Curs Tipologie Constructii

25
3 Scurta descriere a tipurilor de structuri in Bucuresti Continut 1. Scurta descriere a tipurilor de structuri in Bucuresti......................................... 4 1.1. M2 – Pamant (chirpici) ............................................................................................. 7 1.2. M3.1 – zidarie portanta nearmata cu plansee din lemn ............................................ 7 1.3. M3.2 – zidarie portanta nearmata cu bolti din zidarie.............................................. 9 1.4. M3.3 – zidarie portanta nearmata cu plansee compozite din otel si zidarie............. 9 1.5. M3.4 – Zidarie portanta nearmata cu plansee din beton armat .............................. 11 1.6. M4 – zidarie portanta armata sau confinata ........................................................... 12 1.6. M5 – Cladiri de zidarie consolidate ....................................................................... 13 1.7. RC1 – Cadre de beton armat .................................................................................. 13 1.8. RC2 – diafragme de beton armat ............................................................................ 18 1.9. RC3.1 – cadre de beton cu pereti de umplutura din zidarie nearmata amplasati in mod regulat ..................................................................................................................... 19 1.10.RC3.2 - cadre de beton Armat neregulate cu pereti de umplutura din zidarie nearmata 19 1.11.RC4 – sistem dual din beton armat (cadre si pereti din beton armat) .................... 23 1.12.RC5 – pereti prefabricati din beton ........................................................................ 24 1.13.S1 – Structuri in cadre metalice cu noduri rigide ................................................... 24 1.14.S2 – cadre metalice contravantuite ......................................................................... 25 1.15.S3 – cadre metalice cu pereti de umplutura din zidarie nearmata .......................... 25 1.16.S5 – Cladiri din beton armat cu armatura rigida .................................................... 26 1.17.W – Structuri din lemn ........................................................................................... 26

description

CURS TIPOLOGIE CONSTRUCTII

Transcript of Curs Tipologie Constructii

  • 3

    Scurta descriere a tipurilor de structuri in Bucuresti

    Continut

    1. Scurta descriere a tipurilor de structuri in Bucuresti......................................... 4 1.1. M2 Pamant (chirpici)............................................................................................. 7 1.2. M3.1 zidarie portanta nearmata cu plansee din lemn............................................ 7 1.3. M3.2 zidarie portanta nearmata cu bolti din zidarie.............................................. 9 1.4. M3.3 zidarie portanta nearmata cu plansee compozite din otel si zidarie............. 9 1.5. M3.4 Zidarie portanta nearmata cu plansee din beton armat .............................. 11 1.6. M4 zidarie portanta armata sau confinata ........................................................... 12 1.6. M5 Cladiri de zidarie consolidate ....................................................................... 13 1.7. RC1 Cadre de beton armat .................................................................................. 13 1.8. RC2 diafragme de beton armat............................................................................ 18 1.9. RC3.1 cadre de beton cu pereti de umplutura din zidarie nearmata amplasati in mod regulat ..................................................................................................................... 19 1.10. RC3.2 - cadre de beton Armat neregulate cu pereti de umplutura din zidarie nearmata 19 1.11. RC4 sistem dual din beton armat (cadre si pereti din beton armat) .................... 23 1.12. RC5 pereti prefabricati din beton ........................................................................ 24 1.13. S1 Structuri in cadre metalice cu noduri rigide................................................... 24 1.14. S2 cadre metalice contravantuite......................................................................... 25 1.15. S3 cadre metalice cu pereti de umplutura din zidarie nearmata.......................... 25 1.16. S5 Cladiri din beton armat cu armatura rigida .................................................... 26 1.17. W Structuri din lemn ........................................................................................... 26

  • 4

    1. Scurta descriere a tipurilor de structuri in Bucuresti

    Tipologia structurala este tipologia definita in cadrul proiectului European RISK-UE (anii 2001 -2004, 5th Framework). In urma colaborarii cu partenerii din Italia, Grecia, Franta, Macedonia, Bulgaria si Spania, in cadrul Workpackage 1 - European distinctive features, inventory database and typology (responsabil UTCB), s-a decis utilizarea urmatoarei clasificari a tipurilor de structura de rezistenta, Tabelul 1.1.

    Tabelul 1.1 Tipologii structurale (RISK-UE, 2001 - 2004)

    Regim de nlime* Nivel cod Cod tip

    structur Tip structur (descriere) Cod reg. nl.

