Proiect Beton Armat 2 [PDF]

Zitiervorschau

UNIVERSITATEA “OVIDIUS” CONSTANTA FACULTATEA DE CONSTRUCTII SPECIALIZAREA : AMENAJARI SI CONSTRUCTII HIDROTEHNICE

BETON ARMAT -PROIECT-

STUDENT : BUCUR CRISTINA LIDIA

2008-2009

Cuprins

A) Piese scrise 1. Tema proiectului; 2. Memoriu tehnic general; 3. Breviar de calcul: -predimensionare (stalpi, grinzi, plansee); -dimensionare (stalpi, grinzi, plansee); -verificare (stalpi, grinzi, plansee);

B) Piese desenate a. Arhitectura: -plan parter – scara 1:50; -plan etaj curent – scara 1:50; -sectiune transversala – scara 1:50; -sectiune longitudinala – scara 1:50; b. Rezistenta: -plan cofraj planseu peste parter – scara 1:50; -plan cofraj planseu peste etaj – scara 1:50; -plan armare grinzi cadru transversal – scara 1:50; -plan armare grinzi cadru longitudinal – scara 1:50; -plan armare stalpi – scara 1:50 si detalii – scara 1:20; -plan armare planseu – scara 1:50.

A).1. Tema proiectului N=14 Sa se efectueze proiectarea unei structuri de rezistenta a unui bloc de locuinte cu regim de inaltime P+2E, amplasat in orasul Cernavoda, judetul Constanta. Materialele folosite sunt: - beton C25/30; - otel PC52 (Ra=300N/mm2) si OB37 (Ra=210N/mm2). Stratul de acoperire cu beton este de 30 mm.

A).2. Memoriu tehnic general Amplasament Orasul Cernavoda se situeaza in partea de vest a judetului Constanta, la o distanta de 59km de municipiul Constanta. Localitatea are o pozitie privilegiata prin situarea sa pe malul drept al bratului Dunarea Veche, in punctul de contact cu fluviul Dunarea. Este considerat a fi un nod de transport de interes national, avandu-se in vedere oportunitatile de transport rutier, fluvial si feroviar pe care Cernaoda le detine. Teren de fundare Deoarece terenul de fundare este constituit din loess macroporic sensibil la umezire se recomanda ca fundarea sa se faca pe stratul de loess gaben macroporic prin intermediul unei perne de piatra sparta compactata in straturi elementare. In final, grosimea pernei de piara sparta va avea dimensiunea de 2.00m. Terenul de fundatie este caracterizar in studiul geotehnic prin pconv=350kPa. Date suplimentare a) Functiuni cladire - parter: locuinte, grupuri sanitare, bucatarii, holuri; - etaj curent: locuinte, grupuri sanitare, bucatarii, holuri; - terasa: terasa circulabila. b) Date generale de conformare a cladirii - structura de rezistenta este formata din: o infrastructura: radier general; o suprastructura: cadre din beton armat monolit; - inchideri si compartimentari: o pereti exteriori din caramida Porotherm de 35cm si cu termoizolatie din polistiren extrudat de 8cm; o pretei interiori din caramida Porotherm de 25cm si rigips de 10cm.

c) Traficul in caladire: - se va face pe o scara intr-o singura rampa. d) Dimensiunile cladirii: Nr = 14 (numar de ordine) Distanta dintre deschiderile B-C si D-E se obtine cu formula: d=5.50m+0.1*Nr=5.50+0.1*10=6.50m -

2 travei de 4.00m; 2 trevei de 7.50m; 2 deschideri de 6.9m; 2 deschideri de 1.20m; 1 deschidere de 2.90m. inaltime etaj: 3.20 m; gabarit cladire: lungimea maxima – 24.905m, latimea maxima – 20.22m, inaltimea maxima – 9.60m

e) Caracteristici de rezistenta ale materialelor: -

N ; mm 2 N PC52  Ra=300 ; mm 2 N OB37  Ra=210 . mm 2 C25/30  Rc=18

A).3. Breviar de calcul

Predimensionare elemente structurale In cazul structrilor de beton armat etapa de predimensionare a elementelor structurale are o importanta crescuta datorita aportului acestora la incarcarile gravitationale si la masa cladirii. Criterile de predimensionare pot fi cele referitoare la conditiile de rigiditate (sageti admisibile), de ductilitate sau pot fi cerinte arhtecturale sau tehnologice.

