Contributii la implementarea in practica constructiilor din Romania a acoperisurilor de mare deschidere realizate din material lemnos

                                   CUPRINS
INTRODUCERE……………………………………………………………………………..         1
CAPITOLUL 1. Stadiul actual al realizării structurilor din lemn
              utilizate la acoperirea construcţiilor…………………..       3
1.1 Scurt istoric al construcţiilor din lemn………………………………………….       3
          1. Construcţii de lemn în comuna primitivă………………………… 3
          2. Construcţii din lemn în perioada sclavagismului………………. 5
          3. Construcţii din lemn în perioada feudalismului
             (Evul Mediu)………………………………………………………………. 9
          4. Construcţii din lemn în perioada epocii moderne…………….  18
          5. Construcţii din lemn în perioada epocii contemporane…….      29
          6. Construcţii din lemn în ţara noastră………………………………       36
1.2 Ponderea structurilor din lemn în  raport  cu  restul  construcţiilor…….
54
          1.2.1        Avantajele   construcţiilor   din   lemn…………………………………
54
         1.2.2       Dezavantajele   construcţiilor   din   lemn…………………………….
58
1.3 Exemple de construcţii din lemn cu deschideri mari, realizate în
      România şi în străinătate………………………………………………………….        61
      1.3.1      Exemple de construcţii din lemn cu deschideri mari
                           realizate     în     România…………………………………………………….
61
      1.3.2      Exemple de construcţii din lemn cu deschideri mari
                          realizate    în    străinătate………………………………………………….
62
CAPITOLUL 2. Structura, compoziţia, proprietăţile fizice şi
              chimice ale lemnului…………………………………………..          79
2.1 Structura şi compoziţia lemnului………………………………………………..      79
2.2 Proprietăţile mecanice ale lemnului……………………………………………      81
      2.2.1      Contragerea şi umflarea…………………………………………….…         81
      2.2.2      Greutatea lemnului………………………………………………………      85
        2.2.3         Dilataţia    termică    a    lemnului………………………………………….
86
        2.2.4        Conductivitatea   termică    a    lemnului……………………………….
86
      2.2.5      Influenţa umidităţii, temperaturii, densităţii aparente,
                       conţinutului  de  lemn  târziu  şi  lăţimii  inelelor
anuale asupra
                        proprietăţilor  mecanice  ale  lemnului……………………………..
87
2.3 Comportarea lemnului la solicitări dinamice………………………………..       89
2.4 Comportarea  lemnului  la  încărcări  repetate  –  oboseala  lemnului…..
89
2.5 Rezistenţa de durată a lemnului………………………………………………..       90
2.6 Acţiunile chimice asupra lemnului şi asupra elementelor de
      construcţie din lemn…………………………………………………………………           92
CAPITOLUL 3. Comportarea şi protecţia lemnului la acţiunea
                          focului,  umidităţii  şi  a  biodegradării………………..
