REGLEMENTARE TEHNICĂ din 21 septembrie 2012

Notă …

Aprobată prin ORDINUL nr. 1751/2012, publicat în Monitorul Oficial, Partea I, nr. 704 din 15 octombrie 2012. + 
CUPRINS1ELEMENTE GENERALE1.1Scop și domeniu de aplicare … 1.2Referințe normative … 1.3Ipoteze … 1.4Proiectarea asistată de încercări … 1.5Definiții și simboluri … 1.6Combinarea acțiunii vântului cu alte acțiuni …  … 2VITEZA VÂNTULUI. PRESIUNEA DINAMICĂ A VÂNTULUI2.1Elemente generale … 2.2Valori de referință ale vitezei și presiunii dinamice a vântului … 2.3Rugozitatea terenului. Valori medii ale vitezei și presiunii dinamice a vântului … 2.4Turbulența vântului. Valori de vârf ale vitezei și presiunii dinamice a vântului …  … 3ACȚIUNEA VÂNTULUI ASUPRA CLĂDIRILOR ȘI STRUCTURILOR3.1Elemente generale … 3.2Presiunea vântului pe suprafețe … 3.3Forțe din vânt … 3.4Coeficientul de răspuns dinamic al construcției3.4.1Generalități … 3.4.2Evaluarea coeficientului de răspuns dinamic …  …  … 4COEFICIENȚI AERODINAMICI DE PRESIUNE / SUCȚIUNE ȘI DE FORȚĂ4.1Generalități … 4.2Clădiri4.2.1Generalități … 4.2.2Pereți verticali ai clădirilor cu formă dreptunghiulară în plan … 4.2.3Acoperișuri plate … 4.2.4Acoperișuri cu o singură pantă … 4.2.5Acoperișuri cu două pante … 4.2.6Acoperișuri cu patru pante … 4.2.7Acoperișuri cu mai multe deschideri … 4.2.8Acoperișuri cilindrice și cupole … 4.2.9Presiuni interioare … 4.2.10Presiunea pe pereți exteriori sau pe acoperișuri cu mai multe straturi de închidere …  … 4.3Copertine … 4.4Pereți izolați, parapete, garduri și panouri publicitare4.4.1Pereți verticali izolați și parapete … 4.4.2Factori de ecranare pentru pereți și garduri … 4.4.3Panouri publicitare …  … 4.5Coeficienți de frecare … 4.6Elemente structurale cu secțiune rectangulară … 4.7Elemente structurale cu secțiuni cu muchii ascuțite … 4.8Elemente structurale cu secțiune poligonală regulată … 4.9Cilindri circulari4.9.1Coeficienți aerodinamici de presiune / sucțiune exterioară … 4.9.2Coeficienți aerodinamici de forță … 4.9.3Coeficienți aerodinamici de forță pentru cilindrii verticali așezați în linie …  … 4.10Sfere … 4.11Structuri cu zăbrele și eșafodaje … 4.12Steaguri … 4.13Zveltețea efectivă lambda și factorul efectului de capăt psi(lambda) …  … 5PROCEDURI DE DETERMINARE A COEFICIENTULUI DE RĂSPUNS DINAMIC5.1Turbulența vântului … 5.2Procedura detaliată de determinare a coeficientului de răspuns dinamic … 5.3Procedura simplificată de determinare a valorilor coeficientului de răspuns dinamic pentru clădiri … 5.4Deplasări și accelerații corespunzătoare stării limită de serviciu a construcției … 5.5Criterii de confort …  … 6FENOMENE DE INSTABILITATE AEROELASTICĂ GENERATE DE VÂRTEJURI6.1Generalități … 6.2Considerarea efectului desprinderii vârtejurilor … 6.3Parametrii de bază pentru desprinderea vârtejurilor6.3.1Viteza critică a vântului, v(crit,i) … 6.3.2Numărul lui Strouhal, St … 6.3.3Numărul lui Scruton, Sc … 6.3.4Numărul lui Reynolds, Re …  … 6.4Acțiunea produsă de desprinderea vârtejurilor … 6.5Calculul amplitudinii deplasării produse pe direcție transversală vântului … 6.6Efectele vârtejurilor la cilindri verticali dispuși în linie sau grupați …  … ANEXA A (NORMATIVĂ) ZONAREA ACȚIUNII VÂNTULUI ÎN ROMÂNIAANEXA B (NORMATIVĂ) EFECTELE TERENULUIB.1Tranziția între categoriile de rugozitate 0, I, II, III și IV … B.2 Calculul numeric al factorului orografic … B.3 Clădiri și/sau structuri învecinate … B.4Înălțimea de deplasare a planului de cotă zero … ANEXA C (INFORMATIVĂ) CARACTERISTICI DINAMICE ALE STRUCTURILORC.1 Generalități … C.2 Frecvența proprie fundamentală … C.3 Vectorul propriu fundamental … C.4 Masa echivalentă … C.5 Decrementul logaritmic al amortizării … C.6 Caracteristici dinamice ale structurilor de poduri … ANEXA D (NORMATIVĂ) ACȚIUNEA VÂNTULUI ASUPRA PODURILORD.1 Elemente generale … D.2 Alegerea procedeului de calcul al răspunsului la acțiunea vântului … D.3 Coeficienți aerodinamici de forțăD.3.1 Coeficienții aerodinamici de forță pe direcția x (metoda generală) … D.3.2 Forțele din vânt pe tablierele podurilor pe direcția x – Metoda simplificată … D.3.3 Forțele din vânt pe tablierele podurilor pe direcția z … D.3.4 Forțele din vânt pe tablierele podurilor pe direcția y …  … D.4 Pilele podurilorD.4.1 Direcțiile vântului și situații de proiectare … D.4.2 Efectul vântului pe pilele podurilor …  … 1.ELEMENTE GENERALE1.1.Scop și domeniu de aplicare(1)Codul cuprinde principiile, regulile de aplicare și datele de bază necesare pentru proiectarea la acțiunea vântului a construcțiilor în România, armonizate cu standardul SR EN 1991-1-4 cu luarea în considerare a informației meteorologice privind valorile maxime anuale ale vitezei medii a vântului.(2)Codul reglementează evaluarea acțiunii vântului și determinarea răspunsului structural la această acțiune pentru proiectarea clădirilor și a lucrărilor inginerești/structurilor. Prevederile codului se referă atât la întreaga clădire/structură, cât și la elementele structurale sau nestructurale, atașate acesteia (de exemplu: pereți cortină, parapete, elemente de prindere etc.).Codul prezintă metode și proceduri practice de evaluare a presiunilor/sucțiunilor și/sau a forțelor din vânt pe clădiri și structuri uzuale, care au la bază reprezentări ale acțiunii vântului conform SR EN 1991-1-4.(3)Codul se aplică la proiectarea și verificarea:– clădirilor și structurilor cu înălțimi de cel mult 200 m (vezi, de asemenea (4)); … – podurilor cu deschiderea mai mică de 200 m (vezi, de asemenea (4)), care satisfac condițiile de răspuns dinamic de la (D.2). … (4)Codul nu conține prevederi referitoare la următoarele aspecte:– evaluarea acțiunii vântului pe turnuri cu zăbrele cu tălpi neparalele dacă abaterea de la verticală a unei tălpi este mai mare de 1/10 (pentru acest caz vezi SR EN 1993-3-1); … – evaluarea acțiunii vântului pe piloni și coșuri de fum ancorate cu cabluri cu înălțimi peste 100 m (pentru acest caz vezi SR EN 1993-3-1); … – evaluarea acțiunii combinate vânt-ploaie, vânt-chiciură și vânt-gheață pe turnuri și piloni (pentru acest caz vezi SR EN 1993-3-1); … – evaluarea acțiunii vântului pe durata execuției (pentru acest caz vezi SR EN 1991-1-4, art. 2(3) și SR EN 1991-1-6); … – calculul vibrațiilor de torsiune, de exemplu la clădiri înalte cu nucleu central; … – calculul vibrațiilor tablierelor de pod, generate de turbulența transversală a vântului; … – evaluarea acțiunii vântului pe poduri cu cabluri suspendate; … – considerarea influenței modurilor proprii superioare de vibrație în evaluarea răspunsului structural dinamic. … (5)Codul nu cuprinde prevederi referitoare la evaluarea efectelor tornadelor asupra clădirilor, structurilor și a elementelor atașate acestora.(6)Prevederile codului se adresează investitorilor, proiectanților, executanților de lucrări, precum și organismelor de verificare și control (verificarea și/sau expertizarea proiectelor, verificarea, controlul și/sau expertizarea lucrărilor, după caz). … 1.2.Referințe normative(1)Următoarele referințe normative conțin prevederi care, prin trimiteri făcute în prezentul text, constituie prevederi ale acestui cod:

