Valori de proiectare ale momentelor încovoietoare din stâlpi - Structuri în cadre de beton armat - e

viorelpopa

Conform codului P100-1/2012, la fiecare nod al structurii în cadre, în cele două planuri principale de încovoiere, suma momentelor capabile ale stâlpilor care intră în nod trebuie să fie mai mare decât suma momentelor capabile ale grinzilor care intră în nod înmulțită cu un factor supraunitar γRd. Această condiție se pune pentru a se garanta formarea articulațiilor plastice la capetele grinzilor și răspunsul elastic al stâlpilor pe înălțime.

Citeste articolul complet pe Encipedia: Valori de proiectare ale momentelor încovoietoare din stâlpi.

laucirobert

Se subintelege, din compararea diagramei de momente in stalpi rezultate in urma calculului static cu valorile de proiectare ale momentelor, ca la nivelul de incastrare al stalpilor in fundatie, armatura longitudinala a acestora se dimensioneaza pe baza momentului efectiv rezultat in urma calculului static, nu? Deci nu se mai multiplica momentul cu GammaRd si/sau cu 1.20. Din punctul meu de vedere, pare si logic in ipoteza in care se urmareste dirijarea articulatiilor plastice si la baza stalpilor.
 Ridic aceasta problema, deoarece P100/2013, "proaspat" intrat in vigoare, nu specifica in mod explicit aceasta situatie, exceptiile amintite la 5.2.3.3.3.(3) lasand o "portita" doar pentru "primul nivel al cladirilor cu 2 niveluri, daca valoarea normalizata a fortei axiale in combinatia seismica de proiectare este mai mica de 0.3 in fiecare stalp".
Oricum, din experienta de proiectare, in 95% din cazuri la structurile in cadre, necesarul de armatura care "pleaca" din fundatie pentru stalpi este determinat in principiu de valoarea momentului de calcul (rezultat in urma multiplicarii cu 1.2, gamma si omega a momentului efectiv) rezultatul la primul nod de deasupra nivelului de incastrare. Asta, cel putin din cate am constatat eu.
 Multumesc anticipat pentru raspuns si comentarii.
 Cu stima, Robert Lauci.

viorelpopa

Conditia 5.4 din cod se refera strict la nodurile grinda-stalp urmarind, asa cum se stie, dirijarea articulatiilor plastice catre capetele grinzilor (vezi 5.2.3.3.3 (1)). Nu se aplica (si nici nu se poate aplica) zonei de la baza stalpilor, deasupra cotei teoretice de incastrare.

"(1) În vederea impunerii mecanismului structural de disipare de energie care să îndeplinească cerinţele date la (5.2.3.3.1), la fiecare nod grindă – stâlp al structurilor tip cadru şi al structurilor duale cu cadre predominante va fi îndeplinită următoarea condiţie:"...

Daca, de exemplu, stalpul reazema la parter pe fundatii izolate legate prin grinzi de echilibrare, aplicarea relatiei (5.4) este nepotrivita. Acolo grinzile trebuie sa fie mai tari decat stalpii astfel incat sa se dirijeze articulatiile plastice catre baza stalpilor si grinzile sa ramana in stadiul elastic.

Paragraful (3) introduce exceptii unde stalpii pot fi, in principiu, mai tari decat grinzile care intra in nod. Dar, referinta este aici strict la nodurile grinda-stalp de deasupra cotei teoretice de incastrare.

Amplificarea cu 1,25 a momentului rezultat la baza stalpilor din calculul conventional elastic nu este necesara si nici nu are un efect semnificativ asupra raspunsului de ansamblu al structurilor in cadre.

nirodus

Legat de acest subiect, as avea si eu o nelamurire. In zonele caracterizate printr-o seismicitate scazuta (de ex. in zone cu ag = 0.08 g), unde la dimensionarea grinzilor de cadru, eforturile din gruparea fundamentala sunt determinante in mare masura, la ambele capete ale unei grinzi diagrama de momente din gruparea speciala are valori negative opunandu-se mecanismului de formare a articulatiilor plastice. In aceasta situatie, daca momentul static de calcul, respectiv, il consideram cu semnul "-" la numitorul raportului de calcul pentru omega, iar momentul capabil cu valoare pozitiva, valoarea raportului respectiv este mare si determina o armatura foarte mare in stalpi, mai ales cei marginali. In aceasta situatie nu apare cumva o supraarmare nejustificata a stalpilor respectivi!?
Va multumesc anticipat pentru raspuns!
Cu stima, Dorin Iovici.

AndreiSe

Chiar daca ag este mic, atata timp cat lucrezi cu un coeficient q trebuie sa admiti ca vei avea, in cele din urma, articulatii plastice la capetele grinzilor, una la moment negativ si una la moment pozitiv si deci relatia amintita ramane valabila daca vrei sa te asiguri cat de cat ca nu ai articualtii plastice in stalpi. Doar daca faci un calcul in domeniul elastic ar putea intra in discutie sa nu aplici aceasta formula, dar nu cred ca este cazul.

viorelpopa

Si eu cred ca in zonele cu seismicitate redusa, daca efectele actiunii gravitationale sunt predominante, ar trebui sa incercati proiectarea pentru clasa DCL, cu factori q mici. In aceasta situatie ierarhizarea capacitatilor de rezistenta nu este necesara. P100-1 prevede acum posibilitatea proiectarii pentru DCL in zone cu seismicitate redusa.
Daca doriti sa lucrati cu factori q mari, atunci trebuie asigurata ductilitatea structurii si, implicit, ierarhizarea capacitatilor de rezistenta.

nirodus

Va multumesc mult pentru raspuns. Cred ca o sa folosesc o metoda mai laborioasa dar care, cred eu, asigura o armare mai potrivita: voi propune o armare pentru stalpi si voi verifica direct conditia din normativ in fiecare nod, deoarece structura nu este chiar asa mare. Astfel evit o supraarmare a stalpilor marginali si pot regla armatura astfel incat sa obtin coeficienti mai apropiati de 1.3 in nod si nu 3 sau 4 cum obtin daca aplic relatia de nivel sau cea de nod (deoarece am momente negative). As dori sa stiu parerea D-voastra despre aceasta abordare, pe care o consider cea mai potrivita in situatia de fata.
Va multumesc!

laucirobert

Multumesc mult pentru comentarii si raspunsuri. Nu as fi ridicat aceasta problema daca in exemplul de calcul pentru structuri in cadre din beton armat E.5.1. din P100/1-2013, in tabelul E.5.1.28, daca ne uitam cu atentie in ultimul rand al tabelului la "P-jos" (deci eu inteleg sectiunea de incastrare a stalpului in fundatie), avem asa :
- sens pozitiv M'ed = 237 kNm (momentul din calcul static) si Med = 369 kNm. Omega este intr-adevar 1, insa simpla impartire a lui Med la M'ed ne duce la valoarea de ~1.56, ceea ce reprezinta exact produsul 1.2*gamma Rd (1.3)
- sens negativ M'ed=243 kNm, Med=379 kNm, 379/243 = ~1.56 = 1.2*1.3
 Comparativ, in exemplul de calcul de structuri in cadre din beton armat aferent P100/1-2006 (Postelnicu/Tilimpea/Zamfirescu), la tabelul 10 cu armarea longitudinala a stalpilor, lucrurile stau un pic diferit, in sensul in care nu mai are loc aceasta multiplicare (cel putin asa rezulta din ariile de armatura necesare).
 Cu stima!