natgillin/translations-raw huggingface dataset:
Tier 2 Methodology - Evaluation phase
Metodologija drugog dijela - faza ocjenjivanja
Level 3 · Applied in addition to Level 2 methodology · For important / complex buildings · Nonlinear (static / dynamic) analysis
Razina 3 · Primjenjuje se zajedno s metodologijom iz razine 2 · Za značajne / složene građevine · Nelinearna (statička / dinamička) analiza
Tier 3 Methodology - Detailed Evaluation Phase
ne primjenjuje se
According to ASCE/SEI
Prema ASCE/SEI 31-03
Use of the elastic code spectrum multiplied by
Primjena elastičnog spektra prema propisima, pomnoženog s 0.75
Spectral values may be amplified by the importance factor, if this is specified by the code Nonlinear analysis methods: according to ASCE 41 06
Vrijednosti spektra mogu se povećati primjenom faktora važnosti, ako je to predviđeno propisima Metode nelinearne analize: prema ASCE
Assessment of the seismic risk of buildings
Ocjenjivanje seizmičkog rizika građevina
Four seismic risk classes, Rs I… Rs IV
Četiri kategorije seizmičkog rizika, Rs I… Rs IV
Indices for establishing the seismic risk class of the building
Indeksi za određivanje kategorije seizmičkog rizika građevine
· R1 (seismic conformation), R2 (state of the building), R3 (seismic safety of the structuree) Given criteria and values of the R indices for Level 1, 2 and 3 methodologies
· R1 (seizmičko oblikovanje), R2 (stanje građevine), R3 (seizmička sigurnost građevine) Daju se kriteriji i vrijednosti indeksa R za metodologije razine 1, 2 i 3
Decisions for structural intervention
Odluke o intervenciji na konstrukciji građevine
Intervention is necessary if: · R3 < 0.65 ag for Vrancea seismic source · R3 < 0.75 ag for Banat seismic source · (MRI = 40 years)
Intervencija je potrebna ako: · R3 < 0.65 ag za seizmički izvor Vrancea · R3 < 0.75 ag za seizmički izvor Banat · (MRI = 40 godina)
General criteria (EC83, Ch. 5) Design of structural intervention: recommendations (EC8 3, Ch. 6)
Opći kriteriji (EC83, Ch. 5) Projektiranje intervencija na konstrukciji: preporuke (EC83, Ch. 6)
1 EC8-3 = Eurocode 8, Part 3, 2 N/A = not applicable, 3 ELF = equivalent lateral force (analysis method), 4 MRS = modal response spectrum (analysis method)
1 EC8-3 = Eurokod 8, Treći dio, 2 N/A = ne primjenjuje se, 3 ELF = ekvivalentna bočna sila (postupak proračuna), 4 MRS = spektar modalnog odziva (postupak proračuna)
P100-3/2008: Nonlinear dynamic analysis for BPO, plastic hinges at the attainment of the maximum computed displacement
P100-3/2008: Nelinearna dinamička analiza za BPO; plastični zglobovi kod postizanja maksimalnog proračunskog pomaka
The color coding of plastic hinges in Figure 2 corresponds to the amplitude of plastic rotations.
Obojane oznake plastičnih zglobova koje se koriste na slici 2. prikazuju amplitudu plastičnih rotacija.
An example of the idealized relation flexural moment (M) - plastic rotation (θpl) used in SAP2000 [22] to model FEMA356-type plastic hinges [24] is shown in Figure 3.
Primjer idealiziranog odnosa između momenta savijanja (M) i plastične rotacije (θpl), koji se koristi u SAP2000 [22] za modeliranje plastičnih zglobova tipa FEMA356 [24], prikazan je na slici 3.
In the figure, point A (grey) represents the origin, point B (magenta) - the yielding point, point C (yellow) - the upper limit of the strength hardening zone, point D (orange) - the residual strength of the cross-section, while point E (red) marks total failure.
Na toj slici, točka A (sivo) predstavlja ishodište, točka B (ružičasto) - točka popuštanja, točka C (žuto) - gornja granica zone povećanja čvrstoće, točka D (narančasto) - preostala čvrstoća poprečnog presjeka, a točka E (crveno) označava potpuni slom.
