Proprietatile mecanice ale zidariei

Proprietatile mecanice ale zidariei

1. Rezistenta caracteristica la compresiune a zidariei

1.1. Generalitati

(1)P Rezistenta caracteristica la compresiune a zidariei, f_k, va fi determinata pe baza rezultatelor incercarilor pe probe din zidarie.

Nota: Rezultatele incercarilor pot fi obtinute din incercari efectuate in cadrul unui proiect sau din date existente in banca de date.

(2) Rezistenta caracteristica la compresiune a zidariei va fi determinata prin incercari efectuate conform EN 1052-1 sau stabilita plecand de la o evaluare a datelor incercarilor.

Nota: In prezent in Romania nu exista reglementari pentru determinarea rezistentelor zidariei.

1.2. Rezistenta caracteristica la compresiune a zidariei realizata cu rosturi verticale  umplute

(1) Cand nu exista date ale incercarilor, relatia intre rezistenta caracteristica la compresiune a zidariei, f_k, si rezistenta corpurilor si a mortarului poate fi obtinuta cu relatia (3.1)

unde:

K - este o constanta care depinde de tipul corpului de zidarie si de tipul mortarului; valorile lui K sunt date in Tabelul 3.4.;

f_b - este rezistenta normalizata la compresiune a corpurilor de zidarie, pe directia solicitarii aplicate, in N/mm²;

f_m - este rezistenta la compresiune a mortarului, in N/mm²;

cu conditia ca sa fie satisfacute urmatoarele cerinte:

rezistenta blocului f_b 75 N/mm² ;

rezistenta mortarului 20 N/mm² f_m 2f_b ;

zidaria este alcatuita in conformitate cu prevederile din capitolul 8 al prezentului Cod.

coeficientul de variatie a rezistentei corpurilor de zidarie nu este mai mare de 25%;

toate rosturile satisfac cerintele din 8.1.5 astfel ca sa poata fi considerate umplute;

grosimea zidariei este egala cu latimea sau lungimea corpului, astfel incat nu exista rost de

mortar paralel cu fata peretelui pe toata lungimea acestuia sau pe orice portiune din aceasta.

Tabelul 3.4

Nota 1: Pentru pentru zidaria realizata cu mortar in strat subtire, cu grosime mai mica sau egala cu 3 mm, relatia de calcul intre rezistenta caracteristica la compresiune a zidariei f_k si rezistenta corpurilor si a mortarului se va stabili prin reglementari specifice conform prevederilor de la 3.2.1.(5). Orientativ poate fi folosita relatia (3.2) din EC6

Pentru acest tip de zidarie, utilizarea formulei (3.2) este valabila numai daca rezistentele blocurilor si mortarului sunt limitate dupa cum urmeaza:

- rezistenta blocurilor f_b 50 N/mm²;

- rezistenta mortarului f_m 10 N/mm²;

Coeficientul K se va lua din tabelul 3.4a

Tabelul 3.4a

Nota 2 : EN 998-2 nu prevede limita pentru grosimea rosturilor realizate cu mortar in strat subtire; limita de 3 mm

este pentru a garanta ca mortarul in rost subtire asigura o rezistenta sporita zidariei in conformitate cu relatia (3.2)

In absenta rezultatelor incercarilor si a unei banci de date complete privind rezistenta caracteristica la compresiune a zidariei realizata cu diferite combinatii de corpuri de zidarie si mortare de uz curent, rezistentele caracteristice la compresiune ale zidariilor vor fi luate din Tabelele 1 4 din Anexa 3.2.

Nota 1: Relatia (3.1) a fost verificata prin calcul pentru toate tipurile de zidarii prevazute in STAS 10109/1-1982 si

coeficientii K si d dati in prezentul Cod. Rezistentele caracteristice rezultate au fost de 1,9 pana la 3,0 ori

mai mari decat rezistentele de calcul date in STAS 10109/1-1982. Valorile mari sau obtinut pentru corpuri

de zidarie cu rezistente la compresiune 10 N/mm² si mortare cu rezistenta la compresiune 5 N/mm².

