Studiul partilor principale ale constructiilor
Pereti
Plansee
Scari
Acoperisuri
Consideratii despre componenta infrastructurii cladirilor : subsoluri, fundatii, hidroizolatii
Pereti
Definitia , clasificarea si rolul peretilor
Peretii sunt elemente plane (uneori curbe) verticale care au rolul functional de realizare si delimitare pe orizontala a unitatilor si subunitatilor functionale din cladiri, deosebindu-se astfel pereti exteriori si pereti interiori. Peretii exteriori au rol de inchidere a spatiului, separand mediul exterior de cel interior, iar peretii interiori au rolul de compartimentare pe orizontala a spatiului construit.
Pe langa rolul functional de inchidere si delimitare a spatiului construit, peretii pot sa fie elemente structurale ce fac parte din structura de rezistenta a cladirii.
Peretii structurali se mai numesc diafragme.
Se constata ca notiunea de perete este generala, ea cuprinde atat peretii structurali cat si cei nestructurali (care nu fac parte din rezistenta), in timp ce notiunea de diafragma are un continut mai restrans, desemnand numai peretii structurali.
Peretii portanti preiau incarcari gravitationale (verticale) de la plansee, greutatea lor proprie si incarcari orizontale (din vant sau seism) si prin intermediul fundatiilor le transmit terenului.
Peretii autoportanti preiau incarcaturi orizontale (din vant sau seism) si verticale numai din greutatea lor proprie (nu preiau incarcari de la plansee) si prin intermediul fundatiilor le transmit terenului. Ei nu sunt destinati rezemarii planseelor, avand rolul de realizare a rigiditatii de ansamblu a cladirii si de preluare a incarcarilor orizontale.
Pozitia peretilor autoportanti se stabileste in functie de modul de realizare si rezemare a planseelor, urmarind realizarea rigiditatii necesare pentru structura de rezistenta.
Avand in vedere rolul lor, peretii autoportanti se mai numesc pereti de contravantuire.
Peretii portanti si autoportanti, care sunt pereti structurali, se mai numesc diafragme.
Peretii purtati nu fac parte din structura de rezistenta a cladirii. Ei se reazama pe plansee sau grinzi, care preiau greutatea lor proprie si o transmit elementelor verticale de rezistenta (pereti portanti sau stalpi).
Peretii de umplutura sunt pereti ce reazama pe rigle de cadre, fiind amplasati in planul cadrului, intre stalpi si rigle.
Dupa rolul functional se deosebesc pereti purtati interiori (cu rol de compartimentare inferioara) si pereti purtati exteriori (cu rol de inchidere).
Dupa materialul folosit si tehnologia de executie, peretii pot fi din zidarie, beton monolit, elemnte prefabricate, lemn sau alte materiale (sticla, materiale plastice).
Conditiile tehnice (sau exigentele) pentru pereti decurg din rolul lor functional si structural. Astfel, din punct de vedere functional, peretii exteriori trebuie sa asigure protectia impotriva vanturilor, precipitatiilor, frigului, zgomotelor, etc., sa asigure in acelasi timp iluminarea naturala a incaperilor. Totodata, trebuie sa corespunda exigentelor (cerintelor) capitale (durabilitate si rezistenta la foc), mecanice (in cazul peretilor structurali), estetice si economice.
Exigentele pentru peretii interiori sunt mai reduse, avand in vedere rolul lor limitat de compartimentare al spatiului interior.
Pereti din zidarie
Zidaria reprzinta un elemnt de constructie realizat din pietre dispuse dupa anumite reguli si legate prin mortar. Pietrele utilizate pentru zidarie pot fi naturale sau artificiale. Uneori nu se intrebuinteaza mortarul (zidarie uscata).
a). Pereti din pietre naturale
In general pietrele utilizate pentru pereti sunt poroase , in vederea prelucrarii si transportarii lor cat mai usoare, a reducerii greutaii peretilor si a unei izolatii termice mai bune.
Dupa forma si dimensiunile pietrelor si dupa modul lor de asezare in zidarie, se pot realiza urmatoarele tipuri de zidarii: din piatra bruta, cioplita, lucrata, din zidarie ciclopiana sau mixta.
Zidaria din piatra bruta este alcatuita din pietre de cariera sau bolovani de rau, de forme neregulate sau cioplite usor pentru a se putea aseza mai bine in zidarie, indreptandu-se partile pamantoase, moi sau crapate.
Grosimea peretilor va fi in general de cel putin 60 cm pentru piatra bruta sparta neregulata si bolovani de rau si 50 cm pentru piatra bruta stratifi 252f56c cata.
Zidaria din piatra cioplita este formata din pietre de cariera la care fata vazuta are forma dreptunghiulara, fiind cioplita grosier, cu muchiile cat mai regulate.
Zidaria din piatra lucrata se executa din pietre de cariera cu fetele prelucrate regulat.
Toate tipurile de zidarii din piatra naturala se realizeaza cu rosturile verticale tesute, adica rosturile verticale nu sunt continui pe inaltimea zidariei.
b). Pereti din pietre artificiale
Pietrele artificiale se realizeaza din argila arsa (caramizi si blocuri ceramice), beton cu agregate usoare (blocuri mici cu goluri verticale) sau din BCA (blocuri si placi).
