Obiective în proiectarea structurală

Scris de Encipedia

Înainte de a începe elaborarea oricărui proiect se pune întrebarea „care este scopul proiectării structurale?”. Cu excepția construcțiilor de complexitate și anvergură redusă, fără proiect nu mai poate fi imaginată activitatea în domeniu, nu pot fi estimate și planificate resursele necesare realizării construcțiilor.  Existența unui proiect riguros este considerată indispensabilă atingerii unor standarde minimale privind siguranța construcției.

Dar proiectarea structurală a evoluat mult dincolo de scopul de a se atinge aceste standarde minime de siguranță. Se vorbește de douăzeci de ani de necesitatea proiectării pentru limitarea pagubelor pe care clădirile le pot înregistra la mișcări seismice frecvente. Cerințele fundamentale ale proiectării din reglementările tehnice au fost adaptate pentru a cuprinde acest deziderat. Totuși, instrumentele inginerești pentru proiectarea pentru acest obiectiv de performanță sunt mai degrabă rudimentare. Există dificultăți de normare a acțiunii seismice corespunzătoare, în termeni de accelerație a terenului, compoziție de frecvențe, durată semnificativă a mișcării seismice etc. Mai mult, există dificultăți de identificare și cuantificare pertinentă a unor mărimi fizice simple care să descrie starea de degradare a clădirilor la cutremur. În codul P100-1 s-a acordat o atenție deosebită normării fără echivoc a criteriilor de verificare a clădirilor la Starea Limită de Serviciu pentru asigurarea unor standarde comune de calitate vis-a-vis de cerința de limitare a degradărilor.

Experiența cutremurelor recente din țări cu inginerie seismică avansată, în special  Italia și Noua Zeelandă, a dovedit că așteptările societății privind comportarea clădirilor la cutremur au devenit din ce în ce mai exigente. În urma cutremurelor care au afectat în deceniul trecut capitala Noii Zeelande, Wellington, și centrul urban Cristchurch, a existat o acțiune virulentă a organizațiilor civice, presei și structurilor administrative care au reproșat comunității inginerești că nivelul de avariere înregistrat a fost incompatibil cu așteptările societății și cu nevoia de reziliență națională, în pofida numărului relativ redus de victime.

Preocupările actuale ale administrației și comunității inginerești din Statele Unite ale Americii, materializate prin documentele publicate de Agenția Federală pentru Managementul Situațiilor de Urgență (FEMA) și Institutul Național pentru Standarde și Tehnologie (NIST), evidențiază o nouă direcție în proiectarea construcțiilor. Această direcție vizează controlul perioadei de întrerupere a activității din construcțiile afecate de cutremure severe și scurtarea duratei de recuperare. Dincolo de costul total pe ciclu de viață al construcțiilor, un parametru conceptual esențial în proiectarea modernă, se pune accent pe cuantificarea explicită a timpului necesar restaurării complete a funcțiunii construcției. Prin aceste documente se creionează liniile directoare pentru stabilirea parametrilor inginerești necesari proiectării pentru aceste noi obiective de performanță.

Este necesar ca atenția proiectanților să se îndrepte în egală măsură către siguranța utilizatorilor și către limitarea degradărilor - măsură esențială pentru asigurarea rezilienței social-economice.  Slalomul elegant printre prevederile normative și soluțiile inginerești verificate practic, utilizând instrumente de calcul complexe aplicate pe modele matematice subiective, ignorând de multe ori cerințele verificării pentru limitarea degradărilor, îndepărtează rezultatele ingineriei structurale de așteptările societății privind reziliența la cutremur.