Dimensionamento di un graticcio in cemento armato
Il graticcio studiato copre un’area di 14x18 m e porta un solo piano adibito a biblioteca. I pilastri che sorreggono la struttura hanno una luce di 18 m, quindi sono stati posizionati lungo i lati corti. Le travi del graticcio sono state disposte con interasse di 1 metro ed hanno tutte la stessa sezione in entrambe le direzioni poiche’ non c’e’ gerarchia.
Prima di inserire la struttura su SAP sono stati calcolati i carichi incidenti: considerando un solaio in latero cemento si definiscono i carichi qs= 3,05 kN/m2, qp= 3,04 kN/m2 e si considera un qa= 5 kN/m2 per la categoria D2.
Dopo aver importato la struttura su SAP sono stati assegnati i vincoli di incastro nei nodi lungo il lato inferiore del graticcio e per il predimensionamento e’ stata assegnata una sezione 20x70 cm in calcestruzzo C40/50.
E’ stata creata una combinazione di carico in cui i carichi strutturali, sovraccarichi permanenti e accidentali sono stati moltiplicati per i loro coefficienti di sicurezza (qs*1,3+qp*1,5+qa*1,5) ottenendo il carico totale di un piano qu= 16,025 kN/m2. Successivamente e’ stato assegnato il carico alle travi suddividendolo in entrambe le direzioni: in questo modo il carico e’ stato moltiplicato per l’area di influenza delle travi centrali, percio’ e’ stato assegnato un carico qu= 8,0125 kN/m alle travi centrali (con area di influenza 0,5 m) e un carico qu= 4,00625 kN/m per le travi di bordo (con area di influenza 0,25 m).
Avviando l’analisi e’ stato possibile avere la deformata della struttura e i risultati dei momenti flettenti.
Dopo averli importati su Excel e’ stato possibile trovare il valore del Momento massimo (di compressione) Mmax= 609,783 kN*m e, sempre attraverso Excel, verificare se la sezione assegnata fosse corretta. Con tale momento e mantenendo una base di 20 cm, l’altezza minima delle travi e’ risultata 75,7 cm quindi e’ stata scelta una altezza di 80 cm.
Avendo quindi modificato la sezione delle travi su SAP, analizzato la deformata e i diagrammi dei momenti, il valore del Momento massimo e’ risultato 636,679 kN*m e la sezione della trave su Excel e’ risultata corretta.
A questo punto e’ stata verificata la deformabilita’ della struttura, in particolar modo l’abbassamento massimo risultato essere 0,022 cm e che deve essere inferiore a 1/200 della luce (quindi, in questo caso, inferiore a 0,09 m).
La trave piu' sollecitata a momento flettente, e con un maggiore abbassamento, e' quella centrale.