19
1 II.3. ALCĂTUIREA CONSTRUCTIVĂ A COFRAJELOR Funcţie de tipurile elementelor structurale executate se poate vorbi de o diversificare mare a cofrajelor, aspect care conduce la moduri diferite de alcătuire a acestora. Indiferent de tipul cofrajelor utilizate, structura acestora înglobează următoarele elemente componente principale : cofrajul propriu-zis, alcătuit din : placa cofrantă ; elementele de rigidizare ale plăcii cofrante, denumite şi nervuri (diversificate funcţie de tipul sistemului de cofrare) ; elementele de susţinere sau sprijinire ale cofrajului propriu-zis (structura de susţinere sau sprijinire) ; elementele auxiliare. II.3.1. Cofrajul propriu-zis II.3.1.1. Placa cofrantă Placa cofrantă este partea cofrajului care vine în contact direct cu betonul pus în lucrare, conferind forma şi dimensiunile elementelor care se execută, precum şi calitatea suprafeţelor acestora. Placa cofrantă constituie un element de rezistenţă ce aparţine cofrajului propriu-zis şi care are rolul de a prelua presiunea (împingerea) betonului proaspăt în situaţia poziţionării pe verticală (la pereţi şi stâlpi), respectiv încărcările provenite din greutatea proprie a acesteia, a betonului şi armăturilor, a căilor de circulaţie, a muncitorilor, a mijloacelor de transport pentru beton în cazul dispunerii pe orizontală (la planşee), inclusiv solicitările dinamice provenite din turnarea şi compactarea betonului proaspăt. Notă : placa cofrantă, descarcă pe nervurile de rigidizare cărora le transmite toate încărcările ce acţionează asupra acesteia. Materialele utilizate în mod curent la confecţionarea plăcilor cofrante din structura cofrajelor sunt următoarele : a) cherestea în practica construcţiilor există situaţii când plăcile cofrante se realizează şi din cherestea, respectiv scânduri cu o grosime de 22÷24 (mm), respectiv dulapi cu grosimea de 38÷48 (mm). În vederea asigurării unei calităţi cât mai bune a suprafeţelor elementelor executate, respectiv pentru preîntâmpinarea aderenţei betonului la placa cofrantă, scândurile se geluiesc (prin rindeluire). De asemenea, pentru permiterea deformării (umflării) scândurilor datorită umidităţii cu care vin în contact, la confecţionarea plăcii cofrante între acestea se lasă spaţii de ≈ 1÷3 (mm). Dezavantajele acestui tip de placă cofrantă constau în amprentarea rosturilor dintre scânduri pe suprafaţa betonului, iar când etanşeitatea nu este asigurată (rosturi neînchise perfect) se produc pierderi de lapte de ciment şi parte fină din amestec. De asemenea, datorită procesului repetat de umezire – uscare a scândurilor (dulapilor), acestea se pot deforma generând suprafeţe cu abateri mari de la planeitate. Un alt dezavantaj înregistrat este consumul mare de material lemnos, suprafaţa plăcilor cofrante din cherestea trebuind a fi prelucrată aproape după fiecare utilizare. Numărul de refolosiri este de circa 8 ÷ 12 ori ; b) produse superioare din lemn (categoria TEGO) – cel mai frecvent, plăcile cofrante se realizează din placaj multistrat rezistent la umiditate. În România, grosimea de fabricaţie a placajelor TEGO este de 8 (mm) respectiv de 15 (mm). Pe lângă sortimentele menţionate, diverse firme de profil comercializează placaj multistrat având grosimi de: 4, 8, 12, 15, 18, 20, 21(mm), realizate în general din

Curs I.3 - Cofraje Alcatuire Constructiva

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Curs I.3 - Cofraje Alcatuire Constructiva

1

II.3. ALCĂTUIREA CONSTRUCTIVĂ A COFRAJELOR Funcţie de tipurile elementelor structurale executate se poate vorbi de o diversificare mare a cofrajelor, aspect care conduce la moduri diferite de alcătuire a acestora. Indiferent de tipul cofrajelor utilizate, structura acestora înglobează următoarele elemente componente principale : cofrajul propriu-zis, alcătuit din :

placa cofrantă ; elementele de rigidizare ale plăcii cofrante, denumite şi nervuri (diversificate

funcţie de tipul sistemului de cofrare) ; elementele de susţinere sau sprijinire ale cofrajului propriu-zis (structura de

susţinere sau sprijinire) ; elementele auxiliare.