(2)Acest cod cuprinde texte reproduse din standardele naționale SR EN 1991-1-4:2006 și SR EN 1991-1-4:2006/NB:2007, identificate prin bară laterală și / sau referința [3]. … 1.3.Ipoteze(1)Ipotezele generale prezentate în CR 0 sunt valabile și în prezentul cod. … 1.4.Proiectarea asistată de încercări(1)Pentru evaluarea acțiunii vântului asupra construcției și a răspunsului acesteia se pot utiliza și rezultate ale încercărilor în tunelul aerodinamic și/sau ale metodelor numerice, utilizând modele adecvate ale construcției și ale acțiunii vântului.(2)Pentru efectuarea de încercări experimentale în tunelul aerodinamic, acțiunea vântului trebuie modelată astfel încât să fie respectate (i) profilul vitezei medii a vântului și (ii) caracteristicile turbulenței în amplasamentul construcției. … 1.5.Definiții și simboluri(1)Pentru utilizarea codului de proiectare se dau următoarele definiții:– valoarea de referință a vitezei vântului – viteza caracteristică a vântului mediată pe o durată de 10 minute, având 2% probabilitate de depășire într-un an (interval mediu de recurență, IMR = 50 ani), independent de direcția vântului, determinată la o înălțime de 10 m în câmp deschis; … – valoarea medie a vitezei vântului – viteza vântului mediată pe o durată de 10 minute, având 2% probabilitate de depășire într-un an, independent de direcția vântului, determinată la o înălțime z deasupra terenului, cu considerarea efectelor rugozității terenului și a orografiei amplasamentului; … – valoarea de vârf a vitezei vântului – viteza maximă așteptată a vântului pe o durată de 10 minute, independent de direcția vântului, determinată la o înălțime z deasupra terenului, cu considerarea efectelor rugozității terenului, a orografiei amplasamentului și a turbulenței vântului; … – coeficient aerodinamic de presiune / sucțiune – coeficientul aerodinamic de presiune / sucțiune exterioară caracterizează efectul vântului pe suprafețele exterioare ale clădirilor; coeficientul aerodinamic de presiune / sucțiune interioară caracterizează efectul vântului pe suprafețele interioare ale clădirilor. Coeficienții aerodinamici de presiune / sucțiune exterioară se împart în coeficienți globali și coeficienți locali. Coeficienții locali sunt coeficienți aerodinamici de presiune / sucțiune pentru suprafețe expuse vântului mai mici sau cel mult egale cu 1 mp, folosiți, de exemplu, pentru proiectarea elementelor și a prinderilor de dimensiuni reduse. Coeficienții globali sunt coeficienți aerodinamici de presiune / sucțiune pentru suprafețe expuse vântului mai mari de 10 mp. Coeficienții aerodinamici de presiune rezultantă (totală) caracterizează efectul rezultant al vântului pe o structură, un element structural sau o componentă, exprimat pe unitatea de suprafață; … – coeficient aerodinamic de forță – coeficientul aerodinamic de forță caracterizează efectul global al vântului pe structură sau elementele sale (considerate ca un întreg), inclusiv frecarea aerului pe suprafețe (dacă nu este specificat altfel); … – factorul de răspuns cvasistatic – factorul ce evaluează corelația presiunilor din vânt pe suprafața construcției; … – factorul de răspuns rezonant – factorul ce evaluează efectele de amplificare dinamică a răspunsului structural produse de conținutul de frecvențe al turbulenței vântului în cvasi-rezonanță cu frecvența proprie fundamentală de vibrație a structurii; … – valoarea caracteristică (presiune / forță) – vezi și CR 0. … (2)Codul utilizează următoarele simboluri:Majuscule latine– A arie (suprafață) … – A(fr) arie (suprafață) expusă la vânt … – A(ref) arie de referință … – B^2 factor de răspuns cvasistatic … – C factor de încărcare din vânt pentru poduri … – E modulul lui Young … – F(fr) rezultanta forțelor de frecare a aerului … – F(j) forța de excitație produsă de vârtejuri aplicată într-un punct j al structurii … – F(w) forța rezultantă din vânt … – H înălțimea unui element orografic … – I(v) intensitatea turbulenței … – K factor al formei proprii modale; parametru de formă … – K(iv) factor de interferență pentru desprinderea vârtejurilor … – K(rd) factor de reducere pentru parapete … – K(w) factor al lungimii de corelație … – L lungimea deschiderii unui tablier de pod; lungimea scării turbulenței … – L(d) lungimea reală a versantului ne-expus vântului … – L(e) lungimea efectivă a versantului expus vântului … – L(j) lungimea de corelație … – L(u) lungimea reală a versantului expus vântului … – N numărul de cicluri produs de desprinderea vârtejurilor … – N(g) numărul de cicluri de încărcare pentru răspunsul de rafală … – R^2 factorul răspunsului rezonant … – R(e) numărul lui Reynolds … – R(h), R(b) admitanță aerodinamică … – S(c) numărul lui Scruton … – S(L) densitatea spectrală de putere unilaterală și normalizată … – S(t) numărul lui Strouhal … – W(s) greutatea elementelor structurale ce contribuie la rigiditatea unui coș de fum … – W(t) greutatea totală a coșului de fum. … Litere mici latine– b lățimea construcției (dimensiunea perpendiculară pe direcția vântului, dacă nu se specifică altfel) … – c(z>1000m) factor de altitudine … – c(d) coeficient de răspuns dinamic al construcției … – c(dir) factor direcțional … – c(e) factor de expunere … – c(f) coeficient aerodinamic de forță … – c(f,0) coeficient aerodinamic de forță pentru structuri sau elemente structurale fără curgere liberă a aerului la capete … – c(f,l) coeficient de portanță … – c(fr) coeficient de frecare … – c(lat) coeficient aerodinamic de forță pe direcție transversală vântului … – c(M) coeficient aerodinamic de moment … – c(p) coeficient aerodinamic de presiune / sucțiune … – c(p,net) coeficient aerodinamic de presiune rezultantă (totală) … – c(r) factor de rugozitate pentru viteza vântului … – c(r)^2 factor de rugozitate pentru presiunea dinamică a vântului … – c(pv) factor de rafală pentru viteza vântului … – c(pq) factor de rafală pentru presiunea dinamică a vântului … – c(o) factor orografic … – cs factor de dimensiune … – d lungimea construcției (dimensiunea paralelă la direcția vântului, dacă nu se specifică altfel) … – e excentricitatea forței sau distanța până la margine … – f(L) frecvența adimensională … – h înălțimea structurii … – h(med) înălțimea obstacolului … – h(depl) înălțime de deplasare a planului de cotă zero … – k rugozitate echivalentă … – k(p) factor de vârf … – l lungimea unei structuri orizontale … – m(e) masă echivalentă pe unitatea de lungime … – n(i) frecvență proprie a structurii în modul i de vibrație … – n(1,x) frecvență fundamentală de vibrație în direcția vântului … – n(1,y) frecvență fundamentală de vibrație în direcția perpendiculară vântului … – n(o) frecvență de ovalizare … – p probabilitate anuală de depășire … – q(b) valoare de referință a presiunii dinamice a vântului … – q(m) valoare medie a presiunii dinamice a vântului … – q(p) valoare de vârf a presiunii dinamice a vântului … – r rază … – s factor; coordonată … – t intervalul de mediere pentru viteza de referință a vântului; grosimea plăcii … – v(b) viteză de referință a vântului … – v(crit) viteză critică a vântului pentru fenomenul de desprindere a vârtejurilor … – v(m) viteză medie a vântului … – v(p) valoare de vârf a vitezei vântului … – w presiunea vântului … – x distanța orizontală de la amplasament la vârful denivelării … – y(max) amplitudinea maximă perpendiculară pe direcția vântului pentru viteza critică a