Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

Embed Size (px)

Citation preview

  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    1/69

    T. POSTELNICU ' F. TILIMPEA, D. ZAMFIRESCU

    STRUCTUR~ D E BETON ARMATPENTRU clAolRI ETAJATE

    EXEMPLE DE PROIIECTARE

    STRUCTURA TIP CADRU SPATIALI STRUCTURA CU PERETII

    MATRIX ROM .BUCURE~TI 2007

  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    2/69

    );> Gh.Zafiu, I on A . lonescu (Universi ta tea Tehnica de Const ruct ii Bucurss tl ) - PROBLEMATICAECOLOGICA. A TEHNOLOGI ILOR iN INDUSTRIA CONSTRUCTIILOR 0 Pre]: 8 RON - pesuport electronic (CD)

    LUCRAR I T EHN I CO -E CONOM lCE PENI RU CONS IRU cr n);> V ic tor Asquini i n colaborare cu Emi l P rager - IND ICATOR TEHNIC iN CONSTRUCTIl 0 Pre,: 66

    RON}i> Aurel Cr i st i an - co l ec t la EFECTUAREA $1 VERIFICAREA EXPERTIZELOR IMOBILIAREExpeltiza tehnica, judlc/ara !ji extrajudlc/ara. Serv/tutl . pret 15 RONTnealcaridehotare, grani,uiri $1revendlcari. le!jiri din indiviziune $ipartaje 0 p rs t 15RONLuerari defntretinere $/degradarl. imbunatatlrl $1transformari la imobi/e e. pret 16 RON

    Extrase se/ectate i rezumate dinjurlstprudenta, cezutt $i rezolvari privlnd expertizatehn{ca imobillarii juridicii 19701999 prst 60 RON);> APAR[TI I PERIOD ICE-' Buletin tehnie de preturl in mica constructle I r eparal ii i n constructllBulet in t ehnie de pre luri la I ns ta la ti i e lect rl ce , san lt are, gaze, Incalzlrs, canallzare

    indreptar tehnie pentru .evaluarea Imedlata a costurilor elementelor iconstrucjlllor de loculnte .S is tem de coefi cien ti deactua li zare rap ida a valor ii de inlocui re a mij loacelor f IXe c fadi riI constnrctll speciale

    );> N. Georgescu, D. Stoian - colecha EVALUAREA RAPIOA. A CONSTRUCTIILOR- Hale i ndust ria ls pre t; 10 RON- SpatH com ere/ale pret 10 RON- Depoz ite. pre]: 16 RON- Constructil pentru invatamint, tilnta, eUltura, admlnistratie. pret 15 RON- ConstructU pentru sanatate, as/stenta sociaJa,agrement a pre]; 17 RONConstructli pentru transport rutfar, aerlan pret 10 RON- Construc~1pentro transpartferovlar. pret 16 RON- Construcrll agricola. pre t: 14 RON_ Const rucf if pentru t ransport f luvial , mar it im pre]: 9 RON_ Construcfli $i cli id/r l speciale pentru afimentare apa $1canal 0 pret 11 RON- Constructii $1ctadiri speclala pentru gaze, termoticere pre]: 12 RONConstroctii fo/osinpi genera/a pre \: 19 RON Locuinfe,camine,hote/url. pret 11 RON

    Constructll i cli id/r i speciale pentru Industria alimentara pre]: 15 RON- Construcfli $i c/adir; speciale pentru industria. uoara pret: 11 RON- Fundari i, e$afodafe, utl/afe pret 8 RON- Rete/a$/linil detransportenergie e i e ct r ic i l. p r e t 14 RONI- Drumuri $i cons tr ucf ii anexe pre]: 14 RON- Ins ta la tH eiect rice defor ta sub 1000V. prs ]: 14 RON_ Construcfii $1cladir l speciale pentru industria materia/e/or de constructii pre !: 25 RON- construetl! $1cladiri speciale pentru Industria lemnulul pret: 24 RONintreprinderi comunale allmentarl cu apa,canaJizarl. pret 35 RON_ intreprinderl comunale. transport oraenesc, gaze pre ]: 15 RON- Industr ia metale/or neferoase pre]: 14 RONConstrucfii $1cladir i speciale pentru industria chlmlca pre]: 40 RONConstructii icliidiri speciale pentru Industria celufoze{, hartle/, flbre/or pret 28 RON- Constructll hldrotehnlce. pret 14 RON .- Const ruct ll i c ladi r; speciale pentru industr ia min lera desuprafa ta pre !: 28 RONConstruct;; i c/adirl speciale pentru industrIa energlei e/ectrlce pre~: 14 RON- Const ructii i c/adlri speciale pantru exploatare $1transport forestlar. pret: 17 RON_ Constroctil $1cladiri speciale pt industria metalurgiei feroase - ob/ecte comune p re t: 17 RON_ Constrocj il ~icfadirl speciale pt industria metaiurglel (eroase coeserll, fumale prei: 17RON- P lantat ii har tivi tico le Ihamelco le pre i: 8 RON

    );> co le c\ ia CATALOAGE DE REEVALUARE A CLAD IRI LOR $1 CONSTRUCTIILOR SPECIALEDIN GRUPELE 1 ;It 2 DE MI JLOACE F IXE - edi \ia 1964, document de r ef er in ta In "Metod%giepentru evaluarea cladirilou;l construct/i/or speciale din grupele1 i 2 de mljloace fixe", aprobataprjn Ordinul nr. 32 fN /1995 al MLPAT.. (s-a pastrat numerotarea originala a cataloagelor):

    _ 100- Fundat/{ $1e$afodaje sustlnere utl laje pret 7 RON_ 101" Cladi ri l constructH din Industria producatoare deeneryia e/ectr/ca a pre! : 40 RON_ 102-Retele aeriene de distribulle $i linil de transport de energie.eiectrlca D pret ; 48 RON105- Cliidfrl 1 constructil din Industria metalurglei feroase_ Vol . I Obiecte comune din industria metalurgiei fe roase pret 28 RON_ Vol. /I Obiecte din subramurile ag/omorars cocserl i furnale f 0le/arli. pret 21 RON1 06 - Cladir; $i constructil din industria metalurgiel nefe roase pret: 16 RON_ 107 - C/adi r; $1constructit din industria constructoare demsstni pret: 32 RON108 - C/adl ri ! }i const ruct il d in industr ia mater /a le /or de constructl! ( incluslv cariere Iba/astiore) 0 pre ]: 50 RON109- C/ad/ri f construcfil din industria lemnului pret: 52 HON_ 110 - Cladl rl $1construetl! forest/ere a pre ]; 24 RON

    _ 111- C/adiri $i construcfii din Industria chlm/ca 0 pret 61 RON_ 113" C/iidiri iconstructfl din Industria U$oarii 0 pret 30 RON 114. Clad;r; ;constructJi din Industria al/mentara 0 pre]: 31 RON_ 115 - Cliid/ri $1construcfii agrozootehnice pre]: 36 RON_ 116 - Cladlri i constructil cu/turale, de arta $1poligrafie pret 18 RON117. C/adiri!j i constructii co/are 0 pre]: 12 RON_ 118 - C/adir! $i construe/if seniiere $/ sociale m pret 12 RON

    1 19 - Cladiri I construcsil sportive. pret 32 RON- 120 C/i ld ir i $1const ruct ll comerc/ale pre]: 19 RON_ 121 -CNidlrl$1constructi/ din cadrul cooperaflel meteuga1'B$ti/deconsum pret 15RON122 - Cladiri $i constru~til pentru transportul auto (aerogarl, garaje, atellere)" pret 12 RON123 - Cladlrl I constructil pentru transportul ferovlar a pret 100 RON124 - Cladiri de locuit $i administrative pre t: 20 RON125. Constmcfli meteoro/ogice, hidrotehnlce, de al/mentari cu apai cana/izere " pret; 22 RON126 - Cladiri $1construc/if pentru industria gaze/or a prst 45 RON127 - Cladlri I constructli de termoficare (inc!uslv conductele de termoficare) a pret 10 RON128. Constructil hldrotehnice $i clad;ri anexe pentru amenajari energetice pre t 20 RON129 - C/adiri, c~nstructll I retele pentru te/ecomunicafli a pre]: 20 RON132. C/adiri $1constructii pentru lntreprinderi comunaleVol. I Alimentarl cu ap~ potabila $1industria/a, canalizari comunele $i alte actfvltati degospodarie comunala .. pret: 70 RONVol. II TransporturJ ora$ene!jtl i dlstrlbutla gazelor. pre]: 38 RON133 - Drumurl $1constructii anexedin Inclntaintreprlnderl/or, incluslv racordurl/e 0 pret 19 R.ON_ 135.lnsta/atii electrlcede f o r t a , sub 1000Vdin clad/rileI constructiJleIndustrla/e a prei:1 0 RON

    ) ; > ' co le ct la I NDICATOARE DE NORME DE DEV IZ (ed i\ ie 1981, ln clu si v comp ls ta rl le d in par ioada1982-1989, publicale in Bulet inul c o ns tr u ct ll lo r ) (R e pu b ll c ar e a a r e II I bazi l nco rdu l au to rl l or ~llli MLPIL)C - Construcfil industria/e, agrozootehnlce, locuinte, soctel-cuiturete .. pre]: 115 RONS/nstalatii sanitare pre]: 90 RONIE- Instalati i electrice pre!: 60 RON1-Instalat/I deincil/zlre pre t: 60 RONIz -Izo/atll. pret; 65 RONTs - Terasamente pre ]: 70 RONAc - AlTmentaricuapa 1canal/zaroD pre]; 65 RONH2-LuctimhfdrotelJniceportuareo pre\: 35 ROND - tnumuti pre]: 40 RONP- Podurl a pre t; 40 RONT- Tune le pret: 55 RONL1- Linll de cafe feraw. pre\: 45 RON'W3 - Semnalizari I centraHzarl f erov iare . . p re !: 40 RONG - Gaze. pre !: 35 RONIf-lmbunatatiri funciare pre t 30 RONN1 Construcfil hldrotehnlce suprafatii isubterane. pre \: 70 RONRpl- Reparatli Insta/atl i fnea/zlre pre!; 80 RON" RpS - Reparat ll ins ta /a tH sanitare pre !: 75 RON- RpC - Reparati! construcfli a pre!: 105 RON- RpE - Reparat il Ins ta la tl i e /eet rice pre !: 65 RONRpAc - Reparatil alimeiltari cu apa i canalizare 0pre !: 55 RON

  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    3/69

    T. POSTELNICU ' F. TILIMPEA, D. ZAMFIRESCU

    STRUCTUR~ D E BETON ARMATPENTRU clAolRI ETAJATE

    EXEMPLE DE PROIIECTARE

    STRUCTURA TIP CADRU SPATIALI STRUCTURA CU PERETII

    MATRIX ROM .BUCURE~TI 2007

  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    4/69

    MATRIXROMC.P.16 -162062510 - BUCURE~TItel. 021.4113617, fax 021.4114280e-mail: [email protected]

    Editura MATRIX ROM este acredltata deCONSILIUL NATIONAL AL CERCETARII $TIINTIFICE DIN fNVATAMANTULSUPERIOR '

    Descrierea CIP a Bibfiotecij Najionale a RomanieiPO ST ELN ICU , T .Struc turf de beton armat pentru c ladi ri e ta ja te : Exemple deproiectare IT. Postelnicu, F.TiJlmpea, D.Zamfirescu. _Bucuresti :Matnx Rom, 2007Blbfiogr.

    ISBN 978-973-755-193-1I. Tllimpea, F.II. Zamfirescu, D.624.042:624.012.45

    ISBN 978- 973-755 -193-1

    CUVA t- JT TNA INTEintreg teritoriul Rornanie! este expus unui hazard seismic semnificativ. Dintresursele generatoare de cutremure, cea mai lmportanta este f a r a Indoiala sursaVrancea, atat prin freoventa cat i prin intensitatea mani festar j tor, Cu focare deadancime medie, in jurul a 100 km, cutremurele v ra nc en e p re zl nt a un mod demanifestare TnC ar np ia R or na na , m al r ar intalnit. Particularitatea cea mai notabllao consltule perioada Inalta a oscilatillor terenului, concretizata lntr-o valoare marea perioadei de colt Tc din spectrul raspunsulul seismic de acceleratle. Ca urmare,cea.rnal mare parte a consnuctlllor se Tnscriu, prin valorile perioadelor oscilatillorproprii In modul fundamental de vlbratls tn domeniul T1 < Te. Conseclntele Inplan pract ic a acestei particulari tati sunt sensibi li tatea spori ta la cutremur aconstrucfi i lor flexibile (spre deosebire de cazul cutremurelor obisnulte Tnregistraiein cea marmare par te a zonelor seismice de pe glob), 9i cerintele de deplasarerelatlv mari impuse de cutremure constructhlor, lncluslv in cazulconstructiilorr ig ide Is care raspunsu l seismic ine last ic Tn deplasar i ( raspunsul rea l) estecarac teri za t de deplasarl de cateva ori mai marl decat raspunsul e last ic indeplasari,Desiguf, performantele prolectarf seismice sunt direct legate de nivelul codurilorde prolectare, Recent, au aparut doUi i codur i foarte lrnpor tante pent ruproiectarea cladiri lor 9i anume P100-1; 2006, destinat proiectarf seismice acladirl lor j CR 2-1-'1.1, destinat pro iec tar l l cons truc tl ll o r cu perejl structurali debeton arm at.Ambele coduri reprezinta norrne.moderne de prolectare, care preiau elementelede progres Tnregistrate In ultimii ani pe plan international In domeniul ingineriejseismice ~iIn cel al ingineriei structurale.Noui cod de proiectare seismica reprezlnta 0 norma de tranzitie, care urmarestesa asigure acomodarea inginerilor prolectantl cu concepteJe 9i modelele codululeuropean EN 1998-2004, care probabiJ va devani documentul ncrmativobligatoriu in tarile europene, dupa 2010.P100-1: 2006 prevede proceduri lrnbunatatlte pentru modelarea actillnii seismicepe Intreg teritoriul tarii ,pe baza prelucrarii numeoaselor date instrumentaleinregistrate cu ocazta ult imi lor cutremure cu intensi tati semnlf icat lve. Prinpromovarea conceptelor prolectarf bazate pe perforrnanta seismica, la mai multestar! l imita 9ia metodelor de calcul bazate pe deformatla structurii, parametrul eelmal semnificativ pentru oaracterizarea calitatii raspunsitlui seismic, P100-1: 2006selnscrle tn noua generat ie de coduri aparute In ult imli ani pe plan rnondial. Deasemenea, trebuie remarcat eu atat formatur, cat - i notanile din Pi 00-1: 2006sunt cele din Eurocoduri.Codul de proiectare a constructii lor cu peretl structurali CR 2-1-1.1, dedicat uneicategorii de structuri aplicate pe scars foarte larga la realizarea cladirilor etajate,reprezinta prin oblect, proportll l} i contlnutul arnplu de comentaril, 0 norma faracorespondent pe plan international. Ultima editle a acestui cod aduceTmbunatat ir i notab ile in rapor t cu precedenta, mai ales in eeea ce pri vesteraf inarea metodei de ierarhizare a capac ltat ll de rez tstentse e lemente lorstructurale, a proiectarf fundati ilor ( infrastructuri lor) acestor construct ll 9i a

