MEMORIU TEHNIC DE STRUCTURA

MEMORIU TEHNIC DE STRUCTURA

1. Generalitati

Pe intersectia dintre strazile Calea Victoriei si str. Frumoasa s-a inceput construirea in anul 1995 a infrastructurii unei cladiri de birouri. Lucrarile s-au oprit la faza turnarii elementelor de rezistenta din interioriul incintei de fundatie. La ora actuala exista turnat radierul , peretii de subsol de grosime de 40cm si pilotii secanti de 40cm. Radierul are grosimea de 90cm , fiind turnat peste un strat de egalizare de beton de 15cm. Deasemenea mai exista spraiturile initiale ce reazama pe grinda de coronament si carcasele de armatura pentru subsolul de peste radier.

Actualmente terenul se afla in proprietatea companiei BlueHouse conform actului de vanzare cumparare.

Adiacent acestui teren exista doua cladiri P+2 construite in perioada anilor 1940 cu o fundatie de 90cm conform dezvelirilor de fundatii din studiul geothnic efectuat in anul 1994. Pe acet teren urmeaza a se demola radierul existent deoarece structura initiala era proiectata pentru 2 subsoluri , iar cea noua pentru 3 are subsoluri.

Constructia va fi retrasa fata de limitele de proprietate conform Certificatului de Urbanism.

Cladiera are in plan o forma regulata urmarind limitele proprietatii, iar dimensiunile maxime pe cele doua directii sunt de aprox. 38mX35m.

Regimul de inaltime este de 3S+P+M+9E+T.

Obiectul prezentului memoriu tehnic il constituie proiectul tehnic pentru sturctura de rezistenta a acestei cladiri.

Proiectul de structura s-a intocmit pe baza partiului de arhitectura propus de arhitectul Liviu Zagan, proiectantul general al acestui imobil.

Terenul a fost cercetat printr-un studiu geotehnic realizat de S.C. PROIECT BUCURESTI S.A. / proiect nr. 24360 in anul 1994 si studiul geotehnic de detaliu realizat de GEOSTUD S.R.L. in martie 2006.

Cotele indicate in studiul geotehnic sunt raportate la nivelul 0.00 (+82.16 cota absoluta), deci acestea trebuie citite si interpretate raportat la cotele proiectate. Pe intreg parcursul proiectului ne vom raporta la cota +/- 0.00 m a constructiei (cota trotuarului) care se afla la cca. +0.10 m peste nivelul terenului natural.

In esenta, terenul este alcatuit din straturi de nisip cu lentile de argila . Stratul de argila se gaseste la -12.00m . Apa subterana    a fost gasita la o adancime de cca. 6.00 m fata de cota terenului natural.

2. Conditii de amplasament

Constructia este amplasata In sectorul 1 al orasului Bucuresti. Conform hartilor de zonare seismica constructia se amplaseaza In zona "C", ceea ce corespunde unei acceleratii la nivelul terenului de 0.24 g ( a_g=0.24), pentru o perioada de colt a spectrului seismic T_c = 1.6 sec. Coeficientul de amplificare dinamica este conform normativului P100-2004 , b=2.75, intensitatea seismica de calcul VIII, scara MSK.

Categoria de importanta a constructiei este C.

Constructia are clasa de importanta II, ceea ce conduce la un coeficient γ_I=1.2.

Coeficientul ce tine cont de ductilitatea structurala este q=3 (structura cu pereti , clasa de ductilitate M conform structurilor cu capacitate redusa de disipare de energie).

Factorul de corectie ce tine seama de contributia modului propriu fundamental prin masa modala efectiva asociata acestuia este : λ=0.63

Din punct de vedere al solicitarilor din vant, constructia se gaseste In zona B, amplasament II, cu presiune dinamica de baza 0.42 kN/m², iar coeficientul de Inaltime cca. 1.00.

Efectul fluctuant al vantului este C_2.

Din punct de vedere al incarcarilor din zapada constructia se gaseste In zona C, conform STAS 10101/21-90, caracterizata de gz=1.5 KN/m2 ; se opereaza cu ce=0.8 considerind o expunere normala , si cz= 1, pentru acoperis plat. Pentru elemente de constructie care se pot incarca cu aglomerari de zapada, coeficientii cz se vor adapta.

