03 - Esempio Edificio in c.a. - 2011
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Università degli Studi di Padova
Corso di Progetto di StruttureMODULO DI PROGETTAZIONE IN ZONA SISMICA
ing. alessandro gasparinipadova
Edificio in c.a. modellazione strutturale in zona sismica e verifica degli elementi
sismoresistenti
rev.01 - 2011
Edificio analizzato
NTC - Sequals (Pn), SLV ag=0.249g e Suolo B5 piani fuori terra – 1 piano interrato
Civile abitazione – struttura in c.a. OPCM - Zona 2: ag=0.25g e Suolo B
Pianta, alzato e carichi di progetto
Carichi Permanenti (Gk)
Solaio tipo: 6,50 kN/m2
Solaio copertura: 6,00 kN/m2
Scale: 8,30 kN/m2
Balconi: 5,55 kN/m2
Tamponam. esterni: 6,25 kN/m
Carichi Variabili (Qk)
Solaio tipo: 2,00 kN/m2
Scale e pianerottoli: 4,00 kN/m2
Solaio copertura: 1,30 kN/m2
Balconi: 4,00 kN/m2
Modello dell’edificio
Modello Tridimensionale con ipotesi di piano rigido a tutti i livelli
Modello Tridimensionale con ipotesi di piano rigido a tutti i livelli tranne il piano terra
Suolo rigido o su molle elastiche
Elementi utilizzati:- beam per travi e pilastri- wall per setti e pareti (plate modificato)- plane stress per impalcato piano terra
Carichi applicati alle travi mediante appositi elementi di ripartizione del carico
Modello dell’edificioVista con sezioni aste
Vista wire-frame
Modello dell’edificio
Modello Tridimensionale con ipotesi di piano rigido a tutti i livelli
Modello Tridimensionale con ipotesi di piano rigido a tutti i livelli
tranne il piano terra
Modello dell’edificio
Applicazione Carichi
Vista shrink
Verifica sommaria massa
Area di un piano: 22.20 m x 12.30 m = 273 m2
Perimetro di un piano: (22.20+12.30)x2 = 69 m
Peso sismico impalcati e tamponamenti: 273x(6.50+2.00x0.15)x5+69x6.25x4= 11007 kN
Peso pareti ca e pilastri: (2x4.40x0.25+2.25x4x0.25)x25x3.10x5 = 1724 kN
Massa sismica in elevazione: Peso / g = 1298 kN/g (simile a 1361)
Frequenze: ipotesi di suolo rigido
Valutazione approssimata periodi H=15.50 m
T1 = 0.05 H3/4 = 0.390 sec (altre strutture)T1 = 0.075 H3/4 = 0.586 sec (telai in ca)
Suolo rigido
Suolo rigido: modi di vibrare Modo 1
Suolo rigido: modi di vibrare Modo 2
Suolo rigido: modi di vibrare Modo 3
Suolo rigido: modi di vibrare Modo 4
Suolo rigido: modi di vibrare Modo 5
Suolo rigido: modi di vibrare Modo 6
Suolo rigido: modi di vibrare Modo 8
Suolo rigido: modi di vibrare Modo 8
Struttura Torsionalmente deformabile o a nucleo (7.4.3.1)
< 5.86 m = NUCLEO !!!
