consolidarea si reabilitarea constructiilor din zidarie

7/29/2019 consolidarea si reabilitarea constructiilor din zidarie

1/207

Consolidarea sau/i reabilitarea cldirilordin zidrie de crmid cu grile

polimerice avnd noduri rigide integrate


2/207

Mari Catastrofe Naturale

Numrul marilor catastrofe naturale


3/207


Numrul catastrofelor i pierderile economicen anul2000


4/207


Efectele de lung durat ale catastrofelor


5/207


6/207

ISTORIA TIINEIPALESTINA de 9.000 ani: Zidrie din crmid ars

Zidria original:

Crmizi elastice casante + mortar de var ductil


7/207

Teoria Dislocaiei

Dou modele: una pentru for ca vector (Newton)i alta pentru efortul unitar ca tensor (Pascal)


8/207


9/207


10/207

EUROCODE 2: Ductilitatea

Curba caracteristic efort unitar-

deformmaie specific a oelului


11/207

CIMENTULPrima

descoperire aRevoluiei

Industriale

mpotriva zidriei

Crmizile cu goluri A douadescoperire a Revoluiei

Industrialempotriva zidriei

ISTORIA TIINEI


12/207


13/207

TEORIA MATEMATIC A PLASTICITII

a. Vertical force P b. Horizontal force Q

Prandtls Model - 1923

Limit state of tangential stresses


14/207


15/207Diagrama compresiune - forfecare

P

Relaia dintre compresiune i forfecare ,

unde keste valoarea maxim a efortului unitar tangenial


16/207

Soluia strii de eforturi din rostul de mortar


Efortul unitar normal x pentru y = 0

Efortul unitar normal x pentru y= b

Efortul unitar normal yn direcia x


17/207


Variaia eforturilor unitare pe grosimea rostului demortar

f l


18/207

Fora de of expulzie i msura de prevenire

Armarea rostului cu grile polimerice Dispoziia armturii


19/207

CONCEPIA DE ARMARE A ZIDRIEI

Vederea izometric a unui element structural din

zidrie, armat n rosturi orizontale


20/207

Elementele structurale dinzidrie armat pot fi lanevoie cmuite tot cu

grile polimerice.

Cmuirea este prin

definiie o operaieesenial exterioar!


21/207


22/207


23/207

dANA

f

A

N

Hiperbola echilater a lui Bernoulli

A f= constant

p = bf = constant

Performanele grilelor de tip TENSAR


24/207

P f l il l d i TENSAR


25/207


Transferul eforturilor n jurul nodurilor rigide integrate

Forele tietoare din jurul nodurilor rigide integrate


26/207

Caracteristicile geometrice ale grilelorTensarSS



27/207

Curbe caracteristice efort secional n kN/m deformaie specific n %



28/207

NCERCRI STATICE

pe modele 1D de stlpiorii modele 2D de panouri

pentru perei

Proiect Peco 1994/96


29/207


30/207

Laboratorul de Inginerie Seismic al INCERC Iai

Panouri din zidrie simpl i armat

solicitate la compresiune axial


31/207



32/207


Stlpiori confinai (cmuii) din zidriearmat solicitai la com resiune axial

L b t l d I i i S i i l INCERC I i


33/207


Panouri confinate din zidrie armat solicitate

la compresiune axial i ntindere diagonal


34/207

Masa seismic a ISMES din Bergamo Italia


35/207

Masa seismic a ISMES din Bergamo, Italia

Modelul 3D al unei cldiri din zidrie fr componente

structurale din beton armat nainte i dup ncercri


36/207

M i i ISMES di B It li


37/207


Modelul 3D din zidrie fr b.a. dup cmuire

pe masa seismic la ultima ncercare cu 14 dB

Masa seismic a ISMES din Bergamo Italia


38/207


Rspunsul seismic al modelului 3D nainte i dupcmuire cu grile polimerice


39/207

E U R O Q U A K E

Proiect Inco Copernicus 1997/99

NCERCRI PSEUDO -DINAMICE pe modele 2D

de perei din zidrie frcomponente structurale

din beton armat

Peretele de reaciune al CE de la Ispra (Varese) Italia


40/207

Peretele de reaciune al CE de la Ispra (Varese), Italia

Dispoziia modelelor de perei fr goluri Peretele de reaciune al CE de la Ispra (Varese) Italia


