitarea acestora la 300C)Se vor evita deforma]iile mari `nelementele secundare ce sus]in `nvelitoarea, mic[or^nd astfeletan[eitatea la aer [i ap\.

Asigurând acoperi[ul tip teras\contra fisur\rii, se va m\ri etan[eitateala ap\ `n timpul exploat\rii cl\dirii.

Concep]ia acoperi[ului teras\ `nansamblu [i `n detalii (`n zonele de

evacuare, dolii) trebuie s\ asigureetan[eitatea la ap\ din precipita]ii. ~n vederea asigur\rii condi]ilor de

confort termic interior [i pentru evitareariscului de condens se va adopta orezisten]\ termic\ efectiv\ a straturilorcomponente acoperi[ului – teras\ maimare ca rezisten]a termic\ necesar\ dincondi]ia unor pierderi minime de c\ldur\ `n vederea economisirii energiei `n

perioada exploat\rii.Se va asigura umiditatea normal\ deexploatare prin evitarea condensuluisuperficial [i `n interiorul acoperi[uluiteras\.

Solicit\rile asupra acoperi[urilor-teras\ pot fi din exteriorul sau interiorulcl\dirii, [i anume:

Copertin\ realizat\ prinscoaterea unei c\r\mizidn consol\

Ancoraj

Plas\ de rabi] pe o re]ea deo]el beton

Dale prefabricate din beton

Termoizola]ie

Barier\ de vaporiStrat de difuzie

Beton de pant\

Plac\ din beton armat

Strat suport dale

Hidroizola]ieStrat de difuzie

•

••

•••

•

•

Plan[eu `n pant\ ce asigur\scurgerea apei pe acoperi[

Strat de difuzie

Barier\ de vapori

Strat de difuzieHidroizola]ie

Termoizola]ie

Protec]iehidroizola]ie

{ap\ suport

Hidroizola]ie protejat\cu folie de aluminiu

Copertin\ de tabl\Agraf\

•

•• •

•

Beton deracordare

• • • •

• •

Acoperi[ teras\ circulabil\

Acoperi[ teras\ necirculabil\

Fig. 24.15 Acoperi[uri teras\circulabile [i necirculabile.Elemente ce delimiteaz\marginile acoperi[urilor

Clasificarea acoperi[urilor

tip teras\



413

• apa din precipita]ii;

• ac]iunea razelor solare;• vari]iile de temperatur\;• ac]iunea v^ntului [i a z\pezii;• ac]iunea incendiilor;• circula]ia ocazional\ (`n timpulrepara]iilor) sau permanent\ aoamenilor;• din interior, ac]ioneaz\ umiditatearidicat\ a aerului.

Ac]iunea fluxului de c\ldur\ [iventilarea va clasifica acoperi[urile `n:• acoperi[uri reci, la care `ntre straturilede izola]ie termic\ [i izola]ie hidrofug\exist\ un spa]iu care poate fi utilizat sauactiv ventilat; Aceste acoperi[uri pot firealizate [i cu `nvelitoare discontinu\permeabil\ la aer.• acoperi[uri calde, la care izola]iahidrofug\ face corp comun cu straturileinferioare ce `ndeplinsc func]iunea deizolare termic\, pant\. Acoperi[urilecalde pot fi ventilate printr-o re]ea decanale de aerare ce sunt `n leg\tur\ cuatmosfera exterioar\.

Comportarea higrotermic\ aacoperi[urilor duble

Acoperi[urile teras\, cu dou\membrane [i cu interspa]iu de aerventilat, au calitatea de a fi durabile [isigure `n exploateare `n conditiileoric\rui fel de clim\ [i la umidit\]irelative foarte mari (80...90%). Vaporiide ap\ ce difuzeaz\ din `nc\pere prinplan[eu [i stratul de termoizola]ie `ninterspa]iul de aer vor fi evacua]i `n

exterior, pentru a nu condensa

(fig.24.14).Ventilarea natural\ (deasupra

izola]iei termice) a acoperi[urilor dubleeste determinat\ de v^nt [i dediferen]ele de temperatur\.

Comportarea favorabil\ din punct devedere higrotermic se reflect\ `neliminarea pericolului de condens [imic[orarea supra`nc\lzirii `n timpul verii.

~n timpul iernii, sta]ionarea z\pezii pe

acoperi[urile cu `nvelitori discontinueacoper\ rosturile, mic[or^nd ac]iuneade ventilare natural\ [i m\rind izolareatermic\.

Cre[terea temperaturii conduce latopirea z\pezii [i la reactivarea ventil\riinaturale.

La acoperi[urile duble, ventilate, aparpierderi suplimentare de c\ldur\ datorit\permeabilit\]ii la aer a materialelor

termoizolatoare.Rezisten]a la transfer termic aacoperi[ului ventilat se compune dinrezisten]a termic\ a stratului de aerneventilat la care se adaug\ raportulinfluen]at de: c\ldura masic\ [idensitatea aerului umed, viteza aerului, `n\l]imea [i lungimea spa]iului deventilare.

Presiunea v^ntului [i convec]ia

termic\ vor influen]a circula]ia aerului `nspa]iul de ventilare. Viteza curentului deaer (acoperi[uri orizontale) este directpropor]ional\ cu aria orificiilor de intrare,viteza v^ntului [i invers propor]ional\ cu `n\l]imea stratului de ventilare.

Condensarea vaporilor de ap\ `nstratul de aer ventilat sau pe suprafa]a



414

inferioar\ a `nvelitorii va fi influen]at\ de

temperatura aerului exterior la p\r\sireastratului de ventilare [i cea de pesuprafa]a superioar\ a `nvelitorii.

Ventila]ia se ob]ine prin prevederea, `n acoperi[ a unor orificii pentrucircularea aerului.

Orificiile de intrare [i ie[ire a aeruluisunt `n leg\tur\ cu atmosferaexterioar\.

Asigurarea tirajului aerului se

realizeaz\ prin: amplasarea orificiilor deintrare a aerului mai jos dec^t cele dela ie[ire.

Aria orificiilor de la intrare trebuie s\fie mai mare dec^t cele de la ie[ire.

