Capitolul 8: Concluziile evaluării

8.Concluziile evaluării

1. 8.1.Stabilirea clasei de risc seismic

(1)     Evaluarea susceptibilității de avariere la cutremur și încadrarea în clasele de risc seismic se face pe baza a trei categorii de condiții care fac obiectul investigațiilor și analizelor efectuate în cadrul evaluării: 

(a)   condiții privind alcătuirea clădirii, referitoare la îndeplinirea regulilor de conformare structurală, de alcătuire a elementelor structurale și a regulilor constructive pentru structuri seismice;

(b)   condiții privind degradările structurale produse în trecut de acțiunea seismică și de alte cauze;

(c)   condiții privind capacitatea seismică a structurii și componentelor nestructurale, exprimată, după caz, în termeni de rezistență sau deplasare. ()

(2)      Măsura în care cele trei categorii de condiții sunt îndeplinite este cuantificată prin intermediul a trei indicatori: 

(a)   gradul de  îndeplinire a condițiilor de alcătuire seismică, R₁;

(b)   gradul de afectare structurală, R₂;

(c)   gradul de asigurare seismică, R₃, care se determină pentru Starea Limită Ultimă. ()

(3)     Valorile celor trei indicatori se asociază cu o anumită clasă de risc seismic conform  8.1.1,  8.1.2 și  8.1.3.

(4)     Expertul tehnic decide încadrarea clădirii într-o anumită clasă de risc seismic pe baza valorilor celor trei indicatori, claselor de risc seismic asociate și a unei analize complexe și cuprinzătoare a ansamblului condițiilor de diferite naturi. 

(5)     Expertul tehnic analizează relevanța fiecărui indicator pentru evaluarea seismică a clădirii.

(6)      Clasa de risc seismic a clădirii este clasa minimă asociată celor trei indicatori R₁, R₂ și R₃. 

(7)     Prin excepție de la  (6), atunci când expertul tehnic stabilește că unul dintre indicatorii R₂ sau R₃ are relevanță redusă în cazul clădirii evaluate, clasa de risc seismic a clădirii este clasa minimă asociată celorlalți doi indicatori. 

(8)     Expertul tehnic identifică elementele vitale pentru siguranța structurală la seism care prezintă deficiențe majore și capacitate insuficientă față de cerințele corespunzătoare stărilor limită selectate.

(9)     Expertul tehnic identifică mecanismul de cedare probabil al structurii ca bază pentru evaluarea răspunsului seismic așteptat al clădirii și pentru alegerea potrivită a soluției de intervenție.

(10) Relevanța gradului de afectare structurală, R₂, se stabilește în funcție de vârsta clădirii, intensitatea mișcărilor seismice care au afectat-o în trecut prin comparație cu cerințele seismice corespunzătoare Stării Limită Ultimă și factorii naturali și antropici care au putut cauza degradări ale clădiri în trecut.

(11) Gradul de asigurare seismică, R₃, este mai relevant în cazul clădirilor proiectate pe baza unor reglementări tehnice pentru proiectare la cutremur, al căror răspuns la acțiuni seismice poate fi descris prin modelele curente de calcul cu un grad de încredere mai mare.

(12) În cazul clădirilor vechi, realizate înainte de 1963, identificarea aproximativă a mecanismului de cedare, cu grad de încredere acceptabil, nu este întotdeauna posibilă. În acest caz, evaluarea corectă a susceptibilității de avariere seismică a clădirii trebuie să se bazeze pe o analiză cuprinzătoare și pe o judecată inginerească a tuturor condițiilor de alcătuire și a corelației dintre acestea, operații care necesită competență înaltă și experiență deosebită. (0)

8.1.1. Gradul de îndeplinire a condițiilor de alcătuire seismică

(1)     Valoarea gradului de îndeplinire a condițiilor de alcătuire seismică, R₁, se stabilește pe baza punctajului atribuit fiecărei categorii de condiții de alcătuire, din anexa corespunzătoare tipului de material structural, în funcție de metodologia de evaluare utilizată. 

(2)     R₁ poate lua valori între 1 și 100. Valoarea de R₁=100 corespunde unei clădiri care îndeplinește integral toate condițiile de alcătuire.

(3)     Clasa de risc asociată indicatorului R₁ se stabilește astfel: (0)

(a)   Clasa de risc seismic R_sI, dacă  R₁<30;

(b)   Clasa de risc seismic R_sII, dacă  30≤R₁<60;

(c)   Clasa de risc seismic R_sIII, dacă  60≤R₁<90;

(d)   Clasa de risc seismic R_sIV, dacă  90≤R₁≤100. ()

8.1.2. Gradul de afectare structurală

(1)     Valoarea gradului de afectare structurală, R₂, se stabilește pe baza punctajului atribuit fiecărei categorii de condiții privind evaluarea stării de degradare a elementelor structurale dat în lista specifică din anexa corespunzătoare materialului structural utilizat. 

