Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

  • Author
    flo108

  • View
    231

  • Download
    1

Embed Size (px)

Text of Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    1/153

    PROIECT

    COD DE PROIECTARE A CONSTRUCIILOR CUPEREI STRUCTURALI DE BETON ARMAT

    INDICATIV CR 2 1 1.1

    -2013-

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    2/153

    1

    CUPRINS

    Prevederi de proiectare

    1. Generaliti 4

    1.1. Domeniu de aplicare 4

    1.2. Relaia cu alte reglementri tehnice 4

    1.3. Simboluri 5

    2. Definiii. Clasificri 10

    3. Alctuirea general a construciilor 11

    3.1. Reguli de alctuire pentru ansamblul structurii 11

    3.2. Elemente structurale 12

    3.3. Planee 13

    3.4. Rosturi 133.5. Infrastructur 14

    3.6. Componente nestructurale 15

    4. Cerine generale de proiectare 16

    4.1. Probleme generale 16

    4.2. Cerine privind mecanismul structural de disipare a energiei (mecanismulde plastificare)

    16

    4.3. Cerine de rezisteni de stabilitate 174.4. Cerine de rigiditate 17

    4.5. Cerine privind ductilitatea locali eliminarea ruperilor cu caracterneductil

    17

    4.6. Cerine specifice structurilor prefabricate 18

    5. Evaluarea i combinarea ncrcrilor 19

    5.1. Evaluarea aciunilor n Gruparea seismic 19

    5.2. Evaluarea aciunii seismice 20

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    3/153

    2

    6. Proiectarea construciilor cu perei structurali la aciunea ncrcrilorverticale i orizontale

    22

    6.1. Indicaii generale 22

    6.2. Dimensionarea preliminara elementelor structurale 236.3. Succesiunea operaiilor de proiectare 24

    6.4. Schematizarea pentru calcul a structurilor 25

    6.5. Determinarea eforturilor axiale de compresiune n pereii structurali, dinaciunea ncrcrilor verticale

    28

    6.6. Modelarea structurilor pentru determinarea eforturilor secionale 29

    6.7. Metode de calcul n domeniulelastic 31

    6.8. Metode de calcul n domeniul postelastic 31

    7. Calculul seciunilor pereilor structurali 35

    7.1. Probleme generale 35

    7.2. Valorile eforturilor secionale de proiectare n perei 36

    7.3. Valorile eforturilor secionale de proiectare n grinzile de cuplare 40

    7.4. Efectul aciunilor verticale excentrice 40

    7.5. Dimensionarea seciunii de beton a pereilor structurali 41

    7.6. Calculul armturilor longitudinale i transversale din pereii structurali 427.7. Calculul armturilor din grinzile de cuplare 46

    7.8. Calculul planeelor ca diafragme orizontale 47

    8. Prevederi constructive 51

    8.1. Materiale utilizate 51

    8.2. Alctuirea seciunii de beton a pereilor structurali. Dimensiuni minime 51

    8.3. Armarea pereilor. Prevederi generale 52

    8.4. Armarea n cmp a pereilor structurali 55

    8.5. Armri locale ale elementelor verticale 56

    8.6. Armarea grinzilor de cuplare 68

    9. Probleme specifice de alctuire a structurilor prefabricate 70

    9.1. Probleme generale 70

    9.2. Alctuirea panourilor 70

    9.3. mbinrile structurilor cu perei din elemente prefabricate de beton armat 72

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    4/153

    3

    10. Infrastructuri 76

    10.1. Probleme generale 76

    10.2. Tipuri de infrastructuri 77

    10.3. Indicaii privind modul de calcul al elementelor infrastructurii 80

    10.4. Probleme specifice de alctuire a elementelor infrastructurilor 84

    Anexa A Exemple de verificare a capacitii de deformare a grinzilor decuplare i a pereilor de beton armat 86

    Anexa B Documente de referin 96

    Anexa C Comentarii 98

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    5/153

    4

    1. GENERALITI1.1 Domeniu de aplicare

    1.1.1 Prezentul Cod cuprinde prevederi referitoare la proiectarea construciilor cu pereistructurali de beton armat monolit i/sau din elemente prefabricate.

    Prevederile privind alctuirea de ansamblu i calculul structurilor cu perei, ct i detaliilede alctuire constructivi de armare a pereilor, se refer la tipurile uzuale de structuri careapar n mod curent la cldirile etajate civile sau industriale, cu pnla 20 de niveluri.

    Pentru alte categorii de construcii, cu forme, alctuiri i/sau solicitri speciale, sau lacldiri mai nalte, prevederile prezentului Cod vor fi luate n considerare cu caracterorientativ.

    1.1.2 n cazul construciilor situate pe terenuri sensibile la umezire i, n general, pe terenurila care pot aprea tasri difereniale importante, este necesar ca, pe lng respectarea

    prevederilor prezentului Cod, sse prevadi msuri suplimentare de alctuire, dimensionarei armare corespunztoare condiiilor de fundare respective. Msurile menionate nu facobiectul prezentei reglementri tehnice.

    1.1.3 Alctuirea constructiv a structurilor cu perei de beton armat va fi pus de acord cuprocedeele de execuie avute n vedere la proiectare (sistemul de cofraj utilizat pentru pere iiverticali din beton armat monolit, aplicarea tehnologiei de prefabricare, modul de execu ie alplaneelor, etc.).

    1.1.4 Prevederile prezentului Cod trebuie interpretate ca avnd un caracter minimal. De la cazla caz, proiectanii de structuri pot aplica i alte metode de calcul i pot lua i alte msuriconstructive pentru obinerea nivelului de siguranurmrit.

    1.1.5 Prevederile codului se adreseaz investitorilor, proiectanilor, executanilor de lucrri,specialitilor cu activitate n domeniul construciilor atestai /autorizai n condiiile legii,precum i organismelor de verificare i control (verificarea i/sau expertizarea proiectelor;verificarea, controlul i/sau expertizarea lucrrilor).

    1.2 Relaia cu alte reglementri tehnice

    1.2.1 Sub aspectul msurilor de protecie seismic, prezentul Cod are la baz prevederilecodului P 100-1, fade care cuprinde detalieri i precizri suplimentare.

    Proiectarea structurilor cu perei de beton armat va fi orientat pe satisfacerea cerinelorstructurale (vezi cap. 4):

    conformarea generalfavorabila construciei; asigurarea unei rigiditi corespunztoare la deplasri laterale; impunerea unui mecanism structural favorabil de disipare a energiei sub aciuni

    seismice de intensitate ridicat.

    1.2.2 Metodele de proiectare seismic a structurilor cu perei structurali de beton armat,difereniate n funcie de modul n care este modelat aciunea seismic, de fidelitateamodelului de calcul n raport cu caracterul, n general, spaial, dinamic i neliniar alcomportrii structurale, precum i de modul concret n care sunt efectuate verificrile ce

    privesc condiiile de conformare antiseismici performanele rspunsului seismic, sunt cele

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    6/153

    5

    prescrise n P 100-1, unde sunt precizate i domeniile recomandabile de utilizare a acestormetode.

    1.2.3 Prevederile prezentului Cod vor fi completate dup necesiti cu prevederile altorreglementri tehnice i standarde sub a cror inciden se afl construciile proiectate. Listaminimal a acestor documente este prezentat n Anexa B Documente de referin acodului.

    1.2.4 Acest Cod cuprinde texte reproduse din standardul naional SR EN 1992-1-1 cuAnexa Naional, identificate prin barlateral.

    1.3 Simboluri

    ag valoarea de proiectare a acceleraiei terenului

    b0 ltimea miezului de beton confinat

    bi distana dintre barele succesive mobilizate de etrieri

    bf grosimea seciunii tlpii unui perete

    bw grosimea zonei confinate a seciunii unui perete (grosimea bulbului); limea seciuniiunei grinzi

    bwo grosimea inimii unui perete

    c factor de amplificare a valorilor deplasrilor n domeniul T1 < Tc

    cpl coeficient care ine seama de plastificarea pariala zonei ntinse

    dbi diametrul barelor nclinate

    dbL diametrul barelor longitudinale

    dbT diametrul barelor transversale

    db,max diametrul maxim al armturilor

    dV deplasarea orizontalla nivelul punctului de inflexiune n raport cu captul barei.

    fcd valoarea de proiectare a rezistenei la compresiune a betonului

    fck valoarea caracteristica rezistenei la compresiune a betonului

    fck,c valoarea caracteristica rezistenei la compresiune a betonului confinat

    fcm valoarea medie a rezistenei la compresiune a betonului

    fctd valoarea de proiectare a rezistenei la ntindere a betonuluifyd valoarea de proiectare a limitei de curgere a oelului

    fyd,h valoarea de proiectare a limitei de curgere a armturii orizontale

    fyd,i valoarea de proiectare a limitei de curgere a armturii nclinate

    fyd,v valoarea de proiectare a limitei de curgere a armturii verticale

    fyk valoarea caracteristica limitei de curgere a oelului

    fym valoarea medie a limitei de curgere a oelului

    fywd valoarea de proiectare a limitei de curgere a etrierilor

    fywk rezistena caracteristica oelului armturii de confinare

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    7/153

    6

    g acceleraia gravitaional

    h nlimea grinzii

    h0 nlimea miezului de beton confinat

    hcl nlimea liber

    hcr nlimea zonei critice

    hf grosimea plcii

    hw nlimea peretelui

    hs nlimea libera etajului

    k coeficient care introduce efectul forei tietoare asupra rigiditii grinzii

    kM coeficient de corecie a momentelor ncovoietoare din perei

    ks raportul dintre valoarea de vrf a acceleraiei terenului pentru proiectare i acceleraia

    gravitaional(k

    s =a

    g/g

    )kV coeficient de corecie a forelor tietoare din perei

    kw factor care ia n considerare efectul proporiei peretelui asupra modului de cedare

    lbd lungimea de ancorare

    lbd,h lungimea de ancorare a barelor orizontale

    lbd,v lungimea de ancorare a barelor verticale

    lc lungimea zonei comprimate pe care se iau msuri de confinare

    lcl lungimea liber

    lf,eff limea activa plciilw nlimea seciunii transversale a unui perete (lungimea peretelui in plan)

    q factor de comportare specific structurii; ncrcare distribuit

    rs distana de la centrul de greutate al seciunii pnla limita smburelui central situat deaceeai parte cu fora excentricNEd(fora axialde proiectare n combinaia seismicde aciuni)

    s distana pe verticalntre armturile transversale

    xu nlimea zonei comprimate la starea limit ultim, stabilit pe baza rezistenelor de

    proiectare ale betonului i armturiiAc aria seciunii brute a elementului de beton

    Ac,s aria seciunii de forfecare

    Aeq aria echivalenta seciunii fisurate

    Aeq,s aria echivalentde forfecare a seciunii fisurate

    AEd valoarea de proiectare a aciunii seismice

    AEk valoarea caracteristica aciunii seismice

    Af aria seciunii transversale a bulbului (tlpii) unui perete

    Afl aria planeului

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    8/153

    7

    Asc aria tuturor seciunilor armturilor continue; aria armturilor din zona de margine aunui perete

    As,ch aria seciunilor armturilor din centur

    Ec valoarea modulului de elasticitate al betonului

    Ec,d valoarea de proiectare a modulului de elasticitate al betonuluiEFd valoarea de proiectare a efortului secional

    EF,E efortul secional rezultat din calculul la aciunea seismicde proiectare

    EF,G efortul secional produs de aciunile neseismice incluse n combinaia de aciunipentru situaia de proiectare seismic