It is important to note that plastic deformation beyond point B occurs in addition to the elastic deformation, which is not shown in Figure 3.
Važno je napomenuti da se iznad točke B plastična deformacija javlja uz elastičnu deformaciju koja nije prikazana na slici 3.
Additional deformation measures, like points IO (Immediate Occupancy - blue), LS (Life Safety - cyan) and CP (Collapse Prevention - light green) are also provided by the program; however, these are only informative.
U programu su također predviđene i dodatne oznake deformacije, kao što su točke IO (trenutačna uporabivost - plavo), (zaštita životatirkizno) i CP (sprečavanje rušenja - svjetlozeleno), ali one su samo informativnog karaktera.
It should be observed, in Figure 2, the large number of structural elements in which plastic hinges are in the incipient stage, i.e. very close to point B in Figure 3.
Potrebno je napomenuti da su na slici 2. kod velikog broja konstrukcijskih elemenata plastični zglobovi u početnom stadiju, tj. da su vrlo bliski točki B na slici 3.
Due to the inherent approximations in the modeling of nonlinear behavior, yielding may actually not occur in all these elements.
Zbog aproksimacija koje su svojstvene modeliranju nelinearnog ponašanja, može se dogoditi da uopće ne dođe do popuštanja svih tih elemenata.
Idealized flexural moment - plastic rotation relation used for plastic hinges modeling
Idealizirani odnos momenta savijanja i plastične rotacije koji se koristi za modeliranje plastičnih zglobova
Figures 4 and 5 show other results of the nonlinear dynamic analysis.
Ostali rezultati nelinearne dinamičke analize prikazani su na slikama 4. i 5.
Base shear vs. top displacement (EPO), Longitudinal (X) direction
Odnos između poprečne sile u podnožju i pomaka na vrhu (EPO); uzdužni smjer (X)
Plan view of the trajectory of a point at the roof level, during the seismic action
Tlocrt trajektorije točke na razini krova u tijeku seizmičkog djelovanja
The assessment revealed an unfavorable behavior of the structure to seismic actions corresponding to the basic performance objective (BPO).
Tijekom ocjenjivanja ustanovljeno je nepovoljno ponašanje građevine u odnosu na seizmička djelovanja koja odgovaraju osnovnim zahtjevima ponašanja (eng. basic performance objective - BPO).
Yielding occurred in several structural elements, as well as significant damage in ground floor columns.
Popustilo je nekoliko konstrukcijskih elemenata, a znatno su oštećeni i stupovi u prizemlju.
The most severe evaluations resulted for the cases in which two or three orthogonal ground motion components were applied simultaneously.
Učinci su bili najnepovoljniji u slučajevima istodobnog korištenja dviju ili triju ortogonalnih komponenata pomaka tla.
Establishment of the seismic risk class based on R3 values, according to the P100-3/2008 code
Određivanje kategorije seizmičkog rizika na osnovi vrijednosti R3, prema Propisu P100-3/2008
Seismic risk class, Rs II
Kategorija seizmičkog rizika, Rs II
Assessment according to the European standard EN 1998-3:2005 and to its National Annex for Romania
Ocjena prema Europskoj normi 1998-3:2005 i njenom nacionalnom dodatku za Rumunjsku
According to the EN 1998-3:2005, the assessment is based on the evaluation of the demand/capacity ratios of the structure members, ρi.
Prema normi EN 1998-3:2005, ocjena se bazira na određivanju odnosa zahtjeva/kapaciteta konstrukcijskih elemenata, ρi.
In the first step, the acceptability of using a linear structural model should be verified.
U prvom koraku treba se provjeriti prihvatljivost korištenja linearnog modela konstrukcije.
For the considered building, large values were obtained for the ρmax/ρmin ratios, (about 6 for beams and greater than 3 for columns).
Za dotičnu su građevinu dobivene visoke vrijednosti odnosa ρmax/ρmin (otprilike 6 za grede i više od 3 za stupove).
