Proiect de diploma constructii - beton

UNIVERSITATEA POLITEHNICA DIN TIMISOARA

FACULTATEA DE CONSTRUCTII

SECTIA CONSTRUCTII CIVILE, INDUSTRIALE SI AGRICOLE

CATEDRA DE BETON ARMAT

PROIECT DE DIPLOMA

Borderou

PIESE SCRISE

Foaie de capat

Borderou (referat)

Tema proiectului de diploma

Memoriu de arhitectura

Memoriu de rezistenta

Calculul planseului peste parter

Calculul scarii

Calculul grinzii transversale RT41

Calculul grinzii transversale RT43

Calculul grinzii longitudinale RLA1

Calculul unui stalp marginal

Calculul unui stalp central

Calculul fundatiilor

Calculul la transfer termic si la condens al unui perete exterior

Calculul economic

PIESE DESENATE

Plan de situatie

Plan subsol

Plan parter

Plan etaj 1

Plan etaj 2

Plan terasa

Sectiune verticala prin casa scarii

Fatada principala

Fatada posterioara

Fatada stanga

Fatada dreapta

Cadru transversal

Plan cofraj si armare planseu

Armare scara

Armare grinda transversala

Armare grinda longitudinala

Armare stalp marginal

Armare stalp central

Plan fundatii

Plan sapatura

Detalii caracteristice

Fisa tehnologica pentru lucrarile de fundatii

Organizarea santierului

Programarea lucrarii prin metoda GANTT.

MEMORIU TEHNIC JUSTIFICATIV

Constructia se incaderaza in clasa de importanta -III-constructii de importanta normala in conformitate cu P100-2006 si deasemeni in categoria de imoprtanta C.

Regimul de inaltime al constructiei este S+P+2E.Inaltimea la partea superioara a constructiei este de 13,65m fata de cota terenului.

Intrarea in hotel se realizeaza prin intermediul unui hol de primire cu pardosea din gresie ceramica si o suprafata de 22,89 mp.Din hol avem acces la receptie,sala de mese,terasa,sala de sedinte si biroul directorului.

De pe coridorul parterului avem acces la subsol prin intermediul unei scari placata cu dale prefabricate.Din casa scarii se ajunge la un coridor cu pardosea din gresie si o suprafata de 16,40 mp care ne face legatura cu barul de noapte,cu pardosea din gresie,sala de fitnes,cu pardosea din parchet,depozit de alimente,centrala termica si spalatoria toate avand pardosea din gresie.

Tot din holul parterului avem acces prin intermediul scarii de la etajele I si II care au fiecare un coridor cu pardosea din parchet si o suprafata de 35 mp care ne face legatura cu cele sase camere duble cu pardosea din parchet si suprafete cuprinse intre 16,8 si 23,8 mp.Fiecare camera are baie proprie cu pardosea din gresie ceramica.Doua din camerele de pe fiecare nivel au balcoane pe fatada stanga respectiv alte doua au o terasa comuna pe fatada dreapta.

De la ultimul etaj avem acces pe terasa circulabila superioara pavata cu dale din beton simplu.Fatadele sunt zugravite cu vopsea lavabila de culoare alba si maro.Constructia se caracterizeaza printr-un volum simplu,fiind conceputa din forme regulate.

Structura de rezistenta este alcatuita dupa cum urmeaza:

-fundatii izolate sub stalpi din bloc de beton C8/10 si cuzinet armat din beton C4/5 cu dimensiunile in plan ale talpii de 200/180 cm.

-fundatii continue sub pereti din beton simplu de clasa C8/10 cu dimensiunile BxH=70x40cm

-cadre din beton armat de clasa C20/25 turnate monolit cu dimensiunile elementelor de:

-stalpii:40/40 cm

-grinzi transversale si longitudinale 30x50 cm

-plansee din beton armat turnat monolit

-scari din beton armat turnat monolit

-peretii subsol din beton turnat monolit cu grosimea de 30 cm

-peretii de inchidere exteriori din zidarie de BCA de 30 cm

- peretii interiori din BCA de 30 cm

-peretii despartitori din BCA de 10 cm

-acoperis de tip terasa circulabila

Calculul economic:

