RAPORT DE EXPERTIZA TEHNICA

Restaurare si consolidare a Palatului Sturdza in localitate Miroslava, comuna Miroslava, jud. IasiEXPERTIZA TEHNICA

Beneficiar: Comuna Miroslava

Raport de expertiza tehnica pag. 12 din 21

RAPORT DE EXPERTIZA TEHNICA1. MOTIVUL SI SCOPUL EXPERTIZEI

La solicitarea beneficiarul, subsemnatul ing. Ioan Rotarescu expert tehnic atestat MLPAT, NR. 328/29.03.1993 si MCC NR 87E/04.07.2006, in colaborare cu S.C. PROEDIL S.R.L. IASI, specializata in proiectare, expertizare si evaluare in constructii, am redactat raportul de fata ce trateaza expertizarea tehnica de rezistenta si stabilitate a Palatului Beldiman-Mavrocordat-Sturdza amplasat Com Miroslava. Palatul Sturdza de la Miroslava (sau Casa Sturdza) a fost inclus pe Lista monumentelor istorice din judeul Iai din anul 2004, la numrul 1447, cu denumirea Casa Sturza, avnd codul LMI IS-II-m-B-04204 [1]. Palatul se afl n prezent n curtea Liceului Agricol "Mihail Koglniceanu" din Miroslava, aici funcionnd Muzeului Etnografic al Agriculturii Moldovei i biblioteca colii.

In conformitate cu exigentele prescrise de Codul de proiectare seismica Partea a III-a Prevederi pentru evaluarea seismica a cladirilor existente. Indicativ P 100-3/2008, prin prezenta expertiza se urmareste: Culegerea informatiilor necesare vizand calitatea conceptiei de realizarea a constructiei si a proiectului pe baza caruia s-a construit cladirea, calitatea executiei si a materialelor puse in opera si starea de afectare fizica a constructiei. Obiectul si modul de realizarea a operatiei de colectarea a informatiilor sunt date in capitolul 4 din codul mentionat;

Evaluarea seismica a cladirii existente, urmarind a se stabili masura in care aceasta satisface cu un grad adecvat de siguranta cerintele fundamentale (nivelurile de performanta) avute in vedere la proiectarea constructiilor noi; Analiza structurii de rezistenta a cladirii dupa interventiile propuse;

Precizarea interventiilor necesare la nivel de ansamblu si de detaliu, pentru satisfacerea cerintelor minimale de rezistenta si stabilitate; Evaluarea gradului de asigurare a protectiei antiseismice ce urmeaza a se realiza prin consolidarea cladirii daca aceasta este necesara.

Elaborarea prezentei expertize s-a realizat in conformitate cu prevederile urmatoarele Normative si Legi:

Legea 10/1995 privind Calitatea in constructii; HGR 261/1994 conducerea si asigurarea calitatii in constructii;

CR 0 2012 Cod de proiectare. Bazele proiectarii structurilor in constructii;

CR 1-1-3-2012 Cod de proiectare. Evaluarea actiunii zapezii asupra constructiilor;

P1001/2013, Cod de proiectare seismica - Partea I - Prevederi de proiectare pentru cladiri;

NP 11204 Normativ pentru proiectarea structurilor de fundare directa;

CR 6 2006, CR 6 2013 Cod de proiectare pentru structuri din zidarie;

- SR EN 1992-1-1:2004 Eurocod 2: Proiectarea structurilor de beton. Partea 1-1: Reguli generale si reguli pentru cladiri;

- SR EN 1992-1-1:2004/NB:2008 Eurocod 2: Proiectarea structurilor de beton. Partea 1-1: Reguli generale si reguli pentru cladiri. Anexa nationala;

2. INFORMATII GENERALE

3. DESCRIEREA CONDITIILOR DE AMPLASARE A CONSTRUCTIEI

Terenul pe care este amplasata constructia se afla in Com. Miroslava, judetul Iasi.

Vecinatatile amplasamentului sunt:

N Teren viran apartinand Primariei Miroslava

S Strada Fermei E

V -

Zona seismica de calcul: ag=0.25g, Tc=0.7sec. (conform P 100-1/2013), IMR=225 ani (probabilitate de depire de 20% n 50 de ani).ag=0.20g, Tc=0.7sec. (conform P 100-1/2006), IMR=100 ani.

Clasa de importanta: II, I=1.2 (conform P 100-1/2006/2013)

Conform Ordin nr. 2465/08.08.2013, pentru aprobarea reglementrii tehnice Cod de proiectare seismic Partea I Prevederi de proiectare pentru cldiri, indicativ P100-1/2013, la evaluarea seismic a cldirilor existente se aplic n continuare prevederile din Cod de proiectare seismic Partea I Prevederi de proiectare pentru cldiri, indicativ P100 - 1/2006, cu modificrile i completrile ulterioare.

Actiunea zapezii pe sol: s0,k= 2.0 kN/m2 (conform indicativ CR 1-1-3-2012)

Presiunea vantului: qref= 0.5 kPa (conform indicativ CR 1-1-4-2012)

Adancimea maxima de inghet (conform STAS 6054-77): 1.00 1.10 metri, fata de cota terenului natural.

