8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
1/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
1
PROF.DR.ING. TUDOR DAN
FACULTATEA DE CONSTRUCTII
DEPARTAMENTUL C.C.I.A.
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
2/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
2
CUPRINS
1.PREVEDERI REFERITOARE LA EVALUAREA NIVELULUI DE PROTECTIE ACONSTRUCTIILOR EXISTENTE
1.1. Cerinţe fundamentale 1.2. Evaluarea lucrarilor de consolidare la cladiri existente 1.2.1. Colectarea informatiilor pentru evaluarea structuri1.2.2. Niveluri de cunoaştere1.2.3. Identificarea nivelului de degradare a construcţiei1.3. Evaluarea seismica a structurilor1.3.1. Evaluarea calitativă 1.3.2.4. Metodologia de nivel 31.4. Particularitati ale structurilor cu diafragme de zidarie
1.4.1. Informaţii specifice necesare pentru evaluarea siguranţei construcţiilor dinzidărie1.4.2. Evaluarea siguranţei seismice1.4.2.1. Generalităţi1.4.2.2. Metodologii de evaluare pentru clădiri din zidărie1.4.3. Evaluarea calitativă a clădirilor din zidărie:1.4.3.1. Evaluarea calitativă preliminară 1.4.3.2. Evaluare calitativă detaliată 1.4.4. Evaluarea prin calcul a siguranţei clădirilor din zidărie1.4.4.1. Siguranţa faţa de efectele acţiunii seismice în planul pereţilor1.4.4.1.1. Evaluarea forţei seismice de proiectare pentru ansamblul clădirii
1.4.4.1.2. Evaluare preliminară de ansamblu1.5. Evaluarea finala si formularea concluziilor1.5.1 Aspecte generale ale activităţii de evaluare1.5.2 Stabilirea clasei de risc a construcţiilor1.6. Conţinutul raportului de evaluare
2. PROPRIETATILE ZIDĂRIILOR2.1. Proprietăţile mecanice ale zidăriei2.1.1. Tipuri de elemente pentru zidărie
2.1.2. Gruparea elementelor de zidarie în funcţie de nivelul de încredere alproprietăţilor mecanice2.1.3. Rezistenţa la compresiune a elementelor pentru zidărie2.1.4. Rezistenţa zidăriei la forfecare în rost orizontal2.1.5. Rezistenţa la întindere din încovoiere perpendicular pe planul zidăriei2.2. Proprietăţi de deformabilitate ale zidăriei.2.2.1. Relaţia efort unitar – deformaţie specifică (σ - ε)2.2.2. Modulul de elasticitate al zidăriei
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
3/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
3
2.2.2.1. Modulul de elasticitate longitudinal2.2.2.2. Modulul de elasticitate transversal2.3. Proprietăţile fizice ale zidăriei2.4. Durabilitatea zidăriei2.4.1. Generalităţi
2.4.2. Clasificarea condiţiilor de mediu înconjurător2.4.2.1. Condiţii de microclimat de expunere2.4.3. Durabilitatea componentelor zidăriei 2.4.3.1. Elemente pentru zidărie 2.4.3.2. Mortar 2.4.3.3. Oţel pentru armături 2.4.3.4. Durabilitatea betoanelor2.4.3.5. Straturi de rupere a capilarităţii-hidroizolatii2.4.3.6. Elemente de legătură pentru pereţi2.4.3.7. Eclise, scoabe şi corniere2.4.4. Durabilitatea zidăriei aflată sub nivelul terenului
3. CALCULUL CLĂDIRILOR CU PEREŢI STRUCTURALI DIN ZIDĂRIE3.1. Principii generale de calcul3.2. Calculul structurilor la încărcări verticale3.2.1. Modelul de calcul pentru încărcări verticale3.2.2. Metode de calcul pentru încărcări verticale3.2.2.1.Determinarea forţelor axiale de compresiune în pereţii structurali3.2.2.2. Determinarea excentricităţilor de aplicare a încărcărilor verticale3.2.2.3. Excentricităţi provenite din alcătuirea structurii.
3.2.2.4. Excentricităţi datorate imperfecţiunilor de execuţie (excentricitateaccidentală)3.2.2.5. Excentricitatea datorată momentelor încovoietoare produse de forţeleorizontale perpendiculare pe planul peretelui3.3. Calculul capacitati de rezistenţei de proiectare a pereţilor de zidărie3.3.1.Condiţii generale de calcul3.3.1.1.Modelul de calcul.3.3.1.2. Ipoteze de calcul3.3.1.3.Caracteristici geometrice ale secţiunii orizontale a peretelui3.3.2. Capacitatea de rezistenţa de proiectare a pereţilor la forţă axială 3.3.2.1. Capacitatea de rezistenţa la compresiune a pereţilor din zidărie nearmată
(ZNA) cu elemente din argilă arsă 3.3.2.1.1. Determinarea coeficientului de reducere a rezistenţei ΦI-(sus si jos inarticulatie)3.3.2.1.2.Determinarea coeficientului de reducere a rezistenţei Φm (pe treimea demijloc)3.3.2.1.3. Determinarea înălţimii efective a peretelui (hef )
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
4/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
4
3.3.2.2. Capacitatea de rezistenţa la compresiune a pereţilor din zidărie armată – ZC,ZC+AR,ZIA3.3.2.3. Capacitatea de rezistenţa a pereţilor la compresiune locală sub efectul încărcărilor concentrate3.3.3. Capacitatea de rezistenţa de proiectare a pereţilor supuşi la încovoiere
perpendicular pe planul median3.4. Verificarea cerinţelor de rezistenţă 3.4.1. Verificarea cerinţei de rezistenţă pentru solicitările în planul peretelui3.4.1.1. Verificarea cerinţei de rezistenţă pentru solicitările perpendiculare pe planulperetelui
4. CAUZE CARE PRODUC DETERIORAREA STRUCTURILOR DIN ZIDARIE4.1. Generalitati4.2. Avarii generate de fundatii
4.3. Avarii ale suprastructurii
5. SOLUTII DE CONSOLIDARE A STRUCTURILOR DIN ZIDARIE5.1. Consideratii generale5.2.1. Categorii de lucrări pentru reducerea riscului seismic5.2.2. Scopul lucrărilor pentru reducerea riscului seismic5.2.2.1. Scopul interven ţ iilor de repara ţ ie5.2.2.2. Scopul interven ţ iilor de consolidare5.3. Alegerea categoriei lucrărilor de intervenţie
5.3.1. Criterii pentru alegerea categoriei lucrărilor de intervenţie5.3.1.1. Starea de avariere a structurii5.3.1.2. Vulnerabilitatea seismică 5.3.1.2.1. Stabilirea nivelului de vulnerabilitate prin coeficienţii R3 şi Rconv5.3.2. Categorii de lucrări de intervenţie recomandate5.4. Calculul şi verificarea lucrărilor pentru reducerea riscului seismic5.4.1. Bazele calculului lucrărilor de intervenţie5.4.2. Modele şi metode de calcul 5.4.3. Criterii de verificare5.5. Lucrări de reparaţie5.6. Lucrări de consolidare
5.6.1. Intervenţii de consolidare individual ă a elementelor structurale5.6.2. Intervenţii de consolidare de ansamblu5.6.2.1. Interven ţ ii f ăr ă modificarea alcătuirii structurale existente5.6.2.1.1 Lucrări pentru realizarea conlucrării între pereţii de pe direcţiile principaleale5.6.2.1.2. Lucrări pentru realizarea legăturilor între pereţi şi planşee/şarpantă 5.6.2.1.3. Lucrări pentru sporirea rigidităţii în plan orizontal a planşeelor.
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
5/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
5
5.6.2.1.4. Lucrări pentru eliminarea efectelor împingerilor5.6.2.1.5. Lucrări pentru consolidarea fundaţiilor5.6.2.2. Interven ţ ii cu modificarea/completarea structurii existente5.6.2.2.1. Lucrări pentru asigurarea continuităţii traseului forţelor gravitaţionale/seismice.
5.6.2.2.2. Lucrări pentru sporirea redundanţei5.6.2.2.3. Lucrări pentru eliminarea /limitare efectelor de răsucire de ansamblu5.7. Consolidarea peretilor portanti5.7.1. Consolidarea zidariilor care prezinta fisuri importante izolate care nu formeazao retea5.7.2. Atat peretii cu fisuri izolate, cat si cei care prezinta o retea densa, neregulata defisuri 5.7.3. La colturi si intersectii legaturile dintre pereti 5.7.4. Repararea fisurilor izolate 5.7.5. Consolidarea legaturilor dintre peretii portanti si cei de contravantuire 5.7.6. Camasuirea cu plase a zidariei
5.7.7. Sistemul cel mai eficient, in scopul maririi capacitatii portante, de ex. la actiuni 5.7.8. Portiunile de zidarii dislocate 5.7.9. O solutie de consolidare pasiva 5.8. Consolidarea zidariilor neportante5.8.1. La consolidarea peretilor de umplutura exteriori si interiori cu grosimea egalasau mai5.8.2. In general repararea peretilor neportanti se va face prin inlaturarea caramizilor,5.9. Consolidarea stalpilor de zidarie
6. INTERVENŢII ASUPRA ELEMENTELOR DIN LEMN ALE STRUCTURILOR DEZIDARIE
6.1. Analiza degradărilor datorate condiţiilor de exploatare6.2. Intervenţii asupra elementelor degradate ale planşeelor din lemn6.3. Intervenţii asupra legăturilor dintre planşeele din lemn şi pereţii din zidărie6.4 Intervenţii asupra planşeelor din lemn pentru sporirea rigidităţii acestora6.5. Intervenţii asupra şarpantelor din lemn la clădiri cu pereţi din zidărie6.6. Intervenţii asupra elementelor verticale (stâlpi, diafragme)
ANEXA A1 (CONFORM P100-1-Exemple de calcul)EXEMPLU DE CALCUL PENTRU O STRUCTURA DE ZIDARIE NEARMATA(ZNA)
ANEXA A2 (CONFORM P100-1-Exemple de calcul)EXEMPLU DE CALCUL PENTRU O STRUCTURA DE ZIDARIE CONFINATA(ZC)
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
6/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
6
NOTE DE CURS
FACULTATEA DE CONSTRUCTII
REABILITAREA CONSTRUCTIILOR
DISCIPLINA: REABILITAREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DE ZIDARIE
REABILITAREA STRUCTURILORCU DIAFRAGME DIN ZIDARIE PORTANTA
1.PREVEDERI REFERITOARE LA EVALUAREA NIVELULUI DEPROTECTIE A CONSTRUCTIILOR EXISTENTE
1.1. Cerinţe fundamentale
Evaluarea seismică a clădirilor existente urmăreşte să stabilească dacă acestea satisfac cu un grad
adecvat de siguranţă cerinţele fundamentale (nivelurile de performanţă) avute în vedere la
proiectarea construcţiilor noi, conform P100 – 1: 2006.
