np-007-97

Upload: ioanayoyonika

Post on 07-Apr-2018

251 views

Category:

Documents


4 download

TRANSCRIPT

  • 8/4/2019 NP-007-97

    1/68

    COD DE PROIECTARE PENTRU STRUCTURI N CADRE DE BETON ARMATINDICATIV NP 007-97

    1. GENERALITI

    Prezentul Cod cuprinde prevederi referitoare la proiectareastructurilor n cadre de beton armat ale cldirilor.

    1.1. Domeniul de aplicare al CoduluiPrezentul Cod se aplic la proiectarea structurilor n cadre de beton

    armat monolit, prefabricat sau n soluii mixte, n construciile civile iindustriale avnd orice mod de distribuie a elementelor i regimuri denlime pn la 40 m sau 15 niveluri.

    El nu se refer la structurile n cadre care conlucreaz cu pereiistructurali de beton armat (sisteme duale) i nici la cele constituite dincadre cu panouri de umplutur.

    Pentru structurile cldirilor cu regim de nlime de peste 40 m sau15 niveluri, pentru cldirile cu planee tip dal groas sau tip ciuperc,precum i pentru structurile unor construcii industriale speciale(buncre, silozuri, turnuri de extracie etc.) codul de fa va fi utilizatcu caracter de recomandare sau cu titlu informativ, pe lng

    prevederile din actele normative specifce.Prevederile se refer cu precdere la proiectarea unor construciinoi; cu titlu informativ, ele pot fi utilizate ca elemente de referin nevaluarea unor construc.ii existente.

    1.2. Definiii

    1.1.1. Structurile n cadre de beton armat sunt cele la carencrcrile verticale i orizontale sunt preluate i transmise fundaiilor(sau infrastructurii) n totalitate printr-un sistem spaial de stlpi igrinzi (rigle).

    1.1- n sensul prezentului Cod sunt considerai stlpi elementeleportante verticale la care raportul ntre dimensiunile seciuniitransversale (b i h n fig.1.1) respect condiia:

    h/b

  • 8/4/2019 NP-007-97

    2/68

    Fig. 1

    1.3. Clasificarea structurilor n cadre de beton armatClasificarea structurilor n cadre de beton armat se face n funcie de

    criterii care determin diferenieri privind aplicarea prezentului Cod,dup cum urmeaz:

    1.2.1. Dup destinaia construciei: , cadre pentru construcii civile; cadre pentru construcii industriale.1.2.2. Dup numrul de niveluri: cadre pentru construcii parter: cadre pentru construcii etajate cu nlime redus (P+1E ... P+4E); cadre pentru construcii etajate cu nlime medie (P+5E ...P+12E); cadre pentru construcii etajate nalte (peste P+12E).1.2.3. Dup modul de distribuie al elementelor structurale: cadre ortogonale; cadre dispuse dup direcii oarecare;

    structuri tubulare n cadre (tub perimetral, tub n tub, tuburimultiple).

    1.2.4. Dup modul de execuie: cadre din beton armat monolit; cadre din elemente prefabricate de beton armat; cadre mixte (din elemente monolite i elemente prefabricate de

    beton armat).1.4Acte normative complementare

    Prezentul Cod de proiectare se va utiliza mpreun cu prevederile din

    actele normative care precizeaza aspecte specifice de calcul ialctuire, cum ar fi (lista nu este exhaustiv): STAS 10107/0-90 Construcii civile i industriale. Calculul i

    alctuirea elementelor din beton, beton armat i betonprecomprimat.

    STAS 10101/1-91 Aciuni n construcii. Greuti tehnice i ncrcripermanente.

    STAS 10101/2A1-91 Aciuni n construcii. Incrcri datorite

    procesului de exploatare.

  • 8/4/2019 NP-007-97

    3/68

    STAS 10107/1-91 Construcii civile, industriale i agricole. Calculul ialctuirea planeelor din beton armat i beton precomprimat.Prevederi generale.

    STAS 10107/2-91 Construcii civile, industriale i agricole, planeecurente din plci i grinzi din beton armat i beton precomprimat.

    Prescripii de calcul i alctuire. STAS 10107/3-91 Construcii civile, industriale i agricole, planee cu

    nervuri dese din beton armat i beton precomprimat. Prescripii decalcul i alctuire.

    STAS 10107/4-91 Construcii civile, industriale i agricole, planeecasetate din beton armat. Prescripii de calcul i alctuire.

    STAS 3300/1-85. Teren de fundare. Principii generale de calcul. STAS 3300/2-85 Calculul terenului de fundare n cazul fundrii

    directe. Normativ pentru proiectarea antiseismic a construciilor de locuine,

    social-culturale, agrozootehnice i industriale. Indicativ P100-92. Normativ privind proiectarea i executarea lucrrilor de fundaii

    directe la construcii. Indicativ P10-86. Normativ pentru executarea lucrrilor din beton i beton armat. C

    140-86.

    Lista actelor normative complementare se va actualiza n raport derevizuirea sau modificarea acestora

    2. ALCTUIREA DE ANSAMBLU

    2.1. La stabilirea formei i alctuirii de ansamblu a construciilor custructura n cadre se recomand formele n plan regulate, compacte isimetrice, cu distribuii uniforme ale maselor i rigiditilor n plan i penlimea aceluiai tronson.

    Pentru construciile etajate cu nlime medie i pentru construciilenalte, amplasate n zonele seismice A+D (conform Normativului P1OO-92), se recomand a se evita formele n plan neregulate saucomplicate, cum sunt construciile n form de I, L, T, U, Y cu aripilungi, care pot determina solicitri suplimentare n zonele dediscontinuitate sau ca efect al momentului de torsiune general. Dacrespectarea condiiei nu este posibil pentru ansamblul construciei serecomand tronsonarea prin rosturi seismice sau se va ine cont, laproiectare, de consecinele ce decurg din nerespectarea acesteirecomandri.

    Se vor evita modificrile brute de rigiditate pe nlimeaconstruciei. Se admit retrageri de la un nivel la altul dac, prinacestea, caracteristicile dinamice, de deformabilitate i de rezisten

  • 8/4/2019 NP-007-97

    4/68

    ale construciei nu sunt sensibil modificate. In cazul realizrii deretrageri pe nlimea construciei se va urmri limitarea efectelor detorsiune general indus de aciunea seismic, prin variaii mici alepoziiilor centrului maselor i al

    centrului de rigiditate ntre etaje, respectiv prin prevederea deretrageri seismice.2.2.Distribuia stlpilor n planul construciei se recomand sfie ct mai uniform.Se recomand ca rigiditile structurii pe direciile principales fe ct

    mai apropiate.Grinzile n consol sunt admise cu condiia evitrii unor interaciuni

    necontrolate cu elemente structurale sau cu pereii de umplutur dinplanuri perpendiculare pe axul consolei.

    2.3. Planeele structurilor n cadre pot fi realizate n orice soluieconstructiv care asigur condiiile funcionale, de rezisten i dedeformabilitate.

    Se recomand ca planeele s fie astfel alctuite nct ncrcrileverticale s fie transmise pe dou direcii (la riglele de cadru adiacentetramei), pentru a se evita diferenele mari de solicitri i de dimensiunintre acestea. n acest scop se va urmri, pe lng alctuirea adecvata planeelor, realizarea unor structuri la care mrimile deschiderilor sfie apropiate de cele ale traveelor.

    Se recomand a se evita prevederea de goluri mari n planee saualte alctuiri ale acestora care pot determina reducerea sensibil arigiditii sau rezistenei lor n plan orizontal. n cazurile n careasemenea alctuiri nu pot f evitate se vor lua msuri pentru a seasigura planeelor capacitatea de rezisten necesar prelurii

    eforturilor generate de efectul de aib..2.4.Scrile i pereii de la golurile de ascensor se recomand

    s fie alctuite astfel nct s nu constituie elemente de rigidizare astructurii i s nu realizeze interaciuni defavorabile cu aceasta.

    2.5. La distribuia i alctuirea pereilor despritori se vor avean vedere, pe lng condiiile funcionale, i cele referitoare la evitareaunor interaciuni necontrolate sau defavorabile cu structura principalde rezisten precum i limitarea degradrii lor n cazul aciunilorseismice de intensitate corespunztoare nivelului de protectieantiseismic avut n vedere de ctre normele specifice. In acest sens

  • 8/4/2019 NP-007-97

    5/68

    se vor examina i se va decide asupra aplicrii uneia din urmtoarelesoluii posibile:a) Realizarea pereilor din materiale cu deformabilitate ridicat sau cu

    alctuiri care s conduc la separarea lor de cadre;b) Realizarea unei alctuiri de ansamblu care s asigure limitarea

    deplasrilor orizontale date de aciunea seismic astfel nct s seprevin degradarea pereilor de umplutur i s evite avariereaelementelor cadrelor (stlpi i rigle) ca urmare a conlucrrii acestoracu pereii de umplutur;

    c) Acceptarea degradrii pereilor de compartimentare, n cazulcutremurelor puternice, cu luarea msurilor corespunztoare pentruevitarea prabuirii acestora.

    2.6. La alegerea sistemului de fundare se vor lua n considerare

    urmtoarele:(i) Dac construcia va fi sau nu prevzut cu subsol. Extindereasubsolului n plan i adncime;

    (ii) Natura terenului de fundare i nivelul apei freatice.(iii) Condiiile de fundare ale construciilor nvecinate (dac estecazul);(iv) Ponderea ncrcrilor seismice n stabilirea eforturilor de labaza construciei., Funcie de factorii enumerai, se pot lua n considerare urm-

    toarele soluii: ,a) Fundarea stlpilor pe fundaii directe de suprafa (fundaii izolate,tlpi continui, radiere) sau pe fundaii de adncime. (piloi, barete);

    b) Realizarea unei infrastructuri printr-un sistem de perei structuralipe nlimea subsolului sau, uneori, i a unuia sau mai multor niveluride la partea inferioar a construciei, conlucrnd cu planeele nvecinate i cu tlpile sau radierul de fundaie. Se recomandrealizarea unei infrastructuri rigide n special la construciile solicitatepreponderent de aciunile seismice (cldiri nalte i cu dimensiunireduse n plan,amplasate n zone cu seismicitate ridicat) sau a celorfundate n condiii dificile de teren.

    2.7. Dup caz construciile vor fi fragmentate prin rosturi, care potavea urmtoarele funciuni:- rosturi de dilatare/contracie;- rosturi seismice;- rosturi de tasare.

    Se va urmri pe ct posibil s se realizeze cumulat funciunileimpuse de condiiile particulare de amplasament, forma n plan,

    elevaie etc.

  • 8/4/2019 NP-007-97

    6/68

    Dimensiunea rosturilor se va stabili astfel nct s se eviteinteraciunile necontrolate ntre tronsoanele alturate.

    3. CONDIII GENERALE DE PROIECTARE

    3.1. Condiiile generale de proiectare precizeaz cerinele deperforman structural care, dac sunt respectate, asigur sistemuluistructural o comportare favorabil sub ncrcrile gravitaionale,climatice i seismice, un nivel controlat de siguran n exploatare i lastrile limit ultime, condiii favorabile de execuie, de ntreinere i dereparare/consolidare (n cazul producerii unor degradri sau avarii).

    3.2. ndeplinirea condiiilor generale de proiectare (a

    cerinelor de performan structural), la care se refer prezentulcapitol, se realizeaz prin:a) Concepia general de proiectare care s asigure alegerea unor

    sisteme structurale adecvate condiiilor funcionale (destinaie,regim de nlime, form n plan i elevaie, deschideri, travei, nlimi de etaj s.a.), de amplasament (zon seismic, zonclimatic, teren de fundare, vecinti) i de execuie (perioada idurata de execuie impuse, disponibiliti de utilaje i de for demunc), specifice construciei;

    b) Respectarea prevederilor prezentului Cod de proiectare i a actelornormative complementareprivind calculul i alctuirea tuturor componentelor sistemului

    structural i ale elementelornestructurale;

    c) Utilizarea metodelor de calcul structural (calculul eforturilor ideplasrilor n diferite stadii de lucru)adecvate irnportanei construciei, tipului i caracteristicilorsistemului structural, condiiilor de amplasament;

    d) Efectuarea, n situaiile justificate din punct de vedere tehnic i

    economic, a unor cercetri experimentale pe modele sau peprototipuri realizate la scar natural i/sau a unor studii analiticeaprofundate care s precizeze - ct mai apropiat de realitate -particularitile sistemului structural n toate stadiile semnificativede comportare.