(2)     R₂ poate lua valori între 1 și 100. Valoarea de R₂=100 corespunde unei clădiri neafectate de degradări seismice sau de altă natură.

(3)     Clasa de risc asociată indicatorului R₂ se stabilește astfel: (0)

(a)   Clasa de risc seismic R_sI, dacă  R₂<50;

(b)   Clasa de risc seismic R_sII, dacă  50≤R₂<70;

(c)   Clasa de risc seismic R_sIII, dacă  70≤R₂<90;

(d)   Clasa de risc seismic R_sIV, dacă  90≤R₂≤100. ()

8.1.3. Gradul de asigurare seismică

(1)     Gradul de asigurare seismică, R₃, caracterizează capacitatea de rezistență și de ductilitate a structurii, în ansamblu, capacitatea de rezistență și stabilitatea componentelor nestructurale, în raport cu cerințele seismice.

(2)     Valoarea gradului de asigurare seismică, R₃, se stabilește în funcție de gradul de asigurare determinat pentru structură și, după caz, de gradul minim de asigurare stabilit pentru componentele nestructurale.

(3)     Modul de calcul pentru gradul de asigurare seismică pentru structură depinde de metodologia de evaluare cantitativă utilizată.

(4)     Gradul de asigurare seismică pentru structură, R₃, este minimul dintre valorile determinate distinct pentru fiecare direcție orizontală principală ortogonală considerată în evaluarea clădirii. 

(5)     Clasa de risc asociată indicatorului R₃ (exprimat în %) se stabilește astfel: (0)(0)

(a)   Clasa de risc seismic R_sI, dacă  R₃<35%;

(b)   Clasa de risc seismic R_sII, dacă  35%≤R₃<65%;

(c)   Clasa de risc seismic R_sIII, dacă  65%≤R₃<90%;

(d)   Clasa de risc seismic R_sIV, dacă  90%≤R₃. ()

8.1.3.1. Metodologia de nivel 1

(1)     Pentru elementele verticale ale structurilor de tip cadru sau cu pereți structurali, gradul de asigurare seismică, R₃, pentru structură se stabilește în termeni de rezistență, la nivelul situat imediat deasupra cotei teoretice de încastrare, astfel:

(8.1)

unde

  efortul unitar tangențial mediu calculat conform  6.6  (9);

 valoarea de referință admisibilă a efortului unitar tangențial în elementele verticale stabilită conform prevederilor anexelor B, C și D pentru elemente din beton armat, oțel și, respectiv, zidărie. 

(2)     Pentru structurile din oțel contravântuite, gradul de asigurare seismică R₃ pentru structură se stabilește în termeni de rezistență, la nivelul situat imediat deasupra cotei teoretice de încastrare, astfel: (0)

(8.2)

unde 

Σ F_adm suma valorilor de proiectare ale proiecțiilor pe orizontală ale forțelor axiale capabile din diagonalele contravântuirilor verticale de la nivelul considerat;

F_b forța tăietoare de bază calculată conform  6.6  (3).

8.1.3.2. Metodologia de nivel 2

(1)      Se determină valorile individuale ale indicatorului R_3j, pentru fiecare element structural j, astfel:

(8.3)

unde

E_dj valoarea de proiectare a efortului în elementul j, din combinația seismică de proiectare relevantă, determinată conform prevederilor  6.7;

R_dj valoarea de proiectare a capacității de rezistență a elementului j.

(2)     Se stabilește mecanismul structural probabil de disipare a energiei seismice prin identificarea elementelor structurale cu cedare neductilă, cu precădere a elementelor verticale aflate în această situație, și prin compararea valorilor de proiectare ale capacităților de rezistență ale elementelor verticale cu cele ale elementelor orizontale.

Notă: Aceste informații constituie elemente esențiale în estimarea siguranței seismice a structurii și pentru încadrarea construcției într-o anumită clasă de risc seismic. 

(3)      Gradul de asigurare seismică, R₃, pentru structură se determină la nivelul situat deasupra cotei teoretice de încastrare. Gradul de asigurare seismică, R₃, pentru structură se determină și la celelalte niveluri, dacă acestea prezintă deficit de rigiditate sau rezistență comparativ cu nivelul situat deasupra cotei teoretice de încastrare. În acest caz, gradul de asigurare seismică, R₃, pentru structură este egal cu valoarea minimă a valorilor determinate pentru fiecare nivel în parte.

