cod de proiectare p100!1!2011 zona seismica

7/13/2019 Cod de Proiectare P100!1!2011 Zona Seismica

1/260

UNIVERSITATEA TEHNICDE CONSTRUCII BUCURETI

COD DE PROIECTARE SEISMICP100

PARTEA I - P100-1/2011PREVEDERI DE PROIECTARE

PENTRU CLDIRI

CONTRACT: 454/12.04.2010

REDACTAREA I-a

BENEFICIAR:

MINISTERUL DEZVOLTRII REGIONALE I TURISMULUI

- Aprilie 2011 -


2/260

COD DE PROIECTARE SEISMICP100

STRUCTURA CODULUI:

P100-1 Prevederi de proiectare pentru cldiriP100-2 Prevederi de proiectare pentru poduri

P100-3 Prevederi pentru evaluarea i pentru proiectareaconsolidrii construciilor vulnerabile seismic

P100-4 Prevederi pentru proiectarea rezervoarelor,silozurilor i conductelor

P100-5 Prevederi pentru proiectarea fundaiilor, pereilor desprijin i pentru proprietile geotehnice aleterenurilor.

P100-6 Prevederi pentru proiectarea turnurilor, antenelor icourilor de fum.

P100-7 Prevederi pentru proiectarea barajelor, pereilor desprijin, lucrrilor portuare

P100-8 Prevederi pentru proiectarea consolidriimonumentelor istorice i a construciilor cu valoarearhitectural


3/260

I

Cuprins:

VOLUMUL I :

1. GENERALITATI2. CERINTE DE PERFORMANTA SI CONDITII DE INDEPLINIRE

3. ACTIUNEA SEISMICA

4. PREVEDERI GENERALE DE AMPLASARE SI DE ALCATUIRE A CONSTRUCTIILOR

5. PREVEDERI SPECIFICE CONSTRUCIILOR DE BETON

6. PREVEDERI SPECIFICE CONSTRUCIILOR DIN OEL

7. PREVEDERI SPECIFICE CONSTRUCIILOR COMPOZITE

8 PREVEDERI SPECIFICE PENTRU CONSTRUCTII DE ZIDARIE

9. PREVEDERI SPECIFICE CONSTRUCIILOR DIN LEMN

10. PREVEDERI SPECIFICE PENTRU COMPONENTELE NESTRUCTURALE ALECONSTRUCTIILOR

11. IZOLAREA BAZEI

ANEXE

ANEXA A Aciunea seismic: definiii i prevederi suplimentare

ANEXA B Metode simplificate de determinare a perioadelor si formelor proprii de

vibratie

ANEXA C Calculul modal cu considerarea comportarii spatiale a structurii

ANEXA D Procedeu de calcul static neliniar (biografic) al structurilor

ANEXA E Procedeu de verificare a deplasrii laterale a structurilor

ANEXA F Aspecte specifice ale alcatuirii elementelor din otel

ANEXA G Proiectarea plcii din zona stlpilor cadrelor compozite

AnexBibliografic


4/260

II


5/260

1-1

1. GENERALITI1.1. Domeniu de aplicareCodul P100 se aplicla proiectarea cldirilor i a altor construcii de inginerie civilnzone seismice. Codul P100 corespunde SR EN 19981:2004 din seria de codurieuropene de proiectare structural. P100 reprezint o versiune a prescripiilor deproiectare seismic romneti, care pregtete, printr-un efort paralel cu elaborareacelorlalte coduri structurale, realizarea unei ediii complet integrat n sistemulprescripiilor de proiectare europene, odatcu intrarea acestora n vigoare.

Aplicarea prevederilor codului P100-1 urmrete, ca n cazul unor evenimenteseismice, sasigure performane suficient de nalte ale construciilor pentru:

- evitarea pierderilor de viei omeneti sau a rnirii oamenilor;- meninerea, fr ntrerupere, a activitilor i a serviciilor eseniale pentru

desfurarea continua vieii sociale i economice, n timpul cutremurului idupcutremur;

- evitarea producerii de explozii sau a degajrii unor substane periculoase;- limitarea pagubelor materiale.

Construciile cu risc nalt pentru populaie, cum sunt centralele nucleare, de exemplu,nu intrn domeniul de aplicare al lui P100-1.

P100 cuprinde numai acele prevederi suplimentare, care mpreun cu prevederilecodurilor destinate proiectrii la alte aciuni a structurilor din diferite materiale (deexemplu, de beton armat, din oel, din zidrie, din lemn etc.) trebuie respectate n

vederea proteciei seismice a construciilor.

P100 1 : 2011 este partea de cod care se referla proiectarea seismica cldirilor ia altor construcii asimilabile (exemplu, tribune, estacade etc.). Este mprit n 11capitole i este completat de 7 anexe, dupcum urmeaz:

- Capitolul 1 cuprinde generaliti- Capitolul 2 cuprinde cerinele de performan eseniale i criteriile pentru

controlul ndeplinirii acestora la cldiri din zone seismice.

- Capitolul 3 prezintmetodele de reprezentare ale aciunii seismice i pentrucombinarea lor cu alte aciuni.

- Capitolul 4 cuprinde reguli generale de alctuire pentru cldiri, precum imodelele i metodele pentru calculul structural al cldirilor.

- Capitolul 5 cuprinde reguli specifice pentru structuri de beton armat- Capitolul 6 cuprinde reguli specifice pentru structuri din oel- Capitolul 7 cuprinde reguli specifice pentru structuri compozite oel beton- Capitolul 8 cuprinde reguli specifice pentru structuri din zidrie


6/260

1-2

- Capitolul 9 cuprinde reguli specifice pentru structuri din lemn- Capitolul 10 cuprinde cerinele de bazi regulile de proiectare a elementelor

nestructurale i echipamentele adpostite n cldiri

- Capitolul 11 cuprinde concepte i reguli pentru izolarea seismic a bazeistructurilor.

-Anexele au urmtorul coninut:

- Anexa A - Aciunea seismic. Definiii i prevederi suplimentare.- Anexa B - Metode simplificate de determinare a perioadelor i formelor

proprii de vibraie

- Anexa C - Calculul modal cu considerarea comportrii spaiale a structurii- Anexa D - Procedeu de calcul static neliniar (biografic) al structurilor- Anexa E - Procedee de verificare a deplasrii laterale a structurilor- Anexa F - Aspecte specifice ale alctuirii elementelor din oel- Anexa G - Proiectarea plcii grinzilor la rezemarea pe stlpii cadrelor

compozite

n aceast seciune se dau definiii pentru noiunile de baz utilizate n cuprinsulntregului cod.

Aceste definiii se completeaz, atunci cnd este cazul, prin explicaiile termenilorspecifici fiecrui capitol date la nceputul fiecruia dintre acestea.

Termenii de utilizare generalse definesc astfel:

- Factor de comportare: Factor utilizat pentru a reduce forelecorespunztoare rspunsului elastic innd cont de rspunsul neliniar alstructurii. Depinde de natura materialului structural, tipul de sistem structurali concepia de proiectare.

- Metoda ierarhizrii capacitilor de rezisten: Metod de proiectare ncare unele componente ale sistemului structural sunt proiectate i detaliateastfel pentru a permite disiparea energiei seismice prin deformaii inelastice,in timp ce toate celelalte elemente structurale sunt proiectate sa aibsuficient capacitate de rezisten pentru a nu depi limitele comportriielastice i a permite dezvoltarea mecanismului de disipare de energie ales.

- Zon disipativ (zon critic sau zon potenial plastic): Parte a uneistructuri, unde se ateaptsse dezvolte deformaii inelastice, nzestratcu ocapacitate ridicatde disipare a energiei.

- Structur cu rspuns inelastic (disipativ): Structura sau parte a uneistructuri, la care se ateaptsse dezvolte deformaii inelastice, nzestratcuo capacitate ridicatde disipare a energiei.

- Factor de importani de expunere la cutremur: Factor evaluat pe bazaconsecinelor cedrii structurale


7/260

1-3

- Structurcu rspuns elastic (nedisipativ):Structurproiectatsrezistela aciuni seismice frconsiderarea comportrii inelastice (neliniare).

- Elemente nestructurale: Elemente, componente i sisteme care nu suntluate in considerare la proiectare seismica fie datorita lipsei de rezisten , fiedatoritmodului de conectare la structur.

- Elemente principale pentru preluarea forei seismice: Elementecomponente ale sistemului structural supus la aciuni seismice care suntconsiderate n calculul structural i sunt proiectate si detaliate n concordancu normele de proiectare seismic.

- Elemente secundare: Elemente care nu intr in componena sistemuluistructural de rezisten la aciuni seismice i nu sunt proiectate si detaliateconform normelor de proiectare antiseismic, dar care trebuie astfel alctuite

nct spermittransmiterea ncrcrilor gravitaionale, atunci cnd structuraeste supusla deplasrile laterale impuse de cutremur.

1.2. Uniti de msur(1) Se utilizeazunitile din Sistemul Internaional (SR ISO 1000:1995).(2) Pentru calcule sunt recomandate urmtoarele uniti

- Eforturi i ncrcri: kN, kN/m, kN/m2- Masa: kg, t- Masa specific(densitate) : kg/m3, t/m3- Greutate specific: kN/m3- Eforturi unitare i rezistene: N/mm2(MPa), kN/m2(kPa)- Momente (ncovoietoare, de torsiune, etc.): kNm- Acceleraii: m/s2- Acceleraia terenului: g (9.81 m/s2)

1.3. SimboluriSimbolurile utilizate sunt cele date n Eurocode 8 (SR EN 1998 1:2004)

1.3.1. Simboluri folosite n capitolele 2 i 3 i anexa Aag acceleraia terenului pentru proiectare (pentru componenta orizontala micrii

terenului)

avg acceleraia terenului pentru proiectare (pentru componenta verticala micriiterenului)

IMR intervalul mediu de recurende referinal aciunii seismice

g acceleraia gravitaional

TB, TC, TD perioadele de control (col) ale spectrului de rspuns elastic pentrucomponentele orizontale ale acceleraiei terenului

(T) spectru normalizat de rspuns elastic pentru componentele orizontale aleacceleraiei terenului


8/260

1-4

0 factorul de amplificare dinamicmaxima acceleraiei orizontale

T perioada de vibraie a unui sistem cu un grad de libertate dinamic si curspuns elastic

Se(T) spectrul de rspuns elastic de acceleraii pentru componentele orizontale aleacceleraiei terenului

SDe(T) spectrul de rspuns elastic pentru deplasri

v(T) spectru normalizat de rspuns elastic pentru componenta vertical aacceleraiei terenului

TBv, TCv, TDv perioadele de control (col) ale spectrului de rspuns elastic pentrucomponenta verticala acceleraiei terenului

0v factorul de amplificare dinamicmaxima acceleraiei verticale

SVe(T) spectrul de rspuns elastic de acceleraii pentru componenta vertical aacceleraiei terenului

