DIMENSIONAMENTO DI UNA TRAVATURA RETICOLARE

Apriamo il programma SAP2000 ed impostiamo un nuovo modello GRID ONLY con unità di misura (KN,m,C)

Impostiamo una griglia di riferimento che poi andrà a rappresentare la nostra travatura reticolare

Avendo costruito la mia griglia, ora devo andare a ricalcare asta per asta con il comando DRAW FRAME, una volta realizzato un piccolo modulo si andrà a copiarlo per tutta la mia griglia sia verso l'asse x sia verso l'asse y.

Per assicurarci che non si hanno linee sovrapposte, utilizzerò il comando EDIT- MERGE DUPLICATES. 

Per correggere, invece, eventuali  imperfezioni utilizzerò il comando EDIT - EDIT POINTS - MERGE JOINTS - OK

Vado a selezionare i vertici dove saranno posizionati i miei vincoli esterni, tramite il comando ASSIGN -JOINTS - RESTRAINTS (Sono andata a selezionare una cerniera di appoggio)

Una travatura reticolare essendo soggetta solamente a sforzo Normale, quindi vado a considerare nulli i valori del taglio e del momento. Andando a selezionare tutta la mia struttura utilizzo il comando ASSIGN - FRAME - RELEASES e spunterò Moment 22 e Moment 33.

Adesso bisogna assegnare alle nostre aste un materiale ed una tipologia di profilato che andrò a nominare come  "tubolari". Adesso bisogna andare ad inserire i carichi che andranno a gravare sulla mia struttura attraverso il comando DEFINE - LOAD PATTERN - NEW LOAD PATTERN. Andrò a creare la mia forza  che nominerò F. Assegnerò ad essa un valore ( 100 KN)  tramite il comando ASSIGN - JOINT LOANDS - FORCES. Questo valore andrà trascritto nella casella ( FORCE GLOBAL Z) con il segno negativo poichè la forza ha il verso della gravità.

Prima di far partire l'analisi devo assicurarmi che sulla struttura andranno a pesare solamente le forze inserite da me, per questo, tramite la casella con il "PLAY" seleziono tutto ciò che non è la forza F e clicco su DO NOT RUN CASE. Rimanendo in uso solo la forza F posso iniziare l'analisi (RUN NOW). Attraverso il comando SHOW FORCES - STRESSES posso visualizzare il mio sforzo normale che viene rappresentato dal colore rosso quello a trazione e con il colore blu quello a compressione.

Tutti i file andranno salvati in una tabella attraverso il comando DISPLAY - SHOW TABLES, spuntare ANALYSES RESULTS. Quando si aprirà la nostra cartella andremo ad inserire ELEMENTS FORCES - FRAMES. Poi dovrò importare tutti i miei dati su EXEL attraverso i comandi FILE- EXPORT CURRENT TABLES- TO EXEL.

Adesso che ho trasportato tutti i miei file sulla tabella EXEL. Devo prima di tutto fare una pulizia eliminando i dati ripetuti attraverso DATI- RIMUOVI DUPLICATI , poi andrò ad evidenziare con il colore rosso tutte le mie aste diagonali che riconoscerò poichè la loro lunghezza massima sarà di  5,65685. In seguito ordinerò i miei sforzi dal più piccolo al più grande per poter avere prima tutti quelli a compressione (negativi) e poi quelli a trazione (positivi). Dividerò adesso i valori negativi nell appropriata tabella di compressione e i valori positivi in quella di trazione.

TRAZIONE: Si sceglierà un acciaio con resistenza caratteristica di S235 Mpa. Per ricavare la mia Fyd ( resistenza di progetto) la mia resistenza caratteristica dovrà essere divisa per un coefficente di sicurezza pari a 1,05. Cosi potremmo ottendere il valore dell'area min del mio elemento. Confrontandoci con la tabella dei tubolari dovrò scegliere un elemento con area maggiore rispetto al valore dell area minima risultante dalla mia tabella exel.

COMPRESSIONE: Nelle aste compresse bisogna considerare molti più fattori poichè entra in gioco anche l'instabilità. Va considerato nei calcoli per il progetto dell'asta, oltre ai passaggi precedenti,  il MODULO ELASTICO del materiale ( 210000 Mpa) , la LUCE della aste ( 4m per le aste verticali ed orizzontali e 5,65685 m per quelle diagonali che sono evidenziate in rosso), il valore BETA (equivale ad 1 ) , ed inoltre i valori che vengono calcolati automaticamente da exel ovvero, LAMBDA, RHO MINIMO , MOMENTO D'INERZIA MINIMO. Tutti questi ultimi valori dovranno essere presi in considerazione per il dimensionamento della mia asta e quindi per la scelta di un appropriato profilo attraverso la stessa tabella utilizzata precedentemente.