acestuia … – z înălțime deasupra terenului … – z(med) înălțime medie … – z(0) lungime de rugozitate … – z(e), z(i) înălțime de referință pentru acțiunea exterioară/interioară a vântului … – z(max) înălțime maximă … – z(min) înălțime minimă … – z(s) înălțime de referință pentru determinarea factorului de răspuns dinamic al construcțtiei. … Majuscule grecești– Phi panta în direcția vântului … – Phi(1,x) forma modală proprie fundamentală în direcția vântului. … Litere mici grecești– gamma(Iw) factor de importanță – expunere la acțiunea vântului … – delta decrement logaritmic al amortizării … – delta(a) decrement logaritmic al amortizării aerodinamice … – delta(d) decrement logaritmic al amortizării produse de dispozitive speciale … – delta(s) decrement logaritmic al amortizării structurale … – phi raportul plinurilor, coeficient de obstrucție raportul plinurilor; coeficient de obstrucție … – lambda coeficient de zveltețe … – μ raportul golurilor; permeabilitatea anvelopei (învelișului) … – v vâscozitate cinematică … – θ unghi de rotație din torsiune … – rho densitatea aerului … – σ(v) abaterea standard a fluctuațiilor vitezei instantanee a vântului în jurul vitezei medii … – σ(a,x) abaterea standard a accelerației construcției în direcția vântului … – psi(mc) factor de reducere pentru copertine cu mai multe deschideri … – psi(r) factor de reducere al coeficientului de forță pentru secțiuni pătrate cu colțuri rotunjite … – psi(lambda) factor de reducere al coeficientului de forță pentru elementele structurale cu efecte de capăt … – psi(lambda alpha) factorul efectului de capăt pentru cilindri circulari … – psi(s) factor de adăpostire pentru pereți și garduri … – zeta exponentul formei modale. … Indici– b referință … – crit critic … – e exterior; expunere … – fr frecare … – i interior; numărul modului … – j numărul curent al ariei încrementale sau un punct al structurii … – m medie … – p vârf … – x direcția vântului … – y perpendicular pe direcția vântului … – z direcția verticală. …  … 1.6.Combinarea acțiunii vântului cu alte acțiuni(1)Prin aplicarea prevederilor codului se obțin valori caracteristice ale acțiunilor produse de vânt pe clădiri și structuri.(2)Efectele pe structură ale acțiunilor produse de vânt vor fi grupate cu efectele pe structură ale acțiunilor permanente și variabile relevante pentru proiectare, în conformitate cu CR 0.(3)Se va considera fenomenul de oboseală produs de efectele acțiunii vântului asupra structurilor cu comportare sensibilă la acest fenomen. …  … 2.VITEZA VÂNTULUI. PRESIUNEA DINAMICĂ A VÂNTULUI2.1.Elemente generale(1)Valorile instantanee ale vitezei vântului și ale presiunii dinamice a vântului conțin o componentă medie și o componentă fluctuantă față de medie.(2)Atât viteza vântului cât și presiunea dinamică a vântului sunt modelate ca mărimi aleatoare. Componenta medie a acestora este modelată ca variabilă aleatoare; componenta fluctuantă față de medie este modelată ca proces aleator staționar, normal și de medie zero.(3)Valorile medii ale vitezei și presiunii dinamice a vântului se determină pe baza valorilor de referință ale acestora (descrise la punctul 2.2) și a rugozității și orografiei terenului (descrise la punctul 2.3).(4)Componenta fluctuantă a vitezei vântului este reprezentată prin intensitatea turbulenței definită la punctul 2.4 în funcție de care se determină valorile de vârf ale vitezei și presiunii dinamice a vântului. … 2.2.Valori de referință ale vitezei și presiunii dinamice a vântului(1)Valoarea de referință a vitezei vântului (viteza de referință a vântului), v(b) este viteza caracteristică a vântului mediată pe o durată de 10 minute, determinată la o înălțime de 10 m, independent de direcția vântului, în câmp deschis (teren de categoria II cu lungimea de rugozitate convențională, z(0) = 0,05 m) și având o probabilitate de depășire într-un an de 0,02 (ceea ce corespunde unei valori având intervalul mediu de recurență de IMR = 50 ani).(2)Acțiunea vântului este considerată orizontală și direcțională. În cazul exprimării direcționale, valoarea de referință a vitezei vântului, v(b) se înmulțește cu un factor direcțional, c(dir) ce ține cont de distribuția valorilor vitezei vântului pe diferite direcții orizontale. În absența unor măsurători direcționale ale vitezei vântului, factorul direcțional se consideră egal cu 1,0.(3)Valoarea de referință a presiunii dinamice a vântului (presiunea de referință a vântului), q(b) este valoarea caracteristică a presiunii dinamice a vântului calculată cu valoarea de referință a vitezei vântului:q(b) = (1/2) rho . v(b)^2 (2.1)în care rho este densitatea aerului ce variază în funcție de altitudine, temperatură, latitudine și anotimp. Pentru aerul standard (rho=1,25 kg/mc), presiunea de referință (exprimată în Pascali) este determinată cu relația:q(b) [Pa] = 0,625 . v(b)^2 [m/s] (2.2)(4)Valorile de referință ale presiunii dinamice a vântului în România sunt indicate în harta de zonare din Figura 2.1. În Tabelul A.1 din Anexa A sunt indicate valorile de referință ale presiunii dinamice a vântului pentru 337 de localități urbane din România.(5)Harta de zonare a valorilor de referință ale presiunii dinamice a vântului din Figura 2.1 este valabilă pentru altitudini mai mici sau egale cu 1000 m. Valoarea de referință a presiunii dinamice a vântului pentru un amplasament aflat la o altitudine z mai mare de 1000 m se poate determina cu relația (A.1) din Anexa A.(6)Pentru zonele din sud-vestul Banatului (în care valorile de referință ale presiunii dinamice a vântului sunt mai mari sau egale cu 0,7 kPa – vezi Figura 2.1) și pentru zonele de munte aflate la o altitudine mai mare de 1000 m se recomandă utilizarea de date primare recente înregistrate de Administrația Națională de Meteorologie, ANM. De asemenea, în cazul în care este necesară determinarea valorii factorului direcțional c(dir) se recomandă utilizarea de date primare recente de la ANM.(7)Valoarea de referință a vitezei vântului pentru un amplasament se obține din valoarea de referință a presiunii dinamice a vântului corespunzătoare amplasamentului (luată din harta de zonare din Figura 2.1 sau direct din Tabelul A.1), folosind relația (A.3) din Anexa A.
Figura 2.1 Zonarea valorilor de referință ale presiunii dinamice a vântului, q(b) în kPa, având IMR = 50 aniNOTĂ. Pentru altitudini peste 1000m valorile presiunii dinamice a vântului se corectează cu relația (A.1) din Anexa A. … 2.3.Rugozitatea terenului. Valori medii ale vitezei și presiunii dinamice a vântului(1)Rugozitatea suprafeței terenului este modelată aerodinamic de lungimea de rugozitate, z(0), exprimată în metri. Aceasta reprezintă o măsura convențională a mărimii vârtejurilor vântului turbulent la suprafața terenului. În Tabelul 2.1 se prezintă clasificarea categoriilor de teren în funcție de valoarea lungimii de rugozitate, z(0).Tabelul 2.1. Lungimea de rugozitate, z(0), în metri, pentru diverse categorii de teren [3]*1),* 2)*1) Valori mai mici ale lungimiii de rugozitate z(0) conduc la valori mai mari ale vitezei medii a vântului*2) Pentru încadrarea în categoriile de teren III și IV, terenurile respective trebuie să se dezvolte pe o distanță de cel puțin 500 m și respectiv 800 m în vecinătatea construcției.

