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Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A 2012-2013 – Docente Ing. Fabrizio Paolacci Dipartimento di Ingegneria.

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Presentazione sul tema: "Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A 2012-2013 – Docente Ing. Fabrizio Paolacci Dipartimento di Ingegneria."— Transcript della presentazione:

1 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci Dipartimento di Ingegneria Corso di Laurea in Ingegneria Civile A/A IL SOLAIO – PREDIMENSIONAMENTO E ANALISI DEI CARICHI

2 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci PREDIMENSIONAMENTO SOLAIO

3 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci

4 PREDIMENSIONAMENTO SOLAIO D.M Punto – Circ. 617/09 c.4.1.9

5 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci PREDIMENSIONAMENTO SOLAIO DIMENSIONI MINIME DI UN SOLAIO LATERO-CEMENTIZIO

6 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci PREDIMENSIONAMENTO SOLAIO CRITERI DI PREDIMENSIONAMENTO DELLALTEZZA Laltezza del solaio è uno degli elementi geometrici importanti, se non il più importante, di un solaio, perché da una sua corretta scelta ne conseguono alcune delle più importanti proprietà richieste ad un solaio. Per il suo dimensionamento è possibile seguire due criteri: criteri estrinseci: Derivano più o meno direttamente dalla logica delle normative e riguardano indirettamente laspetto deformativo di un solaio. criteri intrinseci: Hanno per oggetto comportamenti strutturali dinsieme in quanto mirano a soddisfare in maniera esplicita i requisiti deformativi di un solaio nel suo insieme.

7 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci PREDIMENSIONAMENTO SOLAIO CRITERI DI PREDIMENSIONAMENTO DELLALTEZZA Entrambi i criteri si esprimono indicando un limite inferiore dellaltezza H come porzione della luce libera del solaio L. criteri empirici: La normativa attuale (NTC) non da indicazioni sullaltezza minima da rispettare. La normativa del 1996 forniva il limite un inferiore pari L/25 per i solaio non precompressi, mentre per quelli con travetti precompressi il limite scende a L/30. criteri analitici: Criteri più esaustivi vengono forniti dallEurocodice 2 fissa i casi nei quali il calcolo dellabbassamento del solaio non deve essere calcolato (punto 7.4.2, tabella 7.4.N). LEC2 fornisce in particolare delle espressione del rapporto H/L in funzione della tipologia strutturale, del livello di tensione, etc..

8 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci PREDIMENSIONAMENTO SOLAIO CRITERI DI PREDIMENSIONAMENTO DELLALTEZZA

9 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci PREDIMENSIONAMENTO SOLAIO CRITERI DI PREDIMENSIONAMENTO DELLALTEZZA criteri intrinseci: Metodi basati sulla deformabilità Metodi basati sulla resistenza max < adm M max < M u

10 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci PREDIMENSIONAMENTO SOLAIO - ESEMPIO D.M (H>L/25)

11 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci PREDIMENSIONAMENTO SOLAIO - ESEMPIO

12 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci PREDIMENSIONAMENTO SOLAIO - ESEMPIO

13 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci SOLAIO – ANALISI DEI CARICHI

14 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci SOLAIO – ANALISI DEI CARICHI Carichi permanenti Soletta in cls Travetti Pignatte Intonaco Massetto Pavimento Tramezzature (DM. p ) Peso proprio solaio Sovraccarichi permanenti

15 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci SOLAIO – ANALISI DEI CARICHI Carichi permanenti: peso proprio solaio G sk = porzione in c.a. + peso elementi di alleggerimento peso del c.a. = kNm -3 Il peso degli elementi di alleggerimento in laterizio dipende invece dal tipo di laterizio stesso. Una misura ragionevole del peso medio dellinsieme pignatte-travetti è pari a circa kNm -3.

16 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci SOLAIO – ANALISI DEI CARICHI Il peso proprio di un solaio può essere calcolato secondo 2 modalità: solettapignatte-travetti [s], [H] = [m] H s 1. Carichi permanenti: peso proprio solaio

17 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci SOLAIO – ANALISI DEI CARICHI Il peso proprio di un solaio può essere calcolato secondo 2 modalità: 2. soletta travetti pignatte Peso pignatte variabile tra 5 e 8 kN/m 3 Carichi permanenti: peso proprio solaio

18 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci SOLAIO – ANALISI DEI CARICHI D.M Tabella pesi p Carichi Permanenti Sovraccarichi permanenti

19 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci SOLAIO – ANALISI DEI CARICHI pavimento: kNm -2 malta di allettamento e caldana per isolamento termoacustico, alloggiamento reti tecnologiche e formazione di pendenze: kNm -3 impermeabilizzazione: ~0.30 kNm -2 intonaco: ~ 0.30 kNm -2 controsoffitto: kNm -2 isolamento termico: ~ 0.05 kNm -2 tramezzi: kNm -2 Sovraccarichi permanenti di uso corrente nella pratica professionale:

20 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci SOLAIO – ANALISI DEI CARICHI Sovraccarichi permanenti di uso corrente nella pratica professionale: incidenza tramezzi Lattuale normativa (NTC) prevede anchessa la possibilità di considerare i divisori interni come carichi distribuiti per unità di superficie secondo le seguenti indicazioni:

21 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci SOLAIO – ANALISI DEI CARICHI Sovraccarichi permanenti di uso corrente nella pratica professionale: incidenza tramezzi (esempio calcolo) muratura in mattoni forati per tramezzi interni Peso distribuito di 1.20 kN/m 2