(4)       Gradul de asigurare seismică, R₃, pentru structură se determină la fiecare nivel considerat astfel:

(8.4)

unde 

V_Edi valoarea de proiectare a forței tăietoare în elementul structural vertical i, rezultată din calculul structural în combinația de încărcare seismică relevantă;

V_Rdi  valoarea de proiectare a forței tăietoare asociate capacității de rezistență a elementului structural vertical i de la nivelul considerat sau, după caz, proiecția pe orizontală a valorii de proiectare a forței axiale capabile, în diagonalele contravântuirilor verticale.

 Pentru elementele care se plastifică din încovoiere conform mecanismului de cedare, cu sau fără forță axială, valoarea V_Rdi se consideră egală cu valoarea forței tăietoare din element asociată plastificării din încovoiere. 

 Pentru elementele care cedează din forță tăietoare, valoarea V_Rdi se consideră egală cu valoarea de proiectare a forței tăietoare capabile. 

 Valoarea V_Rdi se limitează superior la forța tăietoare maximă care se poate mobiliza în elementul structural i în situația pierderii echilibrului static, cedării altor elemente structurale sau a terenului de fundare.

(5)     Prin excepție de la prevederile  (3), în cazul clădirilor la care cedarea neductilă a unuia sau mai multor elemente structurale poate conduce la colapsul local sau general al clădirii, gradul de asigurareseismică, R₃, al structurii va fi egal cu indicatorul R_3j minim al acestor elemente:

(8.5)

unde R_3j se calculează conform  (1).

(6)     În cazul structurilor cu capacitate redusă de redistribuție a eforturilor între elementele structurale, în calculul gradului de asigurare seismică, R₃, conform  (4) se ține seama de posibilitatea redusă de redistribuire a eforturilor. În acest caz, valorile V_Rdj în elementele cu surplus de rezistență vor fi limitate în funcție de posibilitățile reale ca aceste elemente să se încarce suplimentar prin redistribuirea eforturilor de la elementele cu deficit de rezistență și rigiditate, care pot ceda prematur.

(7)     În cazul verificării stabilității de ansamblu a structurii, în ecuația  (8.3), R_dj este valoarea de proiectare a efectului acțiunilor cu efect favorabil asupra stabilității și E_dj este valoarea de proiectare a efectului acțiunilor cu efect defavorabil asupra stabilității. (0)

8.1.3.3. Metodologia de nivel 3

(1)      Gradul de asigurare seismică, R₃, se determină în termeni de deplasare, cu expresia:(0)

(8.6)

d_s cerința de deplasare corespunzătoare acțiunii seismice asociate Stării Limită Ultime;

d_u deplasarea laterală ultimă a clădirii, valoarea maximă a deplasării absolute care corespunde îndeplinirii cerințelor fundamentale ale evaluării seismice la Starea Limită Ultimă, date în cap. 3.1. 

Notă: De regulă, d_u corespunde depășirii capacității de rezistență sau de deformare a oricărui element din ansamblul teren-structură. La evaluarea d_u se va lua în considerare și răspunsul componentelor nestructurale a căror cedare poate pune în pericol siguranța utilizatorilor. 

8.2. Conținutul raportului deexpertiză tehnică

(1)     Raportul de expertiză tehnică conține o sinteză a procesului de evaluare, furnizând informațiile care fundamentează decizia de încadrare a construcției în clasa de risc seismic. 

(2)     Se descriu scopul expertizei tehnice, cerințele seismice și stările limită selectate pentru evaluarea seismică.

(3)     Se enumerează documentele tehnice normative utilizate la efectuarea evaluării seismice. 

(4)     Se descriu activitățile desfășurate pentru întocmirea expertizei tehnice cum sunt: vizite la clădirea expertizată, discuții cu proprietarii sau utilizatorii clădirii, natura investigațiilor efectuate.

(5)     Se include lista informațiilor colectate de către expert care au stat la baza evaluării seismice (de exemplu: proiectul inițial al clădirii, releveul clădirii, rapoartele precedente de expertiză tehnică, rapoartele de încercări pentru determinarea proprietăților mecanice ale materialelor de construcție, studiile geotehnice, rapoartele privind măsurarea vibrațiilor in-situ, mărturiile proprietarilor sau utilizatorilor clădirii).