    3.3. Condiii de rezisten i stabilitate3.3.1. Toate elementele sistemului structural vor fi dimensionate

    sau, dup caz, verificate la strile limit ultime (de rezisten i

    stabilitate) n conformitate cu prevederile din STAS 10107/0-90, cu ale

  • 8/4/2019 NP-007-97

    7/68

    celorlalte acte normative specifice, precum i cu cele ale prezentuluiCod.

    3.3.2. Din punctul de vedere al dimensionrii, alctuirii i armrii sevor diferenia zonele curente ale elementelor i zonele plasticepoteniale. Stabilirea zonelor plastice poteniale i evaluarea lungimii

    lor de calcul, n sensul STAS 10107/0-90, pct. 1.2.5. se vor face nconformitate cu prevederile prezentului Cod.

    3.4. Condiii de rigiditate

    3.4.1. Sistemul structural, n ansamblul su, precum i elementelesale componente vor respecta condiiile de limitare a deplasrilor dupcum urmeaz:a) Grinzile cadrelor (riglele) ca i grinzile de rulare (cnd acestea fac

    parte din sistemul structural) vor fi verifcate la starea limit de

    deformaie n conformitate cu prevederile din STAS 10107/0-90pct.3.9, punnd condiia ca, sub ncrcrile de exploatare, sgeatalor s nu depeasc valoarea admis.

    b) Deplasrile relative de nivel maxime (incluznd i componenta post-elastic) date de forele seismice orizontale vor respecta prevederileNormativului PIOO-92, pct. 6.2.4, precum i cele din prezentul Cod.

    3.4.2. Se recomand ca rigiditile la deplasri laterale ale cadrelor(considerate independente) precum i ale sistemului structural, pentru

    construciile situate n zonele seismice A+E s respecte urmtoarelecondiii:a) Rigiditatea cadrelor considerate independente s fie ct mai

    uniform. In acest sens se recomand ca perioadele corespunzndmodului fundamental de vibraie, calculate pentru cadreleindependente i ansamblul construciei, s fie ct mai apropiate.

    b) Rigiditile relative de nivel se recomand s nu prezinte variaiimari pe nlimea construciei; variaia local brusc a rigiditiirelative de nivel este admis n condiiile considerrii n calcule a

    efectelor determinate de aceasta.

    3.5. Condiii privind mecanismul structural de disipare aenergiei la aciuni seismice

    3.5.1. Pentru a obine un mecanism favorabil de disipare a energieila aciuni seismice se va urmri ca, la cutremurele de intensitateridicat (vezi pct. 2.3. din Normativul PIOO-92) s se respecteurmtoarele:

    a) Deformaiile plastice s apar la nceput n rigle i numai ulterior sapar - eventual - n stlpi;

  • 8/4/2019 NP-007-97

    8/68

    b) Se pot admite incursiuni reduse n domeniul post-elastic n terenulde fundare;c) Nodurile cadrelor, planeele (lucrnd ca diafragme orizontale)

    precum i eventualele elemente de ductilitate redus s fie solicitatenumai n domeniul elastic de comportare al materialelor;

    d) Infrastructurile i fundaiile vor fi solicitate - de regul - numai ndomeniul elastic. In situaii justificate se pot admite incursiuni ndomeniul post-elastic de comportare i n unele elemente aleinfrastructurii, cu luarea msurilor adecvate de asigurare aductilitii acestora ca i a posibilitii de reparare post-seism.

    3.5.2. ndeplinirea cerinelor de la pct. 3.5.1 se face prinierarhizarea adecvat a capacitilor de rezisten ale celor treicomponente ale sistemului structural (suprastructura, infra-structurafundaii, teren de fundare) precum i ale elementelor structurale(stlpi, rigle, noduri, perei de infrastructur, fundaii etc.). Metodepractice de proiectare n vederea ndeplinirii acestor cerine sunt daten cap. 6 al prezentului Cod.

    3.6. Condiii privind ductilitatea local i evitarea ruperilor cucaracter casant

    Posibilitatea de dezvoltare efectiva a unui mecanism favorabil dedisipare a energiei la aciuni seismice (pct. 3.5) este condiionat de

    realizarea unei ductiliti locale suficiente a zonelor plastice precum ide evitarea producerii unor ruperi premature, casante, ale elernentelorstructurale. In acest scop, se vor respecta, urmtoarele condiii:

    a) Prin dimensionare, alctuire i armare se va asigura zonelorplastice poteniale din rigle i stlpi o capacitate ridicat i stabil dedeformare post-elastic, fr o scdere semnificativ de capacitateportant i/sau rigiditate secional la cicluri repetate de ncrcri-descrcri n domeniul plastic de comportare.b) Prin dimensionarea, alctuirea i armarea elementelor structurale

    (rigle, stlpi, noduri, fundaii, elemente ale infrastructurii) se vorevita ruperile premature, uneori cu caracter casant, care armpiedica realizarea mecanismului proiectat de disipare de energie.Se vor evita:- ruperile n seciunile nclinate datorate aciunii forelor tietoare;- separri ale elementelor n lungul unor planuri de lunecareprefisurate (rosturi de turnare la elernente monolite, rosturi dintreelemente prefabricate, interfaa ntre elemente prefabricate i

    suprabetonare);- pierderea ancorajului armturilor i degradarea conlucrriibeton/armtur n zonele de nndire;

  • 8/4/2019 NP-007-97

    9/68

    - ruperea specific elementelor ncovoiate subarmate;- depirea limitei admise pentru nlimea zonei comprimate.Msuri minimale pentru realizarea acestor condiii sunt prevzute n

    STAS 10107/0-90, fiind reluate i completate i n prezentul Cod.

    3.7. Condiii specifce structurilor prefabricate sau mixte

    La proiectarea structurilor prefabricate sau mixte se vor lua nconsiderare urmtoarele recomandri:a) Fragmentarea structurii n elemente prefabricate va urmri, pe ct

    posibil, obinerea de elemente prefabricate cu forme simple,adecvate transportului, manipulrii i montajului; n acest sens sunt

    recomandate elementele prefabricate liniare sau de suprafa;b) Poziionarea mbinrilor s fie astfel nct execuia lor s fie ct maisimpl iar stabilitatea i rezistena elementelor prefabricate i astructurii (inclusiv n faze intermediare de montaj sau execuie) sfie asigurat;

    c) Prevederea unui numr suficient de legturi care s asigure:- stabilitatea structurii pentru orice combinaie de ncrcri;- comportarea avantajoas a elementelor la ncrcri verticale i

    orizontale; cnd se prevd mbinari fr continuitate, elementele

    structurale se mpart n: elemente neparticipante la preluarea aciunii seismice (cueforturi neglijabile induse de seism);

    elemente participante la preluarea aciunii seismice.Observaie:Elemente participante sunt cele n care aciunea seismic induce

    solicitri importante i n care se localizeaz zonele plastice poteniale.Condiiile precizate la pct 3.3, 3.4.1.b, 3.4.2, 3.5 i 3.6 se refer, n

    cazul structurilor prefabricate, la elementele participante la preluarea

    aciunii seismice.d) Dimensionarea, alctuirea i armarea elementelor structurale

    (prefabricate, mixte i monolite) i a mbinrilor va avea n vedererealizarea condiiilor de rezisten, stabilitate i deformabilitate ntoate fazele intermediare de execuie, montaj, manipulare precum in situaia final a construciei.

    4. PROIECTAREA PRELIMINAR A ELEMENTELOR STRUCTURALE(PREDIMENSIONAREA)

    4.1. Evaluarea ncrcrilor verticale

  • 8/4/2019 NP-007-97

    10/68

    Incrcrile verticale pe planee se stabilesc n condiiile prevzute nnormele n vigoare (STAS 10107/0-90, STAS 10101/ OA-91, STAS10101/1-91, STAS 10101/2-91, STAS 10101/2A1-91, STAS 10101/21-91etc).

    Aciunile verticale pe rigle constau n greutile lor proprii i dinreaciunile transmise de planee sau ncrcri aplicate direct (perei,sarcini suspendate etc.).

    ncrcrile pe rigle distribuite triunghiular sau trapezoidal se potconsidera, n etapa de predimensionare, ca ncrcri uniformdistnbuite. ncrcrile echivalente vor avea intensitatea astfel nct sconduc la aceeai rezultant ca i ncrcarea "real" (fig. 4.1.a).

    Incrcrile concentrate pe rigle se pot echivala, n faza depredimensionare, cu ncrcri uniform distribuite n condiiile precizaten fig. 4.1.b.

    Evaluarea forelor axiale n stlpi se poate face funcie de suprafaa

    de planeu aferent stlpului i numrul de niveluri ale construciei.4.2. Stabilirea formei i dimensiunilor iniiale ale riglelor seva face cu luarea n considerare a urmtoarelor criterii:a) nlimea seciunii riglelor este condiionat de deschiderea lor; de

    spaiul liber acceptat n exploatarea construciei precum i deraportul dintre rigiditatea stlpilor i a riglelor.

    b) Pentru simplificarea execuiei riglelor cadrelor din beton monolit serecomand seciunile de fonn dreptunghiular iar dimensiunileacestora (b, h) s fie multiplu de 50 mm. Pentru riglele prefabricatese pot accepta i alte forme ale seciunii transversale.

    Fig. 4.1

  • 8/4/2019 NP-007-97

    11/68

    c) Se recomand ca nlimea seciunii riglelor (h), n raport cudeschiderea (L), s ndeplineasc condiia:

    h/L>l/12 (4.2)Raportul dimensiunilor seciunii transversale a riglelor se recomands respecte condiia:h/b

  • 8/4/2019 NP-007-97

    12/68

    Fig.4 2

    5. CALCULUL EFORTURILOR SECIONALE5.1. Particulariti de comportare i calcul ale structurilor n

    cadre din beton armat5.1.1. Calculul eforturilor n structurile n cadre dm beton armat se

    poate face pnn metode cu diferite grade de complexitate, clasificateastfel dup gradul de fidelitate cu care reflect comportarea subncrcri a structurii.

    5.1.2. Structurile n cadre din beton armat au, sub ncrcri,urmtoarele particulariti de comportare:(i) Lucreaz sub form de cadre spaiale.

    (ii) Rigiditatea secional a elementelor (grinzi, stlpi) depinde de maimuli factori: tipul de solicitare, nivelul de solicitare, durata de aciunea ncrcrii, conlucrarea cu alte elemente (plci, elemente denchidere), modul de armare etc. Valorile admise n calculele curente(vezi pct. 6.3.2) sunt valori convenionale, medii, acceptabile, mai ales,pentru calculul eforturilor din ncrcri exterioare. Pentru calcululdeplasrilor, al eforturilor din temperatur, contracie, tasri dereazeme, precum i al eforturilor de ordinul II, n situaiile n careaceste mrimi sunt semnificative, se pot lua n considerare valori alerigiditii secionale deduse din modele analitice mai complexe sau din

    ncercri.iii) Sub ncrcri cresctoare, n structurile din cadre din beton armatse dezvolt deformaii plastice care pot genera redistribuiiimportante ale eforturilor fa de cele determinate in ipotezacomportrii elastice.

    ,iv) Nodurile structurilor n cadre din beton armat pot fi realizate cucontinuitate total (n cazul structurilor din beton armat monolit),cu continuitate parial sau fr continuitate (articulate). Modul derealizare, caracteristicile de rezisten i de rigiditate ale nodurilor

    influeneaz sensibil starea de eforturi n structurile n cadre dinbeton armat.

