Viorel Popa

  • View
    58

  • Download
    1

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Structuri in Cadre de Beton Armat

Text of Viorel Popa

  • Catedra de Construcii de Beton ArmatUniversitatea Tehnic de Construcii BucuretiCurs P100-1/2006 Mai 2011

    Proiectarea structurilor n cadre de beton armat

    Dr. Ing.Viorel Popa

    - Prevederile codului i exemplu de calcul -

  • Catedra de Construcii de Beton ArmatUniversitatea Tehnic de Construcii BucuretiCurs P100-1/2006 Mai 2011

    Alctuirea general a structurii5

    ,

    0

    0

    S+P+8E Clasa a II-a de

    importan Regularitate a

    structurii n plan i

    5

    ,

    0

    0

    5,00 6,00 6,00 5,00

    6

    ,

    0

    0

    structurii n plan i elevaie

    Omogenitate structural X, Y

    Reea ortogonal de axe

    C25/30 (fcd=16,67N/mm2)

    BST500(fyd=435 N/mm2)

  • Catedra de Construcii de Beton ArmatUniversitatea Tehnic de Construcii BucuretiCurs P100-1/2006 Mai 2011

    Schema general de proiectare

    Alctuire iniiala a structurii Identificare aciuni, evaluare Evaluare preliminar fore axiale n stlpi

    Predimensionare

    Evaluare preliminar fore axiale n stlpi Verificare preliminar stlpi

    Definitivare aciuni Calculul static Identificarea valorilor eforturilor de proiectare rezultate

    direct

    Calcul static

  • Catedra de Construcii de Beton ArmatUniversitatea Tehnic de Construcii BucuretiCurs P100-1/2006 Mai 2011

    Schema general de proiectare

    SLS/ULS Calibrarea dimensiunilor elementelor structurale

    Verificarea deplasrilor laterale ale structurii

    Armarea pentru rezisten la ncovoiere

    Armarea grinzilor Calculul factorilor de suprarezisten la ncovoiere Determinarea momentelor ncovoietoare de

    proiectare n stlpi Armarea stlpilor

  • Catedra de Construcii de Beton ArmatUniversitatea Tehnic de Construcii BucuretiCurs P100-1/2006 Mai 2011

    Schema general de proiectareArmarea pentru rezisten la for tietoare

    Determinarea forelor tietoare de proiectare n grinzi

    Dimensionarea/verificarea armturilor transversale n grinzi

    Determinarea forelor tietoare de proiectare n stlpi

    Dimensionarea/verificarea armturilor transversale n stlpi

    Determinarea forelor tietoare de proiectare n noduri

    Verificarea seciunii de beton a nodurilor

    Dimensionarea armturilor transversale n noduri

    Calculul infrastructurii

    Detalierea armturilor

  • Catedra de Construcii de Beton ArmatUniversitatea Tehnic de Construcii BucuretiCurs P100-1/2006 Mai 2011

    1 grupare care conine aciuni G i Q

    Gruparea: CR0-2005

    1,, 5,135,1 kn

    jk QG +

    Aciuni

    1 grupare care conine i aciunea seismic

    i,k

    m

    1i

    i,2EkI

    n

    1j

    j,k QAG ==

    ++

    1,1

    , kj

    jk=

  • Catedra de Construcii de Beton ArmatUniversitatea Tehnic de Construcii BucuretiCurs P100-1/2006 Mai 2011

    Valori informativeAciuni

    ncrcare total topit topit 13,2kN/m2

    Greutate total construcie 39000kN

    Fora seismic 3860kN

    c=10%q=6,75

  • Catedra de Construcii de Beton ArmatUniversitatea Tehnic de Construcii BucuretiCurs P100-1/2006 Mai 2011

    StlpiPredimensionare

    N fcd bd b=h kN N/mm2 mm mm

    Stlp de col 1095 0.25 513 600 0.19Stlp marginal 1701 0.30 16.67 583 600 0.30

    4,0

  • Catedra de Construcii de Beton ArmatUniversitatea Tehnic de Construcii BucuretiCurs P100-1/2006 Mai 2011

    SA

    Regula deplasarilor egale (Newmark, 1962):