Tp perioada predominantde vibraie a terenului n amplasament

M magnitudinea Gutenberg-RichterMw magnitudinea moment

Sd(T) spectrul de proiectare pentru acceleraii

q factor de comportare

I factor de importani de expunere la cutremur

EPA acceleraia efectivde vrf a micrii terenului

EPV viteza efectivde vrf a micrii terenului

EPD deplasarea efectivde vrf a micrii terenului

SA spectrul de rspuns pentru acceleraii absoluteSV spectrul de rspuns pentru viteze relative

SD spectrul de rspuns pentru deplasri relative

VS viteza undelor de forfecare

VP viteza undelor de compresiune

SV viteza medie a undelor de forfecare ponderatcu grosimea stratelor profilului

hi grosimea stratului de teren i

VSi viteza undelor de forfecare pentru stratul de teren i

Tg perioada de vibraie a pachetului de strate de terenh grosimea totala pachetului de strate de teren din amplasament

1.3.2. Simboluri folosite n capitolul 4x

e0 , oye distana ntre centrul de rigiditate i centrul maselor msuratn direciile de

calcul selectate


9/260

1-5

xr , yr rdcina ptrat a raportului ntre rigiditatea la torsiune a structurii si

rigiditatea lateraln direciile de calcul

I factorul de imporant

sd deplasarea lateralca efect al acceleraiei seismice

ed deplasarea elasticsub ncrcri seismice de proiectare

factor de reducere a valorii deplasrii aplicat la starea limitde serviciu

q factor de reducere al forei seismice

c factor de amplificare al deplasrii elastice n calculul la starea limit derezisten

dE valoarea de proiectare a efectului aciunii seismice (a efortului sau deformaiei)

dR efort capabil de proiectare

coeficient de sensibilitate al deplasrii relative de nivel

totP ncrcarea verticaltotalde nivel n calculul la aciuni seismice

totV fora tietoare de nivel

h nlimea de nivel

fdE valoarea de calcul a efectului aciunii seismice (efortului, deplasrii)

G,FE efectul (efortul) ncrcrilor neseismice asupra fundaiei

Rd factor de suprarezisten

limea necesara rostului ntre cldiri

e1i excentricitatea accidentala masei de la nivelul ifade poziia calculatacentrului maselor

Li dimensiunea planeului perpendicularpe direcia aciunii seismice

( )1TSd ordonata spectrului de rspuns de proiectare corespunztoare perioadeifundamentale T1

T1 perioada proprie fundamental de vibraie a cldirii n planul care coninedirecia orizontalconsiderat

m masa totala cldirii calculata ca suma a maselor de nivel im

factor de corec

ie care

ine seama de contribu

ia modului propriufundamental prin masa modalefectivasociatacestuia

Fi fora seismicorizontalstatic echivalentde la nivelul i

Fb fora tietoare de bazcorespunztoare modului fundamental

si componenta formei fundamentale pe direcia gradului de libertatedinamicde translaie la nivelul i

n numrul de niveluri al cldirii


10/260

1-6

mi masa de nivel

zi nlimea nivelului ifade baza construciei consideratin model

j

ixF ,j

iyF forele seismice la nivelul in direciax, respectivy, pentru subsistemul plan

j

ixF , iyF forele seismice la niveluli n direcia x, respectiv y, pentru modelul plangeneral

j

ixK , jiyK rigiditile relative de nivel ale elementelor verticale care intr n

componena subsistemului plan j asociate direciei x, respectiv y, calculateconsidernd numai deplasrile de translaie ale planeului indeformabil

jx ,

jy distane n direcia x, respectiv y, care definesc poziia subsistemului plan n

raport cu centrul de rigiditate de la nivelul i

ixe ,

iye distane n direcia x, respectiv y, care definesc poziiile deplasate ale

forelor seismice fade centrul de rigiditate

ixe0 , iye0 distane n direcia x, respectiv y, dintre centrele de mas i de rigiditate laniveluli

ixe1 , iye1 excentricitile accidentale n direciax, respectivy, la nivelul i

km masa modalefectivasociatmodului propriu de vibraie k

kT perioada proprie n modul propriu de vibraie k

kis , componenta vectorului propriu n modul de vibraie kpe direcia gradului de

libertate dinamica i

EE efectul aciunii seismice (efort , deplasare)

EE,k efectul aciunii seismice n modul kde vibraie

EdxE ,

EdyE valoarea de proiectare a efectului aplicrii micrii seismice pe direcia

axelor orizontalex iy, alese pentru structur,

EdzE valoarea de proiectare a efectului aplicrii micrii seismice pe direcia axei

verticalez

iM1 moment de torsiune aplicat la nivelul ial structuriin jurul axei sale verticale

1.3.3.

Simboluri folosite n capitolul 5Ac aria seciunii transversale a unui element de beton

AS1 armturile de la partea inferioara unei grinzi

AS2 armturile de la partea superioara unei grinzi

Ash aria totalde etrieri orizontali ntr-un nod grind-stlp

Asv aria totalde armturverticalntr-un nod grind-stlp


11/260

1-7

Awh aria totala seciunii orizontale printr-un perete

Hw nlimea unui perete

MRb suma valorilor de proiectare ale momentelor capabile ale grinzilor care intrintr-un nod, orientate dupdirecia analizat

MRc suma valorilor de proiectare ale momentelor capabile ale stlpilor care intr

intr-un nod, orientate dupdirecia analizatMi,d valoarea momentelor la capetele grinzilor sau stlpilor utilizate pentru calculul

forei tietoare asociate plastificrii

MRb,i valoarea de proiectare a momentului capabil n grinzi la captul i

MRc,i valoarea de proiectare a momentului capabil n stlpi la captul i

NEd valoarea forei axiale rezultatdin calculul seismic al structurii

Vc fora tietoare de proiectare n stlp

V'Ed fora tietoare n perete rezultatdin calculul seismic al structurii

VEd

fora tietoare de proiectare n perete

VEd,maxfora tietoare maximasociatplastificrii, ce acioneazla captul unei grinzi

VEd,minfora tietoare minimasociatplastificrii ce acioneazla captul unei grinzi

Vjud fora tietoare de proiectare n nod

b limea unei grinzi msuratla partea inferioar

beff limea de placa unei grinzi T la faa stlpului

bc dimensiunea seciunii transversale a unui stlp

bj limea de proiectare a nodului

bo limea miezului de beton confinat ntr-un stlp sau n elementele marginale

ale unui peretebw limea inimii unei grinzi

bwo grosimea inimii unui perete

d nlimea efectiv(util) a seciunii elementului

dbL diametrul barelor longitudinale

dbw diametrul unui etrier

fcd valoarea de proiectare a rezistenei la compresiune a betonului

fctm valoarea medie a rezistenei la ntindere a betonului

fyk valoarea caracteristica limitei de curgere a oeluluifyd valoarea de proiectare a rezistenei la curgere a oelului

fywd valoarea de proiectare a rezistenei la curgere a armturii transversale

hf grosimea plcii la grinzi cu seciune T

hjc distana dintre planurile extreme de armturi din stlp ntr-un nod grind-stlp

hjw distana dintre armturile de jos i cele de sus


12/260

1-8

hs nlimea de etaj

hw nlimea seciunii transversale a unei grinzi

lcl nlimea libera unui stlp

lcr lungimea zonei critice

lw lungimea seciunii transversale a unui peretes distana dintre armturile transversale

xu nlimea zonei comprimate

1 factorul de multiplicare a forei seismice orizontale corespunztor formriiprimei articulaii plastice n sistem

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

Rd factor ce ine seama de efectul incertitudinilor legate de model n ceea ceprivete valorile de proiectare ale eforturilor capabile utilizate la estimareaeforturilor de calcul, n acord cu principiul proiectrii capacitii de rezisten;

ine seama de diferitele surse de suprarezisten fora axialdeterminatprin calcul seismic, normalizatprin Acfcd

procentul de armare cu armturntins

1.3.4. Simboluri folosite n capitolul 6l deschiderea grinzii

MEd momentul ncovoietor de proiectare rezultat din gruparea de ncrcri careinclude aciunea seismic

MEd,E momentul ncovoietor rezultat numai din aciunea seismicMEd,G momentul ncovoietor din aciunile neseismice coninute n gruparea de

ncrcri care include aciunea seismic

Mpl,RdAmomentul plastic de proiectare al seciunii

Mpl,RdBmomentul plastic de proiectare al seciunii

NEd fora axialrezultatdin gruparea de ncrcri care include aciunea seismic

NEd,E fora axialrezultatnumai din aciunea seismic

NEd,G efort axial din aciunile neseismice coninute n gruparea de ncrcri careinclude aciunea seismic

Npl, Rd efort axial plastic de proiectare al seciuniiRd rezistena unei mbinri, corespunztoare modului de solicitare la care este

supus

VEd fora tietoare rezultat din gruparea de ncrcri care include aciuneaseismic

VEd,E fora tietoare rezultatnumai din aciunea seismic


13/260

1-9

VEd,G fora tietoare din aciunile neseismice coninute n gruparea de ncrcri careinclude aciunea seismic

VEd,M valoarea forei tietoare asociatplastificrii unei grinzi la ambele capete

Vpl,Rd fora tietoare plasticde proiectare a seciunii

Vwp,Ed fora tietoare n panoul de inim

Vwp,Rd rezistena la fortietoare a panoului inimii (efort capabil)

e lungimea unei bare disipative

fyd valoarea de proiectare a rezistenei la curgere a oelului

fymax valoarea maxima rezistenei la curgere a oelului

q factor de comportare

tw grosimea inimii seciunii

tf grosimea tlpii seciunii

factor de multiplicare al eforturilor Med,E, NEd,E, Ved,E pentru proiectarea

elementelor structurale nedisipative1 factorul de multiplicare al forei seismice corespunztor apariiei primei

articulaii plastice n sistem

u factorul de multiplicare al forei seismice corespunztor formrii mecanismuluicinematic global

M factor parial de siguranpentru o proprietate a unui material

ov factor de amplificare a limitei de curgere a materialului (suprarezistena)

sgeata grinzii la mijlocul deschiderii fade tangenta la axa grinzii la unul dincapete

s factor parial de siguranpentru oelp capacitatea de rotire plastica articulaiei plastice

valoarea adimensionala zvelteei unui element

1.3.5. Simboluri folosite n capitolul 7Aa, Ac, Asaria de armtur, beton i respectiv oel rigid

ASi AT armturi suplimentare amplasate n placn zona stlpului

(ASarmtura longitudinaliATarmtura transversal)

bc limea seciunii stlpului perpendicularpe axa grinzii ,beff limea efectiva plcii din beton a grinzii din otel compozitcu placa

beff+ limea efectiv a plcii din beton a grinzii din otel compozit cu placa n

zona de moment pozitiv

beff- limea efectiv a plcii din beton a grinzii din oel compozit cu placa n

zona de moment negativ

be1i be2 limile efective pariale ale plcii situate deoparte i de alta a axei grinzii


14/260

1-10

bf limea tlpii elementului din otel

bo dimensiunea minima miezului din beton msuratntre axele etrierilor

c limea aripii tlpii elementului din oel

d naltimea sectiunii din oel dimensiunea exterioarmaxima seciunii evii dinoel,

dbL diametrul barelor longitudinale

dbw diametrul etrierilor de confinare

E modulul de elasticitate ale oelului

Ecm modulul de elasticitate al betonului pentru ncrcri de scurtdurat

EI1 rigiditatea la ncovoiere a grinzii din oel compozite cu placa pentru zona demoment pozitiv cu luarea n considerare a limii efective de placa

