2.evaluarea incarcarilor si a gruparilor de incarcari oa
DESCRIPTION
evaluare incarcariTRANSCRIPT
Capitolul II
EVALUAREA ÎNCǍRCǍRILOR
1.1. Încărcări permanente
Încărcările permanente sunt date de greutatea elementelor de construcţie cu caracter
permanent (inclusiv a elementelor portante şi de închidere) şi se consideră, de regulă, ca sisteme
de forţe date, acţionând static.Forţele se aplică cu intensitate constantă în timp,pe întreaga durată
de exploatare a unei construcţii.
Evaluarea încărcărilor permanente normate gk şi a încărcărilor permanente de calcul gd
este prezentată în tabelele următoare pe baza detaliilor constructive stabilite pentru toate
elementele structurale şi nestructurale.
a) Greutatea proprie a structurii de rezistenţă – este introdusă automat de programul de
calcul „Axis”.
b) Greutatea proprie a elementelor ce intră în componenţa planşeului de la ultimul nivel şi a
planşeelor curente - este prezentată în tabelele următoare.
Lucrare de Licenţă
Tabelul 1.1. Încărcări permanente – terasă necirculabilă
Nr. Crt.
Denumire strat şi tip de material Strat Greutaţi specifice [kN/m3]
d [m] Încărcări normate
gk
[kN/m2]
n Încărcări de calcul
gd
[kN/m2]0 1 2 3 4 5 6 71 Protecţie hidroizolaţie - nisip 1 19 0.05 0.95 1.35 1.283
2 Hidroizolaţie - 2 straturi pânză bitumată tip PA55 lipită cu mastic de bitum
2 - - 0.12 1.35 0.162
3 Şapă de egalizare - mortar M100T
3 21 0.015 0.315 1.35 0.425
4 Strat difuzie - împâslitură bituminată IBPS1200+1 strat mastic de bitum
4 - - 0.03 1.35 0.041
5 Bariera vapori - 1 strat de împâslitură bitumată tip A1100 şi 2 straturi mastic de bitum
5 - - 0.09 1.35 0.122
6 Termoizolaţie - polistiren expandat
6 0.2 0.15 0.03 1.35 0.041
7 Şapă de egalizare - mortar M100T
7 21 0.02 0.42 1.35 0.567
8 Beton de pantă - beton cu granulit
8 12 0.09 1.08 1.35 1.458
9 Barieră vapori - 1 strat de împâslitură bitumată tip A1100 şi 2 straturi mastic de bitum
9 - - 0.09 1.35 0.122
10 Şapă de egalizare - mortar M100T
10 21 0.015 0.315 1.35 0.425
11 Placă mixtă - oţel beton 11 - - 2.97 1.35 4.010
12 Protecţie anti - foc a tablei cutate - mortar pe bază de vermiculit aplicat prin torcretare
12 - - 0.13 1.35 0.176
13 Instalaţii: încălzire radiantă de plafon,electrice de iluminare,ventilare si condiţionare a aerului,stingerea incendiilor
13 - - 0.4 1.35 0.540
14 Tavan suspendat 14 - - 0.132 1.35 0.178TOTAL 6.88 9.29
Lucrare de Licenţă
Tabelul 1.2. Încărcări permanente – planşeu etaj curent-pardoseală rece (gresie antiderapantă)
Nr. Crt.
Denumire strat si tip de material Strat Greutaţi specific
e [kN/m3]
d [m]
Încărcări normate
gk
[kN/m2]
n Încărcări de calcul
gd
[kN/m2]0 1 2 3 4 5 6 71 Strat de uzură pardoseală -
gresie1 24 0.01 0.24 1.3
50.324
2 Strat suport pardoseală - mortar de ciment + adaosuri
2 18 0.01 0.18 1.35
0.243
3 Şapă de egalizare - mortar M100T
3 21 0.03 0.63 1.35
0.851
4 Placă mixtă otel beton 4 - - 2.97 1.35
4.010
5 Protecţie anti-foc a tablei cutate - mortar pe bază de vermiculit aplicat prin torcretare
5 - - 0.13 1.35
0.176
6 Instalaţii: încălzire radiantă de plafon,electrice de iluminare,ventilare si condiţionare a aerului,stingerea incendiilor
6 - - 0.4 1.35
0.540
7 Tavan suspendat (fals) - plăci fonoabsorbante din gips carton
7 - - 0.132 1.35
0.178
TOTAL 4.682 6.321
Lucrare de Licenţă
Tabelul 1.3. Încărcări permanente – planşeu etaj curent-pardoseală caldă (parchet)
Nr. Crt.
