Încercăm în cele ce urmează să facem un rezumat despre modul în care sunt considerate încărcările la care calculam structura de rezistenta a caselor. Mă voi referi în mod special la proiectele de case din Catalog de case, având în vedere sistemul structural al acestora – case din zidărie portantă cu fundații, stâlpișori, centuri și planșee de beton armat.

Este important de menţionat că valorile forţelor date acţiunile pe care le trecem în revistă mai jos, sunt rezultatul unor studii statistice, pe baza înregistrărilor realizate în zeci de ani. Depăşirea acestor valori, este posibilă, dar riscul de depăşire este menţinut la un nivel acceptabil.

Încărcarea din greutate proprie

Reprezintă practic greutatea proprie  a elementelor de construcție care alcătuiesc clădirea. Pentru construcțiile din zidărie portantă, această încărcare este semnficativă, de exemplu, fiecare metru pătrat de planșeu de beton+finisaje însemnând:

• tencuiala tavan 1.5cm                 30kg
• placa de beton 12cm                 300kg
• șapa 5cm                                        110kg
• pardoseala ( parchet)-                 10kg
• TOTAL:                                              450kg / mp – planșeu

Încărcarea cu zăpadă

Valoarea greutăţii care se ia efectiv în considerare pe acoperiş depinde de o serie de factori, printre care:

• zona unde se află casa. În România, la altitudini mici, sunt definite 3 zone, cu 150, 200 sau 250 kg/mp.
• cât de expus la vânt este acoperişul. Un acoperiş expus la vânt, va acumula mai puţină zăpadă din cauza spulberării.
• panta acoperişului. De la o panta de 30 grade, incarcarea se reduce, iar la mai mult de 60 grade se poate considera că zăpada nu se mai depune pe acoperiş.
• condiţiile care favorizează aglomerările de zăpadă. O copertină lângă un perete înalt, sau două case de înălţimi diferite alipite la calcan sunt condiţii defavorabile, care conduc la acumulări de zăpadă mai mari decât în situaţii normale

Valorile de care aminteam pentru cele 3 zone, se numesc greutăţi normate (de zăpadă) şi reprezintă înregistrări statistice cu interval mediu de recurenţă  50ani. Adică o dată la 50 ani este posibil să se înregistreze acele valori. Valoarea finala a greutăţii luate în calcul va fi produsul dintre greutatea normată şi o serie de coeficienţi care rezultă din ceilalţi factori expuşi mai sus.

Încărcările din vânt

 

Normativul actual are o abordare destul de complexă asupra acestui fenomen. Viteza vântului, forma clădirii, expunerea clădirii (o clădire la malul mării este mai expusă decât una situată într-o pădure) sunt doar câţiva dintre factorii care determină încărcare cu vânt pe pereţii sau pe acoperişul casei.

În mod normal, casele din zidărie (cum sunt cele din catalog de case) nu sunt vulnerabile la nivelul presiunii vântului pe pereţi, aceştia fiind grei . La acoperişuri, fenomenul mai periculos este acela de sucţiune, când trecerea vântului peste un acoperiş în pantă tinde să îl ridice. Astfel pot apărea  probleme la ancorarea acoperişurilor de lemn de structura de rezistenţă, sau la fixarea învelitorilor uşoare pe acoperiş (tablă, ţiglă de tablă, plăci ondulate, etc). Pur informativ, în condiţii normale şi în zona Bucureşti, valoarea încărcării pe metru pătrat de suprafaţă expusă este situată între între 50 şi 100 kg/mp.

Acţiunea cutremurului

Dintre toate, aceasta are cel mai mare impact psihologic asupra oamenilor, din cauza potenţialului distructiv şi a impredictibilităţii. Acţiunea cutremurului este de departe cea mai complexă dintre acţiunile pe care le-am prezentat în acest articol. Depinde de o multitudine de factori, dintre care amintesc:

• zona în care se află casa. România este împărţită în mai multe zone, care sunt caracterizate de acceleraţii orizontale ale pământului între 0,08g şi 0,32g, adică intre a 12.5-a parte din acceleraţia gravitaţională şi a 3 parte din acceleraţia gravitaţională. Dacă prima valoare este neglijabilă, 0,32g, caracteristică zonei Buzău-Focşani este semnificativă. În harta ataşată aveţi zonarea teritoriului în funcţie de acceleraţia ag

  

• Înălţimea şi flexibilitatea structurii. O clădire mai înaltă este în mod evident mai vulnerabilă. În funcţie de zona în care se află (de stratificaţia în adâncime de zeci-sute de metrii a solului) clădirile mai flexibile sau cele mai rigide pot fi defavorizate. Mai tehnic exprimat:  se crează o situaţie defavorabilă atunci când perioada proprie de vibraţie a structurii este asemănătoare cu perioada mişcării seismice.
• Greutatea totală a clădirii. Cu cât clădirea este mai grea cu atât forţele seismice sunt mai puternice, acestea fiind o fracţiune din greutatea clădirii.
• Capacitatea clădirii de a se deforma fără să se rupă. În limbaj de specialitate se numeşte ductilitate, iar principiul ductilităţii clădirilor este o componentă esenţială a proiectării structurilor rezistente la cutremur.

Prezentarea de sus este destul de superficială, în plus mai existând şi alţi factori importanţi dar pentru o prezentare mai aprofundată o să încerc să elaborez un articol separat.

Proiectele de case din colecţia Catalog de case sun conformate atent, în spiritul normativului actual de cutremur care este destul de strict cu privire la prevederi pentru case din zidărie. Oricum, în general casele din zidărie, parter sau parter+etaj,  fundate corect, cu stâlpişori şi planşee monolit din beton armat, nu sunt structuri vulnerabile la sesim.

Din toate acţiunile pe care le-am enumerat mai sus rezultă forţe care se combină după diverse formule. Prin combinarea acestor forţe se urmăreşte simularea unor suprapuneri defavorabile de efecte dar care au  o oarecare probabilitate de a se petrece (nu se calculează o  structură la zăpada maximă combinată cu vântul maxim şi cu cutremurul cel mare care vine odată la 30 de ani).