41/207


Peretele fr goluri din zidrie armat Peretele de reaciune al CE de la Ispra (Varese) Italia


42/207


Modelul de perete pregtit pentru ncercare Peretele de reaciune al CE de la Ispra (Varese) Italia


43/207


Avariile din peretele fr goluri i zidrie nearmat

Peretele de reaciune al CE de la Ispra (Varese) Italia


44/207


ncercarea pseudo-dinamic la 5 Hz Peretele de reaciune al CE de la Ispra (Varese) Italia


45/207


Avariile din peretele fr goluri i zidrie armat Peretele de reaciune al CE de la Ispra (Varese) Italia


46/207


Diagrame histerezis comparative pentru panourile

fr goluri din zidrie simpl i armat Peretele de reaciune al CE de la Ispra (Varese) Italia


47/207


Curbe nfurtoare pentru panourile fr

goluri din zidrie simpl i armat Peretele de reaciune al CE de la Ispra (Varese), Italia


48/207

Peretele de reaciune al CE de la Ispra (Va ese), ta a

Dispoziia modelelor de perei cu goluri Peretele de reaciune al CE de la Ispra (Varese) Italia


49/207


Peretele cu goluri din zidrie armat Peretele de reaciune al CE de la Ispra (Varese) Italia


50/207


Crmizile cu goluri verticale i armtura SS30



51/207

Peretele de reaciune al CE de la Ispra (Va ese), ta a

Cmuirea peretelui cu goluri din zidrie armat

nainte de tencuire Peretele de reaciune al CE de la Ispra (Varese), Italia


52/207

Peretele de reaciune al CE de la Ispra ( ),

ncercarea pseudo-dinamic a peretelui cu goluri la

scar natural armat i cmuit cu grile SS30 Peretele de reaciune al CE de la Ispra (Varese), Italia


53/207


Avariile din peretele cu goluri i zidrie

nearmat nainte de colaps Peretele de reaciune al CE de la Ispra (Varese), Italia


54/207


Avariile din peretele cu goluri i zidrie armat

dup terminarea ncercrii Peretele de reaciune al CE de la Ispra (Varese), Italia


55/207


Diagrame histerezis comparative pentru panourile

cu goluri din zidrie simpl i armat Peretele de reaciune al CE de la Ispra (Varese), Italia


56/207


Curbe nfurtoare pentru panourile cu goluri

din zidrie simpl i armat


57/207

E U R O Q U A K E

Proiect Inco Copernicus 1997/99

NCERCRI SEISMICE pemodele 3D de cldiri din cadre

de beton armat cu perei decompartimentare

din zidrie de crmid plin



58/207


Perete de compartimentare din zidrie de crmid

plin armat la 5 rosturi cu Tensar SS20 Masa seismic a ISMES din Bergamo, Italia


59/207

g ,

Modelul 3D la 1:1 al unui cadru din b.a. armat dupP100-92 i compartimentat cu zidrie armat



60/207

g ,

Modelul 3D la 1:1 nainte de ncercare Masa seismic a ISMES din Bergamo, Italia


61/207

g ,

Peretele de la parter fr goluri pentru ui Masa seismic a ISMES din Bergamo, Italia


62/207

Modelul 3D la 1:1 de cadru din b.a. i zidrie armat la 5 asize

cu grile Tensar SS20 la ultima ncercare cu 8 dB



63/207

g

Fisuri n nodul de jos alcadrului din baNici o fisur n Xn zidria armat



64/207

g

Fisuri n nodul demijloc al cadrului

Nici o fisur n Xn zidria armat



65/207

g

Fisuri n nodul desus al cadruluiNici o fisur n Xn zidria armat



66/207

Adncirea rosturilor n vederea cmuirii Masa seismic a ISMES din Bergamo, Italia


67/207

g

Dibluri din plastic i cu funcie de purici Masa seismic a ISMES din Bergamo, Italia


68/207

Peretele din zidrie armat pregtit pentruinstalarea grilelor polimerice



69/207

Peretele pregtit pentru tencuirea manual Masa seismic a ISMES din Bergamo, Italia


70/207

Detalii privind echidistana prinderilor Masa seismic a ISMES din Bergamo, Italia


71/207

Peretele cu goluri dup instalarea grilelor Masa seismic a ISMES din Bergamo, Italia