    Fi fora seismicde proiectare aplicatla nivelul i

    G greutatea construciei

    GK valoarea caracteristica unei aciuni permanente

    GK, j valoarea caracteristica aciunii permanente j

    Hw nlimea peretelui

    Hi distana msuratde la bazla nivelul i

    Ic moment de inerie al seciunii brute de beton

    Ieq moment de inerie al seciunii echivalente (fisurate) de beton

    Li distana msurat de la mijlocul deschiderii libere a grinzii i pn n centrul degreutate al seciunii montantului considerat

    Lpl lungimea convenionala zonei plastice

    LV deschiderea de forfecare

    Mcr moment ncovoietor la fisurarea betonului ntins

    MEd valoarea momentului ncovoietor de proiectare

    MEd valoarea momentului ncovoietor rezultatdin calcul static sub ncrcrile seismice deproiectare

    MEd,o valoarea momentului ncovoietor rezultatdin calcul static sub ncrcrile seismice deproiectare, la baza peretelui

    MRd valoarea de proiectare a momentului capabil

    MRdb valoarea de proiectare a momentului capabil al grinzii

    MRd,o valoarea momentului ncovoietor capabil la baza peretelui

    NEd valoarea forei axiale de proiectare n combinaia seismicde ncrcri

    Ng fora axialdin ncrcrile gravitaionale n combinaia seismicde ncrcri

    Qk valoarea caracteristica unei aciuni variabile

    Qk, i valoarea caracteristica aciunii permanente i

    T1 perioada oscilaiilor n modul de vibraie fundamental

    Tc perioada de col (control) a spectrului de rspunsVEd fora tietoare de proiectare

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    9/153

    8

    VEdb fora tietoare din grind, asociat atingerii momentului capabil, incluznd efectulsuprarezistenei

    VEdb fora tietoare din grind rezultat din calcul static sub ncrcrile seismice deproiectare

    VEd,v valoarea de proiectare a eforturilor de lunecare n lungul mbinrilor verticale nstructurile cu perei din elemente prefabricate de beton armat

    VRd,c valoarea de proiectare a forei tietoare preluate de zona comprimatde beton

    VRd,s valoarea de proiectare a rezistenei la lunecare

    VRd,t1 valoarea de proiectare a rezistenei la strivire pe captul dintelui

    VRd,t2 valoarea de proiectare a rezistenei la forfecare a dintelui

    VEdb fora tietoare produsn grindsub ncrcrile seismice de proiectare

    VEd fora tietoare rezultatdin calcul static sub ncrcrile seismice de proiectare

    Wf modulul de rezistenla fisurare (elasto-plastic) unghiul de nclinare al armturilor; factor de eficiena confinrii

    0 raportul prelevant al formei pereilor din sistemul structural

    1 factorul de multiplicare a forei seismice orizontale corespunztor formrii primeiarticulaii plastice n sistem

    u factorul de multiplicare a forei seismice orizontale corespunztor formriimecanismului cinematic global

    I,e factor de importani expunere la cutremur a construciei

    Rd factor ce ine seama de efectul incertitudinilor legate de model n ceea ce privetevalorile de proiectare ale eforturilor capabile utilizate la estimarea eforturilor decalcul, n acord cu principiul proiectarii capacitaii de rezisten; ine seama dediferitele surse de suprarezisten

    el coeficient de siguran

    c2 deformaia specificla atingerea efortului unitar maxim

    c2,c deformaia specificla atingerea efortuluifck,c

    cu2,c deformaia specificultimla compresiune a betonului confinat

    su deformaia specificultima a oeluluisy deformaia specifica oelului la iniierea curgerii

    rotirea n articulaia plastic

    e componenta elastica rotirii

    pl,cap capacitatea de rotire n articulaia plasticconvenional

    ULS rotirea de barasociatstrii limitultime

    d fora axialdeterminatprin calcul seismic, normalizatprinAcfcd

    f coeficientul de frecare n rost la aciuni ciclice

    factorul de ductilitate a curburii

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    10/153

    9

    u nlimea relativ a zonei comprimate stabilitpe baza rezistenelor de proiectare ale

    betonului i armturii la starea limit ultim n combinaia care include aciuneaseismic

    sw coeficientul transversal de armare al etrierilor de confinare

    v coeficient mecanic de armarewd coeficientul volumetric de armare al etrierilor de confinare

    wk coeficientul volumetric transversal de armare al bulbului

    wk,w coeficientul volumetric transversal de armare al inimii peretelui

    2 efortul efectiv de compresiune lateral

    cp efortul unitar mediu de compresiune n inima peretelui

    u curbura ultim(n starea limitultim)

    y curbura nregistratla iniierea curgerii n armtura ntins

    2, i factor pentru determinarea valorii cvasipermanente a unei aciuni variabile

    factor de suprarezisten

    Ash suma seciunilor armturilor orizontale

    Asi suma seciunilor armturilor nclinate

    Asv suma seciunilor armturilor verticale din inima peretelui

    Asw suma seciunilor ramurilor etrierilor considerai n calcul

    VRd,t suma eforturilor de lunecare capabile ale dinilor panoului, sau ale dinilor

    monolitizrii, care este mai mic.

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    11/153

    10

    2. DEFINIII. CLASIFICRI2.1 Construciile cu perei structurali sunt cele la care elementele structurale verticale suntconstituite, n totalitate sau parial, din perei de beton armat turnai monolit sau realizai din

    elemente prefabricate.La aceste structuri este necesar realizarea planeelor ca diafragme orizontale, ceea ce

    asigurdeformarea solidar n preluarea forelor orizontale (din aciunea cutremurului sau avntului) a elementelor verticale structurale perei sau stlpi.

    2.2 Dup modul de participare a pereilor la preluarea ncrcrilor verticale i orizontale,sistemele structurale se clasificn urmtoarele categorii:

    A. Sistem structural tip perei: sistem structural n care pereii verticali, cuplai sau nu, preiaumajoritatea ncrcrilor verticale i orizontale, contribuia acestora la preluarea forelortietoare la baza construciei depind 65% din fora tietoare de baz.

    B. Sistem structural dual: sistem structural n care ncrcrile verticale sunt preluate nprincipal de cadre spaiale, n timp ce ncrcrile laterale sunt preluate parial de sistemul ncadre i parial de perei structurali, individuali sau cuplai.

    Structurile duale se mpart n doucategorii:

    a. Sistem dual cu perei predominani: sistem dual n care contribuia pereilor lapreluarea forei tietoare, la baza construciei, depete 50% din fora tietoare debaz. Grinzile i stlpii acestor structuri nu trebuie s ndeplineasccondiiile impusestructurilor n cadre ductile n zone seismice, cum sunt cele referitoare la evitareamecanismului de plastificare de etaj, la limitarea forei axiale normalizate n seciune,etc.

    b. Sistem dual cu cadre predominante: sistem dual n care contribuia cadrelor lapreluarea forei tietoare, la baza construciei, depete 50% din fora tietoare debaz. La aceste sisteme, grinzile i stlpii trebuie s ndeplineasc condiiile impusesistemelor de tip cadru ductil de beton armat.

    2.3 Pereii structurali se clasificn:

    - perei n consolindividuali (necuplai), legai numai prin placa planeului;

    - perei cuplai, constituii din doi sau mai muli montani (perei n consol) conectaintr-un mod regulat prin grinzi (grinzi de cuplare) proiectate, dupcaz, pentru a aveao comportare ductilsau n domeniul elastic;

    - perei asamblai sub forma unor tuburi perforate sau neperforate.

    Regulile de alctuire i dimensionare date n prezentul Cod se aplicpereilor structuralidin toate sistemele structurale: A, B (a) i B (b).

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    12/153

    11

    3. ALCTUIREA GENERAL A CONSTRUCIILOR3.1 Reguli de alctuire pentru ansamblul structurii

    3.1.1 La stabilirea configuraiei structurii i a modului de dispunere a pereilor n planulconstruciei, se vor respecta prevederile din P 100-1, cap. 4, precum i prevederilesuplimentare prezentate n continuare.

    3.1.2 La stabilirea formei i a alctuirii de ansamblu a construciilor, se vor alege, depreferin, contururi regulate n plan, compacte i simetrice. Se vor evita disimetriilepronunate n distribuia volumelor, a maselor, a rigiditilor i a capacitilor de rezistenalepereilor i ale celorlalte componente structurale, n vederea limitrii efectelor de torsiunegeneralla aciunea seismici a altor efecte structurale defavorabile.

    Prin alctuirea structurii se va realiza un traseu sigur, ct mai scurt, de transmitere ancrcrilor verticale i orizontale la terenul de fundare.

    3.1.3 Suprafaa planeului la fiecare nivel va fi, pe ct posibil, aceeai, iar distribuia n plana pereilor va fi, de regul, aceeai la toate nivelurile, astfel ca acetia s se suprapun pevertical. Se admit retrageri la ultimele niveluri, inclusiv cu suprimri pariale sau totale aleunor perei, urmrindu-se s se evite apariia unor excentriciti importante de mase i derigiditi.

    Dimensiunile pereilor se vor pstra, de regul, constante pe nlimea construciei. Laconstrucii cu nlimi mari, dimensiunile pot fi micorate gradual, fr salturi brute ntrenivelurile consecutive (vezi pct.4.4.3.3. din P 100-1).

    3.1.4 n cazul n care la parter sau la alte niveluri intervine necesitatea de a se crea spaiilibere mai mari dect la etajele curente, se poate accepta suprimarea unor pere i. Se vor lua

    msuri pentru a menine, i la aceste niveluri, capaciti suficiente de rigiditate, de rezisteni de ductilitate, pe ambele direcii, prin continuarea pn la fundaii a celorlali perei i prinalctuirea adecvata stlpilor de la baza pereilor ntrerupi.

    3.1.5 La poziionarea pereilor n plan se va urmri ca cerinele de ductilitate s fie ct maiuniform distribuite n pereii structurii.

    Practic, acest obiectiv se poate obine realiznd valori ale momentelor capabile ct maiapropiate de valorile de proiectare.

    3.1.6 Amplasarea n plan a pereilor structurali va urmri, cu prioritate, posibilitateaobinerii unui sistem eficient de fundaii (incluznd, dac este necesar, pereii de la subsol

    i/sau de la alte niveluri de la partea inferioar a construciei), n msur s realizeze untransfer ct mai simplu i mai avantajos al eforturilor de la baza pereilor la terenul defundare.

    3.1.7 Pereilor structurali crora le revin cele mai mari valori ale forelor orizontaletrebuie s li se asigure o ncrcare gravitaional suficient (pereii s fie suficient lestai),astfel nct s se poat obine condiii avantajoase de preluare a eforturilor din ncrcriorizontale i de transmitere a acestora la terenul de fundare.

    3.1.8 La construciile cu forma n plan dreptunghiular, pereii structurali se vor dispune, deregul, dup dou direcii perpendiculare ntre ele. Soluiile cele mai avantajoase se obinatunci cnd rigiditile de ansamblu ale structurii dup cele doudirecii au valori apropiate

    ntre ele.

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    13/153

    12

    La construciile de alte forme, aceleai cerine se pot realiza i prin dispunerea pereilordupdireciile principale determinate de forma construciei.

    3.1.9 Se va urmri, ca prin forma n plan a construciei i a pereilor structurali, s selimiteze valorile momentelor ncovoietoare n perei produse de ncrcrile verticale.

    3.1.10 Dintre pereii interiori, se vor proiecta cu precdere ca perei structurali, aceia caresepar funciuni diferite sau care trebuie s asigure o izolare fonic sporit, necesitnd caatare grosimi mai mari, i care, n acelai timp, nu prezintgoluri de ui sau la care acesteasunt n numr redus. Din aceastcategorie fac parte:

    - la cldirile de locuit, pereii dintre apartamente i pereii casei scrii;

    - la cldirile administrative, pereii de la nucleul de circulaie verticali de la grupurilesanitare, etc.