EI2 rigiditatea la ncovoiere a grinzii din oel compozite cu placa pentru zona demoment negativ cu considerarea armturii din limea efectivde plac

fcd

rezistena de calcul a betonului

fy rezistena caracteristica oelului

fyd rezistena de proiectare a oelului

fydf rezistena de proiectare a oelului tlpii

fydL rezistena de proiectare a oelului armturilor longitudinale

fydw rezistena de proiectare a oelului armturilor transversale

h nlimea seciunii elementului compozit

hb nlimea seciunii grinzii compozite

hc nlimea seciunii stlpului compozit

Ia, momentul de inerie al sectiunii de armtur

Ic momentul de inerie al seciunii brute din beton

Ieq momentul de inerie echivalent al grinzii compozite

Is momentul de inerie al seciunii brute din oel

l deschiderea grinzii

lcl nlimea libera stlpului.

lcr lungimea zonei critice a unui element compozit

le lungimea de nglobare ariglei de cuplare din oel n perete

MEd momentul de proiectare

Mpl,Rd momentul capabil

NEd fora axialde proiectare

Npl,Rd fora axialcapabilla compresiune centric

q factorul de comportare

s distana ntre etrieri


15/260

1-11

t grosimea peretelui evii,

tf grosimea tlpii elementului din otel

tw grosimea inimii elementului din otel

VEd fora tietoare de proiectare

VRd fora tietoare capabila elementului compozitVwp,Sd fora tietoare de proiectare a nodului

Vwp,Rd fora tietoare capabila nodului compozit

x/h nlimea relativa zonei comprimate din betonul grinzii compozite cu placa

l factor de multiplicare al ncrcrilor seismice de cod (n condiiile pstrriiconstante a celorlalte ncrcri de calcul) corespunztor formrii primeiarticulaii plastice n sistemul structural compozit.

u factor de multiplicare al ncrcrilor seismice de cod (n condiile pstrriiconstante a celorlalte ncrcri de calcul) corespunztor formrii mecanismuluicomplet de disipare in structura compozit.

d fora axialnormalizatde proiectare a unui stalp compozit

1.3.6. Simboluri folosite n capitolul 8Aasc aria armturii din stlpiorul comprimat

Asw aria armaturilor din rosturile orizontale pentru preluarea forei tietoare

C*** marca blocului de zidrie

D lungimea diagonalei panoului de cadru

Eb modulul de elasticitate al betonului

Ez modulul de elasticitate secant de scurtduratal zidriei

Ezc modulul de elasticitate longitudinal al zidriei confinate

FEd(zu) fora axial din diagonala comprimat a panoului de umpluturcorespunztoare aciunii seismice de proiectare;

FRd(zu) rezistena de proiectarea a panoului de umplutur

FRd1(zu) rezistena de rupere prin lunecare din for tietoare n rosturile orizontaleapanoului de zidrie de umplutur

FRd2 (zu) rezistena de rupere la strivire a diagonalei comprimate a panoului de zidriede umplutur

FRd3(zu) rezistena de rupere prin fisurare n lungul diagonalei comprimate

Gz modulul de elasticitate transversal al zidriei simple

Gzc modulul de elasticitate transversal al zidriei confinate

Ib momentul de inerie al seciunii de beton a elementelor de confinare

Ist valoarea medie a momentelor de inerie ale stlpilor care mrginescpanoul


16/260

1-12

Iz momentul de inerie al seciunii de zidrie confinat

HW nlimea peretelui

M** marca mortarului

Mcap(sus), Mcap(jos) valorile rezistenelor de proiectare la ncovoiere la extremitile

grinzii de cuplare, sus i jos;MEd valoarea de proiectare a momentului ncovoietor n planul peretelui

MExd1 valoarea de proiectare a momentului ncovoietor n plan paralel cu rosturileorizontale

MExd2 valoarea de proiectare a momentului ncovoietor n plan perpendicular perosturile orizontale

MRd rezistena de proiectare la ncovoiere n planul peretelui

MRxd1 rezistena de proiectare la ncovoiere a peretelui n plan paralel cu rosturileorizontale

MRxd2

rezistena de proiectare la ncovoiere a peretelui n plan perpendicular perosturile orizontale

NEd valoarea de proiectare a forei axiale

NRd rezistena de proiectare la foraxial

VEdu valoarea forei tietoare asociatrezistenei la ncovoiere a seciunii de zidriesimpl, confinat sau cu inim armat, determinat innd seama desuprarezistena armturilor;

VEd valoarea de proiectare a forei tietoare determinatprin calculul structurii ndomeniul elastic liniar;

Vg fora tietoare maximn grinda de cuplare din ncrcrile verticale

Vgc rezistena de proiectare la for tietoare a grinzilor de cuplare din pereii cugoluri

VRd rezistena de proiectare la fortietoare

VRda rezistena de proiectare la for tietoare a armturilor orizontale din stratulmedian al peretelui cu inimarmat

VRdb rezistena de proiectare la for tietoare a stratului median de beton saumortar-beton al peretelui cu inimarmat;

VRdz rezistena de proiectare la fortietoare a zidriei peretelui cu inimarmat;

VRd1 rezistena de proiectare la fortietoare a panoului de zidrie confinat

VRd2 rezistena de proiectare la forfecare a armturii din stlpiorul comprimatVRd3 rezistena de proiectare a armturilor din rosturile orizontale ale zidriei

ag valoarea de proiectare a acceleraiei terenului

g acceleraia gravitaional

bz grosimea totala celor doustraturi de crmidale peretelui cu inima armat

d diametrul barelor din elementele de beton armat


17/260

1-13

fb rezistena caracteristicla compresiune a corpurilor de zidrie normal pe faa

rostului orizontal

fbh rezistena caracteristicla compresiune a corpurilor de zidrie paralel cu faa

rostului orizontal, n planul peretelui

fd rezistena de proiectare la compresiune a zidrieifk rezistena caracteristicla compresiune a zidriei

fkd1 rezistena caracteristica zidriei la ncovoiere paralel cu rosturile orizontale

fkd2 rezistena caracteristic a zidriei la ncovoiere perpendicular pe rosturileorizontale

fm rezistena medie la compresiune a mortar-betonului din stratul median alpereilor din zidrie cu inimarmat

fvd rezistena de proiectare la forfecare a zidriei

fvd0 rezistena de proiectare la forfecare sub efort de compresiune nul a zidriei

fvk rezistena caracteristicla forfecare a zidrieifvk0 rezistena caracteristicla forfecare sub efort de compresiune nul a zidriei

fxd1 rezistena de proiectare a zidriei la ncovoiere paralel cu rosturile orizontale

fxd2 rezistena de proiectare a zidriei la ncovoiere perpendicular pe rosturileorizontale

fyd rezistena de proiectare a armturii din stlpiorul comprimat

h nlimea libera peretelui

hef nlimea efectiva peretelui

hetaj nlimea nivelului cldirii

hgol nlimea golului din zidrie

hp nlimea panoului de zidrie de umplutur

l deschiderea grinzii

lo lungimea de calcul a grinzii de cuplare (ntre feele montanilor)

lw lungimea peretelui

lc lungimea zonei comprimate a peretelui

lmin ltimea minima spaletului de zidrie la o seciune compus

lp lungimea panoului de zidrie de umplutur

m coeficientul conditiilor de lucru pentru zidrie (STAS 10109-82)

n numrul de niveluri al cldirii

q coeficientul de comportare

s distana ntre armturile Asw

t grosimea peretelui de zidrie

tef grosimea efectiva peretelui


18/260

1-14

tm grosimea stratului median al peretelui din zidrie armat

tp grosimea panoului de zidrie de umplutur

x adncimea zonei comprimate rezultatdin ipoteza seciunilor plane

xconv adncimea convenionala blocului eforturilor de compresiune

xechiv adncimea echivalenta zonei comprimatexmax adncimea maxima zonei comprimate

M coeficientul parial de siguranpentru material

m deformaia specificliniarmaxim

deformaie specificliniar

uz deformaia specificultima zidriei

ub deformaia specificultima betonului

efort unitar normal

d efortul unitar de compresiune determinat considernd ncrcarea verticaluniform

distribuitpe lungimea peretelui

unghiul cu orizontala al diagonalei panoului de zidrie de umplutur

1.3.7. Simboluri folosite n capitolul 10Eanc valoarea de proiectare a eforturilor secionale din elementele de ancoraj

EEd,CNS valoarea de proiectare a eforturilor secionale n componentele nestructrale(CNS)

ERd,CNS rezistena de proiectare la eforturile secionale n CNS

FCNS fora seismicstatic echivalentpentru CNS

H nlimea medie a acoperiului n raport cu baza construciei

Kz coeficient care reprezintamplificarea acceleraiei seismice a terenului pe

nlimea construciei

La lungimea de ancoraj a elementului de prindere

MEd,CNSmomentul ncovoietor de proiectare pentru CNS i prinderi

MRd,CNSrezistena de proiectare la ncovoiere pentru CNS i prinderi

NEd,CNS fora axialde proiectare pentru CNS i prinderi

NRd,CNS rezistena de proiectare la foraxialpentru CNS i prinderi

Ranc rezistena de proiectare la eforturile secionale din elementele de ancoraj

VEd,CNS fora tietoare de proiectare pentru CNS i prinderi

VRd,CNS rezistena de proiectare la fortietoare pentru CNS i prinderi

- X cota punctului superior de prindere al CNS de la nivelul "x"


19/260

1-15

- Y cota punctului inferior de prindere al CNS de la nivelul "y"ag valoarea de proiectare a acceleraiei terenului

bst limea panoului de sticl;

cliber spaiul dintre sticli cadrul metalic

c1 spaiul liber ntre marginile verticale ale sticlei i cadru;c2 spaiul liber ntre marginile orizontale ale sticlei i cadru.

D diametrul barei de prindere

- daA, daBdeplasrile relative de nivel admisibile pentru construciile A i Bdra (sticl) deplasarea relativ de nivel care produce spargerea/cdereasticlei din

peretele cortinsau din vitrin,

dr,CNS deplasarea relativde nivel de proiectare pentru CNS

- dsxA deplasarea construciei A, la nivelul "x"- dsyA deplasarea construciei A, la nivelul "y"- dsyB deplasarea construciei B, la nivelul "y"- fxd1 rezistena de proiectare a zidriei la ncovoiere paralel cu rosturileorizontale- fxd2 rezistena de proiectare a zidriei la ncovoiere perpendicular perosturile

- orizontaleg acceleraia gravitaional

hetA, hetBnlimile de etaj la construciile A i B

hst nlimea panoului de sticl;

mCNS masa maxima CNS n exploatare

qCNS coeficient de comportare al CNS

z cota punctului de prindere de structura CNS;

S coeficient de amplificare dinamical CNS

CNS coeficientul de importanal CNS

I coeficientul de importanal construciei.