Peretii din zidarie din pietre artificiale prezinta unele anavtaje cum sunt : nu necesita cofraje si utilaje de capacitate ridicata, au un consum redus de otel, capacitate de izolare termica buna (mai ales in cazul blocurilor si placilor de BCA). Prezinta dezavantajul unui consum ridicat de manoipera, o capacitate portanta mai redusa in comparatie cu alte tipuri de pereti si o comportare mai slaba la actiuni seismice.
Dupa modul de realizare peretii din zidarie pot fi: din zidarie simpla, zidarie mixta, zidarie armata si zidarie complexa.
1). Peretii din zidarie simpla se realizeaza cu un singur tip de pietre, grosimea necesara fiind in functie de rolul peretilor.
In general, grosmea peretilor exteriori este determinata din conditia de izolare termica.
Pana la aparitia Decretului 256/84 si a normelor tehnice NP15-85, peretii exteriori se realizau cu grosimeaa de fabricatie de 36,5 cm daca se foloseau caramizi pline (o caramida si jumatate), respectiv de 29 cm daca se foloseau caramizi eficiente sau blocuri de beton usor. Acesti pereti asigura, impreuna cu tencuiala, o rezistenta la transfer termic de 0.66-0.75 m2K/W, mai mica in comparatie cu cerintele actuale. Realizarea unor pereti exteriori din zidrie simpla care sta sa asigure rezistenta necesara la transfer termic ar necesita grosimi foarte mari si neeconomice.
O solutie eficienta o reprezinta peretii exteriori din blocuri de beton celular autoclavizat (BCA), care permit realizarea rezistentei termice necesare pentru grosimi de 30-40cm, in functie de calitatea blocurilor si zona climatica. In general, peretii din BCA sunt netructurali. Se admit pereti structurali din BCA numai la cladiri cu maxim doua niveluri (P+1).
2). Peretii din zidarie mixta reprezinta o rezolvare constructiva eficienta, ei fiind formati dintr-un start portant din zidarie plina sau cu goluri, care asigura preluarea incarcarilor si unul sau doua straturi de izolare termica, dispuse la exterior. Straturile de izolaretermica sunt nestructurale, fiind realizate din materiale cat mai usoare.
Cea mai simpla solutie reulta prin prevederea la exterior, a unui strat din blocuri sau placi din BCA sau din fasii din BCA dispuse vertical sau orizontal.
Prin prevederea unui strat de aer neventilat, dar mai ales a unui strat intermediar din materiale termoizolante se mareste rezistentala la transfer termic a peretelui. Stratul intermediar se poate realiza din materiale in vrac (zgura, deseuri poroase etc.) sau palci termoizolante din vata minerala sau betoane cu agregate foarte usoare.
3). Peretii din zidarie armata sunt formati din zidarie cu armaturi orizontale dispuse in rosturile orizontale la o anumita distanta pe verticala, sau din armaturi verticale dispuse la interior (in rosturi verticale continui) sau la exterior, cu scopul de a mari capacitatea portanta a zidariei si a imbunatati comportarea la solicitari dinamice.
4). Zidaria complexa rezulta prin inglobarea unor stalpisori din beton armat pentru marirea capacitatii portante in cazul solicitarii seismice.
Punti termice la peretii din zidarie
In cazul peretilor din zidarie se realizeaza o serie de elemnte componente ale peretilor, cu diverse roluri, cele mai importante fiind centurile si buandrugii.
Centurile sunt elemnte liniare orizontale din beton armat prevazute in dreptul planseelor pe toti peretii structurali (portanti si autoportanti). Ele asigura rezemarea planseelor, rigidizarea in plan orizontal a planseelor din elemente prefabricate si conlcrarea peretilor, avand astfel un rol esential la realizarea structurii spatiale si rigiditatii de ansamblu a cladirii.
Biandrugii sunt elemente din beton armat (monolit sau prefabricat), metal, lemn sau zidarie (sub forma de arce) prevazute peste golurile de usi si ferestre, avand rolul de a prelua incarcarile ce revin in dreptul golurilor.
Atat centurile cat si buiandrugii reprezinta in cazul peretilor exteriori, zone cu rezistenta mica, formand punti termice. Daca distanta dintre buiandrug si centura este mica, atunci se realizeaza un singur element pe portiunea golului (centura-buiandrug), care reprezinta o punte termica cu suprafata marita.
Corectarea puntilor termice cu materiale termoizolante este deosebit de importanta pentru micsorarea pierderilor de caldura, micsorarea riscului de condens si cresterea gradului de confort .
4.1.3. Pereti din beton monolit
Peretii din beton monolit sunt pereti structurali portanti sau autoportanti (diafragme). Au o serie de avantaje cum sunt:
capacitate portanta mare, fiind utilizati la cladiri cu multe niveluri ;
au o foarte buna conlucrare ;
durabilitate mare ;
prin folosirea cofrajelor metalice cu dimensiuni mari se realizeaza o productivitate buna in executie ;
la turnare rezulta suprafete relativ netede pentru finisaje utilizandu-se tencuieli subtiri ;
Dintre dezavantaje se pot mentiona:
betonul are o rezistenta termica foarte redusa, ceea ce necesita practic, asigurarea rezistentei termice prin prevederea unui strat termoizolant ;
tehnologia de executie pune probleme in perioadele reci ale anului ;
necesita un consum mare de ciment si cofraje.
