Home - Rasfoiesc.com
Educatie Sanatate Inginerie Business Familie Hobby Legal
Meseria se fura, ingineria se invata.Telecomunicatii, comunicatiile la distanta, Retele de, telefonie, VOIP, TV, satelit




Aeronautica Comunicatii Constructii Electronica Navigatie Pompieri
Tehnica mecanica

Constructii


Index » inginerie » Constructii
» NOTIUNI PRIVIND ZIDARIA SI ELEMENTELE DIN ZIDARIE


NOTIUNI PRIVIND ZIDARIA SI ELEMENTELE DIN ZIDARIE




NOTIUNI PRIVIND ZIDARIA SI ELEMENTELE DIN ZIDARIE

1 Zidaria - material de constructie

Zidaria este un material de constructie neomogen, alcatuit din elemente rigide numite blocuri si materiale sau elemente de legatura, care alcatuiesc un ansamblu bine solidarizat, capabil sa reziste la solicitari si sa asigure cerinte de izolare.




Blocurile pot fi din piatra naturala, piatra artificiala arsa (caramida, blocuri ceramice) sau piatra artificiala nearsa (beton, argila etc.), iar materialele de legatura sunt mortarele de diferite tipuri, agrafe metalice, adezivi sintetici etc.

Tipuri de alcatuire a peretilor structurali din zidarie :

zidarie simpla/nearmata (ZNA)

zidarie confinata (ZC) – zidarie prevazuta cu elemente pentru confinare de beton armat pe directie verticala (stalpisori) si orizontala (centuri)

zidarie confinata si armata in rosturile orizontale (ZC+AR) – zidarie confinata la care in rosturile orizontale sunt prevazute armaturi din otel sau din alte materiale in scopul cresterii rezistentei la forta taietoare si a ductilitatii peretelui

zidarie cu inima armata (ZIA)- perete alcatuit din doua ziduri paralele avand spatiul dintre ele umplut cu beton armat sau cu mortar-beton (grout) armat cu sau fara legaturi intre straturi

panouri de zidarie de umplutura asociate cu cadre (ZUC)

pereti nestructurali din zidarie

Tipuri de mortare :

Conform conceptiei pot fi :

mortar performant pentru zidarie – mortar a carui compozitie si metoda de obtinere este aleasa de producator in vederea obtinerii caracteristicilor specificate (concept de performanta)

mortar de reteta pentru zidarie – mortar produs conform proportiilor predeterminate, ale carui caracteristici rezultate sunt in functie de proportiile stabilite ale constituentilor (concept de reteta)

Conform caracteristicilor si utilizarii :

mortar pentru zidarie pentru utilizare generala (G) – mortar pentru zidarie fara caracteristici speciale

mortar pentru zidarie pentru straturi subtiri (T) – mortar performant pentru zidarie cu dimensiunea maxima a agregatelor mai mica sau egala cu o valoare indicata

mortar usor pentru zidarie (L) – mortar performant pentru zidarie cu densitatea in stare uscata mai mica sau egala cu o valoare indicata

mortar-beton (grout) – amestec de ciment, nisip, pietris monogranular (de dimensiunea unui bob de mazare) si apa.

Peretii din zidarie pot fi :

pereti structurali – destinati sa reziste fortelor verticale si orizontale care actioneaza, in principal, in planul sau ;

pereti de rigidizare (de contravantuire) – dispusi perpendicular pe alti pereti, cu care conlucreaza la preluarea fortelor verticale si orizontale si contribuie la asigurarea stabilitatii

pereti nestructurali – care nu fac parte din structura de rezistenta a constructiei

pereti de umplutura – care nu fac parte din structura de rezistenta a constructiei dar care, in anumite conditii contribuie la rigidizarea laterala a constructiei si la disiparea energiei seismice

2 ELEMENTE PENTRU ZIDARIE

Tipuri de elemente (blocuri) pentru zidarie :

elemente ceramice pentru zidarie

caramizi ceramice pline

elemente HD – din argila arsa cu densitate aparenta, in stare uscata, mare > 1000 kg/m3, utilizate pentru zidarii neprotejate si protejate ;

caramizi si blocuri ceramice cu goluri verticale 

elemente HD - din argila arsa cu densitate aparenta, in stare uscata, mare > 1000 kg/m3, utilizate pentru zidarii neprotejate si protejate ;

elemente LD - din argila arsa cu densitate aparenta, in stare uscata, mica £ 1000 kg/m3, utilizate pentru zidarii protejate ;

elemente pentru zidarie din silico-calcar

elemente pentru zidarie din beton (cu agregate obisnuite sau usoare)

elemente pentru zidarie din beton celular autoclavizat

elemente pentru zidarie din piatra artificiala

elemente pentru zidarie din piatra cioplita

Gruparea elementelor (blocurilor) pentru zidarie

Gruparea in functie de nivelul de incredere al proprietatilor mecanice

- element pentru zidarie clasa I – pentru care probabilitatea de a nu atinge rezistenta la compresiune declarata este £

element pentru zidarie clasa II – care nu indeplineste nivelul de incredere al elementelor pentru zidarie clasa I

Gruparea in functie de caracteristicile geometrice

Grupa 1

Caramizi ceramice pline

Caramizi ceramice cu goluri rotunde de uscare

Blocuri cu goluri din beton usor cu volumul golurilor £

Blocuri pline din beton celular autoclavizat

Grupa 2

Caramizi ceramice pline cu goluri dreptunghiulare de uscare

Caramizi si blocuri ceramice cu goluri verticale

Blocuri cu goluri din beton usor cu volumul golurilor cuprins intre 25%-50%

Blocuri cu goluri din beton obisnuit cu volumul golurilor cuprins intre 25%-50%

Gruparea in functie de profilatia exterioara a elementului

element cu toate fetele plane

elemente cu locas de mortar

elemente cu locas de mortar si amprente suplimentare pentru mortar

elemente cu profilatie nut si feder

Tab.1 Tipuri uzuale de blocuri ceramice

Nr. crt.

Tip

Caracteristici

BLOCURI CERAMICE GV

Dimensiuni: 290x240x138mm

Masa informativa 8,6 kg/buc.

BLOCURI CERAMICE GV

Dimensiuni: 365x180x138 mm

Masa informativa 8,8 kg/buc.

CARAMIZI EFICIENTE

Dimensiuni: 240x115x88 mm; 290x140x88 mm

Masa informativa: 2,7 kg/buc; 4,2 kg/buc

CARAMIZI PLINE

Dimensiuni: 240x115x63 mm

Masa informativa 2,3-2,7 kg/buc.

BLOCURI CERAMICE GO

Dimensiuni: 290x240x138 mm

Masa informativa 7,8 kg/buc.

FASII CERAMICE

Dimensiuni: 400x350x75 mm

Masa informativa 9,3 kg/buc.

CARAMIZI SUBTIRI

Dimensiuni: 240x115x30 mm

Masa informativa 1,4 kg/buc.

