ESERCITAZIONE DIMENSIONAMENTO TRAVE

 L'esercitazione prevede il dimensionamento di una trave in tre diversi casi di materiale da costruzione: Acciaio, legno e calcestruzzo armato. Il telaio preso in considerazione, rappresenta un caso tipico nei progetti di edifici di edilizia residenziale.

In questo caso la trave maggiormente sollecitata è l'asta CD

 

_PROGETTO IN ACCIAIO

Ipotizzo un solaio in lamiera grecata, tenendo in considerazione che la lamiera grecata non raggiunge luci di una certa lunghezza, aggiungo quindi alla struttura primaria, una trave di ripartizione.

 

-Dimensionamento trave secondaria: luce:5m, interasse:2.5m, acciaio Fe235

 

Analisi dei carichi:

Qp (Azzioni permanenti non strutturali)

-Massetto (spessore 0.1m)  16.0 Kn/m³ *0.10 m = 1.6 Kn/m²

-Pavimento in pietra_______________________= 0.7 Kn/m²

-Intonaco_______________________________ = 0.3 Kn/m² 

-Impianti + divisori________________________ = 1.15 Kn/m²

-TOT________________________________ Qp = 4.10 Kn/m² 

 

Qs (Azioni permanenti, strutturali)

-Solaio in lamiera grecata A SS P600+soletta c.l.s(spessore 10cm)__ 1.90 Kn/m²

-TOT_________________________________Qs = 1.90 Kn/m²

 

Qa (Carichi accidentali)

-Categoria A____________________________Qa =  2.00 Kn/m² 

q = (Qp+Qs+Qa) * interasse = (4.1+1.90+2.00)Kn/m²  * 3m =  24.00 Kn/m

Dal modulo elettronico di excel ottengo Wx=335 cm³

Quindi scelgo dal sagomario un Ipe 270 con Wx=428.87 cm³

A questo punto aggiungo il peso del travetto al ml a q 

Qs+p.proprio trave* 1m= 1.90 Kn/m² + 0.36 Kn/m² = 2.26 Kn/m²

  

-Dimensionamento trave principale: Luce:6.00 m, Interasse: 2.5m, Acciaio Fe235

Procedo con il dimensionamento della trave principale mantenendo il valore dei carichi di solaio aggiungendo al valore Qs il peso proprio della trave secondaria

Qs+p.proprio trave = 2.26 Kn/m²

Con il foglio elettronico mi calcolo im modulo di resistenza minimo Wx

Ottengo un WX=420 cm³ 

Scelgo dal sagomario un Ipe 300 con Wx=557 cm³

Avendo scelto un Wx molto piu alto di quello di progetto, non procedo alla verifica aggiungendo il peso proprio della nuova trave, in quanto sarà di certo verificato

 

_PROGETTO IN LEGNO

 

Analisi dei carichi:

 

Qp (Azzioni permanenti non strutturali)

-Tavolato (spessore 0.04 m) 0.4 Kn/m³ *0.04 m___________= 0.16 Kn/m²

-Massetto cementizio (spessore 0.05 m) 18.00 Kn/m³ *0.05m = 0.9 Kn/m²

-Allettamento (spessore 1 cm)_________________________ = 0.16 Kn/m² 

-Pavimento in mattonelle di cemento____________________ = 0.18 Kn/m²

-Impianti + Divisori___________________________= 1.5 Kn/m²

 

-TOT________________________________ Qp = 2.9 Kn/m² 

 

Qa (Carichi accidentali)

-Categoria A____________________________Qa =  2.00 Kn/m²  

-Dimensionamento trave secondaria: luce:5m, interasse:1m 

Inserendo i valore nel foglio di calcolo Excel, imposto una base della trave di 18 cm

Ottengo un hmin= 23.96 cm

Dalla tabella scelgo una sezione di 18x28 cm a favore di sicurezza

Aggiungo al calcolo il peso proprio della trave e faccio il calcolo di verifica con il foglio elettronico

Qs = 7.00 Kn/m³ * 0.045 m² =0.31 Kn/m 

 

Ho un valore di hmin = 24.71 cm inferiore a quello di progetto quindi la sezione 18x28 cm è verificata

-Dimensionamento trave principale: Luce:6.00 m, Interasse: 2.5m

Per l'analisi dei carichi, aggiungo al carico Qs il peso proprio delle travi secondarie

Nuovamente con il foglio elettronico inserisco i dati prendendo questa volta una base di 30cm

ottengo un hmin = 51.36 cm

come fattore di sicurezza prendo una sezione 30x52 cm

e aggiungo il peso della trave al mq a q e faccio la verifica con la medesima procedura

Dai dati del foglio elettronico di Excel risulta che la trave non è verificata quindi scego una trave piu grande : 40x60 cm procedo nuovamente con la verifica con la verifica

In questo caso la sezione risulta verificata

 

_PROGETTO IN C.l.s armato

 

-Dimensionamento trave principale: Luce:6.00 m, interasse:5.00m

acciaio B450C cls C40/50 

 

 

Analisi dei carichi:

 

Qp (Azzioni permanenti non strutturali)

 

-Pavimento_________________________________= 0.10 Kn/m²

-Isolante (spessore 0.01 m) 7.00 Kn/m³ *0.01m____ = 0.07 Kn/m²

-Intonaco (spessore 0.015 m) 10.00 Kn/m³ *0.015m = 0.15 Kn/m²  

-Impianti + Divisori___________________________= 1.5 Kn/m²

-TOT________________________________ Qp = 2.6 Kn/m² 

 

 

Qa (Carichi accidentali)

-Categoria A____________________________Qa =  2.00 Kn/m² 

 

Qs (Azioni permanenti, strutturali)

-Pacchetto solaio H.20 cm___________________ 2.66 Kn/m²

Inserisco i dati nel foglio Excel scegliendo una base di 25 cm

ottengo un'altezza di 36.17 cm, come fattore di sicurezza scelgo una sezione piu grande di 42cm

aggiungo cosi il peso proprio della trave al foglio di calcolo in modo da ottenere la verifica

 

La trave risulta verificata in quanto l'Hmin di verifica è minore dell'H di progetto