Predimensionarea placii Predimensionarea se face pe baza criterilor de rigiditate si izolare fonica. P1: (B,C,1,2) L0 = 7.50 m l0 = 6.90 m

P2: (A,C,2,3) L0 = 8,10 m l0 = 4.40 m

P3: (C,D,1,2) L0 = 7.50 m l0 = 2.90 m

P4: (B,C,1,2) L0 = 4.00 m l0 = 2.90 m

Predimensionarea grinzilor Predimensionarea se face pe baza criterilor de rigiditate si arhitectural.

Grinda1 (exterioara)

Grinda2 (exterioara)

Grinda3 (interioara)

Grinda4 (interioara)

Predimensionarea stalpilor

Predimensionarea se face dupa criteriul legat de asigurarea ductilitatii locale a stalpilor prin limitarea efortului mediu de compresiune. Impunerea conditiei de ductilitate necesita evaluarea fortei exiale de compresiune si determinarea unei arii de beton necesare a stalpului. Tipul stalpului

Numarul de stalpi

Colt (SC) Perimetrali (SP) Centrali (SCe)

4 4 4

Suprafata aferenta unui stalp [m2] 12.19 m2 17.625 m2 36.425 m2

Deoarece cladirea are o structura simetrica se vor predimensiona doar 3 stalpi (stalp de colt, stalp perimetral si stalp central).

Tersasa

Permanente

Temporare

Nr.Crt. 1 2 3 4 5 1 2

Nume strat tencuiala beton armat sapa pol. expandat beton panta zapada utile

Grosime strat [m] Υ [kN/m³] 0.03 19 0.18 25 0.05 19 0.15 0.2 0.1 24 2

Ψ 1 1 1 1 1 0.4

2*Planseu curent Υ*g *Ψ[kN/m²] Nr.Crt. Nume strat Grosime strat [m] Υ [kN/m³] 0.57 1 parchet 0.015 6.5 4.5 2 sapa 0.05 19 0.95 3 beton armat 0.18 25 0.03 4 tencuiala 0.03 19 2.4 5 pereti desp. 0.8 1 utile 1.5 0.75 Σ=10

Greutate pereti despartitori:

Terasa – forta axiala data de terasa pe stalp Aria af. stalpului [m²] Inc. terasa [kN/m²] Tip stalp SC 12.19 10 SP 17.625 10 SCe 36.425 10

Valoare [kN] 121.9 176.25 364.25 Σ=662.4

Planseu – forta axiala data de plansee pe stalp

Greutate proprie stalp=Gst=0.5*0.5*ht*25=0.5*0.5*9.6*25=60 kN

Ψ Υ*g *Ψ[kN/m²] 1 0.0975 1 0.95 1 4.5 1 0.57 3 0.4 0.6 Σ=9.7175

SC (stalp de colt)

SP (stalp perimetral)

SCe (stalp central)

Evaluarea incarcarilor seismice Actiunea seismica va fi modelata in cel mai simplu mod folosind metoda fortelor seismice statice echivalente.

Actiunea fortelor laterale este considerata separat pe directia principala de rezistenta a cladirii. Forta taietoare de baza corespunzatoare modului propriu fundamental pentru fiecare directie principalase determina dupa cum urmeaza (conform normativului P100):

Pentru etajul 2

Pentru etajul 1

Pentru parter

Forta seismica orizontala static echivalenta de la nivelul “i” se va calcula pe fiecare nivel pe cele doua axe, X si Y. 3 2 1

Pentru Fp

Pentru F1

Pentru F2

Six

Siy

1.00 0.55 0.1

1.00 0.54 0.1

Calculul armaturii riglei

-sectiune longitudinala-

-sectiune transversalaLa valorile momentelor de mai sus se adauga si numarul de ordine: 10. Formulele de calcul ce vor fi folosite pentru calculul armaturii riglei sunt urmatoarele:

Calculul momentelor incovoietoare capabile in rigla Gr. 1 Parter

;