94
3.1 Comportarea lemnului la acţiunea focului…………………………………           94
      3.1.1            Rezistenţa la foc a elementelor  de  construcţie  din
lemn.       94
      3.1.2            Măsuri de protecţie a elementelor de construcţie  din
                         material   lemnos   împotriva   focului………………………………
96
3.2  Comportarea  şi  protecţia   lemnului   la   acţiunea   umidităţii……………
103
      3.2.1      Generalităţi……………………………………………………………          103
       3.2.2        Condiţii   principale   de   dezvoltare   a   putrezirii
construcţiilor
                       din lemn………………………………………………………………..           104
      3.2.3      Măsuri pentru protecţia construcţiilor din lemn împotriva
                 umezirii…………………………………………………………………       107
        3.2.4        Antiseptizarea   construcţiilor   din    lemn……………………….
114
3.3  Comportarea  şi  protecţia  lemnului  la   acţiuni   biodegradabile……….
124
CAPITOLUL 4. Comportarea structurilor din lemn la acţiunea
                         seismică…………………………………………………………….           127
4.1 Noţiuni generale…………………………………………………………………….          127
4.2  Comportarea  structurilor  din   lemn   la   acţiunea   seismică……………..
128
4.3 Ductilitatea……………………………………………………………………………            131
4.4 Comportarea ciclică şi disiparea de energie………………………………         131
      4.4.1      Criterii de proiectare pentru structuri disipative conform
                       P100/2003……………………………………………………………       134
      4.4.2 Verificări de siguranţă conform P100/2003………………         137
4.5 Exigenţele prevăzute în Eurocode 8…………………………………………        137
CAPITOLUL 5. Lemnul lamelat încleiat. Tehnologie de fabricaţie,
                                   condiţii           de            calitate
138
5.1 Adezivi utilizaţi în tehnica încleierii…………………………………………..       138
5.2 Procesul încleierii……………………………………………………………………        143
5.3 Date constructive şi particularităţi privind realizarea elementelor
      încleiate………………………………………………………………………………..          147
5.4 Avantajele lemnului  lamelat  încleiat  ca  material  de  construcţie…..
150
CAPITOLUL 6. Sisteme structurale realizate din material lemnos
                         Utilizate la  construcţii  cu  deschideri  mari……….
155
6.1 Principalele caracteristici ale sistemelor structurale din material
       lemnos  utilizate  la   construcţii   cu   deschideri   mari………………………
155
       6.1.1     Principii de bază privind asigurarea durabilităţii
            structurii……………………………………………………………….          155
        6.1.2      Principii  de  bază  privind  conceperea  structurii……………
164
    6.1.3         Sisteme constructive pentru grinzi – performanţe
           geometrice şi mecanice…………………………………………..           172
       6.1.4     Sisteme constructive pentru reţele de grinzi – performanţe
                     geometrice şi mecanice…………………………………………..       179
       6.1.5     Sisteme constructive plane cu trei articulaţii –
           performaţe geometrice şi mecanice……………………….…       181
       6.1.6     Sisteme constructive de tip cadre – performanţe
           geometrice şi mecanice…………………………………………..           182
       6.1.7     Sisteme constructive de tip arce – performanţe
           geometrice şi mecanice……………………………………………      186
       6.1.8     Sisteme constructive cu arce suspendate – performanţe
           geometrice şi mecanice…………………………………………..           188
       6.1.9     Sisteme constructive reticulare, de  tip  boltă,  realizate
cu
           arce – performanţe geometrice şi mecanice………………          190
       6.1.10    Sisteme constructive cu reţele spaţiale – performanţe
           geometrice şi mecanice…………………………………………..           191
        6.1.11     Sisteme  constructive  de   tip   structuri   plisate   –
performanţe
           geometrice şi mecanice…………………………………………..           191
       6.1.12    Sisteme constructive de tip bolţi membrane, cu simplă sau
           dublă   curbură   –   performanţe   geometrice   şi    mecanice…
      192
       6.1.13    Sisteme constructive de tip cupole – performanţe
           geometrice şi mecanice……………………………………………      193
       6.1.14    Sisteme constructive cu pânze subţiri de tip paraboloizi
              hiperbolici   –   performanţe   geometrice   şi    mecanice………
              195
6.2 Corelaţii între forme geometrice şi deschideri în funcţie de tipul
      structural de element realizat din lemn lamelat încleiat, utilizat
       pentru   acoperirea   construcţiilor   cu   deschideri   mari……………………
196
         6.2.1       Sisteme    constructive    pentru    grinzi…………………………….
198
        6.2.2      Sisteme  constructive  pentru  reţele  de   grinzi……………….
202
        6.2.3      Sisteme  constructive  plane  triplu   articulate………………..
205
         6.2.4       Sisteme   constructive   de   tip    cadre……………………………..
206
         6.2.5       Sisteme   constructive   de    tip    arce……………………………….
208
        6.2.6       Sisteme   constructive   cu   arce   suspendate…………………..
212
       6.2.7     Sisteme constructive de tip  boltă,  realizate  cu  arce…….
213
        6.2.8       Sisteme   constructive   cu   reţele   spaţiale………………………
214
        6.2.9      Sisteme  constructive  de  tip  structuri  plisate……………….
214
         6.2.10      Sisteme   constructive   de   tip    cupole…………………………….
215
6.3 Ipoteze de calcul şi  principii generale de proiectare pentru elemente
      şi subansamble structurale din lemn lamelat încleiat, utilizate la
        acoperirea    construcţiilor    cu    deschideri    mari………………………………
216
       6.3.1     Ipoteze şi acţiuni pentru calculul construcţiilor din  lemn
cu
                 deschideri mari……………………………………………………….        216
         6.3.2       Principii    generale    de    alcătuire…………………………………..
218
CAPITOLUL 7. Stabilirea stării de eforturi şi a solicitărilor
                          în   elementele   structurale   din   lemn………………….