    Nr. de niveluri

    nlime, m N L M H

    M Structuri de zidrie

    M1 Structuri cu perei portani din zidrie de piatr, executai din:

    M1.1 - piatr spart sau piatr natural LR MR

    1 - 2 3 - 5

    H 6 6

  • 5

    Regim de nlime* Nivel cod Cod tip

    structur Tip structur (descriere) Cod reg. nl.

    Nr. de niveluri

    nlime, m N L M H

    M4 Structuri cu perei portani din zidrie de crmid armat sau confinat

    LR MR HR

    1 2 3 5 6+

    H 6 6 15

    M5 Cldiri de zidrie consolidate n totalitate

    LR MR HR

    1 2 3 5 6+

    H 6 6 15

    RC Structuri de beton armat

    RC1 Cadre de beton armat LR MR HR

    1 3 4 7 8+

    H 9 9 21

    RC2 Perei structurali de beton armat LR MR HR

    1 3 4 7 8+

    H 9 9 21

    RC3 Cadre de beton armat cu umpluturi de zidrie nearmat

    RC3.1 Cadre cu configuraie regulat LR MR HR

    1 3 4 7 8+

    H 9 9 21

    RC3.2

    Cadre cu configuraie neregulat (structur neregulat, umpluturi neregulate, parter/etaj flexibil)

    LR MR HR

    1 3 4 7 8+

    H 9 9 21

    RC4 Structuri duale de beton armat (cu cadre i perei structurali)

    LR MR HR

    1 3 4 7 8+

    H 9 9 21

    RC5 Structuri cu perei din panouri mari prefabricate de beton armat

    LR MR HR

    1 3 4 7 8+

    H 9 9 21

    RC6 Cadre prefabricate de beton armat cu perei structurali de beton armat

    LR MR HR

    1 3 4 7 8+

    H 9 9 21

    S Structuri de oel

    S1 Cadre de oel LR MR HR

    1 3 4 7 8+

    H 10 10 25

    S2 Cadre de oel cu contravntuiri LR MR HR

    1 3 4 7 8+

    H 10 10 25

  • 6

    Regim de nlime* Nivel cod Cod tip

    structur Tip structur (descriere) Cod reg. nl.

    Nr. de niveluri

    nlime, m N L M H

    S3 Cadre de oel cu umpluturi de zidrie nearmat

    LR MR HR

    1 3 4 7 8+

    H 10 10 25

    S4 Cadre de oel cu perei structurali de beton armat monolit

    LR MR HR

    1 3 4 7 8+

    H 10 10 25

    S5 Structuri compozite oel-beton LR MR HR

    1 3 4 7 8+

    H 10 10 25

    W Structuri de lemn LR MR 1 2 3+

    H 5.5 H>5.5

  • 7

    1.1. M2 PAMANT (CHIRPICI) Acest tip de constructii pot fi intalnite in multe locuri unde exista argile corespunzatoare pentru constructie. Metodele de constructie sunt variate, iar acest fapt duce la comportare diferita a acestor case din chirpici la actiunea seismului. Peretii construiti din straturi de pamant (chirpici) fara folosirea caramizilor sunt rigizi si slabi; constructiile din chirpici pot avea performante mai bune depinzand de calitatea mortarului si, intr-o masura mai mica, de calitatea caramizilor (caramizi de pamant uscate la soare). Casele din chirpici cu cadre de lemn au rezistenta sporita si performante semnificativ mai bune. Asemenea cladiri pot suferi avarii ale peretilor relativ usor, in timp ce cadrele din lemn raman intacte datorita ductilitatii mai mari.Un alt caz intalnit il reprezinta folosirea grinzilor neconectate de stalpii de lemn in casele de chirpici; acestea confera rigiditate orizontala sporita si imbunatatesc performantele, dar nu la fel de mult ca in cazul cadrelor conectate. Exista relativ putine si de importanta scazuta locuinte de acest tip, amplasate in special la periferia Bucurestiului, majoritatea dintre ele aflate in conditii deplorabile datorita varstei, intretinerii necorespunzatoare si utilitatilor.

