SdC(b) (LM PA)

Progettazione Strutturale B (LM PA)

Esercitazione 2_ Dimensionamento di un telaio in calcestruzzo, legno e acciaio

Il tema dell’esercitazione è il progetto di un edificio con struttura a telai piani, da concepire in tre diversi materiali: legno, acciaio e calcestruzzo armato. Per ciascuna tecnologia verrà effettuato un dimensionamento di massima con tre modelli semplici per la trave, i pilastri e gli sbalzi, mentre in una seconda fase (esercitazione successiva) si effettueranno anche le verifiche dei profilati assegnati.

Il metodo di progetto si basa sull’imporre che la tensione massima nell’elemento sia uguale alla tensione di progetto del materiale e sull’assunzione dei seguenti modelli di riferimento:

  • travi: trave doppiamente appoggiata, M= ql2/8
  • sbalzi:mensola, M= ql2/2
  • pilastri:pilastrata, N compressione 

 In allegato il Pdf completo con lo svolgimento.

Esercitazione 2.1 Predimensionamento di elementi di una struttura a telai piani in legno, c.a. e acciaio

Esercitazione svolta con Silvia Fazio Pellacchio.

 

In questa seconda esercitazione si è effettuato il predimensionamento degli elementi di una struttura a telai piani.

Essendo un dimensionamento iniziale è stato possibile ricondurre le parti del telaio a delle tipologie semplici: le travi sono state trattate come doppiamente appoggiate, gli sbalzi come delle mensole e i pilastri come semplici pilastrate.

Si è considerato un edificio di 4 livelli con interpiani di 3.5 m, a destinazione d’uso residenziale.

Dovendo applicare i calcoli strutturali a diverse tipologie costruttive (legno, c.a., acciaio), sono state utilizzate due piante differenti: una per legno e calcestruzzo armato, considerando una luce massima di 5/6 metri, e una per l’acciaio, che può raggiungere luci maggiori (circa 7/8 m di luce massima).

Nelle piante presentate sono state evidenziate, a partire dall’orditura dei solai, le travi principali e le travi secondarie.

 

In allegato il pdf con lo svolgimento dell'esercizio.

ESERCITAZIONE 2_ dimensionamento di massima di un telaio in acciaio, calcestruzzo e legno.

======================== CALCESTRUZZO =======================

======================== LEGNO =======================


======================== ACCIAIO =======================

ESERCITAZIONE 2 : DIMENSIONAMENTO TRAVI E PILASTRI IN CLS/LEGNO/ACCIAIO

Nella presente consegna è stato effettuato un dimensionamento di massima di tre telai con tecnologie differenti: calcestruzzo armato, legno e acciaio. Per il calcestruzzo armato e per il legno è stata utilizzata la stessa maglia strutturale di 6,00m x 5,00m con un aggetto di 2m mentre per l'acciaio è stata utilizzata una maglia 8,00m x 8,00m con un aggetto di 4,00m. La destinazione d'uso del fabbricato composto di 4 piani è ad uso residenziale. Per i calcoli mi sono avvalso dei fogli Excel forniti dalla docente.

Esercitazione II - Dimensionamento telaio cls, legno, acciaio

L'esercitazione è finalizzata al dimensionamento della trave, del pilastro e della mensola più sollecitati in una struttura a telai piani per le seguenti tecnologie costruttive: calcestruzzo, legno e acciaio.

Ho preso in considerazione un edificio ad uso residenziale, sviluppato su quattro piani. Il solaio in calcestruzzo e in legno presenta una griglia 3,00x6,00 m, con uno sbalzo di 3,00 m sui lati corti; quello in acciaio, invece, un interasse di 4,00x8,00 m e un aggetto di 4,00 m. Tutte e tre le soluzioni adottano un interpiano di 3,00 m. 

In allegato l'esercitazione svolta nel dettaglio.

Esercitazione II Dimensionamento di un telaio in legno, calcestruzzo armato e acciaio

La seconda esercitazione prevede il dimensionamento di tre elementi strutturali principali di un telaio (trave, pilastro e aggetto) in tre materiali differenti: clacestruzzo armato, legno e acciaio. 

Sono state progettati due piante diverse, una per il calcestruzzo e il legno e l'altra per l'acciaio, entrambe con destinazione residenzile.

Forum:

Esercitazione ll: Pre-dimensionamento telaio in CLS,LEGNO,ACCIAIO

La seconda esercitazione prevede l’analisi di una struttura a telaio in calcestruzzo, acciaio e legno.
In questa prima parte dell’esercitazione ho definito l’edificio e ho estrapolato il relativo telaio (in allegato pianta e prospetto). La struttura da studiare è una vera e propria “gabbia”: TUTTI I PILASTRI E TUTTE LE TRAVI SONO LEGATI TRA LORO DA NODI RIGIDI E SONO TUTTI ALLINEATI SU PIANI PARALLELI.
 
Ho scelto una tecnologia di solaio per i tre materiali presi in considerazione e sono passata all’analisi dei carichi considerando lo stato limite ultimo (SLU).
La normativa divide il solaio in tre differenti carichi:
- carico strutturale qs, dovuto al peso proprio della parte strutturale del solaio;
- carico permanente qp, dovuto agli elementi che gravano sul solaio in maniera costante nel tempo;
- carico accidentale qa, dato dalla normativa in base ala destinazione d’uso.
Lo SLU considera la possibilità che i carichi siano superiori a quelli effettivamente agenti e che le resistenze dei materiali siano inferiori a quelle considerate. Vengono introdotti dei coefficienti di sicurezza che amplificano il carico e dei coefficienti che riduco le resistenze. 
Il carico ultimo risulta Qtot = (γs Qs) + (γp Qp) + (γa Qa)
 
Sono passata al dimensionamento di massima dei vari elementi che compongono il telaio utilizzando un preciso criterio di progetto:
- ho considerato le travi come DOPPIAMENTE APPOGGIATE;
- ho considerato le travi in aggetto come MENSOLE;
- ho studiato i pilastri seguendo il modello della PILASTRATA;

Ho preso, quindi, in considerazione tre modelli semplici di strutture isostatiche.
 
Uso lo SLU per verificare l’altezza della trave.
Uso lo SLE (stato limite d’esercizio) per la verifica ad abbassamento della mensola.
Si tratta di una diversa combinazione di carichi: qe= ((qs+qp+psi11x qa) x i)
Infine ho preso in considerazione il fatto che i pilastri, nel telaio, sono PRESSO-INFLESSI. Il momento agente sulla trave viene trasmesso ai pilastri: dove c’è momento flettente c’è curvatura.

ESERCITAZIONE #02 DIMENSIONAMENTO DI TRAVE, PILASTRO E MENSOLA IN TRE TECNOLOGIE

La seconda esercitazione prevede il dimensionamento di una trave, un aggetto e un pilastro in tre tecnologie (acciaio, legno e calcestruzzo armato).

Vengono presi tre modelli semplici sui quali basare i calcoli:
             la trave sarà considerata doppiamente appoggiata;
             il pilastro sarà considerato come una trave pilastrata;
             l'aggetto sarà considerato una mensola.

Si ipotizza una pianta di carpenteria per una struttura in acciaio e un'altra pianta di carpenteria per legno e c.a.; si ipotizza la stratigrafia di un solaio per ognuna delle tre tipologie e si procede con l'analisi dei carichi (strutturali; permanenti; accidentali).

Si sfruttano i fogli Excel forniti dalla docente per i diversi modelli. 

In allegato il pdf con l'esercitazione completa.
Esercitazione realizzata in collaborazione con Marta Gaudino.

 

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