Pereti din elemente prefabricate
Realizarea si extinderea solutiei de executie a peretilor din elemnte prefabricate este justicicata prin cresterea productivitatii si reducerea considerabila a duratei de executie. In acest sens primele preocupari pentru aplicarea sistemului au aparut in jurul anului 1950 prin realizarea de blocuri de locuit din zidarie si apoi panouri mari din zidarie vibrata si beton usor in strat unic, precum si panouri mari din doua si trei straturi.
S-au analizat panouri cu dimensiuni reduse (mai mici decat peretii incaperilor), panouri cu dimensiuni si greutati medii (marimea egala cu peretii camerelor), precum si panouri cu dimensiuni si greutati mari si elemnte spatiale prefabricate egale cu marimea camerelor de locuit. Dintre aceste sisteme cea mai larga utilizare au cunoscut-o sistemele cu panouri de marimi si greutati medii, datorita avantajelor de realizare, transport si montaj, utilizand mijloace de transport si ridicare (macarale) de capacitati medii, mai usor de procurat si folosit. Totodata, dimensiunile panourilor permit transportul lor prin orase, incadrandu-se in gabaritele stradale.
Pe langa avantajul executiei rapide a cladirilor, sistemul cu panouri mari prezinta si unele dezavantaje ce decurg din realizarea imbinarilor si corectarea puntilor termice.
Pereti purtati
Peretii purtati pot fi interiori (cu rol de compartimentare interioara) sau exteriori (cu rol de inchidere). Ei nu sunt pereti structurali, deci nu fac parte din structura de rezistenta a cladirii.
Peretii purtati trebuie sa corespunda exigentelor functionale (ce decurg din rolul de compartimentare sau de inchidere), care sunt hotaratoare, dar si unor exigente minime de rezistenta si stabilitate pentru a putea prelua unele incarcari locale (impingeri, greutatea unor obiecte, instalatii sanitare, biblioteci atarnate etc.)
Peretii purtati interiori se pot realiza in diverse moduri astfel:
din zidarie de caramida plina sau eficienta, caramizile fiind asezate pe cant (pe muchie) sau pe lat ;
din caramizi speciale cu goluri orizontale ;
din fasii prefabricate dispuse in pozitie verticala ;
din dale de sticla presata (tip Nevada), care ofera avantajul unor pereti translucizi ;
din profile verticale de sticla in forma de U (profilit) care se pot dispune pe un rand sau pe doua randuri.
Peretii purtati mai pot fi alcatuiti si din urmatoarele materiale sau forma constructiva :
- pereti din produse superioare din lemn,
- pereti din materiale plastice,
- pereti de compartimentare mobili,
- pereti purtati exteriori ( de inchidere) se pot realiza din zidarie, din fasii de BCA sau din panouri mari purtate,
- pereti cortina.
Elemente asociate peretilor
Exista o serie de elemente si notiuni asociate peretilor, cum sunt:
centurile si biandrugii ;
soclul reprezinta portiunea de perete exetrior cuprinsa intre teren si cota zero, fiind partea superiaora a fundatiilor la cladirile fara subsol, respectiv portiunea peretelui de subsol ce depaseste cota terenului la cladiri cu subsol ;
Parapetul reprezinta portiunea de perete exterior situata sub ferestre ;
Spaletul este portiunea plina intre doua goluri de usi (la peretii interiori), respectiv dintre doua ferestre in cazul peretilor exteriori. In cazul diafragmelor, spaletii se numesc montanti ;
Solbancul reprezinta partea superioara a parapetului din exteriorul ferestrei ;
Glaful reprezinta partea superiaora a parapetului din interiorul ferestrei;
Ancadramentul reprezinta elementele de evidentiere a ferestrelor in fatadele cladirilor. Se realizeaza pe conturul exterior al golurilor (uneori patrund si pe grosimea peretelui) si sunt formate din doua elemente orizontale situate la partea de sus si de jos (care este si solbanc in acelasi timp) a ferestrei, sau din patru elemnte, doua orizontale si doi montanti laterali ;
Cosurile de fum si canalele de ventilatii sunt elemente dispuse pe verticala in scopul eliminarii gazelor arse din sobe sau pentru ventilarea incaperilor fara ferestre.
In cazul bucatariilor cu gaze, ventilarea ( in afara de cea asigurata de fereastra) prin canale de ventilare este obligatorie. Aceste elemente se realizeaza din zidarie de caramida sau elemnte prefabricate. Pentru cosuri de fum se foloseste numai caramida plina si daca peretele este din acelasi tip de caramida, atunci cosul face parte integranta din perete, fara insa a-i micsora grosimea; daca este format din alt tip de caramida, cosul de fum se zideste alaturi ;
Contrafortii sunt elemente verticale realizate in cazul peretilor din zidarie cu lungimi mari, avand rol de consolidare, marire a capacitatii portante si rezemare a grinzilor transversale de acoperis. Contrafortii se pot inlocui cu stalpi din beton armat inglobati in zidarie ;
Frontonul este peretele de capat al unui tronson de cladire ;
Calcanul este un perete exterior fara goluri, spre care nu se scurg apele de ploaie ;
Timpanul reprezinta un perete exterior delimitat de planurile acoperisului si de ultimul planseu ;
Aticul este portiunea peretilor exteriori ce se ridica deasupra planseului terasa ;
Cornisa este un element sub forma de consola ce depaseste perimetrul cladirii, fiind realizata, in mod obisnuit la ultimul nivel ;
Ghermelele sunt elementele din lemn de esenta tare, protejate impotriva umiditatii si inglobate in zidarie pe conturul vertical al golurilor, servind pentru prinderea prin cuie sau suruburi a tocurilor de usi sau ferestre.