Cerinţele fundamentale, respectiv cerinţa de siguranţă a vieţii şi cerinţa de limitare a degradărilor
şi stările limită asociate (starea limită ultimă SLU şi starea limită de serviciu SLS), sunt definite în
Normativul P100 – 1: 2006, unde se indică şi intervalele medii de recurenţă (IMR) de referinţă ale
acţiunilor seismice luate în considerare pentru cele două stări limită.
Diferenţierea siguranţei necesare pentru construcţii apar ţinând diferitelor clase de importanţă şi de
expunere la cutremur se face prin intermediul factorului de importan ţă γ,(α) conform P100 – 1:
2006.Pentru construcţii de importanţă deosebită sau pentru clădiri cu funcţiuni speciale investigaţia
poate avea în vedere şi alte niveluri de performanţă şi/sau alte valori ale IMR ale cutremurelor pe
amplasament.
Pe parcursul utilizării fondului de construcţii existent în România (locuinţe, clădiri social-
culturale, industriale, inginereşti, agrozootehnice etc.), au apărut o serie de degradari/avarii
datorită acţiunii unor factori nocivi de mediu, tasări, explozii, alunecări de teren, pr ă buşiri degalerii de mină şi taluzuri de halde, modificari functionale sau structurale, a regimului de
inaltime(mansardari), etc. şi în special datorită acţiunii solicitărilor din cutremure.
Ca urmare, numeroase construcţii nu mai au capacitatea portantă iniţială pentru a mai
putea prelua noi solicitări ale unor factori de degradare.
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
7/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
7
În aceste condiţii, punerea în siguranţă a fondului de construcţii care prezintă avarii se impune ca o
necesitate de primă urgenţă.
În perioada de după 1850 şi în special după cel de-al doilea r ăzboi mondial, în România s-a
realizat un volum mare de construcţii de locuinţe, cu care să se poată acoperi necesităţile sporului
de natalitate, ale procesului de industrializare şi urbanizare, volum impus prin programele de
modernizare ale perioadelor respective.
S-au construit numeroase capacităţi de producţie pentru industriile extractivă, energetică,
prelucr ătoare, materiale de construcţii etc., care au necesitat un volum important de construcţii
industriale, agricole, hidrotehnice, inginereşti.
De asemenea, a fost construit un volum important de clădiri social-culturale, administrative, de
sănătate şi ocrotire socială, turistice, de cult etc.
Fondul de locuinţe existent la 31 decembrie 1992, defalcat după structura constructivă, perioada în
care au fost realizate construcţiile, pe categorii de localităţi, este cel prezentat în tabelul 1.1.
Pe zone seismice, locuinţele, care cuprind volumul cel mai mare de construcţii, se distribuie
aproximativ ca în tabelul 1.2.
Din datele de mai sus constatăm că 63,8% din construcţiile de locuinţe sunt situate în zone cu
intensităţi seismice ridicate, din care 35,2% în zonele seismice cu acceleraţii de peste 2,0 m/s2.În
aceste zone se situează foarte multe municipii şi oraşe cu densităţi mari de construcţii (Bucureşti,
Ploieşti, Buzău, Piteşti, Craiova, Slatina, Târgovişte, Galaţi, Br ăila, Iaşi, Vaslui etc.), fapt care justifică constatarea că în aceste zone s-a produs, la ultimele cinci cutremure (10 noiembrie 1940,
4 martie 1977, 30 august 1986 şi 31 mai 1990), volumul cel mai mare de avarii şi colapsuri.
Făr ă a greşi, se poate afirma, din datele existente, că peste 40% din numărul apartamentelor situate
în fostele zone de grad 7-9 au degradări mari care obligă pe proprietari (stat sau particulari) să ia
măsuri de consolidare şi de retrofitare, pentru a se putea evita, la un eventual cutremur sever,
pierderi mari de vieţi omeneşti şi de bunuri materiale.
La acest volum de locuinţe cu degradări deosebite se mai adaugă şi un volum important de clădiri
avariate din categoria celor social-culturale, industriale, agrozootehnice etc. Sunt numeroase
construcţii degradate în zonele cu pământuri de fundare sensibile la umezire, pământuri care se
întind pe o suprafaţă de peste 20% din suprafaţa ţării, în: Moldova, Dobrogea, Oltenia, Muntenia,
care sunt şi zone cu intensităţi seismice ridicate.
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
8/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
8
De asemenea, se prezintă cu avarii şi un mare volum de construcţii în regiunile miniere, cele cu
halde de steril, precum şi în regiunile cu masive de sare, alunecări de teren etc.
Menţionăm că pot produce mari degradări construcţiilor de orice fel şi cutremurele de pământ cu
focare de mică adâncime, aşa cum au fost cele din regiunea Banatului, la Banloc-Buziaş, Moldova
Veche, Voiteni şi Herculane, care au reactivat în perioada 12-16 iulie 1991, cu magnitudini care în
general nu au depăşit 5,4 grade pe scara Richter, dar care au avariat peste 2500 de locuinţe şi
lădiri socio-culturale din zonele respective, neconformate şi nedimensionate în mod corespunzător.
Ţinând seama de volumul foarte mare de construcţii cu avarii existent în fondul construit al ţării
care trebuie reparat, consolidat şi chiar retrofitat, consider ăm că este necesar să se ia măsuri
tehnice şi organizatorice de urgenţă în proiectare şi execuţie, care să gr ă bească reducerea riscului
de colapsuri par ţiale sau totale, sub acţiunea unor factori de risc de natura celor menţionaţi.
Este de reţinut faptul că acţiunea de consolidare a construcţiilor pune probleme deosebit de
complexe, cu mult mai dificile decât se pun când se proiectează şi se execută construcţii noi.
Tabelul 1.1.CATEGORII DE
LOCALITĂŢITOTALAPART.
DIN CARE, PE STRUCTURI CONSTRUCTIVE
SCHELETDIN
BETON
ZIDĂRIEŞI PLAN-
ŞEE DINBETON
ZIDĂRIEŞI PLAN-
ŞEE DINLEMN
LEMNŞI
BILE
PAIANTA
ŞICHIRPICI
TOTAL ROMÂNIADin acestea în:
7.828.171 2.164.053 1.135.945 1.708.800 808.681 2.010.692
MUNICIPII ŞI ORASE 4.054.362 2.134.246 880.278 590.016 106.551 343.271COMUNE 3.773.809 29.807 255.667 1.118.784 702.130 1.667.421
DIN CARE REALIZATE ÎN PERIOADA: 1977-1992TOTAL ROMÂNIA
Din acestea în:1.628.855 1.393.155 129.941 79.465 11.218 15.076
MUNICIPII ŞI ORAŞE 1.454.670 1.370.000 73.152 8.800 1.218 1.500COMUNE 174.185 23.155 56.789 70.665 10.000 13.576
1950-1976
TOTAL ROMÂNIADin acestea în:
3.800.001 756.864 752.848 947.262 422.376 900.651
MUNICIPII ŞI ORAŞE 1.723.383 750.307 584.530 219.184 47.003 112.359COMUNE 2.076.618 6.557 168.318 728.078 395.373 778.292
1921-1949TOTAL ROMÂNIA
Din acestea în:2.038.574 14.034 186.589 387.899 355.087 1.094.965
MUNICIPII ŞI ORAŞE 629.817 13.939 161.862 176.274 58.33O 219.412
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
9/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
9
COMUNE 1.408.757 95 24.727 211.625 196.757 875.553ÎNAINTE DE 1921
TOTAL ROMÂNIADin acestea în:
360.741 - 66.567 294.174 - -
MUNICIPII ŞI ORAŞE 246.492 - 60.734 185.758 - -COMUNE 114.249 - 5.833 108.416 - -
Tabelul 1.2. NR. APARTAMENTE ZONE SEISMICE CU ACCELERAŢIE DE :
0,8 m/s2 1,2-1,6 m/s2 2,0-2,5 m/s2 3,2 m/s2
6 7-7,5 8-8,5 97.828.171 2.833.798 2.238.857 2.692.891 62.625
100% 36,2% 28,6% 34,4% 0,8%Pentru elaborarea proiectelor şi execuţia lucr ărilor de consolidare se impune folosirea unor cadre
tehnice cu pregătire specială şi cu un înalt grad de conştiinciozitate.
Calitatea constructiilor este rezultanta totalitatii perfomantelor de comportare a acestora in
exploatare, in scopul satisfacerii, pe intreaga durata de existenta, a exigentelor utilizatorilor sicolectivitatilor /1/.
Pentru obtinerea unor constructii de calitate corespunzatoare sunt obligatorii realizarea si
mentinerea pe intreaga durata de existenta a constructiilor, a urmatoarelor exigente
conform Legea 10/1995-Calitatea in Constructii:
a) rezistenta si stabilitate ;
b) siguranta in exploatare ;
c) siguranta la foc ;d) igiena, sanatatea oamenilor, refacerea si protectia mediului ;
e) izolatia termica, hidrofuga si economia de energie ;
f) protectia impotriva zgomotului.
