«

»

Elemente comparative intre planseul tip Bubble Deck si cel dala clasic

Share

Pentru ca s-a discutat mult despre avantajele tehnico-economice ale planseelor dala iar sistemul pe care il studiem se incadreaza in acest domeniu, aducem un plus de informatii prin efectuarea unei analize comparative intre doua variante de realizare a acestora. Studiul face referire la tehnologia de executie, consumurile de materiale si manopera, o analiza de pret si detalierea celui mai important aspect in ceea ce priveste metodologia de calcul pentru acest tip de plansee.

Mentionam ca specialistii autohtoni (ingineri si arhitecti) care prefera utilizarea acestora isi asuma o evidenta raspundere, deoarece in tara noastra nu exista decat prescriptii informative de calcul si alcatuire a unor astfel de sisteme constructive si ar fi necesara o motivare bazata pe norme romanesti.

 

Din cele cunoscute, in conditiile lipsei unor norme specifice si sub presiunea timpului, proiectantii au folosit metode aproximative de deter­minare a solicitarilor, mult acoperitoare, proprii sistemelor clasice similare, a caror alcatuire si mod de comportare sub incarcari  difera intr-o oarecare masura.

Aceasta situatie trebuie eradicata cat mai curand din practica curenta, pentru a se evita compromiterea acestor sisteme constructive, fapt ce s-a mai petrecut si cu alte idei valo­roase in procesul de constructii. Este si motivul pentru care, in continuare, detaliem o metoda originala de calcul elaborata de colectivul de la Catedra BMTO – Facultatea de Constructii si Instalatii din Iasi, metoda deosebit de utila in pro­iec­tarea cu sistemul de plansee cu goluri sferice.

Autorii au efectuat o analiza comparativa a doua tipuri de plansee dala pentru structura de rezistenta a unui depozit de carti. Scopul acestui studiu este de a gasi solutia economica de planseu care sa indepli­neasca cerintele impuse de trei factori importanti: exigentele beneficiarului, termen de executie, normative si standarde in vigoare.

 

Studiu de caz

Caracteristicile constructive si functionale ale planseului supus analizei sunt impuse de conditiile arhitecturale (inaltime utila mare, lipsa capitelurilor vizibile, posibilitatea schimbarii de destinatie in functie de cerinte etc.), intrucat acesta se va introduce ca planseu intermediar intr-o structura existenta, pentru a separa pe orizontala constructia, in ideea realizarii unui depozit de carti (fig. 1).

Toate acestea conduc la utilizarea uneia dintre variantele: planseu dala clasic, planseu cu goluri sferice, plan­seu ciuperca (fig. 2, 3, 4).

Utilizarea unui planseu dala este cea mai rationala solutie pentru a satisface cerintele de mai sus. Pentru studiu s-au folosit doua tipuri de plansee, care se vor analiza si din punct de vedere al metodologiei de calcul a starilor de eforturi pe parcursul exploatarii.

In cadrul actiunii de modernizare si refunctionalizare a unei hale industriale existente, s-a propus introducerea unui planseu intermediar avand forma in plan si trama de constructie redata in figura 5.

Planseul va fi realizat indepen­dent de structura existenta, fiind introdus la cota +7,00 m. Inaltimea totala a halei este de +13,80 m. Functionarea etajului tehnic are rol de depozit de carti. Se doreste, insa, a exista si posibilitatea schimbarii de destinatie prin realizarea de pereti despartitori, in functie de necesitatile beneficiarului.

Suprafata totala a placii este de 620 mp. Structura are un singur nivel, iar planseul intermediar se dispune la cota +7,00 m. Incastrarea stalpilor la nivelul pardoselii se reali­zeaza prin fundatii izolate tip bloc si cuzinet. Structura va fi amplasata in Iasi.

 

Evaluare incarcari

• Incarcari permanente:

– incarcari din planseu curent rece 200 daN/m2

– incarcari din pereti interiori neportanti 150 daN/m2

• Incarcari variabile:

– incarcari utile etaj tehnic – 500 daN/m2 (depozit)

• combinatii de incarcari si ipoteze de incarcare (Tabelul 1).

 

PlanSeu dala clasic

Analiza structurii cu planseul dala clasic s-a facut conform specificatiilor din SR EN 1992, Anexa 1.

Din punct de vedere static, planseele dala se considera placi continue care reazema pe stalpi, calculul static facandu-se in domeniul elastic.

Grosimea dalei trebuie sa res­pecte urmatoarele conditii:

h ³ hmin = 200 mm

h ³ l/30 = 600/30 = 200 mm 

unde l – distanta interax dintre stalpi

h ³ l/g = 600/25,20 = 23,809 mm

Coeficientul g se obtine din conditia de a nu efectua un calcul de deformatie al dalei:

Din cele trei conditii, dimensiunile pentru placa se aleg astfel:

hpmin = 200 mm.

Spre deosebire de planseele cu grinzi, unde placa are un rol secundar iar elemente portante sunt grinzile, in cazul planseelor dala, placa este singurul element portant. In cal­cule, placa se considera impartita in doua tipuri de fasii: fasiile de reazem (deasupra stalpilor) si fasiile de camp.

Pentru determinarea valorilor maxime ale momentelor incovo­ietoare, in camp si pe reazeme, se considera schemele cele mai defavorabile cf. STAS 10107/2-92.