II.3.1. Cofrajul propriu-zis II.3.1.1. Placa cofrantă Placa cofrantă este partea cofrajului care vine în contact direct cu betonul pus în lucrare, conferind forma şi dimensiunile elementelor care se execută, precum şi calitatea suprafeţelor acestora. Placa cofrantă constituie un element de rezistenţă ce aparţine cofrajului propriu-zis şi care are rolul de a prelua presiunea (împingerea) betonului proaspăt în situaţia poziţionării pe verticală (la pereţi şi stâlpi), respectiv încărcările provenite din greutatea proprie a acesteia, a betonului şi armăturilor, a căilor de circulaţie, a muncitorilor, a mijloacelor de transport pentru beton în cazul dispunerii pe orizontală (la planşee), inclusiv solicitările dinamice provenite din turnarea şi compactarea betonului proaspăt. Notă: placa cofrantă, descarcă pe nervurile de rigidizare cărora le transmite toate încărcările ce acţionează asupra acesteia. Materialele utilizate în mod curent la confecţionarea plăcilor cofrante din structura cofrajelor sunt următoarele : a) cherestea – în practica construcţiilor există situaţii când plăcile cofrante se

realizează şi din cherestea, respectiv scânduri cu o grosime de 22÷24 (mm), respectiv dulapi cu grosimea de 38÷48 (mm). În vederea asigurării unei calităţi cât mai bune a suprafeţelor elementelor executate, respectiv pentru preîntâmpinarea aderenţei betonului la placa cofrantă, scândurile se geluiesc (prin rindeluire). De asemenea, pentru permiterea deformării (umflării) scândurilor datorită umidităţii cu care vin în contact, la confecţionarea plăcii cofrante între acestea se lasă spaţii de ≈ 1÷3 (mm). Dezavantajele acestui tip de placă cofrantă constau în amprentarea rosturilor dintre scânduri pe suprafaţa betonului, iar când etanşeitatea nu este asigurată (rosturi neînchise perfect) se produc pierderi de lapte de ciment şi parte fină din amestec. De asemenea, datorită procesului repetat de umezire – uscare a scândurilor (dulapilor), acestea se pot deforma generând suprafeţe cu abateri mari de la planeitate. Un alt dezavantaj înregistrat este consumul mare de material lemnos, suprafaţa plăcilor cofrante din cherestea trebuind a fi prelucrată aproape după fiecare utilizare. Numărul de refolosiri este de circa 8 ÷ 12 ori ;

b) produse superioare din lemn (categoria TEGO) – cel mai frecvent, plăcile cofrante se realizează din placaj multistrat rezistent la umiditate. În România, grosimea de fabricaţie a placajelor TEGO este de 8 (mm) respectiv de 15 (mm). Pe lângă sortimentele menţionate, diverse firme de profil comercializează placaj multistrat având grosimi de: 4, 8, 12, 15, 18, 20, 21(mm), realizate în general din

Page 2: Curs I.3 - Cofraje Alcatuire Constructiva

2

esenţe de răşinoase nordice (pin finlandez), unele fiind tratate pe cele două feţe cu răşini fenolice de mare densitate. Placajul pentru cofraj se obţine dintr-un număr impar de foi de furnir, dispuse cu fibrele alternativ (unele faţă de altele), la unghiuri de 90o. Între straturile de furnir, se introduc foi de TEGOFILM (răşini sintetice), care la temperaturi şi presiuni ridicate asigură încleierea şi impregnarea acestora. Placajul astfel obţinut este impermeabil, cu suprafeţele netede şi rezistente la uzură, ceea ce favorizează reducerea aderenţei betonului. Funcţie de calitatea placajului, respectiv de condiţiile reale de utilizare, aceste plăci cofrante se pot folosi de cca. 10÷25 ori. În cazul plăcilor cofrante realizate din răşinoase nordice, se pot obţine până la circa 100 refolosiri ;

Fig. II.2: Foi cofrante din produse superioare din lemn.

c) tablă de oţel – există sisteme de cofrare la care placa cofrantă este realizată din

tablă de oţel cu grosimea cuprinsă între 1.5÷5 (mm). Comparativ cu placajul multistrat, calitatea feţei văzute a betonului obţinută prin folosirea plăcilor cofrante metalice este net superioară. De asemenea, un real avantaj îl constituie insensibilitatea acestora la apă, respectiv durabilitatea mare. Plăcile cofrante din tablă de oţel pot fi refolosite până la 500 ÷ 600 ori, calitatea feţei văzute a betonului depinzând şi de grija cu care se foloseşte şi se manipulează cofrajul. Dezavantajul pe care îl prezintă este greutatea ridicată ;

d) tablă din aliaje de aluminiu - sunt uşoare, rezistente şi conferă o calitate excepţională feţei văzute a betonului. Aceste tipuri de cofraje oferă un număr de refolosiri de până la 700 ÷ 800 ori, preţul de cost fiind însă ridicat ;

Page 3: Curs I.3 - Cofraje Alcatuire Constructiva

3

e) polimeri duri – pentru realizarea plăcilor cofrante ce intră în componenţa unor sisteme de cofrare, se utilizează şi polimerii duri armaţi sau nu cu fibre de sticlă. Această categorie de plăci cofrante asigură o calitate superioară feţelor văzute ale betonului, numărul de refolosiri fiind ridicat.

