blog di Matteo.Perrone

La terza esercitazione consiste nel calcolare come il telai che costituiscono la struttura dell'edificio della precedente esercitazione si ripartiscono la  forza sismica, applicando il metodo delle rigidezze.

Il telaio preso in considerazione è il seguente:

I telai che compongono la struttura sono:
1_O, costituito dai pilastri: 1-2-3
2_O, costituito dai pilastri: 4-5-6
3_O, costituito dai pilastri: 7-8-9
4_O, costituito dai pilastri: 10-11-12
1_V, costituito dai pilastri: 1-4-7-10-13
2_V, costituito dai pilastri: 2-5-8-11-14
3_V, costituito dai pilastri: 3-6-9-12-15

Successivamente, si determina la rigidezza dei telai prendendo in considerazione ogni singolo controvento, si calcola il centro di massa e il centro delle rigidezze. Infine si calcola la ripartizione delle forze sismiche per piano e per ogni controvento, lungo l'asse x e lungo l'asse y. Essendo l'edificio preso in considerazione simmetrico e con pilastri che cambiano di sezione solamente di piano in piano, il centro geometrico combacia con quello delle rigidezze. Quindi l'edificio si deforma unicamente tramite traslazione. Il procedimento del calcolo della forza sismica è stato effettuato per ogni piano.

Successivante sono state applicate le forze nel centro geometrico di ogni piano nel modello di Sap2000.

Fatta partire l'analisi abbiamo estratto le tabelle excel da Sap2000 e abbiamo riverificato l'eccentricità dei pilastri. Quelli del primo e del secondo piano rientrano ancora nel caso di piccola eccentricità mentre quelli dei piani successivi non rientrano più nello stesso caso ma  nel caso di moderata eccentricità. I pilastri dei primi due piani risultano ancora verificati, mentre, effettuando la verifica a pressoflessione nel caso di moderata eccentricità di quelli del secondo e terzo piano, questi non risultano più verificati. Di conseguenza abbiamo verificato la sezione aumentanto le geometrie delle sezioni.

ESERCITAZIONE 1-TRAVE RETICOLARE 3D- MATTEO PERRONE, GIULIO ROSSI.

1- Descrizione del progetto

La trave reticolare spaziale è composta da un modulo 3X3X3 ripetuto rispettivamente 6 volte lungo l'asse y e 12 volte lungo l'asse x, è appoggiata su due setti in calcestruzzo armato posti in corrispondenza dei nodi con una luce massima di 18 metri tra gli appoggi, la struttura presenta degli agetti massimi di 6 metri su tutte le direzioni. La reticolare sostiente 7 piani appesi grazie a dei tiranti disposti lungo la maglia con un modulo 6x6.

2- Analisi dei carichi

La combinazione dei carichi agli SLU è stata ipotizzata di 10 KN/mq 

3- Analisi in Sap 2000

Una volta importato il file DXF in Sap 2000 si inseriscono i vincoli interni ed esterni alla struttura. Successivamente si assegnano il materiale e una sezione in acciaio e si passa alla distribuzione dei carichi superficiali sui nodi della reticolare trasformandoli in carichi puntuali in base all'area d'influenza di ognitirante. Effettuate queste operazioni si può procedere all'analisi da sap per poi effettuare l'estrazione dei dati in un file excel.

4- Progetto e verifica delle aste 

Una volta estrapolati i dati in un file excell si procede alla distinzione delle aste in gruppi basati sullo sforzo normale. In questo progetto le aste sono suddivise in 7 gruppi che hanno una variazione di 1000KN ciascuno.

1°gruppo (da -4000KN a -3000KN): 4 aste
2°gruppo (da -3000KN a -2000KN): 4 aste
3°gruppo (da -2000KN a -1000KN): 60 aste
4°gruppo (da -1000KN a 0KN): 302 aste
5°gruppo (da 0KN a 1000KN): 262 aste
6°gruppo (da 1000KN a 2000KN): 52 aste
7°gruppo (da 2000KN a 3000KN): 8 aste.

Successivamente le aste sono state divise in aste VO (verticali e orizzontali) e in aste diagonali per poi proseguire con il dimensionamento e la verifica a trazione e a compressione delle stesse.

In seguito al dimensionamento sono stati scelti i seguenti profilati:
-Profilato Quadro Cavo EN10210 180x6,3
-Profilato Quadro Cavo EN10210 180x12,5
-Profilato Quadro Cavo EN10210 200x6,3
-Profilato Quadro Cavo EN10210 200x12,5
-Profilato Quadro Cavo EN10210 280x14,2
-Profilato Quadro Cavo EN10210 200x16

5- Calcolo del peso proprio e verivica degli spostamenti

Per poter calcolare il peso proprio della struttura è stato necessario trovare un profilato in base alla media delle sezioni dei profilati da progetto, che è stato assegnato nuovamente a tutte le aste su Sap 2000. In seguito si fa partire l'anisi considerando, oltre ai solai, anche il peso proprio della struttura.

Eseguita l'analisi è possibile visualizzare lo spostamento massimo verticale della struttura e di consegueza procedere alla verifica degli spostamenti. In questo caso lo spostamento massimo calcolato con la combinazione dei carici agli SLU (0,039m) è inferiore a 1/200 della luce (0,042m), quindi non è necessario effettuare una verifica agli SLE.