Denumire strat şi tip de material Strat Greutaţi specifice [kN/m3]
d [m] Încărcări normate
gk
[kN/m2]
n Încărcări de calcul
gd
[kN/m2]0 1 2 3 4 5 6 71 Strat de uzura pardoseală -
parchet lamelar1 0.8 0.012 0.010 1.3
50.013
2 Strat suport pardoseală - plăci OSB
2 0.9 0.018 0.016 1.35
0.022
3 Şapă de egalizare - mortar M100T 3 21 0.03 0.630 1.35
0.851
4 Placă mixtă oţel beton 4 - - 2.970 1.35
4.010
5 Protecţie anti-foc a tablei cutate - mortar pe baza de vermiculit aplicat prin torcretare
5 - - 0.130 1.35
0.176
6 Instalaţii: încălzire radiantă de plafon,electrice de iluminare,ventilare si condiţionare a aerului,stingerea incendiilor
6 - - 0.400 1.35
0.540
7 Tavan suspendat (fals) - plăci fonoabsorbante din gips carton
7 - - 0.132 1.35
0.178
TOTAL 4.288 5.789
Lucrare de Licenţă
Tabelul 1.4. Încărcări permanente – planşeu etaj curent-pardoseală caldă (mochetă)
Nr. Crt.
Denumire strat şi tip de material Strat Greutaţi specific
e [kN/m3]
d [m]
Încărcări normate
gk
[kN/m2]
n Încărcări de calcul
gd
[kN/m2]0 1 2 3 4 5 6 71 Strat de uzură pardoseală -
mochetă1 14 0.01 0.14 1.3
50.189
2 Strat suport pardoseală - mortar de ciment + adaosuri
2 18 0.01 0.18 1.35
0.243
3 Şapă de egalizare - mortar M100T 3 21 0.03 0.63 1.35
0.851
4 Placă mixtă oţel beton 4 - - 2.97 1.35
4.010
5 Protecţie anti-foc a tablei cutate - mortar pe bază de vermiculit aplicat prin torcretare
5 - - 0.13 1.35
0.176
6 Instalaţii: încălzire radiantă de plafon,electrice de iluminare,ventilare şi condiţionare a aerului,stingerea incendiilor
6 - - 0.4 1.35
0.54
7 Tavan suspendat (fals) - plăci fonoabsorbante din gips carton
7 - - 0.132 1.35
0.178
TOTAL 4.40 5.94
Lucrare de Licenţă
1.2. Încărcări utile (conf. SR EN 1991-1-1)
Destinaţia suprafeţei de încărcăre: Hotel, Categoria C.
1.2.1. Încărcări din exploatare pentru acoperişurile din categoria H (conf. Tabel NA.6.10)
Acoperiş qk [kN/m2]
Categoria HAcoperişuri necirculabile, accesibile numai pentru întreţinere şi reparaţii uzuale
0.50(1 sau 0.75(1
Acoperişuri şi terase necirculabile cu-panta >1:20 0.50 kN/m2
-panta ≤1:20 0.75 kN/m2
1.2.2. Încărcări provenite din greutatea pereţilor despărţitori uşori
Greutatea proprie a pereţilor desparţitori mobili poate fi luată în considerare ca o încărcare
uniform distribuită qk ,care se adaugă încărcărilor utile:
Nr. Crt.
Denumire strat si tip de material Strat Greutaţi specifice [kN/m3]
d [m]
Încărcări normate
gk
[kN/m2]
n Încărcări de calcul
gd
[kN/m2]0 1 2 3 4 5 6 71 Panouri gips-carton ignifuge 1 880 0.01 8.8 1.35 11,88
2 Vată minerală 2 70 0.10 0.7 1.35 0.945
3 Schelet aluminiu 3 0.4 1.35 0.54
3 Panouri gips-carton ignifuge 4 880 0.01 8.8 1.35 11,88
TOTAL 17.6 25.25
qk=0,5 kN/m2
1.2.3. Încărcări din exploatare pe planşee
Categoria suprafeţei de încărcăre qk [kN/m2]
Categoria C 3,0
Lucrare de Licenţă
1.3. Încărcări din zăpadă (conf. SR EN 1991-1-3/2005)
La proiectarea acoperişurilor, trebuie luate în considerare două distribuţii principale de
încărcare dată de zăpadă:
- încărcarea dată de zăpada neacumulată;
- încărcarea dată de zăpada acumulată.
Pentru situaţii de proiectare permanente avem:
s=μi∙ce∙ct∙sk
unde: μi - coeficient de formă al încărcării date de zăpadă;
ce - coeficient de expunere;
ct - coeficient termic;
sk – valoarea caracteristică a încărcării date de zăpada pe sol.
μi=0,8
ce=1,0 (expunere normală)
ct=1,0
sk=2,0 kN/m2 (conf. hartă de zonare pentru amplasament Tecuci) s=0,8∙1,0∙1,0∙
2,0=1,6 kN/m2
Conform Anexa B –Coeficienţi de formă ai încărcării exceptionale din acumularea zăpezii avem:
Fig.1 - Acumularea de zapadă în spatele parapetului al acoperisului terasă
Lucrare de Licenţă
ls= min ( )
s=0,5 kN/m2
1.4. Încărcări din acţiunea vântului (conf. SR EN 1991-1-4/2005)
Presiunea vântului ce acţionează pe suprafeţe exterioare we se poate obţine cu expresia:
we=qp(ze)∙cpe
în care: qp(ze) este presiunea dinamică de vârf;
ze este înălţimea de referinţă pentru presiunea exterioară;
cpe este coeficient de presiune pentru presiunea exterioară.
