SUBIECTE TRATATE:
subiectul1: Modelarea constructiilor pentru calculul raspunsului seismic (pendul universal). Caracteristici dinamice ale constructiilor. Definire.
Penulul universal este folosit in modelarea constructiilor cu un singur nivel, pentru calculul raspunsului seismic.
EMBED CorelDRAW.Graphic.10 "pendul universal" este alcatuit dintr-o consola universala cu rigiditate R care are la extremitate o masa M. Stim ca M= G/g unde G este greutatea constructiei si g , acceleratia gravitationala, g=9,8 m/sec2.
Fie (0) pozitia de echilibru. Daca M se deplaseaza din pozitia (0) in pozitia (1) printr-o deformare perfect elastica, apoi acesta este lasat liber, va efectua oscilatii libere in jurul pozitiei ())
Caracteristici dinamice ale constructiilor. Definire.:
AMPLITUDINEA oscilatiei :distanta maxima atinsa de M .
PERIOADA PROPRIE DE VIBRATIE:timpul necesar ca masa M sa parcurga deplasarile (1),(2), . ; Se noteaza EMBED Equation.3
AMORTIZAREA: atunci cand amplitudinea oscilatiei libere ale pendulului scade de la un ciclu la altul, ca urmare a disiparii energiei de deformare prin amortizarea interna a materialului.
AMORTIZAREA CRITICA: acea valoare a amortizarii interne, care anuleaza caracterul oscilant al miscarii in cursul primului ciclu.
FRACTIUNEA DIN AMORTIZAREA CRITICA: depinde de material, are anumite valori intre 3% si 10% ( 5% structuri BA; 3-4%structuri metaicel; 8-10% structuri rigide)
subiectul2: Deosebirea dintre modul fundamental de vibratie si modurile superoiare de vibratie (schita)
Constructii etajate
EMBED CorelDRAW.Graphic.10
Pentru constuctiile etajate, modelate ca o consola cu mase concentrate pe nivelurile planseelor, alura deformatiei elastice intr-un moment oarecare se poate reprezenta prin suprapunerea modurilor proprii de vibratie.
Timpul necesar ca masele sa efectueze intr-un mod oarecare I, deplasarea din A in B sis a revina la A, se numeste perioada proprie a modului I de vibratie. iar frecventa este
EMBED Equation.3
Modul fundamental de vibrate, in care toate masele se afla simultan de aceeasi parte a masei de echilibru, se numeste primul mod de vibratie (sau fundamental), iar perioada este perioada fundamentala de vibratie a structurii.
Modul 2.3 se numesc moduri superioare, pe care le intalnim la constructiile inalte.
In modurile superioare de vibratie, masele se gasesc simultan de ambele parti ale axei structurii. Perioada corespunzatoare modurilor superioare de vibratie, pentru cladiri monotone sunt aproximativ:
EMBED Equation.3
Pentru proiectartea preliminara contributia primului mod reprezinta 80% din forta seismica totala.
Subiectul 3: Evaluarea fortei seismice totala care actioneaza asupra unei cladiri. Semnificatia coeficientilor care multiplica greutatea constuctiei, S= cG
Sistemul se reduce de la un sistem cu n mase, la un sistem cu o masa si are aceeasi caracteristici dinamice.
EMBED CorelDRAW.Graphic.10
S= forta seismica
G= greutatea totala a cladirii
M= masa cladirii; EMBED Equation.3 ; g= acceleratia gravitationala
c= EMBED Equation.3 , coefficient seismic global ia valori intre 1% si 10-16%
EMBED Equation.3 ; EMBED Equation.3 ; EMBED Equation.3 ; EMBED Equation.3 ; EMBED Equation.3 ; atunci EMBED Equation.3
Pt. a reveni la sistemul cu n mase se introduce un nou coefficient EMBED Equation.3 , care exprima echivalenta intre sistemul cu n mase si sistemul cu 1 masa
EMBED Equation.3
Prin conceptia de proiectare se accepta ca in timpul cutremurrlor severe, constructia conformata si detaliata de inginer si architect, va suferi deformatii inelastice semnificative, forta seismica echivalenta se reduce prin coeficientul de comportare (ductilitate) EMBED Equation.3
Sb= EMBED Equation.3
Functie declasa de importanta a constructiei, forta seismica
Sb== EMBED Equation.3 , unde c= EMBED Equation.3 , coefficient seismic global
Subiectul 4:
Forma si proportiile in plan si elevatie a cladirilor (elemente generale)
Proiectarea preliminara architectural -structurala a cladirilor din zone seizmice, are ca obiectiv alegerea optima,formei si proportiei cladirii atat in plan cat si in elevatie din punct de vedere al rezistentei cladirii la seism.
Cladirile cu forme simple in plan (simetrice) si fara discontinuitati, au comportare buna la seism.
Este necesara alegerea corespunzatoare a formei si volumului cladirii, deoarece calculele ingineresti nu pot rezolva neajunsurile provenite dintr-o alegere necorespunzatoare.
Forma si proportia in plan a cladirii.:
Forme simple
EMBED CorelDRAW.Graphic.10
Forme complexe. L,T,H sau ramificate
Aceste forme au de suferit in timpul cutremurului miscari complexe, deplasarile fiecarei aripi de cladire fiind functie de directia actiunii seismice. Astfel aripile care au dimensiunea lunga paralela cu actiunea seismica, vor avea deplasari mici, si deci avarii mici., in timp ce aripile care au dimensiunea scurta paralela cu actiunea seismica, vor suferi deplasari mari si avarii mari.
EMBED Equation.3
EMBED CorelDRAW.Graphic.10
EMBED Equation.3
EMBED CorelDraw.CMX.10
S=forta seismica; d1 =deplasarea aripii cu rigiditatate mare; d2= deplasarea aripii cu rigiditatate mica
Forma si proportiiile cladirilor in elevatie:
Pentru cladirile etajate situate in zone seismice se recomanda adoptarea unei forme cu sectiune constant ape inaltimea cladirii la toate etajele
Reducerea ariilor planseelor pe verticala (descrestere de la baza spre superior) poate fi impusa de urmatoarele considerente:
Urbanistice: asigurarea iluminarii si ventilarii naturale pentru cladirile invecinate pe strazi inguste.