Conform studiului geotehnic intocmit de SC PROMV MILENIUM S.R.L. stratificatia terenului este urmatoarea:

- de la suprafata 0.80 1.20 m. umplutura neomogena neconsolidata, radacini;

- argila prafoasa loessoida, plastica vartoasa, sensibila la umezire gr. A, galbena cu zone cagenii si calcar desiminar, in grosimi de 3.00-3.50m, prezenta pana la adamcimea de 4.10-4.60 m

- argila prafoasa galbena, plastic vartoasa in grosimi de 2.50-3.00 m, prezenta pana la adamcimea de 7.50 m unde s-a finalizat executia forajului.

Nivelul apei subterane nu s-a interceptat pe toata adancimea forajului.

Capacitatea portanta a ternului de fundare este urmatoarea:

- pconv = 155 kPa,

4. DATE GENERALE PRIVIND CONSTRUCTIA

Palatului Beldiman-Mavrocordat-Sturdza este o constructie ce dateaza din anul 1796, avand un regim de inaltime parter si doua etaje. Dimensiunile maxime in plan orizontal ale cladirii sunt de de 55.65x41.55 m. Inaltimea de nivel este de 3.10 m si 3.50m la parter si 3.80 6.20 la etaj. In plan cladirea are o forma neregulata atat in plan cat si in elevatie, cu un corp principal cu regim de inaltime P+E, un turn cu regim de inaltime P+2E, un corp cu regim de inaltime P si o constructie anexata cu regim de inaltime P cu destinatia de corp administrativ. Suprafata construita este de Sc = 1257.95 mp iar cea desfasurata Sd = 2023.10 mp.

Structura portanta a cladirii este formata din pereti de zidarie din caramida ceramica plina, cu mortar var-nisip. Planseele si sarpanta sunt realizate din lemn iar fundatiile sunt continue din piatra, avand adancime de fundare de aproximativ 1.45-1.55m. fata de cota terenului amenajat.Cladirea este pozitionata in zona de contact a Podisului Central Moldovenesc cu Campia Jijiei Inferioare, in lunca si terasele raului Bahlui, la 45-95 m alt., un afluent al Jijiei, care varsa in raul Prut.

5. DATE PRIVIND STAREA FIZICA, GEOMETRIA SI DETALII CONSTRUCTIVE ALE CONSTRUCTIEI

Degradari ale elementelor structurale si nestructurale:

Au fost observate fisuri subtiri in peretii de zidarie portanta (fisuri orizontale si diagonale), fisuri specifice structurilor de tip zidarie portanta care au suportat actiuni seismice.

. Balustrazile terasei sunt inclinate, pe unele portiuni cazute, iar treptele din piatra sunt crapate/dislocate.Sarpanta din lemn prezinta degradari din infiltratii datorate neetanseitatii invelitorii. Astfel astereala cat si capriorii sunt afectate pe portiuni semnificative.

Finisajele exterioare sunt degradate indeosebi la nivelul balustrazilor din lemn, unde tencuiala si placarile sunt crapate sau lipsesc complet pe anumite portiuni. Invelitoarea din tabla si sistemul pluvial sunt corodate si neetanse.

Trotuarele nu sunt etanse la soclu.

La nivelul finisajelor interioare s-au observat fisuri la tavan dar si pe peretii interiori.Geometria structurii si detalii constructive specifice:

Structura de rezistenta a cladirii este formata din zidarie de caramida ceramica plina cu mortar var-nisip. Peretii au grosimi de 80-90 cm, legaturile dintre acestia realizandu-se prin teserea caramizilor. Nu exista elemente de confinare din beton armat. Riglele de cuplare dintre pereti sunt din zidarie, peste golurile mari fiind dispuse si grinzi din lemn.

Planseele au o structura formata din grinzi din lemn ce descarca direct pe peretii de zidarie, fara legaturi suplimentare. Sarpanta este din lemn, cu imbinari dulgheresti, descarcand incarcarile prin popi (dispusi pe grinzile de planse) si cosoroabe din lemn dispuse peste zidaria de atic.Balustrazile balcoanelor exterioare sunt din lemn.

Verificarea densitatii peretilor la nivelul parterului:

- directie transversala: 9.21%;

- directie longitudinala: 11.47%.

Verificarea raportului intre ariile in plan ale golurilor si plinurilor de zidarie, la nivelul parterului (conform P100-1/2013):AxTip (Ext/Int)Verificare

L2E0,00OK

L3E0,77OK

L4E0,00OK

L5I0,00OK

L6I1,29>0,35

L7E1,60>1,00

L8I0,00OK

L9I1,26>0,35

L10I1,53>0,35

L11I0,00OK

L12E0,94OK

TAE0,87OK

TBI1,96>0,35

THI0,00OK

TII0,61>0,35

TJE1,47>1,00

TKE0,96OK

TLI0,50>0,35

TMI0,48>0,35

TNE0,49OK

TOE0,43OK

TPE0,47OK

Distanta maxima intre peretii de la nivelul parterului este de 17.55 m, iar aria maxima a unei celule formate de peretii de pe cele doua directii este 159.70 mp. Ambele valori, alaturi de inaltimea de nivel de 4.40 m, nu respecta parametrii geometrici caracteristice structurilor tip fagure, conform CR6-2012.