BLOCURI CERAMICE POROTHERM 38

Dimensiuni: 250x380x238 mm

Masa: cca 19 kg

Rezistenta la compresiune: min. 10 N/mm2

Conductivitate termica: 0,23W/mK

Rezistenta la transfer termic: 1,65m2K/W

Densitate aparenta: 0,78 kg/dm3

BLOCURI CERAMICE POROTHERM 30

Dimensiuni: 250x300x238 mm

Masa: cca 15 kg

Rezistenta la compresiune: min. 10N/mm2

Conductivitatea termica: 0,25 W/mK

Rezistenta la transfer termic: 1,2m2K/WW

Densitate aparenta: 0,80kg/dm3

BLOCURI CERAMICE POROTHERM 25

Dimensiuni: 375x250x238mm

Masa: cca 19kg

Rezistenta la compresiune: min. 10 N/mm2

Conductivitatea termica: 0,33 W/mK

Densitate aparenta: 0,85kg/dm3

BLOCURI CERAMICE POROTHERM 38S

Dimensiuni: 250x380x238 mm

Rezistenta la compresiune: min. 7,5 N/mm2

Rezistenta la transfer termic: 1,773 m2 K/W

BLOCURI CERAMICE POROTHERM 30

Dimensiuni: 250x300x238 mm

Masa: cca 12 kg

Rezistenta la compresiune: min. 7,5 N/mm2

Rezistenta la transfer termic: 1,326 m2 K/W

BLOCURI CERAMICE POROTHERM 25S

Dimensiuni: 375x250x238 mm

Masa: cca 16 kg

Rezistenta la compresiune: min. 10 N/mm2

Conductivitate termica: 0,300W/mK

BLOCURI CERAMICE POROTHERM 20N+F

Dimensiuni: 500x200x238 mm

Masa: cca 23 kg

Rezistenta la compresiune: min. 10 N/mm2

Conductivitatea termica: 0,33W/mK

FASII CERAMICE 11,4N+F

Dimensiuni: 500x115x238mm

Masa: cca 13 kg

Rezistenta la compresiune: min. 5 N/mm2

Conductivitatea termica: 0,33W/mK

FASII CERAMICE 10N+F

Dimensiuni: 500x100x238mm

Masa: cca 11kg

Rezistenta la compresiune: min. 5N/mm2

Conductivitate termica: 0,33 W/mK

CARAMIZI EFICIENTE CT240

Dimensiuni: 240 x 115 x 88 mm

Masa: cca 2,6 kg

Rezistenta la compresiune: min. 10N/mm2

Densitatea aparenta: 1,05 kg/dm3

2.1 Proprietatile mecanice ale elementelor pentru zidarie

Rezistenta la compresiune a elementelor pentru zidarie este definita prin doua valori, dupa pozitia fortei de compresiune in raport cu fata de pozare :

normal pe fata de pozare fb

paralel cu fata de pozare in planul peretelui fbh

3 MORTARE

Tipuri de mortare pentru zidarie

Mortarele pentru zidarie pentru utilizare generala (G) se impart in functie de :

- metoda de definire a compozitiei lor :

mortar performant pentru zidarie (mortar pentru zidarie proiectat)

mortar de reteta pentru zidarie (mortar pentru zidarie cu compozitie prescrisa)

modul de realizare :

mortar industrial pentru zidarie (uscat sau proaspat)

mortar semifabricat industrial pentru zidarie (predozat sau preamestecat)

mortar preparat la santier pentru zidarie

Mortarele pentru zidarie se clasifica dupa rezistenta medie la compresiune exprimata prin litera M urmata de rezistenta unitara la compresiune in N/mm2.

Mortarele pentru zidarie cu compozitia prescrisa pot fi descrise adaugand si proportia componentilor prescrisi in volum in ordinea = ciment :var :nisip

Mortarele pentru zidarie trebuie sa aiba rezistenta unitara medie la compresiune fm ³ 1 N/mm2.

Tab.2

Tipul constructiei



Pereti structurali

Pereti nestructurali

elemente

mortar

Elemente

mortar

Constructii definitive – toate clasele de importanta

fmed> 10

M10

fmed> 10

M5

fmed£

M5

fmed£

M2,5

Constructii provizorii – anexe gospodaresti

M2,5

M1

4 BETON

La structurile din zidarie betonul poate fi utilizat la :

elemente de confinare a zidariei (stalpisori, centuri) ;

Clasa minima a betonului utilizat va fi C12/15

stratul median al zidariei cu inima armata (ZIA) ;

Se foloseste mortar – beton (grout) cu rezistenta caracteristica la compresiune fmbk ³ 12 N/mm2 sau beton clasa ³ C12/15

plansee, scari, rigle de cuplare la pereti cu goluri, pereti de subsol si fundatii

Clasele minime de beton folosit vor fi :

beton simplu C4/5

beton slab armat C8/10

- beton armat monolit C12/15

5 Principii generale de alcatuire a zidariilor

In cadrul zidariei, blocurile se aseaza dupa anumite reguli, astfel incat sa se asigure o buna legatura si impanare intre ele, prin tesere si cu ajutorul mortarului. Blocurile se aseaza unul langa altul formand randuri suprapuse. Dispunerea blocurilor pe randuri se poate face pe cant - longitudinal sau transversal pe lat - longitudinal (lunguri) sau transversal (curmezisuri) si mixt (dupa ambele directii).

Spatiile dintre blocuri se numesc rosturi si se umplu cu mortar pentru legatura. Rosturile pot fi: orizontale si verticale. Un sir orizontal de blocuri impreuna cu rostul aferent se numeste asiza.

Principiile de baza pentru alcatuirea unei zidarii sunt :

- Rosturile orizontale trebuie sa fie plane si orizontale pentru a se asigura transmiterea uniforma a incarcarilor verticale la blocuri;

- Rosturile verticale sa fie alternante (decalate) de la o asiza la alta, astfel incat unui rost vertical dintr-un rand sa-i corespunda un plin din randul urmator. in acest fel se evita formarea unor sectiuni slabite in zidarie.

La executia zidariei se cer respectate, de asemenea, urmatoarele reguli:

blocurile sa aiba fetele perpendiculare pe directia fortei, precum si o suprafata de rezemare maxima;

forma blocurilor trebuie astfel aleasa incat sa nu conduca la eforturi suplimentare in zidarie;

- rosturile verticale transversale sa fie cat mai umplute cu mortar, pentru a nu se diminua capacitatea de izolare termica a zidariei;

- grosimea optima a rosturilor verticale este de 10 mm iar a celor orizontale de cca.12 mm;

- la colturi, ramificatii si incrucisari trebuie asigurata o buna legatura a zidariei prin tesere.

6 Proprietati mecanice ale zidariilor

Zidaria este un material neomogen in care, datorita diverselor solicitari mecanice, iau nastere eforturi complexe in blocuri si in mortar. Atat piatra de zidarie cat si mortarul sunt materiale care lucreaza favorabil la compresiune, dar se comporta defavorabil la intindere. Din aceasta cauza solicitarea la care zidaria rezista in bune conditii este compresiunea (centrica sau excentrica cu mica excentricitate).

6.1 Comportarea zidariei supusa la compresiune

Blocurile de zidarie si mortarul sunt supuse, chiar si in cazul unei solicitari globale de compresiune centrica, la eforturi de compresiune locala, incovoiere, forfecare si intindere. Aceasta stare de eforturi se explica prin:

- neuniformitatea formei si pozitiei blocurilor si a stratului de mortar; blocul ajunge astfel sa rezeme in unele portiuni discontinuu si sa se incarce neuniform;

- deformatiile diferite ale blocurilor si ale mortarului (in special cel din rosturile orizontale); deformatiile transversale ale mortarului sunt mai mari decat ale blocurilor si, fiind impiedicate de frecarea si adeziunea cu piatra de zidarie, conduc la aparitia eforturilor de compresiune in mortar si de intindere in blocuri.