    1.2. M3.1 ZIDARIE PORTANTA NEARMATA CU PLANSEE DIN LEMN Acestea sunt constructii din zidarie portanta nearmata cu plansee din lemn. Majoritatea planseelor si acoperisul constau scanduri de lemn ce reazama pe cadre din lemn. In general vulnerabilitatea este afectata de numarul, dimensiunea si pozitia deschiderilor. Deschiderile largi, spaletii mici dintre deshideri si de colt, ca si peretii interiori in numar redus datorita camerelor spatioase, contribuie la vulnerabilitatea ridicata a cladirilor. O problema care trebuie evitata este folosirea peretilor dublii (cu inima goala) care, daca nu sunt conectati in mod corespunzator, au o rezistenta la cutremur redusa. Exista un numar mare de cladiri de acest tip ridicate in secolul XIX si la inceputul secolului XX, cele mai multe dintre ele fiind intr-o stare relativ buna, dovedind o buna executie si intretinere. Sarpanta acestor constructii este un sistem pe scaune iar invelitoarea este in general din tabla sau tigle ceramice.

  • 8

    Fig. 1 Cladiri luxoase construite la finalul secolului 19

    Fig. 2 Cladiri de locuit apartinad clasei de mijloc situate in fostele periferii ale orasului Bucuresti, inceputul secolului 20

    Photo Monumentele din Romania, Nr.III, vol.8, Societatea Arta Romaneasca, Bucuresti, 1939

    Fig. 3 Turnul Coltea, avariat de cutremurele din 1802 si 1838, demolat in 1880

  • 9

    1.3. M3.2 ZIDARIE PORTANTA NEARMATA CU BOLTI DIN ZIDARIE Acestea sunt cladiri din zidarie nearmata cu bolti de zidarie. Boltile de zidarie descarca direct pe peretii din zidarie portanta sau indirect prin intermediul unor arce de zidarie. In cele mai multe cazuri acest tip structural se intalneste in cazul constructiilor cu caracter religios. In general, vulnerabilitatea este afectata de numarul, dimensiunea si pozitia deschiderilor. Deschiderile mari, spaletii de dimensiuni reduse dintre deschideri si de colt, ca si peretii interiori in numar redus datorita camerelor mari, contribuie la vulnerabilitatea ridicata a cladirilor. O problema care trebuie evitata este folosirea peretilor dublii (cu inima goala) care, daca nu sunt conectati in mod corespunzator, au o rezistenta la cutremur redusa. Sunt cateva cladiri vechi la care planseul peste subsol (si cateodata peste primul nivel) este realizat din bolti de zidarie. Sarpanta acestor constructii este un sistem pe scaune iar invelitoarea este in general din tabla sau tigle ceramice. Zidaria portanta masiva si boltile confera o rigiditate laterala mare a sistemului structural. Astfel perioada fundamentala este foarte mica, fata de perioada predominata mare a terenului in centrul Bucurestiului, duce la avarii minore datorate cutremurelor.

    Fig. 4 Hanul lui Manuc, centrul orasului Bucuresti, secolul 18

    1.4. M3.3 ZIDARIE PORTANTA NEARMATA CU PLANSEE COMPOZITE DIN OTEL SI ZIDARIE

    Aceasta categorie include cladiri cu pereti portanti din zidarie nearmata si plansee din otel si zidarie. Planseele sunt realizate din grinzi metalice rezemate pe peretii din zidarie portanta si bolti din zidarie plasate intre aceste grinzi. In general, vulnerabilitatea este afectata de numarul, dimensiunea si pozitia deschiderilor. Deschiderile mari, spaletii de dimensiuni reduse dintre deschideri si de colt, ca si peretii interiori in numar redus datorita camerelor mari, contribuie la vulnerabilitatea ridicata a cladirilor. O problema care trebuie evitata este

  • 10

    folosirea peretilor cu inima goala care, daca nu sunt conectati in mod corespunzator, au o rezistenta la cutremur redusa. Exista un numar mare de asemenea cladiri locuinte luxoase si din clasa de mijloc a societatii, cladiri publice si de invatamant. Majoritatea dintre acestea au fost construite in a doua jumatatea a secolului XIX si la inceputul secolului XX pana cand betonul armat a devenit o solutie populara. Marimea avariilor depinde in principal de dimensiunile spatiilor deschise interioare si de inatimea de nivel. In principal sarpanta acestor constructii este un sistem pe scaune iar invelitoarea este in general din tabla sau tigle ceramice.

