Grinda de beton armat - Aplicatie CAD si profilul transversal al unui drum cu pavele

Grupul Scolar de Constructii Montaj " ELIE RADU "

Sesiunea : Iunie 2008

PROIECT

Pentru obtinerea certificatului de calificare profesionala - nivel 3

Specializarea : Tehnician in constructii si lucrari publice

Tema

Grinda de beton armat - Aplicatie CAD si profilul transversal al unui drum cu pavele

Argument

Tema acestui proiect este armarea unei grinzi si profilul longitudinal sau transversal al unui drum cu pavele ,calculul aceste-i grinzi cuprinde antemasuratoarea ,consumuri specifice , necesarul de materiale si totalul necesarului de materiale.

Materialele utilizate sunt : - B 200 (C 16/20)

OB

C. I. Grinda de beton armat

I. 1. Notiuni generale .

1. 1. Definitie. Grinzile sunt elementele de rezistenta sub forma de bare drepte orizontale sau inclinate si au lungimea mai mare in raport cu dimensiunile transversale ca elemente de rezistenta au rolul de a prelua incarcarile placilor sau a altor elemente ce se reazama pe ele si de a le trnsmite mai departe inpreuna cu greutatea proprie elementelor de rezistenta pe care se sprijina (stalpi sau pereti portanti).

1. 2. Materiale utilizate .

Ginzile pot fi. Grinzi din lemn ,se folosesc la executarea constructiilor provizorii (magazii ,depozite) ,la constructii agricole de locuinte si cabane in zona de munte ,sunt realizate cu inima plina sau cu zabrele.

- Grinzi din beton armat ,sunt cel mai des utilizate dupa modul de executare

pot fi ,monolite ,prefabricate ,precomprimate ,dupa forma sectiunii pot fi:

(T ,I ,TT).

   

Grinzi din beton

a) b)

c)    d)

e)

a) grinda cu inima plina    b) grinda cu inima plina

c) grinda cu zabrele d ) grinda cu zabrele

e) grinda Vierendel

- Grinzi din metal ,care se folosesc la constructii cu deschideri si incarcari mari si

se realizeaza cu inima plina sau cu zabrele.

I. 2. Lucrari specifice grinzii din beton armat monolit.

2. 1. Lucrari de cofrare.

2. 1. 1. Definitie ,rol ,conditii tehnice.

Cofrajele sunt constructii auxiliare , provizorii in care se toarna betonul proaspat.

Ele permit obtinerea formei si a dimensiunilor proiectate al elementelor de beton armat ,precum si sustinerea in timpul intariri betonului.

Rolul pe care il au cofrajele va fi indeplinit daca se respecta o serie de conditii tehnice sistematice : - sa permita o executie cat mai simpla.   

- sa fie stabile si rezistente.

- sa poata prelua greutatea.

2. 1. 2. Alcatuire si tipuri.

Cofrajele pentru grinzi. Aceste cofraje sunt alcatuite din panouri de cofraj modulate cu completari (calotarea grinzilor) realizate din juguri formate din tevi dreptunghiulare.

Tipuri de cofraje: - cofraje fixe : executate la fata locului din cherestea.

- cofraje glisante : se monteaza deocazie(pentru constructii inalte)

- cofrajele mobile : executate sub forma de ansambluri.

- cofraje rulante : se deplaseaza pe orizontala si se intrebuinteaza

la constructii cu lungime mare.

2. 1. 3. Tehnologia de executie a panourilor de cofraje fixe pentru grinzi.

Faza I trasarea axei grinzilor.

Faza II verificarea pozitiei in plan vertical si orizontal a grinzilor.

Faza III verificarea rezemari dintre grinzile extensibile.

Faza IV verificarea contra vanturilor.

Faza V verificarea pozitiei transverselor de pe grinzile extensibile.

Faza VI montarea panourilor de cofraj.

Faza VII montarea panourilor de cofraj pentru partile laterale.

Faza VIII montarea jugurilor si strangerea cu tiranti cu zavor.

2. 2. Lucrari de armare.

2. 2. 1. Prezentarea generala.

Betonul armat rezulta din asocierea betonului cu otelul ,prin inglobarea in beton a unor bare de otel ,astfel ca inpreuna sa formeze un ansamblu capabil sa reziste in bune conditii oricaror eforturi la care este supus in elementele de rezistenta ale unei constructii.

Betonului ii revine rolul de a prelua in primul rand eforturile de compresiune ,iar otelul acela de a prelua in special eforturile de intindere.