    3.1.11 La proiectarea structurilor cu perei structurali se vor avea n vedere, n afara situaieiconstruciei n faza de exploatare, i situaiile care apar pe parcursul execuiei, n care lipsaunor elemente nc neexecutate (de exemplu, a planeelor) poate impune luarea de msurisuplimentare n vederea asigurrii stabilitii i capacitii de rezistennecesare ale pereilor.

    3.2 Elemente structurale

    3.2.1 Pentru elementele structurale verticale, perei individuali sau perei cuplai, se voralege, de preferin, forme de seciuni ct mai simple (Fig.3.1).

    Fig.3.1 Fig.3.2

    Astfel, se va urmri realizarea pereilor cu seciuni lamelare sau ntrite la extremiti, nfuncie de necesiti, prin bulbi i tlpi cu dezvoltri limitate.

    n msura posibilitilor, se vor evita interseciile ntre pereii dispui pe cele doudireciiprincipale care duc la formarea unor seciuni cu profile complicate. Se vor evita mai alesformele de seciuni pronunat nesimetrice, cu tlpi dezvoltate numai la una dintreextremitile seciunii expuse unor ruperi cu caracter neductil ntr-unul din sensurile deaciune ale forelor laterale.

    Dezideratul menionat mai sus se poate realiza printr-o dispunere judicioasa golurilor iprin eventuala fragmentare a pereilor.

    Grinzi de cuplare

    Grindde cuplare

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    14/153

    13

    3.2.2 Se vor adopta, cnd funciunea construciei o impune, iruri de goluri suprapuse, cudispoziie ordonat, ducnd la perei formai din plinuri verticale (montani) legate ntre eleprin grinzi de cuplare avnd configuraia general a unor cadreetajate.

    3.2.3 Grinzile de cuplare vor avea grosimea egal cu aceea ainimii pereilor verticali sau, dac este necesar, dimensiuni maimari dect aceasta (Fig.3.2). n acest ultim caz, marginile dinspregol ale pereilor vor avea cel puin grosimea grinzilor.

    3.2.4 n situaiile n care se urmrete obinerea unor elementestructurale cu capaciti sporite de rigiditate i de rezisten, serecomand decalarea golurilor pe nlimea cldirii, n modordonat, ca n Fig. 3.3.

    Acest sistem de dispunere a golurilor este deosebit de eficient,mai ales la nucleele de perei, cum sunt cele din jurul zonelor ncare se realizeazcirculaia pe vertical.

    3.3 Planee

    3.3.1 Alctuirea planeelor va satisface condiiile precizate n P 100-1, cap. 4, mpreuncuregulile date n continuare.

    3.3.2 Planeele vor fi astfel alctuite nct s asigure satisfacerea cerinelor funcionale (deexemplu, cele de izolare fonic), precum i cele de rezisteni de rigiditate, pentru ncrcriverticale i orizontale.

    Modul de alctuire a planeelor se va corela cu distanele dintre pereii structurali astfel

    nct planeele srezulte, practic, indeformabile la ncrcri n planul lor.3.3.3 Planeele pot fi realizate i din elemente prefabricate, cu condiia ca soluiile de

    mbinare sasigure planeului exigenele menionate la 3.3.1.

    3.3.4 Se va urmri ca prin forma n plan aleaspentru planeu i prin dispunerea adecvatagolurilor cu diferite destinaii (pentru scri, lifturi, instalaii, echipamente) snu se slbeascexagerat rezistena planeului n anumite seciuni expuse riscului de rupere la aciuneacutremurelor.

    3.4 Rosturi

    3.4.1 Se vor prevedea, dupnecesiti, rosturi de dilatare-contracie, rosturi seismice i/saurosturi de tasare.

    Se va urmri ca rosturile scumuleze dousau toate cele trei roluri menionate.

    3.4.2 n vederea reducerii sub limite semnificative, din punct de vedere structural, aeforturilor din aciunea contraciei betonului i a variaiilor de temperatur, precum i atorsiunii generale la aciuni seismice, lungimeaL a tronsoanelor de cldire, ca i lungimea l

    ntre capetele extreme ale pereilor (Fig.3.4) nu vor depi, de regul, valorile date n tabelul3.1.

    Fig. 3.3

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    15/153

    14

    Fig. 3.4

    Tabelul 3.1

    Tipuri de planeu L(m)

    l(m)Planeu din beton armat monolit sau planeu cu alctuire mixt(din predale prefabricate cu placde beton armat)

    60 50

    Planeu prefabricat cu suprabetonare de 60-70 mm 70 60

    Distana dintre rosturi poate fi mai mare dect cea din tabelul 3.1 dac se iau msuriconstructive speciale (utilizarea de betoane cu contracie foarte mic, armri puternice,adoptarea unor rosturi de lucru deschise timp suficient, etc.) i/sau se justificprin calcul cse poate controla adecvat procesul de fisurare (a se vedea i ghidul GP 115).

    Valorile pentru dimensiunileLi l din tabelul 3.1 se refer la suprastructura construciei.

    n cazul subsolurilor i al sistemelor de fundare (inclusiv al radierelor), se pot admite valorimai mari ca urmare a faptului cla elementele ngropate limitarea deformaiilor termice poatefi controlatmai eficient.

    3.4.3 Dispunerea rosturilor seismice i limea acestora vor respecta prevederile de la pct.4.6.2.7 din P 100-1.

    n cazul unor tronsoane de cldire vecine, cu nlime i alctuire similare, cu planeelesituate la acelai nivel, limea rostului poate fi redus pn la dimensiunea minimrealizabilconstructiv.

    3.4.4 n cazul n care construcia este alctuit din corpuri cu mase pronunat diferite (deexemplu, au nlimi foarte diferite), sau cnd acestea sunt fundate pe terenuri cu proprietisubstanial diferite, rosturile vor traversa i fundaiile, constituind i rosturi de tasare.

    3.5. Infrastructur

    3.5.1 Pereii structurali, individuali sau cuplai, vor fi prevzui la partea lor inferioar cuelemente structurale care spermit transmiterea adecvata eforturilor de la baza pereilor laterenul de fundare.

    Ansamblul acestor elemente structurale, care pe lng fundatii poate include, atunci cndexist, pereii subsolului sau ai mai multor niveluri de la baza structurii, alctuieteinfrastructura construciei.

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    16/153

    15

    n raport cu mrimea eforturilor care apar la baza pereilor structurali i cu configuraiapereilor subsolului, se pot prevedea diferite soluii, dintre care cele mai importante sunt:

    a) Fundaii izolate de tipul celor adoptate n cazul stlpilor structurilor n cadre, dar cuproporii i dimensiuni corelate cu mrimea eforturilor din pereii structurali;

    b)

    Grinzi de fundare pe una sau doudirecii, constituind fundaiile comune pentru maimuli perei;

    c) Infrastructuri realizate sub forma unor cutii nchise, cu capacitate mare de rigiditate ide rezisten la ncovoiere, for tietoare i torsiune, alctuite din planeele i pereiisubsolului, fundaiile/radierul (eventual, placa pardosealde beton armat).

    3.5.2 La proiectarea sistemului de fundare se vor respecta prevederile i regulile date nP 100-1 la cap. 5.8 i n reglementrile tehnice generale pentru proiectarea fundaiilor,

    mpreuncu cele date la cap. 10 din prezentul Cod.

    3.6 Componente nestructurale

    3.6.1 Se vor utiliza cu precdere elemente de compartimentare uoare, care s poat fimodificate sau nlocuite pe durata de exploatare a construciilor i care s fie ct mai puinsensibile la deplasri n planul lor.

    3.6.2 n cazul pereilor executai din materiale rezistente (de exemplu, din zidrie decrmid), se va urmri ca prin alctuirea (dimensiuni, poziie i dimensiunea golurilor) imodul lor de prindere de elementele structurale s se evite realizarea unor interaciuninefavorabile i s se asigure limitarea degradrilor n perei, n conformitate cu prevederiledin P 100-1.

    3.6.3 Alctuirea componentelor de instalaii i a echipamentelor cu diferite destinaii,

    precum i prinderea lor de structurvor fi astfel rezolvate nct sse asigure stabilitatea lor isse evite producerea de efecte de interaciune nefavorabile.

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    17/153

    16

    4. CERINE GENERALE DE PROIECTARE4.1 Probleme generale

    Proiectarea construciilor cu perei structurali trebuie s urmreasc satisfacerea tuturorcerinelor specifice de diferite naturi (funcionale, structurale, estetice, de ncadrare n mediulconstruit, de execuie, de ntreinere, de reparare/consolidare etc), n funcie de condiiileconcrete ale amplasamentului (geotehnice, climatice, seismice, rezultate din vecintatea cualte construcii, etc.) i de categoria de importan a construciei. Astfel, se poate asigura ocomportare favorabiln exploatare cu un nivel controlat de siguran.

    Satisfacerea cerinelor structurale referitoare la preluarea aciunilor de diferite categorii,n particular a celor seismice, se realizeazprin:

    - concepia general de proiectare a structurii privind mecanismul structural dedeformare elasto-plastic(i, implicit, de disipare de energie);

    - modelarea ct mai fidel n raport cu comportarea reali utilizarea unor metode decalcul adecvate pentru determinarea eforturilor i dimensionarea elementelorstructurale;

    - respectarea prevederilor prezentului Cod i ale celorlalte reglementri tehnice subincidena crora se afl realizarea construciei, referitoare la calculul, alctuirea iexecuia tuturor elementelor structurale i nestructurale.

    Cerinele structurale fundamentale, criteriile generale de ndeplinire i strile limit cetrebuie analizate pentru aciunile seismice sunt cele prezentate la cap. 2.1, 2.2, 4.4 dinP 100-1.

    4.2 Cerine privind mecanismul structural de disipare a energiei (mecanismul deplastificare)

    La nivelul ansamblului structural, obinerea unui rspuns seismic favorabil nseamn, nprincipal, obinerea unui mecanism structural de disipare a energiei favorabil la aciunileseismice de proiectare.

    n cazul construciilor cu perei structurali de beton armat, realizarea acestui obiectivimplic:

    - dirijarea deformaiilor plastice n grinzile de cuplare i la baza pereilor;

    - considerarea de cerine de ductilitate moderate i ct mai uniform distribuite nansamblul structurii;

    - manifestarea unor capaciti de deformare postelastic substaniale i comportarehistereticstabiln zonele plastice;

    - eliminarea ruperilor premature, cu caracter fragil, datorate pierderii ancorajelor,aciunii forelor tietoare, etc.;

    - eliminarea apariiei unor fenomene de instabilitate care s nu permit atingereacapacitilor de rezistenproiectate.

    De regul, prin proiectarea structural trebuie s se asigure o comportare n domeniulelastic pentru planee i sistemul infrastructurii cu fundaiile aferente.

    Modalitile practice de impunere a mecanismelor de plastificare adecvate sunt prezentatela 7.2 i 7.3.

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    18/153

    17

    Nivelul incursiunilor n domeniul postelastic de deformare se controleazprin selectareaunui nivel adecvat de rezisten la fore laterale, respectiv prin selectarea clasei de ductilitatepentru care se proiecteazstructura.

    4.3 Cerine de rezisteni de stabilitateCerinele de rezisten impun ca aciunile seismice corespunztoare cutremurului de

    proiectare n amplasament s nu reduc semnificativ capacitatea de rezisten a celor maisolicitate seciuni ale structurii.