In scopul satisfacerii acestor exigente s-a instituit “Sistemul calitatii in constructii” care se
compune din :
1). reglementari tehnice in constructii ;
2). calitatea produselor folosite la realizarea constructiilor ;
3). agremente tehnice utilizate pentru noi produse si procedee
4). verificarea proiectelor, a executiei lucrarilor si expertizarea proiectelor si constructiilor
5). conducerea si asigurarea calitatii in constructii ;
6). autorizarea si acreditarea laboratoarelor de analize si incercari in constructii ;
7). activitatea metrologica in constructii ;
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
10/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
10
8). receptia constructiilor ;
9). comportarea in exploatare si interventii in timp ;
10). postutilizarea constructiilor ;
11). controlul de stat al calitatii in constructii.
Verificarile executiei, proiectelor si realizarea expertizelor se face de catre specialisti atestati
ai MLPAT/MTCT si anume :
• - responsabili tehnici atestati cu executia lucrarilor ;
• - verificatori atestati de proiecte ;
• - experti tehnici atestati.
Verificarea executiei/respectarea proiectului, se mai urmareste si de “inspectori de santier”
atestati, ca angajati ai beneficiarului lucrarilor.
Reglementarile tehnice in constructii, referitor la proiectarea si executia zidariilor sunt :
• - STAS 10109-81;
• - Normativ P2-85(in revizuire);
• - Normativ P100-2006(corespondent EC8), intrat in vigoare in anul 2006;
• CR6(Cod Romanesc 6)-in aparitie, corespondent EC6;
• - standardele de materiale pentru zidarii-SR EN.
STAS 10109-81 reglementeaza calculul si alcatuirea elementelor din zidarie simpla, complexa,
armata si mixta la sarcini gravitationale si vant.
Normativul CR 6-2006 si P2-85, reglementeaza alcatuirea structurilor din zidarie, inclusiv in
zone seismice, precum si calculul structurilor.
Normativul P100-2006, reglementeaza proiectarea antiseismica a constructiilor cu indicatii
privind alcatuirea de ansamblu a constructiilor. Deasemenea, in cap.8 sunt prezentate prevederi
referitoare la structurile din zidarie.
Normativul MP001-96, a reglementat proiectare lucrarilor de zidarie simpla, confinata sau
armata.Normativul SR EN 771-1-1, prevede materialele utilizate in zidarii, caramida plina sau cu
goluri
O constructie se expertizeaza obligatoriu sau conditionat de :
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
11/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
11
• - avarii ale sistemului structural provocate de cutremure anterioare, incendii, explozii, tasari
ale terenului de fundare, coroziune etc.
• - transformari functionale sau ale arhitecturii exterioare ale cladirii care conduc la modificari
ale sistemului structural.
Expertizarea unei constructii existente are ca scop :
• evaluarea nivelului de protectie la incarcari gravitationale, la actiuni seismice si la alte actiuni
cu intensitati semnificative ;
• fundamentarea si propunerea deciziei de interventie.
Metodele de investigare conform P100-92/96, pentru evaluarea nivelului de protectie a
constructiilor existente se clasifica in functie de gradul lor de complexitate;
• E1 - evaluare calitativa, apreciindu-se in primul rand daca constructia respecta :
prescriptiile in vigoare referitoare la alcatuirea constructiilor amplasate in zone seismice ;
• - incercari nedistructive pentru determinarea caracteristicilor materialelor, eventual, a
caracteristicilor materialelor, eventual, a caracteristicilor dinamice ale ansamblului
constructiei ;
• E2 - metode de calcul analitic pentru evaluarea capacitatii de rezistenta, care pot fi:
• E2a - metode de calcul curente
• E2b - metode de calcul postelastic
•
E2c - metoda de calcul dinamic post-elastic.
In urma metodelor de investigare se stabileste gradul de asigurare al constructiei (elementului) la
tipul de actiuni la care se face verificarea, de exemplu la seism :
R S
Scap
nec=
In functie de marimea lui R se stabileste interventia asupra constructei si gradul de urgenta.
In cazul structurilor din zidarie :
Scap = mΣTci,min Snec = ηSo
Incadrarea in clase de risc seismic serveste la stabilirea :
• gradului de extindere a masurilor de interventie propuse ;
• gradului de urgenta a executarii masurilor de interventie.
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
12/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
12
Incadrarea structurii expertizate in clase de risc seismic are ca baza rezultatele investigatiilor
efectuate cu metodele de evaluare calitativa si analitica.
In luarea deciziei de incadrare in clasele de risc seismic expertul va avea in vedere zona seismica
in care este amplasata constructia si criterii privind alcatuirea constructiei, comportarea in
exploatare si la actiuni seismice, cum sunt :
• - categoria sistemului structural ;
• - conformarea generala a constructiei din punct de vedere al raspunsului seismic asteptat ;
• - gradul nominal de asigurare la actiuni seismice (indicele Rs) ;
• - prezenta zonelor slabe din punct de vedere al capacitatii de rezistenta in raport cu cerintele, in
elementele structurale cu rol major in preluarea incarcarilor seismice ;
• - natura probabila a cedarii elementelor structurale vitale pentru stabilitatea cladirii : ductila,
cu ductilitate limitata, fragila ;
• - modul de rezolvare a detaliilor constructive ale sectiunilor (de exemplu : armarea
transversala cu etrieri in zonele plastice, potentiale, ancorarea armaturilor, inadirea acestora etc.) ;
• - vechimea constructiei (anul constructiei) ;
• - numarul de cutremure semnificative prin care a trecut constructia ;
• - degradarile structurale inregistrate in urma cutremurelor ;
• - starea elementelor nestructurale ;
•
- regimul de inaltime si masa constructiei etc.
Ponderea diverselor criterii de evaluare structurala este stabilita de expert, (conform P100-96),
spre deosebire de prevederile codului P100-2006, care strabileste grile de evaluare a riscului
seismic.
Din punctul de vedere al riscului seismic, in sensul efectelor probabile ale unor cutremure,
caracteristice amplasamentului, asupra constructiilor existente pe acel amplasament, se stabilesc 4
clase de risc seismic :
Clasa RsI, corespunzand constructiilor cu risc ridicat de prabusire la cutremure avandintensitatile corespunzatoare zonelor seismice de calcul (cutremurului de proiectare) ;
Clasa RsII, corespunzand constructiilor la care probabilitatea de prabusire este redusa dar
la care sunt asteptate degradari structurale majore la incidenta cutremurului de proiectare ;
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
13/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
13
Clasa RsIII, corespunzand constructiilor la care sunt asteptate degradari structurale care
nu afecteaza semnificativ siguranta structurala , dar la care degradarile elementelor nestructurale
pot fi importante ;
Clasa RsIV, corespunzand constructiilor la care raspunsul seismic asteptat este similar
celui corespunzator constructiilor noi, proiectate pe baza prescriptiilor in vigoare.
In principiu, procesul de elaborare a lucrarilor de reparare sau consolidare parcurge
urmatoarele etape :
• - examinarea preliminara sau ancheta initiala
• - masuri de urgenta pentru siguranta si limitarea avariilor ;
• - expertizarea tehnica cu decizia de interventie ;
• - proiectarea lucrarilor de interventie ;
• - executia lucrarilor de interventie.
1.2. Evaluarea lucrarilor de consolidare la cladiri existente
1.2.1. Colectarea informatiilor pentru evaluarea structuri
In conformitate cu Normativul P100/3, evaluarea stari structuri de rezistenta urmareste
etapele de colectare a datelor pe baza documentatiilor existente, identificarea sistemului
structural si a avariilor acestuia.
În vederea evaluării rezistenţei la cutremur a construcţiilor existente colectarea datelor se obţine
din surse cum sunt:
- documentaţia tehnică de proiectare şi de execuţie a construcţiei examinate;
- reglementările tehnice în vigoare la data realizării construcţiei;
- investigaţii pe teren;
- măsur ători şi teste în situ şi/sau în laborator.
Informaţiile necesare pentru evaluarea structurală trebuie să permită:
o
Identificarea sistemului structural şi măsura în care sunt satisf ăcute criteriile deregularitate din P100-1: 2006. Informaţiile vor fi obţinute, fie din investigaţiile pe
teren, fie din planurile proiectului, dacă acesta este disponibil;
o Identificarea tipului de fundaţii ale clădirii;
o Identificarea categoriilor de teren clasificate în P100-1: 2006,.
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
14/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
14
o Stabilirea dimensiunilor generale şi a alcătuirii secţiunilor elementelor structurale,
precum şi a proprietăţilor mecanice ale materialelor constituente.
o Identificarea eventualelor defecte de calitate a materialelor şi/sau deficienţe de
alcătuire a elementelor
o Precizarea procedurii de stabilire a for ţelor seismice de proiectare şi a criteriilor de
proiectare seismică folosite la proiectarea iniţială.
o Descrierea modului de utilizare a clădirii pe durata de exploatare şi a modului de
utilizare planificat al acesteia şi precizarea clasei de importanţă în acord cu
prevederile din P100-1: 2006,
o Reevaluarea acţiunilor aplicate construcţiei, ţinând cont de utilizarea clădirii.
o Identificarea naturii şi a amplorii degradărilor structurale şi a eventualelor lucr ări
de remediere – consolidare executate anterior. Se au în vedere nu numai degradările
produse de acţiunea cutremurelor ci, şi cele produse de alte acţiuni, cum sunt
încărcările gravitaţionale, tasările diferenţiale, atacul chimic datorat condiţiilor de
mediu sau tehnologice, etc.
