Parte2_DIMENSIONAMENTO E VERIFICA_Martina Moreno, Francesca Rossetti, Luca Alessandri_

Progetto strutturale del Mos Maiorum - Hotel & Spa in Via Giulia, Roma

Riportiamo i passaggi principali utili al dimensionamento e alle verifiche dell’edificio illustrato nella parte 1 del blog. Si rimanda alla relazione tecnica in allegato per le informazioni più specifiche sui procedimenti adottati.

 

 

TIPOLOGIA STRUTTURALE: Telai piani in cemento armato + graticcio

 

SCELTA DEI MATERIALI

CALCESTRUZZO               ACCIAIO

Classe C35/45                  B450c – barra ad aderenza migliorata

Classe C50/60 

 

ANALISI DEI CARICHI

Il Qa per la funzione residenziale (hotel) vale 2,00 kN/m2. L’analisi dei carichi si riferisce al solaio tipo dei piani interni del complesso alberghiero. Il carico totale a metro quadro sul solaio deriva da combinazioni di carico, allo SLU o allo SLE.

 

 

TRAVI 

  • Tensione massima della trave = tensione di progetto del materiale.

  • Modello di una trave doppiamente appoggiata, il cui momento massimo - nella sezione di mezzeria - vale Mmax = ql²/8. 

 

TRAVI A SBALZO 

  • Tensione massima della trave = tensione di progetto del materiale.

  • Modello di una mensola, dove il momento massimo - nella sezione di incastro - vale 

Mmax = ql^2/2.

  • Verifica a deformabilità allo Stato Limite di Esercizio

 

Sia allo SLU che al Sisma, gli elementi strutturali sono stati verificati nelle modalità di seguito descritte.

-TRAVI PRINCIPALI, SECONDARIE, SBALZI - VERIFICA A FLESSIONE

Il valore massimo del momento flettente estrapolato da Sap (Element forces frames, M3) viene confrontato con il valore di sollecitazione con cui sono state progettate le travi. 

Gli sbalzi sono ulteriormente verificati allo SLE, per controllare che l’abbassamento massimo rispetti i limiti relativi all’esercizio della struttura. 

-PILASTRI - VERIFICA A PRESSO-FLESSIONE

Per ogni tipologia di sezione adottata nei diversi piani, vengono estrapolati i seguenti valori di sollecitazioni, funzionali a verificare più situazioni possibili:

  • Nmax

  • N max e M associato

  • M max e N associato

  • N medio e M medio dello stesso elemento

-SETTI - VERIFICA A COMPRESSIONE

Dalla somma delle Joint Reactions alla base dei setti è stato ottenuto il valore di sforzo normale di compressione. Il valore di tensione - pari al rapporto tra lo sforzo normale così calcolato e l’area del setto in esame - è stato confrontato con la tensione di progetto del calcestruzzo.

 

GRATICCIO

Si tratta di un sistema di travi disposte perpendicolarmente tra loro, che collaborano tra loro alla pari, cioè senza una gerarchia. Le travi, infatti, hanno la stessa dimensione nelle due direzioni. Il graticcio ha una serie di appoggi puntuali collocati tra i reperti archeologici, e su di esso si imposta il Corpo 3, con la struttura a telai piani in cemento armato e un passo regolare. Le travi sono state definite con un interasse di 1,5 m, in entrambe le direzioni.

 

La struttura così descritta è stata modellata in Sap 2000, a partire da una sezione di primo tentativo per le travi - di 30x150 cm - per poi caricare i nodi e progettare le travi con il momento flettente che ne deriva. Ciascun nodo del graticcio è stato caricato in base alla propria area di influenza.

-Tipologia Costruttiva:                                          graticcio di travi in cemento armato

 

-Materiali:                                                

acciaio B450 C                                                        fyk = 450 N/mm²       fyd = 391,30 N/mm²

calcestruzzo C50/60                                              fck = 60  N/mm²        fcd = 28,33N/mm²

 

-Forze sui nodi                       

nodi centrali                                                            198,08 kN

nodi di bordo                                                         99,04 kN                

 

-Trave:

luce                                                                          l = 1,5 m

 

TRAVI PRIMO TENTATIVO  30x150 cm

La sezione della trave di primo tentativo copre il momento massimo estrapolato dal modello Sap con la combinazione di forze verticali + peso proprio, pertanto risulta verificata.

Dalla verifica agli SLE l’abbassamento delle travi del graticcio, risulta 3,70 mm,  inferiore a 1/250 della distanza massima tra due appoggi.

Per i pilastri - a sostegno del graticcio - è stata considerata una sezione di primo dimensionamento di 70x70 cm. Dalla verifica a pressoflessione - per coppie di sollecitazione estratte dal Sap - risulta una sezione verificata di 90x90 cm.