Barele de otel care se introduc in beton constituie armatura ,posibilitatea realizari betonului armat se datoreaza faptului ca intre beton si otel se stabileste o aderenta atat de buna ,incat aceste materiale pot lucra inpreuna ca si cum ar forma un singur material.

Barele de otel care compun armatura betonului trbuie asezate acolo unde se produc eforturile de intindere.

Pentru aceasta ,barele de otel capata ,prin taiere si indoire lungimi si forme potrivite.

Daca o grinda drerapta ,simplu rezemata la capete pe doua reazeme (ziduri) este incarcata cu forte verticale ,acestea se inconvoaie ,tinand sa conprime materialul la parte superioara a sectiunii sale si sa le intinda pe cele de le partea inferioara.

Din aceasta cauza ,intr-o astfel de grinda armatura de otel trebuie sa fie asezata la partea inferioara ,adica in locul unde ,prin inconvoiere grinda tinde sa se rupa .

Armatura trebuie sa fie asezata astfel incat sa inpiedice ruperea materialului ,oriunde aceasta s-ar putea produce.

2. 2. 2. Armatura grinzii - Aplicatie CAD

Armatura lonitudinala de rezistenta : - armatura dreapta 216

- armatura inclinata 316

- armatura de montaj 28

Armatura transversala : - etrieri inchisi si deschisi OB 37

2. 3. Lucrari de betoane.

2. 3. 1. Prezentarea generala.

Betonul este o piatra artificiala alcatuita dintr-un amestec de pietris si nisip ,legate prin intermediul unui material de legatura numit liant ,care de obicei este cimentul.

Pasta de ciment este un amestec de ciment si apa ,ea se prezinta sub forma de pasta de ciment proaspata si dupa intarire sub forma de piatra de ciment.

Betonul se prezinta sub 2 forme : - betonul proaspat.

- betonul intarit care rezulta dupa ce pasta de ciment s-a intarit.

Betonul turnat direct in contructie este betonul monolit.

Betonul ce se toarna in fabrici ,poligoane sau ateliere in elemente de contructii separate ,care dupa intarire se transporta pe santier si se monteaza in contructie se numeste beton prefabricat.

Daca prefabricarea se face pe santier in apropierea obiectului ,elementele se numesc din beton preturnat.Una din proprietatile negative ale betonului este fisurabilitatea.

O alta proprietate negative este coroziunea betonului sub actiunea agentilor chimici si fizici care ataca betonul.

Dintre caracteristicile betonului proaspat reprezinta proprietatea acestuia se a asigura umplerea cofrajelor si inglobare armaturilor.Proprietatea betonului de a rezista la efectul sarcinilor exterioare numeste rezistenta lui mecanica.

Rezistenta betonului din acel moment se numeste rezistenta la rupere a betonului.

Rezistenta la rupere a betonului este definite de compresiune si la cele de intindere.Rezistenta de rupere la compresiune este rezistenta pe baza careia se determina clasa betonului.

2. 3. 2. Betonul utilizat la grinda - Aplicatie CAD.Este de marca B 200 (C16/20) si turnat monolit.

2. 4. Sanatatea si securitatea la locul de munca.

2. 4. 1. Planul de securitate si sanatate.

• Trebuie sa fie redactat inca din faza de elaborare a proiectului.
• Trebuie sa fie eleborat de coordonatoru de securitate si sanatate ,pe durata elaborarii proiectului lucrarii.
• Trebuie sa faca parte din proiectu lucrarii.
• Trebuie sa precizeze cerintele de securitate si sanatate aplicabile pe santier.
• Masuri generale de organizare a santierului.
• Masuri de protectie colectiva si individuala.
• Identificarea riscurilor.
• Trebuie sa fie completat si adaptat in functie de evolutia si de durata efectiva a lucrarilor sau a fazelor de lucru.
• Trebuie sa se afle in permanenta pe santier.

2. 4. 2. N.T.S.M. pentru lucrari de cofraj.

Sculele si uneltele de mana trebuie confectionate numai din materiale corespunzatoare operatiilor ce vor fi executate.

Cofrajele se monteaza la inaltime de pe podina de lucru asezata pe schele de sustinere.Podinile trebuie sa aiba latimea de 0,7 m ,sa fie imprejmuite cu balustrade de 1 m inaltime si cu scanduri de margine de minimum 15 cm inaltime.

Cand se executa un cofraj inclinat ,podinele de lucru de pe care se monteaza trebuie contruite in trepte cu latimea de ce putin 0,40 m.