Dimensiunile spa]iului de aer ventilat,orificiile de intrare [i evacuare aaerului,vor fi influen]ate de:

• temperatura, umiditatea [i vitezaaerului;

• forma [i panta acoperi[ului;• distan]a, diferen]a de nivel [i pozi]iafa]\ de v^ntul dominant.

Acoperi[ul teras\ cu dou\ membraneare, a[adar, a[ezat stratul determoizola]ie f\r\ barier\ contravaporilor pe prima membran\ - plan[eulultimului etaj – iar a doua membran\ -plan[eul acoperi[ului – este suportulhidroizola]iei.

Acoperi[uri calde tip teras\

Aceste acoperi[ri au o alc\tuirecomplex\, reazem\ direct pe plan[eulde rezisten]\ [i se prev\d cu izola]iihidrofuge continue.

La acest tip de acoperi[, hidroizola]iase amplaseaz\ peste stratul de

termoizola]ie, constituind o puternic\

barier\ contra vaporilor, care autendin]a de a condensa `n interiorultermoizola]iei.

Pentru a `mpiedica p\trundereavaporilor `n stratul termoizolator, se vapoza o barier\ contra vaporilor la parteainferioar\ a acestui strat, urm\rindu-seca rezisten]a la permeabilitate avaporilor straturilor de sub termoizola]ies\ fie echivalent\ cu cea a straturilor de

deasupra.Elementele componente aleacoperi[ului-teras\ sunt (fig.24.16):

• plan[eul, elementul de rezisten]\;• beton de pant\ (`n cazul plan[eului

orizontal);• stratul de egalizare, `n special la

structurile prefabricate;• bariera de vapori;• termoizola]ia;• protec]ia termoizola]iei;• suportul hidroizola]iei;• hidroizola]ia;• protec]ia hidroizola]iei;• suportul pardoselii (acoperi[uri

circulabile);• stratul de uzur\. ~n concordan]\ cu solicit\rile

exterioare [i interioare, c^t [i cu

cerin]ele de ordin tehnic, acoperi[urile-teras\ pot avea diferite posibilit\]i derezolvare,prin combina]ii diferite aleelementelor componenteenun]ate.Elemente componente.Materiale.

Acoperi[ul-teras\ este alc\tuit dinmateriale cu caracteristici fizico-mecanice diferite.



415

Strat de pant\ - beton u[or

Strat de difuzie - `mp^slitur\de fibr\ de sticl\ bitumat\,perforat\ blindat\ cu strat denisi r\un os

Barier\ de vapori - un stratde carton bitumat [i dou\ debitum

Termoizola]ie - vat\ mineral\,

polistiren, b.c.a.

Suport hidroizola]ie - mortar-ciment, M100

Strat de difuzie - `mp^slitur\de fibr\ de sticl\ bitumat\,perforat\ blindat\ cu strat de nisip

gr\un]os

Hidroizola]ie - dou\ straturi decarton, un strat de p^nz\ bitumat\[i patru straturi de bitum

Protec]iahidroizola]iei -pietri[ de culoaredeschis\

Agraf\din o]el

Hidroizola]ie suplimentar\ -un strat de p^nz\ bitumat\ [i unstrat de bitum

Atic prefabricat

Etan[are `n rosturiprefabricate

Termoizola]ie

eficient\ pentru izolareapun]ii termice

Perete exteriorprefabricat Plan[eu prefabricatdin beton armat

Fig. 24.16 Elemente componente ale acoperi[ului teras\. Detaliu de aticprefabricat.

Acoperi[ tip teras\. Elemente componenteAtic ce delimiteaz\ terasa



416

Plan[eul, elementul de rezisten]\ al

acoperi[ului-teras\, care preia `nc\rc\rile permanente, climatice [iutile, este alc\tuit din beton arrnatmonolit sau prefabricat.

Stratul de egalizare, care niveleaz\suprafa]a plan[eului, se realizeaz\ dinmortar de ciment sau din nisip gr\un]os,bine nivelat.

Bariera de vapori se execut\ din:pelicule din vopsele pe baz\ de ulei dein, bitum t\iat aplicat `n dou\ straturi,folii din cartoane bitumate [i `mp^slitur\de sticl\ bitumat\ lipite `ntre dou\straturi de mastic bituminos sau folii depolietilen\ sudate sau lipite cu adeziv.

Stratul de echilibrare a presiunii (stratde difuzie) se realizeaz\ din cartonbitumat perforat blindat cu nisip grosiersau `mp^slitur\ din fibre de sticl\

bitumat\ perforat\, pres\rat\ [i lipit\ peo fa]\ cu nisip, iar pe cealalt\ cumaterial granular (fig.24.17).

Stratul de difuzie a vaporilor maipoate fi alc\tuit din: foi de cartonbitumat sau de `mpîslitur\ bitumat\,lipite cu mastic bituminos `n [traifurisau puncte; din cartoane de construc]iegofrate (cu fal]uri) sau cartoaneondulate cu aerare prin ondule.

Stratul termoizolant spore[terezisten]a termic\ a acoperi[ului-teras\,pentru a satisface necesit\]ile cerute declimatul interior [i economia de energie `n exploatare.

Se consider\ materiale termoizolanteacele materiale, care prezint\ un

coeficient de conductivitate termic\ de

calcul mai mic de 0,5 W/mK.Materialele termoizolante sunt corpuri

poroase `n structura c\rora intr\ unschelet solid [i aerul din pori saugolurile materialului.

Dup\ natura lor, aceste materiale potfi anorganice – realizate pe bazasubstan]elor minerale [i organice -provenite din substan]e de natur\organic\.

Materialele termoizolatoare se potclasifica [i dup\ structura lor, `n:materiale coerente celulare (b.c.a),necoerente granulare (granulit), fibroase(vat\ mineral\), coerente cu structur\mixt\ (beton de granulit), materiale dinpolimeri sintetici (polistiren celular).

Betonul celular autoclavizat selivreaz\ sub form\ de blocuri [i pl\ci;are o structur\ poroas\, omogen\

(fig.24.18).Densitatea aparent\ `n stare uscat\,

la b.c.a, variaz\ `ntre 4000-7500 N/m3,iar coeficientul de conductivitate termic\are valorile, pentru diferite tipuri deb.c.a, cuprinse `ntre 0,09-0,17 W/mK.

