Facoltà di Architettura - Università degli Studi Roma Tre
Esercitazione 3_Dimensionamento di un mensola e verifica dell'abbassamento
L’esercitaione prevede il dimensionamento di una travea sbalzo di un impalcato strutturale a telaio nella tre diverse teconologie: C.A., ACCIAIO E LEGNO.
Nella figura è rappresentato un impalcato strutturale
Procedo con l’analisi dei carichi qs, qp , qa per ciascuna tecnologia:
1) Dimensionamento di una trave a sbalzo in legno.
1.Sovraccarico strutturale qs
-travetto in legno: 2x (0,25*0,4)mq x 6KN/mc= 1,2 KN/mq
-tavolato: (0,03+*1*1)mq x 6KN/mc = 0,18 KN/mq
Tot. qs 1,38 KN/mq
2.Sovraccarico permanente qp
-piastrelle in ceramica: 0,01 x 0,2kN/mq = 0,002 KN/mq
-malta di allettamento: 0,02 x 20KN/mq = 0,4 KN/mq
-isolante: 0,04 x 1KN/mq = 0,04 KN/mq
-massetto: 0,08 x 18KN/mq = 1,44 KN/mq
-Incidenza tramezzi 1 KN/mq
-incidenza impianti 0,5 KN/mq
Tot. qp 3,382 KN/mq
3.Sovraccarico accidentale
Da normativa per edifici a uso residenziale 2 KN/mq
4.Ora andiamo ad inserire i dati nella tabella excel inserendo i qs, qp , qa e mi trovo il qu. Inserisco la il valore della luce della trave per trovare quanto vale il Mmax.
5.Ho scelto il legno lamellare. Inserisco la tensione caratteristica a flessione fmk del legno che equivale a 24 MPa. La normativa mi fornisce la tensione di progetto fmd attraverso il coefficiente diminutivo dei valori di resistenza del materiale kmod = 0,80 ed il coefficiente parziale di sicurezza γm = 1,45 in base al materiale da me scelto. Trovo il valore della tensione di progetto fd.
6.Fisso la base b della trave per trovare hmin della sezione. Scelgo il valore di H che deve essere maggiore di hmin.
7.Dopo aver dimensionato la trave devo controllare l'abbassamento vmax e verificare che il rapporto tra la luce della mensola ed il suo spostamento sia l/vmax >250 come imposto dalla normativa.
2) Dimensionamento di una trave a sbalzo in acciaio.
1.Sovraccarico strutturale qs
-lamiera grecata: 0,08 x 0,1 KN/mq = 0,008 KN/mq
-soletta: 0,18 x 25 KN/mq = 4,5 KN/mq
-peso travetto IPE 140: 0,129 KN/mq
Tot. qs 4,637 KN/mq
2.Sovraccarico permanente qp
-piastrelle in ceramica: 0,01 x 0,2kN/mq = 0,002 KN/mq
-malta di allettamento: 0,02 x 20KN/mq = 0,4 KN/mq
-isolante: 0,04 x 1KN/mq = 0,04 KN/mq
-massetto: 0,08 x 18KN/mq = 1,44 KN/mq
-Incidenza tramezzi 1 KN/mq
-incidenza impianti 0,5 KN/mq
Tot. qp 3,382 KN/mq
3.Sovraccarico accidentale
Da normativa per edifici a uso residenziale 2 KN/mq
4.Ora andiamo ad inserire i dati nella tabella excel inserendo i qs, qp , qa e mi trovo il qu. Inserisco la il valore della luce della trave per trovare quanto vale il Mmax.
5.Scelgo la classe dell’acciaio strutturale S275 con tensione caratteristica di snervamento fyk = 275 MPa. Cosi ho trovato la tensione di progetto fd, in questo modo ricavo il modulo di resistenza minimo rispetto all'asse x Wx,min = 672,43. Scelgo la sezione della trave IPE ( IPE 360) consultando la tabella dei Profilati metallici sul sito www.oppo.it e scegliendo un profilato con Wx > Wx,min. .Importo il valore del momento d'inerzia e del peso della trave del profilato che ho scelto.
6.Contro l'abbassamento vmax e verifico che l/vmax >250 come imposto dalla normativa, quindi la trave supera la prova a deformabilità.
3)Dimensionamento di una trave a sbalzo in calcestruzzo armato.
1.Sovraccarico strutturale qs
-pignatte: 2 x 8 kg = 16 kg = 0,16 KN
-travetti: (0,16 *0,1*1) x 25 KN/mc = 0,4 KN
-soletta: 0,04 m x 25 KN/mc = 1 KN/mc
Tot. qs 1,56 KN/mc
2.Sovraccarico permanente qp
-piastrelle in ceramica: 0,01 x 0,2kN/mq = 0,002 KN/mq
-malta di allettamento: 0,02 x 20KN/mq = 0,4 KN/mq
-isolante: 0,04 x 1KN/mq = 0,04 KN/mq
-massetto: 0,08 x 18KN/mq = 1,44 KN/mq
-Incidenza tramezzi 1 KN/mq
-incidenza impianti 0,5 KN/mq
Tot. qp 3,382 KN/mq
3.Sovraccarico accidentale
Da normativa per edifici a uso residenziale 2 KN/mq
4.Ora andiamo ad inserire i dati nella tabella excel inserendo i qs, qp , qa e mi trovo il qu. Inserisco la il valore della luce della trave per trovare quanto vale il Mmax.
5.Uso la classe di resistenza caratteristica dell'acciaio fyk da armatura B450C che vale 450 MPa (N/mm2) e la classe di resistenza del calcestruzzo fck per uso ordinario C34-35 che equivale a 35 MPa. Excel calcola la tensione di progetto dell'acciaio fyd, servendosi del coefficiente riduttivo per le resistenze a lunga durata acc = 0,85, e la tensione di progetto del calcestruzzo (fcd) servendosi del coefficiente parziale di sicurezza del calcestruzzo γc = 1,15
6.Inserisco la base b della trave (30 cm) così da trovare l'altezza utile della sezione hu dalla quale ricaverò l'altezza minima della sezione Hmin. Per verificare la correttezza scelgo l'altezza della trave H >H.Hmin.
7.Controllo l'abbassamento vmax e verifico che l/vmax >250 come imposto dalla normativa, quindi la trave supera la prova a deformabilità.
