Cap 1 Introducere

Please purchase PDFcamp Printer on http://www.verypdf.com/ to remove this watermark.

cap.1 NOTIUNI INTRODUCTIVE

1.1. Introducere
1.1.1. Clasificarea constructiilor

Constructiile sunt produse complexe imobile ale activitatii umane, destinate a adaposti
si deservi multiple procese ale vietii sociale si materiale. Constructiile au un rol esential în
asigurarea calitatii vietii si datorita acestui fapt activitatea de constructii reprezinta unul
dintre domeniile cele mai importante ale actrivitatii umane.

Clasificarea constructiilor cea mai des întâlnita are la baza criteriul destinatiei pentru
care acestea au fost concepute. Din acest punct de vedere se deosebesc doua mari
categorii: cladirile si constructiile ingineresti.

Cladirile sunt constructii închise, cu o anumita compartimantare interioara si dotate cu
echipamente si instalatii, destinate prin conceptie sa adaposteasca si deserveasca o
anumita activitate umana. în functie de destinatia lor cladirile de împart în:

• Cladirile civile, destinate unei game foarte largi de procese functionale, cum ar fi
cele legate de: locuire, sanatate, ocrotire sociala, sport, învatamânt, cultura,
administratie, comert, s.a.;

• Cladirile industriale, diversificate datorita gamei largi de procese industriale pe
care trebuie sa le adpaosteasca si sa le deserveasca. Ele cuprind doua categorii de
cladiri: cladirile de productie (uzine, fabrici, hale, ateliere etc.) la care modul de
compartimentare si dimensiunile spatiilor sunt determinate de utilaje, instalatii,
fluxuri tehnologice, circulatia interioara etc. si cladiri auxiliare destinate servirii
procesului de productie si depozitarii (depozite de materii prime, depozite de
produse finite, magazii, rezervoare, posturi de transformare, centrale termice etc.).

• Cladiri agrozootehnice, sunt destinate diferitelor procese de productie din
sectoarele agrovegetal (rasadnite, sere, fabrici de nutreturi, crame, sectii de
vinificatie etc.) si zootehnic (grajduri, adaposturi pentru animale si pasari). Alaturi de
acestea exista si o serie de cladiri auxiliare productiei (magazii de cereale, silozuri,
remize pentru utilaje agricole, ateliere de reparatii pentru utilaje etc.).

• Constructiile ingineresti grupeaza toate celelelte categorii de constructii care nu
au caracteristicile cladirilor si cuprind:

- Constructii industriale speciale: cosuri de fum, silozuri, rezervoare, castele
de apa, turnuri de racire, estacade, etc.;

- Constructii hidrotehnice si energetice;
- Cai de comunicatie: drumuri, cai ferate, poduri, tuneluri, piste, platforme, etc.;
- Linii de transport al energiei electrice si pentru fluide tehnologice;
- Constructii pentru alimentari cu apa si canalizari;
- Constructii pentru telecomunicatii: relee, turnuri de televiziune.

1


1.1.2. Sistemul cladire si subsistemele lui
O cladire se constituie dintr-un ansamblu de elemente interconectete între ele
printr-o multime de relatii reciproce, precum si cu mediul înconjurator, care actioneaza în
comun pentru realizarea functiilor pentru care sunt destinate, alcatuind un sistem unitar.
Sistemul-cladire poate fi descompus în subsisteme, mai mult sau mai putin
complexe. Criteriul ce sta la baza descompunerii este cel functional, fiecare subsistem
fiind caracterizat printr-o functiune specifica, dar existând posibilitatea ca un subsistem sa
îndeplineasca simultan mai multe functiuni.

Pentru o cladire obisnuita se pot lua în consideratie urmatoarele subsisteme:
- structura – acea parte a sistemului-cladire care asigura rezistenta si stabilitatea
ansamblului la actiunile mediului înconjurator sau a celor rezultate din procesul
de exploatare; pot fi incluse în acest subsistem fundatiile, peretii de rezistenta,
stâlpii si grinzile, planseele, elementele structurale ale acoperisului, scarile;
- anvelopa sau ansamblul elementelor de închidere – portiunile de cladire care
separa spatiul interior de mediul exterior;
- compartimentarea – ansamblul elementelor care delimiteaza spatiile interioare
ale cladirii pe functiuni;
- echipamente – instalatii sanitare, electrice, de încalzire, de ventilare si
conditionare, de gaze, de telecomunicatii, electromecanice, utilaje s.a.,
elemente indispensabile functionarii cladirii.