A=22.2 m
B=12.30 m
Ls=7.32 m r/ Ls>0.80 r > 5.86 m
Fondazione rigida
CT CT
θY'
X'∑ ⎥⎦
⎤⎢⎣⎡ ⋅+⋅=⋅
⋅==θ=
i
2i'
y,flex,i
2i'
x,flex,ip
ptors
xKyKJG
JG)1(MR
∑===i
x,flex,iflex,x K)1(xFR
flex,y
torsx
flex,x
torsy R
RrRRr ==
Torsionalmente deformabile o a nucleo se:
8.08.0ss
<<l
r
l
r yx
12
BAAJ
22
pianopiano,ps+
==l
Rigidezza torsionale di piano
Rigidezza laterale di piano
Analisi Modale - spettro di risposta di progetto SLU
Peso sismico: 13360 kN (M = 1361.9 KN/g)
Taglio alla base modale Ty= 4041 kN (94% Tx ST)
Taglio alla base modale Tx= 3015 kN (66% Tx ST)
Taglio alla base Analisi statica Tx= 13360 x 0.3906 = 5218 kNRiduzione λ=0.85 se più di 3 piani: Tx ST= 5115 x 0.85 = 4436 kN
T1 = 0.390 sec
Suolo rigido
Analisi statica ( )∑
=jj
iihi Wz
WzFF
Verifica tagli alla base analisi modale
Direzione X: (0.32712 + 0.44172+11.412)0.5 = 0.56
Fx = 0.56 x 5218 kN = 2922 kN
Direzione Y: (0.78412 + 0.16842)0.5 = 0.80
Fy = 0.80 x 5218 kN = 4174 kN
Taglio alla base Tx= 3015 kN
Taglio alla base Ty= 4041 kN
Peso sismico: 13360 kN (M = 1361.9 KN/g)
Taglio alla base Analisi statica Tx= 13360 x 0.3906x0.85 = 4436 kN
dall’Analisi Modale:
Inclusione masse del piano interrato
Senza masse sotto Q=0.00
Con masse sotto Q=0.00
Inclusione masse del piano interrato
Suolo rigido: modi di vibrare (inclusione masse interrato) Modo 16
Modo 18Suolo rigido: modi di vibrare (inclusione masse interrato)
Impalcato di piano terra non infinitamente rigido
Soletta in clss= 6 cm
con piano rigido
Impalcato di piano terra non infinitamente rigido
< 100%< 100% < 100%
Deformazione impalcato Spostamento con impalcato rigido: 0.1678 mm
Sisma direzione Y0.3905 mm
Sforzi membranali sull’impalcato: Tensioni x-x
Sisma direzione Y
Sforzi membranali sull’impalcato: Tensioni x-y
Sisma direzione Y
Sisma direzione X
Deformazione impalcato Spostamento con impalcato rigido: 0.097 mm
Sforzi membranali sull’impalcato: Tensioni x-x
Sisma direzione X
Sforzi membranali sull’impalcato: Tensioni x-y
Sisma direzione X
Sforzi normali sulle travi:
Sisma direzione X
Fondazione rigidaFondazione con Kw = 20000 kN/m3
Frequenze
Fondazioni su suolo elastico Kwinkler = 20.000 kN/m3 (2 kgf/cm3)
Taglio alla base Ty= 2861 kN
Taglio alla base Tx= 4004 kN
Taglio alla base Tx= 3015 kN
Taglio alla base Ty= 4041 kN
Massa partecipante
Fondazione rigidaFondazione con Kw = 20000 kN/m3
Fondazioni su suolo elastico Kwinkler = 20.000 kN/m3 (2 kgf/cm3)
Spostamenti (cm)Tensioni sul terreno = Abbassamento x Kw
Combinazione Rara
Fondazioni su suolo elastico Kwinkler = 20.000 kN/m3 (2 kgf/cm3)
Momenti flettenti (kNm)
Combinazione Rara
Fondazioni su suolo elastico Kwinkler = 20.000 kN/m3 (2 kgf/cm3)
Spostamenti (cm)Tensioni sul terreno = Abbassamento x Kw
Comb. Sismica vert. + Sisma X
= -1.97 daN/cm2
= -2.18 daN/cm2
Fondazioni su suolo elastico Kwinkler = 20.000 kN/m3 (2 kgf/cm3)
Comb. Sismica vert. + Sisma Y
Fondazione rigidaFondazione con Kw = 100.000 kN/m3
Frequenze
Fondazioni su suolo elastico Kwinkler = 100.000 kN/m3 (10 kgf/cm3)
Spostamenti (cm)Tensioni sul terreno = Abbassamento x Kw
Combinazione Rara
Fondazioni su suolo elastico Kwinkler = 100.000 kN/m3 (10 kgf/cm3)
Fondazioni su suolo elastico Kwinkler = 100.000 kN/m3 (10 kgf/cm3)
Differenze con Kw = 20.000 kN/m3:
Max Mpositivi –13%
Min Mnegativi –11%
Combinazione Rara
Momenti flettenti (kNm)
Spostamenti (cm)Tensioni sul terreno = Abbassamento x Kw
Comb. Sismica vert. + Sisma X
Comb. Sismica vert. + Sisma Y
= -2.25 daN/cm2
= -3.00 daN/cm2
= -1.94 daN/cm2
