Echivalenţa în comportamentul clădirilor cu structura de rezistenţă din zidărie rigidă şi cadre, în funcţie de numărul de nivele

Abstract

În această lucrare s-a propus să se determine care structură de rezistență este mai eficientă în dependență de numărul de nivele, structura din zidărie rigidă cu pereți portanți care are o greutate mai mare dar și un număr mai mare de elemente rigide sau schema cu schelet în cadre cu diafragme care este mai ușoară dar este mai complicată tehnologic și mai costisitoare. Normativele oferă prioritate structurile în cadre cu diafragme, limitînd structurile cu zidărie la un regim de înălțime de pînă la 5 nivele. Pentru confirmarea sau infirmarea ipotezei este necesar de parcurs o serie de pași, inițial s-a creat 2 structuri funcționale care pot fi acceptate spre execuție, identice în plan și cu 10 nivele fiecare, aplicînd aceleași sarcini și acțiuni, comparăm comportamentul fiecarei structuri în aspect de deplasări, oscilațiile seismice, această procedură s-a repetat pentru fiecare strucutră diferită doar ca regim de înălțime în descreștere pentru a identifica grafic diferențele între acestea. Rezultatele studiului efectuat a demonstrat că structura din cadre cu diafragme este mai eficentă în aspect ingineresc, înregistrînd deplasări și oscilații seismice mai mici, dar și rezultatele structurii din zidărie rigidă se încadrează în diapazonul limită, stabilind un prag mare în dependență de numărul de nivele de la 5 la 8-10, dar cu adoptarea obligatorie a unui șir de măsuri ce reduc din greutatea construcției și adaugrea unor elemente ce conferă o rigiditate sporită structurii. Astfel ambele structuri au un comportament aproximativ până la 8 nivele, după depășirea căreia structura cu zidărie rigidă înregistrează o creștere a valorilor deplasărilor, devenind inadmisibile pentru construcții mai mari de 15 nivele.

In this study it was proposed to determine which resistance structure is more effective depending on the number of levels, the rigid masonry structure with load-bearing walls that has a higher weight but also a larger number of rigid elements or the frames with diaphragms which is lighter but more technologically complicated and expensive. The regulations give priority to structures in frames with diaphragms, limiting structures with masonry to a height of up to 5 levels. To confirm or invalidate the hypothesis it is necessary to go through a series of steps, initially created 2 functional structures that can be accepted for execution, identical in plan and with 10 levels each, applying the same tasks and actions, we compare the behavior of each structure in terms of displacements, seismic oscillations, this procedure is repeated for each different structure only as a decreasing height to graphically identify the differences between them. The results of the study showed that the structure of frames with diaphragms is more efficient in engineering, recording lower seismic displacements and oscillations, but also the results of the rigid masonry structure fall within the limit range, setting a high threshold depending on the number of levels. at 5 to 8-10, but with the mandatory adoption of a series of measures that reduce the weight of the construction and the addition of elements that give increased rigidity to the structure. So, both structures have a behavior of up to 8 levels, after which the rigid masonry structure registers an increase in displacement values, becoming inadmissible for constructions larger than 15 levels.