ACTIUNEA SEISMICA: DEFINITII SI PREVEDERI SUPLIMENTARE

Actiunea seismica: definitii Si prevederi suplimentare

1 Definitiile perioadelor de control (colt) ale spectrelor de raspuns

Valorile perioadelor de control (colt) ale spectrelor de raspuns, T_C si T_D, calculate conform definitiilor din prezentul capitol pentru accelerogramele inregistrate la cutremurele moderate si puternice din Romania au fost utilizate pentru realizarea hartii din Figura - Zonarea teritoriului Romaniei in termeni de perioada de control (colt), T_C a spectrului de raspuns, si pentru stabilirea valorilor din Tabelul 3.1.

Perioadele de control (colt) ale spectrelor de raspuns, T_C si T_D, se definesc dupa cum urmeaza:

T_C = (A1.1)

T_D = (A1.2)

unde EPA este acceleratia efectiva de varf, EPV este viteza efectiva de varf si EPD este deplasarea efectiva de varf ale miscarii terenului,

Perioda de control (colt) T_B se considera T_B = 0,1T_C.

Definitia marimilor EPA, EPV si EPD - invarianta fata de continutul de frecvente al miscarilor seismice - se obtine prin medierea spectrului de raspuns pentru acceleratii absolute SA, a spectrului de raspuns pentru viteze relative SV si a spectrului de raspuns pentru deplasari relative SD pe un interval de perioade cu latimea de referinta de 0,4 s. Intervalul de mediere este mobil si se pozitioneaza pe axa perioadelor acolo unde se realizeaza maximul mediei valorilor spectrale, respectiv:

EPA =     (A1.3)

EPV =     (A1.4)

EPD = . (A1.5)

2 Perioada (frecventa) predominanta a vibratiilor terenului

Perioada (frecventa) predominanta a vibratiilor terenului se defineste ca fiind abscisa pe axa perioadelor (frecventelor) ce corespunde varfului densitatii spectrale de putere a acceleratiei terenului masurata la cutremure de magnitudine medie si mare.

In conditiile de teren din Estul, Sudul si partial centrul Bucurestiului, pentru cutremurele Vrancene moderate si puternice (magnitudine Gutenberg-Richter M 7,0; magnitudine moment M_w 7,2) exista evidenta instrumentala clara a perioadei predominante lungi, T_p = 1,4 1,6s a vibratiilor terenului, Figura 1.

Figura 1 Densitatea spectrala de putere normalizata pentru componenta NS a inregistrarilor cutremurelor din 4 Martie 1977 si 30 August 1986 la statia INCERC in Estul Bucurestiului

3 Caracterizarea seismica a conditiilor de teren

Pentru constructiile din clasa 1 de importanta-expunere se recomanda realizarea de studii pentru caracterizarea seismica a conditiilor de teren in amplasament. Aceste studii trebuie sa contina:

(i)          Profilul vitezei undelor de forfecare V_s si al undelor de compresiune V_p, de la suprafata terenului pana la roca de baza, dar pe minim 30 metri adancime de la suprafata terenului atunci cand roca de baza este la mare adancime;

(ii)        Stratigrafia amplasamentului (grosimea si tipul de teren pentru fiecare strat) si profilul densitatilor;

(iii)       Profilul vitezelor undelor de forfecare V_s se caracterizeaza prin reprezentand viteza medie ponderata cu grosimea stratelor profilului, definita conform relatiei 3.1:

(A3.1)

unde h_i si V_i reprezinta grosimea si respectiv viteza undelor de forfecare pentru stratul i.

Marimea se calculeaza pentru cel putin 30 m de profil de teren.

Estimarea perioadei de vibratie a pachetului de strate de grosime h considerat in amplasament, T_g se poate face simplificat cu formula:

(A3.2)

unde h este grosimea totala a profilului de teren considerat.

Pe baza valorilor vitezei medii ponderate , conditiile de teren se clasifica in urmatoarele 4 clase:

Clasa A, teren tip roca 760 m/s,

Clasa B, teren tare 360 < < 760 m/s,

Clasa C, teren intermediar 180 < 360 m/s,

Clasa D, teren moale 180 m/s.

Pentru stabilirea spectrelor de raspuns elastic corespunzatoare clasei de teren astfel determinate se vor utiliza metodologiile din practica internationala.

4 Instrumentarea seismica a cladirilor

In zonele seismice pentru care valoarea acceleratiei de proiectare a_g 0,24g, cladirile avand inaltimea peste 50 m sau mai mult de 16 etaje sau avand o suprafata desfasurata de peste 7500m², vor fi instrumentate cu un sistem de achizitie digital si minim trei (trei) senzori triaxiali pentru acceleratie.

Aceasta instrumentare minimala va fi amplasata astfel: 1 senzor pe planseul ultimului etaj cat mai aproape de centrul cladirii, 1 senzor care monitorizeaza miscarea terenului si optional 1 senzor amplasat in foraj de adancime sau in alta pozitie in interiorul cladirii. Instrumentele vor fi amplasate astfel incat accesul la aparate sa fie posibil in orice moment.

Instrumentarea, intretinerea si exploatarea este finantata de proprietarul cladirii. Inregistrarile obtinute in timpul cutremurelor puternice vor fi puse la dispozitia autoritatilor abilitate si a institutiilor de specialitate.

5 Sursa Vrance Zonarea acceleratiei terenului pentru IMR = 475 ani

Harta de zonare a acceleratiei orizontale maxime a terenului pentru IMR=475 ani va fi introdusa in editia urmatoare a codului. Informativ, pentru Bucuresti    a_{g, IMR=475ani} = 0,36g.

Tabel cu caracteristicile macroseismice ale principalelor localitati din Romania (conform Fig.3.1 si Fig.3.2)

7 Spectrul de raspuns elastic pentru diferite fractiuni din amortizarea critica

Pentru situatiile de proiectare in care este necesara utilizarea unui spectru de raspuns elastic pentru o alta fractiune din amortizarea critica decat cea conventionala de 5%, se recomanda utilizarea urmatoarei relatii de conversie a ordonatelor spectrale:

(7.1)

unde:

S_e T - spectrul de raspuns elastic pentru componentele acceleratiei terenului in amplasament corespunzator fractiunii din amortizarea critica conventionala,

S_e T - spectrul de raspuns elastic pentru componentele acceleratiei terenului in amplasament corespunzator unei alte fractiuni din amortizarea critica,

- factorul de corectie ce tine cont de amortizare, determinat cu relatia (7.2):

(7.2).