Pentru a se stabili valoarea totala a investitiei cat si durata de executie sa intocmit o documentatie economica dupa cum urmeaza:documentatia economica,pe baza planselor de arhitectura si rezistenta sa realizat o antemasuratoare in care sunt specificate cantitatile,unitatile de masura si simbolurile pentru fiecare articol in parte.Cantitatile rezultate in urma antimasuratorii au fost ulterior introduse in programul de calcul economic

DOCTEC.In urma rularii in cadurl programului mai sus amintit sau obtinut extrasele de resurse principale (materiale;forta de munca;utilaje) cat si valoarea devizului pe categorii de lucrari (DCL).Odata determinata valoarea din DCL sa intocmit devizul general si devizul sintetic pe obiect.In cadrul devizului general sau introdus urmatoarele cheltuieli:cheltuieli pentru obtinere si amenajarea terenului;cheltuieli pentu proiectare si asistenta tehnica;cheltuieli pentru investitii de baza;si alte cheltuieli (organizare de santier,comision,taxe,cheltuieli diverse si neprevazute).

Programarea in timp a executie a lucrarilor sa intocmit cu ajutorul programului "Microsoft Project " program prin intermediul caruia sau preluat datele introduse in programul DOCTEC.Aceasta programare a executiei lucrarilor cuprinde urmatoarele etape:lista activitatilor cu calculul volumelor de munca pe activitati transpunerea rezultatelor in esalonarea calendaristica cu bare de tip Gantt,profilul diagramelor de resurse si indicatorii de calitate

(pentru forta de munca;utilaje).In urma acestei programari a rezultat o durata totala de executie de

Pentru o mai buna desfasurare a activitatii pe santier inginerului consturctor i revine sarcina de a intocmi o organizare de santier.Aceasta organizare de santier consta in urmatorarele:calculul suprafetelor de depozitare a materialelor principale tinand seama de marimea stocului maxim la un moment dat si strategia de aprovizionare adoptata.In cadrul prezentului proiect sa considerat ca aprovizionarea cu materiale se face din cinci in cinci zile in functie de cantitatea de material si numarul de zile in care se utilizeaza.S-a considerar ca materialele utilizate vor fi adapostite in functiie de natura lor in depozite inchise (ciment;armatura;materialul lemnos); in depozite deschise (nisipul;pietrisul;balastul;caramida).In urma acestui calcul au rezultat suprafetele de depozitare pentru materiale.In functiie de aceste suprafete pe santier se vor realiza depozitele pentru materiale

DECLARATIE

Subsemnatul WONNER GHEORGHE declar pe proprie raspundere ca ama facut eu insumi lucrarea de fata fara a folosi surse si mijloace nepermise

Data: Candidat:

17.06.2007 WONNER GHEORGHE

Calculul structurilor in cadre din beton armat

Predimensionare

a) pentru planseul din beton armat:

grosimea placii se alege h cm, dar din conditile impuse se alege h=15 cm;

b) pentru grinzile transversale

inaltimea optima se alege unde l cea mai mica din cele trei deschideri h=

latimea grinzilor se alege

b=cm , b=30 cm

c)  pentru grinzile longitudinale

inaltimea optima se alege unde l cea mai mica din cele trei deschideri h=

latimea grinzilor se alege

b=cm , b=30 cm

d) stalpii

h=40 cm ; b=40 cm

EVALUAREA INCARCARILOR

INCARCARI PERMANENTE

Incarcari din pereti

a)Incarcari date de peretii extreriori (30 cm

b)Incarcari date de peretii interiori de inchidere (30 cm)

c)Incarcari date de peretii despartitori

-pereti din poroterm de 10 cm grosime din blocuri de 500x100x238 si tencuiala interioara de 1,5cm

Incarcari din pardosea

a)Incarcari din pardosea calda   

b)Incarcari din pardosea rece

c)Incarcari din balcon

d)Incarcari din rampa scarii

Incarcari din straturile terasei circulabila

INCARCARI CVASIPERMANENTE

datorita peretilor despartitori

INCARCAREA DIN VANT

Incarcarea normata:

pentru cadrul marginal 1 si 7

pentru cadrul marginal 2 si 6

pentru cadrul marginal 3 si 5

pentru cadrul marginal

INCARCAREA DIN SEISM

-fortele seismice orizontale s-au calculat automat cu ajutorul programului de calcul "AXIS" si care au fost aplicate asupra structurii inaintea efectuarii calcului static de ordinul I