3. Principii generale de alcatuire structurala

Sistemul structural este conceput astfel Incat sa respecte normele si normativele In vigoare, sa satisfaca cerintele arhitectural-functionale ale beneficiarului si In acelasi timp sa permita o realizare cat mai rapida conform cerintelor de tema.

Legat de tehnologie ca si de cerintele de rezistenta, stabilitate si deformabilitate se propune un sistem dual alcatuit dintr-un subsistem carde compus din stalpi de beton armat fara armatura rigida de dimensiuni de 125cmX85cm si grinzi de beton armat perimetrale de 85cmX65cm. Subsistemul pereti este alcatuit din 4 pereti dispusi pe exterior , doi dintre ei oprindu-se la etajul 5 si un nucleu din beton armat pe toata inaltimea cladirii. Diafragmele au grosimea de 40cm respectiv 50cm iar nuceleul are grosimea de 40cm. In nucleu sunt dispuse o difragma de-a lungul scarii si doua lamele in dreptul liftului pentru a putea prelua fortele taietoare.

Planseele dunt de tip dala groasa cu goluri , acestea avand grosimea de 30cm.

Etajul tehnic este alcatuit din stalpi de metal (doua profile U30 solidarizate cu placute) , grinzi de beton armat si o retea de ferme alcatuita din profile dublu L . Necesarul dispunerii fermei a aparut deoarece deschiderea de aproximativ 20m nu a putut fi preluata prin elemente din beton armat. Stalpii metalici vor fi montati pe stalpii din beton armat prin placi de baza si buloane de ancoraj.

Pentru realizarea celui de al treilea subsol pasii vor fi urmatorii :

Situatia existenta :

1. Executia puturilor - filtre si inceperea lucrarilor de epuismente.
2. Demolarea elementelor radierului existent (carcasele de armatura, mustati , etc)
3. Spargerea radierului pe suprafata noului nucleu pe o diatanta de 18mX18m (noul nucleu are 10mX10m) pentru ca noul radier sa poata fi armat corespunzator.

4. Se vor executa forajele de injectare acesta avand rolul de a etansa incinta. Injectia va patrunde cel putin 1m in stratul de argila.
5. Se vor executa pilotii pentru rezemarea sistemului de spraituire.

6. Se va sapa pentru noul nucleu la cota -10.31

7. Se vor monta carcasele de armatura pentru noul radier cat si mustatile pentru noul nucleu
8. Se va turna nucleul pana la cota de -5.00m

9. Se va monta primul rand de spraituri
10. Se va monta al doilea rand de spraituri si se vor demonta spraiturile existente

11. Se va sparge restul radierului existent si se va executa sapatura pana la al treilea rand de spraituri.

12. Se va adanci sapatura si se va turma restul radierului

13. Se vor turna elementele verticale pentru al treilea subsol si se va demonta randul 3 de spraituri

14. Se va turna placa deasupra celui de al treilea subsol
15. Se vor demonta spraiturile de la nivelele inferioare.

16. Restul fazelor sunt tipice pentru orice cladire cu subsoluri

Nivelul hidrostatic va fi mentinut in interiorul incintei cu puturilor-filtre . Nu se prevede o denivelare semnificativa in afara incintei.

Din studiul geotehnic pus la dispozitie de catre proiectantul general reiese ca stratul in care se va face fundarea casei este un nisip fin-mijlociu , galben cenusiu cu pietris mic-mare , cu dense lentile argiloase singura sursa de umezire a terenului (conform studiului geotehnic) fiind apa din precipitatii a carei influenta nu va depasi cota -6.00m.

La dimensionarea incintei si a lucrarilor de sustinere a sapaturii s-a tinut seama de supraincarcarea terenului adiacent cauzata de constructiile invecinate.

4. Scurte consideratii privind calculul structurii

Calculul structurii de rezistenta s-a efectuat atat la sarcini gravitationale cat si la sarcini orizontale.

Referindu-ne la cele din urma se stie ca hotaratoare la dimensionarea structurii vor fi maximele dintre Incarcarile din vant si seism, care se combina cu solicitarile gravitationale. In cazul de fata seismul dimensioneaza.

Considerand cota de Incastrare cota placii parterului (cota -0.10 m), rezulta greutatea totala a constructiei de cca. 17.000 tone.

