BAZELE PROIECTARII CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIE - Conditii tehnice

BAZELE PROIECTARII CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIE

1. Cerinte fundamentale

(1) Proiectarea cladirilor din zidarie va urmari satisfacerea tuturor cerintelor (obiectivelor) investitorilor si ale societatii, in conditiile specifice de mediu natural si construit ale amplasamentului, pe toata durata de exploatare prevazuta prin tema de proiectare si in limitele unui efort tehnic si economic rezonabil pentru categoria de importanta a cladirii.   

(2) In conditiile naturale specifice teritoriului Romaniei, cerinta de 'rezistenta si stabilitate' pentru cladirile cu structura din zidarie este conditionata, in principal, de actiunea seismica. Din acest motiv, prezentul Cod completeaza Capitolul 8 'Prevederi specifice pentru constructii de zidarie' din Codul de proiectare seismica P100-1/2006, cu prevederi mai detaliate necesare pentru proiectare.

(3) Codul se refera la proiectarea cladirilor noi din zidarie. Pana la aparitia Codului P100-3 'Cod de evaluare si proiectare a lucrarilor de consolidare la cladiri existente vulnerabile seismic', prevederile prezentului Cod pot fi utilizate pentru lucrarile de interventie asupra cladirilor existente numai ca document cu caracter informativ.

(4) Proiectarea cladirilor din zidarie, pentru cerinta de 'rezistenta si stabilitate' se va face in conformitate cu principiile si regulile generale date in Codul CR0-2005.

(5) Cerintele de baza din Codul CR0-2005 se considera satisfacute pentru cladirile din zidarie proiectate conform prezentului Cod, daca:

calculul la stari limita se face conform principiilor din Codul CR0-2005;

• clasificarea, gruparea si valorile actiunilor sunt cele date in documentele mentionate la 4.1.;
• se folosesc principiile si regulile de aplicare date in acest Cod.

1.1. Reliabilitate (siguranta structurala, siguranta in exploatare si

durabilitatea)

Reliabilitatea ceruta pentru cladirile din zidarie se obtine prin:

• adoptarea unei conceptii de proiectare de ansamblu favorabila din punct de vedere al optimizarii raspunsului seismic;
• dimensionarea subansamblurilor / elementelor structurii folosind modele si metode de calcul cat mai apropiate de comportarea reala probabila a acestora;

• proiectarea si executia acestora cu respectarea tuturor prevederilor prezentului Cod si a reglementarilor conexe mentionate la paragraful 1.5.

1. Proiectarea duratei de exploatare si durabilitatea

(1) Durata de exploatare a constructiei va fi specificata in conformitate cu prevederile Codului CR0-2005.

(2) Prevederile referitoare la durabilitate sunt cuprinse in paragraful 4.3 ale Codului.

Conditii tehnice asociate cerintei de 'rezistenta si stabilitate'

1. Mecanismul favorabil de disipare a energiei seismice

(1) In cazul cladirilor din zidarie, mecanismul favorabil de disipare a energiei seismice la cutremure severe consta in dirijarea zonelor de dezvoltare a deformatiilor inelastice in zona de la baza montantilor (peste sectiunea de 'incastrare' definita conform 6.3.1 2)).

(2) Obiectivul de la (1) se realizeaza, in principal, prin urmatoarele masuri:

momentele incovoietoare capabile vor fi superioare, in toate sectiunile, valorii momentului corespunzator plastificarii din sectiunea de incastrare (conform Codului P100-1/2006 );

capacitatea de rezistenta la forta taietoare a peretilor structurali va fi superioara, in toate sectiunile, fortei taietoare asociata capacitatii de rezistenta la compresiune excentrica;

prevederea masurilor pentru asigurarea ductilitatii locale a peretilor.

(3) Se recomanda ca, pe fiecare directie principala, peretii structurali sa aiba capacitati de rezistenta apropiate astfel incat cerintele de ductilitate ale peretilor sa fie aproximativ aceleasi.

(4) In cazul peretilor cuplati cu rigle de cuplare executate integral din beton armat se poate accepta formarea articulatiilor plastice in rigle daca:

• cedarea din incovoiere a riglei precede:

cedarea montantului prin compresiune excentrica;

cedarea riglei prin forta taietoare;

• cedarea riglei din forta taietoare precede cedarea reazemului riglei (montantului) prin zdrobirea locala a zidariei;
• spaletii si montantii dintre goluri satisfac conditiile de la (2).