    Practic, se consider c cerinele de rezisten sunt satisfcute dac, n toate seciunile,capacitatea de rezistena elementelor structurale, evaluatpe baza prevederilor din SR EN1992-1-1, cu precizrile din prezentul Cod i n condiiile respectrii regulilor de alctuireprevzute n cod, este superioar sau, la limit, egal cu valorile de proiectare maxime aleeforturilor secionale.

    Elementele structurale trebuie nzestrate cu rezistena necesar n toate seciunile, astfelnct s fie posibil un traseu complet, fr ntreruperi i ct mai scurt, al ncrcrilor de lalocul unde sunt aplicate pnla fundaii.

    Cerinele de stabilitate impun evitarea pierderii stabilitii formei (voalrii) pereilor nzonele puternic comprimate i eliminarea fenomenelor de rsturnare datorate unei suprafeede rezemare pe teren insuficiente.

    Tot n categoria fenomenelor de instabilitate care trebuie evitate se ncadreazi situaiilen care distribuia n plan a pereilor duce la o sensibilitate nalt la torsiune de ansamblu, nabsena unor perei care spreia n mod eficient momentele de torsiune general(vezi 3.1.2 i3.1.5).

    4.4 Cerine de rigiditate

    Construciile cu perei structurali vor fi prevzute prin proiectare cu o rigiditate ladeplasri laterale n acord cu prevederile din P 100-1.

    Structurile trebuie s prezinte rigiditate corespunztoare n dou direcii normale aleplanului, precum i rigiditate la torsiunea de ansamblu.

    De asemenea, rigiditatea pereilor structurali trebuie s fie suficient de mare pentru aasigura i condiia de necoliziune la rosturi a tronsoanelor de cldire vecine, cu caracteristicide vibraie pronunat diferite.

    4.5 Cerine privind ductilitatea locali eliminarea ruperilor cu caracter neductil

    Condiia de ductilitate n zonele plastice ale structurilor cu perei de beton armat are nvedere asigurarea unei capaciti suficiente de rotire postelastic n articulaiile plastice, frreduceri semnificative ale capacitii de rezisten n urma unor cicluri ample de solicitareseismic.

    Articulaiile plastice n structurile de beton armat reprezintzone n care se nregistreazdeformaii ale armturilor longitudinale dincolo de limita elastic. Aceste zone se denumesc,

    n acord cu prevederile din P 100-1,zone critice.

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    19/153

    18

    n proiectarea curent, cerinele de ductilitate localse determin n funcie de rotirile debarale elementelor structurale produse de forele seismice de proiectare. Acestea trebuie sfie inferioare valorilor capabile ale rotirilor obinute prin satisfacerea prevederilor de calcul ide alctuire ale prezentului cod, conform 8.5.

    n situaiile n care cerinele de deformare plastic sunt determinate printr-un calculseismic neliniar, capacitile de deformare se vor evalua pe baza modelelor de calcul date ncodul P 100-3.

    n evalurile preliminare, n vederea alegerii iniiale a seciunilor de perei se vor utilizacriterii aproximative pentru asigurarea ductilitii necesare. Acestea constau n condiii delimitare a zonelor comprimate sau, n condiii echivalente, aproximative, de limitare aefortului unitar mediu de compresiune.

    Se poate analiza posibilitatea de sporire a deformabilitii n domeniul postelastic prinmsuri suplimentare de confinare a zonelor comprimate de beton, conform 8.5.2.(b).

    n vederea mobilizrii capacitii de ductilitate la solicitarea de ncovoiere cu sau fr

    efort axial, se va asigura, prin dimensionare, un grad superior de siguran fade ruperile cucaracter fragil sau mai puin ductil, cum sunt:

    - ruperea la fortietoare n seciunile nclinate;

    - ruperea la forele de lunecare, n lungul rosturilor de lucru sau n lungul altor seciuniprefisurate;

    - pierderea aderenei betonului la suprafaa armturilor n zonele de ancorare i denndire;

    - ruperea zonelor ntinse, armate sub nivelul corespunztor eforturilor de fisurare abetonului.

    n acelai scop sunt necesare msuri pentru evitarea fenomenului de pierdere a stabilitiizonelor comprimate de beton i a armturilor comprimate (vezi pct. 7.5.2).

    4.6 Cerine specifice structurilor prefabricate

    Proiectarea structurilor rezultate din asamblarea unor elemente prefabricate de suprafasau liniare, trebuie s urmreasc obinerea unei comportri practic identice cu cea astructurilor similare realizate din beton armat monolit.

    n acest scop, mbinrile verticale, orizontale sau dup alte direcii, ntre elementeleprefabricate, se vor proiecta astfel nct la instalarea mecanismului structural de disipare de

    energie sfie solicitate n domeniul elastic de deformare a armturilor de oel.Se admite c acest deziderat se realizeaz dac valorile de proiectare ale eforturilor din

    mbinri se iau cel puin egale cu cele asociate capacitii la ncovoiere a pereilor structurali.

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    20/153

    19

    5. EVALUAREA I COMBINAREA NCRCRILOR5.1 Evaluarea aciunilor n Gruparea seismic

    Clasificarea aciunilor i modul lor de considerare n diferitele combinaii de ncrcriavute n vedere n proiectarea structuralsunt stabilite n codul CR 0.

    ntr-o clasificare general, aciunile sunt de urmtoarele categorii:

    - aciuni permanente, desemnate prin valori caracteristice Gk; acestea sunt reprezentatede greutatea proprie i de alte ncrcri moarte (practic invariabile);

    - aciuni variabile, desemnate prin valorile caracteristice Qk, reprezentate de ncrcriledatorate exploatrii construciei (utile) i ncrcrile climatice din vnt, zpad sauvariaia de temperatur;

    - aciunea seismic, desemnatprin valoarea caracteristic,AEk;

    Pentru cldirile curente cu structura de beton armat, sub aspectul regimului de nlime ial valorilor ncrcrilor gravitaionale, combinaia care include aciunea seismic este ceacare dimensioneaz, de regul, elementele structurale verticale, n condiiile aplicriireglementrilor tehnice n vigoare.

    Elementele planeului i ale sistemului de fundare pot fi dimensionate de toate tipurile decombinaii de aciuni, cu, sau fr, aciunea seismic.

    n cadrul prezentului cod, se are n vedere, cu prioritate, calculul n combinaia de aciunicare include aciunea seismic. n continuare, aceasta se denumete gruparea seismic deaciuni.

    ntr-o form simbolic, aportul diferitelor tipuri de aciuni n gruparea seismic este dat

    de expresia:

    j Gk,j + I,eAEk+

    i 2,i Qk,i (5.1)

    Unde:

    GK, j reprezintvaloarea caracteristica aciunii permanentej;

    I,eAEk reprezintvaloarea caracteristic a aciunii seismice, amplificatprin factorulde importan expunere la cutremur al construciei conform P 100-1;

    2,i Qk,i reprezint fraciunea quasi-permanent a aciunii variabile i, iar factorul 2,iare valorile:

    pentru ncrcrile din vnt, temperaturi ncrcare utilpe acoperi:

    2,i = 0,0

    pentru ncrcarea cu zpadpe acoperi:

    2,i = 0,4

    pentru ncrcarea utilpe planeu:

    2,i = 0,3 pentru cldiri de locuit i birouri

    2,i = 0,6 pentru spaii publice pentru conferine i sport, i pentru

    magazine2,i = 0,8 pentru depozite

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    21/153

    20

    5.2 Evaluarea aciunii seismice

    Valorile de proiectare ale efectelor aciunii seismice (eforturi i deformaii) se stabilesc nconfomitate cu prevederile cap. 3 i 4 din P 100-1.

    Factorii de comportare specifici structurilor cu perei de beton armat q sunt dai n tabelul5.1, n funcie de tipul de structuri de clasa de ductilitate adoptat(vezi P 100-1, pct.5.2.1).

    Tabelul 5.1: Valorile factorului de comportare q pentru structuri cu perei

    Not: Pereii se consider cuplai dac cuplarea prin grinzi ductile reduce cu cel puin 25% suma momentelorde ncovoiere de la baza pereilor fa de situaia n care pereii nu ar fi cuplai.

    kw este factorul care ia n considerare efectul proporiei peretelui asupra niveluluide deformare plastic;

    Proporiile pereilor n ansamblul structural se definesc prin mrimea raportului:

    =wi

    wi

    l

    h0 (5.2)

    n care hwii lwi sunt nlimea peretelui ii, respectiv, lungimea seciunii acestuia.

    Valoarea factorului kw se alege astfel:

    - pentru perei nali (02):

    kw = 1

    - pentru perei scunzi (0

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    22/153

    21

    ClasaDCL poate fi selectatnumai pentru construciile din zone cu valori de proiectareale acceleraiei terenului ag = 0,10g. Valorile factorului de comportare corespunztoareacestei clase din tabelul 5.1 se referexclusiv la aceste zone seismice. La aceste structuri, cuexcepia unor grinzi de cuplare, pereii au un rspuns seismic esenial elastic la cutremurul deproiectare.

    n cazul construciilor fr regularitate n elevaie, valorile q din tabelul 5.1 se reduc cu20%.

    n cazul n care structura prezint regularitate complet i se pot asigura condiii deexecuie perfect controlate, factorul q poate lua valori sporite cu pnla 20%.

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    23/153

    22

    6. PROIECTAREA CONSTRUCIILOR CU PEREI STRUCTURALILA ACIUNEA NCRCRILOR VERTICALE I ORIZONTALE

    6.1 Indicaii generale6.1.1 Proiectarea seismic a structurilor cu perei structurali pe baza prezentului cod are nvedere un rspuns seismic neliniar al ansamblului suprastructur-infrastructur-teren defundare, implicnd absorbia i disiparea de energie prin deformaii postelastice. Astfel:

    a) Se urmrete, de regul, localizarea deformaiilor postelastice n elementelesuprastructurii. Prevederile Codului au n vedere asigurarea unei comportri ductilepentru aceste elemente;

    b) n cazuri speciale, se admite s se realizeze ansamblul structural astfel nctdeformaiile postelastice sse dezvolte i n elementele infrastructurii;n situaiile n care se opteazpentru aceastsoluie, se vor lua msurile de ductilizare

    necesare pentru elementele structurale respective, cu o posibil reducere, ntr-omsurlimitat, a cerinelor de ductilitate pentru elementele suprastructurii.

    c) n situaiile n care soluiile de la punctele a) i b) nu se pot realiza, de exemplu ncazul unor construcii ce urmeaz s se execute n spaiile limitate dintre alteconstrucii existente (care nu permit dezvoltarea suprafeei de rezemare a structurii),se admit deformaii inelastice limitate i n terenul de fundare, controlate prinprocedee de calcul adecvate. i n aceste cazuri se pot diminua msurile de ductilizarea elementelor suprastructurii, deoarece cerinele de ductilitate ale acestora sunt maimici dect cele corespunztoare construciilor obinuite.

    n situaiile n care se opteazpentru abordri de tip b) i/sau c), trebuie sexiste condiii

    de acces i de intervenie ulterioar la elementele sistemului de fundare proiectate pentru alucra ca elemente disipative.

    Dirijarea deformaiilor neliniare n una sau n mai multe din cele trei pri ale ansambluluisuprastructur-infrastructur-teren de fundare se va face, n conformitate cu prevederiledin P 100-1, pe baza principiilor metodei de proiectare la capacitate. Corelarea capacitilorde rezisten ale celor trei componente se va face pe baza valorilor medii ale rezisteneibetonului, armturii de oel i, respectiv, a terenului de fundare.

