Breviar Proiect Zidarie

BREVIAR DE CALCUL I. EVALUAREA ÎNCĂRCĂRILOR PERMANENTE Perete despărțitor 15 cm 1. Strat tencuială

0.015 m x

2. Placă gips-carton

0.010 m x

3. Termoizolație vată minerală

0.130 m x

4. Placă gips-carton

0.010 m x

5. Strat tencuială

0.015 m x

19.00 kN/m3 = 0.29 kN/m2 -

0.10 kN/m2

1.00 kN/m3 = 0.13 kN/m2 -

0.10 kN/m2

19.00 kN/m3 = 0.29 kN/m2 0.90 kN/m2

h = 2.90 m x

0.90 kN/m2 =

2.61 kN/m

Perete interior 25 cm 1. Strat tencuială

0.015 m x

19.00 kN/m3 = 0.29 kN/m2

2. Zidărie de cărămidă

0.250 m x

18.00 kN/m3 = 4.50 kN/m2

3. Strat tencuială

0.015 m x

19.00 kN/m3 = 0.29 kN/m2 5.07 kN/m2

h = 2.80 m x

5.07 kN/m2 =

14.20 kN/m

Centură din beton armat 25 cm 1. Strat tencuială

0.015 m x

19.00 kN/m3 = 0.29 kN/m2

2. Centură din beton armat

0.250 m x

25.00 kN/m3 = 6.25 kN/m2

3. Strat tencuială

0.015 m x

19.00 kN/m3 = 0.29 kN/m2 6.82 kN/m2

h = 0.25 m x

6.82 kN/m2 =

1.71 kN/m

Perete exterior 36.5 cm 1. Strat tencuială

0.015 m x

19.00 kN/m3 = 0.29 kN/m2

2. Zidărie de cărămidă

0.365 m x

18.00 kN/m3 = 6.57 kN/m2

3. Strat tencuială

0.015 m x

19.00 kN/m3 = 0.29 kN/m2 7.14 kN/m2

Parter

h = 2.40 m x

7.14 kN/m2 =

17.14 kN/m

Etaj

h = 2.65 m x

7.14 kN/m2 =

18.92 kN/m

1

Soclu din beton armat 36.5 cm 1. Strat tencuială

0.015 m x

19.00 kN/m3 = 0.29 kN/m2

2. Soclu din beton armat

0.365 m x

25.00 kN/m3 = 9.13 kN/m2

3. Strat tencuială

0.015 m x

19.00 kN/m3 = 0.29 kN/m2 9.70 kN/m2

h = 0.40 m x

9.70 kN/m2 =

3.88 kN/m

Centură din beton armat 36.5 cm 1. Strat tencuială

0.015 m x

19.00 kN/m3 = 0.29 kN/m2

2. Centură din beton armat

0.365 m x

25.00 kN/m3 = 9.13 kN/m2

3. Strat tencuială

0.015 m x

19.00 kN/m3 = 0.29 kN/m2 9.70 kN/m2

h = 0.25 m x

9.70 kN/m2 =

2.42 kN/m

Sâmbure din beton armat 25x25 cm 1. Strat tencuială

0.015 m x

19.00 kN/m3 = 0.29 kN/m2

2. Sâmbure din beton armat

0.250 m x

25.00 kN/m3 = 6.25 kN/m2

3. Strat tencuială

0.015 m x

19.00 kN/m3 = 0.29 kN/m2 6.82 kN/m2

h = 0.25 m x

6.82 kN/m2 =

1.71 kN/m

Sâmbure din beton armat 25x36.5 cm 1. Strat tencuială

0.015 m x

19.00 kN/m3 = 0.29 kN/m2

2. Sâmbure din beton armat

0.365 m x

25.00 kN/m3 = 9.13 kN/m2

3. Strat tencuială

0.015 m x

19.00 kN/m3 = 0.29 kN/m2 9.70 kN/m2

h = 0.25 m x

9.70 kN/m2 =

2.42 kN/m

Planșeu peste parter 1. Strat tencuială

0.015 m x

19.00 kN/m3 = 0.29 kN/m2

2. Placă de beton armat

0.150 m x

25.00 kN/m3 = 3.75 kN/m2

3. Șapă + finisaje

0.015 m x

20.00 kN/m3 = 0.30 kN/m2 4.34 kN/m2

Planșeu peste etaj

2

1. Strat tencuială

0.015 m x

19.00 kN/m3 = 0.29 kN/m2

2. Astereală