Plansee
4.2.1. Rolul si alcatuirea planseelor. Clasificare
Planseele sunt elemente de constructie orizontale, avand rolul functional de compartimentare a cladirii pe verticala. In functie de pozitia lor, planseele pot fi curente sau intermediare, planseul de pod sau planseul terasa si planseul peste subsol in cazul cladirilor cu subsol. Planseul pste subsol si planseul terasa (sau de pod) au si rol de inchidere a cladirii.
Pe langa rolul functional de compartimentare a cladirii pe verticala, planseele au si rol de rezistenta. Ele sunt elemente structurale si fac parte din structura de rezistenta a cladirii.
Din punct de vedere structural, planseele trebuie analizate sub doua aspecte: de preluare si transmitere a incarcarilor gravitationale (verticale) la elementele portante verticale, respectiv de realizare a conlucrarii elementelor portante verticale sub actiuni orizontale din vant sau seism.
Preluarea incarcarilor verticale (inclusiv greutatea lor proprie) se face de catre elementele de rezistenta ale planseului, in functie de alcatuirea constructiva. In acest scop elementele de rezistenta ale planseului trebuie sa aiba o rigiditate corespunzatoare la incovoiere astfel incat sagetile maxime sa fie in limita celor admisibile, ceea ce asigura expoloatarea normala a cladirii.
In ceea ce priveste al doilea aspect, realizarea conlucrarii elementelor portante verticale, aceasta este posibila daca planseele au o rigiditate corespunzatoare in planul lor (plan orizontal) astfel incat planseul in ansamblu sa nu se deformeze in plan orizontal sub actiunea incarcarilor orizontale din vant sau seism.
In acest caz, planseele de la diverse niveluri ale cladirii se deplaseaza fara a-si modifica forma (deplasare plan-paralela).
Din punct de vedere constructiv, planseele sunt formate din doua parti distincte: elemente de rezistenta (planseul brut) si pardoseala.
Planseul brut are rolul de preluare a incarcarilor verticale si orizontale pe care le transmite elementelor portante verticale (pereti portanti, stalpi). Trebuie sa aiba rigiditatea corespunzatoare pentru incarcari verticale, iar in plan orizontal sa fie o saiba cat mai rigida.
Pardoseala reprezinta elementele nestructurale ale planseului, prevazute peste plaseul brut sub forma de straturi, avand in general rolurile de egalizare, fonoizolare, suport, finisaj si circulatie.
Partea inferioara a plaseului se numeste tavan. Acesta se poate realiza prin finisarea planseului brut sub forma de tavan suspendat, cu scopul de mascare a grinzilor planseului si pentru a crea spatii necesare pentru instalatii (in special pentru ventilare si climatizare).
Ca orice element de constructie, planseele trebuie sa corespunda exigentelor (capitale, mecanice, fizice, estetice si economice), care se impun in functie de importanta cladirii, conditii de microclimat.
Clasificarea planseelor se poate face dupa mai multe criterii, astfel :
dupa materialul utilizat : din lemn, zidarie, metal, beton sau materiale combinate;
dupa sistemul de sustinere : pe pereti portanti (din zidarie sau beton), pe rigle de cadre, pe grinzi, pe stalpi;
dupa forma tavanului: plana, curba, cu grinzi, cu nervuri etc.
dupa tipul elementelor de rezistenta : din placi plane, fasii cu goluri, panouri mari, grinzi si corpuri de umplutura etc.;
dupa modul de comportare la zgomot de impact : ecran acustic simplu si dublu, cand pardoseala vibreaza independent de planseul brut, numite si plansee cu pardoseala flotanta.
Dupa rigiditatea in plan orizontal, planseele se calsifica in patru grupe notate cu litere a, b, c, d, grupa a reprezentand planseele cu cea mai mare rigiditate in plan orizontal si grupa d cu cea mai mica:
a - plansee monolite sau prefabricate cu suprabetonare ;
b - panouri sau semipanouri prefabricate monolitizate ;
c - fasii prefabricate cu bucle monolitizate ;
d - fasii prefabricate fara bucle, grinzi si corpuri de umplutura fara suprabetonare.
Pentru a considera aportul suprabetonarii in rigiditatea in plan orizontal a planseului, trebuie ca acesta sa aiba grosimea de cel putin 5 cm si sa fie armata constructiv.
4.2.2. Plansee din lemn
Planseele din lemn au in prezent un domeniu limitat de utilizare ca urmare a dezavantajelor pe care le prezinta lemnul ca material de constructie: rezistenta redusa la foc si la actiunea microorganismelor, rigiditate redusa la incovoiere, efectul de saiba orizontala foarte slab etc.
Planseele de lemn se utilizeaza in prezent la constructii de locuit sau de mica importanta in domeniu rural si la unele contructii cu caracter turistic traditional amplasate in zone montane. De obicei se folosesc la cladiri cu pereti din zidarie sau din lemn.
