Capitolul 8 - Asigurarea ductilităţii locale - Ghid din 2013 pentru proiectarea structurilor din beton de înaltă rezistenţă în zone seismice - Indicativ GP 124-2013

M.Of. 583 bis

În vigoare
Versiune de la: 1 Ianuarie 2014
CAPITOLUL 8:Asigurarea ductilităţii locale
SUBCAPITOLUL 1:8.1. Reguli generale de asigurare a ductilităţii locale
(1)Pentru a asigura o comportare ductilă de ansamblu a structurii, zonele potenţial plastice trebuie să dispună de capacităţi de rotire plastică ridicată.
(2)Această cerinţă este îndeplinită dacă sunt satisfăcute următoarele cerinţe:
a)Suficientă ductilitate de curbură este asigurată în toate zonele critice.
b)Flambajul armăturilor comprimate în zonele critice este împiedicat
c)Oţelul folosit în zonele critice ale elementelor seismice principale trebuie să posede alungiri plastice substanţiale (clasa C conform paragrafului 5.2.2);
d)raportul între rezistenţa oţelului şi limita lui de curgere trebuie să fie excesiv mai mare ca 1 (orientativ >= 1,15);
e)armăturile utilizate la armarea zonelor plastice potenţiale trebuie să posede proprietăţi de aderenţă substanţiale printr-o profilatură eficientă (vezi 5.2.1).
(3)Cerinţele de ductilitate locală pot fi evaluate pe două căi:
- din răspunsul seismic neliniar "time - history", pe baza relaţiilor între cerinţele de rotire plastică a barelor şi valoarea capabilă a rotirii limită;
- în mod aproximativ, conform P 100-1 Anexa E, pe baza relaţiei:
în care
c coeficientul de amplificare a deplasărilor definit în Anexa E din P 100-1;
SLU este rotirea de bara produsă de acţiunea seismică asociată SLU;
e este rotirea de bara determinată prin calcul elastic sub acţiunile seismice de proiectare;
q factorul de comportare al structurii.
(4)Rotirile de bară maxime, determinate la paragraful (3), nu trebuie să depăşească valorile limită date în Anexa E din P 100-1.
SUBCAPITOLUL 2:8.2. Asigurarea capacităţii de ductilitate locală pentru grinzi
SECŢIUNEA 1:8.2.1. Grinzi care fac parte din structuri din clasa de ductilitate înaltă
(1)Zonele de la extremităţile grinzilor cu lungimea lcr = 1,5hw, măsurate de la faţa stâlpilor, precum şi zonele cu această lungime, situate de o partea şi de alta a unei secţiuni din câmpul grinzii unde poate interveni curgerea în cazul combinaţiei seismice de proiectare, se consideră zone critice (disipative).
(2)Cerinţele de ductilitate în zonele critice ale grinzilor se consideră satisfăcute, conform P 100-1, dacă sunt îndeplinite următoarele cerinţe:
a)Cel puţin jumătate din secţiunea de armătură întinsă se prevede şi în zona comprimată.
b)Coeficientul de armare longitudinală din zona întinsă satisface condiţia:
c)Armăturile longitudinale se vor dimensiona astfel încât înălţimea zonei comprimate xu să nu depăşească 0.25d. La calculul lui xu se ţine cont şi de armătura din zona comprimată.
d)Se prevede armare continuă pe toată deschiderea grinzii. Astfel:
i.La partea superioară a grinzilor se prevăd cel puţin două bare cu suprafaţa profilată cu diametru de >= 14 mm;
ii.cel puţin un sfert din armătura maximă de la partea superioară a grinzilor se prevede continuă pe toată lungimea grinzii;
e)Etrierii prevăzuţi în zona critică trebuie să respecte condiţiile:
i.diametrul etrierilor dbw >= 6 mm;
ii.distanţa dintre etrieri s va fi aleasă astfel încât:
SECŢIUNEA 2:8.2.2. Grinzi care fac parte din structuri din clasa de ductilitate medie
(1)Zonele de la extremităţile grinzilor cu lungimea lcr = 1,0hw, măsurate de la faţa stâlpilor, precum şi zonele cu această lungime, situate de o partea şi de alta a unei secţiuni din câmpul grinzii unde poate interveni curgerea în cazul combinaţiei seismice de proiectare, se consideră zone critice (disipative).