Granulitul (sau betonul de granulit)este o argil\ expandat\ granulat\,fabricat\ pe cale umed\ sau uscat\, `ntr-un cuptor rotativ.

Granulitul se poate folosi `n vrac sausub form\ de pl\ci de beton de granulit.

Vata mineral\ este un materialcompus din fibre sub]iri, v^rtoase,ob]inute din topituri de zguri metalurgiceacide sau roci naturale.



417

Evacuarea va orilor de a \ din aco eri urile ti teras\Pozi]ionarea stratului de difuzie

Sub bariera de vapori Deasupra stratului de termoizola]ie

Realizarea canalelor

Eliminarea vaporilorEliminarea vaporilor prin deflectoare

Deflectoare

Eliminarea vaporilor la acoperi[urile cu una [i dou\ pante

Strat de difuzieDin foaie de carton bitumat perforat

1 1

Sec]iune 1-1

Mastic bituminos pentrulipirea prin puncte

Nisip sau pietri[m\runt

Foaie de carton perforat\

Tub de aerisiredublu

Protec]ie hidroizola]ie

Strat de difuzie

Barier\ de vapori

Hidroizola]ie

Plac\ din beton armat Termoizola]ie

Eliminarea vaporilor de ap\prin deflectoare

Fig. 24.17 Eliminarea vaporilor de ap\din aco eri urile ti teras\



418

Vata mineral\ poate fi livrat\ sub

forma urm\toarelor sortimente: saltele,p^sl\, pl\ci, cochilii, f^[ii de [nur.Valorile densit\]ii aparente sunt pentruvata mineral\ folosit\ la izola]ii termice `n construc]ii [i instala]ii, de 600...1000N/m3. Conductivitatea termic\ a vateiminerale este 0,035 W/mK.

Polistirenul celular este un materialplastic celular ob]inut prin expandareagranulelor de polistiren cu ajutorul unui

gaz. Acest material termoizolant sefabric\ sub form\ de blocuri [i pl\ci.Polistirenul celular se depoziteaz\,

prin stivuire, `n depozite uscate, ferit decontactul direct cu apa [i sursele dec\ldur\ sau fl\c\ri.

Densitatea aparent\ a acestuimaterial variaz\ `ntre 150...290 N/cm3,iar conductivitatea termic\ are valoarea0,035 W/mK.

Protec]ia stratului de termoizola]iecontra umidit\]ii provenite din betonulde pant\ se realizeaz\ din cartonbitumat cu marginile lipite sau bitumaplicat prin vopsire.

Betonul de pant\, `nc\rcare moart\suplimentar\, este recomandabil s\ seexecute din beton u[or, din zgur\ saugranulit, pentru a contribui [i la izolareatermic\ a acoperi[ului.

Suportul hidroizola]iei se realizeaz\dintr-un strat de mortar de ciment de2...3 cm grosime; aceast\ [ap\ se vaarma c^nd betonul de pant\ lipse[tesau este amplasat sub termoizola]ie.

Armarea realizeaz\ o protec]ie rigid\a termoizola]iei contra ac]iunilormecanice.

Canale de ventila]iePl\ci termoizolatoare(polistiren,bca)

Canalele de ventila]ie se ob]in prin distan]areaprimului r^nd de pl\ci termoizolatoare, se dispun pedou\ direc]ii perpendiculare, comunic^nd `ntre ele laintersec]ie

Carton bitumatBarier\ de vapori

Pl\ci termoizolante(polistiren)

Bariera de vapori dintr-unstrat de carton bitumat

`ntre dou\ straturide mastic bituminos

Strat dedifuzie dincartonbitumatperforat

Plac\ suportdin betonarmat amorsat

cu bitum t\iat

7

7

7

Carton bitumat

Canale de ventila]ie din pozareapl\cilor termoizolatoare

Termoizola]ia [i straturile adiacente

Fig.24.18 Acoperi[uri teras\. Stratulde termoizola]ie

Strat de termoizola]ie



419

Hidroizola]ia se execut\ din: carton

bitumat, p^nz\ bitumat\, `mp^slitur\ defibre de sticl\ bitumat\ (suportimputrescibil), lipite cu bitum.

Hidroizola]ia se protejeaz\ la exterior,la terasele necirculabile, contraradia]iilor solare, cu un strat de nisipgr\un]os, pietri[ m\rg\ritar, [ap\ demortar asfaltic sau din celochit.

~n cazul pantelor sub 30, se poatefolosi un strat dublu de protec]ie a

hidroizola]iei, care se ob]ine dintr-unstrat de mastic bituminos, pentru fixareapietri[ului, peste care se a[eaz\ alt stratde lipire din mastic bituminos, pe carese fixeaz\, de asemenea, un strat depietri[. ~n cazul pantelor sub 30, stratulde protec]ie poate fi realizat [i dintr-unstrat de pietri[ liber.

La terasele circulabile, suportulpardoselii poate fi realizat `n func]ie de

intensitatea circula]iei, dintr-un strat denisip de rû sau, `n cazul unei circula]iifoarte intense, dintr-o [ap\ de mortararmat\ (fig.24.15).

Stratul de uzur\ se alc\tuie[te dinpl\ci de beton, sau din pl\ci de mortarmozaicat ori mozaic turnat la fa]alocului, pe un strat suport.

Alc\tuire constructiv\ [i tehnologie deexecu]ie

Hidroizola]ia are rolul de a `mpiedicap\trunderea apei din precipita]ii `nacoperi[ul-teras\. Fiind situat\ la parteasuperioar\ a acoperi[ului, `n contact curadia]iile solare, se va degrada prin `mb\tr^nirea [i rigidizarea bitumului, iarcartoanele [i p^nzele bitumate, alc\tuite

din materii organice, sunt expuse

putrezirii.Pentru evitarea deterior\rii

hidroizola]iei, prin `mb\tr^nire, ea seprotejeaz\ cu un strat monogranular depietri[ sau agregate u[oare (granulit sauzgur\ expandat\), lipit de hidroizola]ie. ~n scopul protej\rii acestui strat contraradia]iilor solare, mai pot fi folositevopsele de culoare deschis\ pe baz\ depolimeri.