Nota 2: Banca nationala de date pentru rezistenta caracteristica la compresiune a zidariei realizata cu diferite

combinatii de corpuri de zidarie si mortare de uz curent este foarte redusa. Datele existente la INCERC

Bucuresti se refera numai la zidarii realizate din caramizi pline 240x155x63 mm si caramizi cu goluri

verticale 240x115x88 mm cu mortar M 2.5, M5 si M10.

(3) Pentru verificari in faze intermediare de executie, inainte de intarirea mortarului din rosturile zidariei, pentru calculul rezistentelor caracteristice cu relatiile de la pct.(1), rezistentele mortarului, vor fi afectate cu coeficientii de reducere conform tabelului 3.4b.

Tabel 3.4b

(4) In cazul in care solicitarile sunt paralele cu directia rosturilor orizontale, rezistenta caracteristica la compresiune poate fi determinata de asemenea, in functie de tipul mortarului, cu relatiile (3.1) sau (3.2), utilizand rezistenta normalizata la compresiune a corpului de zidarie, f_b, obtinuta din incercari in care directia de aplicare a incarcarii pe epruveta de incercare este aceeasi cu directia solicitarii in zidarie, dar cu factorul d, dat in EN 771-1 6, luat mai mic sau egal cu 1,0. Pentru corpurile de zidarie din Grupa 2, coeficientul K va fi apoi multiplicat cu 0,5

(5) Pana la asimilarea EN 771-1 6 ca norma nationala, in cazul in care solicitarile sunt paralele cu directia rosturilor orizontale, rezistenta caracteristica la compresiune poate fi determinata de asemenea in functie de tipul mortarului cu relatiile (3.1) sau (3.2), utilizand rezistenta normalizata la compresiune a corpului de zidarie, f_b, obtinuta din incercari in care directia de aplicare a incarcarii pe epruveta de incercare este aceeasi cu directia solicitarii in zidarie, dar cu factorul d, dat in Tabelul 3.2 / 3.2a luat mai mic sau egal cu 1,0. Pentru corpurile de zidarie din Grupa 2, coeficientul K va fi apoi multiplicat cu 0,5.

(6) Pentru zidaria executata cu mortar de uz curent in care exista un rost de mortar paralel cu fata peretelui prin toata lungimea acestuia sau pe orice portiune a ei, valorile K pot fi obtinute multiplicand valorile date in tabelul 3.4 cu 0.80.

(7)Pentru zidaria realizata cu mortar de uz curent in care corpurile din beton din Grupa 2 sunt utilizate cu goluri verticale umplute complet cu beton de umplutura, valoarea lui f_b trebuie sa fie obtinuta considerand corpurile ca fiind din Grupa 1 cu rezistenta la compresiune corespunzand celei mai mici dintre urmatoarele valori : rezistenta la compresiune a corpului sau a betonului de umplutura.

1.3. Rezistenta caracteristica la compresiune a zidariei cu rosturi verticale neumplute

(1) Conditiile de utilizare a zidariei cu rosturi verticale neumplute pentru pereti structurali si nestructurali precum si rezistenta caracteristica la compresiune acestui tip de zidarie se vor stabili prin reglementari specifice (Normativ/Agrement tehnic) elaborate si aprobate conform legislatiei din Romania.

1.4. Rezistenta caracteristica la compresiune a zidariei executate cu rosturi orizontale intrerupte

(1) Conditiile de utilizare a zidariei cu rosturi orizontale intrerupte pentru pereti structurali si nestructurali precum si rezistenta caracteristica la compresiune acestui tip de zidarie se vor stabili prin reglementari specifice (Normativ/Agrement tehnic) elaborate si aprobate conform legislatiei

din Romania.

2. Rezistenta caracteristica la forfecare a zidariei

(1)P Rezistenta caracteristica la forfecare a zidariei, f_vk, va fi obtinuta din rezultatele incercarilor pe zidarie.