qp(ze)=ce(z)∙qb
în care: ce(z) este coeficient de expunere;
qb este presiunea vitezei de referinţă.
qb(z)= ∙ρ∙vb
2
(z)
în care: ρ este densitatea aerului ce variază în funcţie de altitudine,temperatură şi presiunea
atmosferică care sunt de aşteptat în timpul furtunilor;
valoarea recomandată pentru densitatea aerului este ρ=1,25kg/m3
vb(z) este viteza de referinţă a vântului, definită în funcţie de direcţia vântului şi
anotimp la 10m deasupra unui teren de categoria II.
vb(z)=cdir∙cseason∙vb,0
în care: cdir este coeficient de direcţie;
Lucrare de Licenţă
cseason este factorul de anotimp;
vb,0 este valoarea fundamentală a vitezei de referinţă a vântului.
cdir=1
cseason=1
vb,0=35 m/s (conf. hartă de zonare a valorii fundamentale a vitezei de referinţă a
vântului – pentru localitatea Tecuci)
vb=1∙1∙35=35 m/s
qb=∙1,25
∙352=0,766 kN/m2
ce(z)=1.5 (categoria de teren IV – zone în care cel puţin 15% din suprafaţă este
acoperită cu construcţii care au mai mult de 15m înălţime).
qp=1.5∙0,766=1,149 kN/m2
Coeficienţii de presiune exterioară ,
Fig.2 – Evidenţierea zonelor pe care se aplică coeficienţii de presiune exterioară ,
e=min(b,2h)
b- dimensiunea laturii perpendicular pe direcţia vantului
Lucrare de Licenţă
ZonaA B C D E
h/d cpe,10 cpe,10 cpe,10 cpe,10 cpe,10
1 -1.2 -0.8 -0.5 0.8 -0.50.54 -1.2 -0.8 -0.5 0.74 -0.38
<0.25 -1.2 -0.8 -0.5 0.7 -0.3
1.5. Încărcări din acţiunea seismică (conf. P100/2006)
Pentru proiectarea construcţiilor la acţiunea seismică, teritoriul României este împărţit
în zone de hazard seismic. Hazardul seismic pentru proiectare este descris de valoarea de vârf a
acceleraţiei orizontale a terenului, ag, determinată pentru intervalul mediu de recurenţă de
referinţă (IMR) corespunzător stării limită ultime, valoare numită în continuare „acceleraţia
terenului pentru proiectare”.
Acceleraţia terenului pentru proiectare, pentru fiecare zonă de hazard seismic,
corespunde unui interval mediu de recurenţă de referinţă de 100 de ani. Acţiunea seismică
orizontală asupra construcţiilor este descrisă prin două componente ortogonale considerate între
ele; în proiectare spectrul de răspuns elastic pentru acceleraţii aboslute se consideră acelaşi
pentru cele 2 componente.
Condiţiile locale de teren sunt descrise prin valorile perioadei de control (colţ) TC a
spectrului de răspuns pentru zona amplasamentului considerat. Formele normalizate ale
spectrelor de răspuns elastic pentru componentele orizontale ale acceleraţiei terenului, β(T),
pentru fracţiunea din amortizarea critică ξ=0.05 şi în funcţie de perioadele de control (colţ) TB,
TC, TD sunt:
Lucrare de Licenţă
β(T) este spectru normalizat de răspuns elastic;
β0 este factor de amplificare dinamică maximă a acceleraţiei orizontale a terenului de
către structură;
T este perioada de vibraţie a structurii cu un grad de libertate dinamică şi cu răspuns
elastic.
Spectrul de proiectare pentru acceleraţii Sd(T), exprimat în m/s2 este un spectru de
răspuns inelastic care se obţine cu relaţiile:
q este factor de comportare al structurii (factorul de modificare al răspunsului elastic în
răspuns inelastic), cu valori în funcţie de tipul structurii şi capacitatea acesteia de disipare a
energiei.
Alte prevederi:
- structura trebuie sa fie înzestrată cu rigiditate şi rezistenţă la torsiune pentru a limita
manifestarea unor mişcări de răsucire în ansamblu a construcţiei;Lucrare de Licenţă
Interval mediu de recurenţă a magnitudinii cutremurului
Valori ale perioadelor de control
IMR=100 aniPentru starea limită ultimă
TB, s 0.07 0.1 0.16TC, s 0.7 1 1.6TD, s 3 3 2
- acţiunea orizontală a cutremurelor se manifestă bidirecţional.
Deoarece în cadrul modelării spaţiale în programul “Axis”, acţiunea seismică a fost
generată automat, s-a ţinut cont de următoarele aspecte:
- q=2,5;
- ag=0,28; TC=1,0s; TB=0,1s; TC=3 (localitatea Tecuci);
- β0=2,75;
- clasa de importanţă şi de expunere la cutremur: III; γ =1,0
- în cadrul analizei s-a utilizat metoda combinării pătratice complete (CQC), deoarece
asigură un răspuns mai aproape de realitate.
Lucrare de Licenţă