Din datele preliminare avute la dispozitie reiese ca in timp au fost realizate diverse modificari ale pozitiilor si dimensiunilor golurilor din peretii structurali. Nu sunt consemnate consolidari la nivelul structurii portante. 6. PROPRIETATILE MATERIALELOR

Zidaria este executata din caramizi ceramice pline si mortar var-nisip avand rosturi longitudinale si transversale. Nu s-au efectuat incercari distructive/nedistructive, rezistentele caracteristice ale zidariei fiind aproximate tinand cont de materialele uzuale din perioada realizarii constructiei.7. STABILIREA NIVELULUI DE CUNOASTERE SI A FACTORULUI DE INCREDERE

Conform precizrilor din codul de proiectare seismic P 100-3/2008, structurile existente reflect nivelul de cunoatere la data realizrii construciei, pot ascunde erori de proiectare i punere n oper i pot s fi suferit aciunea unor cutremure precedente i a unor aciuni neseismice cu efecte necunoscute.

Deaceea pentru aceste structuri, evaluarea structural se realizeaz cu un grad de ncredere diferit de cel asociat proiectrii construciilor noi.

Ca atare, este necesar utilizarea unor valori diferite ale coeficienilor de siguran pentru materiale i aciuni, care depind de ct de complete sunt informaiile disponibile i de gradul de certitudine al acestora.

Cerine fundamentale prevzute n codul de proiectare seismic P 100-3/2008:

Evaluarea seismic a cldirilor existente urmrete s stabileasc dac acestea satisfac cu un grad adecvat de siguran cerinele fundamentale (nivelurile de performan) avute n vedere la proiectarea construciilor noi, conform P 1001/2006.

Cerinele fundamentale, respectiv cerina de siguran a vieii i cerina de limitare a degradrilor i strile limit asociate (starea limit ultim ULS i starea limit de serviciu SLS), sunt definite n P 1001/2006, unde se indic i intervalele medii de recuren de referin (IMR) ale aciunilor seismice luate n considerare pentru cele dou stri limit, la proiectarea construciilor noi.

Funcie de clasa de importan i de expunere la cutremur, de durata viitoare de exploatare, n cazul construciilor existente aceste cerine pot fi asigurate pentru un nivel al aciunii seismice inferior celui considerat la proiectarea construciilor noi, respectiv la cutremure cu IMR mai mici.

Asigurarea diferit pentru construcii aparinnd diferitelor clase de importan i de expunere la cutremur se face prin intermediul factorului de importan (I, conform P 1001/2013.

Nivelurile de performan avute n vedere la proiectarea construciilor noi, conform P 1001/2013, sunt urmtoarele:

Cerina de siguran a vieii

Structura va fi proiectat pentru a prelua aciunile seismice de proiectare stabilite conform Codului de proiectare, cu o marj suficient de siguran fa de nivelul de deformare la care intervine pbuirea local sau general, astfel nct vieile oamenilor s fie protejate.

Nivelul forelor seismice corespunde unui cutremur cu intervalul mediu de recuren de referin IMR = 100 ani.

Nivelul de deformare structural din apropierea prbuirii se asociaz cu un cutremur mai rar, orientativ cu intervalul mediu de recuren de referin IMR = 475 ani.

n cazul construciilor cu alctuire regulat i corect detaliate, dac sunt satisfcute criteriile asociate cerinei de siguran a vieii pentru un cutremur cu IMR = 100 ani, de regul sunt satisfcute i cerinele de prevenire a prbuirii pentru un cutremur cu IMR = 475 ani.

Cerina de limitare a degradrilor

Structura va fi proiectat pentru a prelua aciuni seismice cu o probabilitate mai mare de apariie dect aciunea seismic de proiectare, fr degradri sau scoateri din uz, ale cror costuri s fie exagerat de mari n comparaie cu costul structurii. Aciunea seismic considerat pentru cerina de limitare a degradrilor corespunde unui interval mediu de recuren de referin de 30 de ani.

Cerine fundamentale prevzute n codul de proiectare seismic P 100-3/2008:

Evaluarea seismic a cldirilor existente urmrete s stabileasc dac acestea satisfac cu un grad adecvat de siguran cerinele fundamentale (nivelurile de performan) avute n vedere la proiectarea construciilor noi, conform P 1001/2013.

Cerinele fundamentale, respectiv cerina de siguran a vieii i cerina de limitare a degradrilor i strile limit asociate (starea limit ultim ULS i starea limit de serviciu SLS), sunt definite n P 1001/2013, unde se indic i intervalele medii de recuren de referin (IMR) ale aciunilor seismice luate n considerare pentru cele dou stri limit, la proiectarea construciilor noi.

Funcie de clasa de importan i de expunere la cutremur, de durata viitoare de exploatare, n cazul construciilor existente aceste cerine pot fi asigurate pentru un nivel al aciunii seismice inferior celui considerat la proiectarea construciilor noi, respectiv la cutremure cu IMR mai mici.