Fig. 1 Starea complexa de eforturi in caramizi si mortar:

1-gol de aer ; 2- caramizi; 3- mortar ; 4- zona de compresiune locala (concentrare de eforturi); 5- zona de forfecare; 6- zona de incovoiere;

7- tensiune transversala in caramizi


In timpul incarcarii treptate a elementelor de zidarie solicitate la compresiune centrica, se deosebesc urmatoarele stadii de lucru (Fig. 2):

Fig. 2 Stadiile de lucru ale zidariei solicitate la compresiune

Stadiul I nu apar fisuri in zidarie (N < Nfis); elementul se comporta aproape elastic;

Stadiul II - incepe odata cu aparitia primelor fisuri in unele blocuri (N = Nfis), datorita eforturilor de intindere, incovoiere si forfecare;

Stadiul III - fisurile existente se dezvolta (ca lungime si deschidere) si apar fisuri noi, iar elementul de zidarie incepe sa se desfaca in stalpisori verticali separati (Nfis < N < Nr); la mentinerea constanta a incarcarii, dezvoltarea fisurilor inceteaza;

Stadiul IV - considerat stadiu de avarie, incepe cand deschiderea fisurilor continua incet chiar la incarcare constanta si are loc atunci cand N = (0,8. . .0, 9)Nr; la un mic spor al incarcarii fisurile se deschid brusc si se produce ruperea elementului datorita flambajului stalpisorilor izolati formati prin unirea fisurilor (N = Nr).

6.2 Rezistenta zidariei la compresiune

Rezistenta de rupere a zidariei la compresiune centrica este influentata direct de urmatorii factori:

- caracteristicile fizico-mecanice ale blocurilor: rezistenta, inaltime, forma si planeitatea fetelor, prezenta unor fisuri, aspectul suprafetei etc.;

- caracteristicile mortarului: rezistenta si plasticitatea, grosimea stratului de mortar, uniformitatea, prezenta unor granule mai mari etc.;

- alti factori: sistemul legaturilor, calitatea executiei, varsta zidariei, durata de incarcare, actiunea factorilor climatici etc.

Exista relatii care permit stabilirea rezistentei la compresiune centrica a zidariei tinand seama de factorii enumerati anterior.

6.2.1 Rezistenta unitara caracteristica a zidariei fk este determinata pe baza rezultatelor incercarilor pe probe de zidarie. Cand nu exista date ale incercarilor, rezistenta unitara caracteristica la compresiune fk a zidariei realizata cu mortar pentru utilizare generala (G) pentru incarcari normale pe planul rosturilor orizontale se calculeaza in functie de rezistentele unitare la compresiune ale elementelor pentru zidarie si a mortarului cu relatia :

fk = K fb0,70 fm0,30

unde

K – constanta care depinde de tipul elementului pentru zidarie si tipul mortarului ;

fb – rezistenta la compresiune standardizata a elementului pentru zidarie, pe directia normala pe rosturi orizontale in N/mm;

fm- rezistenta la compresiune a mortarului in N/mm.

6.2.2 Rezistenta unitara de proiectare la compresiune a zidariei se determina cu relatia :

fd = mz fk / γM

unde

mz – coeficientul conditiilor de lucru

fk – rezistenta caracteristica la compresiune a zidariei

γM – coeficientul de siguranta al materialului

6.3 Rezistenta zidariei la intindere

Zidaria lucreaza defavorabil la solicitarile de intindere, incovoiere si forfecare, evitandu-se in general utilizarea ei in astfel de cazuri. Întinderea apare la peretii silozurilor, rezervoarelor si depozitelor, ca urmare a impingerii laterale date de lichide sau de anumite solide si are loc in sectiuni nelegate (continue), cand efortul de intindere actioneaza perpendicular pe asize (Fig. 3.a) sau in sectiuni legate (tesute), cand forta de intindere este paralela cu rosturile orizontale (Fig. 3.b).


Fig. 3 Ruperea zidariei la intindere. a- dupa sectiuni nelegate; b- dupa sectiuni legate.

6.3.1 Ruperea zidariei in sectiuni nelegate este posibila prin desprinderea blocurilor de stratul de mortar, prin ruperea stratului de mortar sau prin ruperea blocurilor. in mod obisnuit, ruperea are loc prin stratul de mortar sau prin desprinderea blocurilor.

Rezistenta zidariei la intindere este determinata in mare masura de aderenta dintre blocuri si mortar, care depinde la randul ei de: marca, compozitia, lucrabilitatea si varsta mortarului, precum si de starea suprafetelor blocurilor (netede sau rugoase).

6.3.2 Ruperea zidariei in sectiuni legate poate avea loc in zig-zag (1), in trepte (2) sau prin sectiuni verticale (3) care trec prin mortar si prin blocuri, functie de aderenta tangentiala intre mortar si blocuri si de rezistenta la intindere a blocurilor. Se neglijeaza aderenta dintre blocuri si mortar in rosturile verticale, umplute incomplet cu mortar.

6.3.3 Rezistenta la intindere din incovoiere perpendicular pe planul zidariei

In cazul solicitarii la incovoiere produsa de forte perpendiculare pe planul zidariei vor fi luate in considerare rezistentele corespunzatoare urmatoarelor situatii de rupere :

rezistenta la incovoiere dupa un plan de rupere paralel cu rosturile orizontale fx1 ;

rezistenta la incovoiere dupa un plan de rupere perpendicular pe rosturile orizontale fx2.

Valorile rezistentelor sunt date functie de tipul elementului pentru zidarie si a mortarului.

6.3.4 Rezistentele unitare de proiectare la intindere din incovoiere perpendicular pe planul zidariei se calculeaza cu relatiile :

fxd1 = mz fxk1 / γM

fxd2 = mz fxk2 / γM

unde

mz – coeficientul conditiilor de lucru

γM – coeficientul de siguranta al materialului

6.4 Rezistenta zidariei la forfecare

Solicitarea de forfecare se intalneste la reazemele constructiilor, la arce, buiandrugi etc.

Ca si in cazul solicitarii de intindere, ruperea poate avea loc prin sectiuni nelegate (Fig. 4.a) sau legate (Fig. 4.b), dupa cum forta taietoare actioneaza paralel cu asizele, respectiv perpendicular pe asize.


Fig. 4 Forfecarea zidariei: a- dupa sectiuni nelegate; b- dupa sectiuni legate; c- rezistenta la forfecare

6.4.1 Rezistenta la forfecare in rost orizontal

6.4.1.1 Rezistenta unitara caracteristica la forfecare a zidariei fvk realizata cu mortar pentru zidarie pentru utilizare generala (G) , cu toate rosturile umplute, se va lua egala cu cea mai mica dintre valorile :

i.         Pentru elemente pentru zidarie din grupa 1

fvk= fvk0+0,4σd

fvk=(0,034 fb + 0,14σd)

ii.       Pentru elemente pentru zidarie din grupa 2

fvk= fvk0+0,4σd

fvk=0,9(0,034 fb + 0,14σd)

unde

fvk0 - rezistenta unitara caracteristica initiala la forfecare;

σd – efortul unitar de compresiune perpendicular pe planul de forfecare;

fb - rezistenta standardizata la compresiune a elementelor pentru zidarie.