Suspendare cofrjelor trebuie astfel realizata ,incat sa excluda posibilitatea deplasarii sau balansarii lor.

Toti muncitorii vor folosi in mod obligatoriu ,de cate ori lucreaza la inaltime ,centuri de singuranta bine prinse de partile fixe solide ale constructiei.

Urcarea pe platforma superioara sau coborarea pe cea inferioara ,este interzisa prin agatarea de tirantii sau cablurile cofrajului glisant.

2. 4. 3. N.T.S.M. pentru lucrari de armare.

Accesul muncitorilor sub cupa betonierei malaxorului este interzis cand ea este ridicata si nefixsata in aceasta pozitie.

Terenul din raza zonei de lucru a malaxorului ,inclusiv caile de acces ,trebuie mentinute in stare de curatenie si sa nu fie blocate.

2. 4. 4. N.T.S.M. pentru lucrari de betoane.

Curatirea tobei betonierei ,intretinere sau repararea acestuia este permisa numai dupa completare oprire a masinii ,de deconectarea ei de la sursa de curent electric.

In cazul utilizarii de substante chimice clorura de calciu ,etc. ,la prepararea betoanelor ,trebuie luate masuri pentru prevenirrea producerii de arsuri.

I. 3. Calcul economic.

3.1. Antemasuratoare.

1. C.B. 04. A. - cofraje pentru beton armat in placi ,grinzi si stalpii.

2 x 5.50 x 0.60 m + 5.50 x 0.25 = 7,975 m² ~ 8 m²

2. C.Z. 03. 02. A. - confectionarea armaturi de diametru.

16 mm - 8 mm de 20 kg.

2'. C.Z. 03. 02. B. - confectionarea armaturi de diametru.

10 mm - 16 mm de 86 kg.

3. C.C. 02. A. - montarea armaturii. - r. 42

4. C.Z. 01. 06. B. - prepararea beton B200.

V = 5,50 x 0,25 x 0,60 = 0,825 m ³ ~ 1.0 m³

5. C.A. 02. - turnarea betonului.

V = 0,825 m³ ~ 1.0 m³

3.2. Consumuri specifice.

Materiale: Panou de cofraj din astereala de scanduri rasinoase scurte.

1. C.B. 04. A..

Panouri de cofraj. m³ 0,075

Dulap de rasinoase. m³ 0,0005

Scanduri de rasinoase. m³ 0,00045

Cuie. kg 0,025

Ulei emulsionabil. kg 0,120

2.2'. C.Z. 03. 02. B.

Otel beton OB 37 6 - 8 mm kg 1,010

Otel beton OB 37 10 -16 mm kg 1,010

3. C.C. 02. A..

Sarma din otel moale. kg 0,010

Distantieri. buc. 0,30

4. C.Z. 01. 06. B.

Ciment M30 (saci) kg 350

Nisip 0-3 mm m³ 0,657

Nisip 3-7 mm m³ 0,310

Pietris 7-14 mm m³ 0,385

Apa m³ 0,210

Apa m³ 0,100

3.3. Necesar de materiale.

1. C.B. 04. A.

Panou de cofraj. m² 0,075x8=0,6 m²

Dulap de rasinoase. m³ 0,0055x8=0,004m³

Scanduri de rasinoase. m³ 0,00045x8=0,0036 m³

Cuie. kg 0,025x8=0,2 kg

Ulei. kg 0,120x8=0,95 kg

2. C.Z. 03. 02. A..B.

Otel beton OB 37 6-8 mm kg 1,010x20=20,2 kg

Otel beton OB 37 10-16 mm kg 1,010x86=86,86 kg

3. C.C. 02. A..

Sarma. kg 0,010x106=1,06 kg

Distantieri. kg 0,30x106=31,8 kg

4. C.Z. 01. 06. B.

Ciment M30 (saci) kg 350 x 1 = 350 kg

Nisip 0-3 mm m³ 0,657 x 1=0,657 m³

Nisip 3-7 mm m³ 0,310 x 1= 0,310 m³

Pietris 7-16 mm m³ 0,385 x 1=0,385 m³

Apa m³ 0,210 x 1=0,210 m³

5. C.A.. 02.

Apa m³ 0,100 x 1=0,100 m³

Necesar final de materiale

- panouri de cofraje 0,6 m³

- dulap de rasinoase 0,004 m³

- scanduri de rasinoase 0,0036 m³

- cuie 0,2 kg

- ulei 0,96 kg

- otel beton OB 37 6-8 mm 20,2 kg

- otel beton OB 37 10-16 mm 86,86 kg ~ 87 kg

- sarma 1,06 kg

- distantieri 31,8 kg

- ciment 350 kg

- nisip 0-3 mm 0,657 m³

- nisip 3-7mm 0,310 m³

- pietris 0,385 m³

- apa 0,310 m³

I. 4. Grinda- Aplicatie CAD

Se creaza block-ul pentru grinda de beton.