    mailto:[email protected]://www.matrixrom.ro/http://www.carteuniversitara.ro/http://www.carteuniversitara.ro/http://www.matrixrom.ro/mailto:[email protected]
  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    5/69

    prolectarf efementelor de beton cu prop0rt ii de element scurt (peref i grinzi decuplare scurte) , pentru care prevederHe veohf editi i s-au dovedit lnadecvate.ApJicarea prevederiJor celor dcua noi coduri de proiectare, care asa eum s-aararat, prezinta numeroase noutaii in raport cu practica proiectarll din perioadaprecedents, trebujs faeuta cu completa lntelegere a spiri tufui acestora oiamodului corset de aptlcare.Prezentul volum contlne doua exemple de proiectare a doua tipuri de structuri ,respectiv 0 structura t ip cadru de beton armat i 0 struoturs cu perei l de betonarmat, cele mai folosite in prezent pe plan nat ional i International la realizareacfadirilor etajate. -,Cele doua exemple demonstreaza modul de apllcare a prevederilor codurilor deproiectarein toate etapele procesului de proiectare structurala a cladirilor.Pentru a obtine 0 t ratare unl tara a problematic ii prolectarii celor doua t ipuri destructuri, pe de 0 parte, l?ipentru a realiza 0 pareurgere logie8 a operatiifor carealcatu iesc procesu l de pro iectars s tructurale: a clad ir ii , pe de alta par te , lainceputul f lecaru] exemplu se prezlnta cate 0 schema logica a etape lor careintervin in proiectare, cafe apoi sunt detaliate in suecesiunea indicata,o problema specials 0 constituie acordarea codulut P100-1.: 2006 cu codurile depraieetare speci fica strueturi lor de beton arrnat aflate in vigoare i care nu suntamornizate cu eurocodurile 9i folosese notatlt diferite ~ivalori ale rezlstentslor deproiectare, cu semnif ica! ii U90r diferite de cele uti lizate in seria de eurocoduristructurale, Din aceasta categorie fac parte in primuf rand STAS 10107/0-90:Calcu.1ufl?i alcatulrea elernenteior structurale de beton armat iCR 2-1-1.1.Pc ':mala adoptarea Euroeodulu i 2 tmpreunae;u anexa nat iona la ( in curs deelaborare) ca norma obl igatorie in tara noastra, cele doua generat ii de coduritrebuie Safie folosite nnpreuna.fn scopul une i ap li carl ca t mai s imple a aeestor codur i i n Anexa la prezentu lvelum se prezinta 0 l ista de corespondentS. a notatli lor din EN 1998 i respectivcoduri fe rornanssn pentru st ructur i de betonarmat , precum ~i relat ii le deconvertire lntre rezistentele de proiectare corespunzatoars.Lucrarea se adreseaza in special studentHor din ani i terminali ai facul tati lor deconstrucju, ca material de referinta la Tntocmirea prolectelor de diploma, darpoate fi ut il a 9i inginerilor proiectanti de structuri , mai put in famiJiarizafi euconceptele ~j metodele noii generatii de coduri promovate pe plan international.Autorii aduc vii mul tumiricolegeloring. Dietl inde Kober ~ i ing. Roxana Cal inpentru contrlbutla vatoroasa fafinalizarea redactarii Jucrarii.

    CuprinsExemplull1 AJclituirea generals a cliidirii ~2: Evaluarea inciirciirllor gravitationale in situajia de proiectare Ia cutremur 63. Predimensionarca. elemeDte~o~ structurale 6

    3.1 Predimens~onarea pl~Cl: 73.2 Predimensionarea grl~or 73.3 Predimensi~Darea ~taI~Ilor 94 Evaluarea incarcanlor sessnuce _ 115:Modelul de calcul Ia forte le la te ra le sivert icale, Ipoteze de baza

    6.Proiectarea rigiditiijii Ia forte laterale.. !~7. Caleulul eforturilor in elemenrele suprastructuru 168. Dimensionarea elementelor structurale , . 168 1Dimensionarea armaturii longitudinale a grinzilor. . 'I 188.2 Dimens~onarea arm~tur~~tran~ver~ale a~~ ~r 208.3 Dimensionarea ann~tur~~Iongitudinale illst~Pl 218.4 Dimensionarea ar~aturl1 transversale a stalpilor 238.5 Verificarea nodunlor de cadru 339.Proicctarea fundatiei 3710. Calculnl static neliniar 3710.1 Etapele calculului static neliniar 37

    10.2Determinarea ce ri nt el or de dep lasare . . A ' _10.3 Curba forta-deplasare. Verificarea S t ru? tu ri l ~ t ~nnem de re~~ten ra 4010.4 Verificarea formarii mecanismului optim de disipare a energiei :!10.5 Verificarea deplasarilor relative de nivel . .. ,10.6 Verificarea rotirilor plastice inregistrate in articulatiile plastice laatingerea cerintei de deplasare 44

    Exemplul21 Alciituirel1 initialii a structurii . . .2: Identificarea ~c~iunllor ~iprecizarea mJirimii acestora. Predlmensionerea 60pliieii, grinzllor ~ia stiHpilor 60

    2,1 lndircfui. combinate 612.2 Predimensionarea placii 622.3 Predimensionarea grinzilor 622.4 Predimensionarea stalpilor ..3 ,Stabil irea pe scheme simpHfica te a valorilo~ forte l? r~Xlale ~ ~eret l.Verificarea prelimiaara a sectiunli peretilor ~l a see ti un il er gnnzi lo r de

    cuplare ... 3 .1 Evaluarea greutat ii construct ie i supra te rane .3.2 Estimarea ariei Decesare de pereti structurali3.3 Necesitatea prevederii debulbi sau talpi3.4 Verificarea preliminara a grinzilor de cuplare

    4 .Schematizarea strue turi i pentru caleul

    59

    656667676970

  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    6/69

    4.1 Schematizarea pere tilor s tructurali 704 .2 Schematiza rea grinzilor de cuplare 714 .3 S ta bi li re a n iv e lu lu i l a c ar e s e d e zv ol ta p re p on de re n t z on e le p la st ic epotenpale inp ere ti 715.Definitivarea evaluarfi 'indircarilor i a gruparilor de actiuni . 725 .1 Aetiuni verticale 725.2 Actiuni orizontale 725.3 Grupari de actiuni 726. Calculul structurii In actiuni orizontalesi verticale 746.1 Modelarea structurii 746 .2 F o rt e s ei sm i ce d e n iv e l a so ci at e m o du lu i p r op ri u f un d am e nt al p ef i ec a re d i re c ti e p r in c ip a ls 746.3 P erioadele proprii si masele m odale an trenate 756.4 Fo rme l e p r im e l or 3 moduri proprii de vibratie 756.5 Pozitiile centrelor de mas a si de rigiditate 756 .6 V a lo ri le m a xime a le driftului 767.Prelucrarea rezultatelor calcululni structural. Stabilirea valoriler de .prniectare ale eforturilor sectlonale. Calculu] ~iarmarea grinzilor de euplare

    (incovoie.re ~iforta tiiietoare). 777.1 C al cu lu l s i a rm ar ea g ri nz il or d e cuplare 778:Caleulul ~iarmarea peretilor struerurali la compresiune/lntindere cxcelltricain sec tiuni normale , la forta taietoare in seetiuni tnclinate ~iIa Iunecare inrosturile de turn are 828.1 Sueces iU l l ea opera t ii l o r ~ip r in c ip a le l e r e la t ii d e c a lc u l l a I n covoi e re~ iforj:a taietoare ~id imens ionarea armatur i lo r l ong it l .l d inal e si t r an s ve r sa l e a l e

    perep.lorindividual i si cuplati 828.2 Perete longitudinal marginal PLl 838.3 Peretii cuplati PTl ~iPT2 858 . 4 C a lc u lu l la l u ne c ar e in rosturile de tumare 918 . 5 Ve r if i ca r ea c o nd i ti e i d e d u ct il it a te ~is tab il i rea neces ita t ii conf inar i izonelor comprimate 939. Alcatu,irea ~icalculul planseelor 9410. Alcamirea ~icaleulul infll 'llstructlllii ~ia fundatiei 9510.1 Al ca tu i rea in fras t ruc tu ri i ~ifundatie i 951 0; 2 I n ca rd ir i c om bi na te s up li me nt ar e a pl ic at e l a n i ve lu l s ub so lu ri lo r 9 510.3 Mode la r ea i n fr a st r uc t ur ii , f u nd a ti e i s i t e r e nu l ui d e f u nd a re p en tr uealeul 9610.4 Gruparea actiunilor 96 (10.5 Verificarea stalpilor 9610.6 Verificarea elemente lo r i ntrastrccturf 9710.7. Armarea radierului 9710.8 Verificarea la strapungere a radierului 98

    L IS TA D E NOTA Til UTILIZATE iN LUCRAREANEXA10 7109

    EXEMPlUl DE PRO~ECTARIENR.1

    STRUCTURA TIP CADRU SPATIALDE BETON ARMAT S+P+8E

    autori DAN ZAMF~RESCUTUDOR POSTELNICU

  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    7/69

    1.Alciituirea generals a cliidiriiF un cp un il e c la di ri i, e xi ge nt el e d e p er fo rm an ta a le s tr uc tu ri i d e r ez is te nt a ~ie xi ge nt ele d e r eali za re ai ns ta la ti il or d e d if e ri te n a tu ri a u d u s I a a d op t ar e a u rms to a re lo r dimensiuni 1? i ln1i.ltimi d e n i ve l:

    1 I> 3 deschideri de 5 ,50 m'. 3 t ravee de 4,50 m i ni il ti mi le n iv el ur il or s up ra te ra ne , i nc lu si v p ar te ml : 3,15 m i nf tl ti me a subsolului

    PentrU indeplin irea in cat ma i mare masura a e x ig e nt el or d e p e rf o rm a nt a functionale ~i a eelorstrUcturale, i n co nd it ii d e s ig ur an ja in e xp lo at ar e s i d e e co nomi ei ta te , s-a ales 0 structura tip cadruspalial de beton annat, ell parametrii geometric i indicati ma i s us .P c c ri te ri i d e u su ri nt a a e xe cu ti ei , d ar ~ip en tn i r ea li za re a u ne i s tr ue tu ri c u p er fo rm an te adecvate laacpttnea seismica, dimensiunile stalpilor si grinzilor se pastreaza neschimbate pc inaltimea cladirii,obtinfindu-se 0 s t ruc u tr a p e r fe c t monotonii p e v e rt i ca l s,S ua t r ea li za te a st fe l, l a nivel ma xim , c o nd i ti il e generale de a l ca tu ir e a s tr u ct u ri lo r i n zone seismice:compactitate, sim etrie , reg ularitate pe o rizo ntala si p e verticala, d in p un et d e ve de re al distributieimaselor, r igidita tii ~ir e zi st e nt e i l a a cj iu n ea l at e ra ls .Printr-o 'proiectare corecta strnctura propusa poate fi inzestrata si eu proprie ta ti le de redundantan e ce s ar e s i v a p u te a mobi li za LID mecanism de d is ip ar e d e e ne rg ie f av or ab il la a ct iu ne a s ei sm ic a,PIan~eelesunt realizate cu placi de beton monolit armate pe doua directii, care descarca la grinzile decadru dispuse ill directiile principale. 1 n aceasta alcatuire planseele pot j uc a r olu l de diafragmeorizontale rigide :ji r e zi st e nt e , p e nt ru i n ca rc ii ri il1 planul lor, in ma su ra s a a si g ur e a ct iu n ea solidara ae l emen te lo r s t ruc tur i i verticale l a a ct in n i I at e ra le .Se a dop ta fundarea d i re e ta p r in t r- un r ad i er general; pe baza r ec oma nda ri lo r s tu d iu lu i g e ot e hn i c,Infrastructura realizata din radier, peretii exteriori ai subsolului si planseul peste subsol, prezinta 0rigiditate laterala substantial mai m ar e d ec at a structurii supraterane, ceeace permite stabilirea'eforturilor in elementele suprastructurii pe un model in care aceasta este incastrata Ia nivelulp l ans e u lu i pe s te subsol. .Intr-o prezentare succinta procesul de proiectare cuprinde, dupa stabilirea tipului de struc tura si agabaritelor acesteia, unnatoarele faze principale: identificarea, evaluarea si gruparea actiunilor,alegerea initiala a dimensiunilor pe criterii de rigiditate, ductilitate ~irezistenta, calculul structural careevalueaza eforturiIe de proiectare si deformatiile structurii, dimensionarea armaturilor si, eventual,d ac a e st e n ec es ar , c or ec ta re a s ec ti un ilo r i ni ti ale de be ton, pe ba za ver if icar ilo r l a s tar il e limitiiprevazute in codul de proiectare seismica, Pornind de Ia rezultatele dimensionarii se intocmescp la nu ri le d e e xe cu ti e a le c on st ru et ie i, r es pe ct iv p la nu ri g en er al e ~ip la nu ri e ll d et al ii d e e xe cu ti e,Fa z el e .p r inc ip al e a le p ro ie c tar i i sunt prezentate inschema genera l a urmatoare:

    SCHEMA GENERALA A OPERA'fllLOR DE PROIECTAREI. Alcatuirea inipalii a structurii

    .. a le ge re a d es ch id er ilo r s i traveilor a iegerea formei sta lp ilor a legerea t ipului de p l ans eu a l ca tu ir e a in fr a st ructu r ii /fundat i il o r

    1

  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    8/69

    H. Evaluaren. incarcarilor gravitationale eu situafia de proiectare 13 eutremur II Subsol: tehnic;. .. T e ra sa : c ir cu la b il a,I ll . Pl'cd iI ilensionarea e lementelor struc tura le

    .Predimensionarea placii Predimensionarea grinzilor.. Predimensionarea stalpilor

    Datele generale de alcatuire a cladirii:D Structure din beton armat monolit" l nch ider i ~icompartimentari:

    - pereti exteriori din blocuri boa de dimensiuni 350x600x250 rum si termoizolatie dinpolistiren extrudat eu g rosimea de 5 0 mm, aplicat la e xterior; - '- pereti interiori: din blocuri de bca de dimensiuni: 100x500x238;

    IV. Evaluarea lncarcarilor seismicev . Intocmirea modelului de calcul la forte vertieale ~i latcrale. Caleulul structural Qdomeniul elastic (metode)VI. Proiectarea rigiditatii la forte laterale a structuriie verificarea la starea limita de serviciu (SLS)

    verif icarea lastarea l imita ult ima (ULS)6> Tehnologia de executie: din beton armat monolit ( inclusiv plansee), tumat in cofraje. Seutilizeaza beton de cIasa C 25/30 ~ioteluri PC ~iOB 37 . .