1.2.2. Niveluri de cunoaştere
În vederea selectării metodei de calcul şi a valorilor potrivite ale factorilor de
încredere, se definesc următoarele niveluri de cunoaştere:- KL1: Cunoaştere limitată
- KL2: Cunoaştere normală
- KL3: Cunoaştere completă
Factorii consideraţi în stabilirea nivelului de cunoaştere sunt:
- Geometria structurii: dimensiunile de ansamblu ale structurii şi dimensiunile elementelor
structurale, precum şi ale elementelor nestructurale care afectează r ăspunsul structural (de
exemplu, panourile de umplutur ă din zidărie)
- Alcătuirea elementelor structurale, incluzând cantitatea şi detalierea armăturii în
elementele de beton armat, detalierea şi îmbinările elementelor de oţel, legăturile
planşeelor cu structura de rezistenţă la for ţe laterale, realizarea rosturilor cu mortar şi
natura blocurilor la zidării, etc.
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
15/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
15
- Materialele utilizate în structur ă, respectiv proprietăţile mecanice ale materialelor beton ,
oţel, zidărie, lemn, după caz.
Nivelul de cunoaştere realizat determină metoda de calcul permisă.
KL1 Cunoaştere limitată
KL1 corespunde următoarei stări de cunoaştere:
- în ceea ce priveşte geometria: configuraţia de ansamblu a structurii şi dimensiunile
elementelor structurale sunt cunoscute, fie (a) din relevee fie, (b) din planurile
proiectuluioriginal şi al eventualelor modificări intervenite pe durata de exploatare. În
cazul (b), verificarea prin sondaj a dimensiunilor de ansamblu şi ale elementelor este de
regulă suficientă. Dacă se constată diferenţe semnificative faţă de prevederile proiectului se
va efectua o verificare mai extinsă a dimensiunilor.
- în ceea ce priveşte alcătuirea de detaliu: nu se dispune de proiectul de structur ă al clădirii şi
se aleg detalii plecând de la practica obişnuită din epoca construcţiei; se vor face sondaje în
câteva dintre elementele considerate critice şi se va stabili măsura în care ipotezele
adoptate corespund realităţii. Dacă există diferenţe semnificative se va extinde cercetarea
pe teren şi asupra altor elemente.
- în ceea ce priveşte materialele: nu se dispune de informaţii directe referitoare la
caracteristicile materialelor de construcţie, fie din specificaţiile proiectelor, fie din rapoartede calitate. Se vor alege valori forfetare în acord cu standardele timpului, asociate cu teste
limitate pe teren în elementele considerate critice (esenţiale) pentru structur ă.
Informaţiile culese trebuie să fie suficiente pentru întocmirea verificărilor locale ale capacităţii
elementelor şi pentru construirea unui model de calcul al structurii.Evaluarea structurii bazată pe
KL1 poate fi realizată pe baza unui calcul liniar, static sau dinamic
KL2 Cunoaştere normală
KL2 corespunde următoarei stări de cunoaştere:
- în ceea ce priveşte geometria: configuraţia de ansamblu a structurii şi dimensiunile
elementelor sunt cunoscute fie (a) dintr-un releveu extins fie (b) din planurile de execuţie a
construcţiei originale şi a eventualelor modificări intervenite pe durata de exploatare. În
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
16/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
16
cazul (b) este necesar ă verificarea pe teren prin sondaj a dimensiunilor de ansamblu şi a
dimensiunilor elementelor; dacă se constată diferenţe semnificative faţă de prevederile
proiectului se va efectua o verificare mai extinsă a dimensiunilor.
- în ceea ce priveşte alcătuirea de detaliu: detaliile sunt cunoscute, fie dintr-o inspecţie
extinsă pe teren sau dintr-un set incomplet de planşe de execuţie. În ultimul caz, se vor
prevedea verificări limitate in-situ a elementelor considerate ca cele mai importante pentru
a constata daca informaţiile disponibile corespund realităţii.
- în ceea ce priveşte materialele: informaţiile privind caracteristicile mecanice al
materialelor sunt obţinute, fie din testări extinse in-situ, fie din specificaţiile de proiectare
originale. În ultimul caz se vor efectua teste limitate pe teren.
Informaţiile culese trebuie să fie suficiente pentru întocmirea verificărilor locale ale capacităţii
elementelor şi pentru construirea unui model de calcul al structurii. Evaluarea structurii bazate pe
KL2 poate fi realizată pe baza unui calcul liniar sau neliniar static sau dinamic .
KL3 Cunoaşterea completă
KL3 corespunde următoarei stări de cunoaştere:
- în ceea ce priveşte geometria: configuraţia de ansamblu a structurii şi dimensiunile
elementelor sunt cunoscute, fie (a) dintr-un releveu complet, fie (b) din proiectul complet
al construcţiei originale şi al eventualelor modificări intervenite pe durata de exploatare. În
cazul (b) verificarea prin sondaj a dimensiunilor de ansamblu şi ale elementelor este deregulă suficientă; dacă se constată diferenţe semnificative faţă de prevederile proiectului se
va efectua o verificare mai extinsă a dimensiunilor.
- în ceea ce priveşte alcătuirea de detaliu: detaliile sunt cunoscute, fie dintr-o inspecţie
cuprinzătoare pe teren, fie dintr-un set complet de planuri de execu ţie. În ultimul caz se vor
prevedea verificări limitate in-situ a elementelor considerate ca cele mai importante pentru
a constata dacă informaţiile disponibile corespund realităţii
- în ceea ce priveşte materialele: informaţiile privind caracteristicile mecanice ale
materialelor sunt obţinute, fie prin testări cuprinzătoare in-situ, fie din documentele originale
referitoare la calitate execuţiei. În acest din urmă caz se vor efectua şi încercări
in-situ limitate.
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
17/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
17
1.2.3. Identificarea nivelului de degradare a construcţiei
Evaluarea trebuie să stabilească dacă integritatea materialelor din care este realizată structura a
fost afectată pe durata de exploatare a construcţiei şi, dacă este cazul, măsura degradării rezultate.
La cercetarea construcţiei trebuie să se aibă în vedere că degradările pot fi ascunse sub finisaje
bine întreţinute.
Evaluarea va identifica cauzele degradării materialelor
- ca efect al cutremurelor anterioare
- ca efect al tasării terenului de fundare
- ca efect al altor deformaţii impuse: acţiunea variaţiilor de temperatur ă, a contracţiei şi
curgerii lente a betonului
- ca efect al agenţilor de mediu sau a agenţilor tehnologici, în special a apei f ăr ă duritate
sau încărcate cu substanţe agresive de diferite naturi.
În cazul elementelor de beton armat se urmăresc:
- calitatea slabă a betonului şi/sau degradarea lui fizică (de exemplu, din îngheţ-dezgheţ)
sau chimică (de exemplu, carbonatarea sau coroziunea produsă de acţiunea atmosferei
marine);
- existenţa şi gradul de coroziune a oţelului;
- starea aderenţei între beton şi armături;
- deformaţiile remanente semnificative şi fisurile din elementele structurale cu diverseconfiguraţii şi direcţii. Interesează în special fisurile deschise peste 1 mm. În cazul
pereţilor structurali se vor examina cu prioritate fisurile înclinate, mai ales cele în “x”. În
cazul stâlpilor şi grinzilor vor fi urmărite situaţiile cu cedare potenţială cu caracter neductil
şi efectele interacţiunii cu pereţii de compartimentare şi de închidere;
Examinarea stării elementelor şi materialelor va fi înregistrată într-un releveu de degradări detaliat
(în plan şi elevaţie) pentru a stabili efectele asupra siguranţei de
ansamblu a structurii.
În cazul elementelor de oţel se va cerceta:
- rugina, coroziunea sau alte degradări ale oţelului (de exemplu fisuri de oboseală);
- deformaţiile remanente rezultate din comportarea postelastică sau din fenomene de
pierdere a stabilităţii (flambaj, voalare);
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
18/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
18
- starea elementelor de îmbinare: suduri, buloane, nituri.
În cazul elementelor de zid ărie se vor eviden ţ ia:
- rosturi neumplute sau incomplet umplute pe orizontală şi pe verticală;
- degradări ale mortarului din rosturi;
- degradări prin fisurare a căr ămizilor;
- fisurarea în ansamblu a pereţilor structurali şi a pereţilor de umplutur ă a panourilor de
cadru în “x” şi în rosturi orizontale, cu deschideri mai mari de 1mm.
În cazul elementelor de lemn se urmăreşte să se evidenţieze:
- degradarea lemnului prin putrezire sau ca efect al acţiunii unor microorganisme;
- despicarea lemnului ca urmare a unor suprasolicitări locale;
- starea de fixare a cuielor şi a altor elemente de prindere.
1.3. Evaluarea seismica a structurilor
Operaţiile care alcătuiesc procesul de evaluare se pot grupa în două categorii care
constituie:
- evaluarea calitativă, şi respectiv,
- evaluarea cantitativă (prin calcul).
Ansamblul operaţiilor de evaluare calitativă şi cantitativă (prin calcul) alcătuiesc metodologia de
evaluare.Metodologia de evaluare se diferenţiază funcţie de complexitatea operaţiilor de evaluare.
1.3.1. Evaluarea calitativă
Evaluarea calitativă urmăreşte să stabilească măsura în care regulile de conformare generală a
structurilor şi de detaliere a elementelor structurale sunt respectate în structurile analizate. Natura
deficienţelor de alcătuire şi întinderea acestora reprezintă criterii esenţiale pentru decizia de
intervenţie structurală şi a soluţiilor de consolidare.
Principalele componente ale evaluării calitative privesc următoarele categorii de condiţii.