(2)Variația vitezei medii a vântului cu înălțimea deasupra terenului produsă de rugozitatea suprafeței este reprezentată printr-un profil logaritmic. Viteza medie a vântului, v(m)(z) la o înălțime z deasupra terenului depinde de rugozitatea terenului și de viteza de referință a vântului, v(b) (fără a lua în considerare orografia amplasamentului):v(m)(z) = c(r)(z) . v(b) (2.3)unde c(r)(z) este factorul de rugozitate pentru viteza vântului.

(3)Factorul de rugozitate pentru viteza vântului, c(r)(z) modelează variația vitezei medii a vântului cu înălțimea z deasupra terenului pentru diferite categorii de teren (caracterizate prin lungimea de rugozitate z(0)) în funcție de viteza de referință a vântului:unde factorul de teren k(r) este dat de relațiak(r)(z(0)) = 0,189 . (z(0)/0,05)^0,07 (2.5)Valorile z(0) și z(min) sunt date în Tabelul 2.1. Valorile k(r)(z(0)) sunt indicate în Tabelul 2.2.Tabelul 2.2. Factorii k(r)(z(0)) și k(r)^2(z(0)) pentru diferite categorii de teren

(4)Profilul logaritmic al vitezei este valabil pentru vânturi moderate și puternice (viteza medie >10 m/s) în atmosferă neutră (unde convecția termică verticală a aerului poate fi neglijată).Deși profilul logaritmic este valabil pe toată înălțimea stratului limită atmosferic, utilizarea sa este recomandată în special pe primii 200 m de la suprafața terenului (reprezentând cca. 10% din înălțimea stratului limită atmosferic).(5)În cazul în care orografia terenului (dealuri izolate, crește) mărește viteza vântului cu mai mult de 5% față de valoarea calculată fără considerarea efectelor orografice (factorul orografic co are valori mai mari ca 1,05), viteza medie calculată cu relația (2.3) se înmulțește cu factorul orografic c(o) (vezi rel. 2.6). În Anexa B este prezentată o procedură de calcul al factorului orografic c(o).Efectele orografiei pot fi neglijate dacă panta medie a terenului din amonte (față de direcția de curgere a aerului) este mai mică de 3°. Terenul din amonte poate fi considerat până la o distanță egală cu de 10 ori înălțimea elementului orografic izolat.În cazul în care efectele orografice nu pot fi neglijate, viteza medie a vântului, v(m)(z) la o înălțime z deasupra terenului se determină cu relația:v(m)(z) = c(o) . c(r)(z) . v(b) (2.6)(6)Dacă clădirea/structura analizată este/va fi amplasată în apropierea unei alte structuri care este de cel puțin două ori mai înaltă decât media înălțimilor structurilor învecinate, atunci aceasta poate fi expusă (în funcție de geometria structurii) unei viteze sporite a vitezei vântului pentru anumite direcții ale acestuia. În Anexa B este prezentată o metodă de considerare a acestui efect.(7)În evaluarea vitezei medii a vântului se poate lua în considerare și efectul clădirilor învecinate (amplasate la distanțe mici). În Anexa B este prezentată o metodă aproximativă de considerare a acestui efect.(8)Valoarea medie a presiunii dinamice a vântului, q(m)(z) la o înălțime z deasupra terenului (fără a lua în considerare orografia amplasamentului) depinde de rugozitatea terenului și de valoarea de referință a presiunii dinamice a vântului, q(b) și se determină cu relația:q(m)(z) = c(r)^2 (z) . q(b) (2.7)unde c(r)^2(z) este factorul de rugozitate pentru presiunea dinamică a vântului.În cazul în care efectele orografice nu pot fi neglijate, valoarea medie a presiunii dinamice a vântului, q(m)(z) la o înălțime z deasupra terenului se determină cu relația:q(m)(z) = c(o)^2 . c(r)^2(z) . q(b) (2.8)(9)Factorul de rugozitate pentru presiunea dinamică a vântului, c(r)^2(z) modelează variația presiunii medii a vântului cu înălțimea z deasupra terenului pentru diferite categorii de teren (caracterizate prin lungimea de rugozitate z(0)) în funcție de valoarea de referință a presiunii dinamice a vântului:Valorile k(r)^2(z(0)) pentru cele cinci categorii de teren sunt indicate în Tabelul 2.2.

 … 2.4.Turbulența vântului. Valori de vârf ale vitezei i presiunii dinamice a vântului(1)Intensitatea turbulenței vântului, I(v) caracterizează fluctuațiile vitezei instantanee a vântului în jurul vitezei medii. Intensitatea turbulenței la înălțimea z deasupra terenului se definește ca raportul între abaterea standard σ(v) a fluctuațiilor vitezei instantanee a vântului, v(z,t) și viteza medie a vântului la înălțimea z, v(m)(z):I(v)(z) = [σ(v)/v(m)(z)] (2.10)(2)Intensitatea turbulenței la înălțimea z se determină cu relația:(3)Valorile factorului de proporționalitate β variază cu rugozitatea suprafeței terenului (z(0), m) și pot fi considerate, simplificat, independente de înălțimea z deasupra terenului:4,5 ≤ β = 4,5 – 0,856 ln(z(0)) ≤ 7,5 (2.12)În Tabelul 2.3 sunt date valorile √β pentru a fi utilizate în relația (2.11).Tabelul 2.3. Valori ale lui √β în funcție de categoria de teren

(4)Valoarea de vârf a vitezei vântului, v(p)(z) la o înălțime z deasupra terenului, produsă de rafalele vântului, se determină cu relația:v(p)(z) = c(pv)(z) . v(m)(z) (2.13)unde c(pv)(z) este factorul de rafală pentru viteza medie a vântului.(5)Factorul de rafală pentru viteza medie a vântului, c(pv)(z) la o înălțime z deasupra terenului se definește ca raportul dintre valoarea de vârf a vitezei vântului (produsă de rafalele vântului turbulent) și valoarea medie (mediată pe 10 minute) la înălțimea z a vitezei vântului:c(pv)(z) = 1 + g . I(v)(z) = 1 + 3,5 . I(v)(z) (2.14)unde g este factorul de vârf a cărui valoare recomandată este g = 3,5(6)Valoarea de vârf a presiunii dinamice a vântului, q(p)(z) la o înălțime z deasupra terenului, produsă de rafalele vântului, se determină cu relația:q(p)(z) = c(pq)(z) . q(m)(z) (2.15)(7)Factorul de rafală pentru presiunea dinamică medie a vântului, c(pq)(z) la înălțimea z deasupra terenului se definește ca raportul dintre valoarea de vârf a presiunii dinamice a vântului (produsă de rafalele vântului) și valoarea medie a presiunii dinamice a vântului (produsă de viteza medie a vântului) la înălțimea z, respectiv:c(pq)(z) = 1 + 2g . I(v)(z) = 1 + 7 . I(v)(z) (2.16)(8)Valoarea de vârf a presiunii dinamice a vântului, q(p)(z) la o înălțime z deasupra terenului poate fi exprimată în funcție de valoarea de referință a presiunii dinamice a vântului, q(b) (la 10 m, în câmp deschis – teren de categoria II):q(p)(z) = c(pq) (z) . q(m) (z) = c(p)q (z) . c(r)^2 (z) . q(b) (2.17)(9)Factorul de expunere (sau combinat), c(e)(z) se definește ca produsul dintre factorul de rafală, c(pq)(z) și factorul de rugozitate, c(r)^2(z):c(e) (z) = c(pq) (z) . c(r)^2 (z) (2.18)Variația factorului de expunere este reprezentată, pentru diferite categorii de teren, în Figura 2.2.