Esercitazione 1 - Progetto di una Travatura Reticolare Spaziale in Acciaio

Si è scelto di progettare una travatura reticolare di modulo 3m x 3m (in pianta) con una ripetizione di 9 moduli sia longitudinalmente che latitudinalmente. Il solaio riporta quindi un dimensionamento tridimensionale di 27m x 27m x 3m (x,y,z) con vincoli posti internamente ad una distanza dal bordo di 3m x 3m i quali creano una luce massima di 21 m. Si è ipotizzato che il solaio abbia il compito di reggere 4 piani dal peso di 10kN/mq per piano. La struttura avrà quindi l’obiettivo finale di riuscire a reggere un carico pari a 29 160 kN.

Carichi

 

N. Piani

4

Dimensioni Piano

27 m x 27 m

Superfice per Piano

729 mq

Carico per Piano

10 kN

Carico Totale

29 160 kN

Tramite SAP 2000 si è proceduto attraverso il ridisegno degli elementi che componevano tale struttura per poi determinare una prima sezione dell'elemento in acciaio che ha permesso di analizzare le sollecitazioni e le deformazioni della reticolare, prima solo sottoposta al peso proprio e successivamente sottoposta ai carichi dei piani superiori.

Dopo aver evidenziato i diagrammi delle sollecitazioni abbiamo estratto da sap una tabella riportante la sollecitazione influente su ogni singola asta. Questo ci ha permesso di ordinarle e suddividerle in 8 macro classi (ogni 105 elementi) e suddividerle a loro volta in 4 classi (per trazione e compressione) così da poter scegliere 8 aste di cui studiare le dimensioni del profilato (e poi sceglierle su un apposito profilario) che sarebbero risultate funzionali per tutte le restanti aste.

 

In fine si è provato a ridurre i valori delle sollecitazioni prima aggiungendo ulteriori due vincolo e in un secondo momento alzando di 1metro la reticolare.
Dalla prima prova è risultata una riduzione delle sollecitazione di circa il 30% mentre nella seconda del 12.5%.

In allegato è presente un pdf esplicativo dell'esercitazione.