0.020 m x

8.00 kN/m3 = 0.16 kN/m2

3. Grinzi de lemn - 2 buc/m2

0.180 m x

8.00 kN/m3 = 0.52 kN/m2

4. Termoizolație polistiren

0.180 m x

0.20 kN/m3 = 0.04 kN/m2

5. Scândură

0.020 m x

8.00 kN/m3 = 0.16 kN/m2 1.16 kN/m2

Acoperiș șarpantă + învelitoare 1. Acoperiș Aria planșeelor:

1.50 kN/m2 1. Planșeu peste parter

121.80 m2

2. Planșeu peste etaj

121.80 m2

3. Acoperiș

135.00 m2

Lungimea pereților pe un niv1. Perete despărțitor 15 cm

Înălțimea sâmburilor:

7.70 m

2. Perete interior 25 cm

28.20 m

3. Perete exterior 36.5 cm

34.30 m

1. Sâmbure din beton armat 25x25 cm

5.60 m

2. Sâmbure din beton armat 25x36.5 cm

5.60 m

II. EVALUAREA ÎNCĂRCĂRILOR UTILE Evaluarea încărcărilor utile se va face conform SR-EN 1991-1-1:2004/NA:2006 - Tabelul NA.6.2. Planșeu curent

1.50 kN/m2

Pod necirculabil

0.75 kN/m2

III. EVALUAREA ÎNCĂRCĂRILOR DIN ZĂPADĂ Evaluarea încărcărilor din acțiunea zăpezii se va face conform CR 1-1-3/2012. - valoarea caracteristică a încărcării din zăpadă pe sol pentru Cluj-Napoca, jud. Cluj: sk = 1.50

kN/m2

- clasa de importanță-expunere: clasa:

III

- factorul de importanță expunere pentru acțiunea zăpezii: ϒIs = - coeficientul de importanță-expunere al construcției în amplasament:

1.00 expunere normală

Ce =

1.00

Ct =

1.00

α=

30 °

μi =

0.800

- coeficientul termic: - unghiul acoperișului: - coeficientul de formă pentru încărcarea din zăpadă pe acoperiș: - valoarea caracteristică a încărcării din zăpadă pe acoperiș:

3

S` = ϒIs*μi*Ce*Ct*sk =

1.20

kN/m2

IV. DETERMINAREA FORȚEI TĂIETOARE DE BAZĂ Stabilirea valorii forței seismice de bază F b se va face conform P100-1/2006 - "Cod de proiectare seismică Prevederi de proiectare pentru clădiri".

Determinarea masei clădirii Perete despărțitor 15 cm 2 niv x 2.61 kN/m x 7.70 m = Perete interior 25 cm 2 niv x 14.20 kN/m x 28.20 m = Centură din beton armat 25 cm 2 niv x 1.71 kN/m x 28.20 m = Perete exterior 36.5 cm 17.14 kN/m x 34.30 m = 18.92 kN/m x 34.30 m = Soclu din beton armat 36.5 cm 3.88 kN/m x 34.30 m = Centură din beton armat 36.5 cm 2 niv x 2.42 kN/m x 34.30 m = Sâmbure din beton armat 25x25 cm 6 buc x 1.71 kN/m x 5.60 m = Sâmbure din beton armat 25x36.5 cm 8 buc x 2.42 kN/m x 5.60 m = Planșeu peste parter 4.34 kN/m2 x 121.80 m2 = Planșeu peste etaj 1.16 kN/m2 x 121.80 m2 = Acoperiș șarpantă + învelitoare 1.50 kN/m2 x 135.00 m2 = Gtot = ∑Gi = m = Gtot/g = Determinarea forței seismice de bază - înălțimea clădirii:

4

40.19 kN 800.65 kN 96.16 kN 587.76 kN 648.99 kN 133.02 kN 166.27 kN 57.29 kN 108.58 kN 528.00 kN 141.21 kN 202.50 kN 3510.64 kN 357.86 t