6.4.1.2 Rezistenta unitara de proiectare a zidariei la forfecare in rost orizontal fvd se calculeaza cu relatia :

fvd=mz fvk/ γM

unde

mz – coeficientul conditiilor de lucru

γM – coeficientul de siguranta al materialului

6.5 Rezistenta zidariei la strivire

Solicitarea de strivire (compresiune locala) are loc atunci cand numai o parte a sectiunii unui element este supusa la eforturi de compresiune (Fig. 5).


Deoarece in acest caz zonele invecinate nesolicitate (sau slab solicitate) impiedica deformatiile transversale ale portiunii comprimate, zidaria lucreaza mai favorabil, iar rezistenta sa la strivire Rnstr este mai mare decat rezistenta la compresiune Rnz.

Fig. 5 Solicitarea zidariei la strivire

Rezistenta la strivire este cu atat mai mare cu cat raportul dintre aria totala (conventionala) a elementului (Ac) si suprafata strivita (Astr) este mai mare. Aria conventionala de calcul Ac se determina functie de conditiile concrete de rezemare (Fig. 6), dar intotdeauna va fi mai mare decat aria de strivire.


Fig. 6 Stabilirea ariei conventionale de calcul la strivire

7 Deformatiile zidariilor - Modulul de elasticitate

Comportarea zidariei sub aspectul deformatiilor care apar la actiunea sarcinilor verticale reflecta, in esenta, proprietatile materialelor componente (bloc de zidarie si mortar) precum si gradul de conlucrare dintre aceste materiale. Experimental s-a constatat ca deformatia totala a unei probe comprimate se datoreaza in cea mai mare masura deformatiei rosturilor orizontale. Desi 85% din volumul zidariei este ocupat de caramizi, deformatia zidariei este in proportie de 90% rezultatul deformatiei mortarului, deformatiile blocurilor contribuind cu numai 10%.


Fig. 7 Curbele caracteristice ale blocului (Bl), mortarului (M) si zidariei (Z)

Curbele caracteristice ale celor doua materiale (Fig. 7) arata o comportare aproape elastica (liniara) pentru blocul de zidarie si o comportare elasto-plastica pentru mortar, aceasta din urma caracteristica imprimandu-se si zidariei.

Caracterul deformatiei zidariei se reflecta prin modulul de elasticitate (E), definit ca fiind panta tangentei la curba caracteristica (Fig. 8).

Se considera o variatie liniara a modulului de elasticitate cu efortul unitar normal si se defineste:

unde

E0 = α Rn

Desi modulul de elasticitate al zidariei este variabil, in calcule se pot considera urmatoarele valori medii:

E = 0,8 E0 - pentru calculul deformatiilor la sistemele static nedeterminate sub influenta sarcinilor de exploatare;


E = 0,5 E0 - pentru calculul la starea limita a capacitatii portante sau in stadiul de rupere.

Fig. 8 Proprietatile de deformare ale zidariei

a- curba caracteristica; b- variatia modulului de elasticitate

8 Flambajul elementelor din zidarie

Influenta flambajului asupra zidariei nu se poate stabili cu formala Iui Euler zidaria nefiind un material elastic. in cazul zidariei coeficientul de flambaj φ are semnificatia unul coeficient de reducere a rezistentei datorita flambajului.

Avand in vedere variatia modulului de elasticitate al zidariei cu incarcarea, coeficientul de flambaj se poate calcula pe baza unui coeficient de flambaj φ0 corespunzator unui material elastic al carui modul de elasticitate ar fi E0 cu relatia:

in care

Rezulta dependenta coeficientului de flambaj al zidariei de zveltetea (subtirimea) elementului si de caracteristica elastica a zidariei. in prescriptiile tehnice valorile coeficientului de flambaj se dau pentru α = 1000, functie de coeficientul de zveltete sau de gradul de zveltete . Pentru alte valori ale caracteristicii de elasticitate diferite de 1000, coeficientul de flambaj se determina considerand lungimea de flambaj multiplicata cu .

La stabilirea lungimii de flambaj se tine seama de inaltimea reala a elementului si de modul de rezemare (rigiditatea legaturii capatului superior):

capat superior fix ℓf = H;

- capat superior deplasabil ℓf = 1,5·H - Ia constructii cu o singura deschidere si ℓf = 1,25·H - la constructii cu mai multe deschideri;



- capat superior liber ℓf = 2H, H fiind distanta dintre reazeme (plansee sau grinzi).

9 Alcatuirea peretilor din zidarie

Modalitatile de alcatuire a peretilor din zidarie sunt conditionate de urmatorii factori:

- pozitia in cadrul constructiei;

- rolul in cadrul constructiei;

- materialul de baza;

- structura zidariei.

În functie de acesti factori principiile, de alcatuire a peretilor din zidarie pot fi urmatoarele:

9.1 Peretii portanti exteriori pot fi realizati din:

caramida plina presata;

caramida cu goluri verticale (GVP);

blocuri din beton cu agregate usoare;

blocuri din BCA.

Peretii exteriori portanti vor avea, de regula, grosimea constanta pe toata inaltimea constructiei. in cazul in care, din conditiile de rezistenta, este necesara ingrosarea lor, aceasta se face, de regula, spre interior. Peretii exteriori trebuie sa aiba grosimea minima de o caramida sau un bloc, in cazul in care conditiile de rezistenta si de stabilitate precum si cele de izolare termica, nu impun o grosime mai mare. Golurile din peretii portanti trebuie sa fie, pe cat posibil, uniform distribuite de-a lungul peretelui astfel ca plinul dintre doua goluri (spaletul) sa fie capabil sa satisfaca conditiile de rezistenta si stabilitate. in zonele seismice peste gradul 7 se vor evita spaletii din zidarie simpla, introducandu-se stalpisori.


Fig. 9 Pereti portanti exteriori

9.2 Peretii despartitori neportanti au rol de compartimentare si sunt realizati, de obicei, independent de structura de rezis­tenta sau in conlucrare cu aceasta, in cadrul unor structuri din zidarii portante. in acest caz, rol de pereti de contravantuire ai structurii de rezistenta. Ei se rigidizeaza de peretii portanti prin tesere sau prin ancoraje, realizate din bare de otel beton Φ6, asezate in rosturile orizontale ale zidariei, la 60 cm inaltime. Peretii despartitori cu grosimea de 7,5 cm se executa cu mortar marca M 50 minimum, iar cei de 12,5 cm, cu mortar marca cel putin M 25.


9.3 Peretii despartitori cu supralumina sau cei care nu ating tavanul se rigidizeaza cu contraforti de zidarie sau cu montanti rigizi, stalpisori din beton armat ancorati, jos si sus, in plansee.

Fig. 10 Pereti interiori neportanti

9.4 Peretii interiori de umplutura sunt acei pereti care se realizeaza dependent de o structura de rezistenta din beton armat avand rolul de compartimentare si, eventual, de realizare a unor zonari antifoc sau cu rol de izolare fonica. Ei se realizeaza din urmatoarele materiale:

caramizi sau blocuri ceramice

blocuri din beton cu agregate usoare

blocuri si placi din BCA

blocuri si placi din ipsos

caramizi si piese presate din sticla.

