Analizziamo la struttura a telaio di
una civile abitazione progettata
con tre diverse tecnologie:
-cls
-acciaio
-legno
CALCESTRUZZO ARMATO
- carico strutturale (qs):
qs = 3,11 kN/m2
- carico permanente (qp):
qp = 4,73 kN/m2
- carico accidentale (qa):
qa = 2,00 kN/m2 per civile abitazione
ACCIAIO
-
- carico strutturale (qs):
qs = 2,42
- carico permanente (qp):
qp = 3,96 kN/m2
- carico accidentale (qa):
qa = 2,00 kN/m2 per civile abitazione
LEGNO
- carico strutturale (qs):
qs = 0,38
- carico permanente (qp):
qp = 2,40 kN/m2
- carico accidentale (qa):
qa = 2,00 kN/m2 per civile abitazione
2. Dimensionamento della sezione con l’ausilio di Excell:
CALCESTRUZZO ARMATO
Calcolo q (kN/m) = (qs x 1,5 + qp x 1,3 + qa x 1,3) x i
Trovo Mmax (ql2/8) e la trave più sollecitata (filo fisso 2)
Scelgo:
Calcolo α= ( Fcd/Ec )/( Fcd/Ec + Fyd/Es)
Calcolo hu= {Mmax / [α (1- α/3)( Fcd x b )/2]}0.5
Ingegnerizzo h considerando che hu= h-c in cui c è il copriferro (min 40mm)
ACCIAIO
Come per il calcestruzzo armato calcolo il carico distribuito linearmente (q), trovo Mmax, assegno la resistenza caratteristica (fyk = 275 MPa) e calcolo il Wpl min= Mmax/fyd
Trovo sul profilario una IPE con Wx > Wpl min
LEGNO
Come per i casi precedenti trovo q (carico lineare), Mmax e calcolo Wx=Mmax/Fd.
Scelgo b in base a ciò che le aziende offrono e trovo hmin= (6 x Wx / b)0.5
Ingegnerizzo la sezione.
N.B.
Sezione ottimale 2b=h
3. Calcolo dello sforzo normale sul pilastro più sollecitato (B2)
Calcolo qu, carico al metro quadro, lo moltiplico per l’area di influenza del pilastro ottenendo così un carico puntuale.
Calcolo poi il peso della trave Ptrave=Atrave (l + i) γ
In cui l è la luce, i l’interasse e γ il peso specifico
Sommo i due carichi e ottengo N per un singolo piano. Questa moltiplicata per il numero dei piani sarà la Nmax
4. Dimensionamento e verifica dei pilastri
CALCESTRUZZO ARMATO
Trovo l’area minima Amin=Nmax/Fcd e cerco il lato minimo.
bmin = ρmin/(12)0.5
poichè
ρmin= (I/A)0.5= [(h x b3)/(b x h x 12)]0.5 -----> ρmin=b/(12)0.5
Trovo poi lmin=(A)0.5 se lmin > bmin ingegnerizzo la sezione e trovo l’area di progetto (Ad)
Calcolo poi il momento (ql2/12 incastro-carrello) e trovo Wx=1/6 x bh2
Con la formula della pressoflessione trovo σmax -----> N/A + M/W = σmax
Verifico σmax < fcd
ACCIAIO
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