1.3.8. Simboluri folosite n capitolul 11Keff rigiditatea efectiva sistemului izolator n direcia principalconsiderat, la odeplasare egalcu deplasarea de proiectare ddc

KV rigiditatea totala sistemului izolator n direcie vertical

Kxi rigiditatea efectivpentru un element dat n direcia x


20/260

1-16

Kyi rigiditatea efectivpentru un element dat n direcia z

Teff perioada fundamental efectiv a suprastructurii corespunztoare translaieiorizontale, suprastructura fiind consideratun corp rigid

Tf perioada fundamentala suprastructurii consideratncastratla baz

TV perioada fundamental a suprastructurii n direcie vertical, suprastructura

fiind consideratun corp rigidM masa suprastructurii

Ms magnitudinea

ddc deplasarea de proiectare a centrului rigiditii efective n direcia considerat

ddb deplasarea totalde proiectare a unei uniti izolatoare

etot,y excentricitatea totaln direcia y

fj forele orizontale la fiecare nivel j

ry raza de torsiune a sistemului izolator

(xi,yi) coordonatele unei uniti izolatoare n raport cu centrul rigitii efectiveeff valoarea amortizrii efective


21/260

2-1

2. CERINE DE PERFORMANI CONDIII DE NDEPLINIRE2.1. Cerine fundamentale(1) Proiectarea la cutremur urmrete satisfacerea, cu un grad adecvat de siguran,a urmtoarelor cerine fundamentale (niveluri de performan)

(i) cerina de sigurana vieiiStructura va fi proiectatpentru a rspunde aciunii seismice cu valoarea de proiectare,stabilitconform capitolului 3, cu o marj suficientde siguran fade nivelul dedeformare la care intervine prbuirea local sau general, astfel nct vieileoamenilor s fie protejate. Pentru construciile de importan deosebit, avndfunciuni eseniale, i cldirile cu regim foarte mare de nlime sau care adpostescaglomerri foarte mari de persoane nivelul valorii de proiectare a forelor seismice,stabilit conform prevederilor Capitolului 3, corespunde unui cutremur cu intervalulmediu de recuren de referin de 475 de ani. Pentru restul construciilor nivelulvalorii de proiectare a forelor seismice corespunde unui cutremur cu intervalul mediude recurende referinde 100 ani.

Nota : Construciile cu alctuire regulati corect detaliate, care satisfc criteriile prezentuluicod asociate cerintei de siguranta a vietii, in raport cu valorile de varf ale acceleratiei terenuluipentru proiectare ag, satisfac, de regula, si criteriile pentru cerinte de performante superioare(prevenirea prabusirii) pentru acceleratii cu cca 50% mai mari.

(ii) cerina de limitare a degradrilor( )

Structura va fi proiectatpentru a rspunde aciunii seismice avand o probabilitate maimare de apariie dect aciunea seismicde proiectare, frdegradri sau scoateri dinuz, ale cror costuri sfie exagerat de mari n comparaie cu costul structurii. Pentruconstruciile de importan deosebit, avnd funciuni eseniale, i cldirile cu regimfoarte mare de nlime sau care adpostesc aglomerri foarte mari de persoaneaciunea seismicconsideratpentru cerina de limitare a degradrilor corespunde unuiinterval mediu de recuren de referin de 50 de ani. Pentru restul construciiloraciunea seismicconsideratpentru cerina de limitare a degradrilor corespunde unuiinterval mediu de recurende referinde 30 de ani.

(2) Diferenierea siguranei este introdusprin clasificarea structurilor n diferiteclase de importan i de expunere la cutremur. Fiecrei clase de importan i se

atribuie un factor de importan I . Diferitele niveluri de siguran se obinmultiplicnd parametrii aciunii seismice de referincu factorul de importan.(0)

Not: Intervalele de timp la care se produc cutremurele, modul de manifestare al acestora, cai efectele lor asupra construciilor au un caracter imprevizibil, pronunat aleatoriu. Din aceastcauz, eficiena msurilor de protecie seismic prezint un anumit grad de incertitudine ipoate fi judecatnumai n mod statistic. Se are n vedere modul n care un eveniment seismicse ncadreaz n irul de evenimente ateptate pe anumite intervale de timp, inclusiv din

punctul de vedere al intensitii, precum i proporia construciilor, afectate n diferite grade deavariere i impactul care decurge, din punct de vedere social i economic.

Din aceast cauzresponsabilitatea pentru protecia seismica construciilor trebuie evaluatprin msura n care se respectprevederile codurilor de proiectare, execuie i de exploatare, inu prin prisma apariiei, n cazul unei construcii individuale, a unor urmri mai deosebite.


22/260

2-2

2.2. Condiii pentru controlul ndeplinirii cerinelor2.2.1.1. Generaliti(1) Cu excepia cazurilor menionate explicit, proiectarea structurilorcorespunztoare nivelului de protecie seismic oferit de aplicarea prezentului cod are

n vedere un rspuns seismic cu incursiuni cu degradri specifice, n domeniul

postelastic de deformare.(2) ndeplinirea cerinelor fundamentale stabilite la pct. 2.1 se controleaz prinverificrile a doucategorii de stri limit:

(i) Stri limit ultime, ULS, asociate cu ruperea elementelor structurale i alteforme de cedare structuralcare pot pune n pericol sigurana vieii oamenilor

(ii) Stri limitde serviciu,SLS, care au n vedere dezvoltarea degradrilor pnlaun nivel, dincolo de care cerinele specifice de exploatare nu mai sunt ndeplinite.( )

(3) Pe lng verificrile explicite ale strilor limit se vor lua i alte msurispecifice pentru a reduce incertitudinile referitoare la buna comportare la cutremur aconstruciilor (pct. 2.2.4).

(4) Condiiile date n cod au caracter minimal i nu sunt limitative.(0)

2.2.2. Stri limitultime(1) Sistemul structural va fi nzestrat cu capacitatea de rezisten specificat nprile relevante ale codului. Acest nivel de rezisten implic respectarea tuturorcondiiilor date n cod pentru obinerea capacitii de disipare de energie necesar(ductilitate) n zonele proiectate special pentru a disipa energia seismic, numitezonedisipative(sauzone critice).

(2) Se pot avea n vedere n unele situaii (recomandabil n zone de hazard seismicinferior) i valori mai mari ale capacitii de rezisten, dect cele corespunztoare

valorilor de proiectare a forelor seismice, cu relaxarea corespunztoare a msurilor deductilizare.

n cadrul codului se dau recomandri pentru asemenea soluii alternative.

(3) Structura cldirii va fi verificat la stabilitatea de ansamblu sub aciuneaseismic de calcul. Se vor avea n vedere att stabilitatea la rsturnare, ct istabilitatea la lunecare.

(4) Calculul structural va lua n considerare, atunci cnd sunt semnificative,efectele de ordinul 2.

(5) Se vor limita deplasrile laterale sub aciunile seismice asociate strilor limitultime de valori care:(0)

(i) s asigure o marj de siguran suficient, a deformaiei laterale a structurii,fade cea corespunztoare prbuirii

(ii) sevite riscul pentru persoane pe care-l poate prezenta prbuirea elementelornestructurale


23/260

2-3

2.2.3. Starea limitde serviciu (de limitare a degradrilor)(1) Se va verifica dacdeplasrile relative de nivel sub aciuni seismice asociateacestei stri limit, sunt mai mici dect cele care asigur protecia elementelornestructurale, echipamentelor, obiectelor de valoare, etc.(0)

2.2.4. Msuri suplimentare(1) Se vor alege, pe ct posibil, amplasamente favorabile n mediul natural i nmediul construit, cu riscuri seismice minime.

Se vor evita, ca regulgeneral, amplasamente cu proprieti geologice i geotehnicecu influene poteniale negative majore asupra cerinelor i rspunsului seismicstructural

(2) Proiectarea va urmri realizarea unei conformri generale favorabile pentrucomportarea seismica construciei. Aceasta implic:

- alegerea unor forme favorabile n plan i pe vertical pentru construcie i

pentru structura ei de rezisten(vezi 4.4.3)- dispunerea i conformarea corecta elementelor structurale i a structurii n

ansamblul ei, a elementelor de construcie nestructurale, precum i aechipamentelor i instalaiilor adpostite de construcie

- evitarea interaciunilor necontrolate, cu eventuale efecte defavorabile, ntrecldirile alturate, ntre elementele structurale i nestructurale (de exemplu,

ntre elementele structurilor de tip cadru i pereii de umplutur, ntreconstrucie i materialul depozitat etc).

(3) Construcia va fi nzestrat cu rigiditate lateral suficient pentru limitareacerinelor seismice de deplasare.

(4)

Proiectarea va avea ca obiectiv esenial, impunerea unui mecanism structuralfavorabil de disipare de energie (mecanism de plastificare) la aciunea cutremurului deproiectare.

Acest deziderat presupune urmtoarele:

- dirijarea zonelor susceptibile de a fi solicitate n domeniul postelastic (azonelor critice sau disipative) cu prioritate n elementele care prin naturacomportrii posed o capacitate de deformare postelastic substanial,elemente a cror rupere nu pune n pericol stabilitatea generala construcieii care pot fi reparate freforturi tehnice i costuri exagerate

- zonele disipative trebuie s fie astfel distribuite, nct capacitatea dedeformare postelastic sfie ct mai mare, iar cerinele de ductilitate s fie

ct mai mici; se va urmri evitarea concentrrii deformaiilor plastice npuine zone, situaie care antreneazcerine ridicate de ductilitate

- zonele disipative s fie alctuite astfel nct s fie nzestrate cu capacitisuficiente de deformare postelastic i o comportare histeretic ct maistabil

- evitarea ruperilor premature cu caracter neductil, prin modul de dimensionarei prin alctuirea constructivadecvata elementelor.


24/260

2-4

(5) Fundaiile i terenul de fundare vor prelua, de regul, eforturile transmise desuprastructur, fr deformaii permanente substaniale. La evaluarea reaciunilor sevor considera valorile efective ale rezistenelor dezvoltate n elementele structurale(asociate mecanismului structural de disipare de energie)

Rigiditatea fundaiilor va fi suficient pentru a transmite la teren, ct mai uniformposibil, eforturile primite la baza suprastructurii.

(6) Calculul structural va fi bazat pe un model adecvat al structurii care, atuncicnd este necesar, va lua n considerare interaciunea cu terenul de fundare, cuelementele nestructurale sau cu cldirile nvecinate.

Metodele de calcul vor fi difereniate din punct de vedere al complexitii iinstrumentelor (programelor de calcul folosite), funcie de complexitatea cldirii(caracterul ei, regulat sau neregulat), de regimul de nlime, de zona seismic decalcul i, de incertitudinile, mai mari sau mai mici, legate de caracteristicile aciunii irspunsului seismic.

(7) La execuia construciilor se vor introduce n opermateriale cu proprietilecelor prevzute n proiect, calitate atestatconform prevederilor legale.

Se vor aplica tehnologii de execuie n msur s asigure realizarea n siguran aparametrilor structurali prevzui.