De obicei acesti pereti se ancoreaza de elementele de beton armat (stalpi, stalpisori) prin ancore metalice, rigle din profile indoite la rece etc. in scopul rigidizarii lor de structura de rezistenta.


Fig. 11 Pereti de umplutura

9.5 Peretii portanti interiori se realizeaza din urmatoarele materiale:

caramida plina presata

caramida cu goluri verticale (GVP)

blocuri din beton cu agregate usoare

blocuri din BCA

Peretii portanti interiori trebuie sa aiba grosimea minima de o caramida sau un bloc (25 cm), in cazul in care necesitatile de rezistenta si stabilitate precum si cerintele de izolare fonica nu impun prevederea unei grosimi mai mari. Grosimea acestor pereti mai este determinata din conditiile impuse de prevenirea incendiilor sau de efectele exploziilor, in functie de sarcina termica, de categoria de pericol de incendiu si de rolul de compartimentare (perete antifoc sau pereti pentru intarzierea propagarii incendiului). Marirea grosimii peretilor portanti interiori la nivelurile inferioare se va face pe cat posibil


simetric cu exceptia celor de la rosturile de dilatatie sau la case de scari.

Fig. 12 Perete interior portant

9.6 Peretii de subsoluri, atunci cand nu pot fi realizati din beton, se realizeaza din zidarie mixta beton si caramida plina, in majoritatea cazurilor. Peretii din zidarie mixta pot fi portanti sau neportanti. De asemenea ei pot fi prevazuti cu izolatie hidrofuga impotriva apelor de infiltratie, protectia hidroizolatiei realizandu-se cu zidarie de protectie din caramida plina in grosime de 7,5 cm. Marca caramizii se prevede 100 cu mortar M 50. Pentru realizarea legaturilor, la fiecare al patrulea rand se aseaza o caramida transversal, la interval de maximum 1 m in lungul zidului. Caramizile asezate transversal alterneaza pe inaltimea zidului. La cel mult un metru, se prevede un rand de caramizi transversal. Betonul se toarna in straturi succesive, cu pauza necesara pentru intarirea mortarului din zidarie de carami­da in caz


contrar existand pericolul prabusirii acesteia.

   

Fig.13 Pereti de subsol din zidarie mixta

9.7 Peretii exteriori in trei straturi se folosesc la constructiile industriale atunci cand este necesar un grad mare de izolare termica, din cauza conditiilor de microclimat interior (umiditate relativa a aerului foarte ridicata). Ei pot fi alcatuiti din acelasi material pentru zidarie (caramida) sau pot avea o structura mixta (caramida + BCA, caramida + blocuri de beton cu agregate usoare). Aceste materiale sunt folosite in functie de caracteristicile lor si de rezistenta la diverse medii.

Peretii in trei straturi pot fi executati cu strat de aer la mijloc sau cu izolatie termica. Este necesara, in orice caz, teserea zidariei, cel putin din metru in metru, atat pe orizontala cat si pe verticala.

   

Fig.14 Pereti in trei straturi

9.8 Peretii exteriori de umplutura se realizeaza, de obicei atunci cand, din diverse motive, nu este posibila folosirea prefabricatelor din beton sau BCA (panouri orizontale sau verticale, rame, etc.) Acesti pereti sunt realizati din aproape toate materialele pentru zidarie si au, in general, structuri complexe, din cauza necesitatii iluminatului natural si a cailor de acces spre interior. Ei au grosimile stabilite prin calcul, in functie de gradul de izolare termica necesara, rezultata ca urmare a zonei climatice, a conditiilor interioare de microclimat (umiditate relativa, temperatura, etc.).

Fig. 15 Pereti exteriori de umplutura

10 Alcatuirea zidariilor

Principalele modalitati de alcatuire a zidariei sunt conditionate de urmatoarele criterii principale:

10.1 Structura zidariei:

- ZIDARIE SIMPLA, alcatuita din caramizi sau blocuri asezate in randuri orizontale, cu rosturi orizontale si verticale (alternate).

ZIDARIE ARMATA, in masa caruia este inglobata o armatura de otel care trebuie sa reziste impreuna cu zidaria la diferite solicitari.

Fig. 16 Zidarie armata

ZIDARIE COMPLEXA, alcatuita din zidarie intarita cu elemente din beton armat monolit (stalpisori) - executate concomitent, astfel incat aceste doua elemente sa conlucreze sub actiunea eforturilor ce apar in zidarie.

Fig. 17 Zidarie complexa

ZIDARIE MIXTA, alcatuita din zidarie si beton simplu, folosita la realizarea peretilor exteriori ai subsolului atunci cand conditiile functionale nu permit executarea acestor pereti din beton.

Fig.18 Zidarie mixta

- ZIDARIE in TREI STRATURI, alcatuita din doi pereti de zidarie din acelasi material, sau din materiale diferite, cu strat de aer sau izolatie termica la mijloc, in scopul Izolarii termice sau fonice.

10.2 Modul de asezare a caramizilor

pe muchie (cant) in care caz latul caramizii este asezat pe inaltime;

pe lat, in care caz latul caramizii este asezat orizontal, fie in lungul fie in curmezisul zidariei;

Modul de executie a rosturilor

rosturi pline, care sunt umplu­te cu mortar cel putin pana la fata zidariei. Ele se pot prelucra netede si se numesc rosturi drepte sau rosturi la fata sau proeminente caz in care se numesc rosturi iesite;

rosturi goale, care sunt umplute cu mortar pana la fata zidului. Exista rosturi concave, tesite, dublu tesite, intrate sau dublu tesite iesite.

10.4 Grosimea zidariei


1/4 caramida - zidarie pe cant (pe muchie);


1/2 caramida - un singur rand de caramizi asezate in lung;


1 caramida - doua randuri de caramizi in lung si unul in lat ;


1 1/2 caramizi - un rand de caramizi asezate in lung si un rand de caramizi in lat;

2 caramizi - doua randuri de caramizi asezate in lat sau doua randuri de caramizi asezate in lung si un rand de caramizi asezate in lat.


10.5 Zidaria din caramizi sau blocuri ceramice, simpla, se alcatuieste din caramizi intregi, sau fractiuni de caramizi necesare realizarii tesirii la legaturi , ramificatii, colturi, etc. Rosturile verticale se tes pentru ca suprapunerea sa se faca la colturi pe minimum 1/4 caramida in lungul zidului si de 1/2 caramida pe grosimea acestuia. Teserea se face in mod obligatoriu la fiecare rand. Grosimea rosturilor orizontale va fi de 12 mm, iar cea a rosturilor verticale de 10 mm.


in camp    colturi



ramificatii

intersectii

Fig.19 Alcatuirea zidariei din caramizi

Legaturile intre ziduri la colturi, intersectii, ramificatii, se executa alternativ, in functie de tipul de caramizi si blocuri ceramice utilizate, astfel, intrerupandu-se primul rand de caramizi la un zid, la celalalt rand continuu, procedandu-se invers si asa mai departe pe toata inaltimea zidului. De asemenea trebuie avuta in vedere, la alcatuirea acestui tip de zidarie, ancorarea peretilor despartitori de elementele structurii cu bare de ancoraj prinse cu bolturi de stalpi si introduse in rosturile zidariei.

