Prezentacija Predavanja Salatic, Perovic B&W

7/26/2019 Prezentacija Predavanja Salatic, Perovic B&W

1/22

INENJERSKA KOMORA SRBIJE

Program permanentnog usavravanja

ZIDANI ELEMENTI

v.prof. dr Ratko M. SALATI

Zoran Perovi

1

U SEIZMIKOJ ANALIZI

BEOGRAD, 5. decembar 2009. godine

UVOD

r mena z an ons ru c aIstorijski pogled: Materijal koji je obeleio jednuepohu graevinarstva (nosei elementi)

Savremen pogled: iroko primeljivan i svakodnevnousavravan materijal

2


2/22

UVOD

Karakteristike

Jednostavna ugradnjaEkoloki materijalDobre toplotne kakakteristike (izuzetno aktuelno:energetska efikasnost)Nedostaci: mokri postupak, u odnosu na savremenije

3

materijale i sisteme gradnje (suva gradnja)Prestian materijal za visokokvalitetne objekte

Proraun zidanih elemenata bezrazlono je ignorisan

ZAKLJUAK

Nezaobilazan materijal u savremenom graevinarstvu

Primenu zidanih konstrukcija i zidanih elemenatamora da prati odgovarajui proraun


3/22

DEJSTVO ZEMLJOTRESA NA KONSTRUKCIJE

5

Odgovor sistema pri zemljotresu

Frekventna karakteristika zemljotresa

Frekventna karakteristika tla

Karakteristike oslonaca

p

6

Frekventna karakteristika objekta

p


4/22

Dinamiki faktor

7

Spektar odgovora

8

Promena amlifikacije 85%Frekvencija 11%


5/22

SEIZMIKI PRORAUN KONSTRUKCIJA

VERTIKALNE SILE Statiki proraun

konstrukcije

HORIZONTALNE SILE Seizmiki proraundokaz potrebnog kapaciteta nosivosti i upotrebljivosti konstrukcije

9

SEIZMIKI PROPISI kriterijumi i uputstva

konstruisanje detalja za obezbeenje duktilnosti i kapacitetaapsorpcije energije

SEIZMIKI PRORAUN KONSTRUKCIJA

Linearne

Metoda ekvivalentne statike analize

Kvazinelinearne

Metoda programiranog ponaanja

Metoda faktora duktilnosti

10

Nelinearne

Direktna dinamika analiza


6/22

SAVREMENI ZAHTEVI

Savremeni koncept prorauna

Tradicioni zahtevi prevazieni

Razmatranje ivotnog veka konstrukcije

Zahtevi investitora cash flow investicijeIZGRADNJA + ODRAVANJE OBJEKTA

11

Funkcionalnost objekta obezbeena i nakon dejstva zemljotresa

Ogranien nivo oteenja svih elemenata konstrukcije (nivoneophodnih popravki)

SAVREMENI ZAHTEVI

Seizmiki proraun

Proraun noseih i nenoseih elemenata konstrukcijegraevinskog objekta

Neophodan je precizniji proraun, bolji ulazni podaci i shvatanjemehanizma rada svih elementa u sistemu

12

Za odreivanje realnog seizmikog odgovora konstrukcije, vana jemogunost kvalitativne i kvantitativne procene nelinearnog

ponaanja sistema


7/22

ZIDANA ISPUNA

Razmatra se uticaj zidane ispune u AB ili elinimkonstrukci ama u seizmikim roraunima.

Stvarno ponaanje konstrukcije.

Stvarna krutost konstrukcije.

Sloen problem.

13

Predlae se inenjerski pojednostavljen koncept pre nego todoe do implemetacije u popularne softverske aparate.

PRORAUN ZIDANE ISPUNE

Seizmiki proraun

Domai propisi zastareli: provera relativnog spratnogpomeranja

Komercijalni MKE zasnovani programi ne razmatraju zidane

14

EC8: nivo upotrebljivosti kao kriterijum prorauna


8/22

ZIDANA ISPUNA

15

ZIDANA ISPUNA

16


9/22

UOBIAJENA PRAKSA U INENJERSKIMPRORAUNIMA

AB ramovi sa is unom od o eke

Vrlo esta pojava u konstruktivnim sistemima

Zanemarivanje ispune prilikom seizmikog prorauna

Dolazi do interakcije AB ramova sa zidovima prilikom

potresa tla

17

Povoljan i nepovoljan uticaj

Odgovor konstrukcije odstupa od prorauna !

PONAANJE ZIDANE ISPUNE PRIDEJSTVU ZEMLJOTRESA

Iskustva poslednjih zemljotresa neprihvatljiva

oteenja uticaj ispune se ne sme zamenariti

Eksperimentalni podaci

1818

Zidane ispune od opeke armiranobetonskih ramova efikasnaalternativa za seizmika ojaanja niskih armiranobetonskih zgrada


10/22


1919

Efekat zidova ispune od opeke na ponaanje ekscentrino ukruenihramova


2020

Krutost ramova sa i bez ispune


11/22

MEHANIZAM NOSIVOSTI ISPUNE PRIDEJSTVU ZEMLJOTRESA

Zanemarivanje uticaja gruba greka

21Stepen interakcije sa ramom


2 osnovna tipa loma- smiui lom- dijagonalno zatezanje

22


12/22


Efekat mekog sprataEfekat kratko stuba

23

ZNAAJ HORIZONTALNE KRUTOSTIKONSTRUKCIJA U DINAMIKIM PRORAUNIMA

Horizontalna krutost period oscilovanja spektar

24Spektar za nae podruje (Turska 1999)


