dcretu curs p100 2013 pii

8/13/2019 DCretu Curs P100 2013 pII

1/41


2/41

METODE DE ANALIZA

Analiza DINAMICA Analiza STATICA

Modal (E) Spectral (E) Analiza static echivalenta (E)

Pushover adaptiv (I)

Pushover neadaptiv (E)

Pushover (I)

RASPUNS IN TIMP DINAMIC INCREMENTAL


3/41

Comparaie ntre elementele cerute nana ze e s a c nam c

Proprietati Analiza statica Analiza dinamicaModelare detaliata

Mase Nu

Amortizare Nu Operatori simultani Nu

Miscarea terenului Nu

Deplasare tinta ** Nu

Distributia actiunii seismice Nu

Timp redus decalcul Nu

**nu este necesarin analiza pushover adaptiv


4/41

PROIECTAREA BAZAT PE FORE.

elementelor structurale

2. Rigiditatea barelor

3. Estimarea perioadeifundamentale de vibratie

.spectrului de acceleratii

5. Selectarea nivelului de

ductilitate/ Factorul de10.

6. Calculul fortelorseismice

7. Analiza structurii sub

rigitatilor

actiunea fortelor seismice8. Alegerea locatiilor

pentru articulatiile plastice

9. Verificarea

deplasarilor

.capacitate

Forte taietoare, Momenteincovoietoare

NU


5/41

Calculul neliniar

introducereaintroducerea parametrilorparametrilor dede comportarecomportare postelasticpostelastic(eforturi(eforturi capabilecapabileplastice,plastice, curbecurbe sausau suprafeesuprafee dede interaciune,interaciune, deformaiideformaii ultimeultime etcetc..));;

--nivelnivel dede elementelement;;

pentrupentru elementeleelementele ductileductile carecare potpot aveaavea incursiuniincursiuni nn domeniuldomeniul,,curgerecurgere;;

sese poatepoate consideraconsidera modelulmodelul idealideal elastoelasto--plasticplastic;;

,,stadiilestadiile naintenainteii dupdupfisurareafisurarea elementelorelementelor dede betonbeton sausau zidriezidrie


6/41

Calculul neliniar

materialuluimaterialului esteeste descrisdescrisprinprin legilegi constitutiveconstitutiveii criteriicriterii dede curgerecurgere sausaudede cedarecedare maimai apropiateapropiate dede comportareacomportarea realreal;;

degradriidegradrii rezisteneirezistenei ii maimai alesales aa rigiditii,rigiditii, situaiesituaie ntlnitntlnitnn cazulcazulelementelorelementelor dede beton,beton, alal pereilorpereilor dede zidriezidrieii alal elementelorelementelor fragilefragile;;

,,pepe bazabaza valorilorvalorilor mediimedii aleale rezistenelorrezistenelor materialelormaterialelor utilizateutilizate;;

aaciuneaciunea seismicseismicsese vava aplicaaplica nn senssens pozitivpozitiv ii negativ,negativ, nn vedereavederea

modelulmodelul dede calculcalcul vava includeinclude aciuneaaciunea ncrcrilorncrcrilor permanente,permanente,constantconstantnn timptimpii aciuneaaciunea seismic,seismic, variabilvariabilnn timptimp;;


7/41

Calculul neliniar

independentindependentaa ncrcrilorncrcrilor permanentepermanente;;lala determinareadeterminarea relaiilorrelaiilor efortefort--deformaiedeformaie pentrupentru elementeleelementele structuralestructurale

..PentruPentru elementeleelementele verticaleverticale sese potpot neglijaneglija momentelemomentele ncovoietoarencovoietoareproveniteprovenite dindin ncrcrilencrcrile permanente,permanente, dacdac acesteaacestea nunu influeneazinflueneazsemnificativsemnificativ com ortareacom ortarea dede ansambluansamblu aa structuriistructurii;;

pentrupentru cldirilecldirile carecare satisfacsatisfac criteriilecriteriile dede regularitateregularitate nn planplan ii lala carecarepereiipereii sausau sistemelesistemele independenteindependente dede contravntuirecontravntuire verticalverticalnn planeplaneasociateasociate celorcelor doudou direciidirecii orizontaleorizontale principaleprincipale suntsunt singurelesingurele

elementeelemente carecare preiaupreiau efecteleefectele micriimicrii seismice,seismice, sese poatepoate consideraconsideraaciuneaaciunea separatseparat aa cutremuruluicutremurului nn celecele doudou direciidirecii orizontaleorizontaleprincipaleprincipale frfr aa sese faceface combinaiilecombinaiile dindin aciuneaaciunea seismicseismic pepe doudousausau treitrei direciidirecii ortogonaleortogonale..