22 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci SOLAIO – ANALISI DEI CARICHI

23 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci SOLAIO – ANALISI DEI CARICHI

24 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci SOLAIO – ANALISI DEI CARICHI

25 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci SOLAIO – ANALISI DEI CARICHI

26 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci SOLAIO – ANALISI DEI CARICHI

27 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci SOLAIO – ANALISI DEI CARICHI Esempio di copertura inclinate 1. strato di rivestimento interno in intonaco di calce-cemento, sp. 15 mm (0,3 kN/mq) 2. Solaio in laterocemento ( kN/mq) 3-4 pannelli isolanti (0,1 kN/mq) 5. elemento di gronda 6. listellatura perpendicolare alla linea di gronda, sp. 30x40 mm 7. membrana traspirante impermeabilizzante posata sopra la listellatura 8. listellatura parallela alla linea di gronda, sp. 30x40 mm 9. griglia antivolatile di gronda con funzione di rialzo della prima fila di coppi Manto di Copertura (coppi) (0,3 kN/mq) 0,2 kN/mq

28 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci SOLAIO – ANALISI DEI CARICHI Esempio di copertura piana 1. strato di rivestimento interno in intonaco di calce-cemento, sp. 15 mm 2. struttura portante in laterocemento a travetti e blocchi interposti, sp massetto di pendenza in cls alleggerito con argilla espansa, sp. 40 mm 4. strato di barriera al vapore 5. pannello isolante, sp. 80 mm 6. membrana impermeabilizzante 7. strato di ripartizione in calcestruzzo, sp. 50 mm 8. malta di sottofondo, sp. 20 mm 9. pavimentazione in laterizio, sp. 15 mm

29 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci SOLAIO – ANALISI DEI CARICHI Sovraccarichi accidentali, Q k Sono carichi agenti in modo variabile sulla struttura e cioè dovuti a: persone, mobilio, strumentazioni, vento, neve. La loro entità è fissata dalle norme nella loro misura minima lasciando alla Committenza la possibilità di incrementarli secondo la specifica destinazione d'uso. Le intensità da assumere per i sovraccarichi variabili verticali ed orizzontali ripartiti e per le corrispondenti azioni locali concentrate - tutte comprensive degli effetti dinamici ordinari – sono riportate nella tabella 3.1.II delle NTC

30 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci SOLAIO – ANALISI DEI CARICHI Sovraccarichi accidentali, Q k I sovraccarichi variabili sono distinti per destinazione duso dei locali sui quali graverà il peso. Sono azioni statiche equivalenti in quanto inglobano gli effetti dinamici ordinari (movimento e/o urti di persone, cose, ecc.). I carichi concentrati sia verticali che orizzontali servono al progettista per sole verifiche locali e non vanno cumulati con quelli ripartiti. Civile abitazione Scale e balconi

31 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci SOLAIO – ANALISI DEI CARICHI Carico da neve, Q s (NTC p.3.4.; Circ. n. 670/ punto )

32 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci SOLAIO – ANALISI DEI CARICHI Carico da neve, Q s (Carico neve al suolo) Zona 1 Zona 2 Zona 3

33 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci SOLAIO – ANALISI DEI CARICHI Carico da neve, Q s (Coefficiente di forma) Esempio di calcolo Edificio ubicato a Roma Copertura a terrazzo Quota slm 80 m Zona 3 Quota slm 150 m q sk = 0.60 kN/m 2 = 0.8 (coeff. di forma) C t = 1 (coeff. Termico) C E = 1 q s = 0.48 kN/m 2

34 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci SOLAIO – COMBINAZIONE DEI CARICHI E fatto obbligo di determinare la combinazione dei carichi (permanenti e variabili) più sfavorevole, in grado cioè di provocare le sollecitazioni massime. Tale operazione, interamente a carico del progettista, porta allindividuazione dei carichi di progetto F d, combinando con opportuni coefficienti ( g q ) i carichi caratteristici permanenti G k e accidentali Q k che trasformano i precedenti in valori di calcolo, dove i pedici k stanno ad indicare che le grandezze sono considerate con i loro valori caratteristici. : Coefficienti di sicurezza

35 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci SOLAIO – COMBINAZIONE DEI CARICHI Per lo stato limite di esercizio sono previste tre tipologie di combinazione a seconda del tipo di carico variabile Tipologie di carico variabile

36 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci SOLAIO – COMBINAZIONE DEI CARICHI I coefficienti di combinazioni sono indicati nelle NTC nella tabella 2.5.I

37 Dipartimento di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A – Docente Ing. Fabrizio Paolacci SOLAIO – COMBINAZIONE DEI CARICHI Destinazione duso Permanenti Caratteristici G k Variabili Caratteristici Q k2 Permanenti di calcolo G d Variabili di calcolo Q d Carico di calcolo totale F d Solaio Interno Civ. Abitazione (folla) = 6.71 Oppure = = 3.00 oppure = (kN/mq) (max) 5.16 (kN/mq) (min) Balconi (folla) 0.48 (neve) = 5.06 oppure = *( * 0.5) = 6.36 oppure 1.5*( * 0.7) = (kN/mq) (max) 8.81 (kN/mq) (min) Copertura (folla) 0.48 (neve) oppure *( * 0.5) = *( * 0.7) = (kN/mq) (max) 6.27 (kN/mq) (min) Determinazione carichi di calcolo per unità di superficie di solaio


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