    6.1.2 n condiiile n care aplicarea unui calcul structural care s reflecte ntreagacomplexitate a comportrii structurale nu este totdeauna posibil, n proiectarea obinuit sevor utiliza procedeele metodei curente de proiectare, indicate n cap. 4.7 din P 100-1, care

    admite urmtoarele simplificri principale:a) Calculul la aciunea seismicse face la ncrcrile de proiectare stabilite conform cap.

    3 i 4 din P 100-1, aplicate pe structura consideratca avnd o comportare elastic;

    b) n cazul cldirilor cu forme regulate, cu elementele structurale (perei, eventual cadre)orientate pe doudirecii principale de rigiditate ale structurii, calculul se efectueazseparat pe cele dou direcii. n cazul n care intervin elemente structurale verticaledominante, orientate pe direcii care difer de direciile principale ale construciei,calculul se efectueazi pe alte direcii, stabilite ca potenial nefavorabile din punct devedere al comportrii structurale la aciuni orizontale;n conformitate cu prevederile seciunii 4.5.3 din P 100-1, se aplicmetoda forelor

    seismice statice echivalente sau metoda modal cu spectru de rspuns. Valorile de

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    24/153

    23

    proiectare ale efectelor aciunii se stabilesc pe baza metodelor de combinare date lapct.4.5.3.3.2 i 4.5.3.6 din P 100-1;

    c) Dirijarea formrii unui mecanism structural favorabil de disipare a energiei, cudeformaii plastice dezvoltate n grinzile de cuplare i la baza pereilor structurali, seface prin dimensionarea elementelor structurale la valorile de eforturi date la 7.2 i

    7.3;d) Cerinele de ductilitate se consider implicit satisfcute prin respectarea condiiilor de

    calcul i de alctuire constructivdate n prezentul cod;e) Deformaiile planeelor se considerneglijabile n raport cu deformaiile pereilor.Prevederile din capitolul 6 prezintcazurile n care aceste simplificri pot fi acceptate.

    6.2 Dimensionarea preliminar a elementelor structurale

    6.2.1 Dimensionarea preliminara seciunilor pereilor structurali

    (1) Aria totala inimii pereilor pe o direcie va fi cel puin cea obinutcu relaia:

    cd

    seI

    cif

    G

    q

    kA

    ,

    35

    1 (6.1)

    n care:

    Aci aria nsumata seciunilor orizontale ale pereilor cu contribuie semnificativn preluarea forelor orizontale, orientai paralel cu aciunea forelor laterale(n m2);

    I,e factor de importani expunere la cutremur a construciei, conform seciunii

    4.4.5 din P 100-1;ks = ag / g, raportul dintre valoarea de vrf a acceleraiei terenului pentru

    proiectare i acceleraia gravitaional;

    q factor de comportare specific structurii;

    G greutatea construciei (n kN);

    fcd rezistena de proiectare a betonului la compresiune (n MPa).

    (2) n cazul cldirilor de tip curent pentru birouri i locuine, proiectate pentru clasa DCH,relaia 6.1 poate fi pussub forma:

    ( )flsci AnkA 2001

    (6.2)

    n care:

    Afl aria planeului;

    n numrul de planee situate deasupra seciunii considerate

    (3) Grosimea pereilor va fi cel puin 150mm i cel puin hs/20. La cldiri cu pn la 12niveluri, se recomand s se pstreze dimensiuni constante ale seciunilor pereilor pe toat

    nlimea.

    (4) n vederea alctuirii preliminare a seciunilor, ariile bulbilor sau ale tlpilorAf prevzute

    la capetele seciunii pereilor cu aria inimiiAc, se determincu relaia:

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    25/153

    24

    30,02,1 +c

    f

    dA

    A

    (6.3)

    pentru structuri proiectate pentru clasaDCH, i

    40,02,1 +c

    fd

    A

    A

    (6.4)

    pentru structuri proiectate pentru clasaDCM.

    S-a notat:

    cdc

    Ed

    dfA

    N

    = (6.5)

    unde NEd este fora axial de compresiune n perei. n faza preliminar de proiectare, laevaluarea foreiNEd, se iau n considerare numai ncrcrile verticale din combinaia seismic

    de ncrcri.Relaiile (6.3) i (6.4) servesc i pentru identificarea cazurilor n care apare necesitatea

    ntririi seciunii pereilor cu bulbi/tlpi la capete.

    6.2.2 Dimensionarea preliminara grinzilor de cuplare

    (1) nlimea grinzilor de cuplare ale cldirilor obinuite se ia egal cu dimensiuneaplinului de deasupra golurilor de ui sau ferestre.

    (2) Limea grinzilor se ia egal, de regul, cu grosimea peretelui.

    6.3 Succesiunea operaiilor de proiectaren aceast seciune se prezint principalele etape ale proiectrii ntocmite pe baza

    metodelor de calcul de tip curent, bazate pe calculul structural n domeniul elastic.

    Verificarea ndeplinirii cerinelor structurale de diferite tipuri se face la cele dou strilimit, starea limit ultim (ULS) i starea limit de serviciu (SLS), n conformitate cuprevederile din CR 0.

    (i) Alctuirea iniial a structurii (dispunerea n plan a pereilor structurali, alegereaformei seciunilor, a dimensiunilor elementelor structurale, etc.), inclusiv aelementelor infrastructurii;

    (ii) Modelarea structurii pentru calcul (stabilirea seciunilor active ale pereilor structurali,pentru fiecare direcie de aciune a ncrcrilor orizontale i ale grinzilor de cuplare,conform prevederilor de la 6.4);

    (iii) Stabilirea nivelului la care se considerncastrarea pereilor (conform cap.10);(iv) Determinarea ncrcrilor verticale aferente fiecrui perete structural i a eforturilor

    secionale de compresiune produse de aceste ncrcri (conform 6.5);

    (v) Alegerea preliminara seciunilor pereilor structurali pe baza criteriilor de la 6.2.1;(vi) Determinarea caracteristicilor de rigiditate ale pereilor structurali pentru fiecare

    direcie de aciune a forelor orizontale (conform 6.4);

    (vii) Stabilirea forelor laterale de calcul conform cap. 3 i 4 din P 100-1;

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    26/153

    25

    (viii) Determinarea eforturilor secionale din aciunea forelor laterale. Se recomandcalculul cu programe de calcul automat care s ia n considerare comportarea spaiala structurii;

    (ix) Determinarea eforturilor secionale de proiectare din ncrcrile orizontale pe bazaprevederilor de la 7.2 i 7.3;

    (x) n cazurile n care ncrcrile verticale se aplic cu excentriciti pronunate (deexemplu, construcii cu balcoane n consolpe o singurparte a cldirii, construcii cunucleu de perei ncrcat excentric de planeu, etc.), se determinpe acelai model decalcul eforturile secionale din aceste ncrcri, care se nsumeaz cu eforturileproduse de forele orizontale;n situaiile obinuite, la structuri ordonate i simetrice, eforturile de ncovoiere dinperei produse de ncrcrile verticale nu au, de regul, valori semnificative i pot fineglijate.

    (xi) Calculul i armarea grinzilor de cuplare, la ncovoiere i la for tietoare (conform7.7);

    (xii) Calculul i armarea elementelor verticale la compresiune/ntindere excentric nseciuni normale la axa pereilor i la for tietoare n seciunile nclinate i nrosturile de turnare. Se vor utiliza metodele de calcul din SR EN 1992-1-1i AnexaNaional, mpreuncu prevederile de la 7.6;

    (xiii) Calculul mbinrilor verticale i orizontale ale pereilor prefabricai i al mbinrilordintre planeu i pereii structurali (conform 7.6.3);

    (xiv) Determinarea eforturilor n diafragmele orizontale formate de planee i calculularmturilor necesare (conform 7.8);

    (xv) Alctuirea pereilor structurali i a grinzilor de cuplare (conform cap. 8).(xvi) Evaluarea iniiala dimensiunilor elementelor infrastructurii i a fundaiilor;(xvii) Modelarea infrastructurii pentru calcul: stabilirea aciunilor (ale forelor de legturcu

    suprastructura i cu terenul), modelarea legturilor structurale ale elementelorinfrastructurii, etc.;

    (xviii) Calculul eforturilor secionale n elementele infrastructurilor prin metode de calculcompatibile modelului de calcul stabilit la (xvii).n cazul n care transmiterea forelor verticale i laterale la teren se realizeaz prinintermediul unor sisteme de fundare sau infrastructuri complexe, este preferabil s seutilizeze un model complet al construciei, incluznd elementele suprastructurii, aleinfrastructurii i ale terenului de fundare;

    (xix) Calculul de dimensionare a elementelor infrastructurii i a fundaiilor.6.4 Schematizarea pentru calcul a structurilor

    6.4.1 Seciunile de calcul (active) ale pereilor structurali

    n calculul simplificat al structurilor cu perei de beton armat, constnd n calculeindependente pe dou sau mai multe direcii, problema stabilirii seciunilor active alepereilor intervine la:

    (i) evaluarea rigiditilor la deplasare lateral i, implicit, la stabilirea eforturilorsecionale din aciunea forelor orizontale care revin pereilor structurali;

    (ii) determinarea ncrcrilor verticale aferente pereilor structurali;

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    27/153

    26

    (iii)evaluarea momentelor capabile i a forei tietoare de proiectare, asociate capacitiide rezistenla ncovoiere cu efort axial a pereilor structurali;

    (iv)evaluarea ductilitii secionale.n cazul n care talpa este constituit dintr-un bulb (Fig.6.1a), limea activ, lf,eff, se ia

    egalcu limea reala bulbului, bw.

    a) b)

    Fig. 6.1

    n cazul pereilor structurali a cror seciune prezint tlpi la una sau ambele extremiti(rezultate, de exemplu, din intersecia pereilor de pe cele dou direcii, (Fig. 6.1b), limeaactivlf,effde conlucrare a tlpilor este datde relaia (6.6):

    lf,eff= bwo +lfl + lf

    r (6.6)

    undelfse stabilete pe baza relaiei:

    iwcl

    iwiw

    iw

    f llll

    ll ,

    1,,

    ,

    +=

    +

    (6.7)

    i lf distana pna la primul gol (pnla marginea peretelui, Fig. 6.2).

    S-a notat:bwo grosimea seciunii inimii peretelui;lw,i; lw,i+1 nlimile seciunilor unor perei paraleli, consecutivi;lcl distana liberntre doi perei consecutivi.

    Fig. 6.2

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    28/153

    27

    La structurile cu etaje nalte i goluri relativ mici, peretele se poate considera n calcul caun element unic, cu seciunea indeformabil, cu condiia asigurrii unei comportri ndomeniul elastic a grinzilor rigide.

    n aceste situaii, cnd pereii se intersecteaz formnd un nucleu, ntreg nucleul poate ficonsiderat un element unic (Fig. 6.3).

    Fig. 6.3

    Pentru calculul deformaiilor produse de forele tietoare, seciunea activ se ia egal cuseciunea inimii.

    6.4.2 Seciunile de calcul (active) ale grinzilor de cuplare

    Pentru calculul deformaiilor produse de momentele ncovoietoare ipentru determinareaeforturilor secionale, seciunea activa grinzii de cuplare se ia astfel:

    - dacplaneele se toarnodatcu pereii, sau dac se toarn n etape distincte, dar seprevd msuri de realizare a conlucrrii plcii cu grinda, se ine seama de conlucrareaplcii, ca n Fig. 6.4(a), lund:

    lfli lf

    r= 0,25lcl 2hf (6.8)

    unde:

    lcl lungimea libera grinzii de cuplare;

    hf grosimea plcii.