Fondazioni su suolo elastico Kwinkler = 100.000 kN/m3 (10 kgf/cm3)
Suolo rigido - suolo elastico
Variano gli spostamenti orizzontali massimi:Esempio Sisma Y: DYmax = 0.58 cm (suolo rigido)
Sisma Y: DYmax = 1.15 cm (suolo K=100.000 kN/m3)Sisma Y: DYmax = 2.27 cm (suolo K=20.000 kN/m3)
Fondazione con Kw = 20.000 kN/m3 - Sisma Y (Spettro di risposta)
Suolo rigido - suolo elastico
Variano gli spostamenti orizzontali massimi:
Esempio Sisma Y: DYmax = 0.58 cm (suolo rigido)Sisma Y: DYmax = 1.15 cm (suolo K=100.000 kN/m3)Sisma Y: DYmax = 2.27 cm (suolo K=20.000 kN/m3)
Suolo K=100.000 kN/m3
dz1= -0.10 cm dz2= 0.11 cm df= (dz2-dz1)/1205x1830 = 0.32 cmDtot = dstruttura + df = 0.58 + 0.32 = 0.90 cm
Suolo K=20.000 kN/m3
dz1= -0.42 cm dz2= 0.48 cm df= (dz2-dz1)/1205x1830 = 1.37 cmDtot = dstruttura + df = 0.58 + 1.37 = 1.95 cm
Fondazioni rigide
Ripartizioni forze tra telai e pareti
SRSS – Il problema dell’equilibrio Esempio 1 asta a 3 g.d.l.
Forze di piano
kN3.4832.3)42.11(85.46 222 =+−+
kN8.38)48.7(33.657.37 222 =−++
kN9.2599.524.1485.20 222 =++ T1
T2
kN7.84)16.4()09.5(42.84T2 222 =−+−+=
kN42.842T 1= kN09.52T 2 −= kN16.42T 3 −=
T2=84.7 kN
kN7.10583.115.927.1051T 222 =++=
kN27.1051T 1= kN15.91T 2= kN83.11T 3=
T1=105.7 kN
T2 = 48.3+38.8 = 87.2 kN
T1 = 87.2+25.9 = 113.1 kN
Utilizzando le forze di piano:
kN27.105T = kN15.9T = kN83.1T = kN25.116T =∑%6.90PF = %9.7PF = %6.1PF = %100PF =∑
kNm9.70997.2)08.22(6.709M 2220 =+−+=
kN6.709M 0= kN08.22M 0 −= kN97.2M 0=
M0=709.9 kNm
0
M0 = 745.2 kNm
Fondazioni rigide
Ripartizioni momento ribaltante tra telai e pareti
Sisma Y
I telai riducono il momento alla base dei setti in maniera significativa
Fondazioni rigide
Momento sui setti : Sisma Y (RS) Taglio sui setti : Sisma Y (RS)
Fondazioni rigide
Momento sui setti : Sisma X (RS) Taglio sui setti : Sisma X (RS)
Fondazioni rigide Momenti flettenti sui telai laterali Y
Sisma Y (Spettro di risposta)I valori sono tutti positivi derivando dal CQC o SRSS
(kN m)
Sis
ma
Y
Nota:I software possono ipotizzare un segno della sollecitazione sulla base del segno del modo di vibrare prevalente.E’ utile per la visualizzazione ma bisogna ricordarsi che èuna approssimazione
Fondazioni rigide Momenti flettenti sui telai laterali Y
Sisma Y (Spettro di risposta)
(kN m)
Sis
ma
Y
Segni ricostruiti
Momenti flettenti sui telai laterali Y
Sisma X
(kN m)
Sisma X (Spettro di risposta)
Fondazioni rigide
Segni ricostruiti
Momenti flettenti sui telai laterali Y
Ecc. 5% per Sisma Y (Spettro di risposta)
(kN m)
Sis
ma
Y
5% L = 1.11 m
Fondazioni rigide
Effetto della sola
eccentricità
Momenti flettenti sui telai laterali Y
(kN m)
Statica Modale con RS(kN m)
Sisma X
Sisma X (Analisi statica equivalente)
Fondazioni rigide
Nota: Su edifici torsio-flessibili l’analisi modale è più
gravosa della statica
OPCM3431 - Spettro di danno = Spettro elastico / 2.5
Per strutture con tamponamenti collegati rigidamente:
dr < 0.005 h (1/200 h)
STATO LIMITE DI DANNO
OPCM3431ag = 0.25/2.5 = 0.0996 g
NTC2008Sequals – SLD ag = 0.088g
Per strutture con tamponamenti collegati rigidamente:
dr < 0.005 h (1/200 h)
SismaX (RS) SismaY (RS) SismaY (RS) solo ecc. 5%
Fondazioni rigide STATO LIMITE DI DANNO
Nota: Con la modale il drift di piano va calcolato come SRSS dei drift di piano dei singoli modi
STATO LIMITE DI DANNO
Con cedevolezza fondazioni: spostamenti maggiori – drift simili(rotazione rigida)
K=20.000 kN/m3
Fondazioni K=20.000 kN/m3
Spostamenti impalcati
Fondazione rigida
Spostamenti impalcati
A=22.2 m
B=12.30 m
Ls=7.32 m
> 5.86 m OK!