221
7.1 Grinzi……………………………………………………………………………………         221
          7.1.1              Grinzi    simplu     rezemate…………………………………………….
221
       7.1.2           Grinzi continue………………………………………………………..       223
         7.1.3             Grinzi   cu    secţiune    compusă………………………………………
225
          7.1.4              Grinzi    cu     contrafişe………………………………………………….
236
       7.1.5           Grinzi armate………………………………………………………….         240
       7.1.6           Grinzi macaz…………………………………………………………..         242
          7.1.7              Grinzi     cu     zăbrele……………………………………………..………
244
           7.1.8                Grinzi      încleiate…………………………………………………….….
252
7.2 Cadre……………………………………………………………………………….…..        254
       7.2.1           Cadre cu inimă plină din scânduri  încrucişate………..……
      254
       7.2.2           Cadre cu zăbrele……………………………………………………..       256
        7.2.3            Cadre  din   lemn   lamelat   încleiat…………………………………
258
7.3 Arce……………………………………………………………………………………..         260
        7.3.1      Principii  generale  privind   calculul   arcelor……………………
261
       7.3.2           Tipuri de arce………………………………………………………….        262
7.4 Structuri spaţiale……………………………………………………….…………..       275
           7.4.1               Învelitori     autoportante………………………………….…………
275
        7.4.2            Construcţii  spaţiale   în   reţele……………………………………..
281
       7.4.3           Construcţii spaţiale  din  arce  intersectate……………………
286
7.5 Concluzii……………………………………………………………………………….       288
CAPITOLUL 8. Studii de caz asupra comportării elementelor
                         şi structurilor din material lemnos utilizate la
                         acoperirea  construcţiilor  cu  deschideri  mari…..
290
8.1 Alcătuirea  şi  proiectarea  grinzilor  din  lemn  lamelat  încleiat…………
290
       8.1.1     Tipuri de grinzi, scheme statice,  secţiuni  transversale….
      290
       8.1.2           Ipoteze adoptate…………………………………………………….        292
       8.1.3           Rezultate obţinute……………………………………………………       294
       8.1.4           Concluzii…………………………………………………………………           301
8.2 Alcătuirea şi proiectarea cadrelor realizate din lemn lamelat
      încleiat………………………………………………………………………………….           332
        8.2.1      Tipuri  de  cadre,  scheme  statice  şi  geometrice…………..
332
       8.2.2     Ipoteze adoptate……………………………………………………         333
       8.2.3           Structuri de cadre dublu  articulate,  realizate  din
lemn
                        lamelat   încleiat.   Studiu   de   caz…………………………………
334
       8.2.4           Structuri de cadre triplu articulate,  realizate  din
lemn
                        lamelat   încleiat.   Studiu   de   caz…………………………………
336
       8.2.5           Structuri de cadre dublu  încastrate,  realizate  din
lemn
                        lamelat   încleiat.   Studiu   de   caz…………………………………
337
       8.2.6           Concluzii…………………………………………………………………           338
8.3 Alcătuirea şi proiectarea arcelor realizate din lemn lamelat
      încleiat……………………………………………………………………………….…           360
        8.3.1      Tipuri  de  arce,  scheme  statice   şi   geometrice……………
360
       8.3.2     Ipoteze adoptate…………………………………………………..        362
        8.3.3      Arce   triplu   articulate.   Studiu   de   caz…………………………
363
       8.3.4     Concluzii……………………………………………………………….           364
8.4 Alcătuirea şi proiectarea structurilor spaţiale realizate din lemn
      lamelat încleiat………………………………………………………………………        384
       8.4.1     Bolţi lamelare cilindrice………………………………………….         385
       8.4.2     Hiperboloizi…………………………………………………………..         401
       8.4.3     Cupole………………………………………………………………….        417
       8.4.4     Paraboloizi……………………………………………………………           433
8.5 Studii comparative privind eficienţa unor tipuri de structuri din lemn
       lamelat  încleiat,  utilizate   la   acoperirea   construcţiilor   cu
deschideri
      mari……………………………………………………………………………………..       443
        8.5.1      Tipuri  de  structuri  plane  analizate.  Concluzii…………….
443
         8.5.2             Tipuri   de   structuri    spaţiale    analizate.
Concluzii…………          444
CAPITOLUL 9. Concluzii…………………………………………………………..           446
BIBLIOGRAFIE…………………………………………………………………………           451

Niciun comentariu:

Trimiteți un comentariu