Asigurarea diferit pentru construcii aparinnd diferitelor clase de importan i de expunere la cutremur se face prin intermediul factorului de importan (I, conform P 1001/2013.

Nivelurile de performan avute n vedere la proiectarea construciilor noi, conform P 1001/2013, snt urmtoarele:

Cerina de siguran a vieii

Structura va fi proiectat pentru a prelua aciunile seismice de proiectare stabilite conform Codului de proiectare, cu o marj suficient de siguran fa de nivelul de deformare la care intervine pbuirea local sau general, astfel nct vieile oamenilor s fie protejate.

Nivelul forelor seismice corespunde unui cutremur cu intervalul mediu de recuren de referin IMR = 100 ani.

Nivelul de deformare structural din apropierea prbuirii se asociaz cu un cutremur mai rar, orientativ cu intervalul mediu de recuren de referin IMR = 475 ani.

n cazul construciilor cu alctuire regulat i corect detaliate, dac sunt satisfcute criteriile asociate cerinei de siguran a vieii pentru un cutremur cu IMR = 100 ani, de regul sunt satisfcute i cerinele de prevenire a prbuirii pentru un cutremur cu IMR = 475 ani. Cerina de limitare a degradrilor

Structura va fi proiectat pentru a prelua aciuni seismice cu o probabilitate mai mare de apariie dect aciunea seismic de proiectare, fr degradri sau scoateri din uz, ale cror costuri s fie exagerat de mari n comparaie cu costul structurii. Aciunea seismic considerat pentru cerina de limitare a degradrilor corespunde unui interval mediu de recuren de referin de 30 de ani.

Informaii generale i istoric

n vederea evalurii rezistenei la cutremur a construciilor existente, se au n vedere urmtoarele surse:

documentaia tehnic de proiectare i de execuie a construciei examinate;

reglementrile tehnice n vigoare la data realizrii construciei;

investigaii pe teren;

msurtori i teste n situ i/sau n laborator.

Pentru construcia expertizat, nu exist proiect de execuie.

Pentru expertizarea construciei existente, s-au executat relevee i investigaii pe teren, verificndu-se conformarea i alctuirea structurii de rezisten, materialele din care s-a executat structura de rezisten i fundaiile i s-a executat un studiu geotehnic pe amplasament, pentru a determina natura i caracteristicile terenului de fundare, limea i cotele de fundare, precum i capacitatea portant a terenului la cota de fundare.

n vederea selectrii metodei de calcul i a valorilor potrivite ale factorilor de ncredere, se definesc urmtoarele niveluri de cunoatere:

KL1: Cunoatere limitat

KL2: Cunoatere normal

KL3: Cunoatere complet

Factorii considerai n stabilirea nivelului de cunoatere sunt:

Geometria structurii: dimensiunile de ansamblu ale structurii, dimensiunile elementelor structurale, precum i ale elementelor nestructurale care afecteaz rspunsul structural (de exemplu, panouri de umplutur din zidrie) sau sigurana vieii (de exemplu, elemente majore din zidrie-calcane, frontoane);

Alctuirea elementelor structurale i nestructurale, incluznd cantitatea i detalierea armturii n elementele de beton armat, detalierea i mbinrile elementelor de oel, legturile planeelor cu structura de rezisten vertical, natura elementelor utilizate i modul de umplere a rosturilor cu mortar la zidrii, tipul i materialele CNS, prinderile acestora etc.;

Materialele utilizate n structur i CNS, respectiv proprietile mecanice ale materialelor beton, oel, zidrie, lemn, dup caz.

Funcie de informaiilor obinute i de nivelul de cunoatere menionate mai sus, s-au adoptat metoda de calcul i valorile factorilor de ncredere (CF), respectiv calculul s-a realizat conform P 100 - 1/2013, lundu-se n considerare CF = 1.35, conform unui nivel de cunoatere KL1 cunoatere limitat.

Expertizele se elaboreaz n vederea evalurii nivelului de protecie antiseismic n funcie de clasa de importan a construciei i de zona seismic de calcul n care este amplasat construcia.

Conform prevederilor din Cod de proiectare seismic P100-1/2006, tabel 4.3. construcia existent, se ncadreaz n clasa de importan II, avnd coeficientul de importan I = 1.2.

Conform completrilor aprobate cu Ordin nr. 71/N din 07.10.1996 la normativ P100-92, construcia existent se ncadreaz n categoria a construcie cu structura de rezisten din zidrie portant neconfinat, pe fundaii continui din piatr.

Conform normativ P100-1/2013, pentru amplasamentul construciei Com. Miroslava, judeul Iasi valoarea de vrf a acceleraiei orizontale a terenului pentru proiectare ag=0.25g, iar perioada de col Tc=0.7sec.

Imobilul a suportat aciunea de uzur a caracteristicilor fizico-mecanice a materialelor, fiind solicitat i de cutremurele puternice din anii 1940, 1977,1986, 1990.n prezent, se dorete reabilitarea spaiilor.

Raportul de expertiz are ca scop:

evaluarea gradului de asigurare (nivel de protecie) la aciuni seismice,

fundamentarea i propunerea deciziei de intervenie, pentru funcionarea construciei n condiii de siguran.