Fig. II.3: Foaie cofrantă din polimeri:

1–strat din polipropilenă de înaltă densitate; 2–strat de armare din aluminiu; 3– strat din polipropilenă.

Fig. II.4: Avantajele foii cofrante din polimeri faţă de cea din produse de lemn.

II.3.1.2. Elementele de rigidizare ale plăcii cofrante (nervuri) Elementele de rigidizare ale plăcii cofrante (nervuri) – sunt elemente de rezistenţă ce au rolul de a rigidiza placa cofrantă şi de a prelua de la aceasta toate încărcările (acţiunile) la care este supusă. Împreună cu placa cofrantă, nervurile formează cofrajul propriu-zis. Nervurile de rigidizare ale plăcii cofrante pot fi dispuse preferenţial după o singură direcţie, caz regăsit la unele sisteme moderne de cofrare a planşeelor (fig. II.5-a), sau după două direcţii ortogonale, situaţie întâlnită în mod curent la panourile de cofraj pentru pereţi şi stâlpi (fig. II.5-b). Prin preasamblarea plăcii cofrante cu nervurile de rigidizare, se pot obţine diverse tipuri de panouri de cofraj. În cazul acestora, nervurile de rigidizare a plăcii cofrante se realizează în mod curent din lemn şi metal. Nervurile sunt fixate de placa cofrantă, de obicei nedemontabil, dar la unele tipuri se impune posibilitatea de a fi înlocuite periodic. a) Nervurile din lemn – se utilizează pe scară largă la confecţionarea panourilor

având placa cofrantă realizata din placaj multistrat (categoria TEGO), scânduri sau dulapi. Se obţin din grinzişoare sau prin tăierea pe lăţime a dulapilor, la dimensiunile stabilite ;

b) Nervurile din metal – se regăsesc în structura panourilor de cofraj integral metalice, sau la cele având placa cofrantă confecţionată din placaj multistrat, scânduri sau dulapi. Nervurile metalice se realizează de regulă din profile

Page 4: Curs I.3 - Cofraje Alcatuire Constructiva

4

laminate uşoare din oţel, elemente tubulare din tablă de oţel ambutisată, sau din elemente tubulare din aluminiu.

Fig. II.5: Panouri de cofraj cu nervuri metalice:

a) nervuri pe o singură direcţie; b), c) nervuri pe două direcţii.

II.3.2. Panouri de cofraj (de inventar) Din punct de vedere dimensional respectiv al suprafeţei de cofrare, există panouri modulate cu dimensiuni mici şi panouri mari de suprafaţă (preasamblate). Cele mai utilizate sunt panourile modulate cu suprafaţa de cofrare mică, ce pot alcătui prin alăturarea, sprijinirea şi rigidizarea după anumite reguli, suprafeţe cofrante mari. Acest tip de panouri, se denumesc prescurtat panouri modulate sau panouri de inventar. Panourile mari de suprafaţă sunt realizate pentru cofrarea elementelor de suprafaţă cu dimensiuni identice, adresându-se de regulă atât construcţiilor civile tipizate cât şi construcţiilor industriale specifice. Ele se mai numesc generic panouri mari sau panouri preasamblate. II.3.2.1. Panouri modulate Panourile de cofraj modulate pot fi alcătuite fie numai din lemn sau numai din metal, fie în sistem mixt (lemn şi metal). Panourile modulate din lemn – au răspândirea cea mai mare, fiind uşoare şi relativ ieftine (fig. II.6). De regulă au placa cofrantă realizată din placaj multistrat rezistent la umiditate (categoria TEGO), iar nervurile de rigidizare din cherestea. Placa cofrantă nefiind fixată demontabil de structura nervurilor, odată cu degradarea acesteia panourile sunt scoase din uz (deşi sistemul nervurilor mai este de obicei apt pentru a fi refolosit). Practic, numărul de refolosiri depinde strict de viteza de deteriorare a plăcii cofrante, deci de modul în care se lucrează cu aceste panouri. Panourile având placa cofrantă realizată din scânduri (denumite şi panouri dulghereşti), au un număr mai redus de folosiri comparativ cu cele la care placa cofrantă este din placaj multistrat, fiind totodată mari consumatoare de material lemnos. Se utilizează numai în cazuri particulare. Panourile modulate metalice – au o folosire largă, fiind mai avantajoase decât panourile din lemn deoarece pot fi prevăzute cu conducte pentru circulaţia unui agent încălzitor, permiţând încălzirea sau tratarea termică a betonului după turnare. La montarea (asamblarea) panourilor metalice de cofraj se utilizează de regulă mijloace

Page 5: Curs I.3 - Cofraje Alcatuire Constructiva

5

mai eficiente, aspect care conduce la mărirea productivităţii muncii, reducând durata procesului de cofrare sau decofrare. Ca dezavantaje se poate aminti faptul că masa acestor panouri este mult mai ridicată la aceeaşi suprafaţă de cofrare (comparativ cu cele din lemn), respectiv preţul de cost care este mai ridicat.