    Circulajia pe vertical a asigurata de:- scara intr-o rampa pe nivel,~doua Iifturi ellcapacitate a de 25 0 kg.VII . Defin it tvarea modelului de caleul inurma verlf leariler de la cap. 6Calculul eforturiIor inelementele suprastrueturiiVIII. Dimensionaren elementelor structurale

    e Dimensionarea armaturii longitudinale a grinzilor. Caleulul momentelor capabileal!g r in z il or d u pa dimensionare

    6> D imen s io n ar e a a rm a tu r il or transversale a l e g r inz i lo rQ D imen s io n ar e a a rm a tu r ii longitudinale a sta lp ilore D imen s io n ar e a a rm a tu r ii transversale a sta lp ilor Verif icarea nodll ri Ior de c ad ru ": : . :: :

    Conditule de proiectare a cllidirii:e Localitatea: Bucuresti;

    Clasa d e i rn p or ta n ta s i de e x p un e re I II ,Y l = LO;C o nd it ii s ei sm ic e ( co n fo rm P lOD -I : 2006, cap. 3):o ag - acceleratia terenului - 0.24go Ts""O.16so Tc = 1.6 s

    C :1asa de ductilitate H, de te rmina te de conditiile seismice s i n a tu r a s tr u ct u ri i ( v ez i cap. 5din PI 00-1: 2006) . Zona de inc arcare ell zapada C: rezulta SO,k =2.0 kN/m2;

    I)

    IX. Prniectarea fundatillor"oalculul eforturilor. .. d ime n si o na r e II

    x. .Evaluarea structurii proiectnte prin ealcul static neliniare .. Etapele de calcul Determinarea cerintelor de deplasare0 Cmba fotta.,. deplasare

    o . verificarea structurii illtermeni derezistenta identificarea mecanismului dedisipare de enrgie... verificarea deplasarilor relative denivelo ve~carea rotirilor plastice laatingerea cerintei de deplasare

    Conditii privind terenul de fundareStudiul geotehnic a stabilit urmatoarele valori de calcul

    o PCDOV =35 0 lePa.e ks=50000 leNfm3

    ~tudiul geot ehni c a ev identi at prezent a unor Ient il e de pamnt moal e, une le put and fi~tercep~ate de z~na a~tiva de sub fundatiile izolate. Pentrn evitarea riscului producerii de tasaridiferentiate semnificative, s-a ales ca solutie de fundare, fundatia de tip radier general.

    Tema Iucrarii prevede proiectarea unei constructii etajate S+P+8E eu structura tip cadru spatildin beton armat , ocupand in plan 0 suprafata dreptunghiulara eu dimensiunile 16,50 x 18,40nCladirea are funct iunea de birourl ~i este amplasata ill Iocali~tea Bucuresti , Principalelcaracteristici ale cladirii sunt:

    Valori de proieetare ale rezistentelor materialelor:o pentru beton C 25/30 (vezi STAS 10107/0-90 siNE 012199)o ill p laci ~igrinzi

    01 fed =1(,,' = 15N/mm2 f,td =R t :;; :.1 N/nun2o ill s talpi fcd = mbcR,' =0.85*15:;;: 13N/mm2m fCtd= mb! R t" =0.85*1.1 = 0.95 N/rnm2

    Functtunile cliidiriho Etaje curente: birouri, 0 sala de conferinte, grupuri sanitare;I) Parter: birouri, receptie, grupuri sanitare; illciircarea utila pe plansee 2lrnilm2 ;

    2 3

  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    9/69

    .. fcon = = 2,6 N/mm2 p en tru o te lu rio PC 52 ( illa rmatu r i Iong itud ina l e)a fyd = = Ra= 300 N/mm2o OB 37 (inetieri)

    II fyd = = R n = = 2 I 0 N/mm2

    2.E"a]uarea incardirilor gravitationale in situatia de proiectare la cutremur g r eu t at e p r op r ie p la ca :

    i n ca rc ar e a d i n p a rd o se a la :lncarcarea din atic:

    h s i ' Y r c = 0,15 . 25 =3,75kN/m 2;h p Y f : = 0,05 ' 22 = 1,1 OkN/m2;h n buYbc ~ =l ,OO ' 0 ,2 5 . 1 0 =2,5kN/m;0,03' (3,15-0,15) -19' 0,5 =0,855kN/m;

    P r in c ip a le le r eg le m en ti ir i s u b i n ci d en s a c ii ro r a s a a fl li p r oi ec tu l c o ns tr u e/ re i: indircarea din tencuiala:[1 J[2][3 ][4J[5J

    P 10 0- 1 : 2 00 6 C od d e p ro ie ct ar e s ei sm ic a p en tr u c la di riS TA S 1 01 0 17/0-90 Calculul ~ia lc at ui re a e le m en te lo r s tr uc tu ra le d in b tb t ib eone on annat ~l e ton p r e comp r ima tC RO - 2 00 5 C o d d e p ro ie ct ar e, B a ze le p ro ie ct ar ii s tr uc tu ri lo r in constructiiC R 2 -1 -1 .1 C od d e proiectare a c on st ru ct ii lo r c u p er et i s tr uc tu ra li d e b et on a rm tNE 012/99 C od de practica pentru executarea lucrarilor de beton annat a

    i nc ar ca re a d in p er et ii d e i nc hi de re : 0 ,2 5' ( 3,1 5- 0,1 5) 10 ' 0 ,5 =3,75kN/m;Se no te az a :

    I t s l = 1n1iIl imea plac iihp = g rosimea p a rdos e li ih . ' " inhltimea atie

    " f r o =g re ut at ea s pe ci fi cs a b et on ul ui a nn at ;YP =g re ut at ea s pe ci fi ca a pardoselii;b, = l i 'i j : imeaa ticului; Yhea =g re ut at ea s pe ci fi ca b ca p en tr u p er et i

    Evaluar , ~i nc ar ca ri lo r d e p ro ie ct ar e c on fo rm C RO -2 00 5 p en tr u planseul cu re nt si p e e el d e te rasa e stes iS lem at iz at a i n t ab e le le 1 a ~i 1 b p e n tr u i ne ii re ii ri le d is tr ib ui te s au p en tr u c el e c ar e p ot fi e eh iv al en te e ui n ca rc an d i st ri b ui te u n if o rm ~iillt ab el uI l c ~i I d p en tr u i nc ar ca ri le d is tr ib ui te u ni fo rm p e p er im e tr ulc 1 i i d i r i i .Ca lc u lu l g r eu t at il or u n or e lem e nt e n e st ru c tu r al e BUs e de tal i az a ,'IIe s t e fa cto rul inc arc ar i i illc om b in nt ia d e p ro ie ct ar e l a c ut re m ur

    Tabelull ~Tabcle cu inciirciiri gravitnrionale1a- terasa

    VALOAREAVALOAREA DETIP DE INCARCARE NOTATIE NOMINALA 'I' PROIECTARE(KN/m) (KN/m')

    ! GREUTATE PROPRIE g,1 3,750 1 3,750'" PLACAz;$ BETONDEPANTA gp 1,500 1 1,500~ INCARCAREA DINANSAMBLUL IZOLA TIEl LA g, 0,500 I 0,500NIVELUL TERASEI~ INCARCAREA DINZAPADA 2,000 0,4 0,800q,~

    7,25 6,55q" ' l E d

    4 5

  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    10/69

    1 b- nlvel curent VALOAREA VALOAREATIP DE INCARCARE NOTATIE NORMATA 'I' DECALCUL([(N/m) (KN/m)

    ~ GREUTATE PROP IE PLACA gpl 3,750 1 3,750IGREUTATE PROl'ruE 1,100 ~ 1,100PARDOSEALA gp.. INCARCAREAECH IVALENTA D IN PER II T I gi 1,500 1 1,500INTERIOR!~ INCARCAREA UULA LA0:: : N rvEL UL PL AN SEU LU i qu 2,000 0,4 0,800~ CURENT , 8,35 7,15

    qU q o ; d

    Ic- teras aVALUAREA VALUAREA

    TIP DE INCARCARE NOTATIE NORMATA 'l' DECALCUL(KNfml) (KN/ml)

    P I lN CA RC AR EA D IN A TI C gu 2.5 1 2,5

    Id - nivel curcntj p I i NCARCMEA INCHIDE lU 1 g U 1 G 3,75 1 3,750I I NCARCAREA D IN I 0,855T EN CU IA LA - gr~[Ic 0,855 1

    4.605 4,605

    3. Predimensionarea elementelor structuraleEtapa de predimensionare a elementelor structurale are 0 importanta deosebita, deoaret

    p . . 18800 .11r:=-+20mm'" --+20=104+20=124 rnm, ! i ' I.5 180 18 0_min(Lo, to) = 4200"" 10 5 mm

    b, 1 '40 40Dinconsiderente de izolare fonica se alege hsl=150 rnm.3.2.Predimensionarea grinzilorin cazul grinzilor, dimensiunile acestora au fest stabilite preliminar c on sid er an d c rit er ii d e

    rigiditate ~iarhitecturale.

    Grinda longitadiuala1 1 1 111 = = (-.;-.-)L:= (-.;-.-)5 5:= 0 46 . ;- . 0 69mw 8 12 8 12' , , se propune h w = 0 ,6 0m ;1 1 1 1b ,= (-.;-.-)hw= (-.;-.-)060 = 0 20 -i- 0 30mIV 23 23' , ,

    Grinda transversslnse propuneb.;= O,30m.

    . 1. 1 1 1 ~I 1 v = (--i--)t '"(-..;.-)4) :=037 -r0 56m\ 8 12 8 12' , , s e p r op u ne hw= 0,60m1 1 1 1b =(--r-)hw=(--r-)050=0 1 7 .. ; . 0 25mw23 23' , , s e p r op u ne b.,= O,30m.

    S.au ales illrupmi ale grinzilor egale pe c el e d ou a d ir ee ti i, s ol ut ie p re fe ra bi la d in c on si de re nt etehnologice.3.3. Predimeusionarea gtiHpilor

    greutatea l o r r e p re z int a 0 f ra c ti un e im po r ta n ta d i n l n ca rc a ri le g r av it a ti o na le ~id il l m as a c la di ri i. P e G in cazu l s t al p i lo r , unul d in c r it e ri i le de dimensionare este eel referitor la a s i gu r a re a duc ti l it a ti ia lt a p ar te , p re di me ns io na re a p er mit s s ta bi lir ea i ni ti ali i a r ig id it at ii e le me nt el or n ec es ar a in c al cu li l oc al e a s ta lp il or p ri n l im it ar ea efortului m ed iu d e compresiune. C o du l P lO O -l : 2 00 6 ( pa ra gr af uJstructural. C ri te ri il e d e p re di me ns io na re s un t c on di tii d e r ig id it at e (sage!i a dm is ib il e) , d e ductilitat 5.3.4.2.2) r ec om an da p re lu ar ea c on di ti il or p re vi iz ut e de STAS 101017/90, prin care se lirniteazasaupot fi cerinte arhiteeturale sau tehnologice.

    3.1.Predimensionarea plachPredimensionarea s-a facut pe baza criteriilor de rigiditate ~iizolare fonica.Deschlderile de calcul in cele douii directii, La ~ito. sunt:La = 5,2m to =4,2mPerimetrul placii este:P =2 (Lo+fo) =2 (5,2+4,2) = 18,80 mC r it er ii le s un t :

    6

    va loa r e a e f o rt u lui mediu a xi al (a di me nsi on al iz at ) l a 0 ,5 5, in cazul dispunerii unei a rm at ur i d econfinare snplimentare ! i ' i la 0 ,4 , in cazurile obisnuite, conditii care all caracter acoperitor. I np re ze nt nl e xe m pl u s -a u adoptat valori r el at iv m al i a le efortului unitar mediu de compresiune sip en tr u a evidentia mai pregnant efectele conditiei de limitare a deplasarilor laterale, definite inP IO O -l : 2 0 06 fata de cea din P IO O /9 2. S e a do p ta 0 s ec ti un e c on st an ta a s ta lp il or pe inillpmeacladirilor, pentru a evita variatia (slabirea) accentuata a rigiditatii si rezistentei etajelor, al careie fe et d ef av or ab il a f es t pus inevidenta prin calcule dinamice ! i ' i prin degradarile suferite de cladiria s tf el a lc a tu it e l a e u tr em u re .