Criterii de stabilire a nivelului de cunoastere:

Geometria structurii: din releveele structurii se cunosc dimensiunile de ansamblu ale elementelor structurale si nestructurale. De asemenea a fost analizat planul initial de arhitectura al cladirii.Alcatuirea elementelor structurale si nestructurale: detaliile s-au conceput tinand cont in principal de practica obisnuita din perioada realizarii constructiei si pe baza inspectiilor limitate in teren.Materialele utilizate: s-au aproximat valori ale zidariei tinand cont de materialele uzuale din perioada realizarii constructiei.

Conform tabelului 4.1 din P100-3/2008 se stabileste nivelul de cunoastere KL1. Prin urmare, valoarea factorului de incredere, CF = 1,358. OBIECTIVELE DE PERFORMANTA

Obiectivul de performanta este dictat de nivelul de performanta structurala/ nestructurala al cladirii evaluat pentru nivelul de hazard seismic al cladirii.

Nivelurile de performanta ale cladirii descriu performanta seismica asteptata a acesteia prin descrierea degradarilor, a pierderilor economice si a intreruperii functiunii acesteia. Se aleg nivelul de performanta de delimitare a degradarilor (SLS) si nivelul de performanta de siguranta a vietii asociat starii limita ultime (ULS).

Nivelul hazadrului seismic considerat este: valoarea de varf a acceleratiei orizontale a terenului ag=0.25g asociata intervalului mediu de recurenta IMR=100 ani (conform P100-1/2013).

Asociind nivelurile de perfomanta cu nivelul de hazard seismic se obtine Obiectivul de performanta superior. 9. EVALUAREA SIGURANTEI SEISMICE

9.1 Metodologia de evaluareTinand cont de regimul de inaltime al structurii analizate, de structura portanta din zidarie simpla cu un planseu din lemn fara rigiditate in plan orizontal, si de caracteristicile seismice ale amplasamentului, se va adopta metodologia de nivel 2, conform cap. 6.6-P100-3/2008.

Metodologia de nivel 2 implica:

evaluarea calitativa constand in verificarea listei de conditii de alcatuire structurala date in anexele aferente tipului structural din P100-3/2008; evaluarea cantitativa bazata pe un calcul structural elastic si factori de comportare diferentiati pe elemente.

9.2 Evaluarea calitativa detaliata (pentru metodologia de nivel 2)R1 Gradul de indeplinire a conditiilor de alcatuire seismica

Nr.crt.CRITERIUPUNCTAJ

1Calitatea sistemului structural: se penalizeaza lipsa legaturilor intre pereti si plansee.6

2Calitatea zidariei6

3Tipul planseelor: se penalizeaza tipul de planseu fara rigiditate in plan orizontal4

4Configuratia in plan: se penalizeaza forma in plan a cladirii7

5Configuratia in elevatie: se penalizeaza etajul retras si existenta proeminentelor la ultimul nivel4

6Distante intre pereti: se penalizeaza existenta unor distante intre pereti mai mari decat cele recomandate pentru structuri tip fagure6

7Elemente care dau impingeri laterale8

8Tipul terenului de fundare si al fundatiilor5

9Interactiuni posibile cu cladirile adiacente: se penalizeaza existenta unui corp de cladire alaturat, fara rost.3

10Elemente nestructurale: se penalizeaza prezenta cosurilor de fum inalte8

TOTAL R1 = 57

Conform tabelului 8.1 din P100-3/2008, R1 corespunde clasei seismice II.

R2 Gradul de afectare structurala

R2 = Av + Ah , unde:

Av reprezinta suprafata afectata a elementelor verticale,

Ah reprezinta suprafata afectata a elementelor orizontale.

Utilizand informatiile culese in-situ si conform tabelului D3 din Anexa D a normativului P100-3/2008 se obtin valorile: Ah = 25, Av = 50 R2 = 75.

Conform tabelului 8.2 din P100-3/2008, R2 corespunde clasei seismice III.

9.3 Evaluarea prin calcul a sigurantei cladiriiCalculul a fost detaliat in Breviarul de calcul. Calculul s-a efectuat in doua variante: var I structura existenta, var. II structura propusa (luandu-se in calcul si masurile de consolidare enumerate la pct. 11).

Pentru stabilirea gradului de asigurare la seism al structurii s-a folosit indicatorul R3, calculat conform relatiei 8.3 din P100-3/2008. Astfel pentru gradul de asigurare, in varianta existenta, pe cele doua directii de actionare s-au obtinut valorile: R3,L = 0.38, R3,T = 0.48.10. INCADRAREA IN CLASE DE RISC SEISMIC

Aspecte generale ale activitii de evaluare

Evaluarea seismic a cldirilor este efectuat de experi tehnici atestai pentru astfel de lucrri.

Activitatea desfurat pentru evaluarea cldirii, rezultatele examinrii i studiilor efectuate n vederea evalurii, precum i concluziile referitoare la sigurana seismic a structurii i eventuala necesitate a interveniilor de consolidare structural i nestructural, inclusiv natura i proporiile acestor intervenii, sunt prezentate n raportul de evaluare (expertiz) a construciei.

