Proiectul se refera la structura din lemn lamelat incleiat executata pentru acoperirea unui spatiu cu destinatia de sala de festivitati, amplasat in localitatea Codlea, judetul Brasov. Proiectul a fost intocmit la inceputul anului 2018, elementele au fost produse la finalul aceluiasi an si au fost puse in opera la inceputul anului 2019.
Pentru calculul structurii, constructia a fost incadrata in urmatoarele conditii de normativ:
- presiunea dinamica a vantului qb = 0,6 kPa conform „CR 1-1-4/2012 Cod de proiectare. Evaluarea actiunii vantului asupra constructiilor”
- incarcarea din zapada pe sol sk = 1,5 kN/m2 conform „CR 1-1-3/2012 Cod de proiectare. Evaluarea actiunii zapezii asupra constructiilor”
- acceleratia de proiectare a terenului ag = 0,20g m/s2 conform „P100-1/2013 Cod de proiectare seismica. Partea I – prevederi de proiectare pentru cladiri”
- perioada de colt Tc = 0,7 s conform „P100-1/2013 Cod de proiectare seismica. Partea I – prevederi de proiectare pentru cladiri”
- clasa de importanta a constructiei este „III” cu γi = 1,00 conform „P100-1/2013 Cod de proiectare seismica. Partea I – prevederi de proiectare pentru cladiri”
Structura din glulam are in plan o forma de octogon regulat care se poate inscrie intr-un cerc cu diametrul de 32,15 m. Regimul de inaltime este parter cu inaltimea la streasina de 4,80 m si la varf de 9,25 m.
Sistemul structural este format din cadre plane triplu articulate distribuite diametral si semicadre dispuse in fiecare interval sub forma literei X. Elementele secundare care constituie suportul pentru straturile invelitoarei sunt grinzi drepte dublu articulate sau articulate la un capat si simplu rezemate la celalalt capat.
Sistemul de fundare este realizat din fundatii izolate sub reazemele cadrelor din glulam, in acestea fiind inglobate tijele filetate necesare prinderii conexiunilor de la baza. Pe fiecare latura a octogonului exista cate o structura din beton armat care gazduieste anexe ce deservesc sala propriu-zisa.
Solicitarile maxime obtinute in urma calculului au fost:
- Pentru cadrele principale distribuite diametral:
– My = 575 kNm (moment incovoietor);
– Vz = 210 kN (forta taietoare);
– Nx = 322 kN (compresiune axiala).
- Pentru semicadrele intersectate:
– My = 126 kNm (moment incovoietor);
– Vz = 47 kN (forta taietoare);
– Nx = 73 kN (compresiune axiala).
Incarcarea proprie a luminatorului si suprafata relativ mare pe care acesta o ocupa in zona centrala isi spun cuvantul asupra momentelor de la umerii cadrelor triplu articulate.
Un aspect interesant al acestui proiect a fost imposibilitatea amplasarii contravantuirilor in plan vertical, pentru ca prin laturile octogonului se asigura legatura dintre sala mare si anexele care o deservesc. Dificultatea creste prin faptul ca primul mod de vibratie este torsiunea (rotirea in jurul centrului de greutate al octogonului), ceea ce ar fi dus la cedare prin lipsa de stabilitate, nu prin depasirea capacitatii elementelor. In aceste conditii stabilitatea structurii a fost obtinuta prin blocarea laterala a cadrelor intre elementele din beton armat, astfel incat sa se poata incovoia liber fara a se putea roti.
Forma de stea in opt colturi a luminatorului a permis realizarea a doua contururi octogonale din glulam in zona de intersectie a cadrelor principale cu semicadrele interioare si la intersectiile semicadrelor interioare intre ele. Acestea au legat elementele intre ele pe traseul cel mai scurt si au asigurat divizarea fiecarui sector triunghiular al octogonului in triunghiuri mai mici si mult mai rigide, care contribuie la rigiditatea de ansamblu in planul invelitorii.
Considerente estetice au cerut eliminarea octogonului de la intersectia semicadrelor astfel incat sa para ca acestea trec unul prin altul, dar ar fi modificat in mod nefavorabil comportarea structurii. De aceea s-a optat pentru inlocuirea elementelor din glulam cu profile metalice cu inaltime redusa, care sa poata fi ascunse in straturile de termoizolatie. Modificarea a facut dificila prinderea elementelor din glulam care se intersecteaza cu profilele laminate, dar a fost salvata functionarea structurii.
Pentru a lasa structura din glulam sa lucreze liber la incarcari verticale si pentru a nu transmite solicitari orizontale la structura din beton armat, prinderea capriorilor pe beton s-a realizat prin intermediul unor vincluri metalice cu gauri ovalizate, care asigura o comportare de reazem simplu.
Conform „Scenariului de siguranta la incendiu” constructia este incadrata in gradul III de rezistenta la foc, ceea ce impune o rezistenta la foc de 60 de minute pentru stalpi si de 45 de minute pentru grinzi, conform „P118 – Normativ privind securitatea la incendiu a constructiilor”. Avand in vedere ca structura este alcatuita din cadre triplu articulate si nu se poate face o delimitare clara intre stalp si grinda, s-au verificat elementele verticale si umerii curbi pentru o rezistenta de 60 de minute si elementele din planul acoperisului pentru o rezistenta de 45 de minute. Calculul structurii la actiunea focului s-a efectuat in conformitate cu „Eurocod 5: Proiectarea structurilor din lemn. Generalitati. Calcul structural la foc.”
Prin utilizarea solutiilor de ignifugare s-au obtinut clasa de combustibilitate C1 (practic neinflamabil) si clasa de reactie la foc B-s2,d0.
Structura completa a fost montata in 25 de zile lucratoare cu o echipa de 6 persoane calificate, echipate cu unelte si scule specifice montajului structurilor din glulam. Dificultatea cea mai mare a constat in protejarea elementelor din glulam, avand in vedere ca simultan se lucra si la structura adiacenta din beton armat.
…citeste articolul integral in Revista Constructiilor nr. 164 – noiembrie 2019, pag. 45
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!
Lasă un răspuns