13/22

MODELIRANJE ZIDANE ISPUNE IODREIVANJE KRUTOSTI ZIDANE ISPUNE

Mikromodeliranje numeri

ki zahtevnoMakromodeliranje zanemaruje razliku izmeujedinica za zidanje i spojnica

251. Metoda ekvivalentnog tapa 2. MKE

MODELIRANJE ZIDANE ISPUNE IODREIVANJE KRUTOSTI ZIDANE ISPUNE

Ispitivanje

-

- Dinamiko

2626


14/22

TEHNIKA REGULATIVA - DOMAAI STRANA

Pravilnik ne postoje preporuke

Agency)

FEMA 273, 306,307,308,356

- Kriterijumi za proraun, naini analize, vrste loma

- Dozvoljene deformacije, kapacitet deformacija,

272727

vrsto a, rutost, eterioracija

- Preporuke za ojaanja i primeri

TEHNIKA REGULATIVA - DOMAAI STRANA

Eurocode 8

- , ,oteenja ispune

- redukcija perioda izazvanog dodavanjem ispune

SSSR norme i propisi

- Preporuke i zabrane

28282828

- CNIISK uproen proraun


15/22

PREPORUKE ZA MODELIRANJE IODREIVANJE KRUTOSTI ISPUNE

Formiranje pritisnute dijagonale ekvivalentni tap, ,

2929292929

PREPORUKE ZA MODELIRANJE IODREIVANJE KRUTOSTI ISPUNEPreporuke FEMA

( )0.4

1 col inf a 0.175 h r

=

1E t sin2 4me inf

1

=

fe col inf

303030303030

- Priblino a=0.25rinf


16/22

PREPORUKE ZA MODELIRANJE IODREIVANJE KRUTOSTI ISPUNE

Korinjski, Poljakov, Bihovski, Duzinkevi, Pavlik

h

Puni zidovi -h >>B

= +

2

1.2h G h

GF E B

= .GF

31313131313131

Definisanje krutosti ekvivalentnog tapa

=

K

PREPORUKA ZA USVAJANJE PARAMETARAKOJI DEFINIU KRUTOST ISPUNE

E, G, dimenzije zida

- * k .

- Fema k=500 600

- Eurocode k=1000

Vee deformacije G=0.25E

32323232323232

Turnek i Sheppard ( u zavisnosti od vrsteelemenata za zidanje i maltera)

- G = (0.1 0.2)E

- G= 100MPa 500MPa


17/22


3333333333333333

Karakteristike zidova ( u zavisnosti od vrsteelemenata za zidanje i maltera)


Relativno spratno pomeranje drift (dT/H)

R,el . .

DR,max = 1.5% (opeka)

SAP2000

- Link sa nelinearnim

karakteristikama

3434343434343434

granica teenja zida

FEMA - idealizovan dijagramsila-pomeranje za zidane elemente


18/22

PARAMETARSKA ANALIZA

Parametarska analiza za razliite krutosti ABelemenata i zidanih elemenata variran e iuporeivanje)

AB ram dimenzija B=4m, H=3.3m

100000120000140000160000

AMASA

[kN/m]

353535353535353535

020000

400006000080000

0 10 20 30

KR

UTOST

IS

PUNOM

DEBLJINA ISPUNE [cm]

Krutost ramadimenzijaelemenata 25x25


250000

300000

NOM

50000

100000

150000

200000

UTOSTRAMASAISP

[kN/m]

Krutost rama sa ispunomod 25cm

36363636363636363636

0

0 20 40 60 80

K

DIMENZIJE ELEMENATA RAMA [cm]


19/22


140000160000

N/m]

40000

60000

80000

100000

120000

RAMASAISPUNOM[

Krutost rama sa ispunomod 25cm I elementima od25cm

3737373737373737373737

0

20000

0 1 2 3 4 5

KRUTOS

IRINA ISPUNE [m]


160000

180000

60000

80000

100000

120000

140000

R

UTOSTZIDA[kN/m]

priblian obrazac-ispuna

Fema-zidani zid

Ruski autori

383838383838383838383838

0

20000

0 5 10 15 20 25 30

K

DEBLJINA ZIDA [cm]


20/22


160000180000

/m]

60000

80000

100000

120000

140000

OSTZIDA-ISPUNE[kN

priblian obrazac-ispuna

Fema-zidani zid

Ruski autori

39393939393939393939393939

0

20000

0 1 2 3 4 5

KRUT

IRINA ZIDA-ISPUNE [m]


40404040404040404040


21/22


Promena perioda oscilovanja u zavisnosti od vrste ielemenata rama sa is unom od 25cm R.Autori

300

400

500

600

700

ENJEPERIODA[%]

Petospratni ram - 1 polje

Petospratni ram - 2 polja

Petospratni ram - 4 poljasa deliminom ispunom

41414141414141414141

0

100

25 45 60

SMANJ

DIMENZIJE ELEMENATA RAMA [cm]

Petospratni ram - 4 polja


Eksperiment

-

SAP2000

- =.

- T1=0.2s

.

- T1=0.25s

4242424242424242424242


22/22

ZAKLJUAK

Pretpostavke u predloenom prora

unu- Linearna i nelinearna analiza

- Modeli ekvivalentnog tapa

Analiza propisa i preporuka

- FEMA sveobuhvatna analiza

- Globalna analiza inenjerski pristup

434343434343434343434343

- Metoda ekvivalentnog tapa komercijalni

programi- Specijalni programi za analizu konstrukcija

Zahvaljujemo na panji

Graevinski fakultet Univerziteta u Beogradu

Bulevar kralja Aleksandra 73, Beograd

v.prof. dr Ratko Salati, dipl. gra. in.

e-mail: [email protected]

44

Zoran Perovi, dipl. gra. in.

Documents

Prezentacija Predavanja Salatic, Perovic B&W