10.6 Zidarie armata


Zidaria armata are inglobata, in masa ei, armatura, sub forma de bare de otel beton sau plase sudate. Armaturile se prevad la colturi, ramificatii, intersectii de ziduri, sub ferestre, la plinurile dintre ferestre care nu sunt legate cu peretii de rigidizare, la o distanta de 0,60 m pe verticala, lungimea pe orizontala este de 1 m.

Fig.20 Alcatuirea zidariei armate

10.7 Zidarie complexa

Zidaria complexa este prevazuta la diverse intervale cu stalpisori si centuri din beton armat. Pozitiile principale ale elementelor din beton armat sunt la colturi, la goluri de usi, intersectii, ramificatii, in plinurile inguste. Dimensiunea minima va fi de 25 cm, iar stalpisorii vor fi legati de zidarie cu bare de otel beton sau plase sudate (eventual strepi).



Fig.     21 Alcatuirea zidariei complexe

10.8 Zidarie mixta

Zidaria mixta este alcatuita din caramizi si beton turnat simplu. Pentru realizarea legaturii caramizile se asaza astfel :

la fiecare al patrulea rand, cate o caramida este asezata transversal, din metru in metru;

a fiecare metru inaltime, cate un rand intreg de caramizi se asaza transversal;


zidaria constituie cofraj pentru turnarea betonului.

Fig.22 Alcatuirea zidariei mixte

10.9 Zidarii din blocuri de beton cu agregate usoare

Din blocurile mici de beton cu agregate usoare se pot executa zidarii avand grosimi de 25 cm.

Alcatuirea zidariei este asemanatoare cu cea a zidariei de caramida realizandu-se insa numai de grosimea unui singur bloc. Tesirea este obligatorie la fiecare rand, decalarea fiind de 1/3 sau 1/2 bloc. in scopul realizarii tesirii, se folosesc fractiuni de blocuri obtinute prin taiere pe santier. La intalnirile de ziduri, se aplica regulile folosite in cadrul zidariei de caramida. Portiunile de zidarie alaturate stalpilor din beton trebuie sa fie bine ancorate de stalpi, iar la partea superioara peretele se impaneaza; sub peretii din zidarie cu blocuri mici, trebuie sa se prevada in mod obligatoriu o hidroizolatie orizontala.

   

in camp colturi

   

ramificatii intersectii

Fig. 23 Alcatuirea zidariei din blocuri de beton

10.10 Zidarie din blocuri si placi din BCA

Din blocuri mici si placi din BCA, se pot realiza zidarii cu grosimi intre 7,5 - 30 cm. Alcatuirea zidariei este asemanatoare zidariei de caramida, executandu-se o legatura obligatorie la fiecare rand, cu deca­laje ale rosturilor de ½ -1/4 bloc. Fractiunile de blocuri sau placi se obtin pe santier prin taiere la dimensiunile necesare (cu fierastraul sau cu discul abraziv), zidaria din aceste materia­e trebuie sa alba soclul de beton sau din caramida de cel putin 30 cm de la nivelul trotuarului. Zidaria se leaga de stalpi cu mustati din otel beton Φ 6, sau cu alte sisteme, din 50 in 50 cm pe verticala. Buiandrugii si centurile din beton armat monolit se placheaza cu placi din BCA, pentru evitarea condensului pe elementele de beton.

in camp colturi

   

ramificatii intersectii

Fig.24 Alcatuirea zidariei din blocuri si placi din BCA

10.11 Zidaria din blocuri si placi de ipsos se executa din blocuri si placi care se imbina in lamba si uluc, prin lipire cu pasta de ipsos. in cazul in care sunt necesare fractiuni de placi, acestea se realizeaza prin taiere cu fierastraul sau cu ajutorul unei unelte electrice de taiat cu disc abraziv. Teserea rosturilor se va face obligatoriu la fiecare rand atat la peretii simpli , cat si la cei dubli. Grosimea rosturilor verticale si orizontale nu va depasi 1 mm. La colturi, ramificatii si intersectii se taie lambele pe portiunea respectiva. Fixarea la tavane se face ori prin impanare, in cazul planseelor rigide, ori prin prevederea de santuri sau profile metalice din tabla indoita la rece, la planseele elastice. La partea de jos, peretii din blocuri si placi de ipsos se aseaza pe o folie de polietilena.

colturi ramificatii

intersectii

Fig. 25 Alcatuirea zidariei din blocuri si placi din ipsos

10.12 Zidaria din caramizi (cu goluri) si piese presate din sticla, de diferite tipuri, este alcatuita din caramizi (piese) intregi, venite din fabrica, nefiind admisa spargerea lor. De aceea dimensiunile golului trebuie sa fie stabilite in functie de modulul de caramida (piesa) din sticla. Rosturile nu se tes, ca la alte tipuri de zidarii, ci se alcatuiesc in continuare. Pentru a se asigura rezistenta zidariei aceasta are prevazuta in rosturile orizontale si, in unele cazuri, si in cele verticale armatura din bare de otel beton. La contactul cu structura, se prevad de obicei profile metalice fixate de structura.

   

Fig.26 Alcatuirea zidariei din piese presate din sticla

11 CALCULUL CLADIRILOR CU PERETI STRUCTURALI DIN ZIDARIE

11.1 Principii generale de calcul

Zidaria este un material neomogen, anizotrop si caracterizat de comportare inelastica chiar pentru niveluri reduse de solicitare. Realizarea unui model de calcul care sa ia in considerare toate aceste particularitati si, in acelasi timp, sa poata fi aplicat cu usurinta in proiectarea curenta este practic imposibila.

Pentru proiectarea structurilor cladirilor curente determinarea eforturilor si deformatiilor in elementele de zidarie, se poate face utilizand un model de calcul, suficient de precis, bazat pe urmatoarele ipoteze simplificatoare:

i.         zidaria este un material presupus omogen, izotrop si cu raspuns elastic pana in stadiul ultim;

ii.       caracteristicile sectionale ale peretilor de zidarie se determina pentru sectiunea bruta (nefisurata);

iii.     pentru aplicatiile curente, rezultatele calculelor obtinute prin modelele bazate pe ipotezele i si ii se afecteaza cu factori de corectie stabiliti astfel incat sa se obtina o concordanta cat mai buna cu datele rezultate din incercari.

Modelul de calcul pentru determinarea eforturilor seetionale si a rezistentei de proiectare a peretilor (elementelor) de zidarie trebuie sa reprezinte in mod adecvat proprietatile de rezistenta, de rigiditate si de ductilitate ale intregului sistem structural.

11.2 Determinarea excentricitatilor de aplicare a incarcarilor verticale

(1) In cladirile din zidarie, incarcarile verticale aduse de plansee, considerate, de regula, ca se transmit catre fundatii ca forte axiale in pereti, sunt asociate, in realitate, unor excentricitati care provin din mai multe surse:

- alcatuirea constructiva a structurii, care poate implica deviatii ale fluxului fortelor verticale de la un nivel la altul;

- existenta unor imperfectiuni de executie, inevitabile - in anumite limite -    in practica curenta, in ceea ce priveste geometria structurii, omogenitatea materialelor structurii, pozitiile relative ale subansamblurilor/elementelor structurii;

- efectele unor incarcari cu caracter local, de intensitate mai mica, dar nu neglijabila, decat cea a incarcarilor permanente sau a fortelor seismice.