Evaluarea implic urmtoarele categorii de activiti:

1. colectarea informaiilor despre construcia existent referitoare la istoria i funciunea cldirii, caracteristicile structurale, ale terenului de fundare, ale elementelor nestructurale i ale finisajelor, instalaiilor i echipamentelor adpostite;

2. stabilirea proprietilor mecanice ale materialelor, cu un grad adecvat de ncredere;

3. identificarea strii de afectare fizic i chimic a construciei;

4. stabilirea mpreun cu beneficiarul lucrrii a obiectivelor de performan urmrite i, pe aceast baz, a strilor limit i a cerinelor seismice ce decurg;

5. stabilirea metodologiei de evaluare n corelare cu informaiile disponibile i strile limit selectate;

6. evaluarea calitativ i evaluarea prin calcul a construciei;

7. ntocmirea raportului de evaluare cu formularea concluziilor i precizarea msurilor necesare.

Procesul de evaluare propriu-zis cuprinde:

1. verificarea exigenelor de conformare i alctuire structural, potrivit materialelor structurale utilizate;

2. verificarea condiiilor pe care trebuie s le ndeplineasc elementele nestructurale;

3. cuantificarea strii de degradare a construciei produse de aciuni seismice i neseismice;

4. verificarea condiiilor de rezisten structural;

verificarea condiiilor de deformabilitate structural.

Pe baza rezultatelor evalurii calitative i a evalurii prin calcul se stabilete vulnerabilitatea construciei n ansamblu i a prilor acesteia, n raport cu cutremurul de proiectare - riscul seismic, ca indicator al efectelor probabile ale cutremurelor caracteristice amplasamentului asupra construciei analizate.

Stabilirea riscului seismic pentru o anumit construcie se face prin ncadrarea acesteia ntr-una din urmtoarele patru clase de risc:

Clasa Rs I, din care fac parte construciile cu risc ridicat de prbuire la cutremurul de proiectare corespunztor strii limit ultime;

Clasa Rs II, n care se ncadreaz construciile care sub efectul cutremurului de proiectare pot suferi degradri structurale majore, dar la care pierderea stabilitii este puin probabil;

Clasa Rs III, care cuprinde construciile care sub efectul cutremurului de proiectare pot prezenta degradri structurale care nu afecteaz semnificativ sigurana structural, dar la care degradrile nestructurale pot fi importante;

Clasa Rs IV, corespunztoare construciilor la care rspunsul seismic ateptat este similar celui obinut la construciile proiectate pe baza prescripiilor n vigoare.

Stabilirea clasei de risc a construciilor

Rezultatele verificrilor precizate mai sus reprezint elementele eseniale care fundamenteaz evaluarea final privind starea de siguran fa de aciunile seismice. Aceasta se definete global prin vulnerabilitatea construciei, raportul de evaluare urmnd s ncadreze construcia examinat ntr-o clas de vulnerabilitate asociat cutremurului de proiectare (clasa de risc).

Evaluarea siguranei seismice i ncadrarea n clasele de risc seismic se face pe baza a trei categorii de condiii care fac obiectul investigaiilor i analizelor efectuate n cadrul evalurii. Pentru orientarea n decizia final privitoare la sigurana structurii (inclusiv la ncadrarea n clasa de risc a construciei) i la msurile de intervenie necesare, msura n care cele trei categorii de condiii sunt ndeplinite este cuantificat prin intermediul a trei indicatori, care sunt:

- gradul de ndeplinire a condiiilor de conformare structural i alctuire a elementelor structurale i a regulilor constructive pentru structuri care preiau efectul aciunii seismice. Acesta se noteaz cu R1 i se denumete prescurtat gradul de ndeplinire a condiiilor de alctuire seismic;

- gradul de afectare structural, notat cu R2, reprezint o msur a degradrilor structurale produse de aciunea seismic i de alte cauze.

- gradul de asigurare structural seismic, notat cu R3, reprezint raportul ntre capacitatea i cerina structural seismic, exprimat n termeni de rezisten n cazul utilizrii metodologiilor de nivel 1 i 2. Acest indicator se determin pentru ULS.

Indicatorul R1 ia valori pe baza punctajului atribuit fiecrei categorii de condiii de alctuire, dat n lista specific tipului de construcie analizat, din anexa corespunztoare tipului de material structural utilizat.

Sunt stabilite patru intervale ale scorului realizat de construcia analizat, asociate celor patru clase de risc seismic, n limita unui punctaj maxim R1 max = 100, corespunztor unei construcii care ndeplinete integral toate categoriile de condiii de alctuire. Cele patru intervale distincte ale valorilor R1 sunt date mai jos.

Valori ale indicatorului R1 asociate claselor de risc seismic

Clasa de risc seismic

IIIIIIIV

Valori R1

< 3031 6061 9091 100

Indicatorul R2 ia valori pe baza punctajului atribuit diferitelor categorii de degradri structurale i nestructurale, dat n lista specific tipului de construcie analizat, din anexa corespunztoare materialului structural utilizat.