Hidroizola]ia fiind, `n general,amplasat\ deasupra stratuluitermoizolator, ac]ioneaz\ ca o barier\puternic\ `mpotriva vaporilor [i a apei,produc^nd `n timpul iernii, condesareavaporilor `n cadrul termoizola]iei.Reducerea impermeabilit\]iihidroizola]iei la vapori poate fi realizat\, `n cadrul acoperi[urilor cu pante mari,prin folosirea p^nzelor bitumate [i a

suspensiei de bitum filerizat; acest strat(hidroizola]ia “la rece”) este impermeabilla ap\ [i permeabil la vapori.

Varia]iile mari de temperatur\, `ntrenoapte [i zi sau anotimpurile iarn\ [ivar\, ac]ioneaz\ asupra stratului dehidroizola]ie [i a suportului ei,provoc^nd fisurarea lor.

Pentru a reduce eforturile dinhidroizola]ie, cauzate de dilata]ia

termic\ a [apei-suport, [i pentru a `mpiedica formarea b\[icilor `nhidroizola]ie, se va introduce sub aceststrat un carton perforat.

Termoizola]ia este alc\tuit\ dinmateriale cu rezisten]\ termic\ mare.Are rolul de a mic[ora pierderile dec\ldur\ [i de a proteja construc]ia



420

contra fisurilor [i a cr\p\turilor, cauzate

de efectele temperaturii. ~n cazul acoperi[urilor cu o singur\

membran\, c^nd hidroizola]ia se aplic\direct pe termoizola]ie, aceasta dinurm\ trebuie s\ fie alc\tuit\ dinmateriale rezistente la temperatur\ [i ladeformare sub influen]a umeziriirepetate.

Acumularea de umezeal\, din bilan]ulanual de umiditate [i din `nc\peri cu

umiditate relativ\ mai mare de 60%,poate provoca o deteriorare timpurie astratului de termoizola]ie.

Reducerea umezelii `n acest strat sepoate realiza prin cre[terea rezisten]eila permeabilitatea fa]\ de vapori astraturilor de sub termoizola]ie, astfel `nc^t s\ fie egal\ cu cea din straturile dedeasupra. Acest lucru se ob]ine prinaplicarea unei bariere de vapori foarte

puternice, din multiple straturi decartoane bitumate `ntre straturi demastic de bitum sau, mai economic, dinfolii de polimeri.

Strat de difuzie. Tot cu scopulmic[or\rii cantit\]ii de umezeal\ dintermoizola]ie, se folose[te intercalareaunor straturi sub]iri sau canale deaerare. Acestea permit mic[orareapresiunii vaporilor [i eliminarea lor `n

atmosfera exterioar\.Realizarea straturilor de aerare, `ncazul acoperi[urilor cu o singur\membran\ (acoperi[uri calde), se faceprin folosirea cartoanelor ondulate sauperforate (pres\rate pe fa]a interioar\cu nisip gr\un]os), care se aplic\ uscatpe plan[eul de beton armat, peste care

se lipe[te bariera contra vaporilor,

numai `n dreptul perfora]iilor.Canalele de aerare se pot executa [i

`n stratul de termoizola]ie, la parteasuperioar\ sau inferioar\.

~n func]ie de umiditatea relativ\interioar\, poate fi realizat un singurr^nd de aerare, sau dou\ deasupra [isub stratul de termoizola]ie.

Stratele [i canalele de aerare suntlegate cu atmosfera exterioar\ pe

conturul acoperi[ului [i suplimentar,c^nd suprafa]a acoperi[ului e mare, cudeflectoare (fig.24.17).

~n cazul umidit\]ilor relative foartemari, stratul de termoizola]ie seprotejeaz\ contra umidit\]ii prin creareaacoperi[ului cu dou\ membrane cu stratde aer ventilat.

Stratul de difuzie a vaporilor econstituit din strate continue de aer care

au rolul de egalizare a presiuniivaporilor (fig.24.17).Indiferent de modul de alc\tuire,

acest strat trebuie s\ fie pus `n leg\tur\cu aerul exterior, pentru a permiteeliminarea vaporilor spre atmosferaexterioar\.

Acest strat are diverse amplas\ri, ca: `ntre termoizola]ie [i hidroizola]ie sau `ntre plan[eu [i bariera contra vaporilor.

Bariera contra vaporilor este stratulcare se a[eaz\ de obicei `ntre plan[eu[i termoizola]ie.

Acest strat sub]ire are o marerezisten]\ la difuzia vaporilor, care, princondesare, ar produce `n stratultermoizolator o umezire progresiv\.



421

Strat de nisip

Hidroizola]ie

Termoizola]ie

Strat suport mortar M100

Beton de pant\

Plan[eu beton armat

Strat de nisip

Hidroizola]ie

Beton de pant\

Placa din beton armat Beton decompletare

Jgheab din tabl\ zincat\

C^rlig de jgheab

Pazie de tabl\


{ap\ - suport hidroizola]ie

Scurgerea apelor meteorice pe acoperi[urile teras\

Acoperi[uri cu dou\ plane

Acoperi[uri cu patru plane `nclinate

Scurgerea apei prin exrteriorul cl\dirii Scurgerea apei prin interiorul cl\dirii

Scurgerea apei prin interiorul cl\dirii

Acoperi[ neizolat termic Acoperi[ izolat termic

Scurgerea apei prin exteriorul cl\dirii

Barier\ de vapori


Dale mozaicateDale mozaicate


Plan[eu cu pant\ din beton armat

Termoizola]ie

Hidroizola]ieStrat de difuzie

Barier\ de vaporiStrat de difuzie

Evacuarea vaporilor de ap\din straturile de difuzie

•

•

• • ••

••••

•

•

Fig. 24.19 Acoperi[uri teras\. Moduri de colectare [i evacuare a apelor dinprecipita]ii prin interiorul sau exteriorul cl\dirii



422

Stabilirea ca necesitate a barierei

contra vaporilor se face pe bazacalculului higrotermic.

Condi]ii de execu]ie. Stratul – suportal plan[eului trebuie s\ aib\ o planeitatesuficient\. Acest lucru este necesarpentru ca, ulterior, s\ nu se `ncarceinutil cu straturi de egalizare. ~n cazuldenivel\rilor, se execut\ o [ap\ deegalizare.