    Deplasarile sistemelor inelastice sunt mai mici decat cele ale sistemelor

    inelastice echivalente

    (T>Tc)

    Verificarea deplasrilor laterale

    TcTTc

    din dreq

    Fy

    qFb

    Fb

    dre

    T>Tc

    din cqdre

    Fy

    qFb

    Fb

    dre qdre

    T

  • Catedra de Construcii de Beton ArmatUniversitatea Tehnic de Construcii BucuretiCurs P100-1/2006 Mai 2011

    F

    FULSel= qFb

    ULSarre

    ULSr ddqcd ,=

    25,231 =cT

    Tc

    hdULSar %5,2, =

    Verificarea deplasrilor laterale SLU:

    Fb

    ddre

    Fy

    qdre cqdre

    FSLSel

    qdre

    ar,

    SLSarre

    SLSr ddqd ,=

    hd SLSar %8,0, =hd SLSar %5,0, =

    SLS:

  • Catedra de Construcii de Beton ArmatUniversitatea Tehnic de Construcii BucuretiCurs P100-1/2006 Mai 2011

    Verificarea deplasrilor laterale

    mmdre 7,4=

    SLS

    mmdr 9,157,475,65,0 ==mmd SLSar 5,163300005.0, ==

    SLSarr dd ,

  • Catedra de Construcii de Beton ArmatUniversitatea Tehnic de Construcii BucuretiCurs P100-1/2006 Mai 2011

    Verificarea deplasrilor laterale

    sT 14,1281,0 ==mmdre 7,42 =

    SLU 25,0

    =

    EIEI

    sT 14,1281,0 ==221,11

  • Catedra de Construcii de Beton ArmatUniversitatea Tehnic de Construcii BucuretiCurs P100-1/2006 Mai 2011

    Eforturi de proiectareMecanismul de plastificare

    Proiectarea elementelor n zoneleplastice

    Valorile de proiectare ale momentelor ncovoietoare -momentelor ncovoietoare -rezultate din calculul convenional, elastic, sub aciunea forelor seismice de proiectare

    Eforturile de dimensionare la fortietoare trebuie s corespundsituaiei n care n articulaiileplastice s-au dezvoltat momentelencovoietoare de plastificare. Acestemomente trebuie calculate inndcont de suprarezistena armturii.

  • Catedra de Construcii de Beton ArmatUniversitatea Tehnic de Construcii BucuretiCurs P100-1/2006 Mai 2011

    Eforturi de proiectareMecanismul de plastificare

    Proiectarea elementelor n afarazonelor plasticezonelor plasticeValorile de proiectare alemomentelor ncovoietoare i aleforelor tietoare sunt cele asociateformrii mecanismului deplastificare global, care in cont desuprarezistena zonelor plastice

  • Catedra de Construcii de Beton ArmatUniversitatea Tehnic de Construcii BucuretiCurs P100-1/2006 Mai 2011

    Notaii

    MEdbGrind (beam). Pentru

    Semnific faptul c efortul e rezultat direct din calculul static. Lipsete pentru eforturile care se utilizeaz direct n calculele de dimensionare.

    Valoarea de proiectare a efortului; valoarea rezultat din calculul static

    Din efectul aciunilor (actions efects)

    Valoarea de proiectare (design value)

    Grind (beam). Pentru stlpi e nlocuit cu litera c (column)

    MRdb

    Efortul capabil (resistance) Grind (beam). Pentru stlpi e nlocuit cu litera c

    (column)

    Valoarea de proiectare a efortului capabil

  • Catedra de Construcii de Beton ArmatUniversitatea Tehnic de Construcii BucuretiCurs P100-1/2006 Mai 2011

    Eforturi de proiectare Gruparea fundamental Gruparea special

    Seism Seism

    Momente ncovoietoare -grinzi

    Diagrama nfurtoare

    Moment de proiectare, reazem, dreapta

    Moment de proiectarecmp

    Moment de proiectare reazem, stnga

  • Catedra de Construcii de Beton ArmatUniversitatea Tehnic de Construcii BucuretiCurs P100-1/2006 Mai 2011

    Eforturi de proiectareMomente ncovoietoare -grinzi

  • Catedra de Construcii de Beton ArmatUniversitatea Tehnic de Construcii BucuretiCurs P100-1/2006 Mai 2011