(8) La proiectarea construciilor care pun probleme tehnice i/sau economicedeosebite (construcii de importanmajor, construcii cu grad mare de repetabilitate,construcii cu dimensiuni i/sau cu caracteristici deosebite etc.) se recomandelaborarea de studii teoretice i experimentale viznd, dup necesiti, aprofundareaunor aspecte cum sunt:

- influena condiiilor locale ale amplasamentului asupra cerinelor seismice iasupra rspunsului structural

- stabilirea, prin cercetri experimentale pe modele de scar redus sau pe

prototipuri n mrime natural, a caracteristicilor de rezisten i dedeformabilitate, n diferite stadii de comportare, ale elementelor structurale iale structurii n ansamblu

- dezvoltarea i aplicarea unor metode avansate de calcul n msursreflectect mai fidel comportarea structurii, evideniind evoluia strilor de solicitarepe durata cutremurului

Se recomand instrumentarea cldirii cu aparatur de nregistrare a parametriloraciunii seismice pentru construciile din clasa IV de importan expunere lacutremur (vezi 4.4.5) i a cldirilor nalte, conform indicaiilor din anexa A.

(9) n exploatarea construciilor se vor adopta msuri de funcionare i dentreinere, care sasigure pstrarea nediminuata capacitii de rezistena structurii

Starea construciei va fi urmritcontinuu n timp pentru a detecta prompt eventualeledegradri i a elimina cauzele acestora.(0)


25/260

3.1

3.ACIUNEA SEISMIC3.1.Reprezentarea aciunii seismice pentru proiectare(1) Pentru proiectarea construciilor la aciunea seismic, teritoriul Romniei este

mprit n zone de hazard seismic. Nivelul de hazard seismic n fiecare zon se

consider, simplificat, a fi constant. Pentru centre urbane importante i pentruconstrucii de importana special (din clasele de importan-expunere 1 i 2) se vaefectua evaluarea local a hazardului seismic pe baza studiilor specifice deamplasament i a datelor seismice instrumentale. Nivelul de hazard seismic indicat nprezentul cod este un nivel minim pentru proiectare.

(2) Hazardul seismic pentru proiectare este descris de valoarea de vrf aacceleraiei orizontale a terenului, ag determinat pentru un interval mediu derecurende referin(IMR), valoare numitn continuare acceleraia terenului pentruproiectare.

(3) Acceleraia terenului pentru proiectare, pentru fiecare zonde hazard seismic,corespunde unui interval mediu de recurende referinfixat: 475 ani sau 100 ani.

Zonarea acceleraiei terenului pentru proiectare, ag n Romnia, pentru evenimenteseismice avnd intervalul mediu de recuren (al magnitudinii) IMR = 475 ani, esteindicatn Figura 3.1.Pentru construciile de importandeosebitncadrate n clasele III i IV de importani de expunere la cutremur i pentru cldirile cu regim foarte mare de nlime sau careadpostesc aglomerri mari de persoane, conform ncadrrilor din Tabelul 4.3,valoarea de proiectare a aciunii seismice trebuie calculatutiliznd valorile de vrf aleacceleraiei terenului pentru proiectare, agpentru cutremure avnd intervalul mediu derecurentIMR= 475 ani, conform hrii de zonare din Figura 3.1.

Pentru celelalte categorii de cldiri, valoarea de proiectare a forelor seismice se vacalcula utiliznd minimal valorile de vrf ale acceleraiei terenului pentru proiectare, ag

pentru cutremure avnd intervalul mediu de recurentIMR= 100 ani, conform hriide zonare din Figura 3.2. Totusi, pentru toate categoriile de cldiri noi se recomandutilizarea valorilor agpentru cutremure avnd intervalul mediu de recurentIMR= 475ani, recomandat de documentul european EN1998-1:2004, n scopul ridicrii niveluluide siguranla aciuni seismice din Romania la nivelul recomandat de UE.

Pentru proiectarea consolidarii construciilor existente la stri limit se recomandutilizarea hrii din Figura 3.2, cu valori de vrf ale acceleraiei terenului pentruproiectare, agpentru cutremure avnd intervalul mediu de recurentIMR= 100 ani.

Zonarea acceleraiei terenului pentru proiectare, ag n Romnia, pentru evenimenteseismice avnd intervalul mediu de recuren (al magnitudinii) IMR = 100 ani, esteindicatn Figura 3.2.

(4)

Micarea seismic ntr-un punct pe suprafaa terenului este descris prinspectrul de rspuns elastic pentru acceleraii absolute.

(5) Aciunea seismic orizontal asupra construciilor este descris prin douacomponente ortogonale considerate independente ntre ele; n proiectare spectrul derspuns elastic pentru acceleraii absolute se consideracelai pentru cele 2 componente.

(6) Spectrele normalizate de rspuns elastic pentru acceleraii se obin dinspectrele de rspuns elastic pentru acceleraii prin mprirea ordonatelor spectrale cuvaloarea de vrf a acceleraiei terenului ag.


26/260

3.2

Figura 3.1


27/260

3.3

Figura 3.2


28/260

3.4

Figura 3.3 Zonarea teritoriului Romniei n termeni de perioada de control (col), TC a spectru


29/260

3.5

(6) Condiiile locale de teren sunt descrise prin valorile perioadei de control (col)TC a spectrului de rspuns pentru zona amplasamentului considerat. Aceste valoricaracterizeazsintetic compoziia de frecvene a micrilor seismice.

Perioada de control (col) TC a spectrului de rspuns reprezint grania dintre zona(palierul) de valori maxime n spectrul de acceleraii absolute i zona (palierul) devalori maxime n spectrul de viteze relative (vezi Anexa A). TC se exprimn secunde.

n condiiile seismice i de teren din Romnia, zonarea pentru proiectare a teritoriului ntermeni de perioad de control (col), TC, a spectrului de rspuns este prezentat nFigura 3.3, pe baza datelor instrumentale existente pentru componentele orizontale alemicriilor seismice.

(7)Formele normalizate ale spectrelor de rspuns elastic pentru componenteleorizontale ale acceleraiei terenului,(T),pentru fraciunea din amortizarea critic=0,05 i n funcie de perioadele de control (col)TB,TCsiTDsunt:

0TTB( )

TT

11(T)

B

0 +=

(3.2)

TB


30/260

3.6

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4Perioada T, s

TB

=0.07 TD =3

5.775/T2

1.925/T

0=2.75

TC=0.7s

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4Perioada T, s

TC=1.0s

2.75/T

0=2.75

TB=0.1

TD=3

8.25/T2

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4Perioada T, s

TD=2

8.8/T2

4.4/T

0=2.75

TB=0.16 TC=1.6s

Figura 3.4 Spectre normalizate de rspuns elastic pentru acceleraii pentrucomponentele orizontale ale micrii terenului, n zonele caracterizate prin perioadelede control (col): TC= 0,7, TC= 1,0 si TC= 1,6s.

=0,05

=0,05

TC= 0.7s

TC= 1.0s

TC= 1.6s

=0,05


31/260

3.7

Tabelul 3.1Perioadele de control (col) TB, TC, TDale spectrului de rspuns pentrucomponentele orizontale ale micrii seismice utilizate in calculul structurilor la strilimitultime.

Valorile perioadei de control (col),TC

0,07s 1,0s 1,6s

TB 0,07s 0,10s 0,16s

TD 3,0s 3,0s 2,0s

Spectrul de rspuns elastic pentru componentele orizontale ale acceleraiei terenului namplasament Se(T), exprimat in m/s

2,este definit astfel:

( )Ta)T(S ge = (3.6)

unde valoarea ageste considerata in m/s2.

Spectrul de rspuns elastic pentru deplasari pentru componentele orizontale alemicrii terenului, SDe(T), exprimat in m, se obine prin transformarea direct aspectrelor de rspuns elastic pentru acceleraie, Se(T)utiliznd urmatoarea relaie:

2

2

=

T)T(S)T(S eDe (3.7)

(8) Componenta vertical a aciunii seismice este reprezentat prin spectrul derspuns elastic pentru acceleraii pentru componenta vertical a micrii terenului.Formele normalizate ale spectrelor de rspuns elastic pentru componenta vertical

v(T),pentru fraciunea din amortizarea critica =0,05 i in funcie de perioadele decontrol (col) pentru spectrul componentei verticale TBv, TCv, TDv sunt descrise de

relaiile urmatoare:

0TTBv( )

TT

(T)Bv

0vv

11

+=

(3.8)

TBv


32/260

3.8

TCv = 0,45 TC (3.13)

TDv = TD. (3.14)

Spectrul de rspuns elastic pentru componenta vertical a micrii terenului namplasament Sveeste definit astfel:

( )Ta)T(S vvgve = . (3.15)

Valoarea de vrf a acceleraiei pentru componenta verticala micrii terenului avgseevalueazca fiind:

avg = 0,7 ag. (3.16)

(9) n municipiul Bucureti, existevidena instrumentalfoarte clara perioadeipredominante lungi (Tp=1,41,6s) a vibraiei terenului n timpul cutremurelorVrncene de magnitudini moderate i mari: magnitudine Gutenberg-Richter M 7,0;magnitudine momentMw7,2.

Definiia perioadei predominante a vibraiei terenului este datn Anexa A.

Proiectarea de structuri nalte, potenial cvasiresonante cu perioada predominant avibraiei terenului n Bucureti trebuie evitat.

3.1.1.Descrieri alternative ale aciunii seismicen calculul dinamic al structurilor micarea seismiceste descrisprin variaia n timpa acceleraiei terenului (accelerogram).

Atunci cnd este necesar un model de calcul spaial, micarea seismictrebuie sfiecaracterizat prin trei accelerograme corespunzatoare celor trei direc ii ortogonale(dou orizontale i una vertical), evident acionnd simultan. Pe cele doua direciiorizontale se folosesc simultan accelerograme diferite.

3.1.2.Accelerograme artificialeAccelerogramele artificiale sunt accelerogramele generate pe baza unui spectru derspuns elastic pentru acceleraii n amplasament, Se(T).

Spectrul de rspuns elastic al accelerogramelor artificiale trebuie s fie apropiat de

spectrul intde rspuns elastic pentru acceleraii n amplasament.Pe baza spectrului de rspuns elastic pentru acceleraii n amplasament Se(T) trebuiegenerat un set de accelerograme artificiale care srespecte urmtoarele condiii:

a) Numrul minim de accelerograme sfie 3 (trei);

b) Media aritmetica a valorilor acceleraiilor de vrf ale accelerogramelor generatesnu fie mai micdect valoarea agpentruamplasamentul respectiv;


33/260

3.9

c) Valorile spectrului mediu calculat prin medierea aritmetic a ordonatelorspectrelor elastice de rspuns pentru acceleraii corespunznd tuturoraccelerogramelor artificiale generate trebuie s nu fie mai mici cu mai mult de10% din valoarea corespunzatoare a spectrului elastic de rspuns n amplasamentSe(T).

3.1.3.Accelerograme nregistrateAccelerogramele nregistrate pot fi utilizate dac ele sunt nregistrate n apropiereaamplasamentului n cauz, cu condiia ca valoarea maxima acceleraiei nregistratesfie scalatastfel ncat sfie aceeai cu valoarea agn amplasament, iar coninutul defrecvene sfie compatibil cu condiiile locale de teren.