Fiecare dintre aceste subsisteme poate fi descompus în subansambluri, care la
rândul lor se fractioneaza în elemente, iar elementele în componente. De mentionat ca
unele subansambluri si elemente de constructie pot face parte simultan din mai multe
sisteme, respectiv subansambluri; astfel, planseul curent al unei cladiri apartine si
subsistemului-structura si celui de compartimentare.

1.1.3. Compartimentarea cladirilor

Fig.1.1. Alcatuirea generala a unei cladiri
A –infrastructura; B - suprastructura; 1 – fundatie; 2 – perete interior;
3 – perete exterior; 4 – planseu; 5 – sarpanta; 6 – învelitoare; 7 – fereastra;
8 – balcon; 9 – soclu; 10 – trotuar; 11 – subsol; 12 – parter; 13 – etaj (nivel curent).

2


Cladirile se compartimenteaza pe înaltime (compartimentare verticala) si pe acelasi
nivel (compartimentare orizontala sau în plan).
a) Compartimentarea verticala se realizeaza prin subansambluri orizontale (plansee)
asezate la diferite cote, în functie de destinatia cladirii. Spatiul dintre doua plansee
consecutive se numeste nivel. în functie de pozitia pe care o au în constructie,
nivelele pot capata diferite denumiri:
- subsolul este nivelul situat sub cota ± 0.00 a constructiei (cota ± 0.00 reprezinta
cota de referinta într-o constructie si se identifica cu cota la care se afla
pardoseala finita a parterului acelei constructii); situarea sa în raport cu cota
terenului se poate face în totalitate sau partial sub aceasta; daca subsolul se afla
partial sub cota terenului natural, este destinat locuirii, fiind prevazut cu ferestre
situate peste aceasta cota, astfel încât sa permita iluminarea si aerisirea naturala
a încaperilor de la acest nivel, poarta denumirea de demisol; un subsol se poate
desfasura în plan sub intreaga constructie numindu-se în acest caz subsol
general sau numai într-o anumita zona a ei, caz în care poarta numele de subsol
partial; daca spatiile din subsol sunt destinate în exclusivitate adapostirii
instalatiilor aferente cladirii se numeste subsol tehnic;
- parterul reprezinta primul nivel situat în totalitate peste cota terenului natural;
- etajele sunt nivelurile situate deasupra parterului.

- Atunci când sunt mai multe subsoluri, acestea se noteaza de sus în jos.
- Cota notata CTS este quot;cota terenului sistematizatquot; din jurul cIadirii
(uneori este denumita quot;cota terenului amenajatquot; si este notata CTA).
- Cota ±(0.00 este o cota relativa, de referinta, cu un corespondent precis
în cote absolute (de ex. ±0.00 = +572.50 m ).Toate cotele relative de
deasupra cotei ±0.00 sunt însotite de semnul +: cele de dedesubtul cotei
±0.00 sunt însotite de semnul -.
- Ca regula generala, CTS este sub cota 0.00 : valoarea absoluta a lui
CTS este în corelatie cu numarul de trepte de acces în cladire (la nivelul
parterului); la cladirile fara subsol, exista uzanta prevederii a cel putin trei
trepte de acces (cu înaltimea de cca 15 cm fiecare).

Fig. 1.2

- La cIadirile la care exista subsol, numarul de trepte de acces trebuie sa
fie mai mare, pentru ca acesta sa iasa suficient de mult deasupra CTS
încât sa i se poata asigura iluminarea si ventilarea naturala.