Condiţii privind traseul încărcărilor
Aceste condiţii au în vedere existenţa unui sistem structural continuu şi sufficient de puternic care
să asigure un drum (traseu) neîntrerupt, cât mai scurt, în orice direcţie, al for ţelor seismice până la
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
19/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
19
terenul de fundare. For ţele seismice care iau naştere în toate elementele clădirii ca for ţe masice,
trebuie transmise prin intermediul diafragmelor orizontale (planşeele) la elementele structurii
verticale (de exemplu pereţii structurali sau cadrele), care la rândul lor le transfer ă la fundaţii şi
teren.
La evaluarea construcţiei trebuie identificate eventualele discontinuităţi în acest drum. De
exemplu, un gol de dimensiuni mari în planşeu, lipsa colectorilor şi suspensorilor din planşeu,
legătura slabă între pereţi şi planşeu, ancoraje şi înnădiri insuficiente ale armăturilor în betonul
armat, suduri cu capacităţi insuficiente la elementele metalice etc.
Deficienţe din acest punct de vedere se pot întâlni mai ales la clădirile vechi în care s-au operat
transformări.
Condiţii privind redundanţa
Structurile trebuie astfel concepute şi alcătuite încât să fie satisf ăcute două condiţii:
- atingerea efortului capabil într-unul din elementele structurii sau în puţine elemente nu
expune structura unei pierderi de stabilitate.
- structura mobilizează la acţiuni seismice severe un mecanism de plastificare care să
permită exploatarea rezervelor de rezistenţă ale structurilor şi o disipare avantajoasă a
energiei seismice.
Condiţii privind configuraţia clădirii
Evaluarea trebuie să evidenţieze abaterile de la condiţiile de compactitate, simetrie şi regularitatecare pot afecta negativ r ăspunsul seismic. Astfel vor fi identificate discontinuităţile distribuţiilor
rigidităţii la deplasare laterală, ale rezistenţei laterale, ale geometriei, maselor.
Neregularităţile pot apărea pe verticală sau orizontală.
A. Neregularităţi pe verticală
Discontinuităţi în distribuţia rigidităţilor laterale.
Se vor identifica eventualele niveluri slabe din punct de vedere al rigidităţii. Un nivel se consider ă
flexibil dacă rigiditatea laterală a acestuia este mai mică cu cel puţin 25% decât a nivelurilor
adiacente. La aceste niveluri efectele de ordinul II sunt sporite şi aici trebuie verificate cu
prioritate condiţiile referitoare la deformaţiile structurale.
Efectele negative ale discontinuităţilor de rigiditate intervin la nivelurile flexibile ale unor
construcţii rigide la restul nivelurilor.
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
20/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
20
Discontinuităţi în distribuţia rezistenţei laterale
Se vor identifica nivelurile slabe din punct de vedere al rezisten ţei, la care se pot concentra
deformaţiile plastice în structur ă. Un etaj slab este acela în care rezistenţa la for ţe laterale este mai
mică cu 30% decât cea a etajelor adiacente. Elementele verticale ale nivelului slab se verifică pe o
schemă de tip stâlp slab – grindă puternică, cu stâlpi articulaţi plastic la extremităţi.
Condiţii privind regularitatea geometrică
Se consider ă discontinuităţi geometrice semnificative situaţiile în care dimensiunile pe orizontală
ale sistemului structural activ în preluarea for ţelor orizontale prezintă diferenţe mai mari de 30%
în raport cu dimensiunile acestora la nivelurile adiacente. La ultimul nivel sunt permise diferenţe
mai mari.
Condiţii privind regularitatea distribuţiei maselor
Se consider ă că neregularităţile distribuţiei maselor afectează semnificativ r ăspunsul seismic al
structurilor dacă masa unui nivel este mai mare cu cel puţin 50% faţă de cele de la nivelurile
adiacente.
Discontinuităţi în configuraţia sistemului structural
Se identifică abaterile semnificative de la monotonia sistemului structural cum sunt întreruperea la
anumite niveluri ale unor pereţi, modificarea dimensiunilor unor pereţi, devierea în plan a unor
elemente de la un nivel la altul. Evaluarea trebuie să evidenţieze efectele acestor discontinuităţi
cum sunt sporurile de eforturi în stâlpi care susţin pereţii întrerupţi, starea de eforturi din planşeul -diafragmă de transfer, etc.
B. Neregularităţi în plan
Evaluarea construcţiilor va urmări identificarea structurilor în care dispunerea neechilibrată a
elementelor şi subsistemelor structurale produc efecte nefavorabile de torsiune de ansamblu. Pe
lângă determinarea comportării la torsiune în domeniul elastic, se va estima r ăspunsul seismic de
torsiune în domeniul neliniar prin examinarea relaţiei dintre centrul maselor şi centrul de rezistenţă
al structurii. Se vor investiga în acest context structurile expuse instabilităţii la torsiune.
C. Condiţii privind interacţiunea structurii cu alte construcţii sau elemente
Condiţii privind distanţa faţă de construcţiile învecinate
Se va verifica dacă dimensiunea rosturilor respectă condiţiile date în P100 – 1: 2006 si se vor
investiga efectele posibile ale coliziunii dintre cele două clădiri vecine. Astfel:
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
21/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
21
- dacă planşeele sunt decalate, acestea pot produce şocuri prin lovirea stâlpilor construcţiei
vecine,
- în cazul în care construcţiile sunt diferite ca înălţime, construcţia mai joasă şi mai rigidă
poate acţiona ca reazem pentru construcţia mai înaltă; efectele posibile sunt aplicarea unei
for ţe suplimentare construcţiei joase, în timp ce construcţia înaltă va suferi o
discontinuitate însemnată a rigidităţii, care modifică r ăspunsul seismic,
- când construcţiile sunt egale ca înălţime şi cu sisteme structurale similare, cu planşeele la
acelaşi nivel, efectul coliziunilor este nesemnificativ, astfel încât se pot accepta dimensiuni
de rosturi oricât de reduse.
D. Condiţii pentru diafragmele orizontale ale clădirilor
Evaluarea seismică a clădirilor trebuie să stabilească măsura în care planşeele îşi îndeplinesc rolul
structural de a distribui în condiţii de siguranţă încărcările seismice orizontale la subsistemele
structurale verticale (de exemplu, la pereţi structurali şi cadre).
Comportarea planşeelor este optimă atunci când acestea sunt realizate ca diafragme rigide şi
rezistente pentru for ţe aplicate în planul lor.
În cazul structurilor cu pereti, planşeul trebuie să asigure rezemarea laterală a pereţilor pentru
încărcări normale pe suprafaţa acestora.
Obiectivele evaluarii diafragmelor orizontale de beton sunt reprezentate de aspectele specifice care
intervin la realizarea grinzilor pereţi şi anume:• preluarea eforturilor de întindere din încovoiere. Cu ocazia evaluării trebuie verificate dacă
armăturile dispuse în elementele de bordare ale planşeului (centuri şi grinzi) sunt suficiente şi dacă
aceste armături sunt continue şi conectate adecvat la placă.
• transmiterea reacţiunilor de la planşeu la reazemele acestuia, pereţi sau grinzi de beton armat sau
din oţel, prin intermediul unor armături perpendiculare pe planul reazemelor. Aceste legături pot
servi şi pentru ancorarea unor pereţi de zidărie la for ţe normale pe planul acestora.
• colectarea for ţelor distribuite în masa planşeelor şi transmiterea lor la elementele structurii
verticale, atunci când continuitatea legăturii dintre acestea şi diafragmele orizontale este întreruptă
de goluri sau când încărcarea planşeului se transfer ă structurii verticale prin eforturi de întindere.
Colectarea se realizează prin armături de oţel cu secţiune suficientă şi corect ancorate în masa
planşeului şi în elementele structurii verticale.
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
22/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
22
• „suspendarea” încărcărilor distribuite în masa planşeului prin armături adecvate, atunci când
eforturile în direcţia de acţiune a for ţei seismice sunt întinderi;
• preluarea eforturilor care apar la colţurile intrânde ale planşeelor prin armături de bordare,
ancorate corespunzător;
• preluarea eforturilor din jurul golurilor de dimensiuni mari, prin armaturi dimensionate pe
modele de calcul adecvate, ancorate suficient în masa planşeului.
Evaluarea va stabili efectele pe care discontinuităţile create de golurile de scar ă,
prin rampele şi podestele acestora, le produc asupra comportării structurii, cum sunt solicitarea de
tip element scurt a stâlpilor, datorate interceptării lor de către rampele scării şi la alte niveluri
decât la cotele planşeelor.
Rezistenţa scării se va stabili pe scheme de comportare suficient de acoperitoare având în vedere
efectele grave ale ruperii scărilor asupra siguranţei oamenilor pe durată şi imediat dupa atacul unui
seism puternic.
1.3.2. Evaluarea prin calcul
1.3.2.1. Metodele de calcul
Efectele acţiunii seismice, care urmează să fie combinate cu efectul altor încărcări permanente şi
variabile, în acord cu regulile de comportare date la 4.3.2(4) pot fi evaluate printr-una din
următoarele metode:- calculul la for ţa laterală static echivalentă;
- calculul modal bazat pe spectrul de r ăspuns;
- calculul static neliniar;
- calculul dinamic neliniar.
În cazul utilizării metodelor de calcul în domeniul elastic, se consider ă valori ale for ţelor laterale
obţinute prin reducerea for ţelor r ăspunsului elastic prin factorul de comportare.
Verificările elementelor structurale
Verificările elementelor structurale constau în verificarea condiţiei ca cerinţa seismică să fie mai
mică, la limita egală, cu capacitatea elementului. Verificarea se face în termeni de rezisten ţă sau
deformaţii, funcţie de tipul metodei şi natura cedării elementului. Modul concret de realizare al
verificărilor se indică pentru fiecare din metodologiile prevazute la cod P100-06.
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
23/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
23
Verificările se fac pentru stările limită. Diferentierea asigur ării între construcţiile din clase diferite
se face prin amplificarea parametrilor acţiunii seismice cu coeficientul de importanţă.