Se pot utiliza i accelerograme nregistrate n alte amplasamente, cu respectareaurmtoarelor condiii: acceleraia maxim s fie scalat, caracteristicile surselorseismice, distana surs-amplasament i condiiile de teren din amplasament s fiesimilare. innd seama de mobilitatea cu magnitudinea a compoziiei spectrale amicrilor seismice nregistrate se recomand in general factori de scalare aacceleraiilor cu valori sub 2,0.

n toate cazurile trebuie utilizate cel puin 3 (trei) accelerograme.

Toate valorile spectrului mediu al accelerogramelor nregistrate care se vor utiliza nuvor fi mai mici cu mai mult de 10% dect valoarea corespunzatoare din spectrul elasticde rspuns n amplasament Se(T).

3.1.4.Variabilitatea n spatiu a aciunii seismicePentru structurile cu caracteristici speciale, cum ar fi cele n cazul crora nu se poateaplica ipoteza excitaiei uniforme a tuturor punctelor de reazem, se recomandutilizarea de modele spaiale ale aciunii seismice care s ia n considerare

variabilitatea micrii terenului de la un punct la altul.

3.2.Spectrul de proiectareSpectrul de proiectare pentru acceleraii Sd(T), exprimat in m/s

2, este un spectru derspuns inelastic care se obine cu relaiile (3.17) i (3.18):

0 < T TB

+= TT

qa)T(S

B

gd

1

1

0

(3.17)

T > TBq

)T(ag

= . (3.18)

unde


34/260

3.10

q este factorul de comportare al structurii (factorul de modificare a raspunsuluielastic n rspuns inelastic), cu valori n funcie de tipul structurii i capacitateaacesteia de disipare a energiei.

Valorile factorului de comportare q pentru diferite tipuri de materiale i de sistemestructurale sunt indicate n capitole specifice din prezentul cod.

Spectrul de proiectare pentru componenta verticala micrii seismice se obine n modasemntor. Valoarea factorului de comportare n acest caz se consider simplificat 1,5pentru toate materialele i sistemele structurale, cu excepia cazurilor n care valori maimari pot fi justificate prin analize speciale.

3.3.Combinarea aciunii seismice cu alte tipuri de aciuniPentru proiectarea la starea limitultima construciilor amplasate n zone seismice,valoarea pentru proiectare a efectelor combinate ale aciunilor se determin dingruprile de efecte ale ncrcrilor conform codului CR0.


35/260

4-1

4.PROIECTAREA CLDIRILOR

4.1.Generaliti

Capitolul 4 al codului conine reguli generale pentru alegerea amplasamentelor ialctuirea de ansamblu a cldirilor.

n capitolul 4 se dau, de asemenea, indicaii generale pentru alegerea modelelor imetodelor de calcul structural la aciuni seismice, i pentru verificarea ndepliniriicerinelor seismice pentru structuri i elemente structurale.

Capitolul este corelat cu seciunile 511 n care sunt detaliate aspectele de proiectarespecifice construciilor din diferite materiale i componente nestructurale.

4.2.Condiii de planificare a construciilor

(1) ncadrarea noilor construcii n mediul natural i n mediul construit se va facen aa fel nct sse evite sporirea riscurilor implicate de efectele poteniale, directesau indirecte, ale unor viitoare cutremure puternice. n acest scop se recomandsse

limiteze densitatea de construire, precum i a numrului de persoane care pot ocupa peperioade lungi de timp construciile de tip curent cum sunt cldirile de locuit. Aceastanseamn, de regul, limitarea nlimii acestor construcii, msurcare poate avea iefecte economice favorabile. De asemenea, se vor asigura ci multiple de acces i decomunicare pentru eventuala necesitate a evacurii de urgen n scopul limitriiefectelor unor cutremure puternice.

(2) Se va limita durata situaiilor provizorii care pot aprea n timpul executriiconstruciilor n care gradul de protecie structuraleste mai redus i riscul unor efectegrave sporete n eventualitatea unor aciuni seismice de intensitate ridicat

(3) Activitatea de realizare a construciilor noi se va corela cu activitatea denlocuire sau de consolidare n timp util a fondului construit vechi, vulnerabil seismic.

(0)

4.3.Condiii privind amplasarea construciilor

(1) Amplasamentele construciilor se vor alege, de regul, n zone n care structurageologic i alctuirea straturilor superficiale de teren permite realizarea protecieiseismice n condiii economice, frmsuri costisitoare.

(2) Se va evita, ca regulgeneral, amplasarea construciilor pe maluri, rpe saualte terenuri care prezint risc de alunecare sau surpare. n cazul n careamplasamentele de acest fel nu se pot evita, se vor lua msurile necesare pentrustabilizarea terenurilor.

(3)

n cazurile n care amplasarea construciilor pe terenuri cu proprieti mecaniceinferioare (nisipuri cu grad mare de afnare, refulante sau lichefiabile, mluri,umpluturi neconsolidate, etc.) nu poate fi evitat, se vor lua msurile necesare pentruconsolidarea terenurilor, astfel nct aceastea s poat asigura o bun comportareseismica construciilor.

(4) Pentru construciile a cror eventualavariere poate avea urmri de o gravitatedeosebit, se vor preciza, n funcie de specificul construciilor i al proceselortehnologice, criterii specifice de excludere a anumitor categorii de amplasamente. (0)


36/260

4-2

4.4.Alctuirea de ansamblu a construciilor

4.4.1.Aspecte de bazale concepiei de proiectare

(1) Proiectarea seismic urmrete realizarea unei construcii sigure n raport cuhazardul seismic asociat amplasamentului, care s ndeplineasc, n condiiiacceptabile de cost, cerinele fundamentale enunate la 2.1.

(2) Aspectele conceptuale de bazse referla:(0)- simplitatea structurii- redundana structurii- geometria structurii i a cldirii, n ntregul ei, cu considerarea modului de

distribuire a elementelor structurale, nestructurale i a maselor

- rezistena i rigiditatea lateral, n orice direcie- realizarea planeelor ca diafragme orizontale- realizarea unor fundaii adecvate

Realizarea unei structuri simple, compacte, pe ct posibil, simetrice, reprezint

obiectivul cel mai important al proiectrii, deoarece modelarea, calculul,dimensionarea, detalierea i execuia structurilor simple sunt supuse la incertitudinimult mai mici i, ca urmare, se poate impune construciei, cu un grad nalt de ncredere,comportarea seismicdorit.

4.4.1.1.Simplitate structural

(1) Simplitatea structural presupune existena unui sistem structural continuu isuficient de puternic care s asigure un traseu clar, ct mai direct i nentrerupt alforelor seismice, indiferent de direcia acestora, pn la terenul de fundare. Foreleseismice care iau natere n toate elementele cldirii sunt preluate de planeele -diafragme orizontale i transmise structurii verticale, iar de la aceasta sunt transferatela fundaii i teren.(0)

Proiectarea trebuie sasigure cnu existdiscontinuiti n acest drum. De exemplu,un gol mare n planeu, sau absena n planeu a armturilor de colectare a forelor deinerie, pentru a le transmite la structura vertical reprezintasemenea discontinuiti.

4.4.1.2.Redundana structural

(1) Proiectarea seismic va urmri s nzestreze structura cldirii cu redundanaadecvat. Prin aceasta se asigurc:(0)

- ruperea unui singur element, sau a unei singure legturi structurale, nu expunestructura la pierderea stabilitii

- se realizeazun mecanism de plastificare cu suficiente zone plastice, care spermit exploatarea rezervelor de rezisten ale structurii i o disipareavantajoasa energiei seismice.

Not: Pentru a fi redundant, o structur cu multiple legturi interioare (multiplu staticnedeterminat) trebuie s aib toate legturile dimensionate adecvat. Atfel, de exemplu, ostructur etajatde beton armat poate fi considerat redundant dac lungimile de nndireprin suprapunere ale armturilor din stlpi i grinzi sunt mai mici dect este necesar sau dacnodurile sunt slabe.


37/260

4-3

4.4.1.3.Geometria (configuraia) structurii

(1) Proiectarea seismic va urmri realizarea unei structuri ct mai regulate,distribuite ct mai uniform n plan, permind o transmitere directi pe un drum scurta forelor de inerie aferente maselor distribuite n cldire

(2) Structura trebuie s prezinte, pe ct posibil, i uniformitate pe verticalaconstruciei, urmrindu-se s se elimine apariia unor zone sensibile, n careconcentrarea unor eforturi sau deformaii plastice excesive ar putea produce ruperipremature

(3) Prin alegerea unei forme avantajoase a construciei, printr-o distribuieadecvata maselor, a rigiditii i a capacitii de rezistenlaterale a structurii se vaurmri reducerea n ct mai mare msura excentricitilor.(0)

4.4.1.4.Rigiditate i rezistenla translaie pe doudirecii

(1) ntruct aciunea orizontal a cutremurelor se manifest bidirecional,elementele structurale vor fi dispuse n plan ntr-un sistem ortogonal, n msur sofere caracteristici de rezisten i de rigiditate suficiente n doudirecii. Sistemele

structurale pot fi diferite n cele doudirecii.(2) Rigiditatea lateral va fi suficient pentru limitarea deplasrilor orizontale,astfel nct efectele de ordinul 2 i degradrile construciei spoatfi controlate.

(3) La cldirile etajate se recomand utilizarea soluiilor cu rigiditate lateralsporit, prin prevederea unor perei structurali pe toat nlimea cldirilor, n toatecazurile n care necesitatea funcional a unor spaii libere sau forma construciei nu

mpiedic introducerea lor. De asemenea, la alegerea sistemului structural pe criteriide rigiditate, se vor avea n vedere i modul de realizare a pereilor decompartimentare i de nchidere, a legturii ntre elementele nestructurale ielementele structurii de rezisten, precum i msura n care primele mpiedicdeformaiile libere ale ultimelor.(0)

4.4.1.5.Rigiditate i rezistenla torsiune

(1) Structura trebuie sfie nzestratcu suficientrigiditate i rezistenla torsiunepentru a limita manifestarea unor micri de rsucire n ansamblu a construciei, carear putea spori periculos eforturile i deplasrile orizontale ale cldirilor. Soluia ceamai eficient pentru aceasta este dispunerea adecvat a unor elemente suficient derigide i rezistente pe perimetrul construciei (cel puin doun fiecare direcie).(0)

4.4.1.6.Aciunea de diafragma planeelor

(1) ntr-o construcie corect alctuit pentru preluarea ncrcrilor seismice,planeele joacun rol esenial prin:

- colectarea forelor de inerie i transmiterea lor la elementele verticale alestructurii

- aciunea de diafragmorizontal, care asigurangajarea solidara elementelorverticale n preluarea forelor seismice orizontale

Alctuirea diafragmelor, indiferent de materialul din care sunt realizate, trebuie sasigure ntr-un grad nalt ndeplinirea acestor roluri.


38/260

4-4

(2) Proiectarea planeelor cu alctuiri neregulate (cu forme neregulate i cu golurirelativ mari, etc.) i proiectarea planeelor n structuri neregulate (cu lips deuniformitate n plan i pe vertical) se va baza pe modelele de calcul n msur sevidenieze suficient de fidel comportarea acestor elemente la cutremur.