Based on the the code requirements, it resulted that such a model is unacceptable for the analyzed building.
Prema zahtjevima iz propisa, očito je da takav model nije prihvatljiv za analiziranu građevinu.
It should be mentioned that the maximum value of the demand-to-capacity ratio, to which all elements of the structure should comply, is limited to 2.5 in Eurocode 8, part 3, and to 3 in the National Annex for Romania of the standard.
Treba napomenuti da maksimalna vrijednost odnosa zahtjeva i kapaciteta, kojoj trebaju udovoljiti svi elementi građevine, iznosi 2,5 prema trećem dijelu Eurokoda 8, tj. 3 prema nacionalnom dodatku te norme za Rumunjsku.
For nonlinear static analysis, even though a different formula is used in EN 1998-3:2005 to compute the target displacement, the overall verification of the structure in terms of displacement provided results which are very close to those obtained from the assessment according to the Romanian code.
Iako se za izračunavanje ciljanog pomaka u normi EN 19983:2005 koristi drugačija formula, sveukupnom provjerom građevine u odnosu na pomak prema nelinearnoj statičkoj analizi dobiveni su rezultati koji su vrlo slični rezultatima ocjene prema rumunjskom Propisu.
In what concerns the verification in terms of strength, the evaluation provided slightly more severe results than the Romanian code, especially due to the differences between the values of the behavior factors used by the two codes.
Što se tiče provjere čvrstoće, ocjenom su dobiveni rezultati koji su nešto nepovoljniji od onih prema rumunjskom propisu, i to uglavnom zbog razlika između vrijednosti faktora ponašanja koji se koriste u ta dva propisa.
However, this does not change the conclusions on the general state of the building.
Međutim, to ne mijenja zaključke o općem stanju građevine.
It can be observed that the minimum value of 47 % would classify the building in the Rs II seismic risk class, thus similar to the evaluation according to P100-3/2008.
Može se uočiti da bi minimalna vrijednost od 47 % bila dostatna za svrstavanje građevine u kategoriju seizmičkog rizika Rs II, što otprilike odgovara ocjeni prema P100-3/2008.
A notable difference between the Romanian code and the European standard consists in the formulas used for the evaluation of the plastic hinge rotation capacity.
Bitna razlika između rumunjskog Propisa i Europske norme proizlazi iz formula kojima se koristi za ocjenjivanje mogućnosti rotacije plastičnih zglobova.
For this reason, the verification according to EN 1998-3:2005, in terms of displacement, based on the results of nonlinear dynamic analysis, provided, in general, less severe results as compared to those obtained according to the Romanian code.
Zbog toga iz ocjena prema EN 1998-3:2005 u vezi s pomakom, baziranih na rezultatima nelinearne dinamičke analize, proizlaze zahtjevi koji nisu tako strogi kao oni koji se dobivaju pomoću rumunjskog Propisa.
The assessment based on the q-factor approach revealed deficiencies for beams (ρmax ≈ 6) and for perimeter columns (ρmax ≈ 3…4).
Ocjenjivanje bazirano na pristupu koji uključuje q-faktor upozorilo je na propuste kod greda (ρmax ≈ 6) i kod obodnih stupova (ρmax ≈ 3 do 4).
It is worth noting that this type of assessment resulted in more severe values, in comparison with those obtained from nonlinear analysis.
Treba napomenuti da su u ovom tipu ocjenjivanja dobiveni stroži zahtjevi u odnosu na one dobivene pomoću nelinearne analize.
Assessment according the U.S. standards ASCE/SEI 31-03 and ASCE/SEI 41-06
Ocjena prema američkim normama ASCE/SEI 31-03 i ASCE/SEI 41-06
The U.S. standard ASCE/SEI 31-03 provides a three-tiered process for the seismic assessment of existing buildings
U američkoj normi ASCE/SEI 31-03 definiran je trodijelni proces za seizmičko ocjenjivanje postojećih građevina (tablica 1.).
As mentioned, similar features have been included in the Romanian code, P100-3/2008.
Kao što je već spomenuto, slične odredbe nalazimo i u rumunjskom Propisu P100-3/2008.