(10)În cazul în care efectele orografice nu pot fi neglijate, factorul de expunere, c(e)(z) ia în considerare și factorul c(0)^2 (vezi relația 2.8) astfel:c(e) (z) = c(0)^2 . c(r)^2(z) . c(pq) (z) (2.19)(11)Din relațiile (2.17) și (2.18), valoarea de vârf a presiunii dinamice a vântului la o înălțime z deasupra terenului, q(p)(z) se poate exprima sintetic în funcție de factorul de expunere, c(e)(z) și de valoarea de referință a presiunii dinamice a vântului, q(b):q(p) (z) = c(e) (z) . q(b) (2.20)
Fig. 2.2 Factorul de expunere, c(e)(z) …  … 3.ACȚIUNEA VÂNTULUI ASUPRA CLĂDIRILOR ȘI STRUCTURILOR3.1.Elemente generale(1)În acest capitol sunt prezentate elementele de bază și metodele care se utilizează pentru evaluarea acțiunii și efectelor vântului asupra clădirilor și structurilor curente.(2)Acțiunea statică echivalentă a vântului se definește ca fiind acțiunea care, aplicată static pe clădire / structură sau pe elementele sale, produce valorile maxime așteptate ale deplasărilor și eforturilor induse de acțiunea reală a vântului.(3)Acțiunea vântului este reprezentată de presiunile produse de vânt pe suprafețele clădirilor și structurilor, sau de forțele produse de vânt pe clădiri și structuri. Acțiunile din vânt sunt acțiuni variabile în timp și acționează atât direct, ca presiuni / sucțiuni pe suprafețele exterioare ale clădirilor și structurilor închise, cât și indirect pe suprafețele interioare ale clădirilor și structurilor închise, din cauza porozitații suprafețelor exterioare. Presiunile / sucțiunile pot acționa direct și pe suprafețele interioare ale clădirilor și structurilor deschise. Presiunile / sucțiunile acționează pe suprafața construcțiilor rezultând forțe normale pe suprafețele acestora. În plus, atunci când suprafețe mari ale construcțiilor sunt expuse vântului, forțele de frecare orizontale ce acționează tangențial la suprafețe pot avea efecte semnificative.(4)Acțiunea vântului este clasificată ca acțiune variabilă fixă; acțiunile din vânt evaluate sub formă de presiuni/sucțiuni sau forte sunt reprezentate prin valorile caracteristice ale acestora.(5)Acțiunile din vânt pe construcțiile cu răspuns dinamic pe direcția vântului sunt reprezentate simplificat printr-un set de presiuni/ sucțiuni sau forțe static echivalente care se obțin prin înmulțirea valorilor de vârf ale presiunilor / sucțiunile sau forțelor ce acționează pe construcție cu coeficientul de răspuns dinamic.(6)Răspunsul total pe direcția vântului turbulent se determină ca suma dintre:i.componenta care acționează practic static, și … ii.componenta rezonantă fluctuantă, provocată de acele fluctuații ale excitației turbulente având frecvența în vecinătatea frecvențelor proprii de vibrație ale structurii. … Prevederile codului permit evaluarea răspunsul dinamic pe direcția vântului produs de conținutul de frecvență al vântului turbulent în rezonanță cu frecvența proprie fundamentală de vibrație pe direcția vântului.(7)Evaluarea efectelor vântului pe clădirile / structurile neuzuale ca tip, complexitate și dimensiuni, pe structurile cu înălțimi (clădiri, antene) sau deschideri (poduri) de peste 200 m, pe antenele ancorate și pe podurile suspendate necesită studii speciale de ingineria vântului.(8)Pentru structurile foarte flexibile, precum cabluri, antene, turnuri, coșuri de fum și poduri, interacțiunea vânt-structură produce un răspuns aeroelastic al acestora. În Capitolul 6 sunt date reguli simplificate pentru evaluarea răspunsului aeroelastic.(9)În conformitate cu prevederile din CR 0, Anexa A1, Tabelul A1.1, construcțiile sunt împărțite în clase de importanță-expunere, în funcție de consecințele umane și economice ce pot fi provocate de un hazard natural sau/și antropic major, precum și de rolul acestora în activitățile de răspuns post-hazard ale societății.(10)Pentru evaluarea acțiunii vântului asupra construcțiilor, fiecărei clase de importanță- expunere (I-IV) i se asociază un factor de importanță – expunere, gamma(Iw) aplicat la valoarea caracteristică a acesteia. Valorile factorului de importanță – expunere, gamma(Iw) pentru acțiunile din vânt sunt date în Tabelul 3.1.Tabelul 3.1 Valorile factorului de importanță-expunere pentru acțiunea vântului gamma(Iw)

 … 3.2.Presiunea vântului pe suprafețe(1)Presiunea / sucțiunea vântului ce acționează pe suprafețele rigide exterioare ale clădirii / structurii se determină cu relația:w(e) = gamma(Iw) . c(pe) . q(p) (z(e)) (3.1)unde:q(p)(z(e)) este valoarea de vârf a presiunii dinamice a vântului evaluată la cota z(e);z(e) este înălțimea de referință pentru presiunea exterioară (vezi Capitolul 4);c(pe) este coeficientul aerodinamic de presiune / sucțiune pentru suprafețe exterioare (vezi Capitolul 4);gamma(Iw) este factorul de importanță – expunere.(2)Presiunea / sucțiunea vântului ce acționează pe suprafețele rigide interioare ale clădirii / structurii se determină cu relația:w(i) = gamma(Iw) . c(pi) . q(p) (z(i)) (3.2)unde:q(p)(z(i)) este valoarea de vârf a presiunii dinamice a vântului evaluată la cota z(i);z(i) este înălțimea de referință pentru presiunea interioară (vezi Capitolul 4);c(pi) este coeficientul aerodinamic de presiune / sucțiune pentru suprafețe interioare (vezi Capitolul 4);gamma(Iw) este factorul de importanță – expunere.(3)Presiunea rezultantă (totală) a vântului pe un element de construcție este diferența dintre presiunile (orientate către suprafață) și sucțiunile (orientate dinspre suprafață) pe cele două fețe ale elementului; presiunile și sucțiunile se iau cu semnul lor. Presiunile sunt considerate cu semnul (+) iar sucțiunile cu semnul (-) (vezi Figura 3.1).