Fig. II.6: Panouri de cofraj modulate, realizate din lemn.

a) panouri dulghereşti; b) panouri având placa cofrantă realizată din placaj multistrat; 1-placa cofrantă; 2-nervuri de rigidizare (lonjeroane); 3-traversă; 4-distanţier.

Panourile modulate cu placa cofrantă din lemn şi nervurile metalice (mixte) – au o folosire extreme de largă, dat fiind faptul că permit înlocuirea plăcii cofrante uzate (aspect deosebit de important). Structura metalică a nervurilor de rigidizare a plăcii cofrante se poate refolosi de un număr mult mai mare de ori decât cea din lemn, obţinându-se astfel economii mari de material lemnos. Pe o astfel de structură mixtă a panourilor, firme cu renume în domeniu (PERI, DOKA, etc.), au dezvoltat sisteme de cofrare performante şi versatile, utilizate în aproape toate ţările lumii (fig. II.7). Formarea panourilor mari, asigură condiţii favorabile creşterii gradului de industrializare a lucrărilor de cofrare. Avantajele utilizării panourilor mari de suprafaţă sunt : eliminarea consumului de manoperă necesar operaţiilor de montare şi demontare

a tuturor componentelor cofrajului (macropanoului) la fiecare ciclu de utilizare ; mărirea vitezei de refolosire a cofrajelor ; calitatea suprafeţelor obţinute este superioară, mai ales în cazul utilizării cofrajelor

metalice ; montarea şi demontarea cofrajului mai simplă, fiind astfel nevoie de muncitori mai

puţin calificaţi ;

Page 6: Curs I.3 - Cofraje Alcatuire Constructiva

6

manipularea panourilor mari (macropanouri) se face mecanizat, cu ajutorul macaralelor.

Page 7: Curs I.3 - Cofraje Alcatuire Constructiva

7

Fig. II.7: Panouri modulate cu nervuri metalice şi foaie cofrantă din placaj TEGO.

II.3.2.2. Panouri mari de suprafaţă (preasamblate) Cofrajul propriu-zis se poate obţine fie prin îmbinarea nedemontabilă a plăcii cofrante cu nervurile, la dimensiunile panoului mare proiectat, fie prin asamblarea demontabilă a panourilor modulate. Panourile mari de suprafaţă pot fi alcătuite în următoarele variante : a) Panouri mari cu placa cofrantă din lemn fixată nedemontabil pe nervuri. Acest tip

de macropanouri pot avea placa cofrantă realizată din placaj multistrat rezistent la umiditate (categoria TEGO), scânduri sau dulapi (fig. II.8 b, şi c). Nervurile de rigidizare pot fi confecţionate din lemn ecarisat sau din metal. Cofrajul propriu-zis prezintă o rigiditate de ansamblu redusă (are suprafaţa mare), motiv pentru care la sol se fixează sistemele de moaze sau montanţi, având rol de sprijinire a acestuia. De asemenea, tot la sol se montează tensorii, platformele de lucru, etc., obţinându-se astfel ansamblul unui cofraj de mare suprafaţă, pregătit pentru cofrarea pereţilor structurali din beton armat. Cu excepţia cofrajului propriu-zis care adesea este nedemontabil, restul elementelor componente ataşate (metalice) sunt demontabile, acestea putând fi reutilizate ;

Page 8: Curs I.3 - Cofraje Alcatuire Constructiva

8

Fig. II.8: Panouri mari de suprafaţă.

a) panouri modulate din lemn pregătite pentru formarea unui panou mare; b) panou mare din scânduri (dulapi) asamblate nedemontabil pe fururi (montanţii şi moazele tubulare fiind fixate demontabil);

c) panou mare cu placa cofrantă din placaj, asamblată nedemontabil pe fururi (montanţii şi moazele tubulare fiind fixate demontabil); 1 – panou modulat din lemn; 2 – placa cofrantă din scândură;

3 – montant metalic; 4 – furură; 5 – moază metalică; 6 – menghină; 7 – placa cofrantă din placaj.

