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Progetto di un telaio piano in c.a.: definizione delle condizioni e delle combinazioni di carico Corso di Tecnica delle Costruzioni I - Teoria delle Esercitazioni.

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Presentazione sul tema: "Progetto di un telaio piano in c.a.: definizione delle condizioni e delle combinazioni di carico Corso di Tecnica delle Costruzioni I - Teoria delle Esercitazioni."— Transcript della presentazione:

1 Progetto di un telaio piano in c.a.: definizione delle condizioni e delle combinazioni di carico Corso di Tecnica delle Costruzioni I - Teoria delle Esercitazioni Anno Accademico 2014/15 a cura di Enzo MartinelliBozza del 17/11/2014

2 RIEPILOGO DELLE FASI PRINCIPALI Corso di Tecnica delle Costruzioni I - Teoria delle Esercitazioni Anno Accademico 2014/15 a cura di Enzo MartinelliBozza del 17/11/2014 Predimensionamento degli elementi dell’intera struttura. Analisi delle sollecitazioni di uno dei telai trasversali Metodo degli Spostamenti Metodo di Hardy-Cross (con vincoli ausiliari)

3 RIEPILOGO DELLE FASI PRINCIPALI Corso di Tecnica delle Costruzioni I - Teoria delle Esercitazioni Anno Accademico 2014/15 a cura di Enzo MartinelliBozza del 17/11/2014 Analisi dei carichi Predimensionamento Analisi delle sollecitazioni Progetto e verifica degli elementi strutturali Metodo degli Spostamenti (MdS) Metodo dei vincoli ausiliari Definizione delle combinazioni di carico

4 DEFINIZIONE DELLE COMBINAZIONI DI CARICO Valutazione delle azioni orizzontali Corso di Tecnica delle Costruzioni I - Teoria delle Esercitazioni Anno Accademico 2014/15 a cura di Enzo MartinelliBozza del 17/11/2014 Oltre ai carichi verticali che sono stati già quantificati nella fase di predimensionamento, sulla struttura agiscono pure forze orizzontali che riproducono l’azione del sisma secondo una Analisi Statica Lineare. Tali azioni hanno natura inerziale e, dunque, risultano: - Applicate al livello degli impalcati, laddove si concentra gran parte delle masse strutturali; - Proporzionali a tali massa strutturali. Poiché il sisma (con livelli di intensità “distruttivi”) è un evento raro, l’entità dei carichi verticali presenti in contemporanea al sisma si può ottenere sommando ai carichi e sovraccarichi permanenti G e G’ una parte dei sovraccarichi variabili:

5 DEFINIZIONE DELLE COMBINAZIONI DI CARICO Valutazione delle azioni orizzontali Corso di Tecnica delle Costruzioni I - Teoria delle Esercitazioni Anno Accademico 2014/15 a cura di Enzo MartinelliBozza del 17/11/2014 m i =W i /g zizi - Carichi sull’impalcato - Tamponatura Impalcato Tipo - Parapetto

6 DEFINIZIONE DELLE COMBINAZIONI DI CARICO Valutazione delle azioni orizzontali Corso di Tecnica delle Costruzioni I - Teoria delle Esercitazioni Anno Accademico 2014/15 a cura di Enzo MartinelliBozza del 17/11/2014 m i =W i /g zizi - Carichi sull’impalcato - Tamponatura Impalcato di Copertura - Parapetto

7 DEFINIZIONE DELLE COMBINAZIONI DI CARICO Valutazione delle azioni orizzontali Corso di Tecnica delle Costruzioni I - Teoria delle Esercitazioni Anno Accademico 2014/15 a cura di Enzo MartinelliBozza del 17/11/2014 L’azione orizzontale complessiva F h è proporzionale al peso totale della struttura: Massima accelerazione attesa al suolo Zona 2 -> a g =0.25g Fattore di amplificazione dovuto al suolo Categoria A -> S=1.00 Fattore di struttura FhFh  yy uu yFhyFh uFhuFh Struttura regolare Strutture a telaio in Bassa Duttilità Telai a più piani e più campate