  • 8/4/2019 NP-007-97

    13/68

    [y) Structurile n cadre din beton armat cu stlpi zveli, n sensul celorprecizate m STAS 10107/0-90 la pct. 3 2.6, prezinta creterisemnificative ale eforturilor ("eforturi de ordinul II" sau "efectul P-A"), att sub ncrcri gravitaionale ct i sub cele seismice.

    (vi) Interaciunea ntre cele trei componente principale ale sistemului

    structural:

    - suprastructura (structura n cadre)- - infrastructura i fundaiile

    - terenul de fundarepoate avea, de la caz la caz, o influen semnificativ sau

    neglijabil asupra distribuiei eforturilor. Condiiile de proiectare ainfrastructurilor i fundaiilor sunt precizate n capitolul 10 alprezentului Cod.

    5.1.3. In selectarea metodelor de calcul al efortunlor, proiectantul

    va ine cont de urmtoarele:

    a) Ponderea estimat a factorilor enumerai la pct. 5.1.2 (sau a altorfactori semnificativi) n realizarea strii de eforturi n structur.' '

    b) Categoria de importan a construciei i gradul ei de repetitivitate.c) Caracteristicile geometrice i mecanice ale sistemului structural

    (deschideri, travei, forma n plan i elevaie, modul de realizare -monolit, prefabricat, mixt etc.).

    d) Tipul i performanele instrumentelor de calcul disponibile (pentrucalcul automat, respectiv pentru calcul manual).

    5.2. Schematizarea structurii pentru calcul5.2.1. Cadrele de beton armat se schematizeaz n calculul static

    prin reducerea elementelor componente (rigle i stlpi) la axele lor,corespunznd poziiei centrului de greutate a seciunilor transversale(fig. 5.1.a). Nodurile se consider, de regul, punctuale; n calculele

    mai detaliate sau dac AM > 0.15M (fig. 5.1 b) se considerdimensiunea finit a nodului. In calcule se va ine seama deexcentricitile determinate de dezaxarea prin variaiile de seciuneale stlpilor. Stlpii cadrelor etajate din beton armat monolit, la carevariaiile de seciune ntre etaje sunt pn la 100 mm i sub h/4, se potconsidera cu axul rectiliniu.

  • 8/4/2019 NP-007-97

    14/68

    5.2.2. Deschiderile i nlimile de calcul se determin funcie depoziiile axelor stlpilor i grinzilor. La cadrele care au rigle articulate(din elemente prefabricate, etc.), nlimea de calcul a stlpilor semsoar pn la intradosul riglei dispuse pe direcia de calcul, ndreptul seciunii de rezemare pe stlp. Seciunile de ncastrare a

    stlpilor la nivelul infrastructurii se consider astfel:- stlpii rezemai pe fundaii, la faa superioar a acestora;- stlpii care fac corp comun cu pereii structurali de beton armat (deexemplu pereii de nchidere de la subsol etc.) se consider ncastraipe direcia de calcul longitudinal peretelui, la nivelul limiteisuperioare a acestora, iar pe direcie perpendicular planului pereteluila nivelul fundaiei.stlpii care fac corp comun cu perei din beton armat dispui pe doudirecii (stlpi n puncte de intersecie a pereilor) se consider ncastrai la nivelul cotei superioare a pereilor. Dac pereii suntdezvoltai diferit pe nlime, stabilirea legturilor la nivelulinfrastructurii se face cu luarea n considerare i a prevederilor dinaliniatul precedent.- n situaiile n care infrastructura este sub forma unei cutii rigiderealizat din perei structurali dispui pe dou direcii conlucrnd cuplaneele i cu fundaiile, n calculul static, seciunea stlpilor de lanivelul planeului care mrginete superior infrastructura se poate

    considera cu deplasrile orizontale mpiedecate.- rigiditile secionale ale elementelor se vor considera n calculconform Anexei A a prezentului Cod, innd cont i de precizrile dinaliniatul (ii) al pct. 5.2.1.

    5.3. Incrcri. Mase de nivel

    5.3.1. ncrcrile verticale pe rigle pot fi:- permanente-temporare (cvasipermanente i variabile);- excepionale.

  • 8/4/2019 NP-007-97

    15/68

    ncrcrile pe rigle provin din reaciunile planeelor, din greutileproprii ale riglelor i din ncrcrile aplicate direct pe acestea (perei,sarcini suspendate, utilaje tehnologice etc.). . Distribuia reaciunilorplaneelor pe rigle se determin funcie de alctuirea acestora.

    5.3.2. ncrcrile temporare pe rigle se vor considera, n calcululstructural, cu distribuii alternante (n ah) pentru determinareasolicitrilor extreme n seciunile riglelor i sllpilor.

    Pentru construciile amplasate n zonele seismice A+D se potconsidera urmtoarele distribuii ale ncrcrilor temporare:- distribuii alternante (n ah) pentru determinarea momentelor

    extreme n seciunile din cmpul riglelor; pentru determinareamomentelor n seciunile din dreptul reazemelor ,ncrcrile se

    consider distribuite n toate deschiderile;- n cazurile n care ncrcrile temporare reprezint mai puin dect50% din ncrcarea total pe planeu se admite s se ia nconsiderare numai distribuia acestora pe toate deschiderilestructurii.5.3.3. Pentru calculul la aciuni seismice, structurile n cadre de

    beton armat se schematizeaz - de regul - ca sisteme dinamice cumase discrete, conform prevederilor din Normativul PIOO-92 (sistemecu numr finit de grade de libertate dinamic). Masele vor ficoncentrate astfel nct s reflecte cu suficien acurateecomportarea dinamic real a sistemului. La structurile etajate dinbeton armat monolit masele vor f concentrate n nodurile cadrelor. Lastructurile din elemente prefabricate se vor stabili poziiile maselorconcentrate, prin raionamente inginareti, innd cont de alctuireageneral a structurii, de rezemrile reciproce ale elementelor i demodul de realizare a mbinrilor nodurilor.

    In masa total de nivel se vor lua n considerare masele tuturor

    elementelor (structurale i nestructurale) antrenate n oscilaiile dupgradele de libertate dinamic semnificative ale sistemului, la care seadaug ncrcrile temporare de lung durat.

    5.4. Calculul eforturilor n grupri fundamentale de ncrcri

    5.4.1. Calculul la ncrcri verticale se poate face- prin urmtoarelemetode:a) Calcul elastic simplificat admite urmtoarele ipoteze:- Structura este cons terenul de fundare

  • 8/4/2019 NP-007-97

    16/68

    poate avea, de la caz la caz, o influen semnificativ sau neglijabilasupra distribuiei eforturilor. Condiiile de proiectare infrastructurilori fundaiilor sunt precizate n capitolul 10 al prezentului Cod.iderat ca find format din cadre plane dispuse dup direciileprincipale. Pentru stlpi se vor considera eforturile rezultate din

    calculul cadrelor pe direciile principale.- Cadrele plane, de pe cele dou direcii, se pot considera, de regul,

    a fi cu noduri fixe (se neglijeaz efectele deplasrilor laterale asupraeforturilor).

    - Cadrele ncrcate predominant nesimetric sau la care efecteledeplasrilor laterale sunt semnificative se vor considera n calcule cunoduri deplasabile (hale cu poduri rulante, cadre cu rigle frnte saurezemate articulat i excentric pe stlpi etc).

    La cadrele etajate, se poate calcula separat fiecare nivel, neglijndu-se influena deformaiilor unui nivel asupra strii de eforturi n celelalteniveluri (fig. 5.2).

    Observaii:1. Dup caz, n calcul se pot admite una sau mai multe dintreipotezele simplificatoare enunate anterior.2. Ipotezele simplificatoareadmise conduc lanendeplinirea riguroasa condiiilor de echilibru n anumite elemente (sau zone) ale structurii.3. Calculul elastic simplificat este specific calculului manual (efectuat

    prin metode iterative de tip Cross) i este admis la tipurile deconstrucii precizate la pct. 5.5.3 a i b. In situaiile n care rezulteforturisemnificative ca urmare adeformaiilor impuse (variaii detemperatur, tasri de fundaii etc.), la dimensionarea elementelorstructurale se vor considera i aceste aciuni.

    Fig.5.2.b) Calculul elastic spaial modeleaz structura ca un sistem spaial debare (rigle i stlpi) cu comportare elastic; modelarea este specificcalculului automat prin programe de tipul ETABS, CASE, SAP etc.c) Calculul post-elastic, accept redistribuirea eforturilor determinateprin calculul elastic (metoda a sau b) ca urmare a deformaiilor post-elastice ale seciunilor.

  • 8/4/2019 NP-007-97

    17/68

    Metoda const n alegerea unor valori ale momentelor, diferite decele calculate elastic, ntr-unnumr m de seciuni critice:m

  • 8/4/2019 NP-007-97

    18/68

    5.5.2. Metodele de analiz structural la aciuni seismice se clasifici se caracterizeaz conform tabelului 5.1, adaptat dup NormativulP1OO-92.

    5.5.3. Metoda de analiz structural denumit n Normativul P1OO-92 "Metoda curent de proiectare (Metoda A)" este obligatorie,

    cel putin ca etap preliminar, pentru toate structurile n cadre. Cndeste asociat unui model structural plan, metoda se poate aplicapentru calculul eforturilor i deplasrilor n vederea dimensionarii iverificrii condiiei de limitare a deplasrilor laterale pentruurmtoarele tipuri de construcii curente (clasa III i IV de importanconform Normativului P100-92):a) Construcii cu un singur nivel cu structura realizat din cadre

    regulate, ortogonale, fr denivelri. Calculul structural poate fi

    efectuat rnanual sau automat.b) Construcii etajate cu nlime redus sau medie conform clasificriide la pct.1.2.2, cu structura din cadre regulate, ortogonale, avnd pefiecare direcie cadre identice sau a cror rigiditate la deplasrilaterale nu difer cu mai mult de 20% i planee care satisfacipoteza de aib orizontal rigid, cu condiia utilizrii calcululuiautomat pentru deteminarea modurilor proprii de oscilaie, aeforturilor i a deplasrilor (pentru cadrele plane considerate) i aintroducerii coreciilor pentru a ine cont de efectul torsiunii globale.Pentru construciile care nu se ncadreaz n cele de la pct. a i b,modelul structural plan poate fi utilizat numai pentru calcule depredimensionare.Asociat unui model structural spaial, metoda curent de proiectare

    (metoda A) poate fi utilizat pentru dimensionarea i verificareastructurilor n cadre ale construciilor etajate curente, cu nlimeredus i medie, fr restrictii n ceea ce privete forma n plan sauelevaie, respectiv modul de dispunere i alctuire a cadrelor, cu

    condiia utilizrii calculului automat.5.5.4 Metoda de analiz structural denumit n Normativul P1OO-

    92 "Metoda de proiectare bazat pe considerarea proprietilor dedeformare neliniar a structurii (Metoda B)" cuprinde dou categorii deprocedee:a) Analiza dinamic cu considerarea proprietilor post-elastice de

    deformare a seciunilor, la aciuni seismice modelate ca o micare abazei descris prin accelerograme (nregistrate la cutremureprecedente sau generate artificial) este denumit, pe scurt, nprezentul Cod "Analiza dinamic post-elastic". Este procedeul celmai avansat de cuantificare a comportrii structurilor de beton

  • 8/4/2019 NP-007-97

    19/68

    armat la aciuni seismice, ns aplicarea lui este supusurmtoarelor limitri:

    - necesit programe i echipamente de calcul adecvate;- necesit un grad ridicat de calificare a utilizatorului precum i un

    efort tehnic substanial pentru pregtirea i introducerea datelor i

    pentru interpretarea rezultatelor. Din aceste motive procedeul estemai costisitor dect oricare altul;

    - procedeul este asociat, n prezent, modelelor structurale plane;utilizarea modelelor structurale spaiale implic dificulti majoredatorit insuficienei datelor privind comportarea seciunilor debeton armat supuse unor stri complexe, spaiale, de eforturiprecum i datorit necesitii de a folosi programe de calcul iechipamente greu accesibile.

    b) Calculul static n domeniul post-elastic de comportare, la ncrcrigravitaionale constante (fixe) i ncrcri orizontale cresctoaremonoton, proporionale cu forele seismice convenionale ("Calculbiografic"). Procedeul pune n eviden n limitele ipotezelorsimplificatoare admise - succesiunea formrii articulaiilor plastice,valorile forelor orizontale corespunztoare formrii articulaiilorplastice succesive,deplasarile laterale i rotirile n articulaiilorplastice corespunztoare acestor fore orizontale .