Din analiza modala a structurii a rezultat (cum era de asteptat) ca directiile principale (primele doua moduri proprii de vibratie de tip translatie au indicat aceste directii) au rezultat corespunzatoare directiilor principale ale constructiei. Avand la dispozitie valorile proprii s-a putut calcula coeficientul de echivalenta dintre un sistem cu un grad de libertate dinamica si sistemul real, cu n grade de libertate dinamice care pentru prima directie, adica dupa directia x (paralela cu Calea Victoriei) are valoarea de 0.63 , iar pentru cea de a doua cca. 0.62. Dat fiind ca modul 1 si 2 nu este predominant se va utiliza metoda de calcul modal cu spectre de raspuns.

Tinand cont de coeficientii amintiti mai sus forta seismica totala este:

Eforturile sectionale se vor determina prin relatia de comportare modala :

Calculul structurii s-a efectuat cu ajutorul programului de calcul automat ETABS 8.4.8. produs de Universitatea din Berkeley California. A fost efectuata atat o analiza modala precum si o analiza statica la care s-au luat ca ipoteze de calcul seismul pe directiile principale precum si actionand la 45 In raport cu acestea, ipoteza care de multe ori conduce la cele mai defavorabile solicitari.

S-au facut verificari la starea limita de rezistenta precum si la starea limita de exploatare normala.

Au fost luate In considerare la calculul structurii si Incarcari precum tasarile diferentiate (efectul fiind preluat si compensat de radier).

5. Principalele materiale utilizate la executarea structurii

Betoanele ce se vor folosi In cadrul structurii de rezistenta sunt de diverse clase, Incepand cu C 4/5 In cazul betonului de egalizare si C 20/25 pentru fundatii. Pentru structura se va utiliza C 20/25 cu exceptia elementelor verticale unde se propune un beton de clasa C40/50.

Otelul-beton ce se va utiliza este de tip OB 37 si PC 52.

Pentru etajul tehnic si ferme se va utiliza otel de clasa OL37.

Imbinarile armaturilor elastice se vor face prin suprapunere conform normelor in vigoare.

6.Concluzii

Structura de rezistenta a imobilului de birouri din Calea Victoriei a fost conceputa, calculata si proiectata In conformitate cu normele si normativele In vigoare In Romania. Au fost luate In analiza recomandari si Incadrari ale constructiei In acord cu prevederile din normative, iar calculele s-au efectuat In raport cu acestea.

Sunt de facut cateva observatii:

Parte din solutiile imaginate In acest proiect pot fi adaptate In functie de capacitatile si posibilitatile executantului. In afara proiectului de organizare de santier acesta va trebui sa elaboreze un proiect tehnologic, In functie de utilajele pe care le are In dotare si de alte capacitati. Aceasta se va face cu consultarea si acordul proiectantului de structura.

Tot In functie de capacitatea de aprovizionare si de livrare a materialelor indicate de noi, este posibil    sa nu fie disponibile, sa se gaseasca alte materiale comparabile privind rezistenta. Nu excludem nici reconsiderarea acestor materiale, numai ca acest lucru trebuie facut In urma unei analize foarte bine fundamentate.

Conform cerintelor beneficiarului, in actuala faza, s-a efectuat o estimare a cantitatilor de materiale folosite, estimare bazata pe indici (numai la fundatii sunt prezentate cantitatile reale). La fazele PT si DE vor fi furnizate cantitatile exacte. Totusi, consideram ca precizia de analiza si de estimare a fost buna. De asemenea, In urma consultarilor cu executantul, pot interveni cantitati noi de materiale, In acelasi timp renuntandu-se la unele mentionate.

Proiectul a fost intocmit in conformitate cu proiectul de arhitectura, cu particularitatile amplasamentului si cu respectarea prescriptiilor tehnice in vigoare, a normelor PSI si de protectia muncii necesar a fi respectate la realizarea unor astfel de constructii.

Constructorul va lua masurile generale la executie pentru respectare acestor prevederi.

Pentru orice neconcordata intre proiect si situatia din teren se va contacta proiectantul de specialitate.

In faza de proiectare D.E. se va intocmi un program detaliat de urmarire a tasarilor constructiei si a celor doua constructii in imediata invecinatate.