72/207

Bordarea pereilor la goluri


73/207



74/207

Modelul 3D dup cmuire i naintea celei de a

doua serie de ncercri Masa seismic a ISMES din Bergamo, Italia


75/207

Model 3D de cadru din b.a. i zidrie armat la 5 asize,

cmuit cu grile Tensar SS20 la o ncercare intermediar Masa seismic a ISMES din Bergamo, Italia


76/207

Fisuri n nodurile de mijloc; nu fisuri n X


77/207


78/207

Calculul comparativ cu SAP 2000

VALIDAREANUMERIC

a ncercrilor pe

modele fizice



79/207

Modelul de referin



80/207

Cele trei modele alese pentru comparaie Calculul comparativ cu SAP 2000


81/207

Deviaiile (drifts) i momentele de rsturnare

Rspunsul maxim n deplasri

Rspunsul maxim n viteze i acceleraii


82/207


83/207



84/207

Influena armturii sintetice asupra deformaiei (a) i deviaiei (b)

Spectrul rspunsului inelastic al deplasrilor la PGA=0.20 i r = QYB/QEB

Spectrul rspunsului inelastic al acceleraiilor la PGA=0.20 i r = QYB/QEB


85/207


86/207

ECOLEADER - Seriate 2001

NCERCRI SEISMICEpe modele 3D de

cldiri din zidrie frcomponente structurale

din beton armat


87/207

Modelul din zidrie decrmid cu goluri

verticale avnd un peretecurb fr goluri i o plac

din ba fr centurperimetral



88/207

Vederea n plan a mesei seismice i a cadrului din oel



89/207

Vederea n plan a modelului la 0.00 i +2480 mm Masa seismic a ISMES din Bergamo, Italia


90/207

Vedrea n plan a modelului la + 510 mm


91/207



92/207

Coordonatele celor trei centre de referin

Centrul mesei seismice:CT (x=-140; y=0.00; z= -300)

Centrul de greutate al modelului:CG (x=0.00; y=61.0; z=+1665)

Centrul de rotatie al modelului:

CR (x=0.00; y=1305; z=+2000)

Masa seismic


93/207

a ISMES din

Bergamo, Italia

Instalarea modeluluidin zidrie de

crmid cu goluripe masa seismic


94/207


95/207

Masa seismic


96/207

Masa seismica ISMES din

Bergamo, Italia

Peretele curb almodelului dup

primele ncercri Masa seismic a ISMES din Bergamo, Italia


97/207

Modelul din crmizi cu goluri dup prima serie de

ncercri pe masa seismic


98/207


99/207



100/207

Dispoziia fisurilor pe frontonul nordic:

exterior-stnga; interior-dreapta Masa seismic a ISMES din Bergamo, Italia


101/207

Dispoziia fisurilor pe frontonul estic:

exterior-stnga; interior-dreapta


102/207



103/207

Programul de ncercri al modelului din zidrie decrmid cu goluri dup cmuire



104/207

Modelul 3D din zidrie de crmid cu goluri pe masa

seismic la 17 dB Masa seismic a ISMES din Bergamo, Italia


105/207

Dispoziia fisurilor pe frontonul vestic:



106/207

Dispoziia fisurilor pe frontonul sudic:



107/207




108/207


exterior-stnga; interior-dreapta


109/207



110/207

Fisuri interioare n vecintatea peretelui curb Masa seismic a ISMES din Bergamo, Italia


111/207

Strivirea crmizilor cu goluri i conservarea

armturii la 17 dB = 1 4 g reparaie capital


112/207

Modelul din zidrie decrmid plin,

cu goluri pentru ferestrei ui n plin cintru i

nchis cu un planeu dinlemn fr centur din b.a.



113/207

Vederea n plan a mesei seismice i a cadrului din oel



114/207

Vederea n plan a modelului la0 00 i +2480 mm



115/207

Vedrea n plan a modelului la + 390 mm



116/207

Vederea n plan a modelului la + 840 mm



117/207

Coordonatele celor trei centre de referin

Centrul mesei seismice:CT (x=-160; y= 140; z= -300)

Centrul de greutate al modelului:CG (x= 417; y=0.00; z=+1450)

Centrul de rotaie al modelului:CR (x=1485; y=0.00; z= +870)