In scopul maririi durabilitatii, elemntele conponente se pot proteja impotriva focului si putrezirii cu substante ignifuge si antiseptice sau cu rasini sintetice adecvate.
Planseul brut este format din grinzi de lemn (sau produse superiaore din lemn) si podina de rezistenta din dulapi. La cladiri de mica importanta planseul brut poate sa fie cel definitiv.
4.2.3. Plansee din beton armat monolit
Planseele din beton armat monololit se caracterizeaza prin faptul ca se toarna la fata locului, la fiecare nivel, in pozitie definitiva, utilizand diverse tipuri de cofraje.
Au o serie de avantaje cum sunt: capacitate portanta si durabilitate mari, se comporta foarte bine ca saibe orizontale rigide, se adapteaza usor oricaror forme constructive in plan etc., dar si dezavantaje (ce decurg din tehnologia de executie monolita), cum sunt: consum mare de cofraje, manopera ridicata, necesita masuri de protectie pe timp friguros etc.
Exista o diversitate mare de tipuri constructive pentru plasee din beton armat monolit: placi plane, plansee cu grinzi pe o directie, cu nervuri dese, cu grinzi principale si secundare, pe retele de grinzi, fara grinzi etc.
4.2.4. Plansee prefabricate din beton armat
Datorita avantajelor pe care le prezinta din punct de vedere tehnico- economist si mai ales a tehnologiei de executie, planseele prefabricate sunt foarte folosite la toate tipurile de cladiri ( de locuit, social-administrative, industriale etc.). Prin utilizarea lor se reduce manopera pe santier, se scurteaza mult durata de executie, se elimina cofrajele si sunt necesare lucrari reduse de finisare pe santier. Au insa si unele neajunsuri, cum este reducerea monolitismului structurii si a rigiditatii de ansamblu a cladirii si in functie de tipul de planseu prefabricat se pot impune masuri suplimentare de monolitizare (subcenturi, suprabetonari etc).
Din punct de vedere constructiv, planseele prefabricate pot fi din fasii prefabricate, panouri mari, grinzi prefabricate, corpuri de umpluitura, grinzi alaturate etc.
4.2.5. Plansee de tip predala cu suprabetonare
Acest tip de planseu reprezinta o salutie eficienta din beton partial prefabricat, care prezinta avantajul eliminarii cofrajelor, rolul acestora fiind indeplinit de pedala prefabricata care include armaturile necesare pentru zona intinsa a placii. Avand o grosime 5-7 cm, predala necesita sustineri pana la intarirea betonului ce se toarna deasupra, care impreuna cu predala formeaza placa de rezistenta. Asigurarea conlucrarii dintre predala si betonul monolit se face prin conectori sub forma de bucle sau ferme din otel-beton plane sau spatiale.
Dimensiunile in plan ale predalei sunt egale cu o trama obisnuita, avand suprafata pana la 25m2.
Prin suprabetonari cu grosimi de 6-8 cm se realizeaza plansee cu o rigiditate mare in plan orizontal, similara planseelor monolite.
Golurile in plansee trebuie lasate de la bun inceput in predala, respectiv in betonul de monolizare. Realizarea ulterioara a golurilor prin spargere pune aceleasi probleme ca si in cazul panourilor mari sau a palcilor monolite.
Scari
4.3.1. Alcatuirea si clasificarea scarilor
Scarile sunt elemente de constructie care asigura circulatia pe verticala intre nivelurile cladirii in procesul de exploatare curenta a cladirii si evacuarea, intr-un timp minim, a persoanelor in caz de pericol (de exemplu incendiu). Din aceste conditii rezulta necesarul de scari, amplasarea si dimensionarea lor.
Pentru circulatia pe verticala se mai folosesc planuri inclinate (in locuri foarte aglomerate, cu pante de pana la 15o), scari rulante sau escalatoare (in locuri de circulatie cu trafic intens - magazine, metrouri etc.) si ascensoare sau lifturi (pentru persoane si pentru marfuri). Scarile rulante si ascensoarele sunt mijloace de circulatie si nu elemnte de constructie, avand in vedere alcatuirea lor si modul de functionare, insa necesita spatii adecvate de amplasare a lor in cladiri (obisnuit langa scari, in goluri pentru scari rulante si puturi pentru lifturi).
La noi in tara lifturile se prevad obligatoriu la cladiri de locuit avand peste P+4E, dar la alte cladiri pot fi prevazute si pentru mai putine niveluri. In toate cazurile scarile trebuie sa asigure circulatia normala si evacuarea in caz de pericol fara a tine seama de existenta lifturilor.
Scarile sunt formate din rampe, podeste si balustrade, care sunt elemnte cu rol functional, cu precizarea ca rampele si podelele sunt, in acelasi timp si elemente de rezistenta ale scarilor.
Rampa este elementul inclinat al scarilor, fiind alcatuita dintr-un element de rezistenta si trepte.
Forma in plan este dreapta sau curba. Se recomanda ca numarul minim de trepte intr-o rampa sa fie 3 si numarul maxim 18.
Treptele se caracterizeaza prin dimensiunile geometrice: latime ( b ), inaltime ( h ) si luingime ( l ). Lungimea treptelor este egala cu latimea rampei. Inaltimea treptei se mai numeste contratreapta.