Sunt stabilite patru intervale ale scorului realizat de construcia analizat, asociate celor patru clase de risc seismic, n limita unui punctaj maxim R2,max = 100, corespunztor unei construcii cu integritatea neafectat de degradri.

Cele patru intervale distincte ale valorilor R2 sunt date mai jos.

Valori ale indicatorului R2 asociate claselor de risc seismic

Clasa de risc seismic

IIIIIIIV

Valori R2

< 4041 70 71 90 91 100

Indicatorul R3 evideniaz capacitatea de rezisten i de deformabilitate a structurii, n ansamblu, n raport cu cerinele seismice i se determin la nivelul de la baza structurii prin calcule.

Cu caracter orientativ, ncadrarea construciei n clase de risc n baza valorilor R3 se prezint mai jos.

Valori ale indicatorului R3 asociate claselor de risc seismic

Clasa de risc seismic

IIIIIIIV

Valori R3 (%)

< 3536 6566 9091 100

Necesitatea interveniei structurale

Necesitatea interveniei structurale asupra construciilor existente, degradate de aciunea cutremurului sau vulnerabile seismic, se stabilete pe baza unor criterii, precum:

- realizarea unui nivel de siguran raional;

- mrimea resurselor financiare, materiale i umane pentru reducerea riscului seismic al construciilor din fondul existent, raportat la dimensiunile acestui fond;

- perioada de exploatare ateptat, mai mic la cldirile existente dect la cele nou construite.

Condiiile existente pe plan naional din aceste puncte de vedere fac ca cldirile care satisfac cerinele asociate obiectivului de performan sigurana vieii pentru cutremure cu intervalul mediu de recuren IMR = 40 ani s fie considerate ca avnd nivel de siguran suficient fa de aciunea seismic. n termeni concrei aceasta nseamn c dac structura cldirii nu ndeplinete condiiile verificrii la ULS pentru o acceleraie de:

- 0,65 ag pentru sursa seismic subcrustal Vrancea i

- 0,70 ag pentru sursa seismic crustal din Banat,

n care ag reprezint acceleraia terenului pentru un cutremur cu IMR = 100 ani, este necesar intervenia structural pentru ridicarea nivelului ei de asigurare.

Cu alte cuvinte, intervenia structural este necesar dac valoarea gradului de asigurare structural seismic este:

R3 < 0,65, pentru sursa seismic Vrancea i

R3 < 0,70, pentru sursa seismic Banat.

Nivelul interveniei va fi cel puin cel corespunztor valorilor R3 = 0,65, respectiv R3 = 0,70, pentru cele dou surse seismice indicate mai sus.

Proprietarul cldirii poate fixa i niveluri superioare de asigurare i condiii mai nuanate de verificare, considernd obiective de performan superioare (niveluri de performan i niveluri de hazard).

Inscrierea cladirii in clasa de risc seismic se realizeaza pe baza indicatorilor:

-indicator R1 = 57 corespunzator clasei II de risc seismic,

-indicator R2 = 75 corespunzator clasei III de risc seismic,

-indicator R3,L = 0.38, R3,T = 0.48 corespunzator clasei II de risc seismic,Tinand cont de rezultatele analizelor calitative si cantitative se stabileste ca aceasta cladire se inscrie in clasa II de risc seismic care cuprinde constructiile care sub efectul cutremurului de proiectare pot suferi degradri structurale majore, dar la care pierderea stabilitii este puin probabil.11. PROPUNERI DE SOLUTII DE INTERVENTII. FUNDAMENTAREA PRIN CALCUL

11.1 Solutii de interventii

Solutiile de interventie la nivelul structurii de rezistenta au fost adoptate in urma calculului analitic, in varianta propusa, considerand modificarile de functional la interior, conform propunerii de arhitectura.

Atentie: Dupa decopertarea integrala a structurii vor fi convocati expertul tehnic si proiectantul de specialitate pentru definitivarea masurilor de consolidare/reparatii.

Se propun propun urmatoarele solutii de interventie la nivelul structurii de rezistenta:1) Placarea cu mortar armat cu plase din otel beton a unor spaleti interiori indicati in planul de interventii. Principiul de realizare a placarilor cu mortar este urmatorul:

desfacerea tencuielilor i curarea crmizilor de resturile de mortar (la rou);

desfacerea rosturilor de mortar pe o adncime de circa 1015 mm;

injectarea fisurilor cu past/mortar de ciment sau cu rini epoxidice;

curirea suprafeei de resturi de praf i umezirea crmizilor prin splare cu jet de ap sub presiune;

aplicarea unui strat subire de mortar (tinci) pentru amorsarea tencuielii;

aplicarea unui prim strat de mortar cu grosimea de circa 1015 mm;

montarea armturii i fixarea acesteia de ancorele montate n guri forate n perete (circa 46 ancore / m2, cu diametre 6 8 pe fiecare fa);

aplicarea celui de al doilea strat de mortar n grosime de circa 1520 mm astfel nct grosimea total a placrii s fie de minimum 30 mm.

2) Injectarea fisurilor cu amestec pe baza de ciment.

Amestecul care se injecteaz poate fi:

grout cu urmtoarea compoziie (prile msurate n volum)

- 3 pri nisip fin.