r/ Ls>0.80 r > 5.86 m
Inserimento nuovi setti
Setti da 20 cm
Modifica per rendere la Struttura NON Torsionalmente deformabile (7.4.3.1)
Setti da 20 cm
Ls=7.32 m r/ Ls>0.80 r > 5.86 m
A=22.2 m
B=12.30 m
Inserimento nuovi setti
Modifica per rendere la Struttura NON Torsionalmente deformabile (7.4.3.1)
• KR dipende dalla regolaritàEdifici regolari in altezza KR = 1,0 Edifici non regolari in altezza KR = 0,8
Fattore di struttura: q = qo KR
• qo dipende sostanzialmente dalla tipologia strutturale e dalla sovraresistenza αu / α1
α1
αu
Classificazione dell’edificio secondo NTC2008
a) Strutture a telaio o miste equivalenti a telai- edifici a telaio di un piano αu / α1 = 1,1- edifici a telaio a più piani, con una sola campata αu / α1 = 1,2- edifici a telaio con più piani e più campate αu / α1 = 1,3
b) Strutture a pareti o miste equivalenti a pareti- strutture con solo due pareti non accoppiate per direzione orizzontale αu / α1 = 1,0- altre strutture a pareti non accoppiate αu / α1 = 1,1- strutture a pareti accoppiate o miste equivalenti a pareti αu / α1 = 1,2
Verifiche Elementi in c.a.
Ipotesi di CalcoloFondazione su Suolo Rigido e tutti i Piani Infinitamente Rigidi
Edificio a Nucleo Edificio con Setti Laterali
Fattore di struttura NTC2008q=q0× KR = 2 x 1 = 2.0
Fattore di struttura NTC2008q=q0× KR = (3.0x1.2) x1 = 3.6 ma si assume 3.3
Taglio alla base Ty= 4041 kNTaglio alla base Tx= 3015 kN
Taglio alla base Ty= 2616 kNTaglio alla base Tx= 2387 kN
Caratteristiche dei Materiali
Calcestruzzo C30/35 (Rck 35MPa)
fck =30 MPa
fctm =0.3fck2/3=2.89 MPa
fctk0.05 =0.7 fctm =2.03 MPa
Ec = 9500 (fck +8)1/3=31 939 MPa
γc = 1.5
fcd = fck/ γc = 17.0 MPa
fctd = fctk0.05/ γc = 1.35 MPa
εc1 = 2.0‰
εcu = 3.5‰
Acciaio da Armatura B450C
fyk = 450 MPa
Es = 206 000 MPa
γs = 1.15
fyd = fyk/ γs = 391 MPa
εyd = fyd / Es = 1.89‰
Verifiche Elementi in c.a.