Se creaza block-urile atribuite barelor de armare.

Se incepe un desen de la zero se aloca spatii de desenare mai mult.

Inserarea blok-ului GRIN se face dupa cum stim si block ,este

inregistrat pe disc.

Comanda ddinsert selectand Insert ,Block ,programu afiseaza caseta de dialog.

In aceasta caseta afiseaza caseta de dialog Select Drawing File:

Command:_ddinsert.

Insertion point:475,800 coordonatele punctului de insertie.

X scale factor <1>/Corner/xyz1.2 factor de scara axa 0X

Y scale factor (default=x): I s-au acelasi factor de scara si pe 0Y.

Rotation angle <O>: I acceptat unghiul de rotatie implicit.

Eplodarea block-ului inserat GRIN:

Command:_explode

Select object:selectat desenul GRIN

Select object: I incheie selectia si comanda.

Scurtarea lungimii desenului GRIN:

Command:_stretch

Select object to stretch by crossing-window or crossing-polyggon.

Select object: selectand un punct in dreapta-sus.

Select object: I incheie selectia.

Base point or dispacement.

La inserarea block-ului BAR este necesar un factor de scalare.

Segmentele orizontale al bazei se lungesc mai mult.

Ele vor fi scurtate corespunzator cu comanda stretch care este folosita dupa explodare.

Explodarea block-ului cu atribute determina detasarea acestora si pierderea valorilor.

Daca valorile atribuite sunt pierdute apasand tasta enter ca raspuns la prompte-ele afisate.

Inserarea block-ului BAR se face selectand Insert ,Block .

Command:_ddinsert

Insertion point:457.555 punctul de insertie.

X scale factor <1>/Corner/XYZ:1:222 factoru de scara

Y scale factor (defaur = x): I sa acceptat pe axa OY acelasi

factor de scara.

Rotation angle <0>: I acceptat unghiul de rotatie implicit 0.

Enter attribute values.

D: I s-a introdus valoarea zero.

E: I s-a introdus valoarea zero.

F: I s-a introdus valoarea zero.

H: I s-a introdus valoarea zero.

G: I s-a introdus valoarea zero.

I: I s-a introdus valoarea zero.

J: s-a introdus valoarea zero si s-a incheiat comanda.

Explodarea block-ului inserat BAR s-a facut cu comanda explode selectata din meniul Modify:

Command:_explode

Select object:selectand desenul inserat BAR

Select objects: I incheie selectia si comanda.

Scurtarea lungimii segmentului central al barei facut cu comanda stretch:

Command:_stretch.

Select objects to stretch by crossing-window or crossing-polygon.

Select objects: selectat un punct oarecare dreapta-sus.Other corner:selectat un punct oarecare in stanga-jos. 4 found a fost selectata si linia verticala.

Select object: r rescurtarea de la Remote .

Remote object: sa selectat linia verticala found 1 remote.

Remote object: I s-a incheiat selectarea obiectelor eliminate.

Base point a dispacement:selectand intersectia din dreapta.

Base point or dispacement:_osnap setand modul de salt Intersection.

Second point of dispacement: Shift ,click dreapta si din meniul pop-up se selectarea intersectiei din stanga <Oflset>:@ 440<0.

Editarea entitatilor text ,lungimea partiala ale barei cu butonul.

Tooltip properties:

Command:_ai_propch.

Select object: selectand litera D 1 found

Select object: I incheie selectia dupa programul caseta de dialog Modify Attribute Definition.

Inserarea block-ului SER:facut la fel ca la blocurile BAR.

-Alegerea factorului ajunge la valoarea ceruta,valoarea necesita o scurtare cu comanda strach modifica distantele.

-Largirea sectiuni pe directia axei 0Y astfel inaltimea ajunge la valoarea ceruta.

C. II. Drumuri

II. 1. Notiuni generale.

1.1. Definitie.Drumul este o cale de comunicatie terestra alcatuita dintr-o fasie de teren amenajata in mod special circulatia vehiculelor ,pietonilor si a animalelor.