Marginile libere (canturile) rampei se numesc vanguri. Sunt rampe cu doua vanguri (rampele libere), cu un vang (o margine fiind alipita de perete) si fara vanguri (rampe amplasate intre doi pereti).
Linia pasului reprezinta poroiectia in plan orizontal a liniei de circulatie normala pe trepte si este situata la 50 ÷ 60 cm fata de vangul interior. Se reprezinta cu o sageata la capat care arata sensul de urcare.
Podestele sunt elemnte orizontale care se dispun la capetele rampelor.
Podestele intermediare permit si schimbarea directiei rampelor, iar prin intreruperea continuitatii rampelor constituie locuri de odihna.
Grinzile care servesc la rezemarea podestelor se numesc grinzi - podest.
Balustradele sunt elemente cu rol functional ce se prevad pe marginile libere al rampelor si podestelor, avand rolul de siguranta si sprijin pentru circulatie, fiind prevazute cu mana - curenta din lemn, material plastic. Desi nu e element structural, balustrada trebuie sa preia incarcarile ce apar in caz de aglomeratii.
Clasificarea scarilor se poate face dupa mai multe criterii astfel:
dupa pozitia in cladirire : scari exterioare (care asigura accesul in cladire) si scari interioare (care asigura circulatia pe verticala) ;
dupa destinatie : scari monumentale (realizate pe unul sau doua niveluri in holurile unor cladiri importante, care pe langa rolul functional au si un rol arhitectonic deosebit), scari principale (care asigura circulatia normala in cladiri si evacuarea in caz de pericol), scari secundare (pentru acces in pod sau in subsol, pentru materiale sau diverse servicii) si scari de incediu (care se prevad la caldiri publice sau industriale, putand fi, in acelasi timp, si scari secundare, avand rolul ca impreuna cu scarile principale sa permita evacuarea rapida in caz de incendiu) ;
dupa forma in plan : scari cu rampe drepte, cu rampe curbe si scari cu trepte balansate ;
dupa inaltimea contratreptelor : scari cu trepte joase, scari cu trepte de inaltime medie, scari cu trepte inalte si scari abrupte ;
dupa material : din beton armat, metal, lemn, piatra naturala ;
dupa modul de lucru (schema statica) : scari cu trepte independente, scari cu elemnte de suprafata (placi) si scari spatiale .
Acoperisuri
Acoperisurile sunt subansambluri constructive amplasate la partea superioara a cladirii, care impreuna cu peretii exteriori si unele elemente ale infrastructurii (plaseul peste subsol, soclul etc.) reprezinta elementele de inchidere ale cladirii. Ansamblul elementelor de inchidere alcatuieste subsistemul anvelopa al cladirii.
Rolul functional al acoperisurilor este de inchidere a cladirii la partea superioara, protejand mediul interior de variatiile de temperatura, umiditate, ploaie, de zgomot etc. Un acoperis este corespunzator daca indeplineste criteriile de performanta stabilite prin norme, referitoare la durabilitate, etanseitate, izolare termica si fonica etc.
Pe langa rolul functional de inchidere, acoperisurile mai au si rol de rezistenta, preluand incarcarile ce le revin. La unele structuri, prin elementele sale de rezistenta, acoperisul asigura solidarizarea si conlucrarea elementelor portante verticale la partea superioara.
Subansamblul acoperis cuprinde urmatoarele elemente principale, diferentiate prin functiunile pe care le indeplinesc:
elementul (sau elementele) de rezistenta, avand rolul de preluare a incarcariilor ce revin acoperisului. In functie de tipul cladirii si alcatuirea acoperisului, elementele de crezistenta sunt formate din : ultimul planseu (in cazul acoperisurilor terasa), ultimul planseu si structura proprie a acoperisului ( in cazul cladirilor cu pod), respectiv structura acoperisului (in cazul caldirilor cu deschideri mari la care nu se prevede planseu: hale industriale cu un nivel, sali de expozitii, de spectacole, etc.) ;
invelitoarea, cu rol de protectie hidrofuga ;
termoizolatia, cu rol de izolare termica ;
bariera contra vaporilor, straturi de difuzie sau canale de aerare pentru imbunatatirea comportarii higrotermice ;
elementele accesorii ale acoperisului, cu un rol de colectare si evacuare a apelor meteorice, de inchidere perimetrala, evacuare a vaporilor de apa in atmosfera, iluminare naturala etc .
4.4.1. Clasificarea acoperisurilor
Acoperisurile se pot clasifica dupa o serie de criterii cum sunt : comportarea higrotermica, forma, marimea pantei, structura de rezistenta, natura invelitorii etc.
a) dupa comportarea higrotermica acoperisurile pot fi reci (cu spatiu de aer) si calde (sau compacte).
b) in functie de forma acoperisurile pot fi cu suprafete plane inclinate (numite ape sau versanti) rezolvate astfel incat sa favorizeze scurgerea apelor meteorice si acoperisuri cu suprafete curbe sau sub forma de cupole, riglate etc. La cladiri cu deschideri mari (hale parter sau ultimul etaj la cladiri industriale etajate) - unde iluminarea naturala prin ferestre este insuficienta - se folosesc acoperisuri cu luminatoare .