    - dac planeele sunt prefabricate sau turnate ulterior pereilor i nu se realizeazconlucrarea plcii cu grinda, seciunea se considerdreptunghiular, ca n Fig. 6.4(b),cu nlimea h pnsub placa planeului.

    Pentru calculul deformaiilor produse de forele tietoare, seciunea se ia egal cuseciunea inimii.

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    29/153

    28

    a) b)

    Fig. 6.4

    6.5 Determinarea eforturilor axiale de compresiune n pereii structurali, dinaciunea ncrcrilor verticale

    ncrcrile verticale transmise de planeu pereilor structurali se determin pe bazasuprafeelor aferente seciunilor acestora. Se admite c eforturile unitare de compresiune dinncrcrile verticale sunt uniform distribuite pe suprafaa seciunii transversale a pereilor.

    Valoarea forei axiale de compresiune din ncrcrile gravitaionale dintr-un perete seobine prin nmulirea valorii medii a eforturilor unitare de compresiune cu suprafaa seciuniiactive a peretelui. Valoarea medie a efortului unitar se obine prin raportarea forei axialeaferente unui perete la suprafaa totala seciunii transversale a acestuia.

    Pentru ncrcrile locale, concentrate sau distribuite pe o anumitsuprafa, se admite crepartizarea n corpul pereilor se face cu o pantde 2/3, ca n Fig. 6.5(a). n cazul n care nperei existgoluri, linia de descrcare se deviazconform Fig. 6.5(b).

    a) b)Fig. 6.5

    n cazurile obinuite, se admite c rezultanta ncrcrilor verticale este aplicat n centrulde greutate al seciunii active a peretelui. Dac distana dintre centrul de greutate al

    ncrcrilor verticale i centrul de greutate al seciunii peretelui este relativ mare (orientativ,>0,25 din nlimea seciunii inimii peretelui), i dac efectul excentricitilor nu seechilibreaz pe ansamblul structurii (Fig. 7.5), se efectueaz un calcul separat pentrustabilirea eforturilor din ncrcrile verticale, utiliznd modelele i metoda de calculprezentate la 6.6.

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    30/153

    29

    6.6 Modelarea structurilor pentru determinarea eforturilor secionale

    n prezenta seciune se fac precizri privind modul de utilizare a metodelor simplificatede calcul al structurilor cu perei structurali n domeniul elastic, bazate pe modelarea pereilorstructurali prin cadre etajate (structuri alctuite din elemente de tip bar).

    6.6.1 Ipoteze i scheme de baz:a) n calculul ca structur format din bare, se va ine seama de toate tipurile de

    deformaii produse de aciunea diferitelor eforturi secionale: momente ncovoietoare,fore tietoare i eforturi axiale. n cazurile curente, se admite s se neglijezedeformaiile datorate eforturilor axiale n grinzile de cuplare, precum i cele produsede eforturile axiale din pereii structurali datorate ncrcrilor verticale;

    b) Deschiderile teoretice ale cadrului etajat, care schematizeazpereii cuplai cu golurisuprapuse, se vor lua ntre axele elementelor verticale. Pentru grinzile de cuplare (Fig.6.6) se consider deformabil (la ncovoiere i la for tietoare) numai deschiderealiber, lcl, iar poriunile laterale (L lcl) se admit a fi indeformabile (aria seciunii se

    consider, n calcul, infinit);c) n cazul pereilor cu grinzi de cuplare nalte n raport cu nlimea nivelului hs

    (h>0,25hs), se va ine seama de variaia seciunii montanilor, considernd cadeformabile zonele cuprinse ntre grinzile de cuplare, hcl, iar restul zonelor caindeformabile (Fig. 6.7)

    Fig. 6.6 Fig. 6.7

    6.6.2 Valorile de proiectare ale rigiditilor elementelor structurale

    n aceast seciune se dau valori pentru determinarea caracteristicilor de rigiditateutilizate la calculul eforturilor secionale.

    Valorile caracteristicilor de rigiditate intervin la:

    (i) calculul caracteristicilor de vibraie ale structurii(ii) calculul deplasrilor orizontale

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    31/153

    30

    (iii) calculul eforturilor n elementele structurale.Valorile rigiditilor elementelor structurilor cu perei de beton armat, cuplai sau nu, sunt

    influenate puternic de gradul de fisurare a betonului n zonele ntinse. Pentru determinareamrimilor enumerate la (i), (ii) i (iii) se vor utiliza valorile de proiectare (echivalente) ale

    caracteristicilor geometrice secionale, astfel:a) Pentru pereii structurali:

    dac 4,0=

    =cdc

    Ed

    dfA

    N :

    Ieq = 0,8Ic (6.9)

    Aeq = 0,9Ac (6.10)

    Aeq,s = 0,8Ac,s (6.11)

    dac 0,0=d :

    Ieq = 0,4Ic (6.12)

    Aeq = 0,6Ac (6.13)

    Aeq,s = 0,5Ac,s (6.14)

    dac 2,0=d :

    Ieq = 0,1Ic (6.15)

    Aeq = 0,4Ac (6.16)Aeq,s = 0,2Ac,s (6.17)

    Pentru valori intermediare ale raportului d, valorile de calcul (echivalente) pentrumonentul de inerie (Ieq), aria seciunii transversale (Aeq) i aria seciunii de forfecare (Aeq,s) sestabilesc prin interpolare liniar. Valorile Ic , Ac i Ac,s corespund seciunii brute de beton(nefisurate).

    Cu NEd i fcd s-au notat valoarea de proiectare a forei axiale (pozitiv pentrucompresiune) n seciune i, respectiv, valoarea rezistenei betonului la compresiune.

    b) Pentru grinzile de cuplare: n cazul armrii cu bare ortogonale (bare longitudinale i etrieri):

    Ieq = 0,3Ic (6.18)

    Aeq = 0,3Ac (6.19)

    n cazul armrii cu carcase diagonale:

    Ieq = 0,6Ic (6.20)

    Aeq = 0,6Ac (6.21)

    Calculul se efectueazpentru fiecare direcie i sens al aciunii seismice de proiectare.

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    32/153

    31

    n vederea reducerii numrului ipotezelor de ncrcare cu fore orizontale, la evaluareacaracteristicilor de vibraie i a deplasrilor orizontale se pot considera valori fixe,aproximative, pentru pereii structurali (montanii verticali):

    Ieq = 0,5Ic (6.22)

    Aeq = 0,5Ac (6.23)

    Pentru grinzi se folosesc relaiile (6.18) ... (6.21).

    Valorile eforturilor secionale stabilite pe un astfel de model urmeaz s fie corectate nvederea obinerii unor valori de dimensionare mai potrivite n raport cu comportarea real astructurii, printr-o redistribuie adecvat a eforturilor n elementele verticale, care s inseama de gradul de fisurare al acestora. Redistribuiile de eforturi se vor face n acord cuprevederile articolului 7.2.1.

    n calculul deformaiilor se va utiliza o valoare unic a modulului de elasticitate albetonului,Ecd, corespunztor clasei prescrise prin proiect.

    6.7 Metode de calcul n domeniul elastic

    Pentru stabilirea eforturilor secionale n elementele structurilor cu perei de beton armatse pot utiliza metodele de calcul pentru structurile spaiale alctuite din bare.

    n cazurile curente, n care planeele de beton armat satisfac condiia de diafragme,practic infinit rigide i rezistente pentru fore aplicate n planul lor, se vor aplica metode decalcul n care deformaiile solidare ale pereilor pot fi definite de trei componente aledeplasrii la fiecare nivel (doutranslaii i o rotire).

    Pentru structuri cu alctuire complex, cu forme complicate de seciuni de perei rezultatedin intersecia pereilor dispui pe cele doudirecii, cu goluri de dimensiuni diferite de la unnivel la altul sau/i care nu sunt dispuse ordonat, sau n cazurile n care este necesar s sedetermine starea de eforturi pentru direcii ale forelor orizontale care nu se suprapun cudireciile principale ale structurii, se recomand utilizarea modelrii pereilor cu elementefinite de suprafa. n acest scop se recomandutilizarea programelor de calcul care permit oasemenea abordare.

    Reprezentarea aciunii laterale din cutremur se poate face, funcie de configuraia igradul de regularitate ale structurii, prin fore statice echivalente sau prin fore stabiliteutiliznd calculul modal cu spectre de rspuns.

    6.8 Metode de calcul n domeniul postelastic

    Clasificarea, caracterizarea i domeniile de utilizare ale metodelor de calcul al structurilorn domeniul postelastic sunt date la pct.4.5.3.5. din P 100-1.

    n cele ce urmeaz se fac precizri referitoare la particularitile utilizrii acestor metoden cazul structurilor cu perei structurali.

    6.8.1 Clasificarea metodelor de calcul

    Metodele de calcul n domeniul postelastic se aplic unor structuri cu capacitile derezistencunoscute, respectiv structuri la care armturile longitudinale sunt cunoscute.

    n raport cu ipotezele simplificatoare admise n calcul, metodele de calcul n domeniulpostelastic se clasificn urmtoarele trei categorii principale:

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    33/153

    32

    a) Procedee de prim aproximaie, care constau n exprimarea echilibrului limit pe unmecanism cinematic de plastificare cu articulaii plastice formate la capetele tuturorgrinzilor de cuplare i la baza pereilor structurali, fr s se poat pune condiiiprivind ncadrarea rotirilor din aceste articulaii plastice n capacitile de rotirerespective;

    b) Procedee de calcul static neliniar, care constau ntr-un calcul static pas cu pas alstructurii (calcul biografic). Se mresc treptat ncrcrile laterale, se determin, lafiecare treaptde ncrcare, eforturile secionale i deformaiile structurii, verificndu-se i compatibilitatea rotirilor n articulaiile plastice formate la capetele grinzilor decuplare i la baza pereilor.

    Stadiul ultim de solicitare a structurii se considerstadiul n care se atinge deformaialimitntr-una din articulaiile plastice formate la baza pereilor structurali;

    c) Metode de calcul dinamic neliniar, care se obin prin adaptarea metodelor de calculdinamic al structurilor din bare sau al structurilor bidirecionale.

    Pornind de la accelerogramele unor cutremure reale nregistrate, sau de laaccelerogramele etalon caracteristice amplasamentului, se determin elementelerspunsului structural n evoluia lor pe durata aciunii seismice, diagramele deeforturi secionale, tabloul articulaiilor plastice n fiecare moment al aciuniiseismice, cerinele de ductilitate, energia absorbiti energia disipat n articulaiileplastice, etc.

    Calculul n domeniul postelastic, prin procedeele din categoriile (b) i (c), permiteverificarea urmtoarelor condiii de bun conformare a structurii n raport cu aciunileseismice:

    structura dezvolt un mecanism structural de disipare a energiei favorabil, care, n

    cazurile curente, presupune formarea articulaiilor plastice la extremitile grinzilorde cuplare i la baza pereilor structurali, n aceastordine, la cutremure de proiectareasociate ULS;

    structura nu nregistreaz, pe durata aciunii seismice, deplasri mai mari dect celeadmise;

    capacitile de deformare postelastic ale elementelor verticale (rotirile capabile nzonele critice), evaluate separat, sunt superioare cerinelor.

    6.8.2 Metoda de primaproximaie

    Metoda are n vedere exprimarea echilibrului la limit al structurii aduse n starea demecanism cinematic sub ncrcrile verticale i orizontale. Metoda furnizeazvaloarea foreilaterale asociate mecanismului de plastificare, care permite evaluarea gradului de asigurare alstructurii n termeni de rezisten. Aplicarea echilibrului limit al structurii presupune cnuapar ruperi premature, cu caracter neductil, prin aciunea forelor tietoare sau prin rupereaancorajului armturilor, iar capacitatea de deformare n articulaiile plastice estecorespunztoare.