    7

  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    11/69

    StaJp marginal (Sm)lncurcBrile aferente acestui stalp sunt unnatoarele:La nivelul terasei:G zapada0 hidroizolatie0 gr. placat) beton depanta(I aticQ gr. grinzi" tencuiala placa

    0,4 . 2, 0 . (5, 5 . 4,5)12 = = 9 , 9 k N

    s t r u p central (5,,)lnCBIc1iriin teras a :c!llcululmciircfuii din : zapada hidroizolatie

    gr.placa beton de panta gr. grinda tencuiala placa

    Etaj curentCalculul incarcarii din:

    0, 4' 2 ,0 . 5 ,5 4 ,5 = = 19,8kN

    N m t e r a s u = = 124.34kNLa nivelul etajului curent :,II utila 0 ,4 . 2 . 12,375 =9,9kNG pardoseala 1 . 12,375 =12,375kNI) pereti despartitori 1,5' 12,375+ 0,03 ; 12 ,375 ' 19=25,616kN0 gr.placa 46,4kNI) tencuiala 3,52kN.. gr. grinzi 26,16kN0 gr. pereti BCA 5,5' 0,25' (3,15 ~0,6) 10 =35,75kN.. tencuiala pereti BCA 5 ,5 ' 0,D3 . 2, 55 . 19=8,151kN

    e utila pardoseala pereti despartitori gr. placa tencuiala8 gr. grinda

    004 2 24.75=49.SkN1. 24.75==24.7SkN1.5 24.75+0.03' 24.75' 19=51.23kN92.81kN7.05kN33.7SkN

    Neolaj == 259.09kNN e'" N o tcrasa+8 N3C ta j + b ec . 1 1 ; c ' (9 . 1 1 , ) . 25=202,91 + 8 . 259,09 + 0,6 . 0,6 . 28,35 ' 25 =2 5 3 0 , 7 8 k Nm e u t i = 1 6 7 , 8 7 k N

    Forta axiala la baza stalpului reznlta:Nm =Nm t c rns a+8 . Nm elllj + bem . h e m ' (9 . hs) . 25 = 1 24,3 4 + 8 . 1 67,87 + 0,6 . 0,6 . 28,35 . 25 '1722A5kN h~=bcc= ~=Pentru a tine seama de efectul indirect produs de entre actiunea seismica, valoarea admisibiliiI V~fo r te i ax ia le ad imensiona liza te Vd s e a l eg e 0,4 , ma i mica d ec at l a stiilpii centrali. Sea l egd imens iun i l e hec = beo = 600 mm

    2530,78 1o j ""623 98 mm0,513 '

    4. Evaluarea indircarilor seismiceh em =b e r n ; ; ; J N rn = 1722,45xI0' =575.53 mm

    11a f c d 0,4x13 Avlindin vedere regularitatea structurii actiunea seismica a fost modelata in eel mai sirnplu mod,f o lo s in d me t od a fo rt e lo r statice echivalente. Ac ti u ne a fo *101 ' laterale a fost considerata separat ped i . r c c p i l e principa1e de rezistenta ale cladirii. Modurile proprii fundamentale de translatie pc cele dona

    Se aleg dimensiunile h em b er n =0,60m . 0,60m

    8 9

    F

  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    12/69

    Valoarea fortei taietoare de baza rezulta:_y . 0,24g 2,75 A . G ""1 x 0, 24 2, 75 G = 0 ,0831G = 0 ,0831 x 26282 ;; ; 2184kNF b - I q g 6,75

    ~.J\'fodelulde calcul la fortele latera le~iverticale. Ipoteze de bazaulul strUcturii la actiunea fortelor Iaterale i ver ti ca le a fos t e fectua t folos ind p rogramul ETABS.Calc . .d J 1de c al cu l a l s upr as tr uct ur ii e ste un mod el de c ad ru c on si der at i nc as tra t l a b az a p rimu lui mye lMo eru

    al 1 ao oe ul ui p es te s ub so l) , d if er en] a de r igi di tat e i nt re in fr ast rue tu ra ( cu p er eti de b et on a nn at pe( p 1""1fur) sisuprastructura permitand adoptarea acestei ipoteze simplificatoare.can. ~

    Pl ~eu l de b et on a nn at ar e ri gid it ate ~ir ez is tenta substan ti al a pen tru a p re lua e fo rtur il e p roduse defortele laterale inplanul sausi poate fi eonsiderat indeformabil in acest plan.E lementele s truc tu ra le a le sup rast ructur ii , s ta lp i ig r inzi , au fos t modelate folos ind e lemente f in it e detip baril. in c az ul g ri nzi lo r, z on a de p lac a a ct iva ce c on lu cr ea za e u gr ind a l a pr elu ar ea momen tel orincovoietDare s-a luat 3 hal ( hS I - g r os im ea placii) de 0 parte si de alta a grinzii.fpotezeJe privind rigiditatea elementelor structurale in s tad iu l d e e xp lo at are ( in c ar e e lement ele de

    m. = G (greutatea beton auzonele i nt ins e f is ura te ) d ife rii fu nc tie de v er ifi car ile e fe ct ua te s i v or fi descr ise separat inI g

    d irec ti i p rinc ipaleau con tr ibut ia p redominanta in r ii spunsu l sei smic total , e fectul modur ilor p ropr iisuperioare de vibratie putand fineglijat.FO $ tiiietoare de baza corespunzatoare modului propriu fundamental pentru fiecare direc!ieprincipals, se determina Cll r el at ia 4 .4 parag ra fu I4 .4 .5 .2 .2 . - d in codul P lOD- l :2006 :

    Fb TISd (Tl)mAunde:l este fac to ru I de impor tanta - expunere la cut remur a const ruct ie i; pen tru c ladi ri obi snui te l ee 1Sd (TI ) este o rdonata spect ru lu i de p ro iectare corespunzatoa re per ioadei fundamentale de v ib ra ti e T . I,p en tr u o ra su l B uc ur es ti $ 1peri Dada TI

  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    13/69

    d,SLS_deplasarea relativa de nivel sub a c tiunea s e i smic a asociata SLS~ _ factor de reduce re ca re t ine seama de per ioada de reveni re ma i mica a cut remuru lui .

    considerat in verificarile la SLS, ill raport cu perioada cutremurului considerat in vermciirile laSLU.

    Valoarea factorului v este 0.5 pentru cladirile illcadrate inclasele III ~iIV de importanta,q _ factorul de comportare specific tipului de structura(q =6,75, vezi (4)).d, _deplasarea relativa de nivel, determinata prin calcul static elastic sub Incarcari seismice de

    proiectaredrnsLs _ valoarea admisibila a deplasarii relative de nivelValorile deplasarilor d, se calculeaza folosind valori de calcul ale rigiditatii elementelor structurale

    conforme cu starea efectiva de fisurare a acestora, functie de gradul de interactiune intre elementelestructurale si cele nestructurale (compartimentari ~iinchideri). La actiunea unui cutremur moderat caintensitate, este de presupus ca se pastreaza contactul intre elementele de inchidere ~icompartimentaresi sta lp i ~i grinzi, practic pe toata lungimea acestora, iar degradarile elementelor nestructurale sa fienesemnifieative ca urmare a conditiilor de limitare a deplasarilor laterale impuse la proiectare. I naceste conditii, este justificata considerarea aportului elementelor nestructurale la rigiditatea globala as truc tur ii . i nt ru cat nu se pot cons trui model e r igu roase a le conlucrar ii s truc tura - c lemen te de

    ValoriIeadmisibile ale deplasarii relative de nivel pentru cazul in care e le t 1. men e e nestructura!e (cucedare fragil1l.)sunt atasate strueturii d ~s =0,0054: (h,- inliltimea etajului).Dupa cum se poa te cons tat a d in t abelul 3 , s tructura cu dimensiun il e e lemen telor ob ti nu te d inrredimensionare respects verificarea Ia deplasare Iaterala corespunzatoare SLS,

    Tabelul3. Verlf ienrea deplasari i relat ive de nivcl la SLSSL S

    etaj d,.,)b. d r Y I I I nqd",1h nqd, ,Jh9 0.0.00291 0 .0 .0 .0 27 9 . 0. .0 0. 09 8 2 . 0 . 0 . 0 . 0 9 4 28 . 0 , 0 0 . 0 4 4 2 0..00.0424 . 0 . 0 0 1 4 9 2 0 , . 0 0 1 4 3 17 0 . . 0 . 0 . 0 5 9 4 0 . 0 0 . 0 5 6 7 0. .002.005 0 , 0 . 0 1 9 1 46 . 0 . . 0 . 0 . 0 7 2 9 0 , . 0 . 0 . 0 6 9 3 . 0 . 0 . 0 2 4 6 . 0 . 0 . 0 . 0 2 3 3 95 . 0 , . 0 . 0 . 0 8 4 2 . 0 , . 0 . 0 . 0 7 9 7 O.oO?842 .0.00269.04 0 , . 0 . 0 0 9 2 6 . 0 . . 0 . 0 . 0 8 7 4 .0 .. 0 .0 31 25 0 ,0 .0 29 5.03 0 . 0 0 . 0 9 7 6 . 0 , . 0 . 0 0 9 1 9 . 0 . . 0 0 3 2 9 4 . 0 . 0 . 0 3 1 . 0 22 . 0 . . 0 0 . 0 9 5 5 0 . 0. 0 .0 9 .0 4 . 0. .0 0 ,3 2 2 3 0. .003.0511 0 , . 0 . 0 . 0 6 2 6 . 0 . 0 0 . 0 6 . 0 5 . o . D . o 2 1 1 3 . 0 . . 0 . 0 2 0 4 2

    ~~ . 0 . . 0 . 0 5h .

    Verificarea la starea limita ultima (ULS)de deplasare la star 1" ulti ~e a imi ta t IIDa a re drep t scop pr in cipa l p reven ir ea pr ii bu si ri i

    inchiderilorsi compartimentarilor, precum ~ilimitarea degradarilor structurale si a efeetelor de ordinulII. Cutremurul asociat aeestei stan limita este cutremurul considerat pentru calculul rezistentei la fortelateraleastructurii - cutremurul de cod ( IMR = 100 ani),

    Verificarea la deplasare se face pe baza expresiei E.2, Anexa E, Cod PlOO-1: 2006:dill.S=evaluarea globala a rigiditiitii constructiei prin considerarea proprietatilor de deformatie a sectiunilcr Verlficareanefisurate (stadiul I de comportare) a elementelor structurale ~ineglijarea in compensatie, a aportuluielementelor nestructurale. I n cazul in care elementele nestructurale se deformeaza independent inraport cu structura, sau structura este constituita din cadre pure (parcaje etajate deschise, tribune,etc.),rigiditatea structurii se evalueaza considerftnd proprietatile de deformatie ale elementelor strueturale instadiul fisurat.In consecinta, in cazul considerat inprezentul proiect valorile d, se deterrnina In ipoteza rigiditaliidelncovoiere a elementelor structurale in stadiul nefisurat:

    (EI)conv = = Eelc /unde:Ee - modulul de elasticitate al betonuluiIe - momentul de inertie al sectiunii brute debeton

    Perioadele corespunzatoare modurilor fundamentale pe cele doua directii principale sunt:. . T x= 0, 78 4se Ty = 0 .7 40 s

    12

    drULS- deplasarea relativa de nivel sub actiunea seismica asociata UL Sq - factorul de comportare specific tipului de structuriid, - deplasarea relativa a aceluiasi nivel, determinata prin calcul static elastic sub incarcarile

    seismicede proiectare. c . - c oef ic ien t d e amp li fi ca re a l d ep la sar il or , ca re t ine seama ea pen tru T < Tc deplasarile

    se~s~ce calculate in domeniul inelastic sunt mai rnari deeat cele corespunzatoare raspunsuluiseisrmc elastic.

    d~ - valoarea admisibila a deplasarii relative denivel, egala cu2,5%hs .

    13

  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    14/69

    In c az ul a ct iu ni i u nu i c ut re mu r p ut er ni c, r ar , c e v a p ro du ce d eg ra da ri s em ni fi ca ti ve a le e le me nt elo r d ec om p ar ti me nt ar e ~ i i nc hi de re e st e d e p re su pu s c a i nt eg ri ta te a a ce st or a .~ia l eg at ur il or l or c u e le m en te lestructurale VOT fi p ut er ni c a fe ct at e. P ri n u rm ar e, a po rt ul e le m en te lo r n es tr uc tu ra le l a r ig id it at ea g lo ba lga strncturii, p oa te f i n eg li ja t, i ar v alor il e d , se deterrnina considerand rigiditatile corespunzatoarss ta di ulu i f is ur at a l e le me nt elo r s tr uc tu ra le . S e a dm it e to m od ap ro xi mativ a se e va lu a ace ste v alo r]c on si de ra nd u- Ie e ga le e u j um a ta te din v alo ri le m od ule lo r d e d ef or ma ti e a le e le me nt elo r s tr uc tu ra le I ns ta di ul n ef is ur at , A ce as ta a bo rd ar e a re a va nt aj ul s im p li ta ti i ~i e vi ta u u c al cu l s tr uc tu ra l s up li rn en ta rp e rm ip ln d c al cu lu l v al or il or d e pl as ar il or p e b az a r el at ii lo r d e e ch iv al en ta u rm at oa re :

    e d, ( in i po te za 0 .5 E eI e) = 2 d, ( in ipoteza Eole) T ( I n ipoteza 0.5 EJc )= .J 2 T ( in i p ot e za E e Ie )

    I n a ce st e c on di ti i p er io ad el e c or es pu n za to ar e m o du ri lo r f un da me nt al e p e c el e d ou a d ir ec ti i p ri nc ip al ssunt:

    Tx = 1.l l s (c = 1 .335)o Ty = 1 .0 4 s ( c = 1.469)

    in p ar an te ze s e i nd ic a v alo ri le f ac to ru lu i d e a mp li fi ca re c or es pu nz at oa re v alo ri lo r p er io ad elo r d evibratie.Ve r if ic ar e a e x pl ic it a e s te p r ez e nt at a inT a be lu l. 4 .