3


Fig. 1.3

Daca între parter si etajul 1 se afla un nivel cu înaltime mai mica decât fiecare dintre
acestea sau daca parterul este situat peste un demisol, nivelul respectiv se numeste
mezanin.
Peste ultimul etaj se executa acoperisul. În cazul în care acoperisul este realizat cu
pante mari, spatiul dintre acesta si ultimul planseu al cladirii este denumit pod. Daca podul
este amenajat ca locuinta cu luarea masurilor corespunzatoare de protectie termica, fonica
etc. el poarta numele de mansarda.
Într-o cladire se identifica pe verticala doua mari zone: infrastructura ca fiind
ansamblul tuturor elementelor constructiei care se gasesc sub cota ± 0.00 si
suprastructura reprezentând totalitatea elementelor de peste aceasta cota.

b) Compartimentarea în cadrul aceluiasi nivel cu pereti în care se prevad goluri pentru
circulatie, cu sau fara usi. Compartimentarea poate fi realizata atât cu ajutorul
peretilor structurali (daca structura de rezistenta verticala este pe diafragme de
beton sau zidarie), cât si cu pereti despartitori. Încaperile unui nivel pot avea
destinatii diferite: de locuit sau de lucru (dormitoare, camere de zi, sali de clasa, sali
de operatie, ateliere etc.); încaperi de serviciu (bai, bucatarii, vestiare, spatii tehnice
pentru instalatii, etc.); spatii pentru circulatie (holuri, vestibule, coridoare, case ale
scarilor etc.).

1.2. Programe de arhitectura.
Tipuri fundamentale de spatii functionale.
1.2.1 Ansamblul sistematizat al functiunilor pe care trebuie sa le îndeplineasca o categorie
de cladiri poarta în mod curent denumirea generica de quot;program de arhitecturaquot;. El se
refera în special la conceptia subsistemului quot;spatii închisequot; al cIadirilor ce fac parte din
categoria functionala în discutie, respectiv la toate încaperile ce alcatuiesc acest
subsistem functional-constructiv.
Fiecare spatiu îsi are propria destinatie, propria utilitate în cadrul sistemului si
pentru a o satisface conform cu cerintele utilizatorilor trebuie sa îndeplineasca o serie de
conditii tehnice specifice.
Aproape la toate tipurile de cIadiri civile poate fi avuta în vedere urmatoarea
grupare a spatiilor:
- spatii utile;
- spatii anexe;
- spatii de circulatie.

4


1.2.2 Spatiile UTILE sunt spatiile închise în care urmeaza sa se desfasoare activitatea
principala, specifica a cIadirii.
Ca exemple pot fi mentionate:
- camerele de locuit ale cIadirilor de locuit;
- camerele de cazare ale hotelurilor;
- camerele de spitalizare ale spitalelor;
- salile de vânzare ale magazinelor;
- salile de spectacol ale teatrelor, cinematografelor.

Aceste spatii se dimensioneaza functie de numarul de persoane pe care urmeaza
sa le deserveasca si de mobilierul minim necesar utilizarii.

Spatiile ANEXE sunt spatiile (încaperile) în care urmeaza sa aiba loc activitati
auxiliare celei principale: ele deservesc si completeaza functional spatiile utile.
Aceste spatii sunt în principal:
- bucataria, camara, baia, camera WC – la locuinte;
- receptia, barul, grupurile sanitare - la hoteluri;
- salile de operatie si tratament, laboratoarele, grupurile sanitare, bucataria,
salile de mese, spalatoriile - la spitale;
- spatiile de deservire, spatiile de depozitare vestiarele si grupurile sanitare ale
personalului la magazine;
- bucataria, oficiul, depozitele, vestiarele si grupurile sanitare la restaurante si
cantine;
- foyerul, casele de bilete, scena, cabine actori, cabina de proiectie, grupuri
sanitare si vestiare la teatre si cinematografe.

Si aceste spatii se dimensioneaza dupa numarul de persoane ce trebuie deservite,
dupa mobilierul pe care sa-I adaposteasca, etc.

SPATIILE DE CIRCULATIE sunt spatiile care asigura legatura între spatiile utile si
anexe ale unui nivel (circulatia pe orizontala) si între nivele (circulatie pe verticala).
Circulatia verticala într-o cladire este de obicei concentrata într-un spatiu închis
denumit în mod curent casa scarii. Acesta adaposteste una sau mai multe scari si unul
sau mai multe ascensoare (fig. 1.4)
Principalele spatii pentru circulatia pe orizontala sunt:
- coridoare si holuri;
- vestibul (antreul);
- degajamentul;
- windfangul.

