Esercitazione IV - Modellazione geometrica di un arco a tutto sesto e di un arco ribassato

Dato che SAP non ha modo di modellare archi è necessario crearne uno da Autocad. Ne disegno uno a tutto sesto, passo alla visualizzazione assonometrica e lo ruoto attorno all’asse x, cosicchè la verticale corrisponda all’asse x. Per una questione di comodità, spezzo l’arco in chiave così da avere già le due parti d’arco separate. Dopo aver cambiato livello (SAP non legge il layer 0) salvo il file in formato dxf.

Nell’importare il file su SAP bisogna, nelle impostazioni di importazione, cambiare NONE in Frames e cambiarlo con Arco (il nome del layer da Cad)

L’arco viene visto come un vasto insieme di punti, che il programma assegna in corrispondenza dei punti angolosi dati dall’approssimazione della forma. Prima cosa da fare è dire al programma che in chiave c’è una cerniera. Seleziono così la metà di sinistra e vado in Assign/Frame/ReleasePartialFixity. Per questa metà d’arco spunto lo Start del Moment 33, per l’altra metà spunterò End

Dopo aver assegnato le cerniere all'imposta dell'arco vado a definirne il materiale (cemento armato) e la sezione (40x30cm)

Fatto ciò assegno un carico distribuito (10KN) che gravi uniformemente sull’intera struttura 

Avvio l'analisi e visualizzo prima le reazioni ai vincoli, poi la deformata, poi il grafico del momento per accertarmi che si annulli in corrispondenza del concio di chiave e all'imposta dell'arco

Stessa procedura va svolta nella verifica di un arco ribassato. Mi aspetto, per costruzione, che le spinte orizzontali siano ben più grandi di quelle riscontrate nell'arco a tutto sesto (si tratta di un arco che spinge molto nelle cerniere di imposta). 
Torno quindi su Autocad, rimodello l'arco assegnando una luce di 6m e lo importo di nuovo su SAP

Mantenendo il carico di 10KN assegno le due cerniere nell'imposta e la cerniera interna in chiave

Dopo aver avviato l'analisi visualizzo la deformata per accertarmi di aver impostato bene la struttura (il grafico dei momenti riportato a sinistra me lo conferma)

Vado infine a controllare quello che dicevo all'inizio, ovvero che, essendo un arco ribassato, la spinta orizzontale sia maggiore di quella dell'arco a tutto sesto a parità di luce

Dato che l'arco è molto ribassato la reazione orizzontale nel vincolo è 3 volte e mezzo quella riscontrata nell'arco a tutto sesto