b) Panouri mari cu placa cofrantă şi nervurile metalice îmbinate nedemontabil. Acest sistem se întâlneşte mai rar, întrucât dimensiunile panourilor mari nu mai pot fi modificate (îmbinările dintre placa cofrantă din tablă de oţel şi nervurile metalice fiind realizate prin sudură). Utilizarea acestui tip panouri este rentabilă numai în condiţiile în care rulajul este mare (execuţia unui mare număr de structuri identice) ;

c) Panouri mari demontabile realizate din panouri modulate. La această categorie, cofrajul propriu-zis se obţine prin asamblarea demontabilă a panourilor modulate (fig. II.8 a). Funcţie de orientarea laturii lungi a panourilor modulate, asamblarea acestora se face direct pe moaze sau montanţi. De regulă, pentru obţinerea unei rigidităţi corespunzătoare a acestor ansambluri, se utilizează atât moaze cât şi montanţi metalici (elemente de inventar). Există sisteme moderne de panouri modulate, având structura nervurilor de rigidizare a plăcii cofrante special concepută, astfel încât la asamblarea acestora pentru obţinerea de macropanouri se elimină montarea suplimentară de moaze şi montanţi (pentru sporirea rigidităţii cofrajului propriu-zis) (fig. II.9).

Page 9: Curs I.3 - Cofraje Alcatuire Constructiva

9

Fig. II.9: Panouri mari de suprafaţă (macropanouri), obţinute prin asamblarea

demontabilă a panourilor modulate cu structură mixtă (sistem TRIO 270).

Avantajele utilizării panourilor mari de suprafaţă obţinute prin asamblarea demontabilă a panourilor modulate sunt : se pot obţine diverse dimensiuni pentru suprafaţa de cofrare ; cofrajul propriu-zis se asamblează şi demontează uşor, reducându-se astfel

consumul de manoperă ; după terminarea lucrărilor, cofrajul propriu-zis se poate demonta, panourile

modulate din ansamblul acestuia putându-se utiliza la alcătuirea altor cofraje ; în cazul degradării panourilor modulate, acestea pot fi înlocuite relativ uşor,

nefiind necesară scoaterea din uz a panoului preasamblat. II.3.3. Elemente de susţinere sau sprijinire a cofrajului propriu-zis

Indiferent de modul de alcătuire, cofrajul propriu-zis reazemă pe elemente de rezistenţă care preiau nemijlocit toate acţiunile la care acesta este supus, respectiv care limitează în acelaşi timp deformaţiile cofrajului. În funcţie de forma şi poziţia elementului care se execută (orizontală, oblică sau verticală), elementele de susţinere sau sprijinire a cofrajului propriu-zis sunt alcătuite în moduri diferite, având denumiri specifice. II.3.3.1. Elemente de sprijinire a cofrajului propriu-zis dispus în plan vertical Principala solicitare ce acţionează pe suprafaţa cofrajului propriu-zis, respectiv care trebuie transmisă ansamblului elementelor de sprijinire este cea de împingere a betonului proaspăt (presiunea). De asemenea, există şi situaţii când elementele de sprijinire a cofrajului propriu-zis trebuie să preia şi încărcările generate de presiunea vântului care se manifestă pe suprafaţa exterioară a structurii de cofrare (cazul cofrajelor înalte pentru pereţi structurali care au suprafeţe mari), acestea trebuind a fi corect alese şi dispuse la nivelul ansamblului.

Page 10: Curs I.3 - Cofraje Alcatuire Constructiva

10

A. Sprijinirea cofrajelor pentru pereţi structurali

În cazul pereţilor structurali, sistemul de sprijinire a cofrajului propriu-zis înglobează elemente realizate din : profile metalice laminate uşoare, elemente tubulare realizate din tablă îndoită (ambutisată), ţevi de oţel, rigle din lemn ecarisat, buloane şi tiranţi din oţel etc. Elementele de sprijinire sunt : moazele – sunt grinzi orizontale, pe care reazemă nemijlocit cofrajul propriu-zis,

ale cărui nervuri longitudinale sunt dispuse pe verticală (Fig. II.10) ;

Fig. II.10: Sprijinirea panourilor de cofraj pentru pereţi structurali pe moaze.

1) panou modulat din lemn; 2) moază tubular; 2’) moază din profil laminat; 3) tirant oţel; 4) zăvor strângere; 5) plăcuţă de repartiţie (serveşte la rezemarea moazelor);

6) bolţ cu gaură de îmbinare; 7) pană de îmbinare. montanţii – sunt grinzi verticale pe care reazemă direct cofrajul propriu-zis, ale

cărui nervuri longitudinale sunt dispuse orizontal. Există situaţii când, din condiţii de rezistenţă respectiv pentru limitarea deformaţiilor, se utilizează atât moaze cât şi montanţi, unele rezemând pe celelalte, funcţie de poziţia nervurilor cofrajului propriu-zis (Fig. II.11) ;

tiranţii – sunt elemente metalice supuse la întindere, care au rolul de a prelua acţiunile orizontale de la moaze sau montanţi. Transmiterea solicitărilor de la moaze sau montanţi la tiranţi, se face prin intermediul plăcuţelor de repartiţie realizate din tablă de oţel. Tiranţii sunt realizaţi din tije filetate la ambele capete sau pe toată lungimea (Fig. II.12), sârme sau buloane. Sunt de 2 tipuri : tirant filetat - este alcătuit dintr-o tijă filetată şi două piuliţe fluture. Filetul este

de tip special cu pas mare, pentru a evita ancrasarea cu beton ; tirant roluit - este alcătuit dintr-o tijă filetată prin roluire şi două piuliţe. Piuliţele

sunt prevăzute cu disc de rezemare şi două braţe pentru manevrare. La interior, piuliţele sunt prevăzute cu un şanţ care asigură autocurăţirea profilului tirantului ;

