Subcapitolul 5 - 4.5. Verificări de rezistenţă pentru clădiri proiectate în clasa de ductilitate DCH sau DCM - Normativ din 2023 privind proiectarea şi verificarea construcţiilor din lemn - Indicativ NP 005-2022

M.Of. 136 bis

În vigoare
Versiune de la: 19 Martie 2023
SUBCAPITOLUL 5:4.5. Verificări de rezistenţă pentru clădiri proiectate în clasa de ductilitate DCH sau DCM
SECŢIUNEA 0:
(1)Valorile capacităţii de rezistenţă a lemnului sunt determinate luând în considerare valorile coeficientului kmod pentru încărcările instantanee şi valorile coeficientului parţial aplicat materialului gammaM luând în considerare combinaţia seismică.
(2)Calculul capacităţii de rezistenţă a îmbinărilor se face conform cu SR EN 19951-1 şi normativului NP 005.
SECŢIUNEA 1:4.5.1. Verificarea capacităţii de rezistenţă a zonelor disipative
SUBSECŢIUNEA 0:
(1)În acest subcapitol se consideră ca zone disipative îmbinările şi conectorii, care se proiectează cu capacitate de disipare de energie prin deformaţii inelastice.
(2)Verificarea la starea limită ultimă a unei zone disipative localizată în îmbinări sau conectori se face cu relaţia:
FEd < = Fv,Rd(d) (4.1)
unde:
FEd = F'Ed;
FEd valoarea de proiectare a efortului asociată mecanismului de disipare de energie, N;
F'Ed valoarea efortului rezultat din calculul structural în combinaţia seismică de proiectare, N;
Fv,Rd(d) valoarea de calcul a capacităţii de rezistenţă a zonelor disipative, N.
(3)Pentru verificările la stare limită ultimă a structurilor proiectate în conceptul de comportare disipativă (DCM şi DCH), degradarea de rigiditate a zonelor disipative va fi luată în considerare prin multiplicarea rezistenţei caracteristice la solicitări statice cu factorul de reducere Betasd.
(4)Capacitatea de rezistenţă a zonelor disipative va fi calculată cu relaţia:
Fv,Rd(d) = Betasd kmod Fv,Rk(d) / gammaM (4.2)
unde:
Betasd factor de degradare a rezistenţei zonelor disipative sub acţiuni ciclice (< = 1);
Betasd = 0,8;
kmod factor care ţine seama de modificarea duratei încărcării şi a conţinutului de umiditate a lemnului, conform SR EN 1995-1-1;
gammaM coeficient parţial aplicat proprietăţilor materialului, ce ţine seama şi de aproximări de model şi variaţii dimensionale, conform SR EN 1995-1-1;
Fv,Rk(d) valoarea caracteristică a capacităţii de rezistenţă a zonelor disipative (îmbinări şi conectori).
Fv,Rk(d) = Fv,Rk nf nt (4.3)
unde:
Fv,Rk valoarea caracteristică a capacităţii de rezistenţă pentru un plan de forfecare a unui element de tip tijă, conform SR EN 1995-1-1, N;
nf numărul de planuri de forfecare al îmbinării disipative;
nt numărul de tije din îmbinare.
(5)În interiorul îmbinărilor cu tije metalice, verificarea se realizează ierarhizat între componenta fragilă (elemente de lemn) şi ductilă (tije şi conectori), conform relaţiei 4.4.
(6)Pentru asigurarea unei comportări ductile caracterizată prin deformaţii inelastice ale mijloacelor metalice de îmbinare, orice tip de rupere fragilă anticipată în această regiune este obligatoriu de evitat.
(7)Capacitatea de rezistenţă a componentei îmbinării cu comportare neductilă (cu mod de cedare în lemn) F'v,Rk(nd), trebuie să fie mai mare sau egală cu capacitatea de rezistenţă a componentei îmbinării cu comportare ductilă (cu mod de cedare în tije metalice) F'v,Rk(d) multiplicată cu un factor de suprarezistenţă gammaRd, astfel:
gammaRd F'v,Rk(d) < = F'v,Rk(nd) (4.4)
gammaRd factor de suprarezistenţă, gammaRd = 1,2;
F'v,Rk(d) valoarea caracteristică a capacităţii de rezistenţă a componentei îmbinării cu comportare ductilă (mod de cedare în tije metalice) pentru îmbinări lemn-lemn şi lemn-metal, pentru un plan şi două planuri de forfecare a unui element de tip tijă, conform SR EN 1995-1-1, N;
F'v,Rk(nd) valoarea caracteristică a capacităţii de rezistenţă a componentei îmbinării cu comportare neductilă (mod de cedare în lemn) pentru îmbinări lemn-lemn şi lemn-metal, pentru un plan şi două planuri de forfecare a unui element de tip tijă, conform SR EN 1995-1-1, N;
F'v,Rk(d) şi F'v,Rk(nd) sunt determinate ţinând cont de modurile de rupere ale îmbinărilor, considerând separat modurile de rupere fragilă (cedare în elementul de lemn) şi modurile de rupere ductilă (cedare în tijele metalice) pentru diferite tipuri de îmbinări lemn-lemn şi lemn-metal, pentru un plan şi două planuri de forfecare a unui element de tip tijă, conform SR EN 1995-1-1, N.