118/207

Programul de ncercri al modelului din zidrie decrmid plin armat numai n asize

Solid brick model

reinforced only in bed-layers

July 24, 2001

-12

-9

-6-3

0

3

6

9

12

15 18 1817

0.0

5

0.0

7

0.0

9

0.1

2

0.1

4

0.2

0

0.3

0

0.3

9

0.4

9

0.6

8

0.9

0

1.0

7

1.0

0

0.0

5

0.0

7

0.1

0

0.1

2

0.1

6

0.2

5

0.3

5

0.4

0

0.5

2

0.6

6

0.8

5

1.1

7

1.0

0

ax/g

0.01 1

ay/g

0.01 20.01 3

0.01 40.01 50.02 6

0.02 70.02 80.03 9

0.07 100.18 11

az/g Test

0.30 120.65 13

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13Test

Levelofexcitation

[dB]



119/207

Modelul 3D din zidrie de crmid plin dup

ncercarea la 17 dB = 0 9 g Masa seismic a ISMES din Bergamo, Italia


120/207

Dispoziia fisurilor exterioare pe frontonul vestic



121/207

Dispoziia fisurilor exterioare pe frontoanele din

sud-stnga i nord-dreapta Masa seismic a ISMES din Bergamo, Italia


122/207

Dispoziia fisurilor exterioare pe frontonul estic Masa seismic a ISMES din Bergamo, Italia


123/207

Model 3D din zidrie de crmid plin, armat n asize cu

grile Tensar SS20 la ncercarea cu 18 dB = 1 17 g

Masa seismic a ISMESdin Bergamo, Italia


124/207

Instalarea modelului dinzidrie de crmid

plin pe masa seismic

din Bergamo, Italia



125/207

Programul de ncercri al modelului din zidrie de

crmid plin dup cmuire Masa seismic a ISMES din Bergamo, Italia


126/207

Modelul 3D din zidrie de crmid plin armat n asize i

cmuit cu grile Tensar SS20 la ncercarea cu 18 dB = 1 96 g



127/207

Dispoziia fisurilor pe frontonul vestic:

exterior-stn ; interior-dreapta Masa seismic a ISMES din Bergamo, Italia


128/207

Dispoziia fisurilor pe frontonul sudic:



129/207




130/207




131/207

M d l l 3D d p d s i d i Masa seismic a ISMES din Bergamo, Italia


132/207

M d l l 3D d d s i d i Masa seismic a ISMES din Bergamo, Italia


133/207

Modelul 3D dup a doua serie de ncercri



134/207

Ruperea armturii i conservarea crmizilor pline la

18 dB = 1 96 g i f il


135/207


VALIDAREANUMERIC

a ncercrilor pe

modele fizice


136/207

Iulie 2001

Modelul din zidrie decrmid cu goluri

armat numai n asize

Cldiri din zidrie fr beton armat


137/207

Modelul din zidrie de crmid cu goluri armat n asize:

Primul mod propriu - ncovoirea



138/207

S11 (11) Frontonul, peretele lateral i peretele curb

[kPa]



139/207

Modelul din zidrie de crmid cu goluri armat n asize:

Al doilea mod propriu - ncovoirea



140/207

[kPa]

S22 (22)Frontonul, peretele lateral i peretele curb



141/207

Modelul din zidrie de crmid cu goluri armat n asize:Al treilea mod propriu - torsiunea



142/207

[kPa]



143/207

Noiembrie 2001

Modelul din zidrie decrmid cu goluriarmat n asize i

cmuit



144/207

Modelul din zidrie de crmid cu goluri armat n asize icmuit: Primul mod propriu -ncovoirea



145/207

[kPa]




146/207

Modelul din zidrie de crmid cu goluri armat n asize icmuit: Al doilea mod propriu -ncovoirea



147/207

[kPa]




148/207

Modelul din zidrie de crmid cu goluri armat n asize i

it Al treilea mod propriu - torsiunea



149/207

[kPa]

S33 (33) Frontonul, peretele lateral i peretele

curb


150/207

Iulie 2001

Modelul din zidrie decrmid plin armat

numai n asize



151/207

Modelul din zidrie de crmid plin armat numai n asize:

Primul mod propriu i



152/207

[kPa]

S11 (11)Frontonul, peretele lateral i peretele plin



153/207


Al doilea mod propriu i



154/207

[kPa]S22 (22) Frontonul, peretele lateral i peretele plin



155/207


Al treilea mod propriu torsiunea



156/207

[kPa]

S33 (22) Frontonul, peretele lateral i peretele plin


157/207


158/207



159/207

[kPa]




160/207

Modelul din zidrie de crmid plin armat n asize i

it Al doilea mod propriu i



161/207

[kPa]




162/207

Modelul din zidrie de crmid plin armat n asize i

it Al treilea mod propriu torsiunea



163/207

[kPa]



164/207


165/207


166/207


167/207

Energia disipatn timpul

excitaiei seismice


0.09


168/207

Modelul din zidrie de crmid cu goluri armat numai nasize: Energia disipat

0

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

0.07

0.08

0 10 20 30 40 50

Time [sec.]