    6. DIMENSIONAREA / VERIFICAREA ELEMENTELOR

    STRUCTURALE

    ; 6.1. Stabilirea diagramelor nfurtoare ale eforturilorsecionale

    6.1.1. Elementele componente ale structurilor n cadre sedimensioneaz (verific) la strile limit ultime conform prevederilordin STAS 10107/0-90.

    Eforturile secionale de calcul se stabilesc n condiiile precizate nprezentul Cod.

    6.1.2. Diagramele de momente nfurtoare pe rigle se stabilesc pebaza rezultatelor calculului static i a urmtoarelor condiii:a) Seciunile semnificative de calcul de la extremitile riglelorcorespund seciunii de la faa reazemului (fig 5.1.b).b) Situaiile de solicitare considerate corespund gruprilorfundamentale (GF) i speciale (GS) de ncrcri. Se vor consideradiagramele de momente corespunztoare din GF i diagramele demomente din GS pentru ac.iuiri seismice pe direcia riglei, n ambele

    sensuri. Principiul aplicrii metodei este indicat n fig. 6.1.

  • 8/4/2019 NP-007-97

    20/68

    Dac seciunile poteniale de plastificare a riglei (la momentenegative) sunt dirijate la distan de nod (pct. 11.1, fig. 11.2),eforturile n seciunea de la faa stlpului i n axul reazemului sedetermin n funcie de momentele capabile din articulaiile plastice.

  • 8/4/2019 NP-007-97

    21/68

    Tabel 5.Carcterizarea metodelor de analiz structural la aciuni seismice

    Nr.

    crt.

    Mctoda deanalizstructural

    Metoda decalcul aleforturilor

    Metodaaciuniiseismice

    Caracteristici dc baz alemodelului structural

    Stabilirea eforturilor de dimensionare Modul dc respectare acondiiilor dela pct.3

    lege fizic aciuneaseismic

    Modelulstructural

    elementul

    M N Q

    1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

    1 Metoda A

    metodacurent deproiectare

    Static

    elastic

    Fore

    conveionale

    conform

    P100-92

    liniar

    elastic

    Pseudo-

    dinamice

    Plan+

    coreciepentru.Torsiunegeneral

    rigle Eforturi

    calculstatic

    asociat

    emomente-lorca abil

    3.3. Dimensionare la

    eforturile din coloanele 9-ll.3.4. Vcrificarea deplasrilorrelative de nivel (P 100-92.pct.6.2.4)

    3.5. Indirect, pr indimensionare la eforturiledin col.9-11.

    3.6. Indirect prin

    stlpi

    noduri

    majoratefa decalculstatic

    asociate Mcaprigle

    2 Static post-elastic

    Idem Idealelasto-plastic

    idem idem rigle

    stlpi

    modificate cu

    %30fa decalcululelastic

    Idem

    Static e!astic

    Idem Liniarelastic

    idem spaial Identic cu 1

    4 Metoda BMetodabazat peconsiderareaproprietii de

    Deformare

    Inelastic astructurii

    Slaticneliniar

    Fore conv.Distribuitesimilar cuforele deinerie nrspunselastic

    Neliniar Static a) planb) spaial

    Se stabilesc:a) Mecanismul structural

    de plastificare (pt.Distribuia de foreorizontale);

    b) Capacitatea dedeformare i

    5. Dinamicneliniar

    Accelerograme

    neliniar dinamic a) plan

    b) spaial

    a) mecanismul structuralde plastificare;

    b) cerinele dedeformare i ductilitate narticulaiile plastice.

    Fig. 6.1.

  • 8/4/2019 NP-007-97

    22/68

    6.1.3. Stabilirea diagramelor de for tietoare nfurtoare perigle are n vedere evitarea ruperilor casante, prin cedri n seciuninclinate, n cazul unor cutremure de mare intensitate care conduc la

    solicitri peste limita de comportare elastic a elementelor. Stabilirea valorilor forei tietoare asociate momentelorcapabile (Qas ) se face cu relaia:

    Qas=()

    ) ++

    +

    2

    12,11

    .

    ....

    lpgl

    MM

    ldn

    drgrcap

    stgrcap

    (6.1.)n aplicarea relaiei (6.1) se vor lua n considerare urmtoarele

    precizri:

    - momentele capabile M.

    ..

    .

    .., dr grcap

    st

    grcap M , se determin n funcie dearmturile efective din rigl i de armtura din plac (paralel cuarmtura longitudinal din rigl i dispus n limea de plac 3h

    .3

    dr

    p

    st

    p h+ , considernd rezistenele de calcul ale armturii (R a) majoratecu 25%- Q se determin pentru ambele sensuri ale aciuni seismice pe

    direcia riglei- gn este ncrcarea permanent (echivalent) pe rigl, cu valoarea

    normat, iar pld este ncrcarea temporar (echivalent) de lung

    durat (se va respecta condiia: l,2pld

  • 8/4/2019 NP-007-97

    23/68

    Fig 6 .2.

    Calculul pe baza relaiei (6.1) nu este aplicabil riglelor articulate lanoduri i n cazurile n care, la construcii cu clasa de importan III,amplasate n zone seismice F, sau clasa IV n zone seismice E i F,momentele maxime la extremitile riglei rezult din aciuni n GF; naceste situaii diagramele de for tietoare nfaurtoare se obin nconformitate cu cele artate la pct. 6.1.2. (suprapuneri de efecte).

    6.1.4. Diagramele de momente ncovoietoare nfurtoare n stlpise determin astfel:a) La construciile avnd clasa III de importan i amplasate n zoneseismice F, sau clasa IV n zone seismice E i F, dac momentele

    maxime de la extremitile stlpului rezult din aciuni n GF dencrcri, diagramele de momente nfurtoare pe stlpi se obin prinsuprapunerea efectelor celor mai defavorabile. Structurile la carestlpii au schema static de consol vertical (noduri articulate curiglele), la determinarea diagramelor de momente nfurtoare se vorconsidera situaiile de solicitare cele mai defavorabile din GF si GS dencrcare.b) In situaiile care nu se ncadreaz n prevederile de la pct. a, pentru

    stabilirea diagramelor nfurtoare n stlpi se vor consideramomentele ncovoietoare determinate prin calcul im GF i GS dencrcri i corecii stabilite funcie de mo-mentele capabile n rigle,pentru asigurarea condiiilor de formare a unor mecanismefavorabile de disipare a energiei induse de micarea seismic.

    Momentele ncovoietoare im seciunile extreme alestlpilor,corespunztoare GS de ncrcri, se determin cu relaia:

    M=kMMs MgrMcap /. grs M

    (6.2)

    La aplicarea relaiei (6.2.) se vor considera urmtoarele:

  • 8/4/2019 NP-007-97

    24/68

    Ms momentul ncovoietor n stlp n GS de ncrcri,considernd aciunea seismic pe direciile principale aleseciunii stlpului; ..grcapM suma momentelor capabile n seciunile n care apararticulaiile plastice la nivelul considerat, determi-nate pentru acelai

    sens de rotire i n condiiile precizate n observaia de la pct. 6.1.3,fr majorarea rezistenei armturilor din rigle; sgrM . suma algebric a valorilor momentelorncovoietoare corespunztoare, obinute n GS de ncrcri;semnele momentelor M sgr . se stabilesc funcie de sensul rotirii pe nod;kM coeficient cu valorile;

    1.4 pentru construcii amplasate n zoneleseismice 'A-C;

    1.2 pentru construcii n zonele D-F;1.0. pentru seciunile de ncastrare i de la ultimulnivel al stlpului (acoperi/teras)

    Observaie:

    grcapM . i sgrM . se refer la riglele cadrului care se calculeaz,posibil a se plastifica. n cazul cadrelor plane se accept, de regul,ipoteza plastificrii tuturor riglelor cadrului de la nivelul considerat; ncelelalte cazuri, se vor stabili, prin raionamente inginereti, rigleleposibil a se plastifca, iar suma se va extinde la acesle rigle.

    6.1.5. Diagramele de fore tietoare nfaurtoare n stlpi sedetermin astfel:a) La construciile avnd clasa de importan III, amplasate n zone

    seismice F, sau clasa IV n zone seismice E i F, dac foreletietoare maxime pe stlpi rezult din aciuni din GF de ncrcri,diagramele de for tietoare nfurtoare pe stlpi se obin prinsuprapunerea efectelor celor mai defavorabile.

    Dac la structurile cldirilor menionate n aliniatul precedent,forele tietoare maxime n stlpi corespund GS de ncrcri, pentru

    determinarea forelor tietoare de dimensionare (Q), se va considerarelaia:.Q = 1.2 Qs (6.3)unde:Qs = fora tietoare din GS de ncrcri;

    b) La structurile cu stlpi avnd schema static de consol vertical(noduri articulate cu riglele), pentru determinarea forelor tietoarede dimensionare (Q) se va considera valoarea:

    Q =1.2S

    STCAPS

    M

    MQ.. (6.4)

  • 8/4/2019 NP-007-97

    25/68

    unde:Qs fora tietoare din GS de ncrcri;Mcap.st. momentul capabil n stlp;Ms momentul n stlp n GS de ncrcri.c) n situaiile care nu se ncadreaz n prevederile de la pct. a i b,

    determinarea forelor tietoare de dimensionare se face cu relaia:

    Q

    =

    s

    gr

    S

    M

    grcapMQ

    .

    ..2.1

    (6.5)

    cu limitrile:

    OE

    l

    stcap

    S

    stcap

    H

    MMQ

    +

    .... (6.6)

    i Q Qs / (6.7)

    Notaiile in relaiile 6.5 6.7 sunt:

    Qs =fora tietoare n GS de ncrcri;

    Ml

    stcap

    s

    stcap M ..... , = valorile momentelor capabile n seciunile de laextremitatea superioar, respectiv inferioar a stlpului, determinatecorespunztor forei axiale din ipoteza de ncrcare considerat;HOE=nlimea liber a stlpului;=coeficientul de reducere a forei seismice, dat n normativul PIOO-92, pct 5.3.6.

    6.1.6. Stabilirea forelor axiale de calcul n stlpi se coreleaz cusituaiile de ncrcare care au determinat valorile maxime alemomentelor ncovoietoare. n verificarea stlpilor se vor considera isituaiile de ncrcare care determin forele axiale maxime i minime,crora li se vor asocia momentele ncovoietoare corespunztoare.

    La stabilirea forelor axiale n GF de ncrcri se vor considerai prevederile din STAS 10101/2A1-91.

    Forele axiale n GS de ncrcri se determin astfel:

    - riglele de pe direcia aciunii seismice, sau cu direcii diferite deaceasta cu 30, se consider plastificate la nivelul tuturorplaneelor; reaciunile transmise stlpului de aceste rigle se determincu relaia 6.1. Se va verifica stlpul pentru ambele sensuri ale aciuniiseismice, pe direciile tuturor riglelor;

    - reaciunea transmis la stlp de riglele neplastificatecorespunde GS de ncrcri.

    Pentru stlpii de col (la care riglele au axele n plan nscrisentr-un unghi

  • 8/4/2019 NP-007-97

    26/68

    N = Nld+ Nx + Ny (6.8)Dac n stlpi rezult fore axiale de ntindere (| N| = Nx +

    Ny > Nld),reaciunile riglelor (Q) se pot determina acceptnd

    ipoteza: Mcap.stlp=0.

    6.1.7. Redistribuirea momentelor ncovoietoare ntre extremitileunui element

    n situaiile n care rezult suprasolicitri locale ntr-un unelement (rigl sau stlp), se admite redistribuirea momentelor ntreextremitile elementului n condiiile formulate la pct. 5.4.1. (3).