Efectele acestor excentricitati se concretizeaza in momente incovoietoare suplimentare, care solicita peretele perpendicular pe planul de rezistenta/rigiditate maxime si care, in anumite conditii, pot periclita rezistenta si stabilitatea peretelui.

In calculele curente de dimensionare/verificare, efectele excentricitatilor, din toate categoriile mentionate mai sus, se introduc prin coeficienti de reducere a capacitatii teoretice de rezistenta calculata pentru incarcarile 'ideal' axiale



11.3 Excentricitati provenite din alcatuirea structurii

(1) Excentricitatile provenite din alcatuirea structurii se produc in zonele in care se produce transferul fortelor verticale de la un etaj la altul si se datoreaza:

suprapunerii excentrice pe verticala a peretilor la etajele adiacente;

rezemarii excentrice a planseelor pe perete;

rezemarii pe perete a unor plansee cu deschideri si incarcari diferite.

(2) Momentele incovoietoare rezultate din excentricitatile mentionate la (1) variaza liniar pe inaltimea peretelui intre valoarea maxima la partea superioara a peretelui si zero, la partea inferioara a peretelui.

(3) Excentricitatea datorata tuturor incarcarilor verticale aplicate peste nivelul de calcul, provenita din modul de alcatuire a structurii, se determina cu relatia:

ei0 = (N1 d1 + ∑ N2 d2) / (N1 + ∑ N2)

unde:

N1 -incarcarea transmisa de peretele de la etajul superior;

d1 - excentrieitatea cu care este aplicata incarcarea N1 ;

N2 - incarcarile aduse de planseul/planseele care reazema direct pe perete;

d2 - excentricitatile cu care sunt aplicate incarcarile N2

11.4 Excentricitati datorate imperfectiunilor de executie (excentricitate accidentala)

Excentricitatea accidentala a fortelor verticale (ea) poate fi cauzata de urmatoarele categorii de imperfectiuni de executie:

deplasarea relativa a planurilor mediane ale peretilor de la doua niveluri adiacente;

- abaterile de la valoarea nominala a grosimii peretilor;

- abaterile de la pozitia verticala a peretelui;

- neomogenitatea materialelor.

In calcule, excentricitatea accidentala se va introduce cu cea mai mare dintre valorile:

ea = t/30 ≥ 1,0 cm

ea = het /300 ≥ 1,0 cm

unde:

t - grosimea peretelui;

het - inaltimea etajului.

11.5 Excentricitatea datorata momentelor incovoietoare produse de fortele orizontale perpendiculare pe planul peretelui

Excentricitatea fortei verticale corespunzatoare momentelor incovoietoare Mhm(i) produse de fortele orizontale din vant sau cutremur se calculeaza cu relatia:

ehm(i) = Mhm(i) /(N1 + ∑ N2)

unde:

N1 - incarcarea transmisa de peretele superior;

∑ N2 - suma reactiunilor planseelor care reazema pe peretele care se verifica

11.6 Calculul rezistentei de proiectare a peretilor de zidarie

11.6.1 Conditii generale de calcul - Modelul de calcul.

Modelul de calcul pentru determinarea rezistentei de proiectare a peretilor (elementelor) de zidarie trebuie sa tina seama de:

geometria peretelui;

- conditiile de rezemare pe contur ale peretelui;

conditiile particulare de aplicare a incarcarilor;

proprietatile de rezistenta si de deformabilitate ale zidariei;

conditiile probabile de executie.

Datele privind geometria peretelui se refera la:

- forma sectiunii transversale;

- raportul inaltime / grosime;

- existenta unor zone slabite (slituri, nise,etc).

Conditiile de rezemare pe contur se refera la:

- modul de fixare la nivelul planseelor;

- modul de fixare laterala;

- efectele golurilor asupra conditiilor de rezemare,

Conditiile particulare de aplicare a incarcarilor se refera la:

- excentricitatile de aplicare rezultate din alcatuirea constructiva;

- excentricitatile rezultate din imprecizia de executie (inclusiv din neuniformitatea proprietatilor materialelor);

- efectele incarcarilor de lunga durata.

Proprietatile de rezistenta si deformabilitate se refera la:

- legea constitutiva a zidariei σ - ε;

- proprietatile reologice ale zidariei;

compatibilitatea deformatiilor specifice ultime ale zidariei si betonului (in cazul cladirilor din zidarie armata - ZC, ZC+AR, ZIA).

Rezistenta de proiectare a peretilor structurali se determina pentru:

a) solicitariie sectionale datorate sistemelor de forte care actioneaza, in planul median al peretelui:

- forta axiala (NRd)

- moment ineovoietor (MRd);

- forta taietoare (VRd),

- forta de lunecare verticala in peretii cu sectiuni compuse (VLhd);

b.) solicitarile sectionale datorate fortelor care actioneaza perpendicular pe planul median al peretelui:

- moment incovoietor in plan paralel cu rosturilor orizontale (MRxd1);

- moment ineovoietor in plan perpendicular pe rosturile orizontale (MRxd2).

(7) Pentru calculul rezistentei de proiectare a peretilor structurali se vor folosi caracteristicile geometrice ale peretilor si rezistentele de proiectare ale materialelor stabilite conform paragrafelor urmatoare.

11.6.2 Rezistente unitare de proiectare ale zidariei, betonului si armaturii

Valorile rezistentelor unitare de proiectare ale zidariei, pentru calculul la starea limita ultima (ULS) se vor determina conform prevederilor din Codul CR6-2006.

Valorile rezistentelor unitare de proiectare ale zidariei, pentru calculul la starea limita de serviciu (SLS) se vor determina, folosind;

Valoarea coeficientului partial de siguranta:

γM = 1,50 pentru peretii structurali si nestructurali ai constructiilor din clasa de importanta I;

γM = 1,0 pentru toate celelalte elemente structurale si nestructurale, indiferent de clasa de importanta a constructiei

11.6.3 Rezistenta de proiectare a peretilor la forta axiala

Grosimea peretilor structurali pentru care se aplica prevederile acestui capitol, trebuie sa satisfaca, in afara conditiilor minime si urmatoarele cerinte:

- pentru pereti din zidarie armata (ZC, ZC+AR, ZIA): coeficientul de zveltete hef/t ≤ 20;

pentru pereti din zidarie nearmata (ZNA): coeficientul de zveltete hef/t ≤    16;

unde:

hef este inaltimea efectiva a peretelui;

11.6.4 Rezistenta la compresiune a peretilor din zidarie nearmata (ZNA) cu elemente din argila arsa

Rezistenta de proiectare la compresiime centrica pentru un element din ZNA cu sectiune oarecare, se va determina cu relatia:

NRd = Φi(m) A fd

unde:

Φi(m) - coeficientul de reducere a rezistentei datorita efectului zveftetei elementului si efectului excentricitatilor de aplicare a incarcarilor in sectiunile extreme (Φi) si, respectiv, in sectiunea de la 2/3 din inaltimea elementului masurata de la baza (Φm);

A - aria sectiunii transversale a elementului;

Fd - rezistenta de proiectare la compresiune a zidariei.