    Dimensionarencovoiere - grinzi

    407 361 380 377 377 380 361 407

    330 334 286 291 291 286 334 330

    MEd(kNm)

    ( ) yds fadMA

    =

    -407 -361 -380 -377 -377 -380 -361 -407

    330 233 334 286 216 291 291 216 286 334 233 330MEd(kNm)

    330 334 286 291 291 286 334 330

    1762 1562 1643 1631 1631 1643 1562 1762

    1444 1261 1261 1444As nec(mm2)

  • Catedra de Construcii de Beton ArmatUniversitatea Tehnic de Construcii BucuretiCurs P100-1/2006 Mai 2011

    Dimensionarencovoiere - grinzi

    3D25+

    1D20

    2D25+

    2D20

    2D25+

    2D20

    2D25+

    2D20

    2D25+

    2D20

    2D25+

    2D20

    2D25+

    2D20

    3D25+

    1D20

    3D25 2D25+

    1D20

    2D25+

    1D20

    3D25

    ( ) yds fadAM =

    Aseff

    2D25 2D25 2D252D20 2D20 2D20 1D20+1D251D20+1D25

    413 372 372 372 372 372 372 413

    340 299 299 340MRd(kNm)

    3D25 3D25+1D20 3D25+1D20 3D25

    2D25 2D25

    -407 -361 -380 -377 -377 -380 -361 -407

    330 233 334 286 216 291 291 216 286 334 233 330

    MEd(kNm)

  • Catedra de Construcii de Beton ArmatUniversitatea Tehnic de Construcii BucuretiCurs P100-1/2006 Mai 2011

    Dimensionarencovoiere - grinzi

    2D20+1D16 2D20+1D16 2D20+1D16 2D20+1D16 2D20+1D16 2D20+1D16 2D20+1D16 2D20+1D16

    2D20+1D12 2D20+1D12 2D20+1D12 2D20+1D12

    2D20+1D16 2D20+1D16 2D20+1D16 2D20+1D16 2D20+1D16 2D20+1D16 2D20+1D16 2D20+1D16

    2D20+1D12 2D20+1D12 2D20+1D12 2D20+1D12

    3D20 3D20 3D20 3D20 3D20 3D20 3D20 3D20

    2D20+1D12 2D20+1D12 2D20+1D12 2D20+1D12

    4D20 3D20 4D20 4D20 4D20 4D20 3D20 4D20

    3D20 3D20 3D20 3D20

    3D25 2D25+1D20 2D25+1D20 2D25+1D20 2D25+1D20 2D25+1D20 2D25+1D20 3D25

    2D25+1D20 2D25+1D16 2D25+1D16 2D25+1D20

    2D25+2D20 2D25+2D20 2D25+2D20 2D25+2D20 2D25+2D20 2D25+2D20 2D25+2D20 2D25+2D20

    2D25+1D20 2D25+1D20 2D25+1D20 2D25+1D20

    3D25+1D20 2D25+2D20 2D25+2D20 2D25+2D20 2D25+2D20 2D25+2D20 2D25+2D20 3D25+1D20

    3D25 2D25+1D20 2D25+1D20 3D25

    3D25+1D20 2D25+2D20 2D25+2D20 2D25+2D20 2D25+2D20 2D25+2D20 2D25+2D20 3D25+1D20

    3D25 3D25 3D25 3D25

    3D25 3D25 3D25 3D25 3D25 3D25 3D25 3D25

    2D25+1D20 3D20 3D20 2D25+1D20

  • Catedra de Construcii de Beton ArmatUniversitatea Tehnic de Construcii BucuretiCurs P100-1/2006 Mai 2011

    RbRdRc MM

    MRc

    MRb

    MRb

    Eforturi de proiectareMomente ncovoietoare - stlpi

    Condiia de verificare pe nod

    '

    EdcRdEdc MM =

    MRc

    MRb

    '

    Edb

    Rb

    MM

    =

    Relaie util pentru dimensionare

    1,2 (factor de suprarezisten)

    Factor de suprarezisten a grinzii la ncovoiere (datorat supraarmrii)