H=

5.80

m

- clasa de importanță-expunere: clasa:

III

- factor de importanță-expunere: ϒIe = 1.00 - accelerația terenului pentru proiectare cu IMR = 100 ani, conform tabel zonare, P100-1/2006, ClujNapoca, jud. Cluj: ag =

0.10*g

Tc =

0.7

s

TB =

0.14

s

TD =

3

s

ct =

0.05

- perioada de colț conform tabel zonare, Cluj-Napoca, jud. Cluj:

- coeficientul în funcție de tipul structurii, conform P100-1: celelalte tipuri de structuri tip structură: - perioada fundamentală a clădirii:

T1 = ct*H3/4 =

βT1

0.187

β0 =

2.50

βcor =

2.00

βT1 =

2.50

αu/α1 =

1.25

q = 2.25*αu/α1 =

2.81

Sd.T1 = ag*(βT1/q) =

0.872

T1
s

T1>TB, βT1 = β(T)

- factorul de comportare al structurii, conform P100-3/2008: structuri din zidărie confinată tip structură:

- spectrul neredus: m/s2

- factor de corecție, conform P100-1/2006: număr niveluri:

2

λ=

1

- forța tăietoare de bază din seism: Fb = ϒIe*Sd.T1*m*λ =

312.06

V. DISTRIBUȚIA FORȚEI TĂIETOARE DE BAZĂ V.1. Distribuția forței tăietoare seismice la pereții structurali Arie tot [m2]

Fbi [kN]

Element (perete)

Arie [m2]

1A

1.22

22.20

2A

1.39

25.29

3A

1.71

31.11

4A

1.38

25.11

1B

2.85

51.86

3B

3.43

17.15

5

62.41

Fbtot [kN]

312.06

kN

17.15

312.06

1BC

0.65

11.83

1C

1.22

22.20

2C

0.92

16.74

3C

1.26

22.93

4C

1.12

20.38

V.2. Distribuția forței tăietoare seismice pe verticală S1 + 2*S1 = Fb

S1 = Fb2A/3 = 8.43 kN h = 3.00 m

VI. DETERMINAREA EFORTULUI AXIAL ȘI A MOMENTULUI ÎNCOVOIETOR SOLICITANT VI.1. Determinarea momentului încovoietor MEd,1 = S1*h = 25.29 kN*m MEd,0 = S1*h + 2*S1*2*h = 126.46 kN*m

VI.2. Determinarea efortului axial Greutate proprie: Parter: perete 25 cm

3.25 m x 14.20 kN/m = 46.14 kN

centură 25 cm

3.25 m x 1.71 kN/m =

perete 36.5 cm

1.57 m x 17.14 kN/m = 26.90 kN

soclu 36.5 cm

1.57 m x 3.88 kN/m =

6.09 kN

centură 36.5 cm

1.57 m x 2.42 kN/m =

3.81 kN

Etaj: perete 25 cm

5.54 kN

3.25 m x 14.20 kN/m = 46.14 kN

centură 25 cm

3.25 m x 1.71 kN/m =

perete 36.5 cm

1.57 m x 18.92 kN/m = 29.71 kN

centură 36.5 cm

1.57 m x 2.42 kN/m =

sâmbure 25x25

5.60 m x 1.71 kN/m = 9.55 kN Nprop = 183.21 kN

6

5.54 kN 3.81 kN

Planșeu peste parter: 9.65 m2 x 4.34 kN/m2 = 41.83 kN 0.30 x

9.65 m2 x 1.50 kN/m2 = 4.34 kN Npl.parter = 46.18 kN

Planșeu peste etaj: 9.65 m2 x 1.16 kN/m2 = 1.16 kN 0.30 x

9.65 m2 x 0.75 kN/m2 = 2.17 kN Npl.etaj = 3.33 kN

Acoperiș: 9.65 m2 x 1.50 kN/m2 = 14.48 kN 0.40 x

9.65 m2 x 1.20 kN/m2 = 4.63 kN Nacop = 19.11 kN NEd = ∑NEd,i = 251.83 kN

VII. VERIFICAREA PERETELUI STRUCTURAL t = 0.25 m lp = 1.57 m li = 3.25 m t1 = 0.37 m ts = 0.25 m y1 = ts + (t1/2) = 0.43 m nech = 6