Combinazioni di carico secondo NTC 2008
Combinazione per le verifiche con Sisma
E + Gk + Σ (ψ2iQki)
E az. sismica dovuta a: Gk + Σ (ψ2i Qki)
ψ2i = 0,00 (Tetti con neve h < 1000 m)
ψ2i = 0,30 (Abitazioni)
Combinazione per le verifiche senza Sisma
γg1G1 + γg2G2 + γq [Q1k+ Σ i=2,n (ψ0iQik)]
γg = 1,30
γq = γg2 =1,50
Combinazione delle componenti dell’azione sismicaEx + 0,30 Ey e 0,30 Ex + Ey
Il moto orizzontale è considerato composto da due componenti ortogonali indipendenti,caratterizzate dallo stesso spettro di risposta.
Verifiche Elementi in c.a.
combinazioni di carico
Si utilizzano le singole combinazioni per eseguire il progetto e la verifica degli elementi in c.a.
L’inviluppo delle sollecitazioni usualmente NON si deve utilizzare per il progetto e la verifica, tranne nel caso dei setti per i quali lo sforzo normale sostanzialmente non varia e si vanno a prendere i valori più alti dei momenti
Edificio a Nucleo – Inviluppo Massime Sollecitazioni sui SettiMomento My Momento Mz
Momento torcente
Edificio a Nucleo – Inviluppo Massime Sollecitazioni sui Setti
Mt=3822 kN m
Sforzo Normale
Edificio a Nucleo – Inviluppo Massime Sollecitazioni sui Setti
Taglio Ty Taglio Tz
Vsd = 2370 kN
Vsd = 2016 kN
La prima verifica da fare è a taglio ed in particolare a taglio-compressione (cedimento del puntone compresso).Se tale verifica non risulta soddisfatta bisogna modificare le dimensioni della sezione e ripetere il calcolo.
Taglio: In CDB si eseguono le stesse verifiche previste per un pilastro NTC08 7.4.4.2.2:
2) Verifica a taglio compressione
3) Verifica a scorrimento lungo piani orizzontali
Verifiche delle pareti in c.a.
1) Verifica a taglio trazione
Setti del Vano Scala (dir. Y): Verifiche di resistenza
2) Verifica taglio - compressione
Verifiche delle pareti in c.a.
Setti del Vano Scala: Verifiche di resistenza VEd = 2370 kN (30x300 cm)
NON VERIFICATO
( )θ+
θ⋅⋅α⋅⋅=≤⋅
2cdcwRcdEd ctg1
ctgf5.0zbVV5.1
Verifica eseguita con traliccio variabile θ= 45°:
αc = 1.0 + σcp/fcd (per 0 <σcp< 0.25 fcd)
bw = spessore dell’anima della paretez = braccio delle forze interne, valutabile come 0.8·lw
Incremento forze di taglio per formazione cerniera plastica alla base. In CD “B“ si incrementa del 50% il taglio di calcolo
NSd = 1984 kN A=21125 cm2 σcp=0.90 MPa α=1+0.90/17.0= 1.05
VRcd = 300 · 0.8 · 3000 · 1.05 · (0.5· 17.0 · 0.5) = 3212 kN
1.5 VEd = 3556 kN > VRcd = 3212 kN
Area τRcd≈ 4.25 MPa
Bisogna ridimensionare la carpenteria !
Edificio a Nucleo – Telaio di Estremità
Telaio di EstremitàSollecitazioni
Sforzo Normale Inviluppo dei Momenti Momenti per carichi verticali
Telaio di Estremità: Verifiche Pilastri e Travi
Pil. 15
Pilastro 15 di Estremità
Dimensioni 30 x 30Armatura 8 φ 20
NSd = 139.3 kN (Trazione)MSdy = 36.7 kNmMSdz = 81.3 kNm
MSd = ((MSdy)2 + (MSdy)
2)0.5 = 89.2 kNm
ρ = 3.00%
Telaio di Estremità: Verifiche Pilastri e Travi
Pilastro 15 di Estremità
Pil. 15
Dimensioni 30 x 30Armatura 8 φ 20
NSd = 139.3 kNMSdy = 36.7 kNmMSdz = 81.3 kNm
MSd = ((MSdy)2 + (MSdy)
2)0.5 = 89.25 kNm
ρ = 3.00%
Telaio di Estremità: Verifiche Pilastri e Travi
Pil. 18
Pilastro 18 di Estremità
Dimensioni 30 x 30Armatura 8 φ 20
NSd = 215.3 kN (compressione)MSdy = 52.5 kNmMSdz = 86.0 kNm
MSd = ((MSdy)2 + (MSdy)
2)0.5 = 100.8 kNm
ρ = 3.00%
Telaio di Estremità: Verifiche Pilastri e Travi
Pil. 16
Pilastro 16 Centrale
Dimensioni 30 x 50Armatura 14 φ 20
NSd = 199.4 kN (trazione)MSdy = 20.8 kNmMSdz = 257.3 kNm
MSd = ((MSdy)2 + (MSdy)
2)0.5 = 258.1 kNm
ρ = 3.00%
Telaio di Estremità: Verifiche Pilastri e Travi
Tr. 32
Trave 32 del primo piano
Dimensioni 25 x 50
6 φ 20
3 φ 20
3 φ 16
4 φ 16
6 φ 20
6 φ 16
Quantitativo di armatura molto elevato!