- 1 parte nisip grosier

- 1 parte ciment Portland

- parte var tip S

- parte cenu tip F

Se adaug circa 2 1/2 pri de ap astfel nct s fie asigurat fluiditatea necesar; pe parcursul execuiei se poate aduga ap pentru meninerea consistenei necesare. Durata de folosire a amestecului este de 2 1/2 ore din momentul adugrii apei n amestecul uscat

mortar (tip "N")

- 4,5 6 pri de nisip pentru zidrie

- 1 parte de ciment alcalin (tip I sau II)

- 1 parte var tip "S"

3) Realizarea de centuri din beton armat clasa C16/20, la nivelul planseelor (peste parter, peste etaj, la cota superioara a peretilor turnurilor). Centurile se vor realiza pe toata latimea peretelui de caramida, la peretii interiori ce nu continua la etaj, si pe 2/3 din grosime la peretii exteriori. Aticul de zidarie se va desface, urmand a fi rezidit dupa realizarea centurilor din beton armat. Pe zonele unde peretii continua la etaj, centurile se vor realiza fie tip eclisa la peretii interiori fie doar la interiorul peretelui la peretii exteriori. Pentru asigurarea aderentei, zidaria se va desface in strepi pe lungimea de turnare a centurilor.

4) Asigurarea efectului de saiba rigida se va realiza prin adoptarea uneia din urmatoarele solutii

Solutia maximala: Se va realiza un planseu din beton armat peste nivelul parterului, tunat monolit cu centurile mentionate la pct.3.

Solutia minimala: Se vor verifica toate grinzile din lemn ale planseelor fiind inlocuite cele necorespunzatoare (cele care au crapaturi mari, sunt putrede, sunt atacate de microorganisme sau ciuperci, nu au sectiuni corespunzatoare, etc.). Toate grinzile se vor lega corespunzator de centurile din beton armat ale peretilor transversali dar si longitudinali. Pentru rigidizarea planseului se vor fixa placi tip OSB cu grosimea de 32mm. peste grinzile din lemn.

5) Dispunerea unor buiandrugi metalici sau din beton armat peste golurile propuse. De asemenea, dupa decopertarea zidariei se vor analiza riglele de cuplare existente, identificandu-se cele cu deficiente, urmand a se stabili masurile de consolidare/reparatie.

6) Sarpanta din lemn se va desface si reface integral. Se vor asigura prinderi corespunzatoare intre elemente (capriori-cosoroabe-centuri, popi-grinzi planseu, capriori-pane, etc).7) Se vor consolida fundatiile volumului de cladire ce adaposteste centrala termica si grupurile sanitare, prin: subfundari, plombari, injectari sau refacerea zidariei din piatra.

8) Peretii din piatra ai terasei se vor consolida prin injectari, plombari, refacerea zidariei. Se va lua in considerare si realizarea unui zid de sprijin din beton armat pentru stabilizarea acestei zone.

Alte masuri de interventie:- se vor reface integral finisajele interioare si exterioare, se va inlocui tamplaria existenta, invelitoarea si sistemul pluvial;

- se vor inlocui pardoselile;

- se vor inlocui integral parapetii din zona terasei si se vor reface finisajele pentru parapetii balcoanelor;

- dupa decopertarea cladirii se vor identifica zonele de la baza peretilor cu umiditate datorata efectului de ascensiune capilara a apei. Pentru remediere se vor realiza injectari in masa zidariei cu solutii hidrofobizante. ObservatiiAntentie: Zidurile vor fi sprijinite pe intreaga perioada a lucrarilor si se vor lua masuri pentru evitarea prabusirii unor pereti si a interzicerii accesului in zona pentru evitarea oricaror accidente. Desfacerea spaletilor se va executa sub supravegherea unui cadru de specialitate al firmei executante, cu scule si dispozitive adecvate, fara a induce socuri puternice in spaletii adiacenti.Obturarea golurilor existente in peretii de zidarie de caramida se vor realiza prin retesere cu elemente pentru zidarie si mortar cu proprietati cat mai apropiate de cele din zidaria existenta (forma, dimensiuni, proprietati mecanice de rezistenta si deformabilitate).

Toate interventiile se vor face in baza unui proiect tehnic realizat conform conform standardelor si normativelor tehnice in vigoare si verificat de un verificator atestat.

11.2 Fundamentare prin calcul a solutiei de interventie

Calculul in varianta propusa este detaliat in tabelele 1-5 varianta propusa. Se remarca din tabelul 5 ca gradul de asigurare la seism, R3, in varianta propusa, pe ambele directii de actionare are valorile: R3,T = 0.80, R3,L = 0.70Astfel, cladirea se incadreaza in clasa III de risc seismic care cuprinde constructiile care sub efectul cutremurului de proiectare pot prezenta degradari structurale care nu afecteaza semnificativ siguranta structurala, si la care degradarile nestructurale pot fi importante.Intocmit,

EXPERT TEHNIC

ATESTAT MLPAT NR. 328/29.03.1993 ATESTAT MCC NR. 87E/04.07.2006 ing. Ioan Rotarescu