Straturile de termoizola]ie, realizate

din beton u[or turnat, sunt `ntrerupte dinloc `n loc de rosturi, umplute ulterior cumastic bitumat.

Termoizola]ia executat\ din materiale `n vrac se face `n straturi de 10 cm, fiind `ndesate cu maiuri u[oare.

Pl\cile semirigide de vat\ mineral\ -termoizola]ie estetic\ - se a[eaz\ f\r\rosturi, iar pentru evitarea unei tas\riexcesive a termoizola]iei [i a umezirii,

stratul de protec]ie (mortar de ciment)se a[terne odat\ cu aplicareatermoizola]iei.

Pentru evitarea umeziriitermoizola]iei, cauzat\ de precipita]iileatmosferice, este necesar ca:• acest strat s\ se aplice `n f^[iitransversale pe l\]imea cl\dirii;• suprafa]a f^[iilor s\ fie astfelaleas\, `nc^t s\ existe condi]iile de

acoperire a termoizola]iei cu ohidroizola]ie;• `n timpul execu]iei, suprafa]aacestui strat se va acoperi provizoriu cucartoane bitumate sau folii de polietilen\.

Pe stratul termoizolator rigid sauelastic circula]ia este interzis\.

~n cazul plan[eelor cu pod,

termoizola]ia (granulit, saltele de vat\mineral\, pl\ci b.c.a. sau polistirencelular) se va acoperi cu un cartonsimplu, pentru a se evita umezirea – lapodurile necirculabile – [i cu o [ap\ debeton slab armat – la podurilecirculabile.

Termoizola]ia din pl\ci de b.c.a. sea[eaz\ cu rosturi str^nse pe un pat denisip sau mortar, pentru a nu deteriora

bariera de vapori.Termoizola]ia din pl\ci de polistirencelular se aplic\ pe bariera contravaporilor, prin lipire continu\ cu un stratde bitum cald (fig.24.18). Av^nd `nvedere rezisten]a mic\ a polistirenuluicelular la temperaturi `nalte,hidroizola]ia se aplic\ prin intermediulunui strat de difuzie a vaporilor, dup\ cepl\cile de polister au fost acoperite,

`naintea mont\rii pe acoperi[, cu opelicul\ din mortar de ciment cu aracet.Alt\ solu]ie ar fi ca placa de polistirencelular s\ fie acoperit\ prin lipire `nprealabil cu un strat al hidroizola]iei.Deflectoarele, care realizeaz\comunicarea stratului de aer ventilat cuexteriorul, se distribuie uniform, pentru aventila o suprafa]\ de 10x10 m.Deflectoarele realizeaz\ leg\tura

straturilor de difuzie cu atmosferaexterioar\.

Racordarea ̀ nvelitorii.

~nvelitoarea acoperi[urilor-teras\ seva racorda:

• cu elementele verticale aleacoperi[ului;



423

• la gurile de scurgere;

• la rosturile de deforma]ii. ~n cazul racord\rii [i etan[\rii

hidroizola]iei cu elementele verticale,trebuie s\ se aib\ `n vedere, `n primulr^nd fixarea [i protejarea hidroizola]ieiverticale, [i, `n al doilea r^nd, `nchiderearostului la marginea izola]iei (fig.24.14;fig.24.19).

Peste hidroizola]ia aticului, careparcurge suprafa]a vertical\ [i

orizontal\ a acestuia, se prevede oplint\ [i o copertin\ din beton armat,care, la terasele necirculabile, seacoper\ cu o pazie de tabl\ zincat\.Plinta se realizeaz\ din mortar armat cuplas\ de rabi] [i o re]ea de fier beton. Lapartea superioar\ a parapetului,hidroizola]ia se fixeaz\ prin introducerea `n rostul zid\riei. Plinta de protec]ie ahidroizola]iei verticale se poate ancora

`n copertin\.Racordarea hidroizola]iei la gurile descurgere (fig.24.19), care reprezint\leg\tura `ntre `nvelitoarea terasei [iburlanele interioare, se realizeaz\ cudeosebit\ aten]ie, deoarece `n acestloc al terasei se trece de la curgerealiber\ la curgerea etan[\.

Etan[eitatea perfect\ `n jurulconductei se ob]ine cu: tabl\ sub]ire de

plumb, p^nz\ impregnat\, bitum saumastic bituminos, care fac leg\tura `ntreconducta interioar\ de scurgere [ihidroizola]ia curent\ a terasei. Acestemateriale se muleaz\ `n form\ de p^lnie[i sunt presate, cu ajutorul unui inel, `ngura de scurgere. Ultimul strat alhidroizola]iei se aplic\ peste flan[a

Fig. 24.20 Rosturi de deforma]iila acoperi[uri terase.Racordarea hidroizola]iei.

Rosturi de deforma]ii la acoperi[uritip teras\

Circulabile Necirculabile

Alipirea unei construc]ii noi de unaexistent\

Rost la acoperi[ teras\ necirculabil\

Rost la acoperi[ teras\ circulabil\

Tipuri de rosturi

Capac cu bucl\ dintabl\ zincat\

Pl\ci mozaicateSuport pl\ci

Nisip

Tabl\ zincat\ cu bucl\

Hidroizola]ieC^nep\ bitumat\

Hidroizola]ie

Agraf\ din tabl\

Scaf\ din mortararmat cu rabi]C^nep\

bitumat\



424

orizontal\. ~n cazul terasei

necirculabile, la nivelul ultimului strat deizola]ie hidrofug\ se monteaz\ `n [tu]un guler de tabl\ zincat\ cu sec]iuneade cornier, de care este fixat un gr\tarde s^rm\ zincat\. Racordareahidroizola]iei la rosturile de deforma]ii(fig.24.20) trebuie astfel rezolvat\, `nc^ts\ permit\ deplasarea relativ\ a celordou\ tronsoane de cl\dire, dar totodat\s\ nu introduc\ tensiuni `n stratul de

hidroizola]ie.La terasele necirculabile, rostul serezolv\ prin executarea unor reborduripe care se ridic\ hidroizola]ia. Acest

strat se execut\ cu o bucl\ [i se

aplic\ pe un strat de mortar de ciment,ob]inut cu scafe rotunjite. Acoperirearostului se realizeaz\ cu pieseprefabricate sau cu tabl\ galvanizat\,asigur^nd scurgerea apelor direct peteras\.