(2)Trebuie îndeplinite toate prevederile de la paragraful 8.2.1(2), cu excepţia celei privind distanţa între etrieri. Relaţia privind distanţa între etrieri se modifică după cum urmează:
SUBCAPITOLUL 3:8.3. Asigurarea capacităţii de ductilitate locală pentru stâlpi
SECŢIUNEA 1:8.3.1. Stâlpi care fac parte din structuri din clasa de ductilitate înaltă
(1)Forţa axială normalizată, vd, nu va depăşi de regulă valoarea 0,4. Se admit valori vd sporite până la 0,55, dacă se prevede o confinare suplimentară prin armături transversale şi dacă se justifică printr-un model de calcul adecvat obţinerea unei capacităţi de rotire de barăcel puţin egală cu cea din relaţia 8.1.
(2)Coeficientul de armare longitudinală totală va fi cel puţin 0,01 şi maximum 0,04.
(3)Între armăturile de la colţuri se va prevedea, pe fiecare latură, cel puţin câte o bară intermediară.
(4)Zonele de la extremităţile stâlpilor se vor considera zone critice pe o distanţă lcr, dată de expresia (cf. P 100-1):
(5)Dacă lcl/hc>3, întreaga lungime a stâlpului se consideră zona critică şi se va arma în consecinţă.
(6)În interiorul zonelor critice se vor prevedea etrieri şi agrafe, care să asigure ductilitatea necesară şi împiedicarea flambajului local al barelor longitudinale. Modul de dispunere a armăturii transversale va fi astfel încât să se realizeze o solicitare triaxială eficientă.
(7)Coeficientul volumetric mecanic de armare transversală wd va fi cel puţin:
- 0,12 în zona critică a stâlpilor de la baza stâlpilor
- 0,08 în restul zonelor critice.
(8)Coeficientul de armare transversală în fiecare direcţie, h, în zonele critice,va fi cel puţin:
(9)Distanţa dintre etrieri nu va depăşi:
în care b0 este latura minimă a secţiunii utile (situată la interiorul etrierului perimetral), iar dbL este diametrul minim al barelor longitudinale.
(10)Distanţa în secţiune dintre barele consecutive aflate la colţul unui etrier sau prinse de agrafe nu va fi mai mare de 200 mm.
SECŢIUNEA 2:8.3.2. Stâlpi care fac parte din structuri din clasa de ductilitate medie
(1)Forţa axială normalizată, vd, nu va depăşi de regulă valoarea 0,5. Se pot admite valori vd sporite până la 0,65, dacă se prevede o confinare suplimentară prin armături transversale şi dacă se justifică printr-un model de calcul adecvat obţinerea unei capacităţi de rotire de bară cel puţin egală cu cea din relaţia 8.1.
(2)Coeficientul de armare longitudinală totală va fi cel puţin 0,008 şi maximum 0,04.
(3)Zonele de la extremităţile stâlpilor se vor considera zone critice pe o distanţă lcr, calculată cu expresia:
(4)Dacă lcl/hc>3, întreaga lungime a stâlpului se consideră zona critică şi se va arma în consecinţă.
(5)În interiorul zonelor critice se vor prevedea etrieri şi agrafe, care să asigure ductilitatea necesară şi împiedicarea flambajului local al barelor longitudinale. Modul de dispunere a armăturii transversale va fi astfel încât să se realizeze o solicitare triaxială eficientă.
(6)Coeficientul volumetric mecanic de armare transversală wd va fi cel puţin:
- 0,08 în zona critică a stâlpilor de la baza stâlpilor
- 0,06 în restul zonelor critice.
(7)Coeficientul de armare transversală în fiecare direcţie,h, în zonele critice,va fi cel puţin:
(8)Distanţa dintre etrieri nu va depăşi:
în care b0 este latura minimă a secţiunii utile (situată la interiorul etrierului perimetral), iar dbL este diametrul minim al barelor longitudinale.
(9)Distanţa în secţiune dintre barele consecutive aflate la colţul unui etrier sau prinse de agrafe nu va fi mai mare de 200 mm.
SUBCAPITOLUL 4:8.4. Asigurarea capacităţii de ductilitate locală pentru pereţi
SECŢIUNEA 1:8.4.1. Pereţi care fac parte din structuri din clasa de ductilitate înaltă
(1)Se vor aplica prevederile din codul de proiectare CR 2-1-1.1 pentru pereţi din clasa de ductilitate înaltă (DCH) privind necesitatea bulbilor la capete şi armarea capetelor pereţilor.
SECŢIUNEA 2:8.4.2. Pereţi care fac parte din structuri din clasa de ductilitate medie
(1)Se vor aplica prevederile din CR 2-1-1.1 pentru pereţi din clasa de ductilitate medie (DCM) privind necesitatea bulbilor la capete şi armarea capetelor pereţilor.