8 DEFINIZIONE DELLE COMBINAZIONI DI CARICO Valutazione delle azioni orizzontali Corso di Tecnica delle Costruzioni I - Teoria delle Esercitazioni Anno Accademico 2014/15 Bozza del 17/11/2014 L’azione orizzontale F h si ripartisce in altezza secondo in proporzione ai termini W i z i F1F1 F2F2 F3F3 Piano i-esimo FiFi Telaio piano d’interesse Ipotesi semplificate di ripartizione dell’azione di piano tra i vari piani: - Impalcato infinitamente rigido nel suo piano; - Telai piani di uguale rigidezza traslante.

9 VERIFICA PRELIMINARE DEI PILASTRI Corso di Tecnica delle Costruzioni I - Teoria delle Esercitazioni Anno Accademico 2014/15 a cura di Enzo MartinelliBozza del 17/11/2014 Le dimensioni dei pilastri è stata scelta esclusivamente con un progetto a compressione controllando che i livelli di tensione assiale non superassero fissati valori di soglia: È, tuttavia, opportuno, prima di passare all’analisi completa della struttura, controllare che tali dimensioni consentano di garantire anche i seguenti requisiti: - avere una sufficiente rigidezza traslazionale (ovvero, dar luogo a spostamenti orizzontali relativamente piccoli per effetto delle azioni sismiche); - comportino l’utilizzo di quantità di armature compatibili con i valori massimi consentiti dalla normativa (pilastri troppo piccoli potrebbero richiedere una armature As maggiori del 4% dell’area di calcestruzzo). Entrambi questi controlli hanno natura preliminare e, quindi, devono essere effettuati alla luce di analisi semplificate.

10 VERIFICA PRELIMINARE DEI PILASTRI Corso di Tecnica delle Costruzioni I - Teoria delle Esercitazioni Anno Accademico 2014/15 a cura di Enzo MartinelliBozza del 17/11/2014 F1F1 F2F2 F3F3 Schema “Shear-Type” Gli spostamenti relativi di piano possono calcolarsi come segue: Il controllo può ritenersi soddisfatto se risulta: Quanto ai momenti si ha:

11 VERIFICA PRELIMINARE DEI PILASTRI Corso di Tecnica delle Costruzioni I - Teoria delle Esercitazioni Anno Accademico 2014/15 a cura di Enzo MartinelliBozza del 17/11/2014 Stimando gli sforzi normali assumendo, per esempio, un valore ridotto rispetto a quelli stimati nella fase di predimensionamento: È possibile effettuare un progetto preliminare dell’armatura:

12 ANALISI DELLE SOLLECITAZIONI Combinazioni di Carico allo S.L.U. Corso di Tecnica delle Costruzioni I - Teoria delle Esercitazioni Anno Accademico 2014/15 a cura di Enzo MartinelliBozza del 17/11/2014 Combinazione 1Combinazione 2Combinazione 3 F 3,t F 2,t F 1,t

13 ANALISI DELLE SOLLECITAZIONI Combinazioni di Carico allo S.L.U. Corso di Tecnica delle Costruzioni I - Teoria delle Esercitazioni Anno Accademico 2014/15 a cura di Enzo MartinelliBozza del 17/11/2014 Impalcato-Tipo Impalcato di copertura

14 ANALISI DELLE SOLLECITAZIONI Combinazioni di Carico allo S.L.U. Corso di Tecnica delle Costruzioni I - Teoria delle Esercitazioni Anno Accademico 2014/15 a cura di Enzo MartinelliBozza del 17/11/2014 Combinazione 1 Combinazione 2 Combinazione 3 Il valore dei carichi permanenti e variabili agenti sulle varie travi è già stato valutato all’atto di effettuarne il predimensionamento. In particolare, sono stati quantificati i valori di g k e q k che ora vanno combinati come precisato sopra. Siano dati, ad esempio, i seguenti valori di g k e q k : Vanno applicate le forze orizzontali F i con segno opposto per le due combinazioni 2 e 3


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