Nota: incarcarile utile pe plansee sunt prezentate in calculul palnseului

INCARCAREA DIN ZAPADA

CALCULUL RIGLEI TRANSVERSALE (RT41)

Materiale folosite: beton C20/25 R_c=15 N/mm²

armatura PC52 R_a=300 N/mm² 

dimensiuni 30/50 cm

Incarcarile pe metru liniar care s-au aplicat pe structura si care eu intervenit direct in calculul riglelor s-au calculate tabelar cu programul "XCEL"si sunt anexate lucrarii.(TAB:1;TAB:2;TAB:3;TAB:4;TAB:5

CALCULUL ARIILOR DE ARMATURA LONGITUDINALE

DESCHIDEREA L₁ (L=4,5M)

ARMATURA INFERIOARA

ARMATURA SUPERIOARA

 

Verificari:

DESCHIDEREA L₂ (L=2,3M)

ARMATURA INFERIOARA

ARMATURA SUPERIOARA

Verificari:

DESCHIDEREA L₃ (L=5,7M)

ARMATURA INFERIOARA

ARMATURA SUPERIOARA

Verificari:

Verificari:

Pe baza ariilor de armatura calculate mai sus sa facut armarea grinzii in cela trei deschideri prin respectarea conditiei ,dupa care sa-u calculat momentele capabile care intind fibra inferioara respectiv fibra superioara a grinzii in sectiunea considerata() ,urmata de calculul momentelor capabile in articulatiile plastice datorita consolidarii otelului(

CALCULUL ARMATURII TRANSVERSALE

Calculul la forte taietoare se face considerand schema statica a cadrului cu articulatiile plastice - AP - formate in zonele de reazem ale grinzilor. Ca urmare, in sectiunile in care s-au format AP momentele ajung la valorile momentelor capabile ale acestor sectiuni - M_Rb. In consecinta diagramele de forte taietoare rezultate din calcul static cresc la valori asociate momentelor capabile, notate cu V_db.

Fortele taietoare de proiectare V_db, se determina din echilibrul fiecarei deschideri, sub efectul incarcarii gravitationale din gruparea seismica q_g si a momentelor capabile M_db de la extremitatile grinzii, corespunzatoare pentru fiecare sens de actiune al seismului. Momentele capabile M_db M_Rb se determina tinandu-se cont de suprarezistenta sectiunii datorita efectului de consolidare al otelului.

Articulatiile plastice, pentru fiecare sens de actiune al seismului, se pot forma in grinzile sau stalpii conectati in nod.

Momentele capabile se determina cu relatia:

in care:

M_Rb,i este valoarea de proiectare a momentului capabil la extremitatea i, in sensul asociat directiei de actiune a fortelor seismice;

si sumele valorilor de proiectare ale momentelor capabile ale stalpilor si grinzilor care intra in nod; valoarea trebuie sa corespunda fortei axiale din stalp, in situatia asociata directiei considerate a actiunii seismice.

   factorul de suprarezistenta datorat efectului de consolidare al otelului cu valorile pentru ductilitate inalta si pentru ductilitate medie.

Determinarea diagramei de forte taietoare maxime infasuratoare V_db

Pentru fiecare deschidere, in cele doua sectiuni de reazem se calculeaza doua valori ale fortelor taietoare de proiectare, V_Eb,max si V_Eb,min, corespunzand valorilor momentelor capabile pozitive si negative M_db,i, care se dezvolta la cele doua extremitati i = 1 si i = 2 ale grinzii.

Pe fiecare deschidere a grinzii, diagrama V_db se calculeaza pentru cele doua sensuri ale seismului.

