Construcții fundații și structuri de rezistență

Prima etapă în execuția unei construcţii este realizarea  fundaţiei.

Cu rol de preluare şi transmitere a încărcărilor statice şi dinamice de la nivelul suprastructurii la nivelul terenului de fundare, fundaţia este principalul  subsistem  dispus în infrastructură. Cu alte cuvinte, fundaţia este  acea  parte a construcţiei care intră în contact direct cu solul, fiind baza de susţinere a construcţiei, participând alături de celelalte elemente structurale la asigurarea rezistenţei, stabilităţii, exploatării şi durabilităţii construcţiei.

Pentru  a proiecta fundaţia unei construcţii  se impune parcurgerea corectă a etapelor premergătoare obligatorii: cercetarea terenului de fundare, analiza tehnicoeconomică a posibilelor soluții de fundare și stabilirea modelului și metodei de dimensionare a soluției de fundare.

 Se impune efectuarea unui studiu geotehnic, care să ofere informaţii cu privire la caracteristicile fizico-mecanice ale terenului de  amplasament al construcţiei, numit  teren de fundare.Studiu geotehnic prezintă date referitoare la:

  • definitivarea amplasamentului construcţiei,
  • precizarea caracteristicilor fizico-chimice şi mecanice ale straturilor ce alcătuiesc terenul de fundare (structura şi stabilitatea solului,planuri de stratificaţie, adâncimea de îngheţ etc.)
  • recomandări cu privire la soluţiile de fundare privind tipul şi dimensiunile fundaţiei,
  • determinarea nivelului şi a efectelor apelor subterane (variaţia sezonieră a apelor subterane, agresivitatea apelor subterane, circulaţia apei prin pământ etc.)
  • încadrarea seismică a zonei şi particularităţile seismice ale terenului,
  • semnalarea eventualelor condiţii speciale de fundare.

La determinarea tipului şi dimensiunii fundaţiei se va lua în calcul pe lângă caracteristicile terenului de fundare şi caracteristicile construcţiei (tipul sistemului structural – în cadre, cu pereţi etc., dimensiune,materialele folosite), condiţiile de exploatare ale construcţieicondiţiile de execuţie ale infrastructurii (existenţa unor construcţii în vecinătate care pot fi afectate de lucrările de execuţie a infrastructurii, sistemul de epuismente, prezenţa reţelelor de apă-canal, de gaze, de energie electrică etc.), condiţiile climatice.

Fundaţiile trebuie proiectate astfel încât să transmită la teren încărcările construcţiei, inclusiv cele din acţiuni seismice, asigurând îndeplinirea condiţiilor privind verificarea terenului de fundare la stări limită. Legătura fundaţiei construcţiei cu suprastructura trebuie să îndeplinească condiţia ca întreaga clădire să fie supusă unei excitaţii seismice cât mai uniforme.

Adâncimea de fundare este distanţa măsurată de la nivelul terenului până la baza fundaţiei.

Fundaţiile se realizează în mod obişnuit din:

  • beton armat
  • beton simplu
  • zidărie de piatră

La realizarea fundaţiilor se recomandă folosirea betonului armat, indiferent de mărimea încărcărilor şi destinaţia construcţiei.

Fundaţiile se clasifică în:

  • fundaţii izolate
  • fundaţii continue sub pereţi sau stâlpi
  • fundaţii cu reţele de grinzi
  • fundaţii pe radier general
  • fundații pe chesoane

Etape în realizarea fundaţiei:

  • amenajarea terenului
  • stabilirea cotei pardoselii de la parter – cota ± 0.00
  • crearea platformei terenului sistematizat – cota CTS
  • trasarea sistemului de  axe al construcţiei
  • execuţia săpăturilor
  • execuţia fundaţiei propriu-zise

Fundațiile trebuie să fie compatibile cu sistemul structural și cu terenul de fundare.

Sistemul structural reprezintă ansamblul elementelor care asigură rezistenţa şi stabilitatea unei construcţii sub acţiunea încărcărilor statice şi dinamice, inclusiv cele seismice.

Elementele structurale pot fi grupate în patru subsisteme: suprastructura , substructura ,fundaţiile , terenul de fundare.

  • Infrastructura, susține partea principală a unei construcții şi o fixează de teren, fiind formată din substructură şi fundaţii. La construcţiile care nu au substructură, infrastructura este alcătuită din fundaţii.
  • Substructura este zona poziţionată între suprastructură şi fundaţii. În raport cu suprastructura,aceasta prezintă diferenţe de alcătuire şi conformare, care conduc la capacităţi de rigiditate şi rezistenţă majorate.
  • Suprastructura, este realizata deasupra terenului natural şi este alcătuită din elemente de rezistenţă verticale (stâlpi, pereţi portanţi), orizontale (planşee) sau înclinate (scări, rampe).
  • Terenul de fundare constituie suportul construcţiei şi reprezintă volumul de rocă sau de pământ care resimte influenţa construcţiei respective sau în care pot avea loc fenomene care să influenţeze construcţia.