(5) Deoarece implica cerinte de ductilitate deosebit de mari, nu se vor proiecta cladiri pentru care, in cazul cutremurului de proiectare, definit conform Codului P100-1/2006, mecanismele de disipare a energiei conduc la dezvoltarea deformatiilor inelastice in montantii dintre ferestre la parter; Aceste elemente vor fi proiectate pentru a ramane in domeniul elastic de comportare.

Conditia de rezistenta

Conditia de rezistenta este satisfacuta daca in toate elementele structurii, in sectiunile cele mai solicitate, capacitatea de rezistenta determinata conform 6.4 este mai mare sau cel putin egala cu eforturile sectionale de proiectare, pentru toate gruparile de incarcari stabilite conform Codului CR0-2005.

3. Conditia de stabilitate.

(1) Stabilitatea de ansamblu a cladirilor din zidarie este asigurata daca:

• in cazul cladirilor amplasate pe terenuri in panta, masivul de pamant pe care este rezemata cladirea nu prezinta risc de alunecare;
• nu exista pericol de rasturnare a cladirii datorita fortelor orizontale;
• rigiditatea spatiala a cladirii este asigurata prin masurile prevazute la 5.1.

Stabilitatea locala a peretilor este asigurata daca:

• peretii sunt rigidizati conform prevederilor de la 6.6.1.3.;
• eforturile unitare de compresiune in peretii structurali sunt limitate tinand seama de efectele flambajului si excentricitatilor de aplicare a incarcarilor conform prevederilor de la 6.6.

4. Conditia de rigiditate

(1) Cladirile din zidarie vor avea rigiditate suficienta astfel incat:

• deformatiile inelastice ale elementelor structurale, sub actiunea cutremurului de proiectare pentru ULS, sa ramana in limite acceptabile (avariile rezultate sa fie reparabile in conditii tehnice si economice acceptabile);
• sa fie satisfacuta cerinta de limitare a degradarilor corespunzator cutremurului de proiectare pentru SLS;
• sa se evite pericolul de ciocnire cu cladirile/tronsoanele alaturate.

5. Conditia de ductilitate

Conditia de ductilitate se refera, in principal, la:

asigurarea unei capacitati suficiente de rotire plastica in sectiunile plastic potentiale, fara reducerea semnificativa a capacitatii de rezistenta;

reducerea, prin dimensionare si detaliere constructiva, a probabilitatii de producere a ruperilor cu caracter fragil (ruperea in scara din forta taietoare, de exemplu).

3. Principiile proiectarii la stari limita ultime pentru cladiri din zidarie

(1) Principiile proiectarii la stari limita se aplica atat pentru elementele din zidarie cat si pentru elementele/subansamblurile/partile cladirii executate din alte materiale (beton, otel, lemn). Pentru aceste materiale, proiectarea se va face conform reglementarilor corespunzatoare in vigoare in Romania.

(2) Starea limita ultima (ULS) si starea limita de serviciu (SLS) vor fi luate in considerare pentru toate componentele, inclusiv pentru elementele auxiliare (buiandrugi, ancore, elemente de planseu, etc.).

(3) Siguranta structurala va fi verificata pentru toate situatiile de proiectare specifice, inclusiv cele corespunzatoare diferitelor etape ale procesului de executie (elemente auxiliare ce sprijina pe zidaria neinramata / neintarita, impingerea betonului turnat in elementele adiacente zidariei, etc).

4. Variabile de baza

4.1. Actiuni

(1) Clasificarea si gruparea actiunilor agentilor mecanici pentru proiectarea cladirilor din zidarie se vor lua conform Codului CR0-2005.

(2) Evaluarea incarcarilor permanente se va face luand ca document normativ de referinta STAS 10101/1.

(3) Valorile normate ale incarcarilor de exploatare (utile) pentru constructiile civile, industriale si agrozootehnice, se vor stabili luand ca document normativul de referinta STAS 10101/2A1-87 (inclusiv actiunea dinamica, variantele de incarcare si reducerea incarcarilor pe plansee).

(4) Peretii de compartimentare nestructurali din zidarie vor fi verificati pentru cea mai defavorabila dintre urmatoarele incarcari:

incarcare orizontala, liniara si uniform distrbuita de 0.5 kN/m aplicata la o inaltime de 0.9 m de la cota pardoselii (in spatiile unde este posibila prezenta unui numar mare de persoane);

• greutatea unor obiecte de mobilier sau obiecte sanitare suspendate (in absenta unor reglementari nationale pentru acest tip de incarcari, verificarea rezistentei si rigiditatii peretilor nestructurali se va face pentru incarcarile date in Agrementul European 003/1998).