    Redistribuirea momentelor este admis n urmtoarele condiii:1) Redistribuirea momentelor ntre extremitile elementului s

    fie mai mic dect 30% din momentele determinate de

    ipoteza comportrii elastice;2) Pe elementele la care se opereaz redistribuiri de momente, fora

    tietoare determinat din aciuni seismice nu se modific (se admittranslaii ale diagramelor de momente ncovoietoare ca n fig. 6.3).

    6.2. Rigle de cadru

    Dimensionarea/verificarea riglelor de cadru se va efectua conformprevederilor din STAS 10107/0-90, pct.3.

    Riglele realizate din elemente prefabricate care conlucreaz cu

    suprabetonarea vor avea armturile longitudinale dimensionate nsituaiile de alctuire i solicitare cele mai defavorabile; nu sensumeaz armturile corespunztoare unor faze diferite de alcuire aseciunii sau de legturi n mbinri. Armturile transversale (etrieri)necesare pentru preluarea lunecrilor dintre prefabricat isuprabetonare nu se nsumeaz cu armatura rezultat din efectulforei tietoare, momentului de torsiune sau suspendarea ncrcrilor.

    Verificarea deschiderii fisurilor i a deformaiilor la grinzile

    prefabricate care conlucreaz cu suprabetonarea va consideraeforturile unitare n armturile longitudinale suma eforturilor calculatepentru faza de montaj i faza final.

  • 8/4/2019 NP-007-97

    27/68

    La riglele solicitate i la eforturi de ntindere, armturile longitudinalese vor calcula la ntindere excentric, iar elementul se va alctui iarma n consecin.

    Se recomand ca momentele capabile n rigle sa fie stabilite astfelnct, la aciuni seismice de mare intensitate, distana ntre seciunile

    de formare a articulaiilor plastice (l1) s respecte condiia l1>=5/6lnunde:ln=distana ntre seciunile n care se formeaza articulaiile

    plastice de moment negativ, corespunztor celor dou sensuri aleaciunii seismice.

    6.3. StlpiDimensionarea/verificarea stlpilor se va efectua conform

    prevederilor din STAS 10107/0-90, pct. 3.Efectul de ordinul II (efectul P-) se va considera n conformitate cu

    prevederile din STAS 10107/0-90, pct.3.1.2 i 3.2.6.In calcule se va ine seama de efectul solicitrii la compresiune

    excentrica oblica (ca efect al solicitrii pe direcii diferite de axeleprincipale ale seciunii).

    Momentele ncovoietoare stabilite cu relaia 6.2, pct. 6.1.4, seasociaz cu momentele de pe alte direcii, corespunznd ncrcrilordin GS.

    Calculul la compresiune excentric oblic se recomand a fi efectuatcu programe de calcul automat, care iau n considerare diagramele - pentru beton i armturi prezentate la pct. 2.1.4 i 2.2.1.5. din STAS10107/0-90 precum i modul real de alctuireal seciunii.

    Pentru seciunile dreptunghiulare se admite aplicarea procedeuluisimplificat de calcul precizat n Anexa B din STAS 10107/ 0-90.

    6.4. Noduri de cadru

    6.4.1. Prevederile prezentului Cod se aplic nodurilor de cadru alestructurilor de beton armat executate:

    - monolit;- integral prefabricat din fragmente de cadru care cuprind nodul iporiunile adiacente de grinzi i stlpi, cu mbinri n zone departate denod;- cu stlpi monolii i grinzi prefabricate oprite la faa nodului sau la oanumit distan de acestea, cu mbinri de continuitate.

    Prevederile se pot aplica, cu considerarea aspectelor specifice, ialtor tipuri de structuri n cadre integral sau parial prefabricate, alecror stlpi sunt continui n dreptul nodului i ale cror mbinri sunt

    astfel alcatuite nct s fie capabile s preia i s transmit eforturiunitare de compresiune i de forfecare prin beton.

  • 8/4/2019 NP-007-97

    28/68

    In cazul nodurilor a cror alcatuire se deprteaz mult de soluiamonolit, prezentele prevederi au un caracter orientativ, find necesareanalize speciale i/sau ncercri de laborator care vor fi stabilite, de lacaz la caz, de proiectant.

    6.4.2. Nodurile cadrelor trebuie s satisfac urmtoarele cerine:

    a) s aib capacitatea de rezisten la cele mai defavorabilesolicitri, n orice stadiu i la orice combinaie de ncarcri, la caresunt supuse elementele mbinate;

    b) s nu prezinte reduceri semnifcative de rigiditate sub eforturilecorespunzatoare plastificrii elementelor adiacente sau ancarcrilor/descarcrilor repetate asociate aciunilor seismice;c) s asigure ancorajul armturilor elementelor adiacente n oricesituaie de ncrcare, inclusiv n condiiile plastificarii acestora sau a

    ncrcarilor/descarcarilor repetate generate de aciunile seismice .6.4.3 Cerinele de la pct. 6.4.2 se realizeaz, dupa caz, prinproiectarea nodurilor n conformitate cu prevederile prezentului Codsau prin utilizarea altor metode de calcul, alcatuire i armareconfirmate de ncercari concludente.. 6.4.4. Nodurile se proiecteaz astfel nct sa poata prelua itransmite forele tietoare care acioneaz asupra lor n plan orizontalQh i n plan vertical Qv.Forele tietoare de calcul care acioneaz asupra unui nod de cadru(Qh i Qv,) se deternain din condiia de echilibru al eforturilor maximece iau natere n elementele (stlpi i rigle) concurente n acel nod (fig.6.4).La structurile n cadre spaiale, eforturile de calcul, stabilite conformcelor de mai sus, vor fi considerate independent pe fiecare direcieprincipal n parte.

    6.4.5. Din punct de vedere al comportrii, calculului, alctuirii iarmrii se difereniaz urmtoarele categorii de noduri:- noduri solicitate predominant de ncrcri gravitaionale (permanente

    i temporare);- noduri solicitate predominant de aciuni seismice.

    6.4.6. Nodurile solicitate predominant de ncrcri gravitaionalesunt nodurile cadrelor la construciile amplasate n zonele E i Fdefinite n Normativul P1OO-92.

    Cerinele hotrtoare pentru. proiectarea acestor noduri sunt celereferitoare la ancorajul armturilor longitudinale ale elementelor careconverg n nod. n acest sens dimensiunile nodurilor vor asigura

    realizarea lungimilor de ancorare prevazute n STAS 10107/0-90, pct.6.2.1. Se vor adopta detalii constructive care s asigure turnarea icompactarea corect a betonului, prin evitarea aglomerrilor excesive

  • 8/4/2019 NP-007-97

    29/68

    de armturi, iar n cazul nodurilor marginale putndu-se avea n vedererealizarea unor detalii ca n fig.11.9. Pe nlimea nodului se vorprevedea cel puin armturile transversale din zonele adiacente alestlpilor.

    fig. 6.4.6.4.7. Nodunle solicitate predominant de aciuni seismice sunt cele

    care nu se ncadreaz n prevederile pct. 6.4.6 al prezentului Cod.Forele tietoare de calcul, la care se,dimensioneaz aceste noduri,

    se vor determina cu urmtoarele relaii:- fora tietoare orizontalQh = 1.25(Aast + Aadr)Ra- Qs (6.9)unde:Asta, Adra ariile de armatur ntins din seciunile de la faa nodului a

    riglelor de pe direcia de calcul;Qs fora tietoare de calcul n seciunea de la faa nodului a

    stlpului superior.- fora tietoarc vertical- Qv=Qh,hg/hs (6.10)

    6.4.8. Fora tietoare orizontal n nod, determinat conformprevederilor pct. 6.4.7, se preia prin beton i armturi transversale, alecror contribuii se nsumeaz:

    Qh < Qhn + Qhb (6.11)unde:Qha este fora tietoare preluat de ctre armturile transversale

    (orizontale) n nod, care se calculeaz cu relaia:Qha = AhRn (6.12)Ah este suma ariilor armturilor transversale din nod (etrieri, agrafe)

    care ndeplinesc simultan urmtoarele condiii:

    - intersecteaz planul potenial de cedare (pe diagonala nodului),fig. 6.4.- sunt situate n limea nodului bn,

  • 8/4/2019 NP-007-97

    30/68

    - sunt dispuse ntre armturile longitudinale superioare i

    inferioare din grinzi;

    - ramurile etrierilor neperimetrali, dispui pe direcia solicitrii, aulungimile mai mari dect hs / 3.

    Qhb este fora tietoare preluat de ctre beton, care secalculeaz cu relaia:

    Qhb = [(0.5+n)A'3 /AaJQh (6.13)

    A12 i An sunt ariile de armatur comprimat i, respectiv, ntinsdin grinda adiacent nodului, pentru care rezult cel

    mai mic raport A12/Aa ; se va respecta A12/Aa

  • 8/4/2019 NP-007-97

    31/68

    7.1.4 Capacitatea de deformare plastic la nivel de structur, nansamblul ei, se cxprim ca raport de deplasri orizontalecorespunzatoare stadiului ultim (colaps) i celui considerat acorespunde nceputului comportrii posl-elastice (semnificative) astructurii.

    7.1.5 n afar de valorile relative ale capacitii de deformareplastic, definite la pct.7.1.2,

    7. 1.4, vor fi determinate i valori absolute corespunztoaredeformaiilor/deplasrilor ultime.

    7.1.6 Compararea factorilor de ductilitate i a deformaiilordeplasrilor ultime cu cerinele corespunztoare, rezultate din calcululdinamic post-elastic, sau din spectre seismice post-elas-tice, reprezintverificarea explicit a comportrii post-elastice a structurilor n cadresolicitate seismic.

    7.1.7 Verifcarea comportrii post-elastice a structurilor n cadre, ncondiiile specificate la pct.7.1.6, se efectueaz obligatoriu n situaiile n care proiectantul nu respect integral prevederile privindierarhizarea capacitailor de rezisten specificate la capitolul 6 alprezentului Cod, pentru construciile amplasate n zonele seismiceA...D. Aceast verificare este recomandabil a fi efectuat n situaiile n

    care proiectantul considera necesar a avea date mai complete,explicite, privind comportarea post-elastic a structurii.

    7.2 Verificarea la nivelul seciunii i elementului7.2.1 Verificarea capacitii de deformare plastic la nivelul sectiunii

    se face prin trasarea curbei moment-cu.rbur prentru elementelesolicitate la ncovoiere pur, sau cu for axial. Relaia moment-curbur se poate obine cu programe specifice de calcul automat sau,n mod simplificat, prin procedeul expus n anexa B a prezentului Cod.

    7.2.2 Pentru verificarea capacitii de deformare n articulaiileplastice, se va admite c

    deformaiile plastice se dezvolt de lungimile plastice l p , calculate cuurmtoarele relaii:

    lp = 0.75 h (la rigle) (7.1)lp = 0.70 h (la stlpi)unde: h = nlimea seciunii transversale a elementului (rigl sau

    stlp).n situaiile n care se utilizeaz detalii de alctuire i armare care

    nu se ncadreaz n practica curent, sau dac cuantificareadeformaiilor plastice este hotrtoare pentru evaluarea comportrii

  • 8/4/2019 NP-007-97

    32/68

    structurii, lungimea zonelor plastice se va stabili pe baza unorncercri concludente.

    7.2.3 Capacitatea de rotire n articulaiile plastice se determinconsidernd curburile calculate conform pct. 7.2.1 i lungimea zonelor

    plastice conform precizrilor de la pct. 7.2.2. Rotirea ultim narticulaia plastica (u ) se determin cu relaia:u (u --- c) lp (7.2)

    8. VERIFICAREA LA STAREA LIMIT DE DEFORMAII

    8.1. Grupri fundamentale de ncrcriCalculul la starea limit de deformaie a elementelor,

    subansamblelor sau a ansamblului structurii se efectueaz n

    conformitate cu prevederile din STAS 10107/0-90, pct. 3.9 i cu celeale prezentului Cod.