5


Fig. 1.4 Reprezentarea schematica a casei scarii

a) Coridorul este un spatiu închis cu lungime mare si cu latimea de minim 1.20 m care
deserveste încaperi dispuse pe una sau ambele laturi. Usile acestor încaperi se
prevad cu deschiderea spre interior (fig. 1.5).

Fig. 1.5 Reprezentarea schematica a unui coridor

b) Vestibulul este încaperea care separa un apartament (locuinta) de casa scarii
(fig.1.6).
El asigura legatura locuintei - spatiu privat - cu spatiul comun al casei scarii si
accesul în toate încaperile adiacente. Este o încapere cu multe usi si trebuie sa
aiba dimensiunile astfel încât sa permita amplasarea unui mobilier de tip cuier si o
circulatie comoda. Deschiderile usilor vestibului trebuie prevazute înspre încaperi.
Când are dimensiuni mai mari este denumit HOL.

Fig. 1.6

6


c) Degajamentul este un spatiu de mici dimensiuni care are rolul de a decomanda
circulatoriu doua sau mai multe încaperi sau/si de a crea un spatiu tampon între
încaperi cu functiuni diferite (fig. 1.6). În general are forma în plan foarte apropiata
de un patrat cu latura de cel putin 1.20 m.

d) Windfangul este un spatiu tampon între accesul în cladire si casa scarii sau holul de
stationare al cladirilor social-culturale. Rolul sau este acela de a împiedica
patrunderea directa a aerului rece exterior (în momentul deschiderii usii de acces)
în spatiile încalzite ale cladiri (fig. 1.7).

Fig. 1.7

1.2.3 Principalele programe de arhitectura din zona cIadirilor civile sunt cele care se
refera la:
- cIadiri de locuit (locuinte);
- cIadiri holeliere;
- cladiri scolare;
- cladiri spitalicesti;
- cladiri pentru alimentatie publica;
- cladiri pentru birouri.
Pentru fiecare exista scheme functionale si rezolvari concrete - de ansamblu si de
detaliu - verificate de-a lungul anilor, precum si reguli de proiectare specifice.
Proiectarea functionala trebuie sa fie intercorelata cu cea a structurii, a elementelor
de anvelopa si a celor de compartimentare.

7


1.3. Tipuri clasice de sisteme structurale

1.3.1. Cladiri cu pereti

Cel mai cunoscut tip de cladire, din punctul de vedere al modului concret în care
sunt realizate elementele structurale verticale, este cel denumit quot;cladire cu pereti portantiquot;.
Este vorba de cladiri la care subsistemul structura are ca elemente verticale pereti
structurali, interiori si exteriori, formând subansambluri structurale de tip diafragme
dispuse, de regula, dupa doua directii ortogonale. (fig.1.1)

Fig. 1.8 Cladire cu pereti structurali

Observatii si comentarii:
a) Distantele dintre doua diafragme succesive sunt relativ mici (3.00-6.00m), ceea ce
face ca fiecare quot;ochiquot; de planseu sa poata fi rezolvat fara grinzi intermediare.
b) Acest sistem de dispunere a diafragmelor este cunoscut sub denumirea de quot;sistem
FAGUREquot;; el confera structurii cladirii o mare rigiditale la forte orizontale si o buna
capacitate de rezistenta, dar are marele dezavantaj ca quot;îngheataquot; partiul de
arhitectura (compartimentarea este realizata aproape exclusiv cu pereti
structurali, fiind obligatoriu aceeasi la toate nivelurile si neputând sa fie modificata
în timp).
c) Peretii structurali pot fi realizati dintr-o zidarie groasa quot;de rezistentaquot; (de regula din
caramida plina arsa) sau din beton armat turnat pe santier (monolit) sau sub forma
de panouri mari prefabricate.
d) Deoarece diafragmele exterioare - în special cele lungi – sunt puternic perforate de
goluri quot;de luminaquot; (pentru ferestre si usi exterioare) si trebuie sa aiba o alcatuire
puternic termoizolanla, la sistemele cu diafragme din beton armat monolit s-a
utilizal mult solutia reprezentata schematic în fig.1.9

8


Fig. 1.9. Rprezentarea schematica a unei
cladiri cu structura din pereti portanti din beton armat

Evazari!e de la capelele diafragmelor transversale (bulbii) formeaza împreuna cu
grinzile de fatada doua cadre nestructurale longitudinale purtatoare ale peretilor
exteriori. Din punctul de vedere al partiului de arhitectura, aceasta varianta
structurala nu ofera nici un avanlaj.
O reprezentare explicita a unei cladiri cu pereti din zidarie si din beton armat, sunt
prezentate în continuare:

Fig. 1.10 Cladire cu structura de rezistenta din zidarie portanta
1 – perete structural exterior; 2 – perete structural interior.