(5) Parapetii din zidarie de la balcoane, logii sau dintre spatiile interioare denivelate si aticele teraselor accesibile publicului vor fi verificate pentru incarcarile orizontale si verticale date in documentul normativ de referinta STAS 10101/2A1-87.

(6) Coeficientii pentru calculul valorilor frecvente (y₁Q) si a valorilor cvasipermanente (y₂Q) ale actiunilor variabile (Q) se vor lua conform prevederilor din Codul CR0-2005.

(7) Conditiile seismice ale amplasamentului vor fi stabilite conform Codului P100-1/2006.

(8) Incarcarile de proiectare din actiunea vantului vor fi stabilite conform Codului NP-082-04.

(9) Incarcarile de proiectare din actiunea zapezii vor fi stabilite conform Codului CR1-1-3-2005.

(10) Valorile de proiectare pentru deformatiile specifice din curgere lenta si contractie la elementele din beton armat care fac parte din cladirile de zidarie se vor lua din documentul normativ de referinta STAS 10107/0-90, anexa E.

(11) Valorile de proiectare pentru deformatiile de lunga durata ale zidariei se vor lua conform 4.1.1 7) si tabelului 4.10 din prezentul Cod.

(12) Pentru starile limita de serviciu (SLS), deformatiile impuse vor fi introduse ca valori estimate (medii statistice)

4. Caracteristicile fizice si mecanice ale materialelor si produselor

4.1. Proprietatile materialelor si produselor

(1) Valorile proprietatilor fizice si mecanice ale materialelor si produselor de constructii si ale datele lor geometrice folosite la proiectare vor fi stabilite conform 1.1. (10) si (11).

(2) Pentru proiectarea cladirilor din zidarie conform prevederilor prezentului Cod, sunt necesare valorile urmatoarelor proprietati mecanice de rezistenta si deformabilitate ale zidariei:

valorile rezistentelor unitare de rupere (stabilite conf. 4.);

valorile deformatiilor specifice corespunzatoare rezistentelor unitare de rupere;

legea constitutiva s e (efort unitar - deformatie specifica).

4. Valorile caracteristice ale rezistentelor materialelor

(1) Valorile caracteristice ale rezistentelor materialelor vor fi stabilite din datele obtinute conform 1.1.(10).

(2) Pentru zidariile care satisfac cerintele de la 1.1. (8) determinarea rezistentelor caracteristice se va face pe baza documentelor de referinta din seria SR EN 105 In cazul zidariilor mentionate la 1.1.(9) valorile caracteristice ale rezistentelor vor fi stabilite prin agrementele tehnice respective, pe baza datelor declarate de producator in conditiile precizate la 1.1.(10).

(3) Valorile caracteristice ale modulilor de elasticitate si ale proprietatilor reologice ale zidariei reprezinta valori medii statistice. Aceste valori se vor obtine si se vor declara pe baza informatiilor obtinute conform 1.1.(10)

(4) Valorile caracteristice ale rezistentelor celorlalte materiale (beton, otel, lemn) vor fi luate conform reglementarilor specifice valabile in Romania.

4.3. Valori de proiectare ale proprietatilor mecanice ale zidariei

(1) Valorile     'de referinta ale rezistentelor unitare de proiectare ale zidariei (f_zd^*), pentru toate tipurile de solicitari, se obtin prin impartirea valorilor caracteristice respective (f_zk) la un coeficient partial de siguranta pentru material γ_M , stabilit in mod diferentiat in functie de:

• starea limita la care se face verificarea;
• calitatea elementelor pentru zidarie si a mortarului;
• calitatea executiei.

    (1)

(2) Valorile coeficientului de siguranta g_M se vor lua conform art.4.3.1. (pentru ULS) si conform art. 4.3. (pentru SLS).

(3) Valorile rezistentelor unitare de proiectare ale zidariei (f_zd), pentru toate tipurile de solicitari, se obtin din valorile 'de referinta' (f_zd^*) corectate cu un coeficient al conditiilor de lucru 'm_z' care are in vedere:

• starea limita in raport cu care se face dimensionarea/verificarea;

• particularitatile starii de solicitare a elementului;
• necesitatea de a compensa unele simplificari ale metodelor de calcul.

