ESERCITAZIONE 2_DIMENSIONAMENTO TRAVATURA RETICOLARE SPAZIALE

Questa esercitazione prevede il progetto di una trave reticolare spaziale.

La travatura reticolare ha tratto la propria origine dalla necessità di impiegare strutture sempre più leggere per superare luci sempre più grandi.

Per l’esercitazione utilizzo il software SAP 2000.

I passaggi da effettuare possono essere suddivisi in macro gruppi:

• Modellazione
• Definizione vincoli e carichi
• Analisi del modello
• Dimensionamento

1 MODELLAZIONE

Aprendo il software il primo passo da eseguire è la realizzazione di una griglia sulla quale eseguire il modello:

NEW MODEL - GRID ONLY - KN, m, C

Inserisco nelle caselle X, Y, Z i valori che comporranno la mia griglia

Realizzo il modulo cubico di 2 x 2 x 2 m.

Successivamente seleziono il modulo, e facendo attenzione a non duplicare le aste in comune, lo copio attraverso i comandi CTRL+C e CTRL+V lungo l’asse X e lungo l’asse Y.

2 DEFINIZIONE VINCOLI E CARICHI

Selezionando i punti più estremi della trave attraverso i comandi ASSIGN - JOINT- RESTRAINTS, posso definire la tipologia di vincolo (in questo caso cerniere).

Attraverso i comandi ASSIGN - FRAME - RELEASES  svincolo i nodi al momento poiché la trave reticolare lavora a sforzo normale di trazione e compressione

Procedo poi con la caratterizzazione della struttura attraverso la scelta del materiale e la denominazione di ogni asta.

Assegno poi dei carichi del valore negativo – 100 (per indicare la direzione della forza lungo il basso) attraverso i comandi ASSIGN - JOINT LOADS - FORCES ai nodi selezionati.

3 ANALISI DEL MODELLO

Successivamente analizzo la struttura prendendo in considerazione le forze precedentemente applicate, e assegno “NOT RUN” a DEAD e a MODEL, e “RUN” a “F”.

Si può notare come i diagrammi di taglio e momento non siano presenti, poiché stiamo analizzando una trave reticolare (come precedentemente detto).

Estraggo poi le tabelle con i valori di trazione e compressione riferite ad ogni asta su un foglio Excel per procedere con il dimensionamento.

4 DIMENSIONAMENTO

Dopo aver esportato i dati rimuovo i valori che si ripetono per ogni asta e assegno a ognuna di queste la sua lunghezza, facendo attenzione a quelle che sono aste orizzontali e verticali e aste diagonali.

Di conseguenza seleziono le aste rispetto allo sforzo alle quali sono soggette (trazione, compressione) e successivamente le dimensiono.

TRAZIONE

Per la trazione scelgo il profilato in base al valore di Area minima (Amin) calcolato dal foglio Excel. 

COMPRESSIONE

Per la compressione invece scelgo il profilato più adatto facendo attenzione ai valori di Amin, rhomin, Imin.

Un’ ulteriore verifica della quale devo tener conto e il valore di Lamba finale che deve risultare < 200.