Verifiche Elementi in c.a.
Edificio con Setti Laterali
Momento torcente Sforzo Normale
Edificio con setti Laterali – Inviluppo Massime Sollecitazioni sui Setti
Nsd=1984 kN
Mt=1400 kN m
Momento MyMomento Mz
Edificio con setti Laterali – Inviluppo Massime Sollecitazioni sui Setti
My=17002 kN m
Mz= 2997 kN m
Taglio Ty Taglio Tz
Edificio con setti Laterali – Inviluppo Massime Sollecitazioni sui Setti
Vsd = 1814 kN
Vsd = 201 kN
Vano AscensoreSollecitazioni sismiche ai vari piani (con modifica ai diagrammi per capacity design)
Vano AscensorePianta Piano Interrato e Piano Terra
Vano AscensorePianta Piano Secondo
Vano AscensorePianta Piani Terzo e Quarto
Flessione e Pressoflessione:In ogni sezione il momento resistente, associato al più sfavorevole valore dello sforzo normale e calcolato come per le situazioni non sismiche, deve risultare superiore od eguale al momento esterno di calcolo,
Verifiche delle pareti in c.a.
Setto Vano Ascensore
Verifica a presso-flessione
Vano AscensoreArmature e resistenze
Verifiche delle pareti in c.a. - Taglio
Vano Ascensore P. terra Dir. X – VEd Totale = 1814 kN
( )θ+
θ⋅⋅α⋅⋅=≤⋅
2cdcwRcdEd ctg1
ctgf5.0zbVV5.1
Verifica eseguita con traliccio variabile θ= 45°:
αc = 1.0 + σcp/fcd (per 0 <σcp< 0.25 fcd)bw = spessore dell’anima della paretez = braccio delle forze interne, valutabile come 0.8·lw
2) Verifica taglio - compressione
NSdtot = 1984 kN Atot= 21125 cm2
σcp=0.94 MPa α=1+ 50% · 0.94 / 17.0 = 1.03
VRcd = 300 · 0.8 · 3000 · 1.03 · 0.5· 17.0 · 0.5 = 3151 kN
1.5 VEd = 2721 kN < VRcd = 3151 kN
Incremento forze di taglio per formazione cerniera plastica alla base. In CD “B“ si incrementa del 50% il taglio di calcolo
VERIFICATO
Nel calcolo di αc, dato che q>2, bisogna considerare una variazione di ±50% dello sforzo normale per tenere conto della forza assiale dinamica aggiuntiva che si genera per effetto dell’apertura e chiusura di fessure orizzontali e del sollevamento dal suolo (NTC08 7.4.4.5.1)
1) Verifica taglio trazione
RsdEd VV ≤
( ) αθα sin8.0 ⋅+⋅⋅⋅= ctgctgfs
AdV yd
swRsd
Setto Vano Ascensore P. terra Dir. X - VEd=1.5 · 1809 kN = 2721 kN
Adottando staffe Φ12 (Asw = 2 x 113 mm2) con passo 10.0 cm
ed assumendo θ=45° si ha: Asw / s = 226/0.10 = 2260 mm2/m
VRsd = Asw ·0.8 · d · fyd / s · cot θ = 2123 kN
VEd = 2713 kN > 2123 kN NON VERIFICATO
Assumo θ=33.7° cot(θ)= 1.5
VRsd = Asw ·0.8 · d · fyd / s · cot θ = 3041 kN
VRcd = 300 · 0.8 · 3000 · 1.03 · 0.5· 17.0 · 0.46 = 2899 kN
VRd = min (VRsd , VRcd ) = 2899 kN
Verifiche delle pareti in c.a. - Taglio
θ+θ2ctg1
ctg
> 2721 kN VERIFICATO
3) Verifica a scorrimento lungo piani orizzontali
fdidddS.RdEd VVVVV ++=≤
effetto ingranamento
sezionedellacompressapartel w=⋅ξ
Verifiche delle pareti in c.a.