(2)

(4) Valorile coeficientilor conditiilor de lucru m_z se vor lua conform art. 4.1.1.1.3.

(5) Valorile de proiectare ale modulilor de elasticitate si ale proprietatilor reologice ale zidariei se obtin din valorile caracteristice respective prin multiplicare cu un coeficient subunitar.

4.3.1. Valori de proiectare ale rezistentelor zidariei pentru starea limita

ultima (ULS)

(1) Pentru calculul la starea limita ultima (ULS), cu incarcarile din gruparea fundamentala si din gruparea speciala, in cazul zidariilor cu elemente pentru zidarie din clasa I si mortar de uz general pentru zidarie (G) -mortar performant sau de reteta-, in conditii de control normal, valoarea de referinta a coeficientului partial de siguranta pentru zidarie se va lua g_M

(2) Pentru calculul la starea limita ultima (ULS), cu efectele incarcarilor din toate gruparile stabilite conform Codului CR0 - 2005, in cazul zidariilor alcatuite cu elemente pentru zidarie clasa II si/sau cu mortare preparate la santier, pentru care nu sunt satisfacute toate cerintele din documentul normativ de referinta SR EN 998-2:2004 dar sunt satisfacute cerintele din normativul de referinta C17-82, in conditii de control normal, valoarea de referinta a coeficientului partial de siguranta pentru zidarie se va lua g_M

NOTA: Definirea claselor de elemente pentru zidarie este data la art. 1.3.3.

(3) Sunt considerate conditii de control normal al executiei daca:

• lucrarile sunt supravegheate, in mod permanent, de un responsabil tehnic cu executia atestat conform legii;
• proiectantul urmareste/controleaza, in mod ritmic, desfasurarea lucrarilor;
• responsabilul tehnic al beneficiarului verifica, in mod permanent, calitatea materialelor si modul de punere in opera;
• se efectueaza toate verificarile preliminare si in etape intermediare luand ca referential reglementarile in vigoare: C56-86, NE 012-99, etc.

(4) Pentru calculul la starea limita ultima (ULS), cu efectele incarcarilor din toate gruparile stabilite in Codul CR0 - 2005, pentru zidariile alcatuite din orice clasa de elemente pentru zidarie si /sau de mortare, in conditii de control redus, valoarea de referinta a coeficientului partial de siguranta pentru zidarie se va lua g_M

(5) Sunt considerate conditii de control redus al executiei daca:

• lucrarile nu sunt supravegheate, in mod permanent, de un responsabil tehnic cu executia atestat conform legii;
• proiectantul nu controleaza decat rar sau foarte rar executia lucrarilor;
• reprezentantul tehnic al beneficiarului nu verifica sistematic calitatea materialelor si modul de punere in opera;
• nu se efectueaza verificari preliminare si in etape intermediare (cu exceptia fazelor determinante) luand ca documente normative de referinta: C56-86, NE 012-99, etc .

(6) Pentru cladirile din zidarie care fac obiectul prezentului Cod, proiectantul, executantul si investitorul vor asigura toate conditiile necesare pentru efectuarea activitatilor de control normal astfel incat nivelul de siguranta realizat la executie sa fie cel proiectat (care rezulta prin utilizarea coeficientilor g_M = 2 si/sau g_M = 5).

(7) Controlul redus va fi luat in considerare la proiectare (prin utilizarea coeficientului g_M = 3.0), numai la cererea speciala a investitorului, consemnata in tema de proiectare, si numai in conditiile acceptate prin Codul P100-1/2006.

(8) Valorile coeficientilor partiali de siguranta g_M si ale coeficientilor conditiilor de lucru m pentru celelalte materiale (beton, otel, lemn) se vor lua conform prevederilor din reglementarile specifice in vigoare.

4.3. Valori de proiectare ale rezistentelor zidariei pentru starea limita de

serviciu (SLS)

(1) Valorile de proiectare de referinta ale rezistentelor zidariei pentru starea limita de serviciu (SLS) se iau egale cu valorile caracteristice respective (coeficientul partial de siguranta g_M = 1.0) cu exceptia cazurilor in care in Codul P100-1/2006 cap. 8 sunt date alte prevederi.

(2) In cazurile in care, in articolele referitoare la starea limita de serviciu (SLS), se dau reguli simplificate de proiectare (alcatuire), nu este necesara verificarea prin calcul a satisfacerii cerintelor respective pentru combinatiilor de incarcari specifice acestei stari limita.