Rostul de deforma]ii, la teraselecirculabile, trebuie s\ fie de nivel, iarcontinuitatea hidroizola]iei se asigur\prin foi metalice care au, `n dreptul

rostului, prev\zut\ o bucl\. Aceast\bucl\, asigur\ un spor de lungime `ncazul dilat\rii rostului, astfel `nc^t s\ nuse produc\ solicit\ri `n hidroizola]ie



425

Bibliografie

1. AGENT, R., - Expertizarea [i punerea `n siguran]\ a cl\dirilor existente, afectate de cutremure, Editura FAST PRINT,Bucure[ti, 1998.

2. AGENT, R., POSTELNICU, T., - Calculul structurilor cu diafragme din beton armat (vol.1 [i 2), Bucure[ti, EdituraTehnic\,1982, 1983.

3. ALDER, L., SOLOMON, Z. [i ENACHE, C., - Proiectarea cl\dirilor [i ansamblurilor industriale, Editura Tehnic\, 1973.4. ANDREICA, H.A. [i DUMITRA{, M., -Proiectarea construc]iilor, Editura Universitatea Tehnic\, Cluj-Napoca, 1994.5. ARSENIE, G., [.a. - Solu]ii de consolidare a construc]iilor avariate de cutremure, Editura Tehnic\, 1997.6. ASANACHE, H., - Higrotermica cl\dirilor, Editura MATRIX ROM, Bucure[ti, 1999.7. AVRAM, C., BOB, C., - Noi tipuri de betoane speciale, Editura Tehnic\, Bucure[ti, 1980.8. B|LAN, {t., CRISTESCU, V., CORNEA, I., - Cutremurul de p\mânt din România de la 4 martie1977, Bucure[ti, Editura

Academiei, 1982.9. B|LAN, S., ARCAN, M., - ~ncercarea construc]iilor, Editura Tehnic\, Bucure[ti, 1965.10. BAUD, G., - Le B^timent, Editions Bordas, Paris, 1972.11. BELCEA, N., DARIE, M., - Acoperi[uri, Universitatea Tehnic\ de Construc]ii Bucure[ti, 1978.12. BOB, C., - ~ncercarea construc]iilor, Universitatea Tehnic\ Timi[oara, 1981.13. BOB, C., - Verificarea calit\]ii, siguran]ei [i durabilit\]ii construc]iilor, Editura Facla, Timi[oara, 1989.14. BOGHIAN, V., - Construc]ii din lemn, Universitatea Tehnic\ Ia[i, 1970.15. BOGHIAN, V., - Construc]ii industriale, vol I, II, Universitatea Tehnic\ Ia[i, 1987.16. BOGHIAN, V., JERGHIU}A, V., CIORNEI, Al., GAVRILA{, I., TARANU, N., - Indrum\tor pentru proiectarea

construc]iilor de lemn, Universitatea Tehnic\ Ia[i, 1970.17. BOGHIAN, V., CIORNEI, Al., T|N|SACHI, L., - Elemente de construc]ii din materiale plastice cu fibre de sticl\. Buletin

de informare tehnic\. Construc]ii industriale [i agro-zootehnice. Caietul C, nr.9, Bucure[ti 1970.18. BOGHIAN, V., CIORNEI, Al., T|N|SACHI, L., {TEFANI, T., CORNEA, R., MO}OI, M., - Luminatoare din poliesteri

arma]i cu fibre de sticl\ la hale industriale. Revista Materiale plastice, nr.1, Bucure[ti 1972.19. BORGES, F.J., CASTANHETA, M., - Siguran]a construc]iilor, Editura Tehnic\, Bucure[ti, 1974.20. BRONNIKOV, P., I., - Construc]ii din elemente spa]iale, Editura Tehnic\, Bucure[ti, 1983.21. CARACOSTEA, A., - Manualul pentru calculul construc]iilo, vol I, Editura Tehnic\, Bucure[ti, 1977.22. CIORNEI, Al., - Cl\diri, vol I - (Evolu]ia sistemelor constructive `n istoria arhitecturii. No]iuni de sistematizare.),

Universitatea Tehnic\ Ia[i, 1973.23. CIORNEI, Al., - Cl\diri, vol II - partea 1 - (Funda]ii. Pere]i.), Universitatea Tehnic\ Ia[i, 1974.24. CIORNEI, Al., - Cl\diri, vol II - partea 2 - (Plan[ee. Sc\ri. Acoperi[uri.), Universitatea Tehnic\ Ia[i, 1974.25. CIORNEI, Al., BRO{TEANU, M., - Indrum\tor pentru proiectarea construc]iilor civile, vol I, Universitatea Tehnic\ Ia[i,

1978.26. CIORNEI, Al., SECU, Al., VASILACHE, M., - Indrum\tor pentru proiectarea construc]iilor civile, vol II, Universitatea

Tehnic\ Ia[i, 1983.

27. CIORNEI, AL., VASILACHE, M., SECU, AL., {TEF|NESCU, D., VIDRA{CU, I. - ~ndrum\tor pentru proiectareaconstruc]iilor civile, Universitatea Tehnic\ Ia[i, 1991.

28. CIORNEI, AL., R|ILEANU, P., - Cum domin\m p\mânturile macroporice sensibile la umezire, Editura Junimea, Ia[i2000

29. CIORNEI, Al., - Determinarea caracteristicilor termice ale unui tip de plan[eu cu corpuri ceramice. Revista Materiale deconstruc]ii,nr.3, Bucure[ti 1976.

30. CIORNEI, Al., - Considera]ii asupra folosirii poliesterilor arma]i cu fibre desticl\ în construc]ii. Revista Materiale deconstruc]ii, nr.1, 1978.

31. CIORNEI, Al., - Un nou tip de iluminator din poliesteri arma]i cu fibre de sticl\. Revista Construc]ii, nr.3, Bucure[ti 1978.32. CIORNEI, Al., {TEF|NESCU, D., POPESCU-DOLJ, S., - Contribu]ii la concep]ia elementelor de compartimentare

interioare, integral din ipsos armat, la cl\diri industriale (Stâlpi din IAFS). Revista Construc]ii, nr.3, Bucure[ti 1978.