The ASCE/SEI 41-06 standard was included in the evaluation because the differences between it and ASCE/SEI 31-06 point out very clearly the distinct strategies to be used in case only assessment is performed or in case assessment is followed by rehabilitation.
U ocjenjivanje je uključena i Norma ASCE/SEI 41-06 jer razlike između te norme i Norme ASCE/SEI 31-06 jasno upućuju na različitost između strategija koje se primjenjuju kada se obavlja samo ocjenjivanje i strategija za slučajeve kada nakon ocjenjivanja slijedi rekonstrukcija.
Thus, ASCE/SEI 31-03 accepts greater damage levels, for each performance level, in comparison to ASCE/SEI 41-06.
U tom smislu Norma ASCE/SEI 31-03 prihvaća veće razine oštećenja za svaku razinu ponašanja nego što je to slučaj kod Norme ASCE/SEI 41-06.
This is due to the usual practice of assessing existing buildings with more permissive criteria than those used for the design of new buildings, in order to minimize the requirements to seismically rehabilitate buildings that have relatively small deficiencies with respect to the desired performance level.
Tome je razlog uobičajena praksa prema kojoj se postojeće građevine ocjenjuju prema blažim kriterijima od novih građevina, i to zato da se smanje zahtjevi za seizmičkom obnovom građevina koje imaju relativno malo nedostataka u odnosu na poželjnu razinu ponašanja.
When the decision of rehabilitation has been taken, the applied criteria are more severe, as those in ASCE/SEI 41-06.
Kada se donese odluka o rekonstrukciji, primjenjuju se stroži kriteriji poput onih iz Norme ASCE/SEI 41-06.
Prior to the rehabilitation process, ASCE/SEI 41-06 requires that an assessment according to ASCE/SEI 31-03 is carried out, to determine if the building, in its existing state, is able to attain the desired seismic performance.
Prije samog postupka rekonstrukcije, u Normi ASCE/SEI 41-06 traži se obavljanje ocjena prema Normi ASCE/SEI 3103 da bi se odredilo može li građevina u svom trenutačnom stanju udovoljiti poželjnim zahtjevima u pogledu seizmičke otpornosti.
Then, the rehabilitation objective is formulated, as a function of the target building performance level, the earthquake hazard level and the objective classification.
Nakon toga se formulira cilj rekonstrukcije na temelju ciljane razine ponašanja građevine, razine seizmičkog rizika i objektivne klasifikacije.
It is significant to mention, however, that, at present, the two ASCE standards are planned to be merged into one single document, which will retain the three-tiered approach in ASCE/ SEI 31-03 and will use the technical provisions in ASCE/SEI 41-06 as the basis for the analytical procedures [25].
Međutim, važno je spomenuti kako postoje planovi da se sadašnje dvije ASCE norme povežu u jedan dokument u kojem će se zadržati trodijelni pristup iz ASCE/SEI 31-03 isto kao i tehničke odredbe iz ASCE/SEI 41-06 kao osnova za provedbu analitičkih postupaka [25].
For brevity, only the main conclusions of the evaluations according to the two standards will be presented in the following.
U nastavku se, radi sažetosti, daju samo osnovni zaključci o ocjenjivanjima koja se odnose na te dvije norme.
The assessment according to ASCE/SEI 31-03 was performed by all three methodologies that this includes.
Ocjenjivanje prema Normi ASCE/SEI 31-03 obavljeno je pomoću sve tri relevantne metodologije.
As mentioned, throughout the evaluation, whenever appropriate, R3-type factors were computed, in terms of the quantities used for assessment in the considered codes.
Kao što je već navedeno, kada god je to bilo prikladno, tijekom ocjenjivanja određivani su R3 faktori u pogledu količina koje se koriste za ocjenjivanje prema analiziranim propisima.
For this reason, quantities used in the calculation of R3 may differ from a code to another.
Zbog toga se količine koje se koriste u računanju vrijednosti R3 ponekad razlikuju ovisno o propisu koji se primjenjuje.