Y0id = {[ts2*(ts/2)*nech] + (t1*lp*y1) + [t*li*(ts + t1 + li/2)]}/[ts2 + (t1*lp) + (t*li)] = 1.46 m Materiale folosite: fb = 7.50 N/mm2 fm = 5.00 N/mm2

Zidărie:

k = 0.55 fk = k*fb0.7*fm0.3 = 3.65 N/mm2 ϒM = 2.50 fzd = fk/ϒM = 1.46 N/mm2

Beton:

C16/20 fck = 16.0 N/mm2 ϒc = 1.50

7

fcd = fck/ϒc = 10.7 N/mm2 Oțel - armături:

S500 fyk = 500 N/mm2 ϒs = 1.15

fyd = fyk/ϒs = 435 N/mm2 As = 808.00 mm2

4φ16

VII.1. Determinarea momentului capabil pentru direcția acțiunii seismice stânga-->dreapta Ts = As*fyd = 351.30 kN Cz = Ts + NEd = 603.13 kN Cz = 0.85*t*x*fzd 0.85*t*x*fzd = Ts + NEd x = (Ts + NEd)/(0.85*t*fzd) = 1.94 m ys = 1.34 m yzc = 1.44 m Ts*ys + Cz*ycz - MRd = 0

MRd,1 = Ts*ys + Cz*yzc = 1339.3 kN*m

VII.2. Determinarea momentului capabil pentru direcția acțiunii seismice dreapta-->stânga CRd = ts2*fcd + As*fyd + 0.85*t1*lp*fzd = 1729.62 kN NEd = 251.83 kN CRd

NEd

>

x intersectează talpa x = ts + t1 = 0.62 m

Cz1 = 0.85*t1*lp*fzd = 711.65 kN Cb = ts2*fcd = 666.67 kN

Cz1*yz1 + [(Cb + Cs)*yb] - MRd = 0

Cs = As*fyd =

351.30 kN

yz1 =

1.03 m

yb = y s =

1.34 m

MRd,2 = Cz1*yz1 + [(Cb + Cs)*yb] = 2097.1 kN*m

VII.3. Relații de verificare MEd = 126.46 kN*m

<

MRd,1 = 1339.3 kN*m

MEd = 126.46 kN*m

<

MRd,2 = 2097.1 kN*m

Relațiile de verificare sunt îndeplinite!

8

Zăpadă Clasa de imp.-exp. Factor de exp. I 1.15 II 1.10 III 1.00 IV 1.00 Expunere Coeficient expunere completă 0.80 expunere normală 1.00 expunere redusă 1.20 Sk [kN/m2] 1.50 2.00 2.50

Seism Clasa de imp.-exp. Factor de exp. I 1.40 II 1.20 III 1.00 IV 0.80 Zidărie cu mortar de var cu mortar de ciment

τ 0.06 0.12

Nivel de cunoaștere limitată normală completă

CF 1.35 1.2 1

Tip structură cadre spațiale din oțel cadre spațiale din beton armat sau din oțel cu celelalte tipuri de structuri

Ct

ag

Tc [s]

0.085 0.075 0.05

0.7 1.0 1.6

Structură structură neductilă structuri din beton armat structuri cu schelet de beton armat în concepț structuri din zidărie simplă (nearmată) structuri din zidărie confinată structuri din oțel - cadre necontravântuite structuri din oțel - cadre contravântuite cu dia structuri din oțel - cadre contravântuite cu dia structuri din oțel - cadre contravântuite excent

q 1 2.5 2 1.5 2 4 3 1.5 4

0.10*g 0.12*g 0.16*g 0.20*g 0.24*g 0.28*g 0.32*g

teren coeziv necoeziv

k 0.05 0.10

Întocmit ing. Marius MONDA ing. Anna Karina MUREȘAN ing. Cătălin POPA Verificat dr. ing. Pavel ALEXA dr. ing. Alexandru DAMIAN