M-Dam

pEnergy[KJ]


0.25


169/207

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0 10 20 30 40 50Time [sec.]

M-Dam

pEnergy[KJ

]

Modelul din zidrie de crmid cu goluri armat n asize iconfinat: Energia disipat


0.6


170/207

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0 10 20 30 40 50Time [sec.]

M-Dam

pEnergy[KJ

]

Modelul din zidrie de crmid plin armat numai n asize:Energia disipat


1.4


171/207

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

0 10 20 30 40 50Time [sec.]

M-Dam

pEnergy[KJ

]

Modelul din zidrie de crmid plin armat n asize iconfinat: Energia disipat



172/207

Modelul din crmid cu goluri:Creterea capacitii de disipare dup cmuire

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0 10 20 30 40 50

Time [sec]

M-DampE

nergy[KJ]

Model A/July

Model A/November



173/207

Modelul din crmid plin:Creterea capacitii de disipare dup cmuire

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

0 10 20 30 40 50

Time [sec]

M-DampE

nergy[KJ]

Model B/July

Model B/November


174/207

Zidarie de piatraconsolidata cu grile

polimerice


175/207

Dimensiunile in plan ale modelului de baza


176/207

Pozitionarea accelerometrelor


177/207

Modelul 3d:

a) Inainte de testare

b) Proceduri de consolidarec) Modelul consolidat


178/207

Modurile naturale de vibratie calculate


179/207

Fisuri in modelul original


180/207

Fisuri in modelul original


181/207

Time History pentru deplasarile relative


182/207

Fisuri la modelul consolidat: (a) perete sud;(b) colt nord-est


183/207

Fi i l d l l lid t


184/207

Time History pentru deplasarile

l ti


185/207

Raspunsuri spectrale de tip Time history pentru inputurileseismice stanga ultimele teste ale modelului initial;dreapta ultimele teste ale modelului consolidat


186/207

Aplicatii pentru utilizarea grilelorpolimerice la structuri din zidarie depiatra


187/207

Folosirea grilelor

polimerice in structurianti-tero


188/207

Model testat


189/207

Plan si pozitii accelerometre


190/207

Fereastra sparta si urma exploziei pe perete


191/207

Explozia nu a afectat tencuiala armata

Ministerul Lucrrilor Publice


192/207

Studii de caz

AGREMENTUL TEHNIC008 01/017 - 1999

Bazat pe decizianr. 908016 / 8.12.1999

Prima aplicaie:


193/207

Septembrie 1999

Com. Nuci, jud. IlfovConsolidarea unei cldiricu dou etaje din 1929

fr evacuarea locatarilor

Prima aplicaie1999


194/207

Pregtireasuprafeelor

pentrucmuire

Preparing the surfaces


195/207

Pregtirea suprafeelor i instalarea grilelor

Prima aplicaie1999


196/207

Instalarea

grilelor la partercu grij pentrucolurile intrnde


197/207


198/207

Cmuirea peretelui sub golul pentru fereastr

Aplicaie n baza :


199/207

Iulie 2001

Agrementului tehnic MLPAT008-01/017-1999

BucuretiStr. Av. Gh. Stlpeanu 21


200/207

Pregtirea suprafeelor pentru instalarea grilelorTensar SS20

A doua aplicaiefr evacuare2001


201/207

Pregtireasuprafeelor pentruinstalarea grilelor

Tensar SS20

A doua aplicaiefr evacuare2001


202/207


Tensar SS20


203/207

Pregtirea suprafeelor pentru instalarea grilelor

T SS20

A douaaplicaie fr

evacuare


204/207


Tensar SS20

2001


205/207

Instalarea grilelor peste colul curb

A doua aplicaiefr evacuare

2001


206/207

Instalarea grilelorTensar SS20

2001


207/207

Documents

consolidarea si reabilitarea constructiilor din zidarie