La evaluarea capacităţilor, valorile caracteristicilor materialelor se afectează cu valorile
coeficienţilor CF, corespunzător nivelului de cunoaştere a construcţiei examinate.
Metodologii de evaluare
Alegerea metodologiilor de evaluare se face pe baza unor criterii cum sunt:
• cunoştintele tehnice în perioada realizării proiectului şi execuţiei construcţiei;
• complexitatea clădirii, în special din punct de vedere structural, definită de propor ţii
(deschideri, înălţime), regularitate etc.;
• datele disponibile pentru intocmirea evaluarii (nivelul de cunoastere);
• functiunea, importanta şi valoarea clădirii;
• condiţiile privind hazardul seismic pe amplasament; valorile ag maxime pe amplasament,
condiţiile locale de teren, efectele induse potenţiale ale cutremurelor, cum pot fi la alunecările de
teren;
• tipul sistemului structural;
• nivelul de performanţă ales pentru clădire.
Construcţiile recente, a căror proiectare şi execuţie a beneficiat de aplicarea unor coduri de
proiectare şi practică modernă nu necesită evaluarea seismică, decât dacă proprietarii acestora
doresc să sporească performaţele lor faţă de cele iniţiale.În această categorie se pot îngloba toate construcţiile proiectate pe baza Normativului P100/92 şi
construcţiile proiectate pe baza P100/82 având cel mult 5 niveluri, indiferent de sistemul
constructiv.
Codul P100-2006 prevede 3 metodologii de evaluare:
• Metodologia de nivel 1 - (metodologie simplificată)
• Metodologia de nivel 2 - (metodologie de tip curent pentru construcţiile curente de orice tip);
• Metodologia de nivel 3 - Această metodologie utilizează metode de calcul neliniar şi se aplică la
construcţii complexe sau de o importanţă deosebită, dacă se dispune de datele necesare.
Metodologia de nivel 3 este recomandabilă şi la construcţii de tip curent datorită gradului de
încredere superior oferit de aceste metode de investigaţii.
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
24/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
24
1.3.2.2. Metodologia de nivel 1
Metodologia de nivel 1 se pot aplica la:
- construcţii regulate în cadre de beton armat, cu sau fara pereţi de umplutura din zidărie
- cu până la 3 niveluri, amplasate în zone seismice cu valori ag ≤ 0,12 g.
- construcţii cu pereţi structurali din zidărie de caramida nearmata cu plansee din beton
armat monolit, cu până la 2(3) niveluri sau zidărie, întărită cu samburi şi centuri de beton
armat, cu regim de înălţime până la 5 niveluri amplasate în zone seismice cu valori ag
≤0,12 g.
- construcţii cu pereţi structurali deşi de beton armat monolit (sistem fagure) cu până la 5
niveluri, amplasate în zone seismice cu valori ag ≤ 0,16g.
- construcţii de orice tip amplasate în zone seismice caracterizate de valori ag = 0,08g.
Aplicarea metodologiei de nivel 1 la construcţiile de mai sus este valabilă numai dacă acestea
apar ţin categoriei de importanţă şi expunere la hazardul seismic 3.
Evaluarea simplificata poate fi utilizată pentru stabilirea unor caracteristici globale ale unor
construcţii proiectate numai pentru incarcari gravitationale, f ăr ă un sistem structural definit şi
identificabil pentru preluarea for ţelor orizontale seismice. Asemenea construcţii sunt, de exemplu,
blocurile înalte (peste 6 - 7 etaje) interbelice, dar şi unele construcţii executate ulterior, până la
apariţia unor regelementări tehnice de proiectare seismică. La asemenea construcţii, o evaluare
prin instrumentă de investigare de nivel superior nu este nici posibilă, nici recomandabilă. Acesteclădiri prezintă de multe ori vicii esenţiale, de conformare şi de alcătuire evidente şi o rezistenţă la
for ţele laterale insuficientă ceea ce le fac extrem de vulnerabile la acţiunea cutremurelor. Pentru
aceste clădiri instrumentele de calcul evoluate nu se pot aplica pentru că structura, de altfel foarte
slabă, nu se poate modela cu suficienţă fidelitate, iar efortul de calcul nu se justifică pentru că
rezultatul este cât se poate de previzibil.
La clădirile de acest tip, de regulă, se poate trece direct la elaborarea soluţiei de intervenţie, numai
pe baza rezultatelor pe care le poate furniza metodologia de tip 1.
Metodologia de evaluare de tip 1 poate fi utilizată, opţional şi pentru analiza unor construcţii mai
complexe sau mai importante, în scopul obţinerii unor informaţii preliminarii.
Metodologia de nivel 1 presupune:
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
25/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
25
- Evaluarea calitativă a construcţiei, pe baza criteriilor de conformare, de alcătuire şi de
etaliere a construcţiilor. Rezultatele evaluării calitative se înscriu într-o listă, care arată
dacă şi masura în care construcţia şi elementele ei satisfac criteriile de alcătuire corectă.
Lista de condiţii este dată în anexele specifice structurilor din diferite materiale.
- Evaluarea calitativă este completată de verificări prin calcul, folosind metode rapide de
calcul structural şi verificări rapide ale stării de eforturi (a efectelor acţiunii seismice) în
elementele esenţiale ale structurii. Rezultatele acestor verificări se înscriu, de asemenea, în
liste de verificare pentru elementele structurale esenţiale ale clădirii.
Evaluarea prin calcul
Evaluarea efectelor acţiunii seismice de proiectare (eforturi şi deformaţii) se face considerând
structura încărcată cu for ţa laterală echivalentă (vezi P100-1: 2006) şi procedee simplificate de
calcul privind distribuţia for ţelor între elementele verticale ale structurii şi pentru determinarea
eforturilor, a perioadelor vibraţiilor proprii etc.
Verificările se refer ă numai la starea limită ultimă.
Valoarea factorului de reducere al structurii se ia funcţie de natura structurii şi a materialului din
care este realizat astfel:
Tab. 1.3.Valori q adoptate în metodologia de nivel 1
Tipul de structură
- structuri de beton armat q = 2,5 - structuri din zidărie simplă q = 2,0
- structuri din zidărie întărită cu sâmburi şi centuri q = 2,5
- structuri de oţel q = 3,3
Valorile q indicate sunt valori aproximative (în general acoperitoare), pentru structuri care nu
respectă, decât par ţial, regulile de alcătuire ale construcţiilor din zonele seismice.
În cazul când se dispune de date sigure privind detaliile de alcătuire şi redundanţa cladirii şiacestea permit considerarea unor valori imbunatatite, se vor corecta în consecinta valorile din
tabelul 1.3.
For ţa seismică statică echivalentă într-o direcţie orizontală a clădirii se calculează cu expresia din
P100-1: 2006.
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
26/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
26
Fb = γ Sd(T1) m λ
unde :
Sd(T1)-ordonata spectrului de r ăspuns de proiectare corespunzătoare perioadei fundamentale;
T1-perioada proprie fundamentală de vibraţie a clădirii în planul vertical ce conţine direcţia
orizontală considerată;
m-masa totală a clădirii;
γ-factorul de importanţă - expunere al construcţiei, conform 3.2 din P100-1:2006;
λ -factor de corecţie, care ţine seama de contribuţia modului propriu fundamental prin masa modală
efectivă asociată acesteia, ale cărui valori sunt:
- λ = 0,85, dacă clădirea are mai mult de 2 niveluri;
- λ = 1, în celelalte cazuri.
Perioada fundamentală de vibraţie a clădirii în direcţia considerată T, necesar ă pentru stabilirea
valorii spectrale Sd se poate calcula cu expresia:
T = k T H3/4
în care:
k T-coeficient care are valorile 0,07 pentru structuri în cadre de beton armat şi 0,045 pentru
structuri cu pereţi de beton armat şi pereţi de zidarie
H-înălţimea clădirii deasupra bazei
Valorile medii ale eforturilor unitare normale în secţiunile pereţilor din încărcările verticale se face pe baza ariilor aferente de planşeu folosind valorile încărcărilor considerate în gruparea seismică.
1.3.2.3 Metodologia de nivel 2
Metodologia de evaluare de nivel 2 se aplică la toate clădirile la care nu se poate aplica
metodologia de nivel 1.
Metodologia de nivel 2 implică evaluarea calitativă constând în verificarea listei de alcătuire
structurală dat
ă în anexele corespunz
ătoare structurilor din diferite materiale
şi o evaluare
cantitativă (prin calcul) bazată pe un calcul structural elastic şi factori de reducere diferentiaţi pe
tipuri de elemente.
Principiul metodei de calcul
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
27/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
27
Efectele cutremurului sunt aproximate printr-un set de for ţe conventionale (pseudofor ţe) aplicate
constructiei. Mărimea for ţelor laterale este stabilită astfel încât deplasările (deformaţiile) obţinute
în urma unui calcul liniar al structurii la aceste for ţe să aproximeze deformaţiile impuse structurii
de către for ţele seismice.
Relaţia de verificare depinde de modul de cedare, ductil sau fragil, al elementului structural
considerat la diferitele tipuri de solicitare (M,V,N).
În cazul cedării ductile verificarea se face comparând efortul secţional înregistrat sub acţiunea
for ţelor laterale şi gravitaţionale, împăr ţit la un factor de reducere a cărui valoare este specifică
naturii ruperii elementului la tipul de efort considerat.
Prin comparaţia între cerinţe şi capacitate pentru elementele structurale, se obţin astfel informaţii
mai semnificative decât cele furnizate de metodologia din P100/92(96) bazată pe un factor de
reducere unic pe structur ă stabilit în mare măsur ă arbitrar.
În cazul cedărilor neductile (cedări fragile) verificarea constă în compararea efortului secţional
rezultat sub acţiunea for ţelor laterale şi gravitaţionale, associate plastificării elementelor
structurale ductile ale structurii, cu valorile minime ale rezistenţelor.