    Tabelul 4.Verifiearca deplasarf] relative ULSUL S

    eta] d",/h d.,/h cqd,,/h c qd , , /1 19 0.000582 0 .0 00 55 8 0 .0 05 24 5 0.0055348 0.000834 0.000848 0.007966 0.0084107 0.00ll1l8 0 .0 01 1 3" 1 0 .0 1 07 06 0.0112476 0.001 45 8 0.001 386 0.01 31 39 0.0137465 0.001684 0.001594 0.015176 0.0158094 0.001852 0 .0 01 74 8 0 .0 16 69 0 0.0173363 0.001952 0 .0 01 83 8 0 .0 17 59 1 0.0182292 0.00191 0.001808 0.017213 0.0179311 0.001252 0.001 21 0.O Il2 S3 0.012000

    ~= 0.025000h .P en tr u c om pa ra ti e r ig id it at ea s tr uc tu ri a f os t d im en si on at a s up li me nt ar . ! ? i p e b az a p re ve d er il ornormativului P I O O / 9 2 , pastrand ace leasi ipoteze de modelare, dar considerand forta seismica ~ic oa di ti a d e v er if ic ar e la d ep la sa re d in a ce st n ar ma ti v. C alc ule le n u s e d et ali az a a ic i. D up a cum e ra d ea s te p ta t, v e ri fi ca r ea d e fo rma ti il o r c o nf o rm P I O O / 9 2 e s te m a i r e st ri ct iv e , d i rn e ns iu n il e g r in z il or t re b ui n d

    14

    . . .mar it e J a 300x650 ~ia le s ta lp il or l a 7 00 x7 00 p en tr u c a s tr uc tu ra s a s e i nc ad re ze i n l im it el e d e d ep la sa reprev iiZUteinnonnativ .

    7. Calculul eforturilor in elementele suprastructuriiCalculul e f or tu r il or p r ez e nt at in a ce st c ap it ol s e r ef er a la g ru pa re a d e a ct iu ni c e c on ti ne i nc ii rc ar eas ei sr oi ca . C al cu lu l. Ia c el el al te c om b in at ii d e i nc ar ci ir i n u e st e i nf lu en ta t d e m o di fi ca ri le a du se d e P I 0 0 -1: 2006, ~ip e nt ru s tr u ct u ra a n al iz at a nu d imensioneaza e J emen te l e s t ruc tur a le .P en tr u m o de lu l d e c al cu l u ti li za t p en tr u c al cu lu l d e r ez is te nt a s -a c on si de ra t 0 v ar ia ti e m ai n ua nt at a arigiditi1p.lar in d omen i ul f is u ra t, d i fe r en t ii n d v al or il e s ta lp i lo r i grinzilor:

    S tillp i: 0.8 E ele (n u exista s ta lp i in t in s i ) Grinzi: 0.5 E o I p .

    A ce st e v al or i i au i n c on si de ra re a fe ct ar ea d if er it ii d at or at ii f is ur ar ii a r ig id it at il or c el or d on a c at eg or iide e l emen te .1 nc ii rc ii ri le la te ra le c alc ula te c on fo rm p ar ag ra fu lu i 4 a u f as t i nt ro du se i n p ro gr am ul E TA ES l ua nd i nconsiderare ~i0 e xc en tr ic it at e a cc id en ta la ( po zi ti va s au n eg at iv a) a c en tr ul ui m as elo r e ga la c u 5 % d inl un gi me a c on st ru ct ie i p e d ir ec ti a p er pe nd ic ul ar a p e d ir e cpa a tac u l ui s e i smic .

    T ab elu l5 .C om bi nn ti i d e actiuniDenumire c ombina t ie Translatie Sens rotatie datoratde lncarciir i Directie Sens excentricitatiiaccidentaleGSXI-GV & SX longitudina l f F J J:=:::>GSX2-GV & SX longitudina l @ >::::=>GSX3-GV & SX longitudinal f F J J==GSX4-GV & SX longitudinal @ >==GSYI-GV & SY transversal n f F J JGSY2-GV & SY transversal U @ >-GSY3-GV & SY transversal r r f F J JGSY4-GV & SY transversal n @ >

    IS

  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    15/69

    S-a notat: . . .GV setul de actmni gravi ta fionale (permanente , cvasipermanente si variabi le ) asociate actlUniiseismice;. seism pe direcpa longitudinala;. seism pe directia transversalli.

    f yd_=JOON /mm2~ va loa r e a de p ro ie ct nr e a rezistentei de curgere a ojelului

    sxsx A L A J 1 1 1 a re Iamoment pozitiv :sectiune T dublu armataDeo~eceME/') I > I MEd(+) I ,rezulta As2 > Asl si Xu < 2a 2 iar Adln~c = ME/ ;fydds,8. Dimensionarea elementelor structurale S e a Ie g e a rma tu r a efectiva ASl ;?: A~', 'cin aeest capitol se detaliaza relatiile de calcul pentru dimensionarea armaturilor longitudinale i MOl11entul'capabil pentru m om en te p oz it iv e e st e o bt in ut e u r el at ia ;M R ~ = A 5 1 f yd d, ,transversale in grinzi, stalpisi n od ur i. S e f ol os es c r el at ii le de calcul simplificate, aplicabile in calculul

    manual din STAS 10107/090. Daca se dispune deprograme de calcul automat de dimensionare, sepotaplica, evident, aceste programe. A .2 . A rm ar e l a m om en t negative- s e c ti u n e d r e p tung h iu l a ra dubla armata d e d im en si un i b wh

    ') A nee MtlS e p r c supun e Xu

  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    16/69

    i n c ar e fetm e st e r ez is te nt a m ed ie la i nt in de re a b et on ul ui , i ar fyk e st e r ez is te nt a l a c ur ge re caracteristicg aotelului.

    8.2.Dimensionarea armiiturii transversale a grinzilorV alo ar ea f or te i t ii ie to ar e i n g ri nz i s e d et er mi ne d in e ch ili br uJ f ie ca re i d es ch id er i s ub i nc ar c~ ea

    g ra vi ta ri on al a d in g ru p ar ea s ei sm ic a ~imome nt el e d e l a e xt re m it at il e g ri nz ii , c or es pu nz at oa re p en 1t Iif ie ca re s en s d e a ct iu n e, f or ma ri i a rt ic ul at ie i p la st ic e i n g ri nz i s au ' in e le m en te le v er ti ca le c on e ct at e inn od , d up a c az .L a f ie ca re s ec ti un e d e c ap at , s e c alc ule az a d ou a v alo ri a le f or te lo r t ai et oa re d e p ro ie ct ar e, m ax im !VEtl,mlllt ~iminima VEd,min, c or es pu nz an d v alo ri lo r m ax im e a le m om en te lo r p oz it iv e ~ i n e ga ti ve M db Jc ar e s e d ez vo lt a l a c el e 2 e xt re rn it at i i= 1 ~ i i = 2 a le g ri nz ii :

    M d b , i = ' Y R b M R b , i min(1 , I : M R J L M R b ) ( re la ti a 5 .3 c od P I 0 0- 1: 2 00 6)i n c ar e :M R b ,i - valo are a d e p ro ie ctare a m om en tu lu i ca pab il la e xtre mitate a I, in sensul rnomentulu

    a so ci at s en su lu i d e a ct iu ne a l f or te lo r;' Y R b - 1 ,2 , f ac to r ul d e s u pr a re z is te n ta d a to r at 1 1 1 p ri nc ip al e fe ct ul ui d e c on so li da re a l o t el uI ui ;I: M Rc si I M R b s um e le v al or il or d e p ro ie ct ar e a le m ome nt el or c ap ab il e a le s ta lp il or s i g ri nz il a

    c ar e i n tr a in n o d, Va lo a re a I: MRc trebuie s a c o r es p unda fortei a xi ale d in s tr up i n s i tu a ti a a soc i sus en su lu i c on si de ra t a l a ct iu n ii s ei sm ic e, P e nt ru s tr uc tu ri o bi sn ui te (grinzi s la be - s ta lp i t ar i) r ap or tu lIMRc/IMRb > 1.

    A lg or it mu l d e c alc ul p en tr u d im en si on ar ea a rm at ur ilo r t ra ns ve rs al e a le g ri nz ilo r, c on fo rnS T A S 1 01 07 /0 -9 0 e st ec el i nd ic at m ai j os ,

    Notatii:1: A s2 ,stg =a ri a d e a rm ar e e fe ct iv a a a rm at ur ii l on gi tu di na le d in r ea ze m ul s ta ng a t grinzii, intirul

    d e m ome nt n eg at iv ;2: Asl,dr = aria d e ar mare e fe ctiva a ar matu rii Io ng itu din ale d in re aze rn ul d re ap ta al grinzil

    i nt in sa d e m ome n t p oz it iv ;qEC in carcare a e chivale nta u nif orm d istrib ui ta p e gr inds, c o re s pu n za to a re I n ca rc a ri la

    g ra vi ta ti on al e d in c om b in at ia s ei sm ic a d e i nc il rc fu is - d is ta nt a d in tr e e tr ie ri ,s i - p ro ie ct ia p e o ri zo nt al a a f is ur ii i nc li na te d e r up er e

    18

    p'" 1O O p = 100 Asci - procentul de armare al armaturilor longitudinale intinsebwntA. t 1 .. Ip e ' " 100 --" - procentu armaturu transversa ebw s

    nl=numfuul. de ramuri ale etrierilorAs! = a ri a s ec ti un ii u ne i r am u ri d e e tr ie rf y w d = r ez is te nt a d e p ro ie ct ar e l a c ur ge re a a rm a tu ri lo r t ra ns ve rs al eLo= lumina grinziiOp e ra ji il e c a lc u lu lu i s u nt :

    = MRb,l+MRb,2 + qEdL1. VEd,nla .: ;: rRb t., 2MRb,1 + M :Rb,2 qEdLO2. VEd ,mi n= - I' m) Lo +~

    3 r _ V c d ,m . . . . v 'm ", - bwdict Ji - ~4: IDs"" 3 ~v' 1 1 1z on e le c ri ti ce ( ve zi r el at ia ( 3 0) d in STAS 1 0 10 7 /0 -9 0)

    6: p = .A, lOO 'b d 'w

    a le g n t ~iA st ~ir ez ult a s8' lOOn.A",s< ., - PcbwC al cu lu l a rm at ur il or t ra ns ve rs al e a le g ri nz il or s e p re zi nt a s is te m at iz at i n t ab el el e 8 & 9.

    Zonele de 1a e x tr emi ta ti le g r in z il o r cu lungimea le r =: ] ,Sh w, masurate de l a f at a s ti il pi lo r , s e c o ns id e rsz onec r i t i ce (d i sip a tiv e ). X n a ce st e z on e d is ta nt a m ax im a i nt re e tr ie ri t re bu ie s a s at is fa ca c on di ti a ( co dP I O O - 2 0 0 6 ) :s ' hs Il11I1{f;150mm;7dbd

    inc a r e dbL e st e d ia me tr ul m in im a l a rm at ur il or l on gi tu d in al e.1 0 a fa ra z on e1 or d is ip at iv e s e a pl ic a p re ve de ri le -S T AS 1 01 07 /9 0 p ri vi nd d is ta nt a m in im a i nt re e tr ie ri :

    19

  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    17/69

    s : : : ;min{3~;200mm;15dbL}4D i ame t ru l m i nim al e tr ie ri lo r e st e 6 mm .

    8 .3 . D i me ns io na re a a rm ii tu ri i l on gi tu di na le in stiilpiVa l. od le mome nt e lo r i n co v oi e to a re ~ia le f or te lo r a xi al e p en tr u d im e ns io na re a s ta lp il or s e d et en ni l) !p or ni nd d e la e fo rt ur ile m ax im e d et er mi na te d in c alc ulu l s tr uc tu ra l s ub a cj iu ne a f or te lo r l at er als ~v er ti ca le , c on si de ra nd e fe ct ele d e o rd in ul 2 . V alo ri le d e p ro ie ct ar e a le m om en te lo r i nc ov oi et oa re &!sta bile sc re sp ect an d r eg ulile ie rarhizarii c ap acitatilo r d e re zis te nta, a stfe l in eat sa se o bt in a IIIm ee an is m f av or ab il d e d is ip ar e a e ne rg ie i i nd us e d e s ei sm , e u a rt ic ula ti i p la st ic e In g ri nz i, P en tm ~m in im iz e r is eu l p ie rd er ii s ta bi li ta ti i la a ct iu ne a f or te lo r g ra vi ta ti on ale d up a a ta eu l u nu i c ut re rm ,p ut er ni c. se u rm ar es te a s e e vi ta , p ri n p ro ie ct ar e, a pa ri ti a a rt ic ul at ii lo r p la st ic e In s ta lp i ( cu e xc ep ~1bazei ~ie ve nt ua l a u lt im u lu i n iv el ). A ce as ta c on di ti e s e r ea li ze az a p ra ct ic p ri n a rn pl if ic ar ea a de cu at a I. mom en te lo r r ez ul ta te d in c al cu lu l s ub a ct iu ne a f or te lo r l at er al e ~iverticale in toa t e s e c tiun il e stalpilOlc u e xc ep ti a b az ei a ce st or a. I n n or ma ti vu l P lOO /9 2 r ea li za re a c on ce pt ul ui " gr in zi s la be - s ta lp i t ar i" s~o bt in ea p ri n a mp li fi ca re a m om en te lo r d in s ti ilp ii d e la a ce la si D iv e I e u WI c oe fi ei en t c e t in e a s ea ma d es up ra re zi st en ta i ns um at a a g ri nz ilo r d e I a n iv elu l r es pe ct iv f at a d e e fo rt ur il e d et er mi na te d in c al cu lj ]s tr uc tu ra l. S e r ea li za a st fe l e vi ta re a a pa ri ti ei m ee an is mu lu i d e m ye l c ar ac te ri za t p ri n a rt ic ula re qg en er al a a s ta lp il or d e p e a ce la si nivel, In P IO O -l: 2 00 6, s h; Ul ar p ro ce du ri i d in E N 1 99 8- 1, s e a pli ca ov er if ic ar e lo ca le , a st fe l i nc at c ap ac it at ea la m om en t i nc ov oi et or a s ta lp ilo r s a f ie m ai m ar e d ed it a

    I V IE d c - mome nt ul i n s ti l. lp in s ec ti un ea c on si de ra ta , r ez ul ta t d in c al cu lu l s ta ti cr M Rh - s um a m o rn en te lo r c ap ab il e a so ci at e s en su lu i a cr iu ni i s ei sm ic e c on si de ra te in grinzile

    dinnodul in c ar e s e f ac e v e ri fi ca re at 2 :M i l! lb - suma mo rn en te lo r r ez ul ta te d in c al cu lu l s ta ti c s ub a ct iu ne a f or te lo r I at er al e s i v er ti c a lede proiec ta re ing ri nz il e d in n od ul in c ar e s e f a ce v e ri fi c ar e a

    "1 M - fa ct or e ar e i nt ro du ce e fe ct ul c on so li da ri i o te lu lu i d in g ri nz i,LMRh: t v l i i c = "IRd ME l l o - = " , = - - -L,M&b

    Nxu= - -.-bJcd

    p en tr u x A~otrebuie sa r e s pec te c ond it i il e :

    grinzilor la f ie ca re n od al structurii, Alternativ, se permite ~ifolosirea verificarii globale pe n i v s lp re va zu ta i n P I 0 0/9 2. I n c ad ru l a ce st ui e xe mp lu d e c alc ul s -a o pt at p en tr u v er if ic ar ea i nd iv id ua ls B D is ta nt a i nt re b ar ele c on se cu ti ve p e f ie ca re la tu ra t re bu ie s a f ie m ai m ic a d e 1 50 m m.