Nota: Rezultatele incercarilor pot fi obtinute din incercari efectuate in cadrul proiectului sau pot exista in banca de date

Rezistenta caracteristica initiala la forfecare a zidariei, f_vk0 va fi determinata prin incercari conform EN 1052-3 sau EN 1052-4 sau poate fi stabilita dintr-o evaluare a rezultatelor incercarilor.

Nota: In Romania nu exista reglementari nationale pentru determinarea rezistentelor zidariei.

(3) Daca nu sunt disponibile rezultate experimentale, valorile pentru rezistenta initiala la forfecare a zidariei realizata cu mortar de uz curent, f_vk0, pot fi luate din tabelul 3.5

Rezistenta caracteristica initiala la forfecare a zidariei realizata cu mortar pentru rosturi subtiri si mortar usor vor fi stabilite prin reglementari specifice (Normativ/Agrement tehnic) elaborate si aprobate conform legislatiei din Romania.

(5) Rezistenta caracteristica la forfecare a zidariei, f_vk, cand se utilizeaza mortar de zidarie de uz curent in conformitate cu cap. 3.2. , cu toate rosturile satisfacand cerintele din 8.1.5 astfel ca sa poata fi considerate umplute, poate fi luata cea mai mica dintre valorile determinate cu relatiile (3.3.a la c) pentru corpurile din grupele corespunzatoare.

f_vk= f_vk0+0,4 s_d (3.3.a)

sau

f_vk= (0,034 f_b+0,14 s_d) pentru corpuri din Grupa 1 si4 (3.3.b)

sau

f_vk= 0,9 (0,034 f_b+0,14 s_d) pentru corpuri din Grupa 2 si 3 (3.3.c)

unde:

f_vk0 -este rezistenta caracteristica initiala, sub efort de compresiune zero;

s_d - este efortul unitar de compresiune perpendicular pe planul de forfecare in element la nivelul luat in considerare, utilizand combinatia de solicitari corespunzatoare

f_b -este rezistenta normalizata la compresiune a corpurilor de zidarie, definita in 3.1.2.1, pentru directia de aplicare a incarcarii pe probele de incercare perpendiculara pe fata de pozare.

(6) Rezistentele caracteristice la forfecare f_vk pentru zidariile executate cu mortar pentru rosturi subtiri sau cu mortar usor precum si pentru zidariile cu rosturi verticale transversale neumplute sau cu rosturi orizontale intrerupte se vor  stabili prin reglementari specifice (Normativ/Agrement tehnic) elaborate si aprobate in conformitate cu legislatia din Romania.

3. Rezistenta caracteristica la incovoiere a zidariei

In cazul solicitarii la incovoiere perpendicular pe planul zidariei, trebuie luate in considerare urmatoarele situatii:

- rezistenta la incovoiere dupa un plan de rupere paralel cu rosturile orizontale, f_xk1 ;

- rezistenta la incovoiere dupa un plan de rupere perpendicular pe rosturile orizontale, f_xk2 (vezi figura 3.1).

(a)   Plan de rupere paralel                 (b) Plan de rupere perpendicular

cu rosturi orizontale, f_xk1             pe rosturile orizontale, f_xk2

Figura 3.1   Planuri de rupere ale zidariei incovoiate

(2) Rezistenta caracteristica la incovoiere a zidariei, f_xk1 si f_xk2, va fi obtinuta din rezultatele incercarilor pe zidarie.

Nota: Rezultatele incercarilor pot fi obtinute din incercari efectuate in cadrul proiectului sau pot fi disponibile intr-o banca de date.

(3) Rezistenta caracteristica la incovoiere a zidariei poate fi determinata din incercari conform cu EN 1052-2 sau poate fi stabilita dintr-o evaluare a rezultatelor incercarilor bazata pe rezistentele la incovoiere ale zidariei obtinute pentru combinatii corespunzatoare de corpuri de zidarie si mortar.