şpraiţurile – sunt elemente supuse la solicitare axială de compresiune, provenită din acţiunea orizontală transmisă de moaze sau montanţi. Solicitarea de compresiune preluată de şpraiţuri este transmisă mai departe terenului sau construcţiei pe care se sprijină (fig. II.13). Acest sistem de sprijiniri se utilizează când tiranţarea cofrajului nu este posibilă ;

Page 11: Curs I.3 - Cofraje Alcatuire Constructiva

11

tensorii (când sunt verificaţi în vederea preluării solicitărilor axiale) – sunt elemente liniare reglabile (modulare), având rolul de a sprijini şi stabiliza ansamblul cofrajelor înalte pentru pereţi (când tiranţarea acestora este posibilă) (fig.II.13), expuse rafalelor de vânt. În aceste cazuri, sistemele de tensori (verificate la solicitări axiale) servesc la preluarea respectiv transmiterea suprafeţei de sprijin a încărcărilor din vânt ce acţionează pe suprafaţa cofrajului. Aceste sisteme pot fi utilizate şi la stabilizarea cofrajelor înalte pentru stalpi.

Fig. II.11: Sprijinirea panourilor de cofraj pentru pereţi structurali, pe moaze şi montanţi:

1-panou metalic modulat; 2-moază tubulară; 3-montanţi metalici din profile laminate; 4-tirant oţel; 5-plăcuţă repartiţie (serveşte la rezemarea montanţilor); 6-zăvor;

7-bolţ cu gaură de îmbinare; 8-pană de îmbinare.

Fig. II.12: Tiranţi şi diferite tipuri de piuliţe

Page 12: Curs I.3 - Cofraje Alcatuire Constructiva

12

Fig. II.13: Şpraiţuri şi tensori.

a) tensor reglabil ; b) tensor modular ; c) şpraiţ fix ; d) sprijinirea cofrajului cu tensori reglabili ; e) sprijinirea cofrajului care are o înălţime ≥3,00m cu tensori reglabili şi modulari ;

B. Sprijinirea cofrajelor pentru stâlpi, bulbi şi rezalite

La cofrarea stâlpilor, bulbilor şi rezalitelor, elementele de sprijinire ale cofrajului propriu-zis sunt caloţii şi chingile (fig. II.14 şi II.15), acestea îndeplinind acelaşi rol ca şi moazele în cazul cofrajelor pentru pereţi. Caloţii – sunt elemente ce intră în componenţa structurilor de cofrare pentru

stâlpi, cu rol de sprijinire a cofrajul propriu-zis pe toate laturile elementului de construcţie, respectiv alcătuind contururi închise.

La sistemele clasice de cofrare a stâlpilor, caloţii sunt alcătuiţi din : rigle de lemn solidarizate cu tiranţi din sârmă de oţel (sistem vechi) ; elemente metalice tubulare solidarizate cu tiranţi din oţel beton ; perechi de vincluri metalice care prin solidarizare alcătuiesc contururi închise

cu dimensiuni variabile (caloţi cu cursor) ; elemente metalice triunghiulare care prin solidarizare alcătuiesc contururi

închise cu dimensiuni variabile (caloţi triunghiulari) ; Notă : există sisteme moderne de cofrare pentru stâlpi, la care structura panourilor (modulate) este special alcătuită, astfel încât nervurile de rigidizare ale plăcii cofrante pot juca şi rol de element de calot. Chingile – sunt elemente de rezemare a cofrajelor propriu-zise pentru bulbi şi

rezalite, asemănătoare cu caloţii, dar fără să alcătuiască contururi închise. La sistemele clasice de cofrare a bulbilor şi rezalitelor, chingile sunt alcătuite din :

elemente din platbandă de oţel solidarizate cu şuruburi ; elemente metalice tubulare solidarizate cu eclise şi şuruburi.

Page 13: Curs I.3 - Cofraje Alcatuire Constructiva

13

Fig. II.14: Tipuri de caloţi şi chingi utilizate la cofrarea stâlpilor.

a) calot cu cursor; b) caloţi cu tirant; c) chingă din platbandă; d) calot triunghiular. 1-calot; 2-cursor; 3-pană;4-panou modulat; 5-calot metalic tubular; 6-tirant; 7-plăcuţă de rezemare;

8-zăvor; 9-chingă din platbandă; 10-calot triunghiular; 11-bolţ cu pană; 12-pană.