8/41

Le i constitutiveLe i constitutive

yncrcare

E descrcare

y

EE

descrcare

material cu comportareideal elasto-plastic

material cu comportare elasto-plasticcu consolidare (biliniar)


9/41


d

dij ncrcare

plan tangent

F(ij)=k

(suprafa de curgere) ij(1)

f=0

(suprafa de curgere

dup ecruisare)

F(ij)=k

(suprafa de curgere)

ij(2)dij

p

ij

F(ij)


10/41


Forta

unitarde

resiune,

fc

Beton confinat

rupereDeplasare

Efort

com

Deformatie specifica de compresiune, c

Beton neconfinat

cur a ea za a e raspunsforta-deplasare pentru beton armat model --pentru beton solicitat labeton solicitat la

compresiunecompresiune

--

Model de comportare pentru beton supus la ncrcri monoton cresctoare

(Mander i alii, 1998) sau ciclice (Takeda) n cazul unei solicitri monoaxiale


11/41


Def. spec. de compresiune

Def. spec. de intindere

Efortunitar

Suprafaa de curgere n cazul materialelorcu comportare elasto-plastic

ideal

(o

el)


12/41


Diagrame caracteristice pentru oel beton


13/41

Le i constitutiveLe i constitutive --ac iuni dinamiceac iuni dinamice

degradarea rigiditii betonului supus la cicluri

pulsatorii de ncrcaredescrcare


14/41

Relaii hystereticeRelaii hysteretice --aciuni dinamiceaciuni dinamice


15/41

Modelarea elementelor structuraleModelarea elementelor structurale

StlpStlpArticula ieplasticdinfortietoare

ArticulaieplasticN-M

Zonrigid


16/41


Element de grindElement de grind

ncrcri n cmpmbinare flexibil

Articulaie plasticdin fortietoare

Articulaie plastic Zonrigid


17/41

Modelarea elementelor structuraleModelarea elementelor structuralecurba de interaciune Mcurba de interaciune M--NN

P

M


18/41


19/41



20/41


Betonneconfinat

Beton Fibre

confinat

Sectiune dinbeton armat

Fibre de betonneconfinat

Fibre de betonconfinat

Fibre de otel

Modelarea cu fibre a unei seciuni din beton armat


21/41


Fibre Fie

Discretizarea unei seciuni transversale cu fibre i cu fii


22/41

Modelarea forelor seismice statice echivalenteModelarea forelor seismice statice echivalente

pen ru ana za ogra c pus over pen ru ana za ogra c pus over

Distribuia vertical

a nc

rcrilor seismice orizontale conven

ionale)

ncrcare: uniform cu distribuie liniar cu distribuie afin

modului fundamental


23/41

Analiza bio raficAnaliza bio rafic

De radarea ri iditii e msura

formrii articulaiilor plastice

de

baz

ietoare

Fora

t

Deplasarea la nivelul acoperiului


24/41

Analiza biograficAnaliza biografic

P

-

P

redistribuie

s mu tane tate

proiectarea dezvoltrii

articulaiilor plastice

par a s mu an a ar cu a or p as ce:- suprarezistenredus

- stabilitate redus


25/41

Determinarea punctului de performanDeterminarea punctului de performan

o os n me o a pus over o os n me o a pus over

edeb

az Punctul de performanateptat

tietoa

Stri limit(SLS, ULS, CP)

For


26/41


o os n me o a pus over o os n me o a pus over V= fora lateral

T0I0 Td

CP(SS)kdk0

ar

elastic

Rigiditatea efectiv

corespunztoare deplasrii d

eniullini

ddDo

guran a m

(Limited safety)

on ro u avar or

(Damage control)


27/41


o os n me o a pus over o os n me o a pus over T0 T T =1

a a,e

Sd

Ecuaia cerin= capacitate genereazpunctul de performan.