(6)     Se caracterizează amplasamentul prin informații generale care să descrie condițiile seismice ale amplasamentului, alte surse potențiale de hazard natural, terenul de fundare, adâncimea de fundare, nivelul hidrostatic al apei subterane etc.

(7)     Se descrie clădirea prin informații referitoare la sistemul structural și la ansamblul elementelor nestructurale. Se vor face aprecieri globale, calitative, privind capacitatea sistemului structural de a rezista la acțiuni seismice. Se vor include date istorice referitoare la perioada construirii și nivelul reglementărilor de proiectare aplicate, dacă sunt relevante pentru clădirea expertizată. Se vor descrie lucrările de intervenție efectuate până la data expertizei, după caz.

(8)     Se prezintă nivelul de cunoaștere selectat și metodologia de evaluare.

(9)     Se prezintă evaluarea calitativă a gradului de îndeplinire a condițiilor de alcătuire seismică, R₁.

(10) Se prezintă evaluarea calitativă a gradului de afectare structurală, R₂.

(11) Se prezintă evaluarea cantitativă a gradului de asigurare seismică, R₃.

(12) Se prezintă sinteza evaluării, încadrarea clădirii în clasa de risc seismic, și concluziile evaluării. Se prezintă relevanța fiecărui indicator (R₁, R₂ sau R₃) în evaluarea seismică a structurii, se motivează alegerea clasei de risc pentru clădire în raport cu clasele de risc asociate indicatorilor R₁, R₂ și R₃ și cu alte condiții specifice clădirii evaluate.

(13) Se formulează, după caz, propuneri de intervenție. Expertul tehnic descrie soluția de intervenție de principiu și precizează, după caz, elementele structurale sau componentele nestructurale asupra cărora trebuie intervenit. Se includ note de calcul privind calibrarea de principiu a soluției de intervenție. Complexitatea metodei de calcul utilizată este stabilită de către expert.

(14) Conținutul cadru al raportului de expertiză tehnică pentru evaluarea seismică a clădirilor existente este:

1. Date privind expertiza tehnică

1.1. Pagină de titluri și semnături

1.2. Copie după actul de atestare al expertului tehnic

1.3. Raport sintetic

2. Raport de evaluare

2.1. Scopul expertizei

2.2. Reglementări tehnice 

2.3. Activități desfășurate pentru întocmirea expertizei

2.4. Date care au stat la baza expertizei tehnice

2.5. Caracterizarea amplasamentului

2.6. Descrierea clădirii

2.7. Nivelul de cunoaștere

2.8. Metodologia de evaluare 

2.9. Gradul de îndeplinire a condițiilor de alcătuire seismică, R₁

2.10. Gradul de afectare structurală, R₂

2.11. Gradul de asigurare structurală seismică, R₃

2.12. Verificări la Starea Limită de Serviciu

2.13. Sinteza evaluării

2.14. Propuneri de intervenție

3. Concluzii

  Anexe

(15) Raportul de expertiză tehnică poate fi completat și cu alte informații, după caz.

(16) Anexele includ informații care au stat la baza expertizei tehnice, cum sunt: releveul clădirii, breviarul fotografic, notele de calcul, rapoartele de încercări sau măsurători, studiul geotehnic, releveul degradărilor structurale sau nestructurale etc.

(17) Raportul sintetic se întocmește conform modelului: ₍₀₎

 

Evaluare seismică         Raport sintetic

Denumirea lucrării:

Scopul expertizei:

Data expertizei:

Expert tehnic:

Legitimație:

Adresa:

Categoria de importanță (HG 766/1997):

Clasa de importanță și expunere la cutremur (P 100-1):

Anul construirii:

Funcțiunea clădirii:

Înălțimea supraterană totală (m):

Număr de niveluri:

Suprafața construită (mp):

Suprafața desfășurată (mp):

Sistemul structural:

Componente nestructurale:

Acțiunea seismică (probabilitate de depășire în 50 de ani)

SLS:

ULS:

Verificarea la Starea Limită Ultimă:

Metodologia de evaluare folosită (P 100-3):

1 

2 

3 

Gradul de îndeplinire a condițiilor de alcătuire seismică, R1 :

Gradul de afectare structurală, R2 :

Gradul de asigurare structurală seismică, R3:

Clasa de risc seismic în care a fost încadrată construcția, Rs:

I 

II 

III 

IV 

Descrierea clasei de risc seismic:

Verificarea la Starea Limită de Serviciu:

Concluzii:

Necesitatea lucrărilor de intervenție:

Da

Nu

Clasa de risc seismic după efectuarea lucrărilor de intervenție, Rs:

I 

II 

III 

IV 