(3) Comportarea planeelor de la fiecare nivel ca diafragme practic infinit rigide irezistente pentru fore aplicate n planul lor permite adoptarea unor modele de calculstructural simplificate, caracterizate de manifestarea a numai 3 deplasri la fiecarenivel (2 translaii i o rotaie)(0)

4.4.1.7.Realizarea unei fundaii (infrastructuri) adecvate

(1) Alctuirea fundaiilor construciei i a legturii acesteia cu suprastructuratrebuie sasigure condiia ca ntreaga cldire sfie supusunei excitaii seismice ctmai uniforme

(2) n cazul structurilor alctuite dintr-un numr de perei structurali cu rigiditate icapaciti de rezistendiferite, infrastructurile de tip cutie rigidi rezistentsi de tipradier cu grosime mare plin sau casetat, sunt, n general, recomandabile.

(3) n cazul adoptrii unor elemente de fundare individuale (direct sau laadncime, prin piloi), este recomandabilutilizarea unei plci de fundaie (radier) sauprevederea unor grinzi de legturntre aceste elemente, n ambele direcii.

(4) Se recomand s se evite construciile la care, pentru anumite direcii deaciune seismic, pot aprea suprasolicitri ale unor elemente verticale i solicitareadezavantajoasa infrastructurilor.

(5) La proiectarea fundaiilor, forele transmise de suprastructur sunt cele carecorespund mecanismului structural de disipare de energie, dac proiectareaconstruciei se bazeazconceptual pe rspunsul structural n domeniul neliniar.

(6) Alte condiii i criterii pentru realizarea sistemului de fundare sunt date nNormativul pentru proiectarea structurilor de fundare direct, NP 112-2011.(0)

4.4.1.8.Condiii referitoare la masele construciilor

(1) n vederea reducerii efectelor nefavorabile datorate poziionrii neregulate ancrcrilor masice, se va urmri dispunerea ct mai uniform a ncrcrilorgravitaionale pe planee, att n plan, ct i pe vertical.

(2) n vederea reducerii forelor de inerie seismice care acioneaz asupraconstruciilor se va urmri realizarea de construcii cu mase ct mai mici. n acest scop:(0)

- La realizarea elementelor nestructurale: nvelitori, termoizolaii, ape, perei decompartimentare i de nchidere, parapete de balcoane, etc., se vor utiliza cu prioritatemateriale uoare. De asemenea, se va cuta s se reduc grosimea tencuielilor i aapelor de egalizare, a straturilor pentru realizarea pantelor i s se micorezegreutatea elementelor ornamentale la cldirile la care acestea sunt necesare.

- La construciile cu regim ridicat de nlime i/sau cu mase mari se recomandutilizarea betoanelor de naltrezistenn elementele structurale, n special n stlpi i

n pereii structurali.

- La acoperiurile halelor parter cu deschideri mari (inclusiv elementeleluminatoarelor i ale deflectoarelor) se vor aplica cu prioritate soluii din materialeuoare.


39/260

4-5

- n cazul cldirilor cu funciuni diferite pe nlime, se recomandca activitile(funciunile) care implicncrcri utile mari sfie plasate la nivelurile inferioare.

4.4.2.Elemente structurale principale i secundare n preluarea forelor seismice

(1) Unele elemente structurale pot s nu fie considerate ca fcnd parte dinsistemul structural care preia forele seismice i sfie proiectate ca elemente seismice

secundare. Rezistena i rigiditatea acestor elemente la fore laterale va fi neglijatinu este necesar ca ele ssatisfacprevederile speciale date n capitolele 5 9.

n schimb, aceste elemente i legturile lor cu structura seismic de baz vor fialctuite astfel nct spreia ncrcrile gravitaionale aferente n situaia deplasrilorlaterale produse de actiunea seismiccea mai nefavorabil.

(2) Elementele secundare vor satisface condiiile din codurile de proiectare pentrustructuri realizate din diferite materiale.

(3) Rigiditatea lateral a elementelor secundare, a cror contribuie la preluareaforelor seismice este neglijat, nu va fi mai mare de 15% din rigiditatea lateral astructurii.

(4) Elementele care nu sunt considerate secundare se proiecteaz ca elementeseismice principale, fcnd parte din sistemul care preia forele laterale. Modelarea lorpentru calcul satisface prevederile capitolul 4, iar dimensionarea i detalierea acestoravor respecta prevederile specifice din capitolele 5 9.(0)

4.4.3.Condiii pentru evaluarea regularitii structurale

4.4.3.1.Aspecte generale

(1) n vederea proiectrii seismice construciile se clasific n regulate ineregulate.

(2) Condiiile pentru caracterizarea construciilor ca regulate sunt date n 4.4.3.2 i4.4.3.3. Aceste criterii trebuie considerate drept condiii necesare care trebuie, deregul, respectate.

(3) n funcie de tipul construciei, regulate sau neregulate, se aleg difereniat:- modelul structural, care poate fi plan sau spaial

- metoda de calcul structural, care poate fi procedeul simplificat al forei lateraleechivalente (evaluate direct pe baza spectrului de rspuns) sau procedeul de calculmodal

- valoarea factorului de comportare, q, care are valori mai reduse n cazulstructurilor neregulate, n conformitate cu indicaiile din tabelul 4.1.

(4) Valorile de referinale factorilor de comportare sunt date n capitolele 59.(5) Reducerea factorilor de comportare pentru a lua n considerare incertitudinileprivind comportarea seismic a structurilor neregulate se va stabili funcie de tipulacestei neregulariti, conform tabelului. Orientativ, pentru cazul 2 factorul decomportare de referinse va reduce cu 20%, iar pentru cazul 4, cu 30%.(0)


40/260

4-6

Tabelul 4.1Modul de considerare a regularitii structurale asupra proiectrii seismice

CazRegularitate Simplificare de calcul admis Factor de comportare

n plan n elevaie Model Calcul elastic liniar Calcul elastic liniar

1 Da Da Plan* Fora lateral

echivalentValoarea de referin

2 Da Nu Plan Modal Valoare redus

3 Nu Da Spaial Modal Valoarea de referin

4 Nu Nu Spaial Modal Valoare redus* Numai dacconstrucia are o nlime pnla 30 m i o perioada oscilaiilor proprii T < 1,50 s.

Not: Indicaiile din tabelul 4.1 referitoare la alegerea modelului i a metodei de calculstructural corespund nivelului de calcul minimal admis

4.4.3.2.Criterii pentru regularitatea structuraln plan

(1) Construcia trebuie sfie aproximativ simetricn plan n raport cu 2 direciiortogonale, din punct de vedere al distribuiei rigiditii laterale, al capacitilor derezisteni al maselor.

(2) Construcia are form compact, cu contururi regulate. Dac construciaprezintretrageri n plan la diferite niveluri (margini retrase), cldirea se considercprezintsuficientregularitate dacaceste retrageri nu afecteazrigiditatea n plan aplaneului i dac pentru fiecare retragere diferena ntre conturul planeului i

nfurtoarea poligonal convex (circumscris) a planeului nu depete 15% dinaria planeului.

Dacforma n plan este neregulat, cu discontinuiti n zona crora pot aprea eforturisuplimentare semnificative, se recomand tronsonarea construciei prin rosturiseismice, astfel ca pentru fiecare tronson n parte sse ajung la o formregulatcudistribuii avantajoase ale volumelor, maselor i rigiditilor.

(3) La cldirile etajate, la nivelurile unde se realizeazreduceri de gabarit, acestease vor realiza pe verticala elementelor portante (stlpi, perei).Se vor evita, de regul, rezemrile stlpi pe grinzi, acestea fiind acceptate numai ncazul stlpilor cu ncrcri mici de la ultimele 1 2 niveluri ale cldirilor etajate.

(4) Rigiditatea planeelor n planul lor s fie suficient de mare n comparaie curigiditatea lateral a elementelor structurale verticale, astfel nct deformaiaplaneelor s aib un efect neglijabil asupra distribuiei forelor orizontale ntreelementele structurale verticale.

(5) La fiecare nivel, n fiecare din direciile principale ale cldirii, excentricitateava satisface condiiile:

(i)xx re 30,00

yyre 30,00

(4.1)unde:

eox, eoy distana ntre centrul de rigiditate i centrul maselor, msurat ndirecie normalpe direcia de calcul


41/260

4-7

rx, ry rdcina ptrat a raportului ntre rigiditatea structurii la torsiune irigiditatea lateraln direcia de calcul (raza de torsiune)

(ii)( )szx

lrr >, (4.2)unde:ls raza de giraie a maselor planeului n plan (rdcina ptrat a raportului

dintre momentul de inerie polar al maselor fade centrul maselor plaeuluii masa nivelului)

(6) n cazul structurilor monotone pe vertical, rigiditatea lateral acomponentelorstructurale (cadre, perei) se poate considera proporionalcu un sistemde fore cu o distribuie simplificat (vezi seciunea 4.5) care produce acestorcomponente o deplasare unitar la vrful construciei sau la alt nivel consideratcaracteristic ca, de exemplu, la nivelul rezultantei forelor laterale statice echivalente.

(7) Alternativ satisfacerii condiiilor (4.2), o construcie poate fi consideratregulat, cu o sensibilitate moderat la torsiunea de ansamblu, dac deplasarea

maximnregistratde o extremitate a construciei nu este mai mare de 1,35 x mediadeplasrilor celor 2 extremiti. (0)

4.4.3.3 Criterii pentru regularitatea pe vertical(1) Sistemul structural se dezvoltmonoton pe vertical, frvariaii semnificativede la nivelul fundaiei pnla vrful cldirii. Se acceptretrageri pe nlimea cldiriideasupra vrfului zonei relevante a cldirii, care nu trebuie sdepeasc, la oricarenivel, 20% din dimensiunea de la nivelul imediat inferior.

(2) Structura nu prezint, la nici un nivel, reduceri de rigiditate lateralmai maride 30% din rigiditatea nivelului imediat superior sau imediat inferior (structura nu areniveluri flexibile).

(3) Structura nu prezint, la nici un nivel, o rezisten lateral mai mic cu maimult de 20% dect cea a nivelului situat imediat deasupra sau dedesupt (structura nuare niveluri slabe din punct de vedere al rezistenei laterale).

(4) Dac dimensiunile elementelor structurale se reduc de la baz ctre vrfulstructurii, variaia rigiditii i a rezistenei laterale este uniform, frreduceri brutede la un nivel inferior la un nivel superior.

(5) Masele aplicate pe construcie sunt distribuite uniform. Aceasta nseamnclanici un nivel masa aferent nu este mai mare cu mai mult de 50% dect maseleaplicate la nivelurile adiacente. Se excepteaza de la aceasta regula situatia in caremasele suplimentare sunt concentrate la baza structurii.

(6) Structura nu prezint discontinuiti pe vertical care s devieze traseulncrcrilor ctre fundaii. Prevederea se refer att la devierile n acelai plan alstructurii, ct i la devierile dintr-un plan n alt plan vertical al construciei. (0)

4.4.4.Condiii pentru alctuirea planeelor

4.4.4.1.Generaliti

(1) Diafragmele orizontale acioneaz ca grinzi orizontale, cu proporii de grinziperei, rezemate n planurile unde se dezvoltsubsistemele structurale verticale (cadre,


42/260

4-8

perei). ncrcrile lor sunt constituite din forele de inerie orizontale asociate greutiituturor elementelor structurale i nestructurale, echipamentelor i, respectiv, fraciuniide lungdurata ncrcrilor temporare, conform prevederilor de la capitolul 3.