426

33. CIORNEI, Al., - Încerc\ri de durat\ a unor noi tipuri de structuri din P.A.S. Revista Construc]ii, nr. 10, Bucure[ti 1980.34. CIORNEI, Al., - Elemente de construc]ii noi din ipsos armat. Revista Construc]ii, nr.6-7, Bucure[ti 1987.35. CIORNEI, Al,. - Tipuri noi de pere]i interiori din fâ[ii de ipsos armat. Revista Construc]ii, nr.1-2, Bucure[ti 1988.36. CIORNEI, Al., - Bara din ipsos armat pentru scheletul pere]ilor desp\r]itori. Revista Construc]ii, nr.9-10, 1988.37. CIORNEI, Al., VASILACHE, M., IACOBAN, N., - Ipsos armat cu fibre de sticl\ cu adaos de polimeri. Revista Materiale

de construc]ii, nr.3, Bucure[ti 1988.38. CIORNEI, Al., VASILACHE, M., VORNICU, T., POPE{TEANU, C., - Panou exterior autoportant din ipsos-beton [i

ipsos armat cu fibre de sticl\. Revista Materiale de construc]ii, nr. 4, Bucure[ti 1988.39. CIORNEI, Al., ALEXANDRESCU, E., BAIALUS, A., - Considera]ii privind realizarea unor elemente de construc]ii din

ipsos armat cu fibre de sticl\. Revista Materiale de construc]ii, nr.4, Bucure[ti 1989.40. CIORNEI, Al., VASILACHE, M., - Solu]ie de reabilitare higrotermic\ a cl\dirilor din fondul locativ. Revista Calitatea

construc]iilor, nr .4-5, Bucure[ti 1991.41. CIORNEI, Al., - Reinforced plaster with longitudinal ribs elements (Fâ[ii cu nervuri longitudinale din ipsos armat).

Revista Materiale de construc]ii, nr. 4, Bucure[ti 1991.42. CIORNEI, Al., VASILACHE, M., - Comportarea mecanic\ a ipsosului armat cu fibre de sticl\. Revista Materiale de

construc]ii, nr. 1, Bucure[ti 1991.43. CIORNEI, Al., VIDRA{CU, I., - Comportarea la curgere lent\ ipsosului armat. Revista Materiale de construc]ii, nr. 3,

Bucure[ti 1992.44. CIORNEI, Al., - A new closure panel on reinforced plaster (Un nou panou de închidere din ipsos armat). Revista

Materiale de construc]ii, nr. 1, Bucure[ti 1993. CIORNEI, Al., VASILACHE, M., - Satisfacerea cerin]elor de conforttermic – un factor important al calit\]ii cl\dirilor. Revista calitate [i disciplin\ în construc]ii, nr. 2-3 (11), Bucure[ti 1993.

45. CIORNEI, Al., - Sistemul calit\]ii în construc]ii. Prezentarea institutului de cercet\ri pentru cl\diri din Marea Britanie(Building Research Estabilishment – BRE – 1991). Revista Calitatea [i disciplina în construc]ii, nr. 1, Bucure[ti 1993.

46. CIORNEI, Al., {TEF|NESCU, D., P., - Analiza izol\rii termice a plan[eelor cu corpuri din ipsos armat. RevistaMateriale de construc]ii, nr. 1, Bucure[ti 1994.

47. CIORNEI, Al., VASILACHE, M., - Protec]ia termic\ [i economic\ de energie în exploatare la cl\dirile din elementeu[oare. Revista Materiale de construc]ii, nr. 3, Bucure[ti 1994.

48. CIORNEI, Al., - Plan[eu din beton cu corpuri ceramice sau din ipsos armat. Revista Materiale de construc]ii, nr. 2,Bucure[ti 1995.

49. COM{A, E., TUTU, L., - Construc]ii civile, Universitatea Tehnic\ Cluj-Napoca, vol I, 1977.50. COM{A, E., [.a. - Proiectarea func]ional\ [i constructiv\ a cl\dirilor de locuit, partea I, Universitatea Tehnic\ Cluj-

Napoca, 1986.

51. COM{A, E., [.a. - Proiectarea func]ional\ [i constructiv\ a cl\dirilor de locuit, partea II, Universitatea Tehnic\ Cluj-Napoca, 1987.

52. COM{A, E., - Construc]ii civile, vol I, partea I, II, Universitatea Tehnic\, Cluj-Napoca, 1992.53. COM{A, E., MOGA, I., - Elemente de higrotermic\ [i acustica cl\dirilor - Construc]ii civile, partea II, Universitatea

Tehnic\, Cluj-Napoca, 1992.54. COTTA, N., L., CORTU, I., {ERBU, A., - Elemente de construc]ii [i case prefabricate din lemn, Editura Tehnic\,

Bucure[ti, 1990.55. DABIJA, F., - Structuri de rezisten]\ la cl\diri civile, Universitatea Tehnic\ de Construc]ii, Bucure[ti, 1980.56. DROGEANU, N., NEGOI}|, A., - Cl\diri civile, Vol. I, Editura didactic\ [i pedagogic\, 1964.57. DUMITRA{, M., ANDREICA, H., A., - Curs general de construc]ii, Editura Universitatea Tehnic\, Cluj-Napoca, 1995.58. DUVAL, E., - Cl\diri de locuit f\r\ poluare cu consum redus de energie, Editura Tehnic\, Bucure[ti, 1997.59. EICHLER, F., Praktiche Wärme im Hochbau, Verlag für Bauwesen, Berlin, 1964.60. ENESCU, M., COSTACHE, Al., - ~nvelitori pentru acoperi[uri plate, Edituta Tehnic\, Bucure[ti, 1966.61. FOC{A, V., RADU, A., - Îndrum\tor pentru lucr\ri de laborator la cl\diri civile [i industriale, Editura didactic\ [i

pedagogic\, Bucure[ti 1967.