9


Fig.1.11. Cladire cu structura din diafragme de beton armat monolit
1 – perete structural exterior; 2 – perete structural interior.

e) O alta varianta a sistemului structural quot;cu diafragme quot; este cea în care acestea sunt
dispuse în quot;sistem celularquot; , adica la distante mai mari astfel încât sa închida între
ele nu o încapere ci un ansamblu de încaperi (de exemplu un apartament).
Acest sistem încearca sa realizeze un anumit compromis între exigentele de
rezistenta-stabilitate si cele de ordin functional-arhitectural; mai precis încearca sa
diminueze efectul de înghetare al partiului.

Fig. 1.12. Reprezentarea schematica a unui sistem celular

10


1.3.2. Cladiri în cadre

Un al doilea tip de cladire, din punctul de vedere al modului doncret în care sunt
realizate elementele structurale verticale este cunoscut sub denumirea de quot;cladiri cu
scheletquot; sau quot;cladiri în cadrequot; (fig.1.13).
Dimensiunile elementelor structurale ale cadrului se pot estima cu ajutorul
urmatoarelor relatii:
• pentru grinzi
1 1 1 1 
h gr =  ... ⋅l si b gr ≥  ... ⋅h gr (1.1)
10 12  2 3 
unde l: valoarea deschiderii grinzii

• pentru stâlpi
N
Ab = (1.2)
n ⋅R c
unde:
N – valoarea încarcarii, preluata de stâlp, provenita din gruparea fundamentala;
Ab - aria sectiunii de beton;
Rc – valoarea rezistentei la compresiune a betonului;
n – coeficient de corectie ce tine cont de pozitia stâlpului în cadrul structurii (spre
exemplu are valori de 0.20, 0.25, 0.30 daca stâlpul este pozitionat la colt,
la fatada, la interior);

Fig. 1.13 Reprezentare schematica a unui sistem cadre

11


a)

b)

Fig. 1.14. Cladiri cu structura cu schelet în cadre din beton armat
a) plan de arhitectura pentru o cladire de locuit cu structura în cadre;
b) sectiunea transversala a unei cladiri în cadre;
1 – fundatie cu bloc si cuzinet; 2 – cuzinet din beton armat; 3 – bloc din beton simplu;
4 – placa suport a pardoselii parterului; 5 – stâlp marginal; 6 – stâlp central;
7 – grinda principala (rigla cadrului transversal); 8 – grinzi secundare curente (nervuri);
9 si 10 – grinzi principale longitudinale (riglele cadrelor longitudinale);
11 – placa planseului nivelului curent; 12 – pardoseala; 13 – placa planseului
peste ultimul nivel; 14 – învelitoare

12


1.3.3. Cladiri duale

O solutie care îmbina avantajul flexibilitatii de organizare a spatiilor (oferit de
structurile în cadre) cu avantajul unei flexibilitati moderate la forte orizontale (oferit de
structurile cu diafragme) este cea de tip quot;dualquot;.
Un astfel de sistem structural asociaza unui ansamblu de cadre plane un numar de
diafragme dispuse izolat sau grupat.

Fig.1.15 a Structura duala cu diafragme izolate

a) b)
Fig.1.16 b Structura duala cu diafragme grupate cu nucleu
a) nuclee rigide Iaterale; b) rigid central;
care înglobeaza spatiile destinate scarilor, lifturilor, traseelor de instalatii, etc.
1 – stâlpi; 2 – diafragma independenta; 3 – nucleu central rigid.

13

Cap 1 Introducere

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Viewers also liked

Viewers also liked (20)

Cap 1 Introducere