Fig.5.7 Determinaea fortei taietoare de dimensionare V_db

Stabilirea valorilor fortei taietoare de dimensionare se face cu relatiile:

(5.6)

(5.7)

in care:

q_g   este incarcarea pe deschiderea grinzii considerata, ce se ia conform combinatiilor din starea limita ultima ce contin seismul

M ¹_db si M ²_db - sunt momentele capabile de la capetele deschiderii studiate, ce se determina functie de armaturile efective din rigla si placa,

l_cl lungimea libera, lumina, deschiderii considerate;

Fortele taietoare de proiectare "V_db "s-au calculat tabelar cu programul "XCEL"respectandu-se conditiile de mai sus si au rezultat urmatoarele valori:

DESCHIDEREA L₁ (L=4,5M)

DESCHIDEREA L₂ (L=2,3M)

DESCHIDEREA L₃ (L=5,7M)

Calculul etrierilor

DESCHIDEREA L₂

DESCHIDEREA L1 SI L3

Datorita formei diagramei de momente sa considerat ca pe toata lungimea deschiderilor se afla zona potencial plastica(ZPP)

CALCULUL RIGLEI TRANSVERSALE (RT43)

CALCULUL ARIILOR DE ARMATURA LONGITUDINALE

DESCHIDEREA L₁ (L=4,5M)

ARMATURA INFERIOARA

ARMATURA SUPERIOARA

 

Verificari:

DESCHIDEREA L₂ (L=2,3M)

ARMATURA INFERIOARA

ARMATURA SUPERIOARA

Verificari:

DESCHIDEREA L₃ (L=5,7M)

ARMATURA INFERIOARA

ARMATURA SUPERIOARA

Verificari:

Verificari:

Pe baza ariilor de armatura calculate mai sus sa facut armarea grinzii in cela trei deschideri prin respectarea conditiei ,dupa care sa-u calculat momentele capabile care intind fibra inferioara respectiv fibra superioara a grinzii in sectiunea considerata() ,urmata de calculul momentelor capabile in articulatiile plastice datorita consolidarii otelului(

Momente capabile pe rigla transv RT43
DESCHIDEREA	DESCHIDEREA.L1			DESCHIDEREA L2			DESCHIDEREA L3
SECTIUNEA	J	K		J	K		J	K
Minf [knm]
Aainf [mm2]
Aainf [mm2] ales
Mcap inf [knm]
Mcap Apinf [knm]
Msup [knm]
Asup[mm2]
Asup [mm2] ales
Mcap sup
Mcap APsup

CALCULUL ARMATURII TRANSVERSALE

Fortele taietoare de proiectare "V_db "s-au calculat ca si in cazul anterior tabelar cu programul "XCEL"respectandu-se conditiile de mai sus si au rezultat urmatoarele valori:

RIGLA

DESCHIDEREA

LUMINA[M]

q [kn/m]

Seism stanga

Seism dreapta

Vq[kn]

VM[kn] STANGA

VM[kn] DREAPTA

Vdbmax- seism stanga-[KN]

Vdbmax- seism dreapta-[KN]

MEdAPinf[knm]

MEdAPsup[knm]

MEdAPinf[knm]

MEdAPsup[knm]

j

k

j

k

RT43

L1

L2

L3

DESCHIDEREA L₁

DESCHIDEREA L₂ (L=2,3M)

DESCHIDEREA L₃ (L=5,7M)

Calculul etrierilor

Deschiderea L₁,L₂,L₃

CALCULUL RIGLEI LONGITUDINALE (RLA1)

CALCULUL ARIILOR DE ARMATURA LONGITUDINALE

DESCHIDEREA L₁ (L=5,5M)

ARMATURA INFERIOARA

ARMATURA SUPERIOARA

 

Verificari:

DESCHIDEREA L₂ (L=3,0M)

ARMATURA INFERIOARA

ARMATURA SUPERIOARA

Verificari:

DESCHIDEREA L₃ (L=4,5M)

ARMATURA INFERIOARA

ARMATURA SUPERIOARA

 

Verificari:

DESCHIDEREA L₄ (L=4,5M)

ARMATURA INFERIOARA

ARMATURA SUPERIOARA

Verificari:

DESCHIDEREA L₅ (L=3,0M)

ARMATURA INFERIOARA

ARMATURA SUPERIOARA

Verificari:

DESCHIDEREA L₆ (L=5,5M)

ARMATURA INFERIOARA

ARMATURA SUPERIOARA

Verificari:

Verificari:

Pe baza ariilor de armatura calculate mai sus sa facut armarea grinzii in cele sase deschideri prin respectarea conditiei ,dupa care sa-u calculat momentele capabile care intind fibra inferioara respectiv fibra superioara a grinzii in sectiunea considerata() ,urmata de calculul momentelor capabile in articulatiile plastice datorita consolidarii otelului()