    Fig. 5 Palatul de Justitie, construit la sfarsitul secolului 19

    Fig. 6 Palatul Cantacuzino, construit la sfarsitul secolului 19

  • 11

    Photo UTCB - Dan Lungu Fig. 7 Facultatea de Medicina, Bucuresti, puternic avariata in timpul cutremurului din 1977

    1.5. M3.4 ZIDARIE PORTANTA NEARMATA CU PLANSEE DIN BETON ARMAT Cu toate ca peretii sunt cele mai importante elemente intr-o cladire, cateodata elementele orizontale pot fi in aceeasi masura decisive in determinarea rezistentei unei structuri la incarcari laterale. Pornind de la acest tip de constructii in care peretii sunt nearmati (caramida, piatra slefuita, blocuri de beton) si planseele sunt din beton armat, se vor comporta semnificativ mai bine decat cladirile din zidarie obisnuita. Daca peretii sunt conectati intre ei prin intermediul unui planseu rigid cu grinzi perimetrale, se creaza un sistem cutie care reduce efectiv riscul prabusirii peretilor din plan sau separarea si driftul peretilor perpendiculari. Aceste performante imbunatatite pot fi atinse numai daca planseele din beton armat sunt conectate in mod corect cu structura; acesta este cazul cladirilor din zidarie recente (secolul XX), in care grinzile perimetrale au fost realizate in timpul constructiei. Exista un numar mare de asemenea cladiri locuinte luxoase si din clasa de mijloc a societatii, cladiri publice si de invatamant. Majoritatea dintre acestea au fost construite in prima jumatate a secolului XX cand betonul armat devenise o solutie populara. In majoritatea cazurilor sarpanta este un sistem pe scaune si invelitoarea in general este realizata din tabla sau tigle ceramice, sau acoperisul este realizat ca terasa direct peste ultimul planseu din beton armat. Marimea avariilor depinde in cea mai mare masura de calitatea conexiunii dintre planseul de beton armat si peretii structurali de zidarie.

  • 12

    Fig. 8 Muzeul Taranului Roman, constuit in anii 30

    1.6. M4 ZIDARIE PORTANTA ARMATA SAU CONFINATA In cazul zidariei armate, bare sau plase de armatura sunt introduse (in mortar sau tencuiala) in golurile sau intre asizele de zidarie, formand un material compozit cu o comportare rezistenta si ductila. Armatura este prezenta atat pe directie verticala cat si orizontala. Zidaria confinata este caracterizata de constructia acesteia in interioarul unui cadru structural format din stalpi si grinzi pe toate laturile, si confera un nivel similar de rezistenta. Nu se urmareste in asemenea cazuri ca elementele de conectare sa se comporte ca un cadru de preluare a momentului si zidaria sa fie doar un element nestructural de umplutura, ci zidaria este principalul element structural. Aceasta solutie structurala a fost introdusa la sfarsitul anilor 1940 si in anii 1950, mai ales pentru cladiri de locuit cu regim mic si mediu de inaltime si chiar pentru cladiri de birouri. In zonele seismice singurul tip de zidarie structurala admisa pentru cladirile cu nivel mediu de inaltime este zidaria confinata.

  • 13

    1.6. M5 CLADIRI DE ZIDARIE CONSOLIDATE O parte dintre cladirile vechi de zidarie au fost consolidate pentru a reduce vulnerabilitatea la cutremur. Lucrarile care intra in aceasta categorie sunt: a) plansee rigide din beton armat noi, cu centuri perimetrale continue; b) camasuirea peretilor din zidarie cu beton armat; c) constructia de centuri si stalpi de beton armat in grosimea peretelui, pentru confinarea zidariei cu cadre care nu preiau momentul; d) inserarea unui cadru metalic in planul peretelui. Comportamentul acestui tip de constructii este foarte imprevizibil pentru ca depinde de eficienta interventiei adoptate in concordanta cu constructia originala si de calitatea realizarii. Desi tipologia mai sus mentionata reprezinta intr-un fel o solutie standard, nu este foarte frecvent intalnita in Bucuresti din cauza costurilor ridicate si a posibilitatilor financiare limitate a proprietarilor.