    Metoda poate fi utilizat i la proiectarea construciilor noi, pentru dimensionarea mairaional a grinzilor de cuplare i a pereilor structurali, n situaiile n care, pe baza unuicalcul n domeniul elastic, rezult eforturi i armri mult diferite n elementele structurale

    similare i este indicatoperarea unor redistribuii de eforturi (vezi 7.2.1 i 7.3.1).

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    34/153

    33

    6.8.3 Metoda de calcul static neliniar

    a) Date generale

    Pe baza unui calcul prealabil n domeniul elastic, efectuat conform 6.6, se stabilescseciunile i armarea pereilor structurali. Seciunile astfel dimensionate urmeaz a fi apoi

    corectate, dupnecesiti, de rezultatele calculului n domeniul postelastic.Pentru efectuarea calculului n domeniul postelastic este necesar s se determine valorile

    momentelor de plastificare ale seciunilor caracteristice ale elementelor structurale (seciunilede la extremitile grinzilor de cuplare i seciunile de la baza pereilor), precum icaracteristicile de deformare ale zonelor care nregistreaz deformaii plastice. La stabilireaacestora se utilizeazvalorile medii ale rezistenelor betonului comprimat,fcm, i oelului,fym,conform SR EN 1992-1-1 cu Anexa Naional, precum i ST 009.

    fcm =fck+ 8 (6.24)

    fym = 1,15fyk (6.25)

    unde fckeste valoarea caracteristica rezistenei la compresiune a betonului, iarfykeste limita de curgere caracteristica oelului

    n relaia (6.24) rezistenele sunt exprimate n MPa.

    b) Scurtdescriere a procedeului

    Se efectueaz calculul static la fore orizontale seismice, avnd fixatdistribuia forelorseismice convenionale, care se mresc progresiv. Este recomandabil s se considere 2distribuii nfurtoare ale forelor orizontale (de regul o distribuie triunghiular i unauniform). La fiecare treapt de ncrcare se determin starea de eforturi i de deformaie astructurii, se identific seciunile n care apar deformaii plastice i se stabilesc mrimile

    rotirilor n articulaiile plastice convenionale formate la capetele grinzilor de cuplare i labaza montanilor. Se verific dac rotirile n articulaiile plastice se ncadreaz n valorilerotirilor capabile ale elementelor structurale n care apar aceste articulaii, care se determinseparat, cu programe de analizsecional.

    Pentru analizarea unor stri de solicitare avansate, se pot admite depiri ale capacitii derotire a articulaiilor plastice din grinzile de cuplare (ruperi). Aceasta implic modificareaschemei statice pentru etapele de calcul ulterioare, n sensul nlocuirii barelor ieite din lucruprin penduli articulai la capete, capabili s preia numai eforturi axiale. Ca stadiu limit desolicitare a structurii se consider stadiul n care se atinge deformaia limit la baza unuiadintre montani.

    Rezultanta ncrcrilor orizontale, corespunztoare acestui stadiu, reprezint foraorizontal capabil a structurii, iar deplasrile nregistrate reprezint deplasrile maxime pecare le poate suporta aceasta.

    c) Caracteristici de deformare plastica pereilor structurali

    Aplicarea procedeului de calcul descris la punctul anterior implic verificareacompatibilitii deformaiilor (rotirilor) plastice n articulaiile plastice teoretice formate nseciunile de la capetele riglelor, precum i la baza montanilor. Pentru aceasta, valorile pl alerotirilor nregistrate n articulaiile plastice la diferite niveluri ale aciunii orizontale secomparcu valorile ultime ale rotirilor ce se pot dezvolta n articulaiile plastice, denumite, nmod curent, rotiri capabile, pl,cap.

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    35/153

    34

    Condiia ca un element s nu se rup n zona unei articulaii plastice se exprim prinrelaia:

    pl,maxpl,cap (6.26)

    Valorile pl,cap se determin prin nsumarea rotirilor specifice (curburilor) pe lungimea

    zonelor plastice, n situaiile n care n seciunea cea mai solicitat s-au atins deformaiilespecifice ultime, ale betonului, cu2,c (corespunztor gradului de confinare a betonului prinarmturi transversale), sau ale armturii de oel ntinse, su.

    Verificrile se pot exprima i n funcie de valorile totale ale rotirilor de bar, procedeuprezentat la 8.5.2(b), unde se dau i relaiile pentru evaluarea capacitii de rotire, inndseama de efectul de confinare exercitat de armturile transversale.

    Detalii suplimentare pentru aplicarea metodei de calcul static neliniar i pentru evaluareacapacitii de deformare a elementelor structurale se dau n P 100-1 (Anexa D).

    6.8.4 Metoda de calcul dinamic neliniarMetodologia calculului dinamic neliniar i datele privind parametrii seismici ai excitaiei

    (accelerograme nregistrate pe amplasament sau accelerograme artificiale, compatibile cuspectrul de rspuns) i ai rspunsului seismic al structurii (legile constitutive ale comportriielementelor structurale, innd seama i de degradrile structurale, proprietile deamortizare, etc.) sunt precizate n P 100-1.

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    36/153

    35

    7. CALCULUL SECIUNILOR PEREILOR STRUCTURALI7.1 Probleme generale

    La proiectarea construciilor cu perei structurali se va avea n vedere satisfacereacondiiilor care s permit dezvoltarea unui mecanism structural de disipare a energieifavorabil pentru structura n ansamblu (cap. 4) i care s confere elementelor structurale oductilitate corespunztoare.

    Principalele msuri legate de dimensionarea i armarea pereilor structurali, prin care seurmrete realizarea acestei cerine, sunt urmtoarele:

    adoptarea unor valori ale eforturilor de dimensionare care sasigure, cu un grad marede credibilitate, formarea unui mecanism structural de plastificare ct mai favorabil(pct. 7.2 i 7.3);

    moderarea eforturilor axiale de compresiune n elementele verticale i, mai general,

    limitarea dezvoltrii zonelor comprimate ale seciunilor (pct. 7.5.1); eliminarea fenomenelor de instabilitate ale zonelor comprimate ale seciunilor (pct.

    7.5.2);

    moderarea eforturilor tangeniale medii n beton n vederea eliminrii riscului ruperiibetonului la eforturi unitare principale de compresiune (pct. 7.6.2 i);

    asigurarea lungimii de ancorare i a lungimii de suprapunere, la nndire, suficientepentru ca armturile longitudinale i cele transversale ale elementelor structurale sdezvolte eforturile capabile;

    folosirea unor oeluri cu suficient capacitate de deformare plastic la armarea

    elementelor n zonele cu eforturi importante la aciuni seismice (n zonele critice);clasa oelului ce poate fi utilizat, B sau C, depinde de clasa de ductilitate pentru carese proiecteazstructura;

    prevederea unor procente de armare corespunztoare n zonele ntinse pentruasigurarea unei comportri specifice elementelor de beton armat.

    Condiiile de dimensionare i cele de alctuire constructiv se difereniaz, nconformitate cu prevederile din P 100-1, n funcie de clasa de ductilitate pentru care seproiecteazstructura.

    De asemenea, condiiile menionate se difereniaz ntre zonele n care se ateapt s seproduc deformaiile plastice (zonele plastice poteniale sau zonele critice) i restul zonelor

    aparinnd unui anumit element structural.Zonele critice, n cazul pereilor structurali, sunt considerate urmtoarele:

    la grinzile de cuplare, ntreaga deschidere liber(lumina) lcl, daclcl 3h,i zonele dela extremiti cu lungimea 1,5h la grinzile cu lcl> 3h;

    la pereii structurali, izolai sau cuplai, zona de la baza acestora (situat deasupranivelului superior al infrastructurii sau fundaiilor), avnd lungimea:

    hcr= max {lw,Hw/6} hs, pentru cldiri cu cel mult 6 niveluri 2hs, pentru cldiri cu peste 6 niveluri

    2lw

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    37/153

    36

    n care:

    Hw este nimea peretelui

    hs este nlimea libera nivelului

    h este nlimea grinzilor de cuplare

    Fig.7.1

    n cazul construciilor etajate, aceastdimensiune se rotunjete n plus la un numr ntregde niveluri, dac limita zonei plastice astfel calculat depete nlimea unui nivel cu maimult de 0,2hs, i n minus, n cazul contrar.

    Zona de la baza peretelui structural delimitat n acest fel, avnd cerine de alctuirespecifice, este denumit n prezentul Cod zona A. Restul peretelui, cu eforturi mai mici icerine de alctuire mai reduse fade cele ale zonei A, este denumit zona B (Fig. 7.1).

    7.2 Valorile eforturilor secionale de proiectare n perei

    7.2.1 n cazul n care calculul eforturilor a fost efectuat pe baza caracteristicilor de rigiditatestabilite conform relaiilor (6.9 6.17), valorile acestora se pot redistribui ntre pereiistructurali de pe aceeai direcie, atunci cnd prin aceasta se obin avantaje sub aspectulprelurii eforturilor i al detaliilor de armare. n aceast situaie, valorile redistribuite nu vordepi 30% din valoarea maximobinutprin calcul (Fig. 7.2.a).

    Redistribuia postelastic a eforturilor trebuie s nu modifice valorile forei tietoaretotale i ale momentului total de rsturnare.

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    38/153

    37

    a) b)

    Fig. 7.2

    7.2.2 Valorile de proiectare,MEd, ale momentelor ncovoietoare n seciunile orizontale alepereilor, n structuri proiectate pentru clasele de ductilitate DCHi DCM, se determin curelaiile (Fig. 7.3):

    (a) nzona A:

    MEd=MEd,o (7.1)

    (b) nzona B:

    MEd= kM MEd MEd,o (7.2)

    Fig. 7.3

    S-au folosit notaiile:

    MEd momentul ncovoietor din ncrcrile seismice de proiectare, incluzndeventualele corecii rezultate n urma redistribuirii eforturilor ntre perei;

    MEd,o valoareaMEdla baza pereilor;

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    39/153

    38

    kM coeficient de corecie a momentelor ncovoietoare din perei:

    km = 1,30 pentru clasa de ductilitateDCH

    km = 1,15 pentru clasa de ductilitateDCM

    km = 1,00 pentru clasa de ductilitateDCL

    raportul ntre capacitatea de rezisten la moment ncovoietor n seciunea dela bazi momentul de proiectare n aceeai seciune:

    - pentru perei necuplai:

    qM

    M

    oEd

    oRd=

    ,

    ,

    ' (7.3)

    n care:

    MRd,0 momentul capabil la baza peretelui

    q factorul de comportare considerat la proiectarea structurii- pentru montantul unui ansamblu de perei cuplai (Fig. 7.4):

    ( ) ( )[ ]( ) ( )

    qLVLVM

    LVLVMr

    i

    r

    iEdb

    l

    i

    l

    iEdboEd

    r

    i

    r

    iEdb

    l

    i

    l

    iEdboRd

    ++

    ++

    ,,,

    ,,,

    '''

    85,0(7.4)

    Not: n cazul utilizrii armrii cu carcase diagonale la grinzile de cuplare, nu se aplicfactorul 0,85 la numrtorul expresiei (7.4).

    n care:

    MRd,0 momentul capabil la baza montantului considerat

    VEdb,i fora tietoare produs n grinda i din stanga (VlEdb,i) sau

    dreapta (VrEdb,i) montantului, sub ncrcrile seismice deproiectare

    VEdb,i fora tietoare din grinda i din stanga (VlEdb,i) sau dreapta

    (VrEdb,i) montantului, asociat atingerii momentului capabil,incluznd efectul suprarezistenei (fora tietoare de proiectaredin grindconf. 7.3)

    Li distana msurat de la mijlocul deschiderii libere a grinzii ipnn centrul de greutate al seciunii montantului considerat

    Fig. 7.4

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    40/153

    39

    7.2.3 n cazul structurilor proiectate pentru clasa de ductilitate DCL, valorile de proiectareale momentelor ncovoietoare sunt cele obinute din calculul pentru combinaia de aciunicare include aciunea seismic.