    Condiiile privind deformaiile grinzilor rezemate pe stlpi, subaciuni verticale, se pot verifica admind c elementul are reazemenetasabile. Sgeile verticale ale grinzilor rezemate pe console (cuexcepia consolelor scurte ale stlpilor prefabricai), se determinlund n considerare i deformaiile proprii ale elementelor derezemare.

    n cazul grinzilor prefabricate la care schema static (legturile,deschiderea) i/sau seciunea activ se schimb n fazele de montaj ifinal, deformaiile totale se obin prin nsumarea deformaiilorcalculate pentru fiecare etap.

    Deformaiile n plan orizontal ale grinzilor (grinzi de rulare etc.) secalculeaz considernd i deformaiile elementelor portante verticale(stlpi etc.).

    8.2. Grupri speciale de ncrcriCalculul deformaiilor sub aciuni din gruprile speciale de ncrcri

    implic efectele ncrcrilor seismice orizontale.Dimensionarea elementelor cadrelor se realizeaz n condiiile

    respectrii prevederilor privind calculul la starea limit de deformaredin normativul PIOO-92, pct. 6.2.3.

    Determinarea deformaiilor (deplasrilor) orizontale ale cadrelor serecomand s se realizeze cu programe adecvate de calcul automat.

    Dac s-a considerat un model de calcul bazat pe forele seismiceechivalente i pe comportarea elastic a materialelor, deplasrile

    nodurilor corespunztoare forelor seismice de cod se majoreaz cuvaloarea 1/ .

  • 8/4/2019 NP-007-97

    33/68

    Pentru situaiile n care prezentul cod permite efectuarea calcululuistatic prin schematizarea structurii sub form de cadre plane, calcululdeplasrilor se va efectua conform precizrilor de la pct.8.2.1 i 8.2.2.

    8.2.1 Ipoteze de calculPentru calculul deplasrilor laterale ale cadrelor se accept

    urmtoarele ipoteze:

    a) Aciunile corespund gruprii speciale de ncrcari, forele seismicede calcul fiiind considerate dispuse (succesiv) pe direciile principaleale construciei.b) Rigiditile elementelor cadrului se determin considernd modululde rigiditate secional

    K = EbIb (8.1)c) In calculul deplasrilor orizontale se va considera aiba de planeunedeformabil.

    Dac sistemul constructiv al planeelor sau prevederea unor golurimari n acestea conduc la aibe deformabile n raport cu cadrele,calculul deformaiilor se va face considernd comportarea spaial astructurii (cadre i planee deformabile n planul lor)d) In situaiile n care se admite efectuarea calculului plan, efectulmomentului de torsiune general se poate considera prin amplificarea

    deformaiilor de translaie determinate pentru forele seismice decalcul, cu coeficientul a i (relaia 8.2):

    aI = )(

    +

    2

    1

    icici

    ici

    dRF

    dSeR

    (8.2)

    unde:

    S - fora seismic total pe construcie;e - excentricitatea de calcul medie (distana ntre centrele de greutate

    i rigiditate);di - distana dintre centrul de rigiditate i planul cadrului "i";Rci - rigiditatea la fore laterale a cadrului "i";Fci - suma forelor orizontale aplicate cadrului "i";

    2icidR - se determin pentru ansamblul structurii.Observaie:coreciile date de coeficientul ai se aplic eforturilor/ deformaiilor

    determinate din aciunea forelor seismice orizontale (frconsiderarea ncrcrilor verticale din gruparea special).e) Deplasrile laterale se determin fr considerarea aportului

    panourilor de zidrie nrmat asupra rigiditii structurii.

  • 8/4/2019 NP-007-97

    34/68

    8.2.2. Calculul practic al deplasrilor lateraleIn condiiile precizate la pct. 8.2.1, calculul deplasrilor laterale se

    poate efectua prin procedee de calcul liniar.Se recomand utilizarea de programe de calcul automat, care

    determin deplasrile generale ale nodurilor (translaii i rotiri).

    Deplasrile relative de nivele

    r

    H

    , se calculeaz n planul cadrului,

    considernd r conform fig. 8.1:

    ( )

    =

    dr

    iy

    st

    iy

    e

    st

    ix

    st

    ix

    rL

    H

    1,1,

    1,1,

    (8.3)unde:

    - coeficientul de reducere a forei seismice considerat n calcul(conform Normativului PIOO-92, pct. 5.3.6;

    - ,,,, 1,1,1,, dr iyst iyst ixst ix He i L sunt precizate n fig.8..Deplasrile nodurilor sunt determinate n GS de ncrcri.

    Verificarea deplasrii relative de nivel se va efectua la toate nivelurile.

    8.3. Deformaii limitDeplasrile maxime rezultate din aciuni n gruprile fundamentale

    de ncrcri se vor considera conform prevederilor din STAS 10107/0-90 pct.3.9 sau prescripiilor specifice condiiilor de exploatare aconstruciei.

    In cazul aciunii seismice orizontale condiiile privind deplasrilerelative de nivel maxime sunt difereniate astfel:a) n cazul structurilor cu perei de umplutur din zidrie de crmid,

    corpuri din beton cu agregate grele sau uoare, sau alte materiale

    similare

    e

    r

    H

  • 8/4/2019 NP-007-97

    35/68

    b) n cazul sructurilor cu perei de compartimentare din materiale carepot urmri deformaiile structurii fr degradri semnificative, acelor cu panouri a cror legtur cu structura este de aa naturnct deformaiile structurii nu sunt transmise la perei, precum i ncazul construciilor fr perei de umplutur

    e

    r

    H

  • 8/4/2019 NP-007-97

    36/68

    - dac n planeu sunt goluri ale caror dimensiuni pe cel puin odirec.ie depaesc 20% din dimensiunea corespunzatoare aplaneului;

    - dac nu sunt respectate condiiile de alcatuire generala de lapct. 2.1, 2.2. 2.3, 2.4.;

    - dac planeele nu sunt din beton monolit (elementeprefabricate cu sau fr suprabetonare, alte soluii).

    9.2.1 Incarcrile orizontale pe planee considerate ca diafragmeorizontale (aibe) se determin acceptnd urmatoarele ipoteze:

    a) aibele realizate din planee de beton armat monolit sauelemente prefabricate masive cu mbinri de continuitate pe ntregperimetrul se consider nedeformabile n planul lor;

    b) ncrcrile orizontale corespund forelor capabile ale cadrelorse va considera aciunea seismica pe direciile principale ale structuriica sarcin distribuit liniar, proporional cu masa, i echivalentafortelor orizontale dezvoltate n cadre (fig 9.1);

    c) la structurile calculate n domeniul neliniar de cornportare almaterialelor, ncarcrile pe aibe se determin corespunztordiferitelor etape de apariie a articulaiilor plastice n structur; naceste cazuri de verificare a aibelor de planeu, se vor considerarezistenele medii ale betonului i armaturii.

    Reactiunile cadrelor asupra aibelor se pot deterrnina prin

    izolarea riglelor de la nivelul considerat.

    9.2.2 Calculul eforturilor secionale n aibe se face funcie desolicitrile orizontale determinate conform pct 9.3.1, prin exprimareaechilibrului n seciunea considerat.

    Eforturile secionale semnificative pentru verificarea aibelor sunt

    momentele ncovoietoare i forele tietoare.Seciunile de calcul se consider n dreptul cadrelor de pe direcia decalcul considerat; n situaia unor distane mari ntre cadre, se

  • 8/4/2019 NP-007-97

    37/68

    recomand s se considere n calcul i seciunile intermediare dintrecadre, n care apar solicitri importante.

    Eforturile secionale n aibe se determin corespunztor aciumiseismice pe direciile principale ale structurii i ambele sensuri desolicitare.

    Solicitrile n aibele cu rigiditate medie sau redus se determinconsidernd ncrcrile precizate la pct. b sau d, funcie de rigiditileelementelor structurale.

    9.2.3 Verificarea planeelor la eforturile secionale determinate deefectul de aib se realizeaz difereniat, funcie de alctuireaconstructiv a acestora (planee din plci de beton armat monolit,planee din elemente prefabricate etc.).

    La verificarea planeelor se vor considera eventualele goluri (scri,

    curi de lumin etc.), care pot determina concentrri semnificative deeforturi.Planeele din beton armat monolit se verific similar cu grinzile

    perei (dac rezult proporii corespunztoare); solicitrile de ntinderede la marginile planeului se vor considera concentrate n grinzile(riglele ) corespunztoare.

    Planeele din elemente prefabricate se consider n calcul ca findformate din elemente independente sau care conlucreaz, funcie decondiiile de transmiterea lunecrilor n rosturile dintre acestea.

    Imbinrile elementelor prefabricate pe reazeme se verific i lasolicitrile rezultate din efectul de aib.

    9.3. Structura de rezisten a scrilorStructura de rezisten a scrilor se consider difereniat astfel:

    structura de rezisten vertical a casei scrilor; structura de rezisten a scrilor (podeste, rampe,grinzi de

    podest, grinzi de vang etc.).Prezentul Cod se refer numai la alctuirea structurii de rezisten a

    casei scrilor, realizat din cadre de beton armat.La alctuirea general a scrilor se vor considera recomandrile de

    pct. 2.4.n situaiile n care se prevd rigle de cadru ntre nivelurile curente

    ale planeelor (de exemplu pentru rezemarea podestelor intermediareale scrilor), se vor evita comportrile specifice stlpilor scuri; n acestscop se recomand ca momentele capabile n seciunile de laextremitile riglelor s fie suficient de mici astfel nct diagrama demomente ncovoietoare pe stlp s corespund cu fig. 9.1.

    La proiectarea cadrelor adiacente casei scrilor se vor respectaprevederile privind calculul i alctuirea cadrelor curente.

  • 8/4/2019 NP-007-97

    38/68

    9.2.2 Calcululeforturilor secionale n aibe se face funcie desolicitrile orizontale determinate conform pct 9.3.1, prin exprimareaechilibrului n seciunea considerat.

    Eforturile secionale semnificative pentru verificarea aibelor suntmomentele ncovoietoare i forele tietoare.

    Seciunile de calcul se consider n dreptul cadrelor de pe direcia decalcul considerat; n situaia unor distane mari ntre cadre, serecomand s se considere n calcul i seciunile intermediare dintrecadre, n care apar solicitri importante.

    Eforturile secionale n aibe se determin corespunztor aciumiseismice pe direciile principale ale structurii i ambele sensuri desolicitare.

    Solicitrile n aibele cu rigiditate medie sau redus se determinconsidernd ncrcrile precizate la pct. b sau d, funcie de rigiditileelementelor structurale.

    9.2.3 Verificarea planeelor la eforturile secionale determinate deefectul de aib se realizeaz difereniat, funcie de alctuireaconstructiv a acestora (planee din plci de beton armat monolit,planee din elemente prefabricate etc.).

    La verificarea planeelor se vor considera eventualele goluri (scri,

    curi de lumin etc.), care pot determina concentrari semnificative deeforturi.

    Planeele din beton armat monolit se verific similar cu grinzileperei (dac rezult proporii corespunztoare); solicitrile dentindere de la marginile planeului se vor considera concentrate ngrinzile (riglele) corespunztoare.

    Planeele din elemente prefabricate se consider n calcul ca fiindformate din elemente independente sau care conlucreaz, funcie de

    condiiile de transmiteiea lucrrilor n rosturile dintre acestea.Imbinrile elementelor prefabricate pe reazeme se verific i lasolicitrile rezultate din efectul de aib.

  • 8/4/2019 NP-007-97

    39/68

  • 8/4/2019 NP-007-97

    40/68

    Principiile proiectrii infrastructurilor i fundaiilor, condiiile dealctuire i modelarea lor pentru calcul fac obiectul prescripiilorspecifice.

    Condiiile care pot determina alegerea sistemului de fundare suntindicate la pct, 2.6.

    Structurile n cadre de beton armat pot avea urmtoarele soluii dealctuire a infrastructurii i fundaiilor:a) Structuri fr infrastructuri, la care rezemarea tuturor stlpilor serealizeaz direct pe fundaii. Fundaiile pot fi de suprafa sauadncime, izolate, continui sau radier.b) Structuri cu infrastructuri, la care sunt prevzute ntresuprastructur (sistsmul de stlpi i grinzi) i fundaii, sisteme spaialede perei structurali, pe unul sau mai multe niveluri, concepute,

    calculate, alctuite i armate astfel nct sa realizeze o creteresemnificativ de rigiditate i rezistent. Pe nlimea infrastructurii potexista i stlpi rezemai direct pe fundaii. n aceste situaii dealctuire (soluii curente la cldiri cu subsol), se va ine seama ncalculul infrastructurii i de eforturile preluate de la stlpii care nu suntn contact direct cu pereii (fig. 10.1 ).