Fig. II.15: Tehnologia de realizare a subansamblurilor de cofrare pentru stâlpi,

utilizând panouri modulate cu placa cofrantă din placaj multistrat (categoria TEGO) şi caloţi metalici triunghiulari.

Page 14: Curs I.3 - Cofraje Alcatuire Constructiva

14

Fig. II.16: Sprijiniri pentru cofraje la colţuri, rezalite şi bulbi:

a) – la colţuri interioare; b) – la colţuri exterioare; c) la bulbi. 1-panou de cofraj din placaj; 2-moaze tubulare; 3-eclise de colţ;

4-şuruburi; 5-chingă; 6-dulap de completare; 7-şurub de articulaţie. II.3.3.2. Elemente de sprijinire a cofrajului propriu-zis dispus în plan orizontal sau înclinat Ansamblul elementelor de susţinere a cofrajului propriu-zis pentru plăci, dale şi grinzi este solicitat predominant la acţiuni gravitaţionale. Susţinerile acestor cofraje sunt alcătuite din grinzi metalice extensibile sau din lemn (cu zăbrele / inimă plină), dispuse în plan orizontal sau înclinat şi eşafodaj (realizat în general din elemente metalice tubulare).

Page 15: Curs I.3 - Cofraje Alcatuire Constructiva

15

Elementele componente ale susţinerilor sunt : a) Grinzile – au rolul de a susţine cofrajul propriu-zis, respectiv de a transmite eşafodajului pe care sprijină toate încărcările preluate de la acesta. În general sunt dispuse după o singură direcţie a planului, iar în cazuri mai rare pot fi orientate şi după două direcţii. Grinzile metalice extensibile (curent folosite în sistemele clasice), prezintă

următoarele avantaje (fig. II.17): se pot utiliza la deschideri şi încărcări de mărimi diferite ; sunt uşor de maipulat ; simplu de montat şi demontat ; au un număr de refolosiri ridicat.

Fig. II.17: Grindă extensibilă.

1-piesă de sprijin; 2-tronson principal; 3-tronson de prelungire; 4-piuliţă de întindere.

Grinzile din lemn (cu zăbrele sau inimă plină), sunt utilizate tot mai des în ultima perioadă, graţie flexibilităţii mari a sistemelor de cofrare pentru planşee din componenţa cărora fac parte, produse de lideri mondiali ai domeniului precum PERI, DOKA, MEVA, etc. Aceste tipuri de grinzi, fabricate într-o gamă mare de tipodimensiuni, prezintă avantajul obţinerii unor bune capacităţi secţionale raportate la greutăţile proprii reduse (fig. II.18).

Fig. II.18: Grinzi din lemn:

a) cu zăbrele; b) cu inima plină; c) compozită (cu inimă plină şi întărită cu inserţii metalice.

b) Eşafodajul – reprezintă o structură spaţială având rolul de a prelua de la grinzile de rezemare toate solicitările, şi de a le transmite terenului sau construcţiei pe care este asamblat, asigurând totodată stabilitatea întregului ansamblu al cofrajului. În cazul elementelor de construcţie de formă curbă (arce, plăci curbe, etc.), eşafodajul se numeşte cintru.

Page 16: Curs I.3 - Cofraje Alcatuire Constructiva

16

Elementele componente ale eşafodajului sunt : popii (fig. II.19) – sunt elemente verticale pe care reazemă direct grinzile. Popii

de inventar sunt extensibili, putând fi utilizaţi pentru înălţimi diferite ale eşafodajului. De asemenea, au moduri de alcătuire şi capacităţi de încărcare axială diferite. Pentru încărcări axiale mari şi foarte mari, elementele verticale ale eşafodajului sunt alcătuite sub forma unor structuri spaţiale tip turn (eşafodaje distincte);

Fig. II.19: Elemente de susținere verticale:

1-PE 3100 R; 2-PE 5100 R; 3-PES 3100 R; 4-PES 5100 R; 5–PU 1200 R; 6-PU 3100 R; 7- Eşafodaj PERI.

longrinele – sunt bare orizontale, realizate de obicei din ţevi de oţel. Au rolul de

aliniere şi contravântuire a popilor dispuşi pe acelaşi şir. Longrinele se fixează demontabil atât la partea superioară cât şi la partea inferioară a popilor, purtând denumirea de longrine superioare sau inferioare;

contravântuirile - sunt elemente de rigidizare care se montează după două direcţii ortogonale, în vederea asigurării stabilităţii întregului ansamblu al cofrajului. Se realizează de obicei din ţevi de oţel sau tije din oţel cu dispozitive de tensionare (fig. II.20).

Notă : eşafodajele din lemn se alcătuiesc în principiu cu aceleaşi tipuri de elemente prezentate anterior, realizate însă din cherestea şi bile. Se utilizează foarte rar, şi se încadrează în categoria cofrajelor dulghereşti, cu toate dezavantajele ce decurg din acestea.