Setto Vano Ascensore
effetto spinotto
contributo delle armature inclinate
ΣΑsi = 62 φ 20 = 194 cm2
• Vdd= 0.25 fyd ΣΑsi = 0.25 · 391.3 · 19400 = 1898 kN
contributo dell’effetto spinotto di tutte le barre verticali intersecanti il piano avendo indicato con ΣΑsi la somma delle aree delle barre verticali (dei tratti paralleli alla direzione del taglio);
3) Verifica a scorrimento lungo piani orizzontali
Verifiche delle pareti in c.a.
Setto Vano Ascensore P. terra - VEd=1814 kN
VEd=1814 kN
fdidddS.RdEd VVVVV5.1 ++=≤⋅
• Vfd =min( 0.5 · 0.54 · fcd ξlw b0w ;μf((Asj,tot fyd +NEd)ξ+MEd/z)
essendo ξlw l’altezza della parte compressa della sezione
(vedi verifica a presso-Flessione).
• Vfd = 0.27 fcd ξlw b0w = 0.27 · 17.0 ·106200 = 487 kN
21062cmbl ww =ξ
• Vdd= 1898 kN
• Vfd = 487 kN
• Vfd = 502 kN
VRds = 2887 kN
1.5·VEd = 2721 kN < VRds= 2887 kN
3) Verifica a scorrimento lungo piani orizzontali
Verifiche delle pareti in c.a. Setto Vano Ascensore P. terra - VEd=1814 kN
VEd=1814 kN
fdidddSRdEd VVVVV ++=≤⋅ .5.1
Si prevedono 2+2 φ24 inclinati a 45°
• Vid = fyd ΣΑsi · cos φi = 391 · 4 · 452 · 0.71 = 502 kN
Verifiche delle pareti in c.a.
Setti Y Vano Ascensore P. terra - VEd= 201 kN
VEd = 201 kN
Mt = 1400 kNm VMt = ± 1400 kN / 2.75 m = ± 509 kN
VEd tot = 1.5(VEd / 2 + VMt)= 1.5 x (201 / 2 + 509) = 915kN
Il contributo del momento torcente non è trascurabile.
Adottando staffe Φ12 (Asw = 2 x 113 mm2) con passo 20 cm e cot(θ)= 1.5 si ha:
VRsd = Asw ·0.8 · d · fyd / s · cot θ = 1141 kN
VRcd = 250 · 0.8 · 2250 · 1.03 · 0.5· 17.0 · 0.46 = 1812 kN
VRd = min (VRsd , VRcd ) = 1141 kN
VEd tot = 915kN < VRsd = 1141 kN
VEd= 201 kN
VMtVMt
Edificio con setti Laterali – Telaio di Estremità
Inviluppo dei Momenti
Edificio con setti Laterali – Telaio di Estremità
Telaio di Estremità: Verifiche Pilastri e Travi
Pilastro 321 di Estremità – Ultimo Piano
Dimensioni 30 x 50Armatura 8 φ 16
NSd = 81.3 kN (Compressione)MSdy = 5.3 kNmMSdz = 100.7 kNm
MSd = ((MSdy)2 + (MSdy)
2)0.5 = 100.8 kNm
Pil. 321
ρ = 1.07%
Telaio di Estremità: Verifiche Pilastri e Travi Tr. 337
Trave 337 dell’ultimo piano
Dimensioni 25 x 50
2 φ 20
2 φ 16
2 φ 16
2 φ 16
3 φ 20
2 φ 16
ρmin = 0.31% x 25x50 = 3.9 cmq ≈2 φ16