Metoda de calcul asociată metodologiei de nivel 2 se aplică numai la structuri la care diagramele
de momente în domeniul elastic sunt aproximativ propor ţionale cu valorile rezistenţelor la
încovoiere.
Calculul structuralCalculul structural în domeniul elastic poate utiliza una din cele două metode date în P100-1:
2006, în condiţiile date de cod, respectiv metoda for ţelor seismice statice echivalente sau metoda
de calcul modal cu spectre de r ăspuns.
Se consider ă spectrele r ăspunsului elastic, cu ordonatele nereduse prin factorul q .
1.3.2.4. Metodologia de nivel 3
Domeniul de aplicare
Metodologia de nivel 3 se aplică la construcţii importante şi complexe la care se doreşte o analiză
mai precisă a performanţelor seismice ale construcţiei şi la construcţii care nu îndeplinesc
condiţiile de regularitate care să permită utilizarea metodologiei de nivel 2.
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
28/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
28
Metodologia de nivel 3 implică evaluarea calitativă constând în verificarea listei complete de
condiţii de alcătuire structurală dată în anexele corespunzătoare structurilor din diferite materiale
şi o evaluare prin calcul care ia în considerare în mod explicit comportarea inelastică a elementelor
structurale sub acţiunea cutremurelor severe. Pentru aplicarea metodologiei de nivel 3 este
preferabil să se dispună de proiectul iniţial al clădirii analizate, datorită necesităţii unor detalii de
execuţie precise. Se pot utiliza două metode de calcul şi anume:
- metoda bazată pe calculul static neliniar
- metoda bazată pe calculul dinamic neliniar.
Metodele sunt descrise în anexa D a codului P100-1: 2006.
1.4. Particularitati ale structurilor cu diafragme de zidarie
1.4.1. Informaţii specifice necesare pentru evaluarea siguranţei construcţiilor din zidărie
a). Date generale privind construcţia
Informaţiile cu caracter general privind clădirile din zidărie se referă la:
• data execuţiei;
• numărul de niveluri;
• forma şi dimensiunile în plan;
• forma şi dimensiunile în elevaţie;
• tipul zidăriei (nearmată, confinată);• natura elementelor pentru zidărie (argilă arsă, piatr ă) şi modul de zidire (cu
mortar, zidărie uscată);
• tipul şi materialele planşeelor;
• tipul şi materialele acoperişului (şarpantei);
• natura terenului de fundare;
• tipul şi materialele fundaţiilor;
• tipul şi materialele finisajelor şi decoraţiilor exterioare.
Informaţiile de mai sus vor fi colectate din documentele disponibile şi/sau prin examinare vizuală.
b). Date privind starea fizică a construcţiei
Vor fi cercetate următoarele aspecte legate de starea fizică, relevante pentru evaluarea siguranţei la
cutremur a clădirilor din zidărie:
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
29/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
29
• degradarea fizică a materialelor structurii:
- degradarea zidăriilor prin: ascensiunea capilar ă a apei (igrasie), efecte de îngheţ -
dezgheţ, degradrea mortarului;
- degradarea planşeelor din lemn prin: putrezirea lemnului, cr ă pături în lemn, prezenţa
microorganismelor şi ciupercilor;
- degradarea elementelor metalice prin: coroziunea tiranţilor, ancorelor, grinzilor de
planşeu.
• afectarea structurii din cauze neseismice:
- cedarea fundaţiilor (tasare uniformă/neuniformă);
- împingeri neechilibrate date de arce, bolţi, cupole;
- cedarea planşeelor din încărcări verticale.
• afectarea structurii din acţiuni seismice:
- identificarea şi descrierea stării de fisurare, prin clasificarea fiecărei fisuri
pe baza tipologiei respective (separare, rotire, lunecare, ieşire din plan) sau prin
deformaţiile aparente (vizibile): abatere de la verticală (ieşire din planul vertical, umflare,
coborârea/deformarea bolţilor,etc)
Informaţiile de la b) vor fi colectate prin examinare vizuală şi vor fi consemnate (sub formă de
desene, fotografii, texte) în releveul avariilor/degrad ărilor care va face parte integrantă din
raportul de evaluare.c). Date privind geometria structurilor din zidărie
Principalele date privind geometria structurilor din zidăriei se refer ă la:
• poziţionarea în plan a pereţilor structurali şi dimensiunile pereţilor structurali (lungime, grosime,
înălţime);
• continuitatea pe verticală a pereţilor structurali;
• poziţionarea în plan şi în elevaţie a golurilor (uşi, ferestre) şi a zonelor de perete cu grosime
redusă (nişe) şi dimensiunile acestora;
• poziţionarea în plan şi în elevaţie a elementelor structurale din zidărie care generează împingeri
(arce, bolţi, cupole) cu indicarea tipologiei şi a principalelor dimensiuni (formă, grosime);
• poziţionarea în plan şi dimensiunile elementelor principale ale planşeelor din lemn sau metalice,
grosimea plăcilor de beton;
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
30/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
30
• poziţiile şi dimensiunile elementelor de confinare (stâlpişori şi centuri) şi ale buiandrugilor.
Pentru toate nivelurile de cunoaştere, datele specifice privind geometria structurilor din zidărie se
vor obţine. cu următoarele precizări:
• Examinare vizuală. Rezultatele examinării vizuale vor fi prezentate sub formă de desene cotate
corespunzător, pentru fiecare nivel al clădirii, în care se reprezintă: pereţii cu rezistenţă
semnificativă la for ţă tăietoare (poziţionarea în plan, principalele dimensiuni geometrice),
elementele de zidărie care generează împingeri (arce, bolţi, cupole), direcţiile de rezemare ale
planşeelor şi alcătuirea acestora (prin sondaj, în zone semnificative - de exemplu la încă perile cu
deschiderile cele mai mari).
• Relevarea construcţiei. Releveul construcţiei va conţine desene cotate corespunzător, pentru
fiecare nivel al clădirii, în care se reprezintă: toate elementele din zidărie (structurale, inclusiv
elementele de confinare, şi nestructurale), elementele de zidărie care dau împingeri (arce, bolţi,
cupole) inclusiv descrierea tipologiei acestora (formă şi grosime) şi a umpluturilor peste acestea,
rezemările tuturor planşeelor.
d). Detalii constructive specifice structurilor din zidărie
Informaţiile privind detaliile constructive specifice structurilor din zidărie se refer ă la:
• tipul şi calitatea legăturilor între pereţi la colţuri, ramificaţii şi intersecţii;
• calitatea legăturilor între planşee şi pereţi; existenţa / lipsa centurilor la nivelul planşeului;
existenţa / lipsa ancorelor şi tiranţilor;• existenţa buiandrugilor cu rezistenţă semnificativă la încovoiere deasupra golurilor şi alcătuirea
acestora;
• prezenţa elementelor structurale care dau împingeri şi a eventualelor elemente capabile să preia /
elimine împingerile;
• existenţa unor zone de zidărie slă bite de nişe, coşuri de fum, şliţuri pentru instalaţii, etc;
• existenţa unor intervenţii ulterioare, necontrolate :
- modificarea poziţiei golurilor din pereţii structurali (modificarea
deschiderii, înălţimii, desfiinţarea totală/par ţială a buiandrugilor sau a bolţilor de
descărcare);
- deschiderea unor goluri noi;
- desfiinţarea unor goluri (umpluturi de zidărie cu/f ăr ă ţesere);
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
31/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
31
- spargerea şliţurilor orizontale şi verticale pentru instalaţii.
• prezenţa unor elemente structurale/ nestructurale, cu vulnerabilitate ridicată:
- elemente majore de zidărie situate la nivelul acoperişului: frontoane, timpane;
- elemente minore de zidărie situate pe faţade (parapeţi, elemente decorative) sau la nivelul
acoperişului (coşuri de fum şi de ventilaţie).
• alcătuirea planşeelor:
- geometria planşeului (orientarea elementelor principale de planşeu, distanţele între
acestea);
- dimensiunile elementelor principale şi identificarea esenţelor (în cazul planşeelor de
lemn);
- detaliile constructive ale prinderilor de pereţii structurali.
Obţinerea informaţiilor se va face, cu următoarele precizări:
• Inspecţie in-situ limitată : va fi f ăcută numai prin examinare vizuală, de regulă, după desfacerea
tencuielilor. Se cercetează, pentru cel puţin 20% din numărul pereţilor, următoarele elemente:
- caracteristicile zidăriei la suprafaţă şi în profunzime,
- legăturile între pereţii care se intersectează;
- alcătuirea generală a planşeelor şi prinderile acestora în pereţii pe care se reazemă.
Detaliile privind legăturile între pereţii care se intersectează şi cele privind legăturile între planşee
şi pereţi pot fi evaluate şi ţinând seama de tipologia constructivă (clădiri similare) şi de practicacurentă a etapei de construcţie.
• Inspecţii in-situ extinse şi cuprinzătoare: vor fi f ăcute deasemeni prin examinare vizuală, pentru
fiecare nivel al clădirii, şi vor consta, cel puţin, în:
- desfacerea tencuielilor (pe suprafeţe suficient de mari, orientativ > 1.0 m2);
- sondaje în zidărie pentru examinarea:
* caracteristicilor în profunzime ale zidăriei;
* legăturilor între pereţii care se intersectează (colţuri, ramificaţii, intersecţii);
* legăturilor între pereţi şi planşee;
- defacerea tavanelor/pardoselilor pentru identificarea alcătuirii / rezemării planşeelor;
- decopertarea fundaţiilor (în zonele semnificative, stabilite de expert ).
