Esercitazione I_ Giuli, Guglielmetti, Sigillò

PROGETTO PER UNA PALAZZINA CON STRUTTURA IN CEMENTO ARMATO.

1_Descrizione del progetto

Pianta e Sezione

2_Solaio

Stratigrafia del solaio

Calcolo dei carichi dei singoli elementi del solaio

3_Travi Principali

Area di influenza Travi Principali

Dimensionamento Travi

Per il predimensionamento delle travi viene utilizzato il modello della trave "doppiamente appoggiata" e viene preso in considerazione il peso del solaio e la luce che devono coprire le travi.

È stata scelta come classe di resistenza caratterista (fck) del cls la C28/35 e dell’acciaio (fyk) 450.

Da queste, vengono trovati la resistenza di progetto del cls (fcd) e la resistenza di progetto dell’acciaio (fyd):

Vengono, successivamente, fatte delle distinzioni tra le diverse travi:

  • TRAVI PRINCIPALI CENTRALI;
  • TRAVI PRINCIPALI PERIMETRALI;
  • TRAVE PRINCIPALE VANO SCALA.

Quindi, vengono calcolate le basi e le altezze delle sezioni di ogni trave:

 Quindi, fissata la base, viene calcolata l’altezza utile della trave, a cui andranno aggiunti i 5 cm di copriferro  

L’altezza viene, infine, ingegnerizzata.

TRAVE PRINCIPALE CENTRALE: 30x60 cm                                                                                                     TRAVE PRINCIPALE PERIMETRALE: 30x50 cm

TRAVE PRINCIPALE VANO SCALA (1): 30x35 cm                                                                                            TRAVE PRINCIPALE VANO SCALA (2): 30x35 cm

4_Travi Secondarie

Area di influenza Travi Secondarie

Dimensionamento Travi

Per il predimensionamento delle travi secondarie viene utilizzato lo stesso procedimento delle travi principali.

Nel caso delle travi secondarie, però, viene dato un interasse pari a 0,25 m per le travi perimetrali e 0,50 m per quelle centrali.

TRAVE SECONDARIA CENTRALE: 30x35 cm                                                                                                 TRAVE SECONDARIA PERIMETRALE: 30x35 cm

5_Travi in Aggetto

Area di influenza Travi in Aggetto

Dimensionamento Travi 

Per il pre-dimensionamento delle travi in aggetto viene utilizzato il metodo della mensola.

È stata scelta come classe di resistenza caratterista (fck) del cls la C28/35 e dell’acciaio (fyk) 450.

Da queste, vengono trovati la resistenza di progetto del cls (fcd) e la resistenza di progetto dell'acciaio (fyd):

Viene, successivamente fatta la distinzione tra:

  • TRAVE IN AGGETTO CENTRALE;
  • TRAVE IN AGGETTO PERIMETRALE.

L’altezza viene, infine, ingegnerizzata.

TRAVE IN AGGETTO PERIMETRALE: 30x40 cm                                                                                               TRAVE IN AGGETTO CENTRALE: 30x45 cm

6_Pilastri

Area di influenza Pilastri

Dimensionamento Pilastri

Il modo più semplice per predimensionare i pilastri è a sforzo normale, attraverso il "modello di pilastrata".

I pilastri sono stati predimensionati a sforzo normale e successivamente verificati considerando anche la pressoflessione. 

Per determinare lo sforzo normale sui pilastri, viene introdotto il concetto di Area di influenza.

Quindi:

con n = numero di piani.

Per un preciso predimensionamento, vengono studiati quattro pilastri per piano:

  1. PILASTRO ANGOLARE;
  2. PILASTRO PERIMETRALE;
  3. PILASTRO CENTRALE;
  4. PILASTRO DELLA SCALA.

L’area di influenza viene determinata a partire dalla lunghezza delle travi principali e secondarie, e varia a seconda del pilastro (angolare, perimetrale, centrale o della scala).

Il peso delle travi gravante sui pilastri è dato dalla somma del peso unitario della singola trave moltiplicato per 1,3.

 

7_Vento

Il vento è un carico aleatorio e dinamico, ma nelle costruzioni (da normativa), viene considerato come una variabile statica, come una pressione.

Il vento viene, quindi, considerato come un carico distribuito applicato ortogonalmente alla facciata e provoca pressoflessione nei pilastri.

Dove q è la pressione cinetica di riferimento legata alla velocità dell’aria.

Dove ρ è la densità dell’aria e v è la velocità dell’aria.

Nel Lazio alla pressione generata dal vento è assegnato un valore che va da 0,5 kN/mq a 1 kN/mq.

Quindi viene moltiplicata la pressione per l’interasse, proprio come nelle travi.

8_Analisi del Telaio in SAP2000

Una volta predimensionato tutto il telaio, viene ricostruito su SAP2000.

Quindi, vengono definiti gli elementi strutturali per ogni piano e i rispettivi carichi. Successivamente, viene aggiunto anche il carico dato dal vento.

Infine, vengono verificate le travi e i pilastri.

CONFIGURAZIONE INDEFORMATA

CONFIGURAZIONE DEFORMATA DEL LATO CORTO

MOMENTO 2 DEL LATO Y

MOMENTO 3 DEL LATO Y

TAGLIO 2 DEL LATO Y

TAGLIO 3 DEL LATO Y

MOMENTO 3 DEL LATO X

TAGLIO 2 DEL LATO X

VERIFICA DELLE TRAVI

Tabella SAP2000

VERIFICA DEI PILASTRI

Tabella SAP2000