c) dupa marimea pantei acoperisurile pot fi:
- inclinate, cu panta mare (21 - 150 %) sau cu panta medie (8 - 20 %) ;
- plate (de tip terasa), necirculabile (cu panta de 2 - 7 %) sau circulabile ( cu pnata de 1,5 - 4 %).
d) dupa structura de rezistenta acoperisurile pot fi:
- cu structura masiva din zidarie, utilizate in special in perioada medievala la realizarea unor acoperisuri pentru deschideri mari (sali, catedrale, etc.) ;
- cu structura de rezistenta identica cu cea a planseelor curente in cazul acoperisurilor terasa ;
- cu sarpanta, in cazul acoperisurilor cu pod ;
- cu structura proprie, in cazul deschiderilor mari ;
e) dupa tipul invelitorii acoperisurile pot fi cu invelitoarea din elemnte mici cu suprapunere partiala (tigle, placi de azbociment, foi de tabla, sindrila etc.) si cu invelitoare continua .
4.4.2. Acoperisuri cu sarpanta
Acoperisurile cu sarpanta se utilizeaza la cladiri de locuit ( case familiale, hoteluri, blocuri ), social-culturale, administrative etc., precum si in cazul constructiilor industriale pentru birouri, anexe etc. Acoperisurile cu sarpanta sunt acoperisuri inclinate.
Sarpanta reprezinta structura de rezistenta a acoperisurilor cu pod realizata deasupra ultimului nivel , avand rolul de a crea pantele si forma acoperisului si de a prelua incarcarile ce revin acoperisului. In mod obisnuit sarpantele se realizeaza din elemente de lemn datorita avantajelor pe care le ofera lemnul , greutate redusa si usurinta de prelucrare si executie.
Mai rar, se utilizeaza sarpante din elemnte prebabricate din beton armat sau din profile metalice.
4.4.3. Invelitori
Invelitoarea este elementul de constructie prevazut la partea superioara a acoperisului, avand rol de izolare impotriva apelor meteorice.
Invelitoarea trebuie sa corespunda, in prim rand, exigentei de etanseitate, dar si exigentelor referitoare la durabilitate, rezistenta la foc, aspect estetic si cerinte economice.
Pentru realizarea invelitorilor se utilizeaza o gama larga de materiale, cum sunt: materiale organice (paie, trestie, lemn, bitum), placi din piatra naturala (ardezie), pietre artificiale (ceramice, azbociment, beton), materiale metalice (tabla de otel, zinc, aluminiu), sticla simpla sau armata, materiale plastice.
4.4.4. Acoperisuri terasa
Acoperisurile de tip terasa, datorita avantajelor economice si de executie, au un domeniu larg de utilizare, la toate tipurile de cladiri civile si industriale.
Fac parte din categoria acoperisurilor compacte, fara straturi de aer. Se mai numesc acoperisuri calde deoarece invelitoarea este supusa direct fluxului de caldura si vaporilor de apa din interiorul constructiei.
In general acoperisurile terasa au urmatoarea alcatuire:
elementul de rezistenta, care reprezinta planseul brut , identic ca alcatuire cu planseele curente ;
bariera de vapori, dispusa pe un strat de egalizare, avand rolul de a reduce cantitatea de vapori care migreaza iarna spre exterior si a reduce riscul de condens sub invelitoare. Se realizeaza din materiale bituminoase (un strat de carton sau panza intre doua straturi de bitum), folii din mase plastce sau cauciuc;
termoizolatia, care asigura rezistenta necesara la transfer termic ;
betonul de panta asigura panta necesara pentru scurgerea apelor meteorice ;
stratul suport al hidroizolatiei
hidroizolatia bituminoasa, realizata din straturi multiple de carton bitumat, panza sau impaslitura din fibre de sticla bitumata si straturi de bitum .
Consideratii despre componenta infrastructurii cladirilor : subsoluri, fundatii, hidroizolatii
4.5.1. Subsoluri
Subsolul reprezinta spatiul construit sub cota zero, situata partial sau total sub cota terenului amenajat. Se poate realiza ca subsol tehnic sau subsol general. Subsolul tehnic este de obicei pertial, fiind utilizat numai pentru amplasarea si vizitarea conductelor de instalatii.
Iluminarea naturala a subsolurilor se poate realiza prin ferestre cu inlatimi reduse, cota ±0,00m fiind fixata la o anumita inaltime fata de trotuar. Daca subsolul este ingropat total in teren , atunci iluminatrea naturala si aerisirea se pot realiza prin curti de lumina sau prin alte sisteme.
Indiferent de tipul structurii, subsolul prevede se pe contur cu pereti din beton, beton armat monolit sau chiar din panouri mari prefabricate.
Se recomanda ca grosimea minima a peretilor de subsol portanti sau autoportanti din beton monolit sa fie de 30 cm, pentru peretii exteriori, respectiv de 20 cm pentru peretii interiori.
4.5.2. Fundatii
Fundatiile sunt elemente structurale care preiau toate actiunile de la structura de rezistenta si le transmit terenului de fundare, fiind necesare la toate tipurile de constructii.
Alegerea tipului de fundatie este determinata de o serie de factori, cum sunt: tipul structurilor de rezistenta, marimea incarcarilor, caracteristicile terenului de fundare, panta terenului etc.