Calculul sa facut centralizat cu programul "XCEL" rezultand urmatoarele valorii:TAB:1.1

CALCULUL ARMATURII TRANSVERSALE

Fortele taietoare de proiectare "V_db "s-au calculat ca si in cazul anterior tabelar cu programul "XCEL"respectandu-se conditiile de mai sus si au rezultat urmatoarele valori:

DESCHIDEREA L₁ (L=5,5M)

DESCHIDEREA L₂ (L=3,0M)

DESCHIDEREA L₃ (L=4,5M)

DESCHIDEREA L₄ (L=4,5M)

DESCHIDEREA L₅ (L=3,0M)

DESCHIDEREA L₆ (L=5,5M)

CALCULUL ETRIERILOR

Deschiderea L₁,L₂,

-IN ZPP

IN ZONA 2

Deschiderea L₁,L₂,L₃,L₄,L₅,L₆

-IN ZPP

IN ZONA 2

SIMBOLURI FOLOSITE INCALCILUL RIGLELOR

Avand in vedere diferenta dintre simbolurile utilizate in Codul de proiectare seismica (conforme cu cele din SR EN 1992-1) si cele din STAS 10107/0-90, se da in continuare o lista cu cele utilizate in capitolul anterior

Pe prima coloana sunt trecute simbolurile conform normelor europene

A_c- aria sectiunii transversale a unui element de beton

A_ss - armaturile de la partea superioara a unei grinzi

A_si - armaturile de la partea inferioara a unei grinzi

A_sw -(A_e) aria sectiunii transversale a unui etrier

A_sh aria totala de etrieri orizontali intr-un nod grinda-stalp

A_sv aria totala de armatura verticala intr-un nod grinda-stalp

M_Ed, V_Ed, N_Ed valorile momentului incovoietor, a fortei taietoare si a fortei axiale, rezultate din calculul seismic al structurii (gruparea care cuprinde actiunea seismica)

M_Rb valoarea de proiectare a momentului capabil intr-o sectiune a unei grinzi

M_Rc valoarea de proiectare a momentului capabil intr-o sectiune a unui stalp

M_i,d valoarea de calcul a momentelor la capetele grinzilor M_i,db sau stalpilor M_i,dc, utilizate pentru calculul fortei taietoare asociate plastificarii

V_db, V_dc forta taietoare de proiectare in grinda sau in stalp

V_db,_max forta taietoare maxima asociata plastificarii, ce actioneaza la capatul unei grinzi

V_db,_min forta taietoare minima asociata plastificarii ce actioneaza la capatul unei grinzi

V_jud forta taietoare de proiectare in nod

b_eff latimea de placa a unei grinzi "T" la fata stalpului, in zona intinsa

b_c latimea sectiunii transversale a unui stalp

b_j latimea de proiectare a nodului

b_o latimea miezului de beton confinat intr-un stalp

b_w (b) latimea inimii unei grinzi

d (h₀) inaltimea efectiva (utila) a sectiunii elementului

d_bL () diametrul barelor longitudinale

d_bw () diametrul unui etrier

f_cd () valoarea de proiectare a rezistentei la compresiune a betonului

f_ctm valoarea medie a rezistentei la intindere a betonului

f_ctd () valoarea de proiectare a rezistentei la intindere a betonului

f_yk valoarea caracteristica a limitei de curgere a otelului

f_yd () valoarea de proiectare a rezistentei la curgere a otelului

f_ywd () valoarea de proiectare a rezistentei la curgere a armaturii transversale

h_f (h_p grosimea placii la grinzi cu sectiune "T"

h_jc distanta dintre planurile extreme de armaturi din stalp intr-un nod grinda-stalp

h_jw () distanta dintre armaturile de jos si cele de sus

h_s inaltime de etaj

h_w (h inaltimea sectiunii transversale a unei grinzi

l_cl inaltimea libera a unui stalp

l_cr lungimea zonei critice

s () distanta dintre armaturile transversale

x_u inaltimea zonei comprimate

γ_Rd factor ce tine seama de diferitele surse de suprarezistenta

forta axiala determinata prin calcul seismic, normalizata prin ρ () coeficientul de armare cu armatura intinsa

CALCULUL STALPIILOR

In cadrul acestiu proiect s-au calculat doi stalpi,unul marginal si unul interior,eforturile de dimensionare obtinandu-se in urma unui calcul spatial efectuat cu programul "AXIS".