    1.7. RC1 CADRE DE BETON ARMAT Aceste constructii au sistemul structural format din stalpi si grinzi din beton armat. In unele cazuri nodurile de cadre au capacitate mica de a prelua momentul, dar in alte cazuri cadrele sunt proiectate pentru preluarea incarcarilor laterale. In general structura este ascunsa la exterior de pereti nestructurali, te orice tip (fatada cortina, zidarie de caramida, panouri din beton prefabricate), si la interior de tavane si umplutura. Diafragmele (de obicei din beton armat), transfera incarcarile laterale la cadrele de beton armat. Daca sunt prezente, cadrele cu rigiditate redusa duc la drifturi mare intre nivele ceea ce provoaca avarii mari ale elementelor nestructurale. Exista o varietate mare a sistemelor de cadre. Unele cadre de beton vechi pot fi proiectate in asa fel incat se pot rupe casant/fragil la solicitarea seismica. Cadrele moderne proiectate in zonele cu seismicitate ridicata au un comportament ductil si pot dezvolta deformatii mari in timpul unui cutremur fara cedarilor casante ale membrelor de cadru sau colapsul cadrului.

  • 14

    Fig. 9 Universitatea Tehnica de Constructii Bucuresti, construta la inceputul anilor 60

    Photo postcard, UTCB, Lungu D.

  • 15

    Fig. 10 Cladirea Carlton, construita la mijlocul anilor 30 11 etaje, h=47 m

    Photo Ifrim, M., 1973. Analiza dinamica a constructiilor si inginerie seismica, Ed.Didactica si Pedagogica, Bucuresti Fig. 11 - Cladirea Carlton, distrusa de cutremurul din 1940

  • 16

    Photo UTCB - Dan Lungu

    Photo UTCB - Dan Lungu Fig. 12 Avarii la o cladire din cadre de beton armat (Centrul de Calcul al Ministerului

    Transporturilor) in timpul cutremurului din 1977

  • 17

    Fig. 13 Cladire in cadre din beton armat (amplasata in Piata Rosetti) , construita la mijlocul anilor 30

  • 18

    Fig. 14 Cladire in cadre din Beton armat cu functiunea de locuinte, construita in anii 80

    1.8. RC2 DIAFRAGME DE BETON ARMAT Componentele verticale ale sistemului structural care preia incarcarile laterale in cazul acestor cladiri sunt diafragmele de beton armat (pereti portanti). In cazul cladirilor vechi, frecvent peretii sunt masivi iar eforturile sunt mici, ei fiind usor armati. In cazul cladirilor noi diafragmele in general au dimensiuni mai reduse, atentie speciala fiind acordata elementelor de periferie si fortelor de rasturnare. Aceasta tipologie a inceput sa fie folosita intensiv in anii 1960 in concepte structurale variate cum ar fi: pereti apropiati (fagure) si pereti mai putin aproiati (celular). De asemenea, in cocorndanta cu tipul cladirii, aceste pot fi clasificate in cladiri punct si cladiri bara. Cladirile cu diafragme au avut o comportare foarte buna la cutremure, avand foarte mici avarii ale elementelor structurale. Singurele avarii notabile au aparut in diafragmele armate insuficient pentru preluarea fortei taietoare.

    Fig. 15 Complexul commercial si de locuinte ALMO, construit la inceputul anilor 70

  • 19

    1.9. RC3.1 CADRE DE BETON CU PERETI DE UMPLUTURA DIN ZIDARIE NEARMATA AMPLASATI IN MOD REGULAT Cladiri, in general neproiectate antiseismic, care contin pereti de umplutura din zidarie de buna calitate care pot ajuta semnificativ la preluarea actiunilor orizontale. Peretii de umplutura la exterior, de obicei, sunt iesiti din planul cadrului de beton armat. Panourile pline de umplutura din zidarie confera cadrului in care sunt integrate rigiditate si rezistenta la incarcarea laterala a structurii. In aceste cladiri rezistenta la forta taietoare a stalpilor, dupa fisurarea peretilor de umplutura, poate limita comportamentul semi-ductil al structurii. In cele mai multe cazuri, solutia cu cadre este aleasa pentru a asigura o flexibilitate a spatiului. Destinatia este identica pe toate etajele cu exceptia parterului. Din acest motiv regularitatea peretilor de umplutura este dificil de intalnit in cazul cladirilor din Bucuresti.

