8_calculul eforturilor
TRANSCRIPT
-
7/31/2019 8_Calculul Eforturilor
1/16
1
CALCULULSTRUCTURIIDEREZISTEN CALCULULEFORTURILORSECIONALENDIAFREGME
I. DISTRIBUIAFOREISEISMICE(Fb)PENLIMEADIAFRAGMERI
1. ncrcriconcentratennoduri
Conform normativului de proiectare antiseismic astructurilor, P100/2008 se admite, n cadrulmetodelorsimplificatoare,distribuiaforeiseismicede la baza diafragmei pe nlimea structurii, cafore concentrate n dreptul planeelor (fig. 1).Valoarea fiecrei fore va fi proporional cu
nlimeacoteideaplicare,conformrelaiei:
=
=n
iii
ii
ibi
zm
zmFS
1
,
unde:Fb,i foraseismic delabazadiafragmeii;mi masaaferent niveluluii;
zinlimeala niveluluiifadeteren;Fig.1
Deoareceinrelaiaprezentat maisusm1=m2==mimmsepoateconsiderac valoareaSieste
directproporional cunlimeapunctuluideaplicaiezi .nplus,cumforeleacioneaznaxulplaneuluifiecruietajrezultzi=i*he=i*z1 .nacestecondiiioricarefor SisepoateexprimafunciedevaloareaforeidelaprimulnivelulSi=i*S1 iarsumalordevine:
Fb,i=S= S1+S2++Sj++Sn=S1(1+2++j++n)=( )
1
2
1S
nn +
2. ncrcriuniformdistribuiteechivalente
n metoda cadruluinlocuitor forele concentrate dinnodurile cadrului sevor transformanncrcriechivalentedistribuitepenlimeaetajuluidup cumurmeaz.
Exprimndfiecarefor Sinfunciedeforaseismic debaz Fb,iinumruldenivelurin:
( ) ( )12
1
2 ,1
+=
+=
nn
S
nn
FS
ib;
1
2
1
2 ,1
+=
+==
n
S
n
FnSS
ib
n
IntensitateancrcridistribuiteechivalenteforeiSnvaaveaexpresia:
( ) ( )HnSn
hn
S
h
Sq
ee
n
1
2
1
2
+
=
+==
ncare:S=Fb,i foraseismic delabazadiafragmeii;he nlimeaunuietaj/nivel;Hnlimeatotal adiafragmei(ncazulproiectuluiH=5*he);nnumruldeniveluri(ncazulproiectuluin=5).
-
7/31/2019 8_Calculul Eforturilor
2/16
2
II. DETERMINAREAVALORILOREFORTURILOR M,V,N ITRASAREADIAGRAMELOR
Fig.2
Urmnd metoda prezentat anterior,n tabelele prezentaten anex (tab 3) pentru valorile i
calculate anterior se gsesc coeficienii ms cu care calculeaz momentelen montani, deasupra idedesubtulfiecreiriglejj,utilizndrelaia:
100
2
)(
HqmM ssjijk
= (1)
Semnelecoeficienilormsdintabelecorespundconvenieidesemneadoptate,cumomentepenodadoptatepozitivensensorar.
a.Calcululdiafragmelorpline
Cu ajutorul acelorai tabele pot fi determinate momentelen diafragmele pline, folosind coloanele
pentru=0.Cnd=0(Kr=0),odiafragm simetric sereduce ladou diafragmepline legatentreeleprin rigle pendulare i prelund fiecare cte dinncrcarea orizontal. Prin urmare,n cazul unei
diafragme pline care preiantreagancrcare, sunt valabili coeficienii din tabele din coloanele =0,multiplicaicu2.
1002
2
)(
HqmM ssjijk
=
Fora tietoaren stlp se deduce din valorile momentelorncovoietoare de la capetele (nodurile)montantuluicurelaia:
e
kjjk
jkh
MMQ
+=
b.Calcululdiafragmelorsimetricecuun irdegoluriinaxadesimetrie.