Figura 3.1 Presiuni / sucțiuni pe suprafețe [3] … 3.3.Forțe din vânt(1)Forța din vânt ce acționează asupra unei clădiri / structuri sau asupra unui element structural poate fi determinată în două moduri:i.ca forță globală utilizând coeficienții aerodinamici de forță, sau … ii.prin sumarea presiunilor / sucțiunilor ce acționează pe suprafețele (rigide) ale clădirii / structurii utilizând coeficienții aerodinamici de presiune / sucțiune. … (2)Forța din vânt se evaluează pentru cea mai defavorabilă direcție a vântului față de clădire / structură.(3)Forța globală pe direcția vântului F(w), ce acționează pe structură sau pe un element structural având aria de referință A(ref) orientată perpendicular pe direcția vântului, se determină cu relația generală:F(w) = gamma(Iw) . c(d) . c(f) . q(p) (z(e)) . A(ref) (3.3)sau prin compunerea vectorială a forțelor pentru elementele structurale individuale cu relația:În relațiile (3.3) și (3.4):q(p)(z(e)) este valoarea de vârf a presiunii dinamice a vântului evaluată la cota z(e);c(d) este coeficientul de răspuns dinamic al construcției (vezi Capitolul 5);c(f) este coeficientul aerodinamic de forță pentru clădire / structură sau element structural, ce include și efectele frecării (vezi Capitolul 4);A(ref) este aria de referință, orientată perpendicular pe direcția vântului, pentru clădiri / structuri (rel. (3.3)) sau elemente sale (rel. (3.4));gamma(Iw) este factorul de importanță – expunere.(4)Forța globală pe direcția vântului, F(w) ce acționează pe clădire / structură sau pe un element structural poate fi determinată prin compunerea vectorială a forțelor F(w,e), F(w,i), calculate pe baza presiunilor / sucțiunilor exterioare și interioare cu relațiile (3.5) și (3.6)– forțe provenind din presiunile / sucțiunile ce se exercită pe suprafețe exterioare … – forțe provenind din presiunile / sucțiunile ce se exercită pe suprafețe interioare … cu forțele de frecare, F(fr) rezultate din frecarea aerului paralel cu suprafețele exterioare, calculate cu relația (3.7):F(fr) = gamma(Iw) . c(fr) . q(p) (z(e)) . A(fr) (3.7)În relațiile (3.5), (3.6) și (3.7):c(d) este coeficientul de răspuns dinamic al construcției (vezi Capitolul 5);w(e)(z(e)) este presiunea vântului ce acționează pe o suprafața exterioară individuală la înălțimea z(e);w(i)(z(i)) este presiunea vântului ce acționează pe o suprafață interioară individuală la înălțimea z(i);A(ref) este aria de referință a suprafeței individuale;c(fr) este coeficientul de frecare (vezi pct. 4.5);A(fr) este aria suprafeței exterioare orientată paralel cu direcția vântului (vezi pct. 4.5);gamma(Iw) este factorul de importanță – expunere.(5)Efectele generate de frecarea aerului pe suprafețe pot fi neglijate atunci când aria totală a suprafețelor paralele cu direcția vântului (sau puțin înclinate față de aceasta) reprezintă mai puțin de 1/4 din aria totală a tuturor suprafețelor exterioare perpendiculare pe direcția vântului. Efectele generate de frecarea aerului pe suprafețe nu vor fi neglijate pentru verificarea la starea limită de echilibru static, ECH (vezi CR 0).(6)Efectele de torsiune generală produse de acțiunea oblică a vântului sau de rafalele necorelate ale vântului acționând pe clădiri / structuri cvasi-paralelipipedice pot fi estimate simplificat considerând aplicarea forței F(w) cu o excentricitate e = b /10, unde b este dimensiunea laturii secțiunii transversale a construcției orientată (cvasi)-perpendicular pe direcția vântului (vezi și pct. 4.1.8). … 3.4.Coeficientul de răspuns dinamic al construcției3.4.1.Generalități(1)Coeficientul de răspuns dinamic al construcției, c(d) consideră atât amplificarea efectelor acțiunii vântului datorită vibrațiilor structurii cvasi-rezonante cu conținutul de frecvență al turbulenței atmosferice, cât și reducerea efectelor acțiunii vântului datorită apariției nesimultane a valorilor de vârf ale presiunii vântului ce se exercită pe suprafața construcției.(2)Amplificarea răspunsului structural este cu atât mai mare cu cât structura este mai flexibilă, mai ușoară și cu amortizare mai redusă. Reducerea răspunsului structural datorită apariției nesimultane a valorilor de vârf ale presiunii vântului este cu atât mai accentuată cu cât suprafața construcției expusă acțiunii vântului este mai mare. … 3.4.2.Evaluarea coeficientului de răspuns dinamic3.4.2.1.Procedura de evaluare simplificată(1)Simplificat, coeficientul de răspuns dinamic, cd poate fi determinat astfel:– conform prevederilor din subcapitolul 5.3, pentru clădirile paralelipipedice cu o înălțime de cel mult 30 m și având dimensiuni în plan de cel mult 50 m; … – c(d) = 1 pentru fațade și elemente de acoperiș ce au o frecvență proprie de vibrație mai mare de 5Hz; frecvențele proprii de vibrație ale fațadelor și elementelor de acoperiș pot fi determinate folosind prevederile din Anexa C; de obicei, deschiderile vitrate mai mici de 3m au frecvențe proprii mai mari de 5Hz; … – c(d) = 1 pentru coșurile de fum cu secțiune transversală circulară, care au înălțimea h <60 m și care respectă condiția h < 6,5d, unde d este diametrul coșului de fum. … (2)În cazul neîncadrării în condițiile indicate la 3.4.2.1(1) se va utiliza procedura de evaluare detaliată de la 3.4.2.2. … 3.4.2.2.Procedura de evaluare detaliată(1)În cazul general, valoarea coeficientului de răspuns dinamic, c(d) se determină cu relația:unde:z(s) este înălțimea de referință pentru determinarea coeficientului de răspuns dinamic; aceasta înălțime se determină conform Fig. 3.2; pentru cazurile care nu sunt prezentate în Fig. 3.2, z(s) poate fi luată ca fiind egală cu h, înălțimea structurii;k(p) este factorul de vârf pentru răspunsul extrem maxim al structurii; calculul factorului de vârf, k(p) este dat în Capitolul 5;Iv este intensitatea turbulenței vântului definită în subcapitolul 2.4;B^2 este factorul de răspuns nerezonant (cvasi-static), ce evaluează corelația presiunilor din vânt pe suprafața construcției (evaluează componenta nerezonantă a răspunsului); calculul detaliat al factorului de răspunsului nerezonant, B^2 este dat în Capitolul 5;R^2 este factorul de răspuns rezonant, ce evaluează efectele de amplificare dinamică a răspunsului structural produse de conținutul de frecvențe al turbulenței în cvasi- rezonanță cu frecventa proprie fundamentală de vibrație a structurii (evaluează componenta rezonantă a răspunsului); calculul detaliat al factorului de răspuns rezonant, R^2 este dat în Capitolul 5.(2)Relația (3.8) are la bază ipoteza că sunt semnificative doar vibrațiile structurii în direcția vântului, corespunzătoare modului propriu fundamental de vibrație.
Fig. 3.2. Înălțimea de referință z(s) pentru calculul dinamic la vânt al construcțiilor de forma paralelipipedică [3](3)Pentru clădiri înalte sau flexibile (înălțimea h ≥ 30 m sau frecvența proprie de vibrație n(1) ≤ 1 Hz) este necesară verificarea valorilor maxime ale deplasării și accelerației clădirii pe direcția vântului, prima evaluată la înălțimea z = z(s) și cea de a doua la înălțimea z = h. În Capitolul 5 este dată o metodă de determinare a acestor mărimi de răspuns.(4)Pentru clădiri zvelte (h/d > 4) și pentru coșuri de fum (h/d > 6,5) dispuse în perechi sau grupate se va considera sporirea efectelor vântului produse de siajul turbulent (vezi Capitolul 6).(5)Efectele produse de siajul turbulent asupra unei clădiri sau asupra unui coș de fum pot fi, simplificat, considerate neglijabile dacă cel puțin una dintre condițiile următoare este verificată:– distanța dintre două clădiri sau coșuri de fum este de 25 ori mai mare decât dimensiunea clădirii sau a coșului amplasat în amonte față de direcția de curgere a aerului, măsurată perpendicular pe direcția vântului; … – frecvența proprie fundamentală de vibrație a clădirii sau a coșului (pentru care se evaluează efectele produse de turbulența siajului) este mai mare de 1 Hz. … (6)Dacă nu sunt îndeplinite condițiile date la 3.4.2.2(5) este necesară efectuarea de teste în tunelul aerodinamic. …  …  …  … 4.COEFICIENȚI AERODINAMICI DE PRESIUNE/SUCȚIUNE ȘI DE FORȚĂ4.1.Generalități(1)Evaluarea efectelor vântului asupra suprafețelor rigide ale clădirilor și structurilor se poate face în două moduri: (i) utilizând coeficienți aerodinamici de presiune / sucțiune și (ii) utilizând coeficienți aerodinamici de forță.