62. FOC{A, V., - Cl\diri civile (Pere]i, alc\tuire, calcul), Universitatea Tehnic\ – Ia[i, 1970.63. FOC{A, V., - Cl\diri civile (Sc\ri, tâmpl\rie, pardoseli, finisaje), Universitatea Tehnic\ – Ia[i, 1972.64. FOC{A, V., - Cl\diri civile (Acoperi[uri), Universitatea Tehnic\ - Ia[i, 1973.65. FOC{A, V., - Construc]ii civile, vol I, Universitatea Tehnic\ Ia[i.66. FOC{A, V., - Higrotermica [i acustica cl\dirilor, Bucure[ti, Editura didactic\ [i pedagogic\, 1975.67. FOC{A, V., BRO{TEANU, M., - Higrotermica cl\dirilor, Universitatea Tehnic\ Ia[i, 1983.68. FOC{A, V., DIMOFTE, Z. - Cl\diri `n climat cald, Editura Tehnic\, Bucure[ti, 1985.69. FOC{A, V., VERE{, Al., BLIUC, I., BRO{TEANU, M., - Construc]ii civile - Indrum\tor de proiectare, Universitatea

Tehnic\ Ia[i, 1985.



70. FOC{A, V., CIORNEI, Al., CIORNEI, N., - Comportarea la înc\rcarea de durat\ a unui luminator de suprafa]\ mare, dinpoliesteri arma]i cu fibr\ de sticl\ (Pas), Buletinul Institutului Politehnic din Ia[i, tomul XXIV (XXVIII), fasc. 1-2,Construc]ii. Arhitectur\. Sec]ia V,1978.

71. FURDUI, C., MIREAN, R., - Construc]ii, Universitatea "Politehnic\" Timi[oara, 1994.72. GAVRILA{, I., - Curs general de construc]ii, Universitatea Tehnic\ Ia[i, 1985.73. GAVRILA{, I., - Fizica construc]iilor. Reabilitarea higrotermic\ a cl\dirilor, Editura "GERMI" Ia[i, 1999.74. GEORGESCU, I., G., - Cl\diri `nalte cu structuri rigide Vol. I,II, Universitatea Tehnic\ Ia[i, 1975.75. GHEORGHI}|, L., MOHR, A., - Finisaje de protec]ie la construc]ii industriale `n medii agresive, Editura Tehnic\,

Bucure[ti, 1966.76. GHEORGHIU, F., GRUNAU, R., - Func]ionalitatea [i protec]ia fa]adelor, Bucure[ti, C.D.C.A.S., 1977.77. GHIOCEL, D., DABIJA, F., DARIE, M., ISPAS, M., NICOLAU, V., DEMIR, V., POPESCU, L., ASANACHE, H.,

VIERESCU, R., - Construc]ii civile, Editura didactic\ [i pedagogic\, Bucure[ti, 1985.78. GHIOCEL, D., LUNGU, D., - Ac]iunea vântului, z\pezii [i a varia]ilor de temperatur\ `n construc]ii, Bucure[ti, Editura

Tehnic\, 1972.79. GIURGIU, I., - Construc]ii – Curs general, Vol. 1-5, Universitatea Tehnic\ – Cluj, 1973.80. GRUNER, I., [.a. - Curs de cl\diri civile, vol. 2, Universitatea Tehnic\ – Timi[oara,1969.81. HANDISYDE, C.,C., - Building Materials, Science and Practice, The Architectural Press, London, 1969.

82. HANGAN, M., - Construc]ii din beton armat, Editura Tehnic\, 1963.83. HANGAN, S., CRAINIC, L., - Concepte [i metode energetice `n dinamica construc]iilor, Editura Academiei R.S.R.,

1980.84. HARDT, D., - Materiale pentru construc]ii [i finisaje, Editura didactic\ [i pedagogic\, Bucure[ti, 1976.85. HARDT, D.,- Proiectarea detaliilor de finisaj, Editura Tehnic\, Bucure[ti, 1974.86. HERTD, D., - Proiectarea detaliilor de construc]ii. Editura Tehnic\,1973.87. IANCA, I., S., - Construc]ii pentru transporturi, Universitatea Tehnic\ Timi[oara, 1992.88. IFRIM, M., - Analiza dinamic\ a structurilor [i inginerie seismic\, Editura didactic\ [i Pedagogic\, Bucure[ti, 1979.89. IONESCU, I., ISPAS, T., - Propriet\]ile [i tehnologice betoanelor, Editura Tehnic\, Bucure[ti, 1987.90. IPSAS, M., POPESCU, L., - Plan[ee, Universitatea Tehnic\ de Construc]ii, Bucure[ti, 1977.91. IRHA{IU, V., A., - Construc]ii, Universitatea "Politehnic\", Timi[oara, partea I (1983), II (1985), III (1994).92. IUDIN, E., - Izolarea `mpotriva zgomotelor, Editura Tehnic\, Bucure[ti, 1968.93. IVIANSCHI, A., M., OVECIACHIE, A., M., - Elemente de construc]ii, vol III - Construc]ii de beton armat [i de ****,

Editura CFR, 1953.94. JERGHIU}|, V., A, SECU, A., DECHER, E., - Elemente de proiectare pentru construc]ii agricole, Universitatea

Tehnic\, Ia[i, 1989.95. JERGHIU}|, V., A., - Construc]ii agricole, Universitatea Tehnic\, Ia[i, 1973.96. M~R{U, O., FRIEDRICH, R., - Construc]ii din beton armat,Bucure[ti, Editura didactic\ [i pedagogic\, 1980.97. MARUSCIAC, D., - Construc]ii civile, Editura Tehnic\, Bucure[ti, 1998.98. MARUSCIAC, D., ANDREICA, H., A., - Construc]ii din lemn, Uiversitatea Tehnic\, Cluj-Napoca, 1994.99. MARUSCIAC, D., DARIE, M., JERGHIU}|, V., A., - Construc]ii agricole, Editura didactic\ [i pedagogic\, Bucure[ti,

1982.100. MARUSCIAC, D., TUTU, L., DUMITRA{, M., - Construc]ii civile, vol. II, Universitatea Tehnic\, Cluj-Napoca, 1986.101. MIH|ESCU, A., [.a. - Construc]ii civile, vol. I, II, Universitatea "Politehnic\", Timi[oara, 1990.102. MOAVENZADEH, F., - Concise Enciclopedia of Building and Construction Materials, Pergomon Press, Oxford,

England, 1990.103 MOISESCU A S|FTOIU E - Betonul în arhitectur\ Editura Tehnic\ 1964

Documents

Constructii Civile-Alexandru Ciornei