In the Tier 2 Methodology, as flexural moment is used in the assessment, a R3 value of 150 %, computed in terms of this quantity, was obtained for the beams, while a value of 249 % was obtained for the columns.
U metodologiji drugog dijela, gdje se u ocjenjivanju koristi moment savijanja, za grede je dobivena vrijednost R3 u iznosu od 150 %, dok je za stupove dobivena vrijednost od 249 %.
These substantially larger values, as compared to those resulting from the evaluation according to the Romanian code, are the consequence of the different methods used in the two codes for the computation of strength reduction factors, as well as of the use of the confidence factor, CF, in the Romanian code.
Takve znatno veće vrijednosti od onih koje su dobivene ocjenom prema rumunjskom Propisu proizlaze iz činjenice da su u tim dokumentima primijenjene različite metode za izračunavanje faktora smanjenja čvrstoće, a također i iz činjenice da je u rumunjskom Propisu korišten faktor pouzdanosti (eng. confidence factor - CF).
In the Detailed Evaluation Phase (Tier 3 Methodology), a factor of 75 % should be applied to the demands for new buildings (Figure 6).
U fazi detaljnog ocjenjivanja (metodologija trećeg dijela), za zahtjeve koji se odnose na nove građevine trebao bi se koristiti faktor u iznosu od 75 % (slika 6.).
It should be mentioned, however, that the resulting differences, including the larger plastic deformations, were expectable due to the larger seismic forces required for the evaluation.
Plastični zglobovi kod maksimalnog proračunskog pomaka; nelinearna dinamička analiza seizmičkih djelovanja smanjena je na 75 % u odnosu na zahtjeve za nove građevine
Regarding the evaluation according to ASCE/SEI 41-06, it was found that the analyzed building satisfies the criteria that allow its assessment by linear analysis.
Što se tiče ocjenjivanja prema Normi ASCE/SEI 41-06, ustanovljeno je da analizirana građevina udovoljava kriterijima za primjenu linearne analize.
To get a complete picture of the procedures, the assessment was carried out, however, also by nonlinear static and dynamic analysis.
Međutim, da bi slika o tim postupcima bila što potpunija, obavljena je i ocjena pomoću nelinearne statičke i dinamičke analize.
Strength requirements resulting from linear analysis were higher than those computed according to the Romanian and European regulations, and a value of R3 of 84 %, computed in terms of flexural moment, was found for the beams, while 53 % was obtained for the columns.
Zahtjevi vezani uz čvrstoću koji proizlaze iz linearne analize bili su zahtjevniji od uvjeta izračunanih prema rumunjskim i europskim propisima, pa je tako vrijednost R3, izračunana prema momentu savijanja, iznosila 84 % za grede tj. 53 % za stupove.
On the other part, displacement requirements resulting from nonlinear analysis were lower than those computed according to Romanian and European regulations.
S druge strane, uvjeti glede pomaka koji proizlaze iz nelinearne analize bili su manje zahtjevni od onih koji su izračunani prema rumunjskim i europskim propisima.
An explanation of this fact could reside in the different calibration of displacement amplification coefficients, which appears not to be adequate to the particular seismicity of the building site.
To se može objasniti različitim definiranjem koeficijenata povećanja pomaka, što nije usklađeno s razinom seizmičke aktivnosti na lokaciji građevine.
Also, significant differences exist in the formulation of verification conditions.
Osim toga, postoje i znatne razlike u formulaciji uvjeta za provjeravanje.
For this reason, quantitative comparisons between assessments carried out by Romanian and European standards, on one part, and by American standards, on the other part, should be made with caution.
Zbog toga se rezultati kvantitativnog uspoređivanja ocjena obavljenih prema rumunjskim i europskim normama s jedne strane, te prema američkim normama s druge, trebaju razmatrati s određenim oprezom.
4. Conclusion
4. Zaključak
A series of benchmarking analyses were presented, aimed to evaluate the Romanian seismic assessment code in comparison
U radu je prikazan niz usporednih analiza koje su provedene da bi se ocijenio rumunjski Propis o seizmičkom ocjenjivanju
with its European and U.S. homologues and to identify potential opportunities for its future improvement.
kroz usporedbu s odgovarajućim europskim i američkim normama, te da bi se odredile mogućnosti za postizanje odgovarajućih poboljšanja u sljedećem razdoblju.