Structura a fost introdusa in programul de calcul Axis VM9 (fig. 6), de unde s-au obtinut rezultatele prezentate in figurile 7 si 8.

 

PlanSeu cu goluri sferice

Diametrul nominal al golurilor poate fi: 180 mm, 225 mm, 270 mm, 315 mm si 360 mm. Distanta minima dintre goluri este 1/9 din diametrul golurilor, iar inaltimea totala a placii planseului Bubble Deck este constanta (fig. 9).

In functie de diame­trul golurilor, inaltimea totala poate fi: 230 mm, 280 mm, 340 mm, 390 mm sau 450 mm.

Conform specificatiilor din Agrementului Tehnic 007-01/120-2007, la deschideri de 6 m x 6 m se preteaza grosimea planseului de 28 cm, la care vor fi utilizate sfere din poli­propilena de diametru 22,5 cm.

Acestea sunt asezate intre plase care formeaza module de armatura care fixeaza sferele pentru a le imobiliza pe durata executiei. Imbi­narea modulelor se obtine cu ajutorul unor armaturi de continui­zare, conform agrementului tehnic (fig. 10).

Model de calcul

Introducerea golurilor sferice in planseu conduce la adoptarea unei metodologii specifice de calcul, la noi in tara neexistand, pana in prezent, norme de calcul pentru astfel de sisteme constructive.

S-a facut echivalarea ariilor nervurilor verticale cu grinzisoare, cu sectiunea din figura 11, aceasta posi­bilitate existand in meniul progra­mului Axis VM9. Grinzisoarele s-au dispus dupa doua directii ortogonale, acestea formand o retea de grinzi, care, dupa cum se va observa din calculele efectuate, lucreaza deosebit de avantajos in preluarea eforturilor (fig. 12).

Atat la partea inferioara cat si la cea superioara se va dispune o placa cu grosimea rezultata din calcul. Grosimile si toate dimensiunile variaza in functie de grosimea planseului utilizat. In zona de reazem a placii pe stalpi sunt dispuse capiteluri inglobate in placa, in zona respectiva neexistand goluri. In urma efectuarii calculului static au rezultat diagrame de eforturi pentru fiecare nervura si harti de tensiune pentru placa superioara si inferioara (fig. 13).

Astfel, devin usor de observat zonele care prezinta concentrari de eforturi si care permit realizarea unei armari rationale a tuturor elementelor componente ale acestui planseu.

 

Analiza comparativa

In urma efectuarii calculelor pentru cele doua variante de plansee dala, s-au intocmit plansele cu planurile cofraj si plansele cu detalii de armare din figura 14 si figura 15. In tabelul 2 am sintetizat consu­murile de materiale si manopera, transport, module cu sfere si, in final, s-a ajuns la un cost total de realizare pentru fiecare varianta in parte.

 

Concluzii

Analiza comparativa justifica avan­tajele tehnico-economice ale plan­seelor cu goluri sferice in raport cu planseele dala clasice, dar nu numai.

Dintre avantaje enumeram:

• reducerea consumului de beton; la sistemul de plansee cu goluri sferice, placa de 28 cm consuma 70% din betonul necesar pentru placa de 20 cm;

• reducerea consumului de arma­tura; la sistemul de plansee cu goluri sferice, placa de 28 cm consuma 50% din armatura necesara pentru placa de 20 cm;

• reducerea eforturilor produse atat de actiunile statice, cat si de cele dinamice, ca urmare a reducerii greutatii proprii, cu posibilitatea de realizare a unor sectiuni de stalpi si fundatii mai reduse;

• posibilitatea prevederii de conducte, cabluri si elemente de instalatii in placa;

• importante economii de mano­pera si energie.

 

BIBLIOGRAFIE

1. EN 1992-1-1:2004 Eurocode 2: Design of Concrete Structures;

2. Agrement Tehnic 007-01/120-2007 – Bubble Deck;

3. Standard roman SR EN 13747:2006 Produse prefabricate de beton – Predale pentru sisteme de plansee;

4. STAS 10107/1-4, 1990-1992 „Constructii civile, industriale si agricole. Calculul si alcatuirea elementelor structurale din beton, beton armat si beton precomprimat“;

5. MIHAI P.„Proiectarea constructiilor din beton armat“, Ed. Societatii Academice Matei-Teiu Botez, Iasi, 2009;

6. ZOLTÁN K., ONET T. „Pro­iectarea structurilor de beton dupa SR EN 1992-1”, Ed. Abel, Cluj Napoca, 2008;

7. www.bubbledeck.com,

    www.bubbledeck.ro.

…citeste articolul integral in Revista Constructiilor nr. 58 – aprilie 2010, pag. 70

 

Autori:
drd. ing. Sergiu CALIN,
drd. ing. Mugurel CLOSCA,
drd. ing. Gabriela DASCALU – Universitatea Tehnica „Gheorghe Asachi” Iasi

 



Daca v-a placut articolul de mai sus
abonati-va aici la newsletter-ul Revistei Constructiilor
pentru a primi, prin email, informatii de actualitate din aceeasi categorie!
Share

Permanent link to this article: https://www.revistaconstructiilor.eu/index.php/2010/04/24/elemente-comparative-intre-planseul-tip-bubble-deck-si-cel-dala-clasic/

Lasă un răspuns

Adresa de email nu va fi publicata.