SUBSECŢIUNEA 1:4.5.1.2. Verificarea capacităţii de rezistenţă a zonelor nedisipative
(1)În acest subcapitol, se consideră ca zone nedisipative elementele de lemn şi îmbinările proiectate prin mecanismul de disipare de energie ca fiind nedisipative.
(2)Pentru structurile cu pereţi de lemn (vezi Figura 4.1):
Figura 4.1 Schemă dirijare zone nedisipative pentru perete de lemn
Capacitatea de rezistenţă a îmbinărilor nedisipative Fv,Rd(nd) trebuie să fie mai mare sau egală cu capacitatea de rezistenţă a elementelor disipative Fv,Rd(d) de la acelaşi nivel, multiplicată cu un factor de suprarezistenţă gammaRd şi împărţită la un factor de reducere a rigidităţii Betasd datorat degradării locale.
(gammaRd / Betasd) Fv,Rd(d) < = Fv,Rd(nd) (4.5)
gammaRd factor de suprarezistenţă, gammaRd = 1,2;
Betasd factor de degradare a rezistenţei zonelor disipative, sub acţiuni ciclice (< = 1);
Betasd = 0,8;
Fv,Rd(d) valoarea de calcul a capacităţii de rezistenţă a zonelor disipative, N;
Fv,Rd(nd) valoarea de calcul a capacităţii de rezistenţă a zonelor nedisipative de tip îmbinare, N.
(3)Pentru structurile de tip cadre spaţiale şi hale de lemn:
Capacitatea de rezistenţă a îmbinărilor proiectate nedisipativ Fv,Rd(nd) trebuie să fie mai mare sau egală cu valoarea de proiectare a efortului asociată mecanismului de disipare de energie, multiplicată cu un factor de suprarezistenţă gammaRd.
gammaRd FEd < = Fv,Rd(nd) (4.6)
gammaRd factor de suprarezistenţă, gammaRd = 1,2;
FEd valoarea de proiectare a efortului asociată mecanismului de disipare de energie, N;
Fv,Rd(nd) valoarea de calcul a capacităţii de rezistenţă a zonelor nedisipative de tip îmbinare, N.
(4)Pentru toate tipurile de structuri, pentru asigurarea împotriva ruperii fragile a elementelor de lemn:
Capacitatea de rezistenţă a elementelor nedisipative din lemn care intră într-o îmbinare FRd(nd) trebuie să fie mai mare sau egală cu capacitatea de rezistenţă a elementelor disipative Fv,Rd(d) din acea îmbinare multiplicată cu un factor de suprarezistenţă gammaRd şi împărţită la un factor de reducere a rigidităţii Betasd datorat degradării locale.
(gammaRd / Betasd) Fv,Rd(d) < = FRd(nd),i (4.7)
unde:
gammaRd factor de suprarezistenţă, gammaRd = 1,2;
Betasd factor de degradare a rezistenţei zonelor disipative, sub acţiuni ciclice (< = 1);
Betasd = 0,8;
Fv,Rd(d) valoarea de calcul a capacităţii de rezistenţă a zonelor disipative, N;
FRd(nd),i valoarea de calcul a capacităţii de rezistenţă a zonelor nedisipative de tip element din lemn, N.
FRd(nd),i = fi,d Si (4.8)
unde:
fi,d valoarea de calcul a rezistenţei la solicitarea "i", N/mm2;
Si caracteristica secţională pentru solicitarea "i" (arie, modul de rezistenţă), mm2 sau mm3.
SECŢIUNEA 2:4.5.2. Verificări de rezistenţă pentru clădiri proiectate pentru clasa de ductilitate DCL
(1)La proiectarea structurilor din lemn pe baza conceptului de comportare slab disipativă (pentru clasa de ductilitate DCL) nu se aplică principiile mecanismului de disipare de energie pentru ierarhizarea capacităţilor de rezistenţă.
(2)Pentru verificarea la starea limită ultimă a structurilor proiectate conform conceptului de comportare structurală slab disipativă (clasa DCL), se aplică coeficienţii parţiali de siguranţă ai proprietăţilor materialului ym pentru combinaţiile fundamentale de încărcări, conform SR EN 1995-1-1.
(3)Pentru verificările la stare limită ultimă a structurilor proiectate în conceptul de comportare slab disipativă (DCL), degradarea de rigiditate a zonelor disipative nu va fi luată în considerare.
(4)Verificarea la starea limită ultimă a tuturor elementelor (elemente de lemn şi îmbinări sau conectori) se face în concordanţă cu SR EN 1995-1-1.