CALCULUL STALPULUI INTERIOR SB4

Calculul sa efectuat in doua sectiuni :sectiunea ´´3´´si sectiunea ´´6´´,eforturile de calcul fiind obtinute cu ajutorul programului de calcul AXIS.

Calculul in sectiunea ´´3´´-metoda echilibrului pe nod.

In sectiunea ´3´au rezultat urmatoarele eforturi maxime:

My=62,895 [knm]

Mz=48,552 [knm]

Naf=min (566;633) [kn]

Verificarea la flambaj

Verificarea ductilitatii

Calculul pe directia- ´y´-(in sectiunea 3)

Unde:

-M_EDk=M_ED3=62,895 [knm]-din combinatia a 8-a

-M_EDj=M_ED2=28,845 [knm]

-M_Rb,st=109,91 [knm]

-M_Rb,dr=93,34 [knm]

-M*_dky=M*_d3y-momentul de calcul

-M*_djy=M*_d2y-momentul de calcul

-unde:

-coeficient care indica proportia momentului din sectiunea de calcul fata de suma momentelor din stalpii care intra in nodul considerat, din combinatia pentru directia seismului luata in considerare

- suma momentelor incovoietoare capabile din grinzile adiacente nodului, care corespund directiei de actiune seismica considerate:

  - coeficient care exprima influenta zveltetei (efectelor de ordinul II)

factorul de suprarezistenta datorat efectului de consolidare al otelului:

= 1,3 - pentru structuri incadrate in clasa de ductilitate inalta

= 1,2 - pentru structuri incadrate in clasa de ductilitate medie

Conditia generala care exprima echilibrul pe nod este sub forma

  

Calculul pe directia- ´z´-(in sectiunea 3)

Unde:

-M_EDk=M_ED3=48,56 [knm]-din combinatia a 9-a

-M_EDj=M_ED2=34,202 [knm]

-M_Rb,st=62,2 [knm]

-M_Rb,dr=93,34 [knm]

-M*_dky=M*_d3z-momentul de calcul

-M*_djy=M*_d2z-momentul de calcul

Calculul in sectiunea ´´6´´-metoda echilibrului pe nod.

In sectiunea ´6´au rezultat urmatoarele eforturi maxime:

My=45,413 [knm]

Mz=36,659 [knm]

Naf=min (405,5;383,5) [kn]

Calculul pe directia- ´y´-(in sectiunea 6)

Unde:

-M_EDk=M_ED7=0,795 [knm]-

-M_EDj=M_ED6=45,413 [knm]- din combinatia a 9-

-M_Rb,st=47,7 [knm]

-M_Rb,dr=93,34 [knm]

-M*_dky=M*_d7y-momentul de calcul

-M*_djy=M*_d6y-momentul de calcul

Calculul pe directia- ´z´-(in sectiunea 6)

Unde:

-M_EDk=M_ED3=11,038 [knm]-din combinatia a 8-a

-M_EDj=M_ED2=36,659 [knm]

-M_Rb,st=128,3 [knm]

-M_Rb,dr=62,2 [knm]

-M*_dky=M*_d7z-momentul de calcul

-M*_djy=M*_d6z-momentul de calcul

1b.Calculul armaturilor longitudinale

Calculul armaturilor longitudinale se realizeaza cu momentele de proiectare calculate anterior la care se adauga momentul datorat excentricitatii fortei axiale ´N´,separat pe cele doua directii,y si z .

Armarea se realizeaza corespunzatoare modului C de dispunere aarmaturilor dupa care se face o cumulare a armaturilor de pe cele doua directii si se dispun simetric.

• Calculul armaturii in sectiunea ´3´

Calculul pe directia y

Calculul pe directia z

Cumularea ariilor de armatura de pe cele doua directii

Verificarii

• Calculul armaturii in sectiunea ´6´

Calculul pe directia y

Calculul pe directia z

Cumularea ariilor de armatura de pe cele doua directii

Verificarii