    Aom < p=-L i v er ti c a le d e p ro ie ct ar e d in c om b in at ia s e i s i n i c Ade a c tiune .

    A lg or it m d e c al c u iR ela ti ile d e c aI cu l p en tr u d im en si on ar ea a rm at ur ilo r lo ng it ud in ale I a s ta lp ii a rm at i s im et ri c s u n tp re ze nt at e m ai j os .

    No ta ti il e s un t u n na to a re le :.Mdc - mome nt u l d e p r oi e ct ar e in stalp in s e c tiunea c ons ide r at e

    20

    D imen s io n ar e a a rm j it u ri lo r l o ng i tu d in a le d i n s ta lp i i s tr u ct u ri i e s te p r ez e nt at s i nt e ti c IntabelullO.

    8.4.Dlmensionarea nrmiiturti transversale a stalpilorValorile de proiectare ale f o rt e lo r t a ie t oa r e s e de te rrn ina din e eh il ib ru l s ta lp ulu i la f ie ca re n iv el , s ubactiunea mome nt e1 e d e l a e xt re m it at i, c or es pu nz il nd ,p en tr u f ie ca re s en s a l a ct iu n ii s ei sm ic e, f or ma ri ia rt ic u la ti il or p la st ic e , c ar e p o t a p ar e a f ie in g ri nz i, f ie i n stiilpii conec ta ti innod.

    M om en tu l d e l a e x tr em it a ti s e d et er mi na c u: ( re la ti a 5 .5 d in . co d P I 0 0-1: 2006):Mi,d = 'YRd MRci mnt l, IMRI,IIMRc)i n c ar e :' 1 '1 1 . < 1 ~ f ac to r c ar e i nt ro du ce efectul consolidarii otelului i al fretarii b eto nu lu i in zo ne le

    comprimate :' Y R d = I ,3 p en tr u n iv elu l d e I e b a za c on st ru ct ie i i ;> 1Y R u " " 1,2 pentru r es tu l n iv elu ri lo r, .

    21

  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    18/69

    MRc,i valoarea momentului capabil Ia extremitatea ia stdlpului, corespunzatoare sensulqconsidera t,

    IMRe ~il:MRb s um e le v aI or il or m ome nt el or c ap ab il e a le s ta lp il or s i g ri nz il or c ar e i nt ra i n nOd.Valorile momentelor capabile in stalpi corespund valorilor fortelor axiale din ipotezele asocial!sensului considerat al actiunii seismice.

    un dB h~e st e c ea m ai m ar e d im e ns iu ne a s ec ti un ii s ta lp ul ui ,c o ef ic ie n tu l d e a rm a re t ra n sv e rs a l a e u e tr ie ri v a fi e e l p u t in :

    0 ,0 05 i n z on a c ri ti ca a s ta lp ilo r d e la b az a lo r, I n p ri mu l n iv el ;' _ 0 ,0 03 5 in restul zonelor critice,

    Distanta dintre e tr ie ri n u va d ep asi :s : :: ;min ] ~o ; 125mm.;7dbL } (5.12)Algoritm de calcul

    I n c a re b a e st e Iatura minima a sec tiunii u t il e ( s itu ata Ia interiorul e tr ie ru lu i p e ri me tr al ), i ar dbL esteR ela ti ile d e c alc ul p en tr u d im en si on ar ea a rm at ur ii t ra ns ve rs ale s un t identice c u c ele u ti li za te p en htdiametrul m in im a l b a re lo r l on gi tu di na le , P en tr u s ec ti un ea d e I a b a za stalpului, c on di ti a e st e s

  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    19/69

    in care 11 = 0 ,6 (1 - f ck /2 50 ), Vd este forta axiala normaliza ta in sta lpul de deasupra nodulUir e zi st e nt a c ar ac te r is ti ca I n c omp r es iu n e fck e s t e ex p rima ta inMFa, ja r bj = minfb. ; C b w + 0 ,5he)} eSl:liipruea de calcul a nodu lu i .

    - l a n o du r il e e x te r io a re :Vjhd::; 0.8" (1- vir])li2 bj h e fcd

    in cazul in care inegalitatile nu sunt satisfacute, trebuie crescute corespunzator dimensiunile nodul~( p ri n c re s te r ea d im en s iu n il or s ta lp u lu i ) s i/ sa u c al it at e a betonului.

    2 . in n od s e v a p re ve de a s uf ic ie nt a armatura t ra ns ve rs al s p en tr u a . a si gu ra i nt eg ri ta te a a ce st ui a, d U p lfisurarea inclinata. 1 0 a ce s t s co p armatura transversals, Ash, se va dimensiona pe ba z a r e la t ii l or :

    - la noduri interioare:A S h fy wu ~ 0 ,8 (A s! + Ad fy d (1- O, 8 V d )-Ia noduri exterioare:Asb fywd 2:: 0,8 ASl f yd (1- 0,8Vd)incare Vd e s te f o rt a a xi al a a d im e n si o na la d i n s tf il pu l i n fe r io r ,A rmat u ra l on g it u di n al a v e rt ic al s A sv c ar e t re ce p ri n nod, i n cl uz an d a rm a tu r a l on g it u di n al a I

    stillpului, va fi e el p ut in :Asv> 2/3Ash (bjk/hjw)in care:

    h jw - d i st a nt a inter a x i n tr e a rm a ru ri le d e I n partea supe r io a ra s i c e a i n fe r io a ra a g r in z il or ;hje - d is ta n ta in t er a x intr~ a rr n at u ri le m a rg i na le a le s td lp i lo r

    A rm at ur e o ri zo nt al a a nodului nu va fim ai m ic a d ed it a rm at ur a t ra ns ve rs al s i nd e si ta d in z on el e c ri ti oa le sta lpului.Rezu lt a te l e c a lc u lu l u i de d ime n si o na re a a rm a tu r il or t ra n sv e rs a le in noduri s un t p re ze nt at e i n t ab el d1 2 p e n tr u s tf il pi i c en tr al i. S e o bs er va c a i n c az ul s ta lp il or i nt er io ri ( S3 ), v er if ic ar il e p ri vi nd r ez is te nt a I .c om p re si un e a d ia go na le i c om p ri m at e d in n od ur il e p ri mu lu i nivel n u s u nt s a ti sf a cu t e d a to r it a f o rl dax ia l e r e la t iv e mario S ol ut ia c ea m ai s im p la e st e c ea d e a c re st e d im e ns iu rr il e s ta lp il or centrali l a p r imwn i ve l , 0 a lt a s o lu t ie ar putea fi c res te r ea adecvata a ca l it a t ii b e tonu lu i,I n c e ea c e p r iv e st e armatura l on g it u di n al a d i n n o d, armatura i n te rme d ia ra a s ta lp i lo r s at is fa ce conditiikprevazute de cod, nefiind necesara 0 armatura suplimentara,

    24

    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . -e-I! - M'" ' " I D ID (0 " ' ' ' ' ID0)0") en (0 ( D C D C D C D (0.a q 0_ q~ ~CO CD~ ~'" MM M0 .. .. .~~ (om~:2 ' 0 ~~ ' ? ' 1en0~ MN 0>ID M -e-- ~'I)t>NN OX!N N['I)ill r - : a : i ai m ..,;~ o~ 'Ol(O U)(O (0t. r- ..... .(C!_ OM (0CD (0- . i 6 NN ai o - . i < 6 ~ill r- .. - 10 m N CO . . .. . - e - - ..- ..- -e--j' ",!X r-co OJ')q-MN . . . . .Q

    p:)~

    ~6~. . . l~ ~.. .III~ ~...!U o

    mco (DID I D e o ().Ii 00 ~~ . co CD CD~r '" 0) 0>0 00gj~~ ~N NN NN(1) M(1)co eo I D O l O ll '- 1"-1'-OlLt>LD 10 ' < '< o> 0> 0> '0> 0"1.~ 06 o< i < i.o .0 .0 . .. . 00 NN oc:n 0' " L t>~~ r--.c:n NO . . . . . . ..- N ..-e nr - L t> I '-{ : ; jU l ; IX ~M ~~ ""(0..-" ''" MC'J OlN ~-Ooq- .... Nr- o _- . i < 6 0'C .0 ", WID Or- N'" oC") ' < I ,(J)

    (!) . < D O > NO) ena;~ teOl ~~ ~"!. mo>N-e aiai O l L l)r-M -e-- OJ')(0w NLl) r-I'- M:E M ' < I" C O O l T"" . . T"" .,..~ O l e o r-co ""'

  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    20/69

    ill_:a~I-+--I-~HHH-t-t-iC! l

    26

    I~

    27

    (1) (1) C') C') C') co co COC')(0 to to C;; ..- '" (T) C'} -e-00 0 C ' J " " . . , . '

  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    21/69

    .-~00~tI'.l

    ~~~oi~

    :2wNL fitI'.l 0::~ ~~ :: s00 C 7j~

    0::W>(j)z~i~W0::: : ' E0::0\-

  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    22/69

    ;:..-..- ..-..- ..-. .. ,_.-..-ri ~l::j~

    : s- czo:: >I-(9Zo...J

    ~ J1-f -- l- l~H-H-++++-H~-H-1 ~ ~Ww~;>-IIC

    =o ~~~~~~~~~~~~~~~~~m~~~~~~~~~~~~~~~~~~000000000000000000EE '"..

    IXa

    31

    '"ii:c'"!l0 E-m Eu 0:c 0U 0>'" II"E - ca; T'"0NO s E2 1 E E'" '5 '" f'I ..,'" .!.l . . . . . ~E ~;;; II '"III ~ ~. 0li -d' 00 cm . . . . . . .c..- 1\1c:: V V 1\10 '"/) (/)U 9-

    p

  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    23/69

    grinzlI

    9. PROIECTAREA FUNDATillIin vederea obtinerii eforturilor de dimensionare a radierului, s-a modelat infrastructura cladirii,

    5(]'tuita diu elementele subsolului,cu ajutorul pi:ogramului ET.ABS. Modelul adoptat a fast unulC o DsilnpJificat,constand In schematizarea peretilor din subsol sub forma unor grinzi dispuse in planul~dieru1ui(fig . 1). Grinzile de c ont u r s u nt constituite din peretii perimetrali ai subso lu l u i impreuna cuzonele aferente de placa , la nivelul p lanseului peste subsol ~i, respect iv a l radie rulu i, la parteainferioarii.S-a considerat 0 zona activa egala cu 3 h.1 (de trei ori g r os im ea p l ac i i p l an s eu l ui ) l a parteasliperioara si respect iv de 3bm (de trei ori grosimea radierului) Ia partea infericara de fiecare parte incazu1 pere~or interiori si pentru a singura parte pentru peretii marginali. Grinzile interioare sunt~onst itui tede grinz ile de cadru de la nivelul p lanseului peste subsol ~ide fasii le "centra le" a leplllIlgeuluidala al radierului. Au rezultat seetiunile de calcul din fig. 2. Modelul implica comprimareatuturO relementelor subsolului intr-un singur plan, radierul fiind sprijinit pe mediu elastic. Acest modelnuiain considerate "efectul de menghina" datorat cutiei rigide a subsolului, dar ofera avantajul unuim o d e l simplificat plan rezemat pe mediu elastic. Este de remarcat faptul c a in cazul structurilor incadre efectul de descarcare al momentului de rastumare prin cuplu de forte dezvoltate in planseu siradier este mai put in important , deoareee momentul seismic este pre luat prin efect indirec t (forteaxiale) in stiilpi si nu prin moment la fataradierului,

    " ! : !~. . s : . ". . 0 . . . . .It:"II 6- @- I1~ 4.50"" - , (I~'0c : ; , - - ~Ih:'-

    4.50- Lr

    plccc pto.cc plo.co

    pluco ptoco ploco

    plo.co. ptucn plucu

    grinzi

    1-5.50____j__5.5D-L-5,5~c b @ @Fig. I. Model pentru calculul elementelor infrastructurii

    33

  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    24/69

    l.15 , I-L_J III3.15 q ) C O , i{) (;;)(;;;l- A = i : " = t : - t ' T - : i ' - r T : J r r r - r r r r : r r : - r . - : r . ' r r : - T ~ T T T I ,.,--,-,-r:-r-r-:rr--rnT .'0 '.~ O - t D