 

 

Parte1_STRUTTURA E ARCHITETTURA_Martina Moreno, Francesca Rossetti, Luca Alessandri_

Progetto strutturale del Mos Maiorum - Hotel & Spa in Via Giulia, Roma

1. DESCRIZIONE GENERALE

Il progetto in esame è il Mos Maiorum - Hotel & Spa, un complesso alberghiero situato in via Giulia, a Roma. Il progetto si compone di un corpo ad L con funzione principale di albergo.

Una campagna di  scavi archeologici ha riportato alla luce diversi reperti, alcuni dei quali - considerati di pregio e dunque da mantenere in loco -  costituiscono un vincolo progettuale.

2. TIPOLOGIA STRUTTURALE

La struttura risponde alle esigenze funzionali dell’edificio, che richiede una  scansione di camere di metrature omogenee in base alla categoria, a partire dalla ripetizione di un modulo base, cioè il passo strutturale. Questa organizzazione modulare consente la regolarità della distribuzione  e allo stesso tempo una grande versatilità a livello di combinazione delle camere. 

La tipologia strutturale adottata per questo progetto è quella dei telai piani in cemento armato, che ben si presta alle esigenze descritte. 

 

Il fabbricato ad L è stato suddiviso attraverso giunti strutturali in 3 corpi, poi studiati separatamente. La divisione, oltre a rispettare il rapporto 4:1 tra i lati, è stata effettuata in modo tale da avere sistemi più regolari possibile, adattandosi alle diverse esigenze distributive interne e alle tipologie di terreno presenti, in quanto una porzione consistente è interessata dalla presenza dei resti archeologici.

 

Il corpo 1 presenta un passo strutturale regolare di 4,5 m e non è dotato di vani scala/ascensore, in quanto è servito da quelli presenti nel corpo 2. E’ presente un aggetto di 1,5 m sul lato interno, che ospita balconi di pertinenza delle camere.

 

Il corpo 2, infatti, ha due vani scala/ascensore verso le estremità, che distribuiscono tutte le camere del braccio ortogonale a via Giulia. Il passo strutturale prosegue anche qui ogni 4,50 m con l’aggetto di 1,5 m - sul lato della piazza interna - adibito sempre a balcone per le camere.  

Il posizionamento dei setti portanti in cemento armato ha risposto, oltre alle esigenze distributive,  anche alla necessità di una adeguata distribuzione delle rigidezze sugli impalcati. E’ stato usato il setto - che accoglie anche la trave a ginocchio della scala -  invece di una gabbia ascensore, che sarebbe stata più difficile da realizzare in cantiere.

 

 

Il corpo 3 - che si sviluppa lungo via Giulia - è dotato di un vano scala/ascensore - dalla tecnologia leggera, illustrata più avanti -  collocato in posizione centrale e adibito alla distribuzione delle camere. Qui la struttura è basata su un passo di 4,5 m in entrambe le direzioni, definendo maglie quadrate che si impostano sul graticcio.

 

Il braccio su via Giulia è quello interessato dalle preesistenze archeologiche. Pertanto si è optato per una struttura a graticcio, sempre in cemento armato, per poter collocare un numero ridotto di appoggi tra i reperti archeologici, e ripartire poi in alzato con un passo strutturale regolare.

 

 

Il corpo 3 è stato studiato per fare in modo che la struttura del vano ascensore non gravi eccessivamente sulle travi del graticcio. Infatti, a causa della presenza dei reperti archeologici, non è possibile far arrivare alla quota del terreno il vano ascensore, interrompendo la maglia del graticcio. Dovendo dunque scaricare anch’esso il peso sulle travi del graticcio, è stata individuata una soluzione tecnologica piuttosto leggera. 

Si tratta di un castelletto ascensore della DomusLift, che offre una grande flessibilità applicativa e un interessante contributo estetico al progetto.

 

L’incastellatura in alluminio anodizzato, leggera e resistente, consente di collocare l’ascensore sulle travi del graticcio, vincolandolo nei piani superiori alle travi o ai solai. La struttura infatti è autoportante, ma necessita di essere ancorata agli elementi strutturali dell’edificio, per garantire la sua stabilità ed evitare il ribaltamento.  Dalle immagini si evince la tecnologia del corpo ascensore. Si è scelta la soluzione vetrata, per offrire una vista panoramica sulla piazza, conferendo anche una grande qualità architettonica alla zona di attesa.

 

 

In allegato le tavole di progetto.

Didattica erogata a.a.2019-20

cari ragazzi e ragazze del corso

quest'anno i contenuti sono ridotti rispetto agli anni precedenti. Nei due file allegati troverete il programma erogato nei mesi precedenti ed i supporti didattici disponibili, incluso l'elenco delle video lezioni. 
Ricordate che l'aesame si compone di tre parti: 1) l'analisi del progetto strutturale: 2) domande sui contenuti trattati a lezione; 3) Funzionamento di SAP2000.

 

Ci vediamo in sessione di esame

Buon lavoro

Ginevra Salerno

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