    In cazul cldirilor de nlime medie sau nalte, amplasate n zoneleseismice A-D se recomanda ca infrastructura sa fie realizat ca unsistem casetat alctuit din pereii de subsol, planeul peste subsol iar

    la partea inferioar printr-un radier sau fundaii continui i placaarmat legat de acestea.

    La construciile amplasate n zonele seismice A-D (conf. NormativuluiPIOO-92) se va evita, de regula, realizarea de subsoluri pariale. Cndacestea nu pot fi evitate se va ine seama la calculul infrastructurii isuprastructurii de efectele de torsiune general generate deexcentricitatea infrastructurii fa de ansamblul structural.

    Planeul (planeele), n contact direct cu pereii de la subsol i

    fundaiile aferente, constituie elemente structurale componente aleinfrastructurii.

    Fig. 10.1

  • 8/4/2019 NP-007-97

    41/68

    10.2 Calculul infrastructuriiFundaiile i infrastructura se verific la aciunile corespunznd

    gruprilor fundamentale i gruprilor speciale de ncrcari.Un model de calcul riguros implic considerarea ansamblului spaial

    suprastructur-infrastructur-teren de fundare, cu proprieti definite

    prin legi constitutive fidele comportrii reale a elementelor carealctuiesc fiecare din cele trei componente.

    Se admite n cazul construciilor etajate cu nlime redus i medie(definite conform pct. 1.2.2) s se determine eforturile secionale nelementele infrastructurii prin studiul echilibrului infrastructurii izolate,solicitate la forele de legtur cu suprastructura i la presiunile careapar la nivelul tlpii fundaiilor. In aceste cazuri presiunile pe terenulde fundare se determin funcie de caracteristicile de deformabilitate

    ale terenului i ale infrastructurii.n cazul aciunilor corespunznd gruprilor fundamentale dencrcri, forele de legtur considerate n calculul infrastructurii suntcele rezultate din calculul suprastructurii.

    Pentru gruprile speciale de ncrcri (aciuni seismice) se admite aconsidera c reaciunile suprastructurii sunt asociate mecanismuluistructural de plastificare (M, Q, N).

    In situaiile n care calculul dinamic post-elastic este impus nprezentul Cod (pct. 5.1.3 i 5.4.2), forele de leglur cu infrastructura

    vor fi cele rezultate din acest calcul.Forele transmise de suprastructur cuprind i eforturile transmise

    prin planee. Planeul peste subsol transmite la pereii infrastructuriifore de lunecare ca efect al reaciunilor orizontale ale stlpilor i alforei seismice corespunztoare masei concentrate la acest nivel.

    In situaiile n care se utilizeaz fundaii de adncime (piloi, bareteetc.) n calculul elementelor infrastructurii se consider (n loculpresiunilor pe teren) forele care se dezvolt n fundaii.

    Calculul eforturilor n elementele infrastructurii se recomand s seefectueze cu programe de calcul automat care permit modelareacorect a legilor constitutive pentru terenul de fundare iinfrastructur. De regul n acest scop se apeleaz la metodaelementelor finite; eforturile secionale se obin prin integrareaeforturilor unitare furnizate de programele de calcul (se admitemodelarea comportrii elastice a materialelor).

    Pentru cazurile curente se poate modela infrastructura n calcul caun sistem de grinzi pe mediu elastic.

  • 8/4/2019 NP-007-97

    42/68

    Dac infrastructura este n contact direct cu un singur planeu(plac) se admite neglijarea rigiditii la torsiune, proprie aelementelor infrastructurii.

    Infrastructura (elementele componente: perei, planee) sedimensioneaz/verific la starea limit ultim i la starea limit de

    deforrnaie.Dimensionarea elementelor va urmri de regul evitarea apariiei

    deformaiilor plastice la nivelul infrastructurii. n acest scop momentelencovoietoare considerate n forele de legtur cu suprastructura (ngruprile speciale de ncrcri) vor fi determinate cu considerarea

    suprarezistenei armturilor.Seciunea de calcul a pereilor infrastructurii se va considera

    mpreun cu fundaiile i placa (plcile) de planeu adiacente.

    Seciunile (orizontale) din rosturile de turnare se verific, In acest caz,la fora de lunecare conform STAS 10107/0-90, pct. 3.4.2.Funcie de configuraia diagramei de momente ncovoietoare,pereii

    de beton armat se consider pentru calcul astfel:a) Grinzi de beton armat, n cazurile n care nlimea de calcul aseciunii (h) i distana ntre dou puncte de inflexiune (L) respectcondiia h/L

  • 8/4/2019 NP-007-97

    43/68

    ncovoietoare transmise fundaiilor sunt asociate momentelor capabileale stlpilor. Se va urmri ca prin dimensionarea adecvat afundaiilor, s se evite dezvoltarea deformaiilor plastice la nivelulterenului sau n elementele de beton armat ale fundaiilor(mecanismul de disipare prin deformaii plastice a energiei induse de

    cutremur s se dezvolte numai n suprastructura).Forele tietoare sunt asociate momentelor ncovoietoare n

    seciunile de la baza stlpilor.Dac sub aciuni din gruprile speciale de ncrcri terenul de

    fundare are deformaii remanente, infrastructura i/sau suprastructurase verific la efectele tasrilor inegale.

    11. ALCTUIREA I ARMAREA STRUCTURILOR N CADRE11.1. Condiii de alctuire a riglelor de cadru.

    Alctuirea i armarea riglelor se realizeaz n conformitate cuprevederile din STAS 10107/0-90 (pct 6.1, 6.2, 6.3 i 6.5) i dinprezentul Cod (pct. 4.2, 6.2).Condiiile de alctuire i armare sunt difereniate ntre seciunilecurente i zonele potenial plastice.Se vor considera ca zone potenial plastice seciunile de la capeteletuturor riglelor indiferent de poziia acestora n plan sau elevaie.

    Prevederile privind alctuirea i armarea n zonele plasticepoteniale se vor considera pe lungimile plastice indicate n Anexa J dinSTAS 10107/0-90 (pct J.3).

    Se recomand ca la armarea riglelor de cadru, pe lng prevederiledin STAS 10107/0-90, s se respecte urmtoarele:- Armturile longitudinale s fie dimensionate i dispuse astfel, nctdin aciuni seismice de mare intensitate, seciunile poteniale deforrnare a articulaiilor plastice, pentru cele dou sensuri de aciune,

    s coincid.- Riglele solicitate predominant din aciuni seismice vor aveaarmturile longitudinale realizate ca bare drepte (nu se dispun barenclinate).- Dac, ca efect al ncrcarilor verticale importante (fore concentratemari etc.), sunt necesare armturi nclinate, acestea se vor dimensionafuncie de eforturile corespunzatoare gruprilor fundamentale dencrcri i se vor verifica n gruparea special.- Nu se admite dispunerea de armturi nclinate la marginea seciuniiriglei. . '

  • 8/4/2019 NP-007-97

    44/68

    - Dac n fazele intermediare de lucru ale grinzilor prefabricate careconlucreaz cu suprabetonarea (decofrare, transport, manipulare imontaj) nu se respect condiia

    Q/(bh) + M/W, < 0,7R, (11.1)etrierii se vor dispune conform indicaiilor din fig.11.1.

    n situaiile n care se urmrete evitarea formrii de articulaii plasticen seciunile din apropierea nodurilor, se recomand dispunereaarmturilor longitudinale ca n fig.11.2.

    In cazul riglelor prefabricate care realizeaz cu stlpii noduri rigidese recomand evitarea plastificrii mbinrilor, prin adaptarea soluieidin fig. 11.2. Dimensionarea riglei i a mbinrilor se va realiza(conform pct. 6:1.2) la eforturi (M, Q) stabilite funcie de momentelecapabile din seciunile de apariie a articulaiilor plastice.

    Fig.11.2

    11.2. Condiii de alctuire a stlpilorAlctuirea i armarea stlpilor se realizeaz n conformitate cu

    prevedenle din STAS 10107/0-90 i din prezentul Cod (pct. 4.3).n seciunile poteniale de apariie a articulaiilor plastice de la baza

    stlpilor se recomand ca armtura longitudinal s nu fie nnditprin petrecere sau sudur, fiind dispus continuu, conform modeluluidin fig.11.4.

    n situaiile n care se admite nndirea prin petrecere a armturilorlongitudinale din stlp (STAS 10107/0-90, pct. 6.3), se recomand

    utilizarea modelului din fig. 11.3.

  • 8/4/2019 NP-007-97

    45/68

    Msurile privind asigurarea capacitii de deformare post-elastic(ductilizare) se vor aplica n seciunile de ncastrare a stlpilor (nfundaii, sau la nivelul superior al infrastructurii,precum i n zonele n care apar variaii mari ale seciunii pe nimeaunui nivel (de exemplu la stlpii halelor cu poduri rulante, n dreptul

    grinzii de rulare etc.).

    11.3 Noduri de cadruLa proiectarea nodurilor de cadru se vor respecta urmtoarele:- se recomand ca axele elementelor adiacente nodului s fie centraten axul nodului; dac aceast condiie nu se poate realiza (noduri

    marginale, noduri de col etc.) excentricitatea n plan orizontal nu va

  • 8/4/2019 NP-007-97

    46/68

    depi 1/4 din latura corespunzatoare a seciunii transversale astlpului inferior;-' armturile longitudinale din stlpi sau grinzi care se ancoreaza n

    nod se prelungesc de la planul median al nodului (perpendicular pearmtur) cu lungimea de ancorare determinat conform STAS

    10107/0-90, pct. 6.2. Daca penlru ancorarea armturilor suntnecesare bucle sau crlige, aceslea se vor realiza ntotdeauna n nod(fig. 11.5; 11.6, 11.7 i 11.10).

    Barele longitudinale din stlpul inferior se pot prelungi n stlpulsuperior prin graifuire (fig.11.2) daca devierea armturilor n planorizontal (d) respect condiia:

    d0

  • 8/4/2019 NP-007-97

    47/68

    Fig. 11.5 Nod central cu grinzi i stlpi cu seciuni

    transversale egale. Barele superioare se prevdcontinue prin nod; barele inferioare din grinzi se potntrerupe

    Fig. 11.6 Nod marginal.

    Ancorarea borelor longHudinale din grindd

    Fig. 11.7 Nod central cu grinzi cu seciunile transversale neegale.

    Ancorarea barelor longi-tudinale din grinzi.

  • 8/4/2019 NP-007-97

    48/68

    r - raza de curbur conform pct.1d > dma

    Fig 11 .8 muntirea ancorajului barelor de armtur din grinzi prin

    prevederea unor bare transversal

    Fig. 11.9 Nod marginal cu consol scurt.

    Ancorarea armturilor longitudinale n consola scurt prevzut inacest scop.

    Barele longitudinale din grind se prevd continue prin nod.

    Fig 11 10 Ancorarea barelor longitudinale din stlp, oprite n nod

  • 8/4/2019 NP-007-97

    49/68

    Fig 11.11 mbinare nlre stlpi lai i grinzi inguste detalii de

    armare.

    r> 3de (conform STAS 10107/0-90) i > d (diametrul barei carese pnnde in ciocul etrierulul.)

    Fig 1112 Delaliul pentru ciocul etrierului

  • 8/4/2019 NP-007-97

    50/68

    Fig. 11.13 Solutii recomandate pentru alctuirea capetelorgrinzilor prefabricate(a)grind compus din elementul prefabricat si suprabetonarea de ta

    nivelul plcii'(solulerecomondata).

    (b)grinzi constituite numai din elermentele prefabricate hg=hgp,agrafele (etrieri} Se ia partea superioara snt pentru legtura cumonolilizarea, de regul de lime redus, dintre plcile prefabricateale planeului.