    _D.70_

    F ig . 2 . S ec ti un e p er et e s ub so l d e c on tu r s i i nt er io rV al or il e e fo rt ur il or s ec ti on al e i n r ad ie r s un t prezentate exemplificativ, p en tr u u na d in 'I-'V~~''''

    de Inca rca re in f ig . 3 s i in tabelul 13, iar cele a l e e fo rtu r il o r sectionale in grinzile infrastructurii inf igura 4 & 5. Diagramele sunt p re zen tat e ex emp li f ic a tiv pentru a c ti u ne a c u tr em u ru l ui in direcrieIongitudinala, in sens de la stanga l a d r e ap ta in raport ell f ig . I .S -a u c on si de ra t d ou a c az ur i d e l nc ar ca re :

    O grupare de irrcarcari e u f or te le a xi ale d e I a b az a s ta lp ilo r la n iv elu l p ar te ru lu i, p ro ve ni isd in g ru pa re a n es ei sm ic a d e i nc ar ca ri , S -a u n eg li ja t m om en te le i nc ov oi et oa re I n s ta lp i, c ar en u p ro du c e fe ct e i mp or ta nt e p en tr u t ip ul d e s tr uc tu re a na li za t.Gruparil e de i nc ar ca ri c u f or te le a xh le ~ieu momentele i nc o vo ie t oa r e c a pa b il e de la baas ta lp il or , d et er mi na te i n c on di ti il e p la st if ie ar ii l a c ap et e a le t ut ur or g ri nz il or s up ra st ru ct ur i]l a a ct iu ne a c ut re m ur ul ui p e f ie ca re d ir ec ti e.

    r-~~ ) - - - " l ! i o~IIT~r:tOlTrmtmrThmThftt'

    Fig. -4 Momente in g r in z i ( kNm )

    /'1 __ ~ _. ~~

    ~r-o\.I A ;' - I ', , - ' -,I 4 -_._.. . . .. -~ ,r

    34 35

    ->.~ , 1 )- - F ig . 5 F o rt e t ai et oa re i n g ri nz i ( leN)

    F ig .3 M or ne nt e M il ( kN m) i n r a di er C a lc ul ul o fe ra c a r ez ul ta te , p re si un il e r na xi me p e t er en u l d e f u nd a re , momen t el e ~i f or te le t ai et oa re i np l a ca ra d ie ru lu i , p r e cum ~imomentele ~if o rt e le t a ie t oa re i n g r in z il e echivalente p e re t il or d e s u bs o l.

  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    25/69

    D ime ns io na re a a rm a tu ri i d e l a p ar te a i nf er io ar a ~i s up er io ar a a r ad ie ru lu i e st e p re ze nt at a i n t ab el ul 1 3. 10. C AL CU L S TA TIC N EL IN IA RR e zi st en te le m at er ia le lo r s un t :

    ? 10.1 Etapelc enleulului static neliniar- f Cd = 1 3 N zmm "- fyd = 30 0 N /mm2 (p C 5 2)

    S -a o p ta t p en tr u a nn ar ea e li b ar e i nd ep en de nt eVerificarea radierului la strapungere s -a I ac ut in z on eI e d e rezemare a stalpilor centrali pe radier.R e la ti a d e v er if ic ar e e st e u rm at oa re a ( ve zi r el at ia ( 40 ) din STAS 10107 / 0-9 0) :

    V: : ; O , 7 5Uc rdfo lUnde: V - f or ta d e s tr ap un ge re d e c alc ul ( fo rt a a xi ala d in stalp l a n i ve lu l r ad i er u lu i di n care Se

    s ca de p re si un ea p e t er en uI d e f un da re )d - 1n ii Ip me a u ti la a r a di er ulu i ( d =655mm)U cr - p er ir ne tr ul s ec ti un ii a ct iv e l a s tr ap un ge re d et en ni na t p en tr u till u ng hi d e 45(U cr = 4(bc+hr) = 4(700+700) = 5 60 0 m mf c td - rezistenja de p ro iec tar e la intindere a betonului0.75U ordf c1d = 0,75 ' 5 60065 5 1 ,1 =3026,lkNV m n x = 2 89 5 k N BlIrc.'lTJ Ad Pe'T IUN I rect laa 1 230.14 70 100 4.5 65.5 2 '1609 11.96 0.2 13.1 5 < 1 > 2 0 15.7 0.37b 1 176.6 70 100 4.5 65.6 2 ..1103 9.145 0.2 13.1 5$20 15.7 0.37e 1( c) 231.23 70 100 4.5 65.5 2.7743 12.02 0,2 13.1 5 < 1 1 2 0 15.7 0.37d 2 142.04 70 100 4.6 65,5 1.6099 7.323 0.2 13.1 5 < 1 1 2 0 15.7 0.37e 2 195.03 70 100 4.5 65.5 2.3319 10.11 0.2 13.1 5 < t J 2 0 15.7 0.37f 2 165.5 70 100 4.5 65.5 2.216 9.603 0.2 13.1 5 < 1 > 2 0 15.7 0.379 2( c) 261.84 70 100 4.5 65.5 3.1508 13.65 0.2 13.1 5 r . l > 2 0 15.7 0.37

    C a le ul ul a rm a tu ri i p er et il or d e s ub so l r es pe ct s p re ve de ri le n or ma ti vu lu i C R 2-1-1.1/2005. Concluziilea ce s tu i c al c u l s u nt u rm at o ar e le :a) D i ag r am e le mome nt e lo r i n co v oi e to a re in p er et ii d e s ub so l s e c ar ac te ri zc az a p ri n v alo ri m ax im e I nc am pu ri . M om en tu l c ap ab il a l u n ui p er et e d e s ub so l d ep in de d e a rm at ur ile p ar ale le o ri zo nt ale , s it ua tein i ni ma s i i n z on a d e c on lu cr ar e a p er et elu i e u r ad ie ru l s i e u p la ca p es te s ub so l.

    IL a p ar te a s up er io ar a a p er et elu i s e p re ve de 0 a rr na re d e c en tu ra a lc at ui ta d in 4 b ar e o ri zo nt ale 1 jl2 0p rin se in co ltu rile u no r e tri eri $ 8 d isp usi la 2 00m m, A rm atu re o rizo ntala d e p e in irn a p ere tilo r se

    v -co mp un e d in b are $1 0 d is pu se la 2 00 mm . A ee as ta a rm ar e r es pe ct s p ro ce nt ul I.IllIllll1 de arm are de0 .3 % . A ce as ta a rm at ur a o ri zo nt al a i nz es tr ea za p e re te Ie e u 0 r e zi st e nt a l a i n co v oi e re s u fi ci e nt iib ) A nn at ur a v er ti ca la d e p e i ni ma p er et ilo r s e d et er mi ne d in tr -u n e alc ul la f Oli a taietoare, Au r e zu lt a tbare $10/150nun (VEd. m J l X = 1 1 1 3 k N < VR d= 1 20 4k N) . C al cu le le d e d im e ns io na re a le a rm at ur ii v er ti ca le~ i o ri zo nt ale d in p er et e s un t d e t ip o bi sn ui t s i n u s e m a i d et ali az a a ic i,

    36

    CalculuI s ta tic neliniar (biografic) permite verificarea comportarii u ne i s tr uc tu ri la actiunea laterals acutremurului inm od e xp li ci t. S tr ue tu ra a fo st p ro ie ct at a p ri n m et od e e ur en te d e p ro ie ct ar e ( me to da A,' c on fo rm c l as i fi c ar i i din .P 100~1 : 2 006). P ro ce de ele d e calcu l stat ic n elin iar su nt fo lo sit e inO1e todol og ii l e de proiectare b az at e p e deplasare, in care dep lasa r il e I a te ra le sun t considera te principalulp ar ru ne tr u d e c ar ac te ri za re a l r as pu n su lu i s ei sm ic a l s tr ue tu ri lo r, p en tr u c a v al or il e d ep la sa ri lo r l at er al er cp re zi nt a c ri te ri ul d e r ef er in ta p en tr u e st im ar ea d eg ra da ri lo r s tr uc tu ra le ~i n es tn :c tu ra ie l a a ta eu lseismic .Cerintele seismice se stabilesc p e b aza sp ec tre lo r s eism ice d e deplasare, functie de c a ra c ter i st i ce l ec ut re m ur el or s i p r op ri et at il e d e r ig id it at e s i d e r ez is te nt a a le s tr uc tu ri i. P or ni nd d e l a d ep la sa ri le l at er al ei ll 1p u se s t ru c tu r ii s e d e te rmi n a r o ti ri le i n a rt ic u la ti il e p la st ic e f o rm a te in m e ca ni sm u l s tr uc tu ra l, c ar e s ec am p ar a c u c ap ac it at ea d e r ot ir e a e 1e m en te lo r s tr uc tu ra le , d et er mi na ta f un ct ie d e a lc at ui re a s i a rm ar eae l em e n te lo r s i d e v al oa re a f o rt e lo r a xi al e ~ i t a ie t oa re .C a le ul ul s ta ti c n el in ia r a f es t r ea li za t c u a ju to ru l p ro gr am u lu i E TAB S c ar e o f e ra f ac il it at i i mp or ta nt ep en tr u s im p li fi ca re a c al cu lu lu i. M o de lu l s tr uc tu ra l a do pt at e st e t ri di me ns io na l da r p r oc e du r a d e sc ri sae s te a p li ca b il a s is tem e lo r p la n e.E ta pe le p ar cu rs e i n v ed er ea r ea li za ri i m o de lu lu i d e c al cu l s un t u rm at oa re le :

    D e fi ni re a m o de lu lu i s up ra st ru ct ur ii , c on si de ra nd i nc ar ca ri le gravitationale d e lu ng a d ur at a ~ic az ur il e d e i nc ar ca re s ei sm ic a p e f ie ea re d ir ec ti e p ri nc ip al a a c l ad i r ii ,G Calculul momentelor capabile cousiderand rezistentele m ed ii a le otelului si betonului. Prin

    mo du l a co pe ri to r d e d et er mi na re a armaturii transversale in p r oi e ct a re a e lem e nt e lo r c ad r ul ui ,c ed ar ea l a a c ti un ea f or te i t ai et oa re e st e e xc lu sa ,

    E fe ct ua re a u ne i e ch iv ala ri a s is te mu lu i " re al" c u m ult e g ra de d e li be rt at e p ri nt r- un s is te m e u u ng r ad d e l ib e rt at e d i nam ic a, E va lu ar ea c er in te i d e d ep la sa re p en tr u s is te mu l Cll u n g ra d d e li be rt at e e ch iv ale nt d in s pe et re ler as pu ns ul ui s ei sm ic , f un ct ie d e c ar ac te ri st ic il e d e r ig id it at e s i r ez is te nt a a le a ce st ui a.

    E va lu ar ea c er in te i d e d ep la sa re a s is te mu lu i " re al" p e b az a c er in te i d e d ep la sa re a s is te mu lu i c uu n g ra d d e l ib er ta te .

    " Im p in ge re a" s tr uc tu ri i p fi na c an d s e a ti ng e v al oa re a c er in te i d e d ep la sa re s ta bi li te a nt er io r. V er if ic ar ea m ec an is mu lu i d e p la st if ic ar e, p us in e vi de nt a p ri n i m pu ne re a c er in te i d e d ep la sa re

    a s tr uc tu ri i. S e d et er mi ne d ep la sa ri le r ela ti ve d e n iv el, r ot ir ile i n a rt ic ula ti ile p la st ic e s i s ev er if ic a i ns cr ie re a a ce st or a i n l im i te le a dm is e. S e d et er m in e, d e a se m en ea , r ap or tu l a: " I a: 1 s i s ev er if ic a d ac ii f ae to ru l d e c om p or ta re a f os t c or ec t a le s I a p r oi ec ta re a s tr ue tu ri i.

    10.2Determinarea cerintelor de deplasareD et er mi na re a c er in te lo r d e d ep la sa re s -a f ac ut c on fo rm p re ve de ri lo r a ne xe i D d in n or ma ti vu l P I ~ O- I :2006.NotaPi ~i i p ot e ze d e e a lc u l:

    37

  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    26/69

    M::; i:ll; , masa sistemului MDOF (a sistemului real cumai multe grade de libertate dinamica) ..1 .

    M::; 26282.76 kNF - forta taietoare de baza a sistemului MDOF{ } _ vectorul deplasarilor de etaj (normalizat la vfuf) subfortele laterale seismice.S-au considerat dona ipot eze ext reme al ed is tr ibut iei p e ina It hne a for tel or l at er al e: .(I) Fortele laterale' sunt distribuite conform modului 1 de vibratie - A~easta distributie furnizeaz;valoarea maxima a momentului de rastumere,(II) Forte le laterale sunt distr ibui te la fel ea masele de nivel . Aceasta ipoteza urmareste obtinereavalorilor maxime ale fortelor taietoare illelementele verticale.U' = { Y M{ }= 2 :m , , 2 - ma sa g e n er al iz a ta a sistemului echivalent SDOF (sistem echivalent cuun grad de libertate dinamica).l' ={ y .M . {t} =Lm11- coeficient de transformareValorile marimilor M' siL' obtinute pentru cele doua ipoteze, pe directiile principale ale structurii suntprezentate intabelele 14-15, respectiv 16.