Momenteledinmontanisedetermin cu100
2
)(
HqmM ssjijk
=
-
7/31/2019 8_Calculul Eforturilor
3/16
3
Foratietoarenmontantcu:e
kjjk
jkh
MMQ
+=
Momenteledelacapeteleriglelordecuplarerezult dinechilibrulnodurilor.Foratietoarenriglnfunciedevalorilemomentelorncovoietoaredelacapetelerigleicu:
0
''
'l
MMQ
jjjj
jj
+=
cuMjjiMjjmomentelelacapetelerigleijj;
0deschidereariglei(lungimeagolului).
c.Calcululdiafragmelornesimetricecuun irdegoluri.
ncazuldiafragmelorcugolnesimetricmomentelenmontaniisemistructuriinlocuitoaresedetermin(Mme)curelaia:
100
2
)(,
HqmM ssjijkme
=
Acesteaserepartizeaz montanilordiafragmeirealeproporionalcurigiditilelor:
me
mme
me
mmem
I
IM
K
KMM 111 == i
me
mme
me
mmem
I
IM
K
KMM 222 ==
cuIme=(Im1+Im2)/2
Momentele la capetele riglelor se deduc din echilibrul nodurilor. Fora tietoare se calculeaz cuexpresiilemenionateanterior.
d.Calcululdiafragmelorcumaimulte iruridegoluri.
n mod similar la diafragmele cu mai multe iruri goluri momentele n montanii semistructuriinlocuitoare se determin (Mme) cu relaia (1) i se repartizeaz montanilor diafragmei realeproporionalcurigiditilelor:
me
mime
me
mimemi
I
IM
K
KMM == cu Ime=(Im1++Imn)/2
Momentelelacapeteleriglelorsededucdinechilibrulnodurilorastfel: lanodurilemarginalefunciedevaloriledinmontantulmarginal
(inf),(sup), mmr MMM +=
lanodurileintermediarefunciedevaloriledinmontantntermediar
(inf),(sup), mmr MMM +=
dup caremomentulintermediar(Mr) sedistribuielaceledou rigleadiacentenoduluiproporionalcurigiditateafiecreirigle:
)(,)(,
)(,
)(,
drrstr
str
rstrKK
KMM
+= respectiv
)(,)(,
)(,
)(,
drrstr
drr
rdrrKK
KMM
+=
Foratietoaresecalculeaz cuexpresiilemenionateanterior.
-
7/31/2019 8_Calculul Eforturilor
4/16
4
OBSERRVAIE.
1.n calculul eforturilor axial din montani ( la valoareancrcrilor verticale, provenite din sarcinigravitaionale iutile)trebuieadugatunefortaxialsuplimentar(dinaciuneancrcrilororizontale).Acestefort rezult prin cumulareape vertical a reaciunilor transmise de riglele de cuplare (foreletietoareperigledevinforeaxialepemontani).
2. Recomandm ca datele rezultate s se centralizeze n tabele, modificnd dop caz, modeleleprezentatincontinuarepentrudiafragmenesimetricecuun irdegoluri,urmndafireprezentateapoi
graficcadiagrameM,V,N.
TabelcentralizatorMoment ifor tietoarenmontai
seciuneams
(tab.3
anex)
Mme Mm1 Mm2 Vm1 Vm2
0 1 2 3 4 5 6
011012212332
34434554
TabelcentralizatorMoment ifor tietoarenrigleseciunea Mm1 Mm2 Mr Vr
0 1 2 3 4
0110122123
3234434554
TabelcentralizatorMoment ifor tietoarenmontai
seciuneancrcareaxial pe
diafragme
Montantul M1 Montantul M2
ncrcareaxial
Fortietoare
Vm1
ncrcareaxial totalpemontant
ncrcareaxial
Fortietoare
Vm2
ncrcareaxial totalpemontant
0 1 2 3 4 5 6 7
01
101221233234434554
-
7/31/2019 8_Calculul Eforturilor
5/16
5
Exempledecalculpentrumoente:
-
7/31/2019 8_Calculul Eforturilor
6/16
6
-
7/31/2019 8_Calculul Eforturilor
7/16
7
-
7/31/2019 8_Calculul Eforturilor
8/16
8
-
7/31/2019 8_Calculul Eforturilor
9/16
9
-
7/31/2019 8_Calculul Eforturilor
10/16
10
-
7/31/2019 8_Calculul Eforturilor
11/16
11
-
7/31/2019 8_Calculul Eforturilor
12/16
12
-
7/31/2019 8_Calculul Eforturilor
13/16
13
-
7/31/2019 8_Calculul Eforturilor
14/16
14
-
7/31/2019 8_Calculul Eforturilor
15/16
15
-
7/31/2019 8_Calculul Eforturilor
16/16
16
Anex: