expertiza beton

Download Expertiza Beton

Post on 23-Jan-2016

5 views

Category:

Documents

0 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Expertizare beton

TRANSCRIPT

Universitatea Tehnica de Constructii Bucuresti

Expertizarea Constructiilor din Beton Armat

Student:Master:

TEMA 1AEvaluarea forei seismice convenionale

Conform P13 63: Sarcina seismica orizontal total care acioneaz asupra unei construcii (fora tietoare la baza construciei) se determina cu formula:S = cQc este coeficientul de seismicitate care se calculeaz cu formula:c =KS 0.021. K coeficientul care introduce influenta gradului de seismicitate de calcul si se determina din tabelul de mai jos:

Gradul de seismicitate de calcul pentru construciiGradul de seismicitate de calcul se stabilete pe baza:- gradului de seismicitate al zonei in care este amplasata construcia;- clasei de importanta a construciei.Gradul de seismicitate al zonei se ia dup harta de macroraionare seismic a teritoriuluiR.P.R., data in STAS3684 63 Grade de intensitate seismica.Gradul de seismicitate de calcul, in funcie de gradul de seismicitate al zonei si de clasade importanta a construciei, se stabilete dup tabelul de mai jos:

Pentru Ploiesti-gradul 8=> KS=0.052. este coeficientul dinamic, determinat pentru cu un singur grad de libertate, in funcie de perioada proprie de vibraie a acestui sistem (modul de vibraie pentru care se face calculul) si de natura terenului de fundaie si care se stabilete in modul urmtor:- pentru terenuri de fundaie avnd presiunea admisibila la ncrcri fundamentale 2kg / cm2 avem 0.6 =0.9/T 3 (vezi figura de mai jos);

- pentru terenuri de fundaie avnd presiunea admisibila la ncrcri fundamentale < 2kg / cm2 valorile lui din formula de mai sus se sporesc cu 25%, respectndu-se condiia 3;- pentru terenuri de fundaie mloase, moi mbibate cu apa pana la nivelul fundaiilor, valorile lui din formula de mai sus se sporesc cu 50%, respectndu-se condiia 3.

T-peroada de coltT=max(0.1xn , KTxH3/4)KT=0.07T=max(0.1x6, 0.07x19.23/4)=max(0.6,0.64)=>T=0.64 =0.9/0.64=> =1.4063. este coeficientul de echivalenta, prin care se face trecerea de la sistemul conventional cu un grad de libertate la sistemul real cu mai multe grade de libertate si care se determina astfel:

Unde:- uK este deplasarea orizontala a axului structurii la nivelul k dup direcia de aciune a sarcinilor seismice, pentru modul de vibraie la care se face calculul;-K = uK/un este deplasarea la nivelul k raportata la deplasarea extremitii superioare a structurii.

QK-greutatea planseului KQK= GK=12KN/m2 x AplanseuQK=12x702.72=8432.64 KN

==0.808

=0.808

4. este coeficient care tine seama de influenta materialului si a structurii construciei asupra amortizrii prin frecare interioara a vibraiilor produse de sarcinile seismice si care se determina astfel:- pentru toate construciile in afara de cele menionate mai jos =1.0 ;- pentru construciile cu schelet in cadre de beton armat si construciile cu acoperi articulat pe stlpi de beton armat =1.2 - pentru construciile nalte, foarte flexibile, de tipul courilor de fum independente, castelelor de apa, antenelor de radio sau televiziune =1.5 =1.2

c =KS=0.05x0.808x1.2x1.406=0.068S= cxQ=0.068x6x8432.64=3440.52 KN

Conform P100 78: ncrcrile seismice orizontale care acioneaz asupra construciei se determin pentru fiecare mod propriu de vibraie. ncrcrile care acioneaz la nivelul K(pe direcia gradului de libertate) corespunztor modului de vibraie r, se determina cu ajutorul relaiei:

Skr=ckrGk unde Ckr=KSrkr in care:

1) kr c se numete coeficient seismic de nivel corespunztor nivelului k si modului de vibraie r;

2) s k coeficient seismic corespunztor gradului de protecie antiseismica a construciei. Reprezint raportul dintre acceleraia maxima a micrii seismice a terenului corespunztoare gradului de protecie antiseismica a construciei si acceleraia gravitaiei.

Valorile lui s k se dau in tabelul de mai jos.

Pentru Ploiesti-gradul 8=> KS=0.26

3) r coeficient dinamic corespunztor modului propriu de vibraie r al construciei. Acesta se determina in funcie de perioada proprie de vibraie a structurii Tr (pentru modul propriu de vibraie considerat) si de natura terenului de fundaie dup cum urmeaz:- terenuri de fundare de rigiditate normala, r =3/Tr ,respectndu-se condiiile 0.75 r 2.0, cu Tr exprimat in secunde;- pentru terenuri de fundare rigide: terenuri stncoase, straturi formate din depozite stabile de nisipuri, pietriuri sau argile de consistenta mare (straturi teriare sau mai vechi) etc., valorile coeficientului r se reduc cu 20%, respectndu-se inegalitatea de mai sus;- pentru terenuri de fundare de rigiditate redusa: straturi formate din argile de consistente reduse (indicele de consistenta < 0.5 c I cu sau fr intercalaii de nisip sau alte formaiuni necoezive, nisipuri in stare afnata (grad de ndesare D < 0.33),loessuri cu umiditate ridicata (w > 20%) sau in cazul terenurilor argiloase sau nisipoase cu nivelul apei subterane ridicat (adncime < 5 m), valorile coeficientului r se majoreaz cu 30%, dar fr a depi insa valoarea limita r=2.5.

r=3/0.64=4.69>2=> r=2

4) este coeficientul de reducere a efectelor ncrcrilor seismice innd seama de ductilitatea structurii, de capacitatea de redistribuire a eforturilor de ponderea cu care intervin rezervele de rezistenta neconsiderare in calcul rezultate din conlucrarea structurii cu elementele nestructurale si de efectul amortizrii vibraiilor. Valorile coeficientului sunt date in tabelul de mai jos:

Valorile coeficientului pentru cldirile etajate in cadre sunt stabilite considernd ca sau asigurat pentru structura condiii de ductilitate.Pentru construciile metalice, valorile din tabel se reduc cu 20%.=0.20

5) kr este coeficientul de distribuie a forelor seismice, corespunztoare nivelului k simodului de vibraie r si care se determina cu ajutorul relaiei:

kr= =0.808

ckr=KSrkr=0.26x2x0.2x0.808=0.084Skr=ckrGk=0.084x6x8432.64==4250.05 KN

Conform P100 92: Relaiile date in continuare servesc la stabilirea ncrcrilor statice echivalente utilizate in calculele inginereti obligatorii in cadrul metodei curente de proiectare. Aceste ncrcri considera implicit si simplificat influentele fenomenelor de comportare si deformare postelastica. ncrcrile seismice orizontale care acioneaz asupra construciei se determina pentru fiecare mod propriu de vibraie. In cazul particular in care oscilaiile proprii se produc intron plan, rezultanta ncrcrilor seismice orizontale (fora tietoare de baza) corespunztoare direciei de micare considerate pentru teren si modului propriu de vibraie r este dat de:

S = crQ unde cr= KS rr in care:1) cr este coeficientul seismic global corespunztor modului de vibraie r;2) G este rezultanta ncrcrilor gravitaionale pentru ntreaga structura;3) este coeficient de importanta a construciei funcie de clasele de importanta. Acetia difereniaz nivelurile de protecie antiseismica ale construciilor in funcie de clasele lor de importanta. Pe baza criteriilor de performanta construciile sunt mprite in patru clase de performanta.

Observaii: Clasificarea construciilor in clasele de importanta din tabel nu este identica cu cea din STAS 10100/75; Tipurile de construcii care nu sunt prevzute explicit in tabel vor fi ncadrate intr-una din cele patru clase pe baza unei justificri tehnice date in tema de proiectare; In anumite situaii, unele componente ale cldirilor, inclusiv instalaii si echipamente ale acestora, se vor ncadra in clase de importanta diferite de cea a restului cldirii; Decizia de ncadrare a cldirilor in diferite clase de importanta se va lua de ctre beneficiar cu consultarea forurilor tehnice competente.

=1.00

4) ks este coeficient funcie de zona seismica de calcul a amplasamentului si reprezint raportul dintre acceleraia maxima a micrii seismice a terenului (considerata cu o perioada de revenire de circa 50 de ani) corespunztoare unei zone seismice de calcul si acceleraia gravitaiei. Valorile coeficientului ks sunt date in tabelul de mai jos funcie de zonele seismice de calcul indicate in harta. Pentru Ploiesti-Zona B

Ks=0.25

5) r coeficient de amplificare dinamica in modul r de vibraie, funcie de compoziia spectrala a micrii seismice la amplasament; se determina in funcie de perioadele oscilaiilor proprii Tr ale construciilor si de caracteristicile seismice ale zonei caracterizate prin perioadele de colt Tc cu relaiile: r = 2.5 pentru r c Tc Tr r = 2.5( Tc Tr ) 1 pentru TcT13)ag-acceleratia maxima a terenuluiag=0.28g4) I-factor de importanta

I=1.0

5) =0,85 pentru cldirile P+2EPentru cls H:cs=I(ag/g)((T)/q)=1x(0.28g/g)x(2.75/6.75)x0.85cs=0.097Fb=csG=0.097x6x8432.64Fb=4907.8 KN

Pentru cls M:cs=I(ag/g)((T)/q)=1x(0.28g/g)x(2.75/4.725)x0.85cs=0.139Fb=csG=0.139x6x8432.64Fb=7032.82 KN

Conform P100 2013:Fora tietoare de baz corespunztoare modului propriu fundamental, pentru fiecare direcie orizontal principal considerat n calculul cldirii, se determin dupa cum urmeaz:Fb=csGcs=I(ag/g)((T)/q)1) Factorul de comportare q, care ine seama de capacitatea de disipare de energie a structurii pentru fiecare direcie de calcul a cldirii, are valorile din tabelul 5.1:

Pentru cazurile obinuite se pot adopta urmtoarele valori aproximative aleraportului u/1: Pentru cadre sau pentru structuri duale cu cadre preponderente:- cldiri cu un nivel: u/1 = 1.15;- cldiri cu mai multe niveluri i cu o singur deschidere: u/1 = 1.25 ;- cldiri cu mai multe niveluri i mai multe deschideri: u/1 = 1.35 ;Pentru cls. H:q=5 u/1=5x1.35=6.75Pentru cls. M:q=3.5 u/1=3.5x1.35=4.7252) (T) spectru normalizat de rspuns elastic pentru componentele orizontale ale acceleraiei terenului

(T)=