    Tabel 14Ipoteza I - (Directia X)l m rn- (A M 1 2

    9 1 27663.73 27663.73 27663.73Il 0..9580.92 30.0.31.79 28773.21 27567.377 0..891761 30.0.31.79 26781.17 23S82.396 0..80.0.518 30.0.31.79 240.41 19245.265 0..686965 -30.0.31.79 2 0. 63 0 .. 78 1 4 17 2 .6 24 0..554718 30.0.31.79 16659.1 g 924U543 0..40.819 30.0.31.79 1 2 25 8 .6 8 5 0 .0 .3 .8 742 0..25310.6 300.31.79 760.1.235 1 92 3.9 2 .1 0..10088 30031.79 3029.599 305.6252L= 167438.6 129005.9

    M= 267918.1=M*

    L' Lmi /M' = Lm;; 1,298

    TabeJ 15 Ipoteza 1-(Dtrectla Y) 2 m m tP 2 Mi

    9 1 2 76 63 .7 3 2 76 63 .7 3 27663.738 0 .. 95 1 44 3 3 0 .0 3 1. 79 28573.54 27186.0.97 0..880.277 3 0.0 .3 1.7 9 2 64 36 .3 2 32 71 .2 76 0.786013 30031.79 2 3 60 5. 37 . 18554.125 0..671485 30.0.31.79 2 0. 16 5. 91 1 35 41 .1 14 0 .5 4 0. 40 .5 3 00 .3 1. 79 1 62 29 .3 4 8 77 0. 423 0..397166 3 00 31 .7 9 1 19 27 .6 2 4737.2482 0.247149 30.031.79 7 42 2. 33 7 1 83 4. 42 61 0..100.083 30031.79 3 00 5. 66 5 3 00 .8 15 3L= 1 65 02 9. 8 1 25 85 9. 2

    M= 267918.1=M*

    L'-. =1,311M

    38

    Tabel 16Ipoteza II-XCV) (vaJori le sunt ident ice pe ambele d irecti i) m m 2 m i

    9 1 27663.73 27663.73 27663.738 I 3 003 1.79 3 003 1.79 30.031.797 1 3 0.03 1.79 3 00.3 1.79 3 0.03 1.796 I 30.0.31.79 30031.79 300.31.795 1 30031.79 300.31 .79 30031.794 1 300.31.79 3 0.0 31 .79 3 0.0 .3 1. 793 1 30031.79 30031.79 30.031.792 1 30.031.79 30.0.31.79 30031.791 1 3 00 .3 1.7 9 3 00 31 .7 9 30031.79L", 267918.1 267918.1

    M= 267918.1~M*

    L'-=1M'Valoarea deplasarii laterale la va r f impusa s t ru c tur i i de catre cutremurul de proiectare se d e tenn inl i ellrelapa: .

    d - este cerinta de deplasare l a va r f a s t ru c tur i i,d' - cerinta de deplasare a sistemului ell un singur grad de libertate echivalent (adica deplasareaspectrala inelastica):d" == SD,(T ) = = c SD . (T).Perioada sistemului cu un singur grad de libertate echivalent este egala eli perioada structurii in cazulin care vec torul { } reprezinta vec toru1 propriu a l mcdului fundamental de vibra tie. Pentrusimplificare, s-a considerat in mod acoperitor acoperitor caperioada sistemului echivalent este egala ellc ea a s tr uc tu ri i C llmai multe grade de libertate d in am ic a s i pentru ipoteza II. ! IS-anotat:SD ; (T) = spectrul de deplasare al raspunsului inelastic;SD (T) = spectrul de deplasare al raspunsului elastic;SD.(T)==S,CT)( '!_)2,27 fin care:S (T) ee a gP(T) este spectrul de raspuns elastic pentru componenta orizontala a acceleratiei terenuluiin amplasament.c = eoeficient de .amp l i fi c a re a l d ep las s ri lor , care fine seama ca in d om e ni ul T < T T c=perioada decolt)deplasarile seismice illraspunsul inelastic sunt mai mari decst cele corespunzatoare raspunsuluiseismic liniar:

    39

  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    27/69

    2. :;:;c =3 _2,5 :;:;1~ .

    C e ri nt el e s ei sm ic e d e d ep la sa re l a v ii rf ul c on st ru ct ie i s un t d at e inu lt im a c ol oa na a t ab el ul ui 1 7, u nd e sedetaliaza ca lculul acesto r valo ri. "

    Tabel17 . Deplnsarl lmpuse structuri lT SDe(T)(m) c Sdi(T) d(m)

    dir.X 1.115 0.2041 1. 33 1473 0.2 717 54 0. 35 297 9i p. I dir.Y 1.046 0.179621 1.470089 0.264059 0.345776

    dir.x 1.115 0.2041 1.331473 0.271754 0.271754ip.II dir.Y 1.046 0.17962] 1 .4 70089 0 .2 64059 0.264059

    10.3 Curba fol ii i - deplasare , Verif iearea struc turi i in termeni de rcz istent iiC u r? a f ~r ta -d ep la sa l'e r ep re ~t a v ar ia ti a f or te i t ai et oa re d e b az a in i p ot e ze le s ta b il it e a le d i st ri b ut ie i pev er tl ea l~ .' c u d eJ )l a~ ar ea i nr eg is tr at a I a v ar fu l c on st ru ct ie i, A ce as ta c ur ba e xp ri ma s in te ti c e om p or ta re astructurii sub actiunea fortelor I at e ra le monot o n crescatoare, Curbele r ez ul ta te p en tr u s tr uc tu raa na li za ta s un t p re ze nt at e c om pa ra ti v i n f ig . 6 & 7 p en tr u i po te za d im en si on ar ii d up a n or ma ti vu lP l 0 0.1 : 2 0 06 ~ i p en tr u ipoteza d im e ns io na ri i d up a n on na ti vu l P I 0 0/ 92 .

    'co' , _.

    :',"..:~;-":":';....,_.,;

  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    28/69

    conceptiei de proiectare a ierarhizarii eapacitatilor de rezistenta a elementelor structurale potti\~mecanismului de.1isipare a energiei dorit.

    t . ,

    ~.:..: . . " ; ~ ' , ' . . - ; ' , . : . ' ; 1 ' , , ; . "1'.-'. . . -: :~, .

    . : ' : / ' . . ~ .~ .. ' 1 " ' + ' > . . ,: : . : ' ; ' , ' , : . . " '1 ': -,~"," i.' . ., . .,' -~,' ~"; , , : k ?, . . ' : 1 J ' . ' , ' . ri . : ..t:::.n\-:J;- + - , + . - +...~,.:-.o , : . 1 . f , . , ' 4 - - - - , - - +. , ,_ ,,' H"-~ tr , 1 t 0.. ----~.

    42

    !.

    .: ;"

    , '.'t'

    . , o ', .~ . It ' ~

    Fig.ll TabIDU!artieulatillor plnstice corespunzator cermtei dedeplasure pentru Ipoteza Il-y

    43

  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    29/69

    10.5Verificarea deplasartlor relative de nivelTabel Ifi, Rotiri de nivel

    caz l-x r- y II-x n -veta] d",lh, dl)'lh, d", Ih, dl)'lh,9 0.001564 0.001301 0.000827 0.0005928 0.003910 0.003491 0.001432 0.0009427 0.007603 0.006549 0.002676 0.0016316 0.011578 0.009753 0.005356 0.0036495 0.015489 0.013341 0.009379 0.0074754 0.018404 0.016275 0.013690 0.0119923 0.019936 0.018252 0.017507 -,0.0161892 0.019186 0.01'7912 0.019270 0.0139061 0.016459 0.015471 0.016479 0.015785

    drath, = 0.025

    I~abelul IS se prezinta valorile rotirilor de nivel (deplasarile relative de nivel raportate la iniiltimea denivel h.) calculate pentru ambele ipoteze referitoare la distributia fortelor laterale pe iniiltimea cladirlipen~ dire~tiil,eprincipale. Se constata cil.In toate simatiile, valorile rotirilcr de etaj sunt inferioarevaIoru admise illcod pentru starea limita ultima (11L8).10.6 Verificarea rntirilor plastice inregistrate in art iculat li le plast ice la a tingerea cerin te i dedeplasare .

    C~lculul ne~ar co~pIet implies p~ liinga verificarea deformatiei de ansamblu a structurii exprimatepn~ depl~~i le relat ive de l l1ve~~l ve~care~ rot ir!lor plast ice in e lementele duc ti le , precum ! i i i arez~stent:l III el~mentele C.licedari fragile, Prill aplicarea metodei de ierarhizare a capacitatilor derezl~enta, care.l~pune, printre altele, asigurarea mai mare fata de ruperea la fortil.taietoare, cedarilefragile p~~fi e~ate .cu~are probabi li ta te . Rll .miinesi i s e v e r i fl ce d a ca elementele structurale suportidefo~a!l1le de mcovoiere impuse de cutremur lara a serupe,I n l iteratura de special itate exista multe propuneri privind determinarea rot ir ilor capabile a leelernentelor d~beton armat. Ingeneral aceste propuneri se impart in doua categorii;= Relat ii de eva luare a rot ir ilor capabile obt inute prin pre lucrari pe haze probabi list ice arezultatelor experimentelor delaborator.

    o Re~atii care.se ~azeaza pe evaluarea analitica a capacitatii de rotire specifica ($u), considerandle gil: constitutive ale betonului ~iarmaturii ! i i i pe formule empirice de determinate a lungimiip la s ti c e conven t iona le a articulatiei plastice,' i n , E~o~cod 8 - Par te a 3 ( refer it oare l a evaluarea ! i i i consolidarea cladirilor existente la actiuneaselsn:uca) se ~revede ca te 0 expresie din fiecare dince le doua eategorii de determinare a rot ir ilorplastice ~apabile. Cele doua relatii (care se denumesc illcontinuare expresiile A ~iB) sunt prezentatepe scurt III cele c e u rme a za , Aceste expresii s u nt p r el u at e e l l u s o ar e mo d if ic a ri ~iin PlOO-3 in curs deelaborate.

    44

    (A)Elpresie empiricii pentrn determinarea capacitiitii de retire plastics1) Rotirea plast id maxima (dife renta intre rot irea ult ima ~icea de la initierea eurgerii in armatura)(e carese poa te conta In verificarile la 8LU ill elernentele solicitate la Inccvoiere, cu sau tara fortii~iala (grinzi, stalpi si pereti), in regim deincarcare ciclica sepoate determina cu expresia:

    J 3 ( . ) D " ( L ) 0 , 3 5 . r;1) 02 V ap-e : : ; ' - . .f' - .25 f,u'" 4v 1) JC h

    compresiuniicoeficientii de armare a zonei comprimate, respectiv intinse, incluzand armatura dinin ima. In cazul in care valorile 1) si @ sunt sub 0,01, i n expresia Al se introducevaloarea 0,01.rezistentele betonului la compresiune sl ale otelului din etrieri (MPa), stabilite prinimpartirea valorilor medii la factorii de mcredere corespunzatori nivelului de cunoastereatins In investigatii. In cazul unor constructii noi, la care executia corecta este asiguratil.printr-un control eficient care valideaza calitatea betonului ~ia otelului pus in opera,factorul de ineredere poate filuat egal ell 1.factorul de eficienta al confinarii, determinatcu relatia

    a ::; 1_~ ) ( l _~ ) ( 1 -L A 2 ) CA2). 2b o 2ho 6hoboSh - distanta intre etrierib; , ho - d imensiun il e sambu re lu l de be ton con fin e r, masu rat e din axul etrieruluib, - distanta Intre barele longitudinaIe consecutive aflate la col! de etrier sau agrafii

    Ps,'" A,jb" sIJ' coeficientul de armare transversal a paralela cu directia x, pentru care se face calculul.

    In care:fJbL v ~ M I VNv ~ b h iO J ' , QJ

    (A. I)

    este coeficient elivaloarea 0,01 pentru stalpi ~igrinzi ! i i i 0,007 pentru peretieste iniiltiroea sectiunii transversalebratul de forfecare in sectiunea decapatb luproea zonei comprimate a elementului, Nforta axiala considerate pozitiva in cazul

    Expresia este valabila in situatia in care barele de armaturli sunt profilate ~iin zona critica nu existainnad i r i, i a r la r ea li z a rea a rmari i sunt respectate r egu li l e d e a lc atu i re pentru zone seismice,in cazurile In care aceste conditii nu sunt indepl~te la calculul valorii B u m fumizate dere la tia (AI) seaplicacorectiile indicate la (2), (3) ~i(4).(2) I n elementele la care nu sunt aplicate regulile de armare transversala ale zonelor eritice, valorileob t inu ted in ap l ic a rea re lat i e i (A.1) se i amu lt e sc c u 0 , 8.(3) Daca in zona critica se realizeaza ~iinnadiri prin petrecere ale armaturilor longitudinale, inrelatia (A.t) coeficientii de armare 1)' se multiplica cu 2. Daca Iungimea de petrecere efectiva 1 0 , estema i mica dedit lungimea minima de suprapunere prevazuta de ST AS I 0107/0-90 pentru conditiisevere de solicitare, io,min, va loa rea capaci t at i i de rotire plastic a datil.de (A. I) se reduce in raportulIJlo,rnin.

    45

    (4) 'in cazul utilizarii barelor netede, r a r a inniidiri tnzonele critice, valorile aum date de relatia(A.I) selnmultesc cu 0,5.

    rDaca barele longitudinale se innadesc in ~ona critica sisunt prevazute eu carlige, Ia caleulul roti~ 9 R tiri J tice maxlme ~icapabile corespunzatoere cerintei de deplasareabc pas

  • 5/11/2018 Structuri Din Beton Armat Pentru Cladiri Etajate-exemple de Proiectare

    30/69

    p la st ice capab il e eu re la ti a (A. 1 ) se fae u rmatoa re le corec tu :- marimea bratului de forfecare L; ~ lv lV se reduce eu lunglJ?lea de innadire 1 0- valoarea B um se obt ine inmul tind valoa rea dat ii de relat ia (A. 1 )cu 0 ,40.

    PLASTICE I NRT ICULAT Il PLASTICE INGRINZ I ARTICULA T ITSTALPICn zu l d e moment pozit iv m o m e n t negativr ' o c i i r < n r e

    Bp BppC P~llP : ' ' . dine,... . de de l asa re se ismi ca, Dup ac um se o bs er va , ro ti ri le pl as tic e cap~~ile

    StruCturl l 1 se impune ~ennta d " P ~ d tu1 d ult, d ar in t oa te ca zu ri le su nt s upe rio ar e r ot ir il orobtInute p ri n c el e doua metode ll~ta es . e illmaxime determinate di n calculul static.

    ()- e : , p determinat pe baza expresiei pB- BPi. dete