Momente capabile din toate grinzile cladiri vor fi la fel deoarece avem aceleasi arii efective, atat superioara cat si inferioara, in toate grinzile. Momentele capabile si din articulatii plastice de la capetele barei, pentru un sens de actiune a seismului, se determina avand in vedere ca rezistentele de calcul ale armaturilor se iau majorate cu 25%, lucrandu-se cu 1.25*Ra. - pentru situatia in care este intinsa fibra de sus (seism de la dreapta spre stanga)

-

pentru situatia in care este intinsa fibra de jos (seism de la stanga spre dreapta)

unde:

Calculul etrierilor in zonele potential plastice

Armarea transversala se face cu etrieri, pentru care, in zonele potential plastice, trebuie respectate conditiile: Ømin=6 (h≤800 mm) Ømin=8 (h>800 mm) Se aleg bare cu diametrul de Φ8.

Pentru etrieri Ø8/100 (mm) pentru care rezulta procentul de armare transversala pe directia laturii b=350mm a sectiunii:

distanta dintre etrieri; aria sectiunii transversale a barei din care este confectiunat etrierul; numarul de ramuri ale etrierului; coeficient al conditiilor de lucru pentru armatura transversala, prin care se tine cont de faptul ca nu toate armaturile transversale interceptate de fisura inclinata ating limita de curgere in momentul ruperii, adica Ra, ci numai cele care sunt situate in portiunile unde fisura inclinata are o deschidere suficient de mare; acest coeficient este egal cu 0.8 pentru armaturi din otel laminat (PC52, PC60, OB37), respectiv 0.7 pentru armaturi din sarme (STNB, SPPB). Pentru determinarea capacitatii portante la taiere se aplica procedeul simplificat de calcul. Se calculeaza qe cu relatia:

Procentul de armare pentru barele longitudinal intinse, intersectate din fisura inclinata are urmatoarea formula:

Se lucreaza cu rezistenta redusa a betonului,

, conform relatiei:

Forta taietoare preluata de beton si etrieri pentru sectiunile cele mai defavorabile se determina cu urmatoarea relatie, scauzand contributia unui etrier, plasat eventual la capatul fisurii inclinate:

Proiectia fisurii inclinate are urmatoarea formula:

Calculul etrierilor in afara zonelor potential plastice De la capatul lungimii

etrierii se pot dispune mai rar, conform prescriptiilor pentru

grinzile obisnuite. Etrierii se aleg din consitile de mai jos:

Se aleg etrieri de

, pentru care rezulta procentul de armare transvarsala:

Din aplicarea procedeului simplificat rezulta pentru etrierii alesi qe, respectiv:

Armarea stalpilor

SC (stalp de colt)





SP (stalp perimetral)





SCe (stalp central)





In toate cele trei cazuri (stalp de colt, stalp central si stalp perimetral)

Armarea planseelor

va fi 600 [mm].

Planseul P1a

Armatura pe directia X -inferioara

-superioara

Armatura pe directia Y -inferioara

-superioara

Planseele P1b, P1c si P1d vor avea acelasi tip de armatura, adica: Armatura pe directia X: -inferioara: -superioara: Armatura pe directia Y: -inferioara: -superioara: Planseul P2a

Coeficientii

s-au obtinut prin interpolare. Armatura pe directia X

-inferioara

-superioara

Armatura pe directia Y -inferioara

-superioara

Planseul P2b va avea acelasi tip de armatura, adica: Armatura pe directia X: -inferioara: -superioara: Armatura pe directia Y: -inferioara: -superioara: Planseul P3a

Coeficientii

s-au obtinut prin interpolare. Armatura pe directia Y

-inferioara

-superioara

Pe latura lunga planseul se armeaza constructiv cu 5Φ8, atat la partea inferioara cat si la cea superioara. Planseul P3b va avea acelasi tip de armatura, adica: Armatura pe directia X (armatura constructiva): -inferioara: -superioara: Armatura pe directia Y: -inferioara: -superioara: Planseul P4

Coeficientii

s-au obtinut prin interpolare. Armatura pe directia Y

-inferioara

-superioara

Pe latura lunga planseul se armeaza constructiv cu 5Φ8, atat la partea inferioara cat si la cea superioara. Planseul P5

Coeficientii

s-au obtinut prin interpolare. Armatura pe directia Y

-inferioara

-superioara

Planseul P6

Coeficientii

s-au obtinut prin interpolare. Armatura pe directia Y

-inferioara

-superioara