(2)Coeficienții aerodinamici depind, în general, de: geometria și dimensiunile construcției, de unghiul de atac al vântului, de categoria de rugozitate a suprafeței terenului din amplasamentul construcției, de numărul Reynolds etc.(3)Prevederile acestui capitol se referă la determinarea coeficienților aerodinamici necesari pentru evaluarea acțiunii vântului asupra suprafețelor rigide ale clădirilor și structurilor. În funcție de elementul sau clădirea / structura pentru care este necesară evaluarea acțiunii vântului, coeficienții aerodinamici utilizați pot fi:– coeficienți aerodinamici de presiune / sucțiune exterioară și interioară, c(pe)(i), vezi 4.1 (4); … – coeficienți aerodinamici de presiune rezultantă (totală), c(p,net), vezi 4.1 (5); … – coeficienți de frecare, c(fr), vezi 4.1 (6); … – coeficienți aerodinamici de forță, c(f), vezi 4.1 (7). … (4)Coeficienții aerodinamici de presiune / sucțiune exterioară sunt folosiți pentru determinarea presiunii / sucțiunii vântului pe suprafețele rigide exterioare ale clădirilor și structurilor; coeficienții aerodinamici de presiune / sucțiune interioară sunt folosiți pentru determinarea presiunii / sucțiunii vântului pe suprafețele rigide interioare ale clădirilor și structurilor.Coeficienții aerodinamici de presiune / sucțiune exterioară pot fi coeficienți globali și coeficienți locali. Coeficienții locali reprezintă coeficienții aerodinamici de presiune / sucțiune pentru arii expuse de 1 mp și sunt folosiți pentru proiectarea elementelor de dimensiuni reduse și a prinderilor. Coeficienții globali reprezintă coeficienții aerodiamici de presiune / sucțiune pentru arii expuse de peste 10 mp și sunt folosiți pentru proiectarea clădirilor/structurilor sau a elementelor acestora având arii expuse mai mari de 10 mp.Coeficienții aerodinamici de presiune / sucțiune interioară și exterioară sunt determinați pentru:– clădiri, folosind prevederile de la 4.2, atât pentru presiunile / sucțiunile interioare cât și pentru presiunile / sucțiunile exterioare, … – cilindri circulari, folosind prevederile de la 4.2.9 pentru presiunile / sucțiunile interioare și de la 4.9.1 pentru presiunile / sucțiunile exterioare. … (5)Coeficienții de presiune rezultantă (totală) sunt folosiți pentru determinarea rezultantei presiunii / sucțiunii vântului pe suprafețele rigide ale clădirilor / structurilor sau ale componentelor acestora.Coeficienții de presiune / sucțiune rezultantă sunt determinați pentru:– copertine, folosind prevederile de la 4.3; … – pereți individuali, parapete, panouri publicitare și garduri folosind prevederile de la 4.4. … (6)Coeficienții de frecare sunt determinați pentru pereți și pentru suprafețele definite la 3.3 (4) și (5), folosind prevederile de la 4.5.(7)Coeficienții aerodinamici de forță sunt folosiți pentru determinarea forței globale din vânt pe structură, element structural sau componentă, incluzând în acest efect și frecarea aerului, dacă aceasta nu este exclusă în mod explicit.Coeficienții aerodinamici de forță sunt determinați pentru:– panouri, folosind prevederile de la 4.4.3; … – elemente structurale cu secțiunea dreptunghiulară, folosind prevederile de la 4.6; … – elemente structurale cu secțiunea cu muchii ascuțite, folosind prevederile de la 4.7; … – elemente structurale cu secțiunea poligonală regulată, folosind prevederile de la 4.8; … – cilindri circulari, folosind prevederile de la 4.9.2 și 4.9.3; … – sfere, folosind prevederile de la 4.10; … – structuri cu zăbrele și eșafodaje, folosind prevederile de la 4.11; … – steaguri, folosind prevederile de la 4.12. … (8)Dacă fluctuațiile instantanee ale vântului pe suprafețele rigide ale unei construcții pot produce încărcări cu asimetrie importantă și forma construcției este sensibilă la asemenea încărcări (de exemplu pentru clădiri simetrice cu un singur nucleu central supuse la torsiune), atunci efectul acestora trebuie luat în considerare. Astfel, pentru construcții dreptunghiulare sensibile la torsiune se va folosi distribuția de presiuni / sucțiuni dată în Figura 4.1 în vederea reprezentării efectelor de torsiune produse de un vânt incident ne-perpendicular sau produse de lipsa de corelație între valorile de vârf ale presiunilor din vânt ce acționează în diferite puncte ale construcției.(9)În cazul în care gheața sau zăpada modifică geometria structurii și schimbă forma și/sau aria de referință, acestea din urmă vor fi cele corespunzătoare suprafeței stratului de zăpadă sau gheață.
Figura 4.1 Distribuția presiunii / sucțiunii vântului pentru considerarea efectelor de torsiune [3]NOTĂ: Zonele și valorile pentru c(pe) sunt date în Tabelul 4.1 și Figura 4.5. … 4.2.Clădiri4.2.1.Generalități(1)Coeficienții aerodinamici de presiune / sucțiune exterioară, c(pe), pentru clădiri și părți individuale din clădiri depind de mărimea ariei expuse – A. Aceștia sunt dați în tabele, pentru arii expuse, A de 1 mp și 10 mp, pentru configurații tipice de clădiri, sub notațiile c(pe,1) pentru coeficienți locali, respectiv c(pe,10) pentru coeficienți globali.NOTA 1: Aria expusă este acea arie a structurii prin care se transmite acțiunea vântului în secțiunea considerată în calcul.NOTA 2: Pentru alte mărimi ale ariei expuse, variația valorilor coeficienților aerodinamici poate fi obținută din Fig. 4.2.(2)Valorile c(pe,1) sunt folosite la proiectarea elementelor de dimensiuni reduse și ale prinderilor cu o arie pe element de cel mult 1 mp (de exemplu, elemente de fațadă sau de acoperiș). Valorile c(pe,10) sunt folosite la proiectarea elementelor cu o arie pe element de cel mult 10 mp sau a structurii de rezistență a clădirii.(3)Valorile c(pe,10) și c(pe,1) din Tabelele 4.1 ÷ 4.5 sunt date pentru direcțiile ortogonale ale vântului de 0°, 90° și 180°.NOTĂ: Valorile din Tabelele 4.1 ÷ 4.5 sunt aplicabile numai pentru clădiri.
Fig. 4.2 Variația coeficientului aerodinamic de presiune / sucțiune exterioară cu dimensiunile ariei expuse vântului A [3](4)Pentru cornișe, presiunea pe intradosul cornișei este egală cu presiunea corespunzătoare zonei de perete adiacent cornișei; presiunea pe extradosul cornișei este egală cu presiunea corespunzătoare zonei adiacente de acoperiș (vezi Figura 4.3).
Figura 4.3 – Presiuni pe cornișa acoperișului [3] … 4.2.2.Pereți verticali ai clădirilor cu formă dreptunghiulară în plan(1)Înălțimile de referință, z(e), pentru determinarea profilului presiunii vântului pe pereții verticali ai clădirilor cu formă dreptunghiulară în plan, expuși acțiunii vântului (zona D, Figura 4.5), depind de raportul h/b și sunt date în Figura 4.4 pentru următoarele trei cazuri:– pentru clădirile la care înălțimea h este mai mică decât b se va considera o singura zonă; … – pentru clădirile la care înălțimea h este mai mare decât b, dar mai mică decât 2b se vor considera două zone: o zonă inferioară extinzându-se de la nivelul terenului până la o înălțime egală cu b și o zonă superioară; … – pentru clădirile la care înălțimea h este mai mare de 2b se vor considera mai multe zone astfel: o zonă inferioară extinzându-se de la nivelul terenului până la o înălțime egală cu b; o zonă superioară extinzându-se de la vârful clădirii în jos pe o înălțime b; o zonă de mijloc, între zonele precedente, divizată în benzi orizontale cu o înălțime h(bandă), așa cum este arătat în Figura 4.4. … Pentru determinarea profilului presiunii / sucțiunii vântului pe pereții laterali și pe peretele din spate (zonele A, B, C și E, vezi Figura 4.5), înălțimea de referință, z(e), este egală cu înălțimea clădirii.
Figura 4.4 Înălțimi de referință z(e) și profilul corespondent al presiunii vântului în funcție de h și bNOTĂ: Direcția de acțiune a vântului este perpendiculară pe planul delimitat de h și b [3](2)Zonele A, B, C, D și E pentru care sunt definiți coeficienții aerodinamici de presiune / sucțiune exterioară c(pe,10) și c(pe,1) sunt date în Figura 4.5. Valorile coeficienților aerodinamici de presiune / sucțiune exterioară c(pe,10) și c(pe,1) sunt date în Tabelul 4.1, în funcție de raportul h/d. Valorile intermediare pot fi obținute prin interpolare liniară. Valorile din Tabelul 4.1 pot fi aplicate și pereților clădirilor cu acoperișuri cu una sau două pante.Tabelul 4.1 Valori ale coeficienților aerodinamici de presiune / sucțiune exterioară pentru pereții verticali ai clădirilor cu formă dreptunghiulară în plan [3]

NOTĂ: Pentru clădirile cu h/d > 5, se evaluează direct forța totală din vânt pe baza regulilor date în 4.6 – 4.8 și 4.9.2 pentru coeficienții aerodinamici de forță.