CATEGORIA DIVERSE MATERIALE DE CONSTRUCȚII

ELEMENT/MATERIAL Vată minerală

GREUTATE TEHNICĂ 1.00 kN/m3 I II III IV V VI VII VIII IX I

PIATRĂ DE CONSTRUCȚII ÎN BLOCURI LEMN DE CONSTRUCȚIE METALE BETOANE DE ELEMENT MORTARE CĂRĂMIZI ȘI BLOCURI PENTRU ZIDĂRIE ZIDĂRIE PLĂCI PENTRU PEREȚI, PARDOSELI, IZOLAȚII DIVERSE MATERIALE DE CONSTRUCȚII PIATRĂ DE CONSTRUCȚII ÎN BLOCURI

Nr. Crt. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 II

Denumire material Andezit Trahit Bazalt Diorit Granit Porfir Sienit Dacit Calcar compact Calcar poros, cochilifer Gresii Travertin Tufuri vulcanice Ardezie Gnais Marmură LEMN DE CONSTRUCȚIE

Greutate tehnică (N/m3) 26000 26000 30000 30000 28000 28000 28000 28000 27000 23000 26000 26000 18000 28000 28000 28000

Nr. Crt. 1

Denumire material Fag uscat în aer

Greutate tehnică (N/m3) 8000

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 III

Fag proaspăt tăiat sau umed Gorun uscat în aer Gorun proaspăt tăiat sau umed Salcâm uscat în aer Salcâm proaspăt tăiat sau umed Stejar uscat în aer Stejar proaspăt tăiat sau umed Brad uscat în aer Brad proaspăt tăiat sau umed Cherestrea de brad așezată, în stive Larice uscat în aer Larice proaspăt tăiat sau umed Pin uscat în aer Pin proaspăt tăiat sau umed Molid uscat în aer Molid proaspăt tăiat sau umed METALE

10000 8000 10000 8000 10000 8000 10000 6000 8000 5000 6000 8000 6000 8000 6000 8000

Nr. Crt. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 IV

Denumire material Alamă laminată Aliaje de aluminiu Aluminiu Bronz Cositor Cupru laminat Fontă Oțel de construcții Plumb Zinc laminat Zinc turnat BETOANE DE ELEMENT

Greutate tehnică (N/m3) 86000 28000 27000 86000 74000 89000 72500 78500 114000 72000 69000

Nr. Crt. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

Denumire material Greutate tehnică (N/m3) Beton simplu (cu pietriș sau piatră spartă) 24000 Beton armat (cu pietriș sau piatră spartă) 25000 Beton cu agregate din spărturi ceramice 18000 Beton cu agregate din zgură expandată ≤ C2.8/3.5 14000 Beton cu agregate din zgură expandată C4/5 18000 Beton cu agregate din zgură expandată C6/7.5 20000 Beton cu agregate vegetale 10000 Beton cu granulit ≤ C4/5 11000 Beton cu granulit C6/7.5 13000 Beton cu granulit C8/10 17000 BCA pe bază de nisip, în stare uscată 7000 BCA pe bază de nisip, în stare umedă 8400 BCA pe bază de cenușă, în stare uscată 7500

14 V

BCA pe bază de cenușă, în stare umedă MORTARE

9400

Nr. Crt. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 VI

Denumire material Mortar de ciment întărit Mortar de ciment proaspăt Mortar de ciment-var întărit Mortar de ciment-var proaspăt Mortar de var sau ipsos întărit Mortar de var sau ipsos proaspăt Pastă de ipsos întărită Pastă de ipsos proaspătă Mortar de argilă întărit Mortar de argilă proaspăt CĂRĂMIZI ȘI BLOCURI PENTRU ZIDĂRIE

Greutate tehnică (N/m3) 21000 22000 19000 20000 17000 19000 12000 14000 16000 18000