In the paper, the benchmarking procedures were illustrated by parallel seismic assessments, performed, according to the analyzed regulations, on a real standardized reinforced concrete frame building.
Postupci uspoređivanja ilustrirani su paralelnim seizmičkim analizama koje su obavljene prema analiziranim propisima na stvarnoj standardiziranoj armiranobetonskoj okvirnoj građevini.
Although, quantitatively, significant differences between the assessments made according to the considered codes were observed in many cases, the general conclusions regarding the degree seismic safety of the analyzed buildings were quite similar.
Iako su prema kvantitativnim parametrima u mnogim slučajevima uočene bitne razlike između ocjenjivanja obavljenih u skladu s pojedinim propisima, ipak su opći zaključci o stupnju seizmičke sigurnosti analiziranih građevina bili poprilično slični.
The most significant differences were remarked between Romanian and European codes, on one hand, and U.S. codes, on the other hand.
Najznačajnije razlike su uočene između rumunjskih i europskih propisa s jedne strane, te američkih propisa s druge.
Regarding the Romanian code, P100-3/2008, there were noted, as positive aspects, the structuring of the assessment methodologies on three levels, following the model of the American standard ASCE/SEI 31-03, the quantification of assessment results by means of seismic safety degrees corresponding to different types of verifications and the classification of buildings in seismic risk classes depending on their overall seismic safety degree.
Što se tiče rumunjskog Propisa P100-3/2008, uočeni su sljedeći pozitivni aspekti: strukturiranje metodologija ocjenjivanja u tri razine u skladu s američkom normom ASCE/SEI 31-03, kvantifikacija rezultata ocjenjivanjem pomoću stupnjeva seizmičke sigurnosti koji odgovaraju raznim vrstama provjera, te klasifikacija građevina u kategorije seizmičkih rizika ovisno o njihovom sveukupnom stupnju seizmičke sigurnosti.
Another positive aspect is the high level of detailing of the code, by the inclusion of a substantial annex dedicated to rehabilitation solutions, and also of extensive comments and examples.
Dodatan pozitivan aspekt je i visoka razina detaljnosti Propisa, što je postignuto uvođenjem opsežnog dodatka namijenjenog sanacijskim rješenjima, te dodavanjem detaljnih komentara i primjera.
Several needs for short-, medium- and long-term research dedicated to the improvement of the Romanian code and to related subjects were also identified by the benchmarking study.
U okviru usporedne analize ustanovljena je i potreba za provedbom kratkoročnih, srednjoročnih i dugoročnih istraživanja u svrhu poboljšavanja rumunjskog Propisa i ostalih srodnih aspekata.
Among these, the quantification of the reliability of performance levels obtained by the current procedures, with potential adjustment of some definitory parameters, the development of a national set of prescriptions on the incremental seismic risk reduction of existing buildings, the development of regulations for existing pre-stressed concrete buildings etc. Part of this research could also contribute, in the future, to the improvement of European standards, by the participation of national specialists to the development of the second generation of Eurocodes.
To između ostalog uključuje i kvantifikaciju pouzdanosti razina ponašanja koje se određuju prema postupcima koji trenutačno vrijede, s mogućom korekcijom nekih odredbenih parametara, zatim razvoj nacionalnog niza odredaba o postupnom smanjenju seizmičkog rizika za postojeće zgrade, razvoj propisa za postojeće prednapregnute betonske građevine, itd. Dio ovog istraživanja mogao bi poslužiti i za poboljšanje europskih normi, i to sudjelovanjem nacionalnih stručnjaka u razvoju druge generacije tih norma.
Acknowledgement
Zahvale
The support of the European Center for Building Rehabilitation in the preparation of the paper is also gratefully acknowledged.
Autori zahvaljuju Ministarstvu, a također i Europskom centru za sanaciju građevina, na pomoći u izradi ovog rada.