(2) Diafragmele se modeleazn calcul ca grinzi perei sau ca grinzi cu zbrele.(3) Diafragmele trebuie sfie capabile sposede suficientcapacitate de rezisten,astfel nct s transmit efectele aciunii seismice la elementele structurii laterale lacare sunt conectate, lucrnd preponderent n domeniul elastic.

(4) Proiectarea trebuie s urmreasc evitarea solicitrii planeelor n domeniulinelastic, care poate altera semnificativ distribuia ncrcrilor laterale (i prin aceastai valorile forelor tietoare din elementele verticale) i ponderea modurilor de vibraieale planeelor i structurii verticale.

(5) Aspectele specifice ale proiectrii planeelor se referla (0)- preluarea eforturilor de ntindere din ncovoiere- transmiterea reaciunilor la reazeme, perei sau grinzi de cadru, prinlegtura dintre aceste elemente i placa planeului

- colectarea ncrcrilor aplicate n masa planeului, n vederea transmiteriilor la elementele verticale

- preluarea forelor aplicate in planul planseelor prin mecanismele specificegrinzilor perei (prin aciune de arc sau grindcu zbrele), inclusiv cu armturitransversale de suspendare de zona comprimat a ncrcrilor seismicedistribuite n masa planeului.

4.4.4.2.Proiectarea la ncovoiere

(1) ntinderile din ncovoiere vor fi preluate de elementele de bordare aleplaneului (si ale panourilor de placa). Aceste elemente, constituite de centurile de lanivelul peretilor, grinzile(de beton armat, oel, lemn, dup caz) sau armturile de otel

montate ntre rosturile zidriei, vor ndeplini 2 condiii:- sfie continue- sfie conectate adecvat la placa (elementele) planeului.

Dacsunt continue, armturile din placparalele cu marginea planeului pot ndeplini,de asemenea, acest rol.

(2) La evaluarea eforturilor din planeu se va ine seama de efectele flexibilitii(rigiditii) relative a elementelor verticale.

(3) Atunci cnd planeele nu pot fi considerate practic infinit rigide, n raport cucomponentele structurii laterale, precum i atunci cnd rigiditatea planeelor are valori

diferite la diferitele niveluri ale cldirii, se va ine seama de efectul deformabilitii lorasupra distribuiei forelor laterale pe orizontala i verticala cldirii. n acest scop sepot utiliza modele de calcul simplificate, n care ansamblul structurii, inclusivplaneele este reprezentat printr-o reea de grinzi.

(4) La colurile intrnde ale planeelor de beton armat cu formneregulatse vorprevedea armturi adecvate n vederea limitrii dezvoltrii, ca lungime i deschidere, afisurilor periculoase care pot aprea n aceste zone. (0)


43/260

4-9

n aceste zone, ca i la reducerea local a dimensiunilor n plan ale planeului,armtura de bordare trebuie continuat suficient de departe de col, pentru a asiguraangajarea armturilor curente ale planeului.

Msuri cu rol similar vor fi luate i la planee realizate din alte materiale.

4.4.4.3.Conectarea planeelor la elementele structurii laterale

(1) Conectarea planeelor cu elementele structurii laterale se va dimensiona ialctui astfel nct s fie n msur s transmit reaciunile (forele de forfecare)rezultate din aciunea de diafragmorizontal. Atunci cnd aceste fore sunt excesive,se poate recurge la ngroarea locala planeului.

(2) Aceast legtur se realizeaz funcie de modul concret de alctuire alplaneului, n corelare cu sistemele de cofrare i tehnologia de execuie, prin:

- armturi perpendiculare pe interfaa plac-perete (grind), adecvat ancorate, laplaneele de beton armat

- legturi sudate, buloane, la planeele metalice-

scoabe, solidarizare prin cuie, buloane, la planeele din lemn(3) Elementele de conectare pot servi i pentru ancorarea (rezemarea) unor pereide zidrie sau beton, la fore normale pe planul acestora.(0)

4.4.4.4.Colectarea ncrcrilor orizontale

(1) Comportarea planeelor ca grinzi perei impune prevederea unor armturi desuspendare necesare pentru preluarea eforturilor de ntindere din planul plcii,rezultate din aplicarea distribuita forelor seismice orizontale pe planeu.

(2) n vederea reducerii eforturilor tangeniale la interfaa dintre planeu sielementele structurii laterale, se recomand prevederea unor colectori, elementesituate in grosimea planseului care transmit prin suspendare directncrcrile masice.

Asemenea elemente de colectare/ suspendare sunt de regula necesare in situatiile incare contactul intreplaca si structura verticala este intrerupt pe zone extinse , ca urmarea golurilor de dimensiuni mari din planseu. (0)

4.4.4.5.Msuri specifice n planee cu goluri mari

(1) Se va evita prevederea golurilor de circulaie pe vertical a golurilor maripentri instalatii n zonele n care dimensiunile (latimea) diafragmei sunt redusesemnificativ, pentru a evita fracturarea planeelor astfel slbite.

(2) n jurul golurilor de dimensiuni mari se vor prevedea elemente de bordaresimilare cu cele dispuse la marginea planeului.

n asemenea cazuri, armarea planeului pentru fore din planul acestuia trebuiedeterminate pe scheme de calcul care sia n considerare slbirile produse de goluri.

(3) La dispunerea golurilor n planeu (funcionale, de instalaii etc) se vor analizaeventualele efecte ale discontinuitilor astfel create asupra modului n care sunttransmise forele orizontale de la planeu la elementele structurii laterale i, implicit,asupra modelului de calcul structural.(0)

Prezena golurilor suprapuse pe mai multe niveluri poate expune elementele verticaleriscului de pierdere a stabilitii sau la ruperi sub fore normale pe planul lor.


44/260

4-10

4.4.5.Clase de importani de expunere la cutremur i factori de importan

(1) Nivelul de asigurare al construciilor se difereniaz funcie de clasa deimportan i de expunere la cutremur din care acestea fac parte. Importanaconstruciilor depinde de consecinele prbuirii asupra vieii oamenilor, de importanalor pentru sigurana publici protecia civiln perioada de imediat dupcutremur ide consecinele sociale i economice ale prbuirii sau avarierii grave.

(2) Clasa de importani de expunere la cutremur este caracterizatde valoareafactorului de importan, I, conform 2.1(2).

(3) Definirea claselor de importani valorile asociate Ise dau n tabelul 4.3(4) Factorul de importan I=1,0 este asociat cu evenimente seismice avndinterval de recurende referinconform 2.1.

(5) Corecia aplicatprin intermediul factorilor de importaneste echivalentcuconsiderarea unui hazard seismic superior celui definit la capitolul 2 pentruconstruciile de importandeosebit.

(6) Pentru cldirile de importan deosebit, avnd funciuni eseniale, ncadrateclasa IV de importani de expunere la cutremur, i cldirile cu regim foarte mare denlime sau care adpostesc un numr foarte mare de persoane care sunt ncadrate nclasa III de importan i de expunere la cutremur, conform ncadrrilor din Tabelul4.3, valoarea de proiectare a forelor seismice trebuie calculat utiliznd valorile devrf ale acceleraiei terenului pentru proiectare, ag, pentru cutremure avnd intervalulmediu de recurentde referinIMR=475 ani, conform hrii de zonare din Figura 3.1.

(7) Pentru celelalte categorii de cldiri (altele dect cele menionate la (6))valoarea de proiectare a forelor seismice se va calcula utiliznd cel puin valorile devrf ale acceleraiei terenului pentru proiectare, ag, pentru cutremure avnd intervalulmediu de recurentde referinIMR=100 ani, conform hrii de zonare din Figura 3.2..(0)

4.5.Calculul structurilor la aciunea seismic

4.5.1.Generaliti

(1) Seciunea cuprinde prevederi pentru evaluarea forelor seismice i pentrucalculul efectelor structurale (eforturi i deplasri) generate de aceste fore. ncalculele inginereti, se vor considera, n functie de modul de manifestare a aciuniiseismice: (0)

- fore seismice de inerie generate de micarea structurii produs de acceleraiileseismice de la interfaa teren-construcie;

- fore seismice transmise de sistemele de rezemare i de conectare cu structura suporta componentelor nestructurale, echipamentelor i instalaiilor.


45/260

4-11

Tabelul 4.3.Clase de importani de expunere la cutremur pentru cldiri

Clasa deimportan

Tipuri de cldiri I

I Cldiri de micimportanpentru sigurana public, cu grad redus de ocupare i/saude micimportaneconomic, construcii agricole, locuine unifamiliale.

0,8

II Cldiri de tip curent, care nu aparin celorlalte categorii 1

III

Cldiri care prezintun hazard important pentru sigurana publicn cazul prbuiriisau avarierii grave, cum sunt:

(a) Cldiri de locuit, cldiri de birouri sau cldiri comerciale care pot adpostimai mult de 400 de persoane n aria totalexpus.

(b) Spitale, altele dect cele din clasa I, i instituii medicale cu o capacitate depeste 100 persoane n aria totalexpus

(c) Auditorii, sli de conferine i de spectacole cu capacitatea de peste 200 depersoane n aria totalexpus

(d) coli sau spaii destinate nvmntului de diferite grade, cu o capacitate depeste 250 de persoane n aria totalexpus

(e) Aziluri de btrni, cree, grdinie i alte spaii de ngrijire a persoanelor cucapacitate mai mare de 150 de persoane n aria totalexpus.(f) Hale comerciale cu mai mult de 3000 de persoane n aria totalexpus

(g) Cldiri din patrimoniul naional, muzee cu exponate de valoare etc.(h) Cldiri cu regim foarte mare de nlime, avnd nlimea totalsuprateran

de peste 50 m.(i) Cldiri care adpostesc un numr foarte mare de persoane, indiferent de

funciune, mai mare de 500 n aria totalexpus.(j) Penitenciare(k) Cldiri neincluse n clasa IV de importana cror ntrerupere a funciunii

poate avea un impact major asupra publicului, cum sunt: cldiri caredeservesc direct centrale electrice, staii de tratare a apei, staii de epuraresau centre de telecomunicaii.

1,2

IV

Cldiri avnd funciuni eseniale, pentru care pstrarea integritii pe duratacutremurelor este vitalpentru protecia civil, cum sunt:

(a) Garajele de vehicule ale serviciilor de urgende diferite categorii;(b) Spitale i alte construcii aferente serviciilor sanitare care sunt dotate cu

secii de chirurgie sau de urgen(c) Adposturi pentru situaii de urgen(d) Staiile de pompieri(e) Sediile poliiei(f) Centre de comunicaii i coordonare a aciunilor de urgen(g) Rezervoare de api staii de pompare eseniale pentru situaii de urgen;(h) Staiil

cod de proiectare p100!1!2011 zona seismica

Documents