II.3.4. Elemente auxiliare ale cofrajelor

Pentru definitivarea ansamblului cofrajului (vertical sau orizontal), sunt necesare o serie de elemente şi piese de completare şi asamblare. Acestea sunt : dulapii sau scândurile de aliniere – se aşează la baza panourilor de cofraj

montate vertical, sau înclinat. Dulapii sau scândurile de aliniere, servesc la alinierea panourilor (pe linia de trasare), asigurarea etanşeităţii la baza cofrajului, respectiv asigurarea unei decofrări uşoare (fig. II.23) ;

Page 17: Curs I.3 - Cofraje Alcatuire Constructiva

17

distanţierii – sunt piese tubulare din PVC prevăzute la extremităţi cu elemente tronconice din acelaşi material, necesare măririi suprafeţei de contact dintre distanţier şi placa cofrantă a panoului (fig. II.20). Distanţierii îndeplinesc funcţiile: limitează apropierea panourilor de cofraj dispuse pe feţele opuse ale

elementului de beton, în momentul tensionării tiranţilor ; asigură grosimea proiectată a elementului turnat ; permit recuperarea tiranţilor, împiedicând contactul acestora cu betonul ;

Fig. II.20: Alte elementele auxiliare de solidarizare, asamblare şi montaj a

ansamblului cofrajului. a) prindere panouri cu clemă din oţel rotund Φ18; b) prindere panouri cu clemă din oţel lat cu şurub;

c) tub distanţier din PVC; d) conuri din PVC; e) colier dublu articulat; f) colier cu şurub articulat; g) contravântuire; h) prindere tirant cu zăvor; 1-clemă oţel rotund Φ18; 2-pană din lemn tare;

3-ramele panoului; 4-rigidizare panou;5-menghină;6-şurub; 7-colier; 8-articulaţie; 9-bară vertical; 10-bară orizontală sau înclinată;11-şurub de articulaţie; 12- tirant.

clemele şi cleştii – sunt piese metalice, având rolul de a solidariza între ele

nervurile vecine ale panourilor modulate de cofraj (fig. II.20 a, b, II.21 şi II.22) ; eclisele – sunt piese metalice de îmbinare a moazelor şi montanţilor. Pot avea

formă liniară sau cotită (fig. II.16) ; plăcuţele de repartiţie – au rolul de a prelua acţiunile de la moaze şi montanţi,

respectiv de a le transmite pieselor de blocare a tiranţilor ; conurile de capăt – sunt piesele tronconice de la extremităţile distanţierilor, fiind

parte integrantă din aceştia. Sunt elementele recuperabile (fig. II.20 d) ; zăvoarele şi piuliţele de strângere – au rolul de a bloca tiranţii după punerea lor

sub tensiune. Acestea se reazemă pe plăcuţele de repartiţie (fig. II.12 şi II.20 h) ;

Page 18: Curs I.3 - Cofraje Alcatuire Constructiva

18

Fig. II.21: Cleme şi cleşti.

Fig. II.22: Solidarizarea panourilor cu cleme şi cleşti.

bridele şi colierele – sunt piese metalice care se utilizează la asamblarea

componentelor eşafodajului (popi, contravântuiri, longrine) (fig. II.20 e, f); tensorii – sunt elemente liniare solicitate axial, având rolul de a permite

verticalizarea ansamblului cofrajelor de pereţi şi stâlpi, respectiv de a asigura stabilitatea cofrajului. Se fixează cu unul dintre capete la nivelul moazelor, respectiv cu cel opus la nivelul tălpii de fixare, pe suprafaţa suport. Tensorii au lungime variabilă, şi pot fi utilizaţi pe post de şpraiţ numai dacă sunt verificaţi prin calcul (fig. II.23) ;

bolţurile metalice cu pene – sunt piese care permit îmbinarea demontabilă a două piese alăturate;

menghinele – sunt piese metalice care servesc la solidarizarea, între ele, a moazelor sau montanţilor cu nervurile principale ale cofrajului propriu-zis (fig. II.20 b);

platforme de lucru – se montează de regulă pe moaze sau montanţi la nivelul de lucru, în scopul permiterii accesului muncitorilor pentru betonare (fig. II.23);

şipci – elemente profilate pentru crearea de muchii teşite, sau şanţuri pentru instalaţii (electrice) în elementul care se betonează.

Page 19: Curs I.3 - Cofraje Alcatuire Constructiva

19

Fig. II.23: Tensori reglabili montaţi pe structura cofrajului unui perete.

1-cofraj ; 2-element de beton ; 3-moază ; 4-tirant ; 5–tensor ; 6-talpa de rezemare a tensorului ; 7- dulap de aliniere ; 8-plăcuţă de rezemare ; 9-platformă de lucru.