    7.2.4 Valorile de proiectare VEd ale forelor tietoare din pereii structurilor proiectatepentru clasele de ductilitateDCHiDCMse determincu relaiile (Fig. 7.5):

    VEd= kVRd VEd (7.5)

    Se apliclimitrile:

    1,5 kVRd q

    Factorul kVia valorile:

    kV= 1,2 pentru clasa de ductilitateDCH

    kV= 1,0 pentru clasa de ductilitateDCM

    iar factorul ce ine seama de efectul incertitudinilor legate de model n ceea ce

    privete valorile de proiectare ale eforturilor capabile utilizate la estimarea eforturilor decalcul, n acord cu principiul proiectarii capacitaii de rezisten, precum i de diferitele sursede suprarezisten, este Rd, unde:

    Rd= 1,2 pentru clasa de ductilitateDCH

    Rd= 1,1 pentru clasa de ductilitateDCM

    Fig. 7.5

    7.2.5 n cazul structurilor proiectate pentru clasa de ductilitate DCL, valorile de proiectareale forelor tietoare sunt obinute din calculul pentru combinaia de aciuni care includeaciunea seismic.

    La primele doua niveluri ale construciei, fora tietoare de proiectare se va lua cu 20%mai mare dect cea furnizatde calculul structurii.

    VEd= 1,2 VEd

    7.2.6 Forele axiale de proiectare din perei, NEd, se stabilesc pe baza echilibrului pereteluin starea de mecanism cinematic de plastificare. n cazul frecvent n care mecanismul implic

    'EdV

    wH4,0

    wH

    EdRdVEd VkV =

    0,5,0 EdV

    0,0, EdRdVEd VkV =

    0,EdV

    0,5,0 EdEd VV =

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    41/153

    40

    plastificarea grinzilor de cuplare, valorile forelor tietoare din grinzi, considerate laevaluarea forelorNEd, corespund momentelor capabile ale grinzilor reduse cu 15% (vezi pct.7.2.2).

    7.3 Valorile eforturilor secionale de proiectare n grinzile de cuplare7.3.1 Valorile momentelor ncovoietoare rezultate din calculul structurii n combinaiaseismic de aciuni se pot redistribui ntre grinzile de cuplare situate pe aceeai vertical.Coreciile efectuate nu vor depi 20% din valorile rezultate din calcul, iar suma eforturilordin grinzile de pe aceeai vertical, rezultate n urma redistribuirii, nu va fi inferioarvaloriicorespunztoare rezultate din calculul structural (Fig.7.2(b)).

    7.3.2 n cazul grinzilor cu raportul lcl/ h 3, valorile de proiectare, VEd, ale forelortietoare din grinzi, n structuri proiectate pentru clasele de ductilitate DCH i DCM, sedetermincu relaia:

    cl

    r

    Rdb

    l

    Rdb

    RdEdl

    MMV += (7.6)

    n care:

    l

    RdbM ir

    RdbM valorile absolute ale momentelor capabile n seciunile de la

    extremitile grinzii de cuplare corespunztoare pentru fiecare dincele dousensuri de aciune a forelor laterale

    Rd un factor care ia n consideraie posibile suprarezistene datorateconsolidrii oelului:

    Rd= 1,25 pentru clasaDCHRd= 1,10 pentru clasaDCM

    La stabilirea valorilorMRdb pentru sensul care ntinde armturile de la partea superioarseva ine seama i de contribuia armturilor continue din zona activ a plcii, paralele cugrinda.

    7.3.3 n cazul grinzilor de cuplare cu rigiditate mare i cu o capacitate mare de rezisten,care nu sunt proiectate ca elemente de disipare a energiei, calculul for elor tietoare (delunecare) n aceste elemente se efectueazpe baza echilibrului mecanismului de plastificareformat n acest caz.

    7.3.4 n cazul structurilor proiectate pentru clasa de ductilitate DCL, valorile de proiectareale momentelor ncovoietoare din grinzile de cuplare sunt egale cu cele din calcululstructural, iar valorile de proiectare ale forei tietoare sunt cele asociate momentelorcapabile.

    7.3.5 n cazul grinzilor de cuplare cu lcl / h > 3, eforturile de proiectare se calculeazconform prevederilor din P 100-1, pct. 5.3.4.1.1.

    7.4 Efectul aciunilor verticale excentrice

    n cazul structurilor la care rezultanta aciunilor verticale aferente pereilor se aplic

    excentric n raport cu centrul de greutate al seciunii lor i dacaceste ncrcri excentrice nuse echilibreazpe ansamblul structurii (Fig.7.6) i produc deplasri orizontale semnificative,

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    42/153

    41

    eforturile corespunztoare se vor evalua separat i se vor nsuma cu cele din aciuneancrcrilor orizontale din gruparea seismicde aciuni.

    Fig. 7.6

    Dacmomentele ncovoietoare n perei produse de ncrcrile verticale sunt mai mici de10% din valorile produse de ncrcrile orizontale, ele pot fi neglijate la dimensionareapereilor.

    Pentru determinarea eforturilor din aciunile verticale se utilizeaz acelai modelstructural ca pentru ncrcrile orizontale.

    7.5 Dimensionarea seciunii de beton a pereilor structurali

    7.5.1 Grosimea necesar a peretelui structural i oportunitatea prevederii de bulbi sau tlpila capetele libere se stabilesc punnd condiia:

    =u xu/lw max (7.7)

    n care:

    xu nlimea zonei comprimate stabilit pe baza rezistenelor de proiectare alebetonului i armturii la starea limit ultim n combinaia care includeaciunea seismic;

    u nlimea relativ a zonei comprimate stabilit pe baza rezistenelor de

    proiectare ale betonului i armturii la starea limitultim n combinaia careinclude aciunea seismic;

    Valorile max se iau, astfel:

    0,100 ( + 2), n cazul proiectrii pentru clasaDCH;

    0,135 ( + 2), n cazul proiectrii pentru clasaDCM.

    ndeplinirea condiiei (7.7) asigur n cazurile curente satisfacerea condiiilor deductilitate local ale pereilor date la 8.5.2., care trebuie ns verificat explicit n toatesituaiile.

    7.5.2 n zona critic a pereilor, n situaia cnd nlimeaxu a zonei comprimate depetecea mai micdintre valorile 5bwo (bwo - grosimea peretelui) i 0,4lw (Fig. 7.7(a)) este necesarverificarea pentru evitarea pierderii stabilitii.

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    43/153

    42

    Asemenea verificri sunt necesare i la extremitile tlpilor, dac nlimea zoneicomprimate xu 2bf, n poriunile care depesc dimensiunile 4bf de fiecare parte a inimii(Fig.7.7(b)).

    n cazurile curente, se admite c este mpiedicat pierderea stabilitii peretelui dac nzonele menionate este ndeplinitcondiia:

    10

    s

    wo

    hb sau

    15

    s

    f

    hb

    n care hs este nlimea nivelului.

    n caz contrar, extremitile respective ale pereilor trebuie ntrite cu bulbi (vezi 8.2.3).

    Dac la captul lamelar peretele structural este legat printr-o grindde cuplare de un altperete, n locul valorii hs, n relaiile de mai sus se va considera dimensiunea golului, hcl(Fig.7.7(c)).

    a) b)

    c)

    Fig. 7.7

    7.6 Calculul armturilor longitudinale i transversale din pereii structurali

    7.6.1 Calculul armturilor longitudinale

    Calculul la compresiune/ntindere excentric al pereilor structurali se face n

    conformitate cu ipotezele i metodele prescrise n SR EN 1992-1-1i Anexa Naional.

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    44/153

    43

    n calcul se va lua n considerare aportul tlpilor intermediare i al armturilor verticaledispuse n inima peretelui i n interseciile intermediare cu pereii perpendiculari pe peretelestructural care se dimensioneaz.

    Se recomandaplicarea unui program de calcul automat adecvat.

    7.6.2 Calculul pereilor structurali la fortietoareSunt necesare trei verificri i anume:

    - verificarea seciunii de beton n ceea ce privete capacitatea inimii de a prelua eforturiprincipale de compresiune;

    - verificarea armturilor transversale (orizontale) din inima seciunii pereilor dincondiia de rezistenn seciuni nclinate;

    - verificarea rosturilor de turnare orizontale.

    i. Verificarea inimii seciunii de betonSeciunea inimii pereilor nzona A trebuie ssatisfaccondiia:

    - la construcii proiectate pentru clasaDCH

    VEd0,15 bwolw fcd (7.8)

    - la construcii proiectate pentru clasaDCM

    VEd0,18 bwolw fcd (7.9)

    n care:

    bw, lw grosimea i lungimea (pe orizontal) a inimii peretelui

    fcd valoarea de proiectare a rezistenei la compresiune a betonuluinzona B se considero capacitate a betonului cu 20% mai mare dect nzona A.

    ii. Verificarea armturilor transversalea) n cazul pereilor structurali cu raportul ntre nlimea n elevaie a peretelui i

    lungime, Hw / lw, 1, dimensionarea armturii orizontale pentru preluarea foreitietoare n seciuni nclinate se face pe baza relaiilor:

    - nzona A:

    VEdAsh fyd,h (7.10)

    unde:

    Ash suma seciunilor armturilor orizontale intersectate de o fisur nclinat la 45,incluznd armturile din centuri, dacfisura traverseazplaneul

    fyd,h valoarea de proiectare a limitei de curgere a armturii orizontale.

    - nzona B:

    VEd VRd,c + Ash fyd,h (7.11)

    unde:VRd,c valoarea de proiectare a forei tietoare preluate de zona comprimatde beton

    VRd,c = 0,5 cp bwolw (7.12)

  • 7/29/2019 Revizuire CR2-1-1.1 - Pereti b.a._proiect

    45/153

    44

    n care cp este efortul unitar mediu de compresiune n inima peretelui.

    b) n cazul peretelui cu raportulHw/lw < 1, seciunile armturilor orizontale i verticaledin inima pereilor vor respecta relaia:

    ++ vydsvw

    ww

    hydshcRdEd fAl

    Hl

    fAVV ,,, (7.13)unde:

    Asv suma seciunilor armturilor verticale din inima peretelui

    fyd,v valoarea de proiectare a limitei de curgere a armturii verticale

    VRd,c se determincu relaia (7.12).

    Armtura orizontalAsh va respecta condiia:

    Ash fyd,hqi Hi (7.14)n care:

    qi forele orizontale, considerate uniform distribuite, transmise de planeu laperete, la nivelul i, suspendate de diagonalele comprimate cu nclinarea de45, descrcate n seciunea de la bazconform schemei din Fig. 7.8

    Hi distana msuratde la bazla nivelul iAsh suma tuturor ariilor seciunilor armturilor orizontale din perete.

    Fig. 7.8

    iii. Verificarea rosturilor de turnaren lungul planurilor poteniale de lunecare constituite de rosturile de lucru din zona A a

    pereilor, va fi respectaturmtoarea relaie:

    VEdVRd,s

    n care VRd,s reprezintvaloarea de proiectare a rezistenei la lunecare: