Normativ Seismic p13 70

Capitolul

tl

6ONCEPTE DE PROIESTARE 9l MASURI PREyAZUTE

itt uOnmlr

Pl3-70 Normativul Pl3-70, denumit " Normativul pentru proiectarea construr

civile gi industriale din regiuni eeismice", reprezinti a doua normd te oficiald romineasci, care ia ?n considerare incircarea datd de cutremure pdmAnt asupra constru{iilor 9i a fost elaborati de Ministerul Constrt lndustriale.

Acest normativ cuprinde meiodologia de caicul a forfelor seismice, generale privind alcdtuirea constructivd gi execulia obiectivelor situate in

seismice, in vederea evitdrii sau limitirii efectelor distructive produse de miq seismic6.

'!

L!, SEterminareajB:gjirgirilor seismicg

t'1.1.{ " Sirectiile

isreircirilor seismice

lnc5rcSrile seismice se csnsiderd in mod conven$ional in calculul constrt

";* forie aplicate static insd coeficienlii care intrd ?n formulele de

calc

inc*rc5rii,:r'se deterrnind pe baza unui calcul dinamic" Sti"uctura principald

de rezistenld a construciiilor se verificd la

int

seismice ac{ionAnd orizontal, dupd orice direcfie, cu urmdtoarele simplificiri:

-cand elementele portante verticale sunt dispuse dup6 doud

I

ortogonale, se iau in considerare aceste direcfii; -la celelate construclii se admite a se lua in considerare numai dire{iile principale de rigiditate ale ansamblului structurii de rezistenld.

ln cazuri speciale, elementele structurii principale de rezistenli se verifit

incirciri seisnice acfionind vertical 9i orizontal. De asemenea reazem ancorajele se verifici la ambele tipuri de incdrciri.

11.1.2. Determinarea

inclrclrii seismice orizontale

Fo(a seismicd totali orizontald Sr, care a{ioneazi asupra constructie tdietoare labazaconstruc{iei se calculead cu formula:

Sr=Q..Q= K".0r.sr.V Q> 0,02.O -rde: Q=IQx

(1

1

.1)

(11.2)

ol = incdrcarea gravitalional5 a nivelului K determinatd prin muiiiplicaree - or gravitafionale normate cu coeficienf ii de grupare. =tri t€ ,f ' xeficientulcare introduce influenfa graduluide seismicitate de calculfunclie de G :€ macrozonare seismic6 a teritoriului Rom6niei 9i clasa de importan,ti i

e

tn--.Jisi

,

(tabel 1 1.1);

B

-l' =€Scientul de echivalenfi al sistemului real cu mai multe grade de libertatr b :€ cu un sistem conven{ional de calcul, cu un singur grad de fibertstr b:i (11.3) :- = (

I Gx. Ux, )'l{ I

-.,-;

Qx },

{I

Qx. Uxl

{11.3}

)

**tu deplasarea orizrrrt;liii a axei struciuri!

ple clir=ee{ia

de ee$une i

k -": :r selsmice, la nivelui K, riup* ,-nar.iiii ,,r" d'e vihr*iie ia rare se face calculu fur-a

I 1,'l).

Figura 1'!.1 Distributia fortplor seismice de nivel, deformate de sistem pentru trei moduri proprii de vibra$e

19

{{.{

Tabel Valorile

Clasa

de grad cie

Caradterizare

de

lG pentru z,

intensi

seismici

importanfd

6

7

8

0,03

0,05

0,08

deosebiti: clidiri

@rtanp

monumentale, clidiri care adipostesc bunuri cultural

artistice

de mare valoare, construc$i de

primi

necesitate in caz de cutremur, precum 9i construcfii a ciror iegire din funcliune are o influen{i deosebitd asupra ecomomiei nalionale.

ll

ill

Toate constrGiiile cu-excep$a celor din clasele de

lV.

lll 9r importanqi importanli l,l. ll, ili 9i lV. ilimportar eledrfl

---

ctun;iverrca Cuinte,

cracirr admrilstrafive-

gi comerciale, a ciror filncliune nu duce la aglomer5ri de oameni. Construclii irrdustnaie cu un nive!, care nu

lll

pentru addpostesc utilaje grei: de inlocuit. Constructii

i-

-

I

0'03 i 0'05 I (

i-

0,02

I 0,03

aClpsstirea anirnaleior {s rasd prelioasi pentrlt reprcducere; construcfriie ccmplexelor industriaie agrozootehnice.

importante, destinafe

a

addPosti

bunuri de mici valoare gi un Personal restr3ns de IV

deservire,

cu

agrozootehnice

irnportanfd lll);

acces nepermanent; constructii (cu excep$a celor din clasa de construc$i cu caracter provizoriu

(baricietc.)

ale constr line seama de caracteristicile dinamice grad de libertate' in f determinat pentru un sistem convenlional cu un singur (in modul de vibralie pentn de perioada proprie de vibralie T a acestui sisbm (figura ,|1'2); se face calculul) de natura terenului de fundare Fr = coeflcientul care

9i

20

o

Pr

2,0

-e

I

Figura 11. 2 Variafia coeficientului dinamic p, in functie de perioada proprie i,

0,6

i_- -. =I r (sec.)

0,6 S 0. = O,g / T, < 2,0 (11.3) 3ceficienlii p. suportd modificdri in funcfie de natura terenutui de funda{ie, rh'r-s€ sub forma coeficienlilor rp (tabelul 11. 2).

Tabel 11.2 Valoarea

:':ruri

r-:t-l

::l;

.r

de fundare itancoase, stratuii cre t ,Et,6

te(iare sau rnaivechi. r', c

e iu nii * r.e cc

nGar

"**|id"T-]

etc.

ilireti

n

pa

]

m&1r

;;rg-i

i

o#;-

__

-j

+l 3 prifoase, nisipilri etc., *e cr:nsistenta redus' (lnelice Ce ; -s slentil i" 0"S), nisipuri in star* ei::naii tgr"aci Ce -F'I::sa!'e

i

'+ A*ai

"<

s:-'-

D< {),33i, ioessur!cu umt#itate r-idicata (w

cazul terenurilorcu nrvelui apei subterane

>zG?i,,

nCrcat.

i

:

I

'teasti

reducere nu se aplicd construc{iilor din ziddrie sau il@r ^'cfs[;icatede beton armat (g= 1,0)

ll--:dusulg.Frs

2,5

r' = perioada proprie de vibralie din modur de vibralie ,,/,, care se poate ftJa crin metodele dinamicii construcfiilor, fie cu relalii aproximative conform tabel

iltr:

' hi'le

= coeficientul care line seama de efectul amortizdrii vibraliilor produse de seismice gi ductilitatea ( capacitatea de deformare in domeniul plastic), llqc seama de natura materiarurui gi a structurii construcliei (taberur 11.4); zl ^4

Tabel 11.3 Tipul de structuri

CHdiritip bard

Pe

Pe

direcfie

Clddire tip turn direcfie

transversald

longitudinal6

0,045 n

0,040 n

Rigid

Semirigid Semiflexibil

0,055 n

0,3 +

Flexibil

Pe fiecare directie

0,065 .H

/G

0,075.H

lG

0,045 n

0,05n

(n < 6)

0,{

n

(n>6)

Tabel 11.4 Valoarea

Tipul constructiv

coeficientuluiv Gonstrucfil cu structura

?n

cadre

1,0

Construc[ii cu diafragme

1,2

Corrstructii din zidirie portantd

1,3

Construclii Tnalte , foarte flexibile , independente, de tipul

{,8

cogurilor de fum, antenelor de radio gi televiziune. Castele de apd Pentru toate tipurile de construclii care nu sunt incluse

maisus

11.1.3. Distribufia construcliei

incircirii eeismice orizontale S pe inil$

fncdrcarea seismicd orizontalS

totali S, se repartizeazi pe inilt

construcfiei, la diferite niveluri conform relafiei 11.4.

Sx,= Sr. [Qx. Ux' I /I Qx. Ur' 22

(11.4

Incdrcdrile b-rla 11.5.

seismice orizontale de nivel

Sx, se pot determina 9i direct

Sx, = Gx . Qx = K" . p.. rlxr. V . Qx

cu

(1 1.S)

unde: r'167

= co€ficient de formd conform refatiei 11.6.

tx',=

Uxr

[I

Qx. UxJ/

In acest caz trebuie

Sr=

lxi

I

Sxr

2

[I

Qx.

U6,f

(11.6)

ficutd verificarea conditiei 11.7. 0,02, Q

{11.T',;

Deoarece formulele 11.4 qi 11.s sunt echivalenie, intre coeficien{ii

r; :: 4Kr

:etalia 11.9.

tv

= IKr " I 8x.

Usnl G. Ua,

{1 i.fi)

i 1.1.4. Determinarea ln*&rc6rgleir seisnrice vertieale

/erificarea construc$ilor la incdrcdr! seisn'lice verticale este necesar6 pentru be:tele portante importante ale structurii de rezistenfd, ca de exemplu consolele

I aoerA tribunele, structurile suspendate, consolele cu incdrcdri mari, grinzite lD s:stin stdlpii etc. Efectul Tncdrcirilor seismice verticale se ia in considerare p6n lp-ea 1

FD

ns

incircdritor gravitationale de calcul.

1.1.5. Determinarea

incircirilor seismice pentru elementele care nu fac

din structura principali de rezistenfi rentru elementele nestructurale, incdrcdrile seismice se determini cu relatia

S=G.Q

(11.e) 23

unde: C este coeficaentul de seismicitate global;

q 11.2.

= greutatea elementului afectati de coeficientulincdrcirii eg

Mlsuri constructive orivind proiectarea structurilor de rezis

ln cazul construcliilor din beton armat monolit, marca minimd a beton

8200, iar armdturile vor fi din OB38 sau PC52.

La construcfiile cu structura

in

cadrc raportul h/b ale

s(

transversale ale riglelor va fi de maxim 3. procentele de armare ale secfiunii

in zona momentelor negative de pe reazeme de ldngi stalpi vor fi cuprir 0,5o/o ...2% (pentru olel OB38) 9i intre O,4o/o....i,5% (cAnd se utilizeazd pC putin 30% din armdtura care rezultd astfel se va prevedea pentru p momentelor pozitive din aceeagi secfiune.

Etrierii din grinzi vor fi inchigi in zona de rezemare pe o lungime ege

din deschidere, iar armdtura longitudinald va fi astfel dirnensionati ca rupen producd prin atingerea capacitilii portante la incovoiere gi nu datoritd tdietoare,

Procentele minime de armare ale stalpilor vor

fi cuprinse lntre 0,8t

cdnd se utilizeazi olel oB38 sau intre a,6o/o....a,Io/o c6nd se utilizeazi otel p Distantele dintre etrierii de ia extremitSlile stdlpilor va fi de cel mult

1Cr

lungirne egalfr cu 60 cm sau 1/6 din indlfimea stAlpului.

La construcfiile cu diafragme verticale de rezistenld se recomi distribufia acestora in plan precum 9i rigiditdfile pe cele doui direclii sd fie

uniforme. Procentul minim de armare in sectiunile cele mai solicitate este d Pentru preluarea concentrdrilor de eforturi care se produc in jurul golurilor se armdturi suplimentare.

In general nu se recomandd ca structurile inalte de tip rigid sd aibi flexibil, pentru a se evita concentriri mari de eforturi.

Construcliile din elemente prefabricate precomprimat trebuie

si

de beton armat

aibd o alcituire structurald care

sal

si permiti prelt

transmiterea incdrcdrilor seismice indiferent de direc{ia de acfiune a cutremur 24

.

abindrile constituie zone sensibile care trebuie dimensionate cu atenlie

tr: gFrr

:cnt at6t de concentrdrile de eforturi c6t gi de posibilitilile de execulie pe Betonul de monolitizare va avea cel pufin marca betonului din prefabricate. tr angeele 9i acoperigurile din elementgprefabricate trebuie

;F:-re rigide care sd contribuie la conlucrarea I =:stenld.

si

se comporte ca

spafiald cu elementele verticale

)entru construc{iile din panouri mari structura ttebuie sd aibd o conformare

{ba iar infrastructura trebuie sd impiedice tasirile pronunfate. il { -a clEdirile din ziCErie, lungimea maxmi a tronsoanelor se limiteazd la 60m fh =nele cu grad de seismicitate 7 9i 8) gi la 40m (?n zonele cu grad de tE= :itate 9). iste necesari realizarea unui sistem spaliat in care zidurile si fie rectilinii gi

| ;e ^tersecteze sub unghiuri drepte. In acelagi timp, zidurile portante trebuie si I r:: Jse sirnelric in raport cu axele de simetrie ale clidirii, iar grosimea minimd va f,e:: cm. Se

ac,-

v* reaiiza o rigicllz-are corespunziteare a plangeelor in planul lor precum

9i

-3iare eficienld ci.l zidurile. Se ieconrandd folosirea plangeelcr de betcn armat -rr*r:olii gi FrevedereE de centuri continue pe toate zidurile portante , legate

lne':

It l.:-Se,.ri.

25