Determinarea acestui punct constituie esena proiectrii bazate pe deplasare (d).


28/41



mS

Fu

1y

k

SdSd

Comportare n domeniul elastic


29/41



mS

`

F1y

Sd


30/41



b

y

F1y

dDeplasarea la vrful structurii


31/41



Fb Sa

Fb

Sa

F1y

ddu SdSd


32/41

Determinarea relaiei cerinDeterminarea relaiei cerin-- capacitatecapacitate

mSakeT1

m1Sa

e

T1

Fy

u

Curba de capacitate

1y

m1Sa

ULS ULS

dy e uu u


33/41

Determinarea fraciunii de amortizare criticDeterminarea fraciunii de amortizare critic

a

a

P

Curba real de capacitate

acC

Sistem echivalents ruc ur cu compor are

elastoplastickeqk

Sddc dp


34/41

Determinarea fraciunii de amortizare criticDeterminarea fraciunii de amortizare critic

S

apac

Edo

Sddc dp

EH


35/41

EnergiaEnergia disipatdisipat prinprin amortizareamortizare vvscoasscoas

n rn r--unun c c uc c u ee ncnc rcarercare escesc rcarercareT

2&&

222222 1T

==C uuu

0

&

00

0

0 2 uucuC ===

tuu=uu cos0= mCcr=

k= m

hScrcrC AUkuU === 42 2

0

energia elasticde deformare la ncrcare sau descrcare

211 CU

=022 mmS mmm kkF == 0 S


36/41

Relaia ntre rezisten, suprarezisten,Relaia ntre rezisten, suprarezisten,

re un an uc a ere un an uc a e

R

VV ed=

dRR =


37/41

Relaia ntre rezisten, suprarezisten,Relaia ntre rezisten, suprarezisten,

re un an uc a ere un an uc a e


38/41

Calculul de lasrilorCalculul de lasrilorc

e

u

uq ==

Arii egale

= x u Deplasare postelastic= Deplasare elasticx qx c pentru T


39/41

Analiza dinamicincrementalAnaliza dinamicincremental

ncremen a ynam c na ysesncremen a ynam c na yses

aprecierea capacitii unei structuri de a prelua aciunea seismicaprecierea capacitii unei structuri de a prelua aciunea seismic

pentru diferite niveluride hazardpentru diferite niveluride hazardprocedeu propus de Vamvatsikos i Cornell n 2002 (denumireaprocedeu propus de Vamvatsikos i Cornell n 2002 (denumireaabreviat: IDA)abreviat: IDA)

n esen, procedeul constntrn esen, procedeul constntr--o succesiune de analize dinamiceo succesiune de analize dinamice

neliniare pentru care micarea terenului este reprezentatprinneliniare pentru care micarea terenului este reprezentatprinaccelerograme care se scaleazcorespunztor unor nivele diferiteaccelerograme care se scaleazcorespunztor unor nivele diferitede intensitate. De regul, aceste nivele de hazard corespundde intensitate. De regul, aceste nivele de hazard corespundintervalelor medii de recurenstandard de 70, 100, 225, 475, 975intervalelor medii de recurenstandard de 70, 100, 225, 475, 975

e an asoc ate unor pro a t

e ep

re e , ,

e an asoc ate unor pro a t

e ep

re e , ,

10%, 5% i 2%.10%, 5% i 2%.


40/41



m pire

sitateseis

Curba medie

ateaded

Inte

Probabili

Deplasare sau driftCurba de vulnerabilitate

Intensitate seism

Curba de fragilitate


41/41



Pe baza rezultatelor prezentate prin curbe de vulnerabilitate se poate

reprezenta o curb de fragilitate necesar unei analize de risc care urmrete

nivelul de performan exprimat n costurireparaii, timp de scoatere din lucrua obiectivelor avariate de seism, etc. conform procedurilor din generaia a doua

amplasaten zone seismice.

Curba de fragilitate este reprezentat prin probabilitatea de depire a unui

anumit nivel de intensitate de hazard sau a unor stri limit considerate.Raportul dintre numrul de accelerograme pentru care se depete nivelul de

hazard considerat i numrul total de accelerograme utilizate n analiza

dinamic incremental reprezint probabilitatea de depire a unui anumit

.

dcretu curs p100 2013 pii

Documents