calculul eforturilor

8/19/2019 Calculul Eforturilor

1/16

CALCULUL STRUCTURII DE REZISTENŢĂ- CALCULUL EFORTURILOR SECŢIONALE ÎN DIAFREGME -

I. DISTRIBUŢIA FORŢEI SEISMICE (Fb) PE ÎNĂLŢIMEADIAFRAGMERI

1. Încărcăr c!nc"n#r$#" %n n!&'r

Conform normativului de proiectareantiseismică a structurilor, P100/2008 seadmite, în cadrul metodelorsimplicatoare, distribuţia forţei seismicede la baza diaframei pe înălţimeastructurii, ca forţe concentrate în dreptulplan!eelor "# 1$# %aloarea ecărei forţeva proporţională cu înălţimea cotei de

aplicare, conform relaţiei&

∑=

=n

i

ii

iiibi

z m

z m F S

1

,

unde& Fb,i ' forţa seismică de la bazadiaframei i (

i ) masa aferentă nivelului i ( zi ' înălţimea la nivelului i faţă deteren (

*i# 1

+eoarece in relaţia prezentată mai sus 1 2- i ≅ m se poate consideracă valoarea Si este direct proporţională cu înălţimea punctului de aplicaţie zi # .n plus,cum forţele acţionează în aul plan!eului ecărui eta rezultă zi = i *he = i * z1 # .n acestecondiţii oricare forţă Si se poate eprima funcţie de valoarea forţei de la primulnivelul Si iS1 iar suma lor devine&

Fb,i S S1 S2- S j - S S1 "12--n$ ( )

12

1S

nn +

. Încărcăr 'n*!r &+#rb'#" "c,-$"n#"

.n metoda cadrului înlocuitor forţele concentrate din nodurile cadrului se vor

transforma în încărcări ec3ivalente distribuite pe înălţimea etaului după cumurmează#

4prim5nd ecare forţă Si în funcţie de forţa seismică de bază Fb,i !i numărul deniveluri &

( ) ( )1

2

1

2 ,1

+=

+=

nn

S

nn

F S

ib( -

1

2

1

2 ,1

+=

+==

n

S

n

F nS S

ib

n

6ntensitatea încărcări distribuite ec3ivalente forţei S va avea epresia&

( ) ( ) H nS n

hn

S

h

S q

ee

n

1

2

1

2

+

⋅⋅

=+

==

în care & S = Fb,i ' forţa seismică de la baza diaframei i ( ,e ) înălţimea unui eta / nivel (

1


2/16

! ' înălţimea totală a diaframei "în cazul proiectului 73e$( ' numărul de niveluri "în cazul proiectului n$#

II. DETERMINAREA /ALORILOR EFORTURILOR 0 M / N 0 2ITRASAREA DIAGRAMELOR

*i# 2

9rm5nd metoda prezentată anterior, în tabelele prezentate în aneă "tab :$ pentruvalorile !i calculate anterior se ăsesc coecienţii m" cu care calculeazămomentele în montanţi, deasupra !i dedesubtul ecărei rile , utiliz5nd relaţia&

100

2

)(

H qm M s s ji jk

⋅= "1$

;emnele coecienţilor m" din tabele corespund convenţiei de semne adoptate,cu momente


3/16

F.# /0ie/#e în montant cu &e

kj jk

jk h

M M Q

+=

Mme/e%e (e %# e/e%e i+%e% de cuplare rezultă din ec3ilibrul nodurilor#F.# /0ie/#e în rilă în funcţie de valorile momentelor încovoietoare de lacapetele rilei cu &

0

''

'l

M M Q

j j jj

jj

+=

cu M jj3 !i M j3j ' momentele la capetele rilei @(% 4 ' desc3iderea rilei "lunimea olului$#

&$ C#%&'%'% (i#)#+me% e"ime/i&e &' ' i (e +%'i$

.n cazul diaframelor cu ol nesimetric momentele în montanţii semistructurii înlocuitoare se determină "Ame$ cu relaţia&

100

2

)(,

H qm M s s ji jk me

⋅=

Bcestea se repartizează montanţilor diaframei reale proporţional cu riidităţile lor&

me

mme

me

mmem

I

I M

K

K M M 111 == !i

me

mme

me

mmem

I

I M

K

K M M 222 ==

cu 6me" 6m1 6m2$/2

Aomentele la capetele rilelor se deduc din ec3ilibrul nodurilor# *orţa tăietoare secalculează cu epresiile menţionate anterior#

($ C#%&'%'% (i#)#+me% &' m#i m'%/e i'i (e +%'i$

.n mod similar la diaframele cu mai multe !iruri oluri momentele în montanţiisemistructurii înlocuitoare se determină "Ame$ cu relaţia "1$ !i se repartizeazămontanţilor diaframei reale proporţional cu riidităţile lor&

me

mime

me

mimemi

I

I M

K

K M M == cu 6me" 6m1 - 6mn$/2

Aomentele la capetele rilelor se deduc din ec3ilibrul nodurilor astfel&) la nodurile marinale funcţie de valorile din montantul marinal

(inf),(sup), mmr M M M +−=

) la nodurile intermediare funcţie de valorile din montant întermediar(inf),(sup), mmr M M M +−=

după care momentul intermediar "Ar$ se distribuie la cele două rile adiacentenodului proporţional cu riiditatea ecărei rile&

)(,)(,

)(,

)(,

dr r st r

st r

r st r K K

K M M

+= respectiv

)(,)(,

)(,

)(,

dr r st r

dr r

r dr r K K

K M M

+=

*orţa tăietoare se calculează cu epresiile menţionate anterior#

D;4EE%BF64#

1# .n calculul eforturilor aial din montanţi " la valoarea încărcărilor verticale,provenite din sarcini ravitaţionale !i utile $ trebuie adăuat un efort aialsuplimentar "din acţiunea încărcărilor orizontale$# Bcest efort rezultă prin cumularea

3


4/16

pe verticală a reacţiunilor transmise de rilele de cuplare "forţele tăietoare pe riledevin forţe aiale pe montanţi$#

2# Eecomandăm ca datele rezultate să se centralizeze în tabele, modic5nd dopăcaz, modelele prezentat in continuare pentru diaframe nesimetrice cu un !ir deoluri, urm5nd a reprezentate apoi rac ca diarame A, %, G#

Habel centralizator ' Aoment !i forţă tăietoare în montaţi

secţiune

a

ms

(tab. 3 -anexă) Ame Am1 Am2 %m1 %m2

0 1 2 : I J0)11)01)22)12)::)2:)II):I))I

Habel centralizator ' Aoment !i forţă tăietoare în rilesecţiune

aAm1 Am2 Ar %r

0 1 2 : I0)11)01)22)12)::)2:)II):I))I

Habel centralizator ' Aoment !i forţă tăietoare în montaţi

secţiunea

.ncărcare aială

pediafram

e

Aontantul A1 Aontantul A2

.ncărcareaială

*orţătăietoar

e %m1

.ncărcareaială

totală pemontant

.ncărcare aială

*orţătăietoar

e %m2

.ncărcareaială

totală pemontant

0 1 2 : I J K0)11)01)22)12)::)2:)II):I))I

E3"4" &" c$c' 4"n#r' !"n#"5

4


5/16

5


6/16

6


7/16

7


8/16

8


9/16

9


10/16

10


11/16

11


12/16

12


13/16

13


14/16


15/16


16/16

An"3ă5

16

calculul eforturilor

Documents