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
32/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
32
Inspecţia in-situ extinsă se va face pentru cel puţin 50% din numărul pereţilor iar inspecţia extinsă
pentru cel puţin 80% din numărul pereţilor.
e). Proprietăţile materialelor
Calitatea zidăriei se evaluează în funcţie de:
* Tipologia şi calitatea zidăriei:
- tipul elementelor pentru zidăriei: căr ămizi pline sau cu goluri, din argilă arsă sau silico-
calcare, blocuri de beton obişnuit sau din BCA, piatr ă de construcţie, fasonată sau brută;
- tipul şi calitatea mortarului: tipul liantului, tipul agregatelor, raportul liant / agregat,
gradul de afectare (carbonatare);
- regularitatea ţeserii şi a grosimii rosturilor verticale şi orizontale;
- legăturile (ţeserea) la intersecţiile pereţilor;
- umplerea rosturilor cu mortar : toate rosturile umplute, rosturile verticale neumplute,
zidărie uscată (f ăr ă mortar), compactitatea mortarului;
* Precizia geometrică a pereţilor: verticalitate, planeitate;
* Rezultatele încercărilor nedistructive in-situ: încercări cu prese plate, încercări sonice,
endoscopie, etc
* Rezultatele analizelor chimice şi ale încercărilor mecanice pe elemente şi mortare extrase din
lucrare.
Încercările specifice pentru determinarea caracteristicilor materialelor se vor face. cu următoarele precizări:
• Încercări in-situ limitate: se vor face prin examinarea vizuală a ţeserii zidăriei şi a elementelor
din care aceasta este alcătuită. Este necesar să se efectueze cel puţin un examen, pentru fiecare tip
de zidărie din clădire şi pentru fiecare nivel al clădirii; nu sunt cerute date experimentale.
• Încercări in-situ extinse: au ca scop obţinerea informaţiilor cantitative, cu caracter general,
asupra rezistenţelor zidăriei. Pentru aceasta, se va efectua cel puţin o încercare pentru fiecare tip
de material existent în structur ă (cu aceleaşi elemente şi/sau mortare), în plus faţă de verificările
vizuale de la încercările limitate.
• Încercări in-situ complete : au ca scop evaluarea mai exactă a rezistenţelor materialelor şi/sau
ale zidăriei. Pentru a se obţine rezultate semnificative, se vor face cel puţin trei încercări pentru
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
33/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
33
fiecare tip de material existent în lucrare şi pentru fiecare nivel al clădirii. În cazul unor construcţii
importante se recomandă şi:
- încercări de laborator (compresiune diagonală şi/sau compresiune cu for ţă tăietoare) pe probe de
zidărie extrase din lucrare;
- încercări de încărcare statică şi/sau dinamică pe planşee.
În cazul în care există o corespondenţă tipologică pentru materiale, forma şi dimensiunile
elementelor, detaliile constructive, în locul încercărilor pentru lucrarea respectivă se pot folosi
rezultatele încercărilor de la clădiri similare executate în aceiaşi zonă şi aproximativ în aceiaşi
epocă.
Pentru construcţiile proiectate şi executate după anul 1950 rezistenţele zidăriei pot fi luate din
standardele în vigoare la data proiectării/execuţiei (STAS 1031-50 cu modificările ulterioare).
Pentru clădirile construite între cele două r ăzboaie valorile de referinţă ale rezistenţelor zidăriei
pot fi considerate cele date în literatura de specialitate (de exemplu V.Asquini Indicator tehnic în
construc ţ ii Ed. Cartea Românească, Bucureşti 1938).
1.4.2. Evaluarea siguranţei seismice
1.4.2.1. Generalităţi
Evaluarea siguranţei seismice a clădirilor din zidărie implică două categorii de verificări:
• verificarea ansamblului structurii/fiecărui perete pentru rezistenţa la acţiunea seismică în planulfiecărui perete;
• verificarea fiecărui perete pentru rezistenţa la acţiunea seismică perpendicular ă pe planul
peretelui.
Cele două categorii de for ţe seismice acţionează simultan asupra pereţilor cu forme complexe
(L,I,T) ceea ce face ca efectele lor să se suprapună în special în zonele de intersecţie.
Verificarea condiţiei de rigiditate pentru solicitarea seismică în planul peretelui nu este necesar ă,
de regulă, la clădirile cu structura din zidărie.
Evaluarea siguranţei seismice a clădirilor din zidărie se face prin coroborarea rezultatelor
obţinute cu categorii de procedee:
• procedee de evaluare calitativă;
• procedee de evaluare prin calcul.
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
34/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
34
Pentru clădirile din zidărie procedeele de evaluare calitativă au două niveluri de complexitate:
• evaluare calitativă preliminar ă;
• evaluare calitativă detaliată.
Pentru clădirile din zidărie procedeele de evaluare prin calcul au două niveluri de complexitate:
• evaluare preliminar ă de ansamblu, numai pentru efectele acţiunii seismice în planul pereţilor;
• evaluare detaliată, pentru efectele acţiunii seismice în planul pereţilor şi normal pe planul
pereţilor
Evaluarea detaliată prin calcul pentru efectele acţiunii seismice în planul pereţilor are mai multe
trepte de complexitate în funcţie de modelul şi metoda de calcul folosite:
• modele de calcul liniar elastic:
- metoda for ţelor static echivalente;
- metoda de calcul modal cu spectre de r ăspuns;
• modele de calcul neliniar:
- calcul static neliniar;
- calcul dinamic neliniar.
Condiţiile de folosire a modelelor şi metodelor de calcul menţionate sunt definite in continuare.
1.4.2.2. Metodologii de evaluare pentru clădiri din zidărie
În codul P100-2006 sunt date trei metodologii de evaluare a siguranţei seismice a clădirilor dinzidărie:
• Metodologia de nivel 1 (evaluare preliminară);
• Metodologia de nivel 2a (aplicabilă pentru clădirile care satisfac condiţiile urmatoare:
• clădirea satisface condiţiile de regularitate în plan şi în elevaţie (conform P100-
1/2006, 4.4.3.);
• planşeele au aceiaşi cotă superioar ă pe întregul nivel, au suficientă rigiditate în
plan orizontal şi sunt suficient de bine legate de pereţii perimetrali pentru a se putea
accepta că este asiguratădistribuţia for ţelor de iner ţie prin compatibilizare
deformaţiilor laterale (cazul planşeelor din beton armat sau din lemn/metal cu
suprabetonare - ≥ 50 mm şi conectori);
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
35/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
35
• pentru fiecare direcţie principală, în modelul de calcul vor fi introduşi numai
pereţii a căror rigiditate laterală (determinată ţinănd seama de deformaţiile de
încovoiere şi de forfecare şi de slă birile date de golurile de uşi şi ferestre) este egală
cu cel puţin 30% din rigiditatea peretelui cel mai rigid de pe direcţia respectivă;
• plinurile orizontale din zidărie pot fi introduse în modelul de calcul numai dacă
sunt executate din elemente ţesute cu zidăria alăturată sau sunt prevăzute cu
ancore/armături de legătur ă cu aceasta.
• Metodologia de nivel 2b (aplicabilă tuturor categorii lor de clădiri).
Metodologia de nivel 1 constă în:
• evaluare calitativă preliminar ă;
• evaluare preliminar ă de ansamblu prin calcul, numai pentru efectele ac ţiunii seismice în planul
pereţilor.
Metodologia de nivel 2a constă în:
• evaluare calitativă detaliată;
• evaluare prin calcul cu metode liniar elastice, pentru efectele acţiunii seismice în planul pereţilor ;
• evaluare prin calcul pentru efectele acţiunii seismice perpendicular pe planul pereţilor.
Metodologia de nivel 2b implică, faţă de metodologia 2a, evaluarea prin calcul cu metode
neliniare pentru efectele acţiunii seismice în planul pereţilor .
1.4.3. Evaluarea calitativă a clădirilor din zidărie:
1.4.3.1. Evaluarea calitativă preliminară
Evaluarea calitativă preliminar ă se face ţinând seama de:
• caracteristicile generale ale clădirii;
• starea generală de avariere seismică.
Caracteristicile generale ale clădirii folosite pentru evaluarea calitativă preliminar ă sunt:
1. Regimul de înălţime
a. ≤ P+2E (1.1)
b. > P+2E (1.2)
2. Rigiditatea planşeelor în plan orizontal
a. rigide (2.1)
8/18/2019 Master Zidarie 2008-2009 Gata Cu Coperta
36/167
MASTER, AN II, SEM I, AN IV-CCIA, SEM. IREABILITAREA CONSTRUCTIILOR/REABILITAREA STRUCTURILOR CU DIAFRAGME DE ZIDARIE
REMEDIEREA SI CONSOLIDAREA CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIEProf.dr.ing. Tudor Dan
36
b. f ăr ă rigiditate semnificativă (2.2)
3. Regularitatea geometrică şi structurală
a. cu regularitate în plan şi în elevaţie (3.1)
b. f ăr ă regularitate în plan sau în elevaţie (3.2)
c. f ăr ă regularitate în plan şi în elevaţie (3.3)
Pe baza identificării caracteristicilor de mai sus coeficientul R1 care caracterizează din punct de
vedere calitativ alcătuirea clădirii se ia din tabelele 1.4. si 1.5.
Coeficientul R1 pentru zidăria nearmată. Tabelul 1.4.
Condiţii de regularitateRigiditateplanşee
Regim înălţime
3.1. 3.2. 3.3.
1.1. 1.00 0.90 0.802.1.
1.2. 0.90 0.80 0.70
1.1. 0.80 0.60 0.302.2.
1.2. 0.70 0.50 0.20
Coeficientul R1 pentru zidăria confinată. Tabelul 1.5.
Condiţii de regularitateRigiditateplanşee
Regim înălţime
3.1. 3.2. 3.3.
1.1. 1.00 1.00 0.902.1.
1.2. 0.90 0.90 0.80
1.1. 0.85 0.75 0.602.2.
1.2. 0.75 0.60 0.40
Pentru evaluarea calitativă preliminar ă, starea generală de avariere se notează în funcţie de
gravitatea avariilor prin punctajul