    1.10. RC3.2 - CADRE DE BETON ARMAT NEREGULATE CU PERETI DE UMPLUTURA DIN ZIDARIE NEARMATA Aceste cladiri sunt similare cu cele din categoria anterioara cu exceptia ca sistemul structural prezinta iregularitati fie ale cadrelor din beton fie ale peretilor de umplutura din zidarie. Iregularitatile peretilor de beton si/sau prezenta parterului slab si flexibil conduce la un comportament structural inadecvat la incarcari laterale. Aceasta tipologie a devenit larg raspandita in anii 1930 cand Bucurestiul a cunoscut o explozie a constructiilor. Aceasta solutie raspundea satisfacator cerintelor variate de partitionare si destinatii ale spatiului. Aceste cladiri nu au fost proiectate pentru preluarea fortelor laterale, si aditional, datorita freneziei constructiilor din acea vreme, calitatea materialelor si a manoperei era in multe cazuri scazuta. Majoritatea acestor cladiri inalte au suferit avarii importante sau au fost chiar distruse in timpul cutremurului din 1940 si 1977. Incepand cu anii 1950, unele concepte cu privire la regularitatea structurii au fost luate in considerare, dar cu toatea acestea majoritatea cladirilor cu regim mare de inaltime au parterul slab. Prezenta parterului slab si flexibil a dus la aparitia drifturilor mari (deplasari relative de nivel) si in consecinta la averii serioase in timpul cutremurului din 1977.

  • 20

    Photo UTCB - Dan Lungu Fig. 16 Cladirea Dunarea, distrusa partial in timpul cutremurului din 1977

    Photo UTCB - Dan Lungu

    Fig. 17 - Cladirea Wilson, distrusa partial in timpul cutremurului din 1977

  • 21

    Fig. 18 Cladirea Wilson astazi frontonul a fost demolat

  • 22

    Photo UTCB - Dan Lungu

    Fig. 19 Cladire amplasata pe strada Franklin nr.2, distrusa partial in timpul cutremurului din 1977

    Fig. 20 - Cladire amplasata pe strada Franklin nr.2, astazi

  • 23

    1.11. RC4 SISTEM DUAL DIN BETON ARMAT (CADRE SI PERETI DIN BETON ARMAT) Sistemul structural al acestor cladiri este compus din cadre si pereti structurali din beton armat. Sistemul structural dual a intrat in industria constructiilor la inceputul anilor 1970 iar dupa cutremurul din 1977 utilizarea lor a devenit si mai larga datorita comportamentului bun la cutremure puternice. Cel mai evident beneficiu al acestui sistem este controlul deplasarii relative de nivel prin conlucrarea cadrelor si a diafragmelor din beton armat diafragmele controland deplasarea la nivelele inferioare iar cadrele la cele superioare. Aceasta tipologie structurala este utilizata cladirile de apartamente, comerciale, birouri si cladiri publice.

    Fig. 21 Cladiri situate in Piata Constitutiei

    Fig. 22 Cladire de birouri, Calea Victoriei nr.5

  • 24

    1.12. RC5 PERETI PREFABRICATI DIN BETON Aceste cladiri au diafragme din beton armat care distribuie incarcarile laterale panourilor prefabricate din beton armat. Cladirile vechi in mod frecvent au conexiuni imperfecte la ancorarea peretilor de acoperis si plansee, iar conexiunea dintre panouri este frecvent casanta/fragila. Peretii pot avea numeroase goluri pentru usi si ferestre astfel incat peretele seamana mai mult cu un cadru decat cu o diafragma. Aceasta tipologie structurala a fost utilizata pentru prima oara in 1959-1960 pentru cladiri cu 5 niveluri. In 1961-1963 utilizarea a fost extinsa la cladiri cu 8 niveluri. Din 1973 s-a trecut la cladirile cu 9 niveluri. In general toate aceste cladiri au forma lamelara cu distante mici intre diafragmele de beton pe ambele directii. O atentie speciala s-a acordat conexiunilor dintre elementele prefabricate pentru a atinge o comportare monolita a intregii structuri. Aceasta tipologie de cladiri s-a comportat bine la seismul din 1977, doar cateva avarii reduse observandu-se in cateva cazuri.