1.2. Clasificare.

Se deosebesc urmatoarele grupe mari de drumuri:

Autostrazile destinate traficului rapid al autovehicurilor.

Drumuri obisnuite (nationale ,judetene ,comunale) ,destinate oricarui fel de trafic.

Strazile ,destinate circulatiei in interiorul localitatilor.

1.3. Alcatuirea.

Principalele elemente ale drumurilor sunt:

Partea carosabila ;pentru circulatia vehiculelor.

Acostamentele ;pentru depozitarea materialelor si scurgerea a apei.

Benzile ;pentru separarea traficului pe sensuri si protejarea lor.

Drumurile sunt contruite din doua parti:

Infrastructura este alcatuita din totalitatea lucrarilor care sustin suprastructura ,care cuprinde terasamente cu partea superioara a terasamentului pe care se aseaza suprastructura (denumita pat) ,podurile ,viaductele si constructii de aparare si consolidare.

Suprastructura cuprinde parte superioara a drumurilor si este formata din:cale ,acostamente ,locuri de stationare si de parcare.

1.4. Reguli constructive si elementele profilui trasversal.

Latimea partii carosabile se face in functie de numarul de siruri de vehicule care vor circula pe drum.

Latimea unui sir este 3,50 m.

Partea carosabila nu este plana ,are un bombament cu o panta intre 2% si 5% care asigura scurgerea a apelor ,de o parte si de alta a partii carosabile se prevad acostamentele a caror latime este egala cu latimea necesara statiomari a unui autovehicul.

Acostamentele se executa si santuri pentru scurgerea apelor ,aceste santuri se numesc rigole.

Taluzurile sunt pereti inclinati ai sapaturilor sau a umpluturilor de pamant care marginesc drumurile ,care se executa cu unghiuri variabile:Taluzurile se inierbeaza sau se consolideaza.

Traseul drumului este alcatuit din aliniamente si curbe si depinde de configuratia betonului (care poate fi plan ,de vai ,creste).

Curbele de racordare a aliniamentelor cele mai intalnite sunt cele de arc de cerc ,marimea razei de racordare depinde de viteza de proiectare.

Sectiunea verticala intr-un punct al drumului se numeste profil transversal.

Proiectia desfasurata pe un plan vertical care trece prin axa drumului cu suprafa terenului: -linia neagra ,pe suprafata caii.

-linia rosie ,constituie profilul longitudinal al drumului.

Linia rosie trebuie sa fie cat mai aproape de teren este determinata de diverse conditii: -transoane in rambleu ,linia rosie este cu peste 0.50 m

deasupra terenului.

-transoane in debleu ,linia rosie este cu peste 0,50 m

sub cota terenului cu santuri.

1.5. Profilul logitudinal.

Distanta intre punctele de schimbare a declivitatii ,distantele masurate in Km si Hm.

Cotele punctelor a terenului.

Cotele punctelor a proiectului.

Diferente de cota si declivitatile.

Elementele aliniamentelor si ale curbelor.

Incinarile fata de orizontala ale drumului poarta numele de declivitati:

-rampe ,cand drumul urca.

-pante ,cand drumul coboara ,(se exprima in procente).

Declivitati in functi de viteza de proiectare a drumurilor care se stabileste dupa categoria caii rutiere si dupa relieful terenului.

Stabilirea razei de racordare "R" se tine seama de raza vizuala astfelincat sa se poata vedea vehicululvenind din sens invers ,de la distanta de franare.

In curbe ,forta centrifuga are tendinta de a deplasa autovehiculul spre exteriorul caii ,de aceea se executa o serie de lucrari de amenajare a curbelor.

Supralargirea partii carosabile in portiunile de curba cu raza de racordare mai mica de 300 m.

Profilul trsversal ,de la profilul caii cu doua pante in aliniament ,la profilul cu o panta unica.

Bibliografie

1. C.Rosoga : Utilajul si tehnologia lucrarilor de finisaj,Editura Edp.

2. Veronica Florea,Delia Prundeanu,Radu Margineanu: Desen de constructii si instalatii.Editura:Edp

3. I.Davidescu,C.Rosoca:Tehnologia lucrarilor de constructii si de instalatii:

4. George G.Marinescu:Aplicatii autoCAD in constructii.

Indicator de norme de Deviz C

Radu.Al.Popa: Utilajul si tehnologia structurilor de constructii.

7. Adriana Tibrea,Irina Szocs,Anna Mandrila,Carmen Socol: Studiul materialelor & constructii.