    ANEXA A: RIGIDITI SECIONALE PENTRU RIGLE I STLPII

    Pentru calculul eforturilor n cadrele de beton armat monolit derigiditate secional se pot considera conforn prevederilor din TabelulAl.

    Tabelul Al

    ELEMENTUL MODULUL DE RIGIDITATE

    Rigle 0.6 EbIb

    Stlpi comprimai 0,8 EbIb

    Stlpi ntini 0,2 EbIb

  • 8/4/2019 NP-007-97

    51/68

    Modulul de elasticitate al betonului E se va lua conform STAS10107/0-90, pct. 2.1.3.1.

    Tabelul 7.Momentul de inerie Ib al seciuni echivalente se determin astel:

    pentru elementele cu seciune dreptunghiular, momentul de inerieal seciunii brute de beton; pentru grinzile cu seciune T, momentul de inerie al seciunii brutede beton la care limea activ de plac este jumtate din valoareaprevzut n STAS 10107/0-90, Anexa A.Pentru verificrile la starea limit de deformaie i n situaiile n carevalorile rigiditaii secionale sunt hotrtoare asupra rezultatelorcalculelor, se vor considera rigiditi secionale rezultate din programede calcul automat care definesc legea moment curbur, din cercetri

    experimentale concludente sau relaii de calcul mai exacte date nliteratura de specialitate.

    ANEXA B: CALCULUL DUCTILITII DE CURBUR(SECIONALE)

    Stabilirea diagramei M- i a indicelui de ductilitate secional serecomand a se realiza cu programe de calcul automat specializate.In situaiile n care nu sunt disponibile asemenea programe, calculul

    direct ("manual") va considera urmtoarele ipoteze: Rezistenele materialelor corespund valorilor lor medii, stabiliteconform pct. 3.1.7 din STAS 10107/0-90; | Determinarea curburii de curgere ( se face considernd deformaiilei eforturile pe seciune ca n fig. B.l.a. Curbura ultim se poate calcula conform situaiei, de deformaii ieforturi pe seciune, din fig. B.l.b. Legile constitutive pentru beton i armtur (diagramele- .)corespund prevederilor din STAS 10107/0-90, sau pot fi considerate

    simplificat ca n fg. B.l.c, unde valorile ultime ale deformaiilorspecifice sunt date pentru cazurile curente. In calcul se va considera i aportul armturilor distribuite pe nlimea seciunii. Indicele de ductilitatesecional ( 0 ) se calculeaz cu relaia:=u/c (B.l)unde:

    u- curbura ultim, de rupere;c - curbura n momentul iniierii curgerii n armtura intins.

  • 8/4/2019 NP-007-97

    52/68

    BETON PRECOMPRIMAT ARMTUR

    fig. B.1

    COMENTARIILA

    CODUL DE PROIECTARE PENTRU STRUCTURI N CADRE DIN

    BETON ARMAT

    1. GENERALITAI

    Prezentul Cod de proiectare cuprinde prevederi referitoare laproiectarea i calculul de rezisten ale structurilor n cadre de betonarmat ale cldirilor. Cerinele particulare, specifice structurilor n cadresunt precizate n Codul de fa, iar pentru prevedenle cu caracter mailarg, generale, coninute n prescnipii de rang superior, s-au fcut

    trimiterile corespunztoare.Pnncipalele etape ale proiectrii structurilor n cadre de beton armatsunt prezentate n fg. C.l.l

  • 8/4/2019 NP-007-97

    53/68

    Alctuirea de ansamblu a structuri Cap.2 i 3 (cap. 4)

    Alctuirea elementelor structurale STAS 10107/ 0-90,P10-86 STAS 10107/1.2.3.4-91 etc

    Alctuire noduri / mbinri Cap. 11.3

    Schematizarea structurii pentru calcul Cap.5: pct 5.2,anexa A

    Stabilirea ncrcrilorSTAS 10101/ 1, 2A1-91;Pct. 1. 4;.5.3.

    Calculul etorturilor i al deplasrilor Pct 5.4; 5.5

    Verificarea condiiilor de rigiditate aansamblului structurii P 100-92

    Pct.3.4; 6.3.1; 6.3.2.

    Verificarea elementelor structurale:- stri limit: rezisten daformaiideschideri de fisuri- ductilitate / mecanism structural deplastificare

    STAS 10107/ 0-90 ;STAS 10107/1,2,3,4-91 STAS3300/ 1,2 ;P10-86Cap . 6 ,7 ,8, 10 etc .

    Stabilrea detaliilor de alctuire

    STAS 10107/0-90.STAS 10107/1.2,3.4-91 P10-86.Cap. 11

    etc

    Fig. C.l.l.

    C.l.l. Se consider structuri n cadre acele structuri care suntalctuite din stlpi i rigle i realizeaz preluarea i transmitereaintegral la terenul de fundare a ncrcrilor verticale i orizontale aleconstruciei (fig. C.1.2).

  • 8/4/2019 NP-007-97

    54/68

    Fig. C.1.2.

    n sensul prezentului Cod, se nelege prin "cadre cu panouri deumplutura", soluiile constructive la care structura n cadreconlucreaz din punctul de vedere al rezistenei i / sau al rigiditii cuperei din zidrie sau din alte materiale, care modifc semnificativcomportarea cadrului.

    C.1.2. Condiia (1.1) limiteaza superior raportul ntre laturile seciuniitransversale a stlpilor. Aceast limitare este dictat de domeniul deaplicare al prezentului cod. Stlpii lamelari i pereii structurali(diafragme verticale) prezint elemente specifice de comportare icalcul (deformaia limita a betonului comprimat, comportarea lacompresiune excentrica oblic etc.), care nu pot fi extrapolate cadrelorcurente. Pentru.aceste tipuri de structuri se vor aplica actele normativespecifice.

    C.1.3. Clasificarea conform numrului de niveluri trebuie privitdifereniat n raport cu zona seismic n care este amplasatconstrucia. Clasificarea nu subnelege neaprat un anumit tip decomportare din punctul de vedere al ponderii diferitelor aciuni , ci , dela caz la caz, servete la precizarea anumitor caracteristici specifice.2. ALCTUIREA DE ANSAMBLU

    C.2.1. Alctuirea de ansamblu a structurii n cadre urmretereducerea efectelor de torsiune general datorit excentricitii ntrecentrul de rigiditate i rezultanta forelor seismice. Acest principiutrebuie respectat i n stadiul post-elastic de comportare al structurii,prin stabilirea capacitilor de rezisten proporional cu rigiditatea lafore orizontale (reducerea excentricitii ntre centrul de rezisten ifora seismica rezultant ).

    C.2.2. In cazul construciilor cu bovindouri, dac perei din faadpot constitui elemente de rigidizare la fore orizontale, grinzile (nconsol) de susinere se vor dimensiona i la eforturile rezultate din

    interaciunea cu aceti perei.C.2.3. Condiiile de rezistena se lefer la:

  • 8/4/2019 NP-007-97

    55/68

    a) preluarea i transmiterea ncarcrilor gravitaionaleb) realizarea efectului de aib orizontal rigid.

    Alctuirile care pot determina reducerea sensibil a rigiditii saurezistenei, n plan orizontal, ale planeelor sunt, n special, celecorespunztoare planeelor realizate din elemente prefabri-cate.

    Msurile pentru asigurarea acestor planee a rolului de aiborizontala sunt, de exemplu: suprabetonarea cu un strat de beton de4-6 cm., armat cu plase i /sau prevederea de centuri pe contur,prevederea de detalii care s asigure transmiterea sigur a lunecrilorntre elementele prefabricate i preluarea momentelor ncovoietoaredezvoltate n plan orizontal prin efectul de aib. Deasemenea,dispunerea unor goluri mari n planee, sau n zonele "sensibile". (fig. C2.1) este de n.atur s reduc rigiditatea i rezistena aibei.

    Evaluarea cantitativ a solicitrilor generate de aciunile seismice,care apar n aibele orizontale realizate de planee, este o problemdificil, care implic un grad ridicat de incerti-tudine. Calitativ seconstat c, la structurile regulate n cadre, avnd rigiditi egale sauapropiate ale cadrelor, solicitrile n aibele orizontale sunt sensibil maimici dect n cazul altor sisteme structurale, cum ar fi cele cu pereistructurali rari sau structurile duale (cadre conlucrnd cu pereistructurali). Dat fiind dificultatea determinrii riguroase a eforturilormaxume din aibe de preferat ntotdeauna soluiile de alctuirile

    clare , cu planeu la acelai nivel pentru toat cldirea, goluri ct maimici (amplasate la interior) etc.

    Fig. C 2.1. Exemple de goluri n planee (aibe) amplasate defavorabil

    C.2.4. Cadrele care mrginesc casa scrii pot avea o rigiditatesporit fa de cadrele curente datorit prevederii unor grinzisuplimentare, la jumtatea nlimii etajului, pentru rezemareapodestelor, precum i conlucrrii cu pereii de umplutur. n zona caseiscrilor elemente suplimentare de rigidizare pot constitui scrile ipereii golurilor de ascensor. n cazul aciunilor seismice, zonele curigiditate sporit se ncarc mai mult dect cadrele curente fiind,astfel, expuse unei deteriorri pronunate i deseori, necontrolat. nscopul evitrii sau dmnnurii acestor concentrri de solicitare se voravea n vedere msuri adecvate cum ar fi:

  • 8/4/2019 NP-007-97

    56/68

    - rezemarea podestelor intermediare s se fac pe riglele niveluluiinferior, cu rosturi fa de stlpi;

    - alctuirea pereilor golurilor de ascensor s se fac astfel nctacetia s nu se ncarce cu fore orizontale. n acest sens, se potprevedea rosturi ntre perei i planeul superior, la fiecare nivel.

    ;

    C.2.5. Punctul (b) se refer la:

    - asigurarea unei rigiditi la deplasri laterale a cadrelor, nconformitate cu prevederile Normativului P 100-92, astfel nct, ncazul unor cutremure puternice deplasrile n planulpereilor s nu conduc la avarierea pronunat a acestora;- prevederea unor msuri de alctuire care s limiteze degradareapereilor de zidrie i s mpiedice prbuirea lor (centuri i smburidin beton armat la pereii cu nlimi sau cu lungimi mari, la calcane,aticuri nalte etc.);

    - realizarea de detalii adecvate de prindere de structur sau deasigurare a rezistentei i stabilitii elementelelor prefabricate(panouri.de faad, frontoane i perei de nchidere la hale etc.);

    - distribuirea ct mai simetric n plan a pereilor care conlucreaz cucadrele, limitndu-se efecte defavorabile de torsiune sausuprasolicitri locale ale unor cadre;

    - relizarea unui raport ntre capacitile portante i rigiditile cadrelori pereilor de umplutur care s asigure preluarea de ctreelementele cadrelor a eforturilor generate de interaciunea cu pereii,evitndu-se pericolul unor avarii locale.

    C.2.7. Rosturile de dilatare/ contracie i rosturile seismice nu

    traverseaz fundaiile; rosturile de tasare trebuie s separe completntregul sistem structural al construciei, prin urmare i fundaiile.

    Limea rosturilor seismice se determin conform Normativului PIOO-92, pct.4.4.4.

    3. CONDIII GENERALE DE PROIECTARE

    C.3.1. "Cerinele de performan structural" constituie o parte dincerinele de performan definite prin STAS 12400-89.

    Se nelege prin "sistem structural" ansamblul de elemente carendeplinesc funcia de a prelua i transmite aciuni (ncrcrigravitaionale, din vnt, tasri difereniate, aciunea seismic etc.). n

    mod general, sistemul structural are trei componente principale:- suprastructura;

  • 8/4/2019 NP-007-97

    57/68

    - infrastructura i fundaiile;- terenul de fundare.-

    C.3.2. Metodele de analiz structural suntmetodele de determinarea eforturilor i deplasrilor n punctele caracteristice ale diferitelor

    componente ale sistemului structural. Ele au diferite grade decomplexitate dup modul n care reflect caracterul real al comport