    Fig. 23 Cladire cu pereti prefabricati de beton armat

    1.13. S1 STRUCTURI IN CADRE METALICE CU NODURI RIGIDE

  • 25

    Aceste cladiri au structura formata din stalpi si grinzi din otel. In unele cazuri cenexiunea stalp-grinda are capacitate foarte mica de a prelua momentul, dar in unele cazuri grinzile si stalpii sunt dimensionati sa preia fortele laterale. De obicei structura este ascunsa la exterior de pereti nestructurali (pereti cortina, zidarie de caramida, panouri din beton prefabricate) iar la interior de tavane false. Planseele transfera incarcarile laterale la cadre. Planseele pot fi realizate din aproape orice material. Cadrele dezvolta rigiditate datorita nodurilor rigide. Cadrele pot fi localizate aproape oriunde in cladire. De obicei stalpii au directia puternica orientata in asa fel incat unii sunt stalpi principali pe o directie in timp ce ceilalti sunt stalpi prinicpali pe cealalta directie. Exista doar 4 cladiri inalte de acet tip in Bucuresti construite in anii 30 si anume: Cladirea ROMTELECOM, Ministerul transporturilor, Cladirea de Birouri Adriatica si o cladire de apartamente si spatii comerciale pe strada Academiei. In cazul primelor 3 cladiri au fost constatate deplasari laterale permanente excesive dupa cutremurul sin 1977. De asemenea trebuie mentionata incompatibilitatea dintre o structura metalica flexibila si peretii de compartimentare din zidarie care nu pot dezvolta deformatii mari, pereti care au suferit avarii importante. La proiectarea acestor cladiri nu a existat un cod de proiectare antiseismica.

    Fig. 24 Palatul ROMTELECOM (lucrari de consolidare, Sept. 2001)

    1.14. S2 CADRE METALICE CONTRAVANTUITE Aceste cladiri sunt similare cu cele in cadre metalice cu noduri rigide exceptia fiind elementele verticale ale sistemului de preluare a incarcarilor laterale care in acest caz sunt cadre contravantuite. Sigura cladire din Bucuresti de aceasta tipologie structurala este Cladirea de Birouri Adriatica unde parterul si al doilea nivel au fost consolidate folosind contravantuiri K dupa cutremurul din 1977.

    1.15. S3 CADRE METALICE CU PERETI DE UMPLUTURA DIN ZIDARIE NEARMATA Peretii de umplutura la exterior, de obicei, sunt iesiti din planul cadrului. Panourile pline de umplutura din zidarie confera cadrului in care sunt integrate rigiditate si rezistenta la incarcarea laterala a structurii.

  • 26

    Cladirile mai sus mentionate in categoria S1 s-ar putea integra in acest tip, dar datorita absentei cerintei de a prelua fortele laterale, rigiditatea si rezistenta umpluturii de zidarie nu a fost luata in considerare la proiectare.

    1.16. S5 CLADIRI DIN BETON ARMAT CU ARMATURA RIGIDA Aceste cladiri au structura compusa din cadre cu noduri rigide din beton cu armatura rigida. De obicei structura este ascunsa la exterior de pereti nestructurali (pereti cortina, zidarie de caramida, panouri din beton prefabricat) si la interior de tavane false si zidarie de umplutura. Diafragmele transfera incarcarile laterale la cadrele cu noduri rigide. Cadrele isi dezvolta rigiditatea total sau partial prin intemediul nodurilor rigide. Prima cladire de acest gen, numita in prezent Casa Presei Libere, a fost construita la inceputul anilor 50. Cladirea Parlamentului, a doua ca marime din lume, a fost ridicata in anii 1984-1990. La Casa Presei Libere au fost observate usoare deteriorari ale elementelor nestructurale dupa cutremurul din 1977.

    Fig. 25 Cladirea Parlamentului

    1.17. W STRUCTURI DIN LEMN Acestea sunt de obicei locuinte uni sau multi familiale. Caracteristicile structurale de baza ale acestor cladiri sunt peretii de lemn ce sunt legati in sens perpendicular pe planul lor cu grinzisoare de lemn. Incarcarile sunt reduse si deschiderile sunt mici. Aceste cladiri pot fi acoperite partial sau total cu finisaj de caramida. Majoritatea acestor cladiri au in general un sistem complet de preluarea a incarcarilor laterale. Incarcarile laterale sunt transferate catre peretii structurali de catre plansee. Planseele sunt fie intermediare fie de acoperis si sunt rigidizate in planul lor cu scanduri sau placaj. Peretii sunt rigidizati cu scanduri, placaj, placi de gips-carton. Acesta tipologie structurala a fost introdusa in Romanina dupa anul 1990 si este utilizata pentru locuinte uni sau bifamiliare cu unul sau doua nivele. Nu au fost inregistrate evenimente seismice majore dupa introducerea acestui sistem structural, in consecinta informatiile despre raspunsul seismic sunt preluate doar din experienta internationala.

  • 27