Figura 4.5 Notații pentru pereții verticali [3]

(3)În cazurile în care forța din vânt pe structurile de clădiri este determinată prin aplicarea simultană a coeficienților aerodinamici de presiune / sucțiune c(pe) pe zonă din față (expusă) și pe zona din spate (neexpusă) (zonele D și E) ale clădirii, lipsa de corelație a presiunilor vântului între cele două zone se poate considera astfel: pentru clădirile cu h/d ≥ 5, forța rezultantă se înmulțește cu 1; pentru clădirile cu h/d ≤ 1, forța rezultantă se înmulțește cu 0,85; pentru valori intermediare ale h/d, se aplică interpolarea liniară. … 4.2.3.Acoperișuri plate(1)Acoperișurile vor fi considerate plate dacă panta a este în intervalul de -5° (2)Acoperișurile vor fi împărțite în zone expunere conform Figurii 4.6.(3)Înălțimea de referință pentru acoperișurile plate și acoperișurile cu streașină curbă va fi considerată ca fiind h. Înălțimea de referință pentru acoperișurile plate prevăzute cu atic (cu parapete) va fi considerată ca fiind h + h(p), vezi Figura 4.6.(4)Coeficienții aerodinamici de presiune / sucțiune pentru fiecare zonă sunt dați în Tabelul 4.2.(5)Rezultanta coeficientului aerodinamic de presiune pe atic / parapet se determină utilizând prevederile de la 4.4.
Figura 4.6 – Notații pentru acoperișurile plate [3]Tabelul 4.2 Valori ale coeficienților aerodinamici de presiune / sucțiune exterioară pentru acoperișuri plate [3]

Figura 6.3 Exemple de aplicare a lungimii de corelație, L(j) (j = 1, 2, 3) [3]NOTA 1. Dacă sunt indicate cel puțin două lungimi de corelație, este acoperitor să se folosească ambele în calcul și să se aleagă valoarea maximă a c(lat).NOTA 2. n este numărul zonelor în care se produce simultan desprinderea vârtejurilor.NOTA 3. m este numărul ventrelor formei modale proprii de vibrație Φ(i,y).Tabelul 6.5 Factorul lungimii de corelație, K(w) și factorul formei modale de vibrație, K pentru unele structuri simple (lambda = l/b) [3] … 6.6.Efectele vârtejurilor la cilindri verticali dispuși în linie sau grupați(1)În cazul cilindrilor circulari dispuși în linie sau grupați (cuplați sau necuplați) (Figura 6.4) se pot produce vibrații excitate de desprinderea alternantă a vârtejurilor vântului.
Figura 6.4 Dispunerea cilindrilor în linie sau grupați [3](2)Amplitudinea oscilațiilor poate fi calculată cu relația (6.7) cu modificările aduse de relațiile (6.8) și (6.9), respectiv:– Pentru cilindri circulari dispuși în linie și necuplați:c(lat) = 1,5 . c((lat)(individual)) pentru 1 ≤ a/b ≤ 10c(lat) = c((lat)(individual)) pentru 10 interporale liniară pentru 10 ≤ a/b ≤ 15 (6.8)unde c((lat)(individual)) = c(lat) are valorile date în Tabelul 6.3 și numărul lui Strouhal este determinat cu relațiile:St = 0,1 + 0,085 . log(a/b) pentru 1 ≤ a/b ≤ 9St = 0,18 pentru a/b > 9 … – Pentru cilindri cuplați:c(lat) = K(iv) . c((lat)(individual)) pentru 1,0 ≤ a/b ≤ 3,0 (6.9)unde K(iv) este factorul de interferență pentru desprinderea vârtejurilor (indicat în Tabelul 6.6) în funcție de numărul lui Strouhal și numărul lui Scruton. … Tabel 6.6 Date pentru estimarea răspunsului perpendicular pe direcția vântului pentru cilindri cuplați dispuși în linie sau grupați [3] … 

 …  + 
Anexa A(normativă)
ZONAREA ACȚIUNII VÂNTULUI ÎN ROMÂNIAAnaliza statistică efectuată pentru zonarea hazardului natural din vânt în România a avut ca date de intrare valorile maxime anuale ale vitezei vântului la 10 m deasupra terenului, măsurate în peste 140 de stații meteorologice ale Administrației Naționale de Meteorologie până în anul 2005. Rezultatele analizei statistice sunt valorile caracteristice (de referință) ale vitezei vântului cu IMR = 50 ani, calculate în repartiția Gumbel pentru maxime.Pentru determinarea valorilor de referință ale presiunii dinamice a vântului au fost prelucrate valorile de referință ale vitezei vântului la amplasamentele stațiilor meteorologice de la care s-au obținut înregistrări.Datele din harta de zonare a valorilor de referință ale presiunii dinamice a vântului pentru altitudini mai mici sau egale cu 1000 m (Figura 2.1) reprezintă presiuni dinamice mediate pe 10 minute și având un interval mediu de recurență de 50 ani, în conformitate cu prevederile SR EN 1991-1-4.În tabelul A.1 sunt prezentate valorile de referință ale presiunii dinamice a vântului pentru 337 de localități urbane din România, amplasate la altitudini mai mici sau egale cu 1000 m.Valoarea de referință a presiunii dinamice a vântului pentru un amplasament aflat la o altitudine z mai mare ca 1000 m se poate determina cu relația:q(b,z>1000m) = c(z >1000m) . q(b) (A.1)unde:q(b,z>1000m) – este valoarea de referință a presiunii dinamice a vântului pentru un amplasament aflat la o altitudine z mai mare ca 1000 m;q(b) – este valoarea de referință a presiunii dinamice a vântului în amplasament din harta de zonare prezentată în Figura 2.1;c(z>1000m) – este factorul de altitudine ce se poate determina, aproximativ, cu relația:c(z>1000m) = 1 + 1,6 . [(z/1000) – 1] (A.2)Pentru amplasamente aflate la altitudini mai mari de 1000 m și în zonele cu o expunere specială la vânt (sud-vestul Banatului), se recomandă obținerea de date primare de la ANM și consultarea instituțiilor de specialitate din domeniul construcțiilor pentru analiza acestor date.Valoarea de referință a vitezei vântului cu un interval mediu de recurență de 50 ani pentru un amplasament situat la o altitudine mai mică sau egală cu 1000m se determină pe baza valorii de referință a presiunii dinamice a vântului corespunzătoare amplasamentului (vezi harta de zonare din Figura 2.1 și datele din Tabelul A.1) și se calculează cu relația:unde rho este densitatea aerului, egală cu 1,25 kg/mc, și q(b) este valoarea de referință a presiunii dinamice a vântului măsurată în Pa (1 kPa=1000 Pa).Valorile caracteristice ale vitezelor vântului definite cu un interval mediu de recurență de 100 ani și 10 ani se pot calcula simplificat în funcție de valoarea caracteristică a vitezei vântului pentru un interval mediu de recurență de 50 ani, cu următoarele relații:v(b,IMR-100 ani) / v(b,IMR-50 ani) ≈ 1,10 (A.4)v(b,IMR-10 ani) / v(b,IMR- 50 ani) ≈ 0,75 (A.5)Valorile caracteristice ale presiunilor dinamice ale vântului definite cu interval mediu de recurență de 100 ani și 10 ani se pot calcula simplificat în funcție de valoarea caracteristică a presiunii dinamice a vântului cu un interval mediu de recurență de 50 ani, cu următoarele relații:q(b,IMR-100 ani) / q(b,IMR-50 ani) ≈ 1,15 (A.6)q(b,IMR-10 ani) / q(b,IMR-50 ani) ≈ 0,65 (A.7)Tabelul A.1 Valorile de referință ale presiunii dinamice a vântului pentru 337 de localități urbane din România