Adancimea de fundare reprezinta adancimea de la nivelul terenului amenajat la partea inferioara a fundatiei, care asigura transmiterea incarcarilor la teren, trebuie sa fie cel putin egala cu adancimea de inghet (in functie de zona climatica) si situata in teren bun pentru fundare, capabil sa preia incarcarile transmise de fundatii.
4.5.2.1. Clasificarea fundatiilor
Clasificarea fundatiilor se poate face dupa mai multe criterii, printre care : adancimea de fundare, material, modul de lucru (la preluarea eforturilor), forma constructiva etc.
Dupa adancimea de fundare sunt fundatii directe (de mica adancime sau de suprafata) si fundatii indirecte (de adancime mare).
Fundatiile directe sunt fundatiile obisnuite, realizate in terenuri normale, iar fundatiile indirecte se folosesc in cazuri deosebite, cand incarcarile sunt mari si terenul bun de fundare este situat la adancime mare.
Fundatiile directe sau de suprafata se clasifica astfel:
dupa material : din beton (simplu, ciclopian, armat), piatra naturala sau artificiala, pamant stabilizat etc.;
dupa modul de lucru : fundatii rigide (cele din beton simplu sau zidarie) si elatice (beton armat) ;
dupa forma constructiva : izolate (sub stalpi), continue (sub pereti sau diafragme), pe retele de grinzi, circulare, inelare, radier general etc.;
dupa tehnologia de executie : monolite si prefabricate ;
dupa pozitia fata de nivelul apelor subterane : deasupra (executare in uscat) si sub nivelul apei freatice.
Fundatiile de adancime pot fi pe piloti, pe chesoane sau pe coloane.
4.5.2.2. Fundatiile directe
a) Fundatii continue
Fundatiile continue se prevad sub pereti portanti si autoportanti (diafragme) din zidarie sau beton. Pot fi rigide, elastice, cu talpa si cuzinet si cu descarcari pe reazeme izolate.
Fundatiile continue rigide se utilizeaza in cazul structurilor cu pereti din zidarie sau beton la cladiri cu putine niveluri. Se executa in mod frecvent din beton simplu, mai rar din zidarie de piatra naturala sau artificiala. Ele se dispun sub peretii portanti si autoportanti.
b) Fundatii izolate
Fundatiile izolate se utilizeaza in cazul stalpilor din beton, zidarie, metal sau lemn. Se realizeaza din beton, pot fi cu talpa, cu bloc si cuzinet sau prefabricate de tip pahar.
4.5.2.3. Fundatii indirecte
Fundatiile indirecte ( de adancime ) se adopta cu scopul de a transmite incarcarile la terenul bun de fundare situat la adancime mare (uneori la peste 20-30m), care trec prin straturile superioare de pamant neconsistente si incapabile sa preia incarcarile date de constructie. Din aceasta categorie fac parte fundatiile pe piloti, chesoane si coloane.
Hidroizolatii
Actiunea apei asupra elementelor de constructie conduce la efecte nedorite: igrasie, mucegai, degradari ale materialelor etc. Pentru a preintampina aceste efecte elementele de constructie se pretejeaza prin izolatii hidrofuge, de etansare, cu grosime redusa, care se executa pe suprafata peretilor de subsol, fundatiilor, plaseelor etc.
Izolatiile hidrofuge sunt lucrari ascunse, care trebuie executate cu atentie deosebita astfel incat sa nu fie necesare reparatii ulterioare pe durata de exploatare normala a constructiei.
Hidroizolatiile se aplica in cazurile in care sunt mai avantajoase decat alte procedee de protectie, ca drenarea, impermeabilizarea, ridicarea nivelului pardoselii.
La alegerea tipului si structurii hidroizolatiei se au in vedere o serie de factori cum sunt: categoria de umezire admisibila, rezistenta la fisurare a elementului suport, conditiile hidrologice si geologice ale amplasamentului .
Capitolul 5. Alcatuirea si descrierea unei constructii
Se va prezenta pe baza de piese desenate (reprezentate la scari uzuale standardizate ) care se vor comenta in timpul prelegerii : o cladire civila, o caldire industriala si o cladire agrozootehnica.
5.2. Alcatuirea si descrierea functionala a unei constructii
5.3. Alcatuirea si descrierea structurala a unei constructii
Cele doua subpuncte, 5.2. si 5.3. se vor prezenta cu referire la cele cele doua mari parti principale ale constructiei : infrastructura si suprastructura . Consideratiile referitoare la infrastructura si suprastructura sunt prezentate la Capitolul 1., subpunctul 1.1.1. si la Capitolul 4., subpunctul 4.5.
ANEXA LA CAPITOLUL 5.
Notiuni sumare despre urbanism si amenajarea teritoriului :
planul urbanistic : P.U.G., P.U.Z., P.U.D. ; reguli urbanistice in vigoare - legislatie specifica ; notiuni despre intravilanul si extravilanul unei localitati ;
continutul si importanta Certificatului de urbanism ;
continutul si importanta Autorizatiei de construire (studii, avize, acorduri si documentatia tehnica vizata spre neschimbare) ;
continutul si importanta Autorizatiei de desfiintare ;
continutul si importanta Dovezii de luare in folosinta a unei constructii la finalizarea lucrarilor de construire ;
adeverinta de existenta a unei constructii .
Nota : prezentarea si studiul se va face direct de pe formulare .
Continutul si importanta Cartii tehnice a constructiei .
|