11.6.5 Rezistenta la compresiune a peretilor din zidarie armata - ZC, ZC+AR, ZIA

Rezistenta peretilor din zidarie armata se va calcula prin transformarea sectiunii mixte intr-o sectiune ideala de zidarie folosind coeficientul de echivalenta:

nech = 0,75 f*ed / fd

0,75 – coeficientul conditiilor de lucru

f*ed – valoarea de baza a rezistentei de proiectare la compresiune a betonului din stalpisor;

fd – rezistenta de proiectare la compresiune a zidariei.

Contributia armaturilor din stalpisori (ZG, ZC+AR) si din stratul median (ZIA) la preluarea fortei de compresiune se va neglija.

11.6.6 Rezistenta peretilor la compresiune locala sub efectul incarcarilor concentrate

(1) Pentru un perete din ZNA, alcatuit cu elemente de zidarie din grupa l, rezistenta de proiectare la compresiune locala datorita incarcarilor concentrate se va determina cu relatia:

NRd,c1 = β Ab fd

unde

β - coeficient de majorare pentru incarcari concentrate;

Ab - aria pe care se aplica incarcarea ≤ 0.45 Aef;

Aef -ariaincarcata;

fd – rezistenta de proiectare la compresiune a zidariei.

11.6.7 Rezistenta de proiectare la forta axiala si incovoiere in planul median a peretilor din zidarie

11.6.7.1 Pereti din zidarie nearmata

Rezistenta de proiectare la incovoiere (MRd), asociata fortei axiale de proiectare (NSd), pentru incarcari neseismice (gravitationale) aplicate in planul median al unui perete, se va calcula considerand ca blocul eforturilor de compresiune are forma dreptunghiulara cu valoare 0.8fd .

Rezistenta de proiectare la incovoiere (MRd) se va calcula dupa cum urmeaza:

Se determina aria zonei comprimate a peretelui

Azc = NSd / 0,8 fd

Se determina distanta yzc de la centrul de greutate al peretelui pana la centrul de greutate al zonei comprimate.

Se determina rezistenta de proiectare la incovoiere (MRd) cu relatia:

MRd = NSd yzc

11.6.7.2 Pereti din zidarie confinata cu sau fara armaturi in rosturile orizontale

(1) Calculul rezistentei de proiectare la incovoiere (MRd) asociata fortei axiale de proiectare din incarcari seismice (NEd) pentru peretii de zidarie confinata (ZC, ZC+AR), executati cu elemente de zidarie din grupele 1, 2 si 2S, de forma oarecare, se face :

MRd = MRd (zna,i) + MRd (As)

MRd (zna,i) – rezistenta de proiectare la incovoiere a sectiunii ideale de zidarie nearmata;

MRd (zna,i) = NEd yzci

yzci – distanta de la centrul de greutate al peretelui pana la centrul de greutate al zonei comprimate;

MRd (As) - rezistenta de proiectare la incovoiere corespunzatoare armaturilor din stalpisorii de la extremitati.

Rezistenta de proiectare la incovoiere data de armaturile stalpisorilor MRd (As) se calculeaza cu relatia:

MRd (As) = ls As fyd

unde:

ls - distanta intre centrele de greutate ale celor doi stalpisori de la extremitati;

As — cea mai mica dintre ariile de armare ale celor doi stalpisori;

fyd - rezistenta de calcul a armaturii din stalpisori.

11.6.8 Rezistenta de proiectare la forta taietoare a peretilor structurali de zidarie

11.6.8.1 Pereti de zidarie nearmata

Rezistenta de proiectare la forta taietoare VRd a peretilor de zidarie nearmata, se va calcula cu relatia:

VRd = fvd t lc

unde:

Fvd - rezistenta unitara de proiectare la forfecare a zidariei;

t - grosimea inimii peretelui;

lc - lungimea zonei comprimate a inimii peretelui.

11.6.8.2 Pereti de zidarie confinata

Rezistenta de proiectare la forta taietoare a peretilor de zidarie confinata, VRd, se obtine prin insumarea de rezistentei de proiectare la forta taietoare a panoului de zidarie nearmata (VRd1) si a rezistentei de proiectare la forfecare datorata armaturii din stalpisorul de la extremitatea comprimata a peretelui (VRd2

VRd = VRd1 + VRd2

Rezistenta de proiectare la forfecare a armaturii verticale din stalpisorul comprimat se va calcula cu relatia:

VRd2 = 0,2 Aasc fyd

Aasc - aria armaturii din stalpisorul de la extremitatea comprimata;

fyd - rezistenta de proiectare a armaturii din stalpisorul comprimat.

11.6.9 Rezistenta de proiectare la forta de lunecare verticala asociata incovoierii peretelui

Rezistenta de proiectare la forta de lunecare verticala la legatura intre inima si talpa unui perete cu sectiune compusa (I, L,T) si in sectiunile slabite de slituri verticale se calculeaza pe inaltimea unui etaj admitand ca eforturile unitare de forfecare sunt uniform distribuite pe inaltimea etajului, cu relatia:

VLhd = het tL fvk0m

unde

VLhd rezistenta de proiectare la lunecare pe inaltimea etajului;

het inaltimea etajului;

tL grosimea peretelui in sectiunea in care se calculeaza rezistenta peretelui;

fvk0 rezistenta caracteristica la forfecare a zidariei sub efort de compresiune egal cu zero;

γm coeficientul de siguranta .

11.6.10 Rezistenta de proiectare a panourilor de zidarie de umplutura

Rezistenta de proiectare a panourilor de zidarie de umplutura FRd(zu) va fi luata egala cu cea mai mica dintre valorile corespunzatoare urmatoarelor moduri de rupere ale zidariei:

- rupere prin lunecare din forta taietoare in rosturile orizontale (de regula, la jumatatea inaltimii panoului) – FRd1(zn) ;

- strivirea diagonalei comprimate la coltul cadrului – FRd2(zu);

- fisurarea diagonala in lungul bielei comprimate – FRd3(zu);

FRd(zu) = min (FRd1(zn), FRd2(zu), FRd3(zu))

11.6.11 Rezistenta de proiectare a peretilor supusi la incovoiere perpendicular pe planul median

Pentru calculul rezistentelor de proiectare la incovoiere perpendicular pe planul peretelui de zidarie (MRxd1 si MRxd2) se vor folosi rezistentele de proiectare la intindere din incovoiere perpendicular pe planul zidariei, fxd1 si fxd2.

Pentru peretii de zidarie confinata si armata in rosturile orizontale, la calculul momentului MRxd2 (cu plan de rupere perpendicular pe rosturile orizontale) se va tine seama si de armaturile din rosturile orizontale care sunt ancorate corespunzator in stalpisorii care marginesc panoul.

Valorile MRxd1 si MRxd2 se calculeaza, pentru o banda din perele de latime egala cu 1000 mm, cu relatiile:

MRxd1 = Ww fxd1

MRxd2 = Ww fxd2

unde:

Ww = 1000 t2 / 6 modulul de rezistenta al peretelui;

t - grosimea peretelui.








Politica de confidentialitate





Copyright © 2022 - Toate drepturile rezervate