(4) Pana la asimilarea EN 1052-2 ca norma nationala valorile rezistentei caracteristice la incovoiere ale zidariei realizata cu mortar de uz curent, f_xk1 si f_xk2, se vor lua din Tabelul 5 din Anexa 3.2

(5) Rezistentele caracteristice la incovoiere f_xk pentru zidariile executate cu mortar pentru rosturi subtiri sau cu mortar usor precum si pentru zidariile cu rosturi verticale transversale neumplute sau cu rosturi orizontale intrerupte se vor  stabili prin reglementari specifice (Normativ/Agrement tehnic) elaborate si aprobate in conformitate cu legislatia din Romania.

4 Rezistenta caracteristica de ancorare

(1)P      Rezistenta caracteristica de ancorare prin aderenta a armaturii inglobate in beton va fi obtinuta din rezultatele incercarilor.

Nota: Rezultatele experimentale pot fi obtinute din incercari efectuate pentru proiect, sau pot fi disponibile intr-o banca de date.

Rezistenta caracteristica de ancorare prin aderenta a armaturii poate fi stabilita dintr-o evaluare a datelor experimentale.

Unde nu se dispune de date experimentale, pentru armatura inglobata in sectiuni de beton cu dimensiuni mai mari sau egale cu 150 mm, sau unde betonul de umplere care inconjoara armatura este confinat in interiorul corpurilor de zidarie, astfel incat armatura sa poata fi considerata confinata, rezistenta caracteristica de ancorare, f_bok, este data in tabelul 3.6.

Pentru armaturile inglobate in mortar sau in sectiuni de beton cu dimensiuni mai mici de 150 mm, sau atunci cand betonul de umplere care inconjoara armatura nu este confinat in corpurile de zidarie astfel incat armatura nu este considerata a fi confinata, rezistenta caracteristica de aderenta, f_bok, este data in tabelul 3.7.

Tabelul 3.6 : Efortul unitar caracteristic de aderenta a armaturilor in beton de umplere, confinat in/intre corpurile de zidarie

Tabelul 3.7 : Efortul unitar caracteristic de aderenta a armaturii in mortar sau in beton neconfinat in/intre corpurile de zidarie

Pentru armatura prefabricata pentru rosturi de mortar rezistenta caracteristica de aderenta trebuie determinata prin incercari in conformitate cu EN 864-2 sau trebuie utilizata rezistenta de aderenta numai a sarmelor longitudinale.

5. Rezistenta caracteristica la eforturi principale de intindere a zidariei executate cu mortar de uz curent

(1)P      Rezistenta caracteristica la eforturi principale de intindere a zidariei executate cu mortar de uz curent , f_tk, trebuie determinata plecand de la rezultatele incercarilor pe zidarie.

Nota: Rezultatele incercarilor pot fi disponibile la nivel national sau pot sa provina din incercari efectuate in cadrul unui proiect concret.

Rezistenta caracteristica la eforturi principale de intindere a zidariei executate cu mortar de uz curent se poate determina prin incercari la compresiune pe diagonala, pe elemente de proba de forma patrata, conform reglementarilor specifice, sau dintr-o evaluare a rezultatelor incercarilor existente intr-o banca de date

In absenta unor rezultate experimentale, pentru nevoile de proiectare, rezistenta caracteristica la eforturi principale de intindere a zidariei executata cu mortar de zidarie de uz curent, cu toate rosturile indeplinind cerintele din articolul 8.1.5.(3) pentru a fi considerate umplute, poate fi luata cu valorile date in Tabelul 6. din Anexa 3.2.

Rezistenta caracteristica la eforturi principale de intindere a zidariei executate cu mortar de uz curent sau cu mortar pentru rosturi subtiri, realizata cu rosturi verticale neumplute sau cu rosturi orizontale intrerupte, va fi stabilita prin reglementari specifice (Normativ/ Agrement tehnic) elaborate si aprobate conform legislatiei din Romania.