Nr. Crt. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 VII

Denumire material Greutate tehnică (N/m3) Cărămizi pline presate pe cale umedă 15000 Cărămizi și blocuri ceramice cu goluri verticale 15000 Cărămizi găurite cu lambă și uluc 15000 Cărămizi și blocuri cu goluri orizontale 13000 Cărămizi refractare magnezitice arse și cărămizi 29000 Cărămizi refractare dolomitice stabilizate 26000 Cărămizi silico-calcare pline 19000 Cărămizi termo-izolatoare din diatomit 11000 Produse refractare termoizolatoare silico-alumin 14000 Produse refractare termoizolatoare silico-alumi 14000 Produse refractare termoizolatoare silico-alumi 10000 Blocuri mici sin beton, pline sau cu goluri, cu ag 18000 Blocuri mici din BCA produse pe bază de nisip, pe 8400 Blocuri mici din BCA produse pe bază de cenușă, 9400 ZIDĂRIE

Nr. Crt. 1 2 3 4 5 VIII

Denumire material Greutate tehnică (N/m3) Zidărie din cărămizi pline presate pe cale umedă 16000 Zidărie din cărămizi, cu găuri verticale 16000 Zidărie cu blocuri mici cu goluri din beton cu ag 15500 Zidărie din blocuri mici sau plăci BCA, pa bază de 10500 Zidărie din blocuri mici sau plăci BCA, pa bază d 9500 PLĂCI PENTRU PEREȚI, PARDOSELI, IZOLAȚII

Nr. Crt. 1 2 3 4 5 6

Denumire material Greutate tehnică (N/m3) Foi de plută aglomerată, din materiale plastice 3500 Linoleum 12000 Pâslă minerală cu liant bituminos 2500 Plăci de azbest 12000 Plăci din granule de plută expandată și aglomera 1800 Plăci de plută expandată 1500

7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 IX Nr. Crt. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32

Plăci de stuf Plăci de xilolit Plăci din fibre de lemn, dure și extradure PFL Plăci rigide din PVC pentru pardoseli Plăci rigide din PVC pentru placaje interioare Plăci din vată minerală Plăci presate PAL Plăci din BCA pe bază de nisip, pentru izolații te Plăci din BCA pe bază de cenușă, pentru izolații Plăci (fâșii) din BCA pe bază de nisip, pentru zidăr Plăci (fâșii) din BCA pe bază de cenușă, pentru zid DIVERSE MATERIALE DE CONSTRUCȚII

2800 16000 9000 18600 18600 3500 6500 6000 6900 8400 9400

Denumire material Greutate tehnică (N/m3) Argilă 18000 Lut 18000 Pământ galben pentru umplutură 18000 Balast sub cale 20000 Beton asfaltic 24000 Bitum 12000 Caolin în saci 24000 Ciment vărsat, afânat 12500 Ciment îndesat, în siloz 16000 Ciment, în saci 14000 Granulit ușor, în grămadă afânată, uscat, pentru iz 6000 Ipsos pentru modelaj, în siloz 11000 Ipsos pentru modelaj, în saci 9000 Ipsos pentru pardoseli, în siloz 12000 Ipsos pentru pardoseli, în saci 10000 Masă celulară Ampora 300 Moloz cu sfărâmături de cărămidă 14000 Nisip uscat 16000 Nisip umed natural 19000 Pământ uscat pentru umplutură 16000 Pământ umed 18000 Pavele, calupuri stivuite 18000 Piatră brută și bolovani, în grămadă 16000 Piatră de mozaic și savură vărsată 13000 Piatră de mozaic și savură în saci 12000 Piatră spartă (concasată) 15000 Pietriș uscat 16000 Pietriș umed 17000 Plăci ceramice, faianță și geamuri ambalate 11000 Polistiren expandat 200 Praf de piatră, uscat, vărsat, afânat 13000 Praf de piatră, uscat, în saci 12000

33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48

Praf hidrofob, pus în lucru, în stare îndesată Spumă rigidă de polistiren Sticlă obișnuită Sticlă organică Tras vărsat, afânat Tras îndesat Tras în saci Var hidraulic vărsat Var în pastă Var nestins, în bulgări Var nestins, în praf, îndesat Var nestins, în praf, în saci Vată minerală Vatp de sticlă Zgură expandată în grămadă, în stare afânată și Zgură expandată în grămadă, în stare afânată și

10000 600 26000 12000 8000 11000 9000 12000 14000 10000 8000 7000 1000 1000 10000 7000