LABORATORIO DI COSTRUZIONE DELL’ARCHITETTURA 2Bprof. Renato Giannini

MODULI DI:PROGETTO DI STRUTTURE E CALCOLO AUTOMATICO

(arch. Lorena Sguerri)

PROGRAMMA DELLE ESERCITAZIONI

1. ESERCITAZIONE 1: progetto di un solaio in latero-cemento

CONSEGNA 14 APRILE 20042. ESERCITAZIONE 2: progetto di un telaio piano in

cemento armato CONSEGNA 14 MAGGIO 2004

3. ESERCITAZIONE 3: progetto di una piccola struttura in acciaio

CONSEGNA FINE CORSO

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1° esercitazione: progettare il solaio INTERPIANO in latero-cemento indicato in figura con la lettera S e dallo schema strutturale a lato.

2° esercitazione: progettare il telaio piano in cemento armato indicato in pianta con la campitura e rappresentato nella sezione sottostante.

L1

S

L2 L3

L3L4

L52.50

0.00

3.50

S

S

S

CORPO SCALA

7.00SEZIONE DEL TELAIO DA PROGETTARE

SCH

EMA

STR

UTT

UR

ALE

DEL

SO

LAIO

DA

PR

OG

ETTA

RETELAIO DA

PROGETTARE

SCHEMA C1 (2) L1 (cm) 520Destinazione d'uso civile abitazione L2 (cm) 475Copertura praticabile L3 (cm) 140Carico neve: zona 2 L4 (cm) 490Altitudine 300 L5 (cm) 340

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PROGETTO DI UN SOLAIO E DI UN TELAIO IN C.APROGETTO DI UN SOLAIO E DI UN TELAIO IN C.A

1° operazione da compiere:1° operazione da compiere:

Ridisegnare in scala lo schema con tutte le quote e l’orditura Ridisegnare in scala lo schema con tutte le quote e l’orditura del solaio e dimensionare le travi.del solaio e dimensionare le travi.

Al momento, attribuire ai pilastri una sezione quadrata Al momento, attribuire ai pilastri una sezione quadrata

30x30 cm30x30 cm

Nota BeneNota Bene: le quote sono prese in asse con gli elementi : le quote sono prese in asse con gli elementi strutturali (travi e pilastri)strutturali (travi e pilastri)

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PROGETTO DEL SOLAIO IN LATEROPROGETTO DEL SOLAIO IN LATERO--CEMENTOCEMENTO

Il progetto può essere sintetizzato in 7 passi fondamentali:

Predimensionamento del solaioAnalisi dei carichi per il solaio

Calcolo delle sollecitazioni sul solaio attraverso il modello trave continua e l’equazione dei tre momenti

1.50 mB

4.00 mA

5.00 mC

6.00 mD

Correzione dei diagrammi di momento

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PROGETTO DEL SOLAIO IN LATEROPROGETTO DEL SOLAIO IN LATERO--CEMENTOCEMENTO

Progetto delle armature longitudinali del solaioProgetto delle fasce pieneVerifica delle sezioni inflesse

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Tutti i calcoli sin qui eseguiti devono confluire nei seguenti elaborati:

Relazione di calcolo

Elaborati grafici: Carpenteria del solaioDisegno dei ferri

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LE STRUTTURE LE STRUTTURE IN IN

CEMENTO ARMATOCEMENTO ARMATO

(arch. Lorena Sguerri)

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LE STRUTTURE IN CEMENTO ARMATOLE STRUTTURE IN CEMENTO ARMATO

Generalità Schema strutturale di un impalcatoGeneralità su travi e solaiTipologie costruttive dei solaiModellazione del solaio

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UNA STRUTTURA IN CEMENTO ARMATO E’ COMPOSTA DA:UNA STRUTTURA IN CEMENTO ARMATO E’ COMPOSTA DA:

STRUTTURE IN ELEVAZIONE:

Impalcati orizzontali(o inclinati) ⇒ solai⇒ travi di piano

Elementi strutturaliverticali ⇒ pilastri⇒ setti

Strutture delle scale

STRUTTURE DI FONDAZIONE

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FUNZIONE DEGLI IMPALCATI ORIZZONTALI (TRAVI E SOLAI):FUNZIONE DEGLI IMPALCATI ORIZZONTALI (TRAVI E SOLAI):

riportare i carichi verticali agenti ai piani agli elementi strutturali verticali che a loro volta li trasmettono alle fondazioni;

garantire un collegamento rigido tra gli elementi strutturali verticali in modo da assicurare un comportamento spaziale della struttura, molto importante al fine di assorbire le forze orizzontali dovute a vento e sisma.

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SCHEMA DI UN IMPALCATO IN CEMENTO ARMATOSCHEMA DI UN IMPALCATO IN CEMENTO ARMATO

Trave portante

1L

L2

Trav

e pe

rimet

rale

Alle

gger

imen

to in

late

rizio

Trav

etto

Trav

e pe

rimet

rale

Trave portante

Trave portante

Trave portante

Trave portante

Trave portante

Fascia piena

VUOTO CORPO SCALA

Trav

e pe

rimet

rale

Trave portante

Trav

e ra

mpa

nte

Trav

e ra

mpa

nte

Trave perimetrale

3L L 4

L 6L 5

Trav

e di

col

lega

men

toTr

ave

di c

olle

gam

ento

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Le travi a spessore presentano il vantaggio di risultare non visibili e di ridurre i costi della carpenteria. Per contro, sono molto meno rigide rispetto alle travi alte (I = bh3/12) e richiedono molte armature in più per cui il loro costo complessivo è, a parità di condizioni, più elevato.

TRAVI ALTETRAVI ALTE

TRAVI A SPESSORETRAVI A SPESSORE

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Predimensionamento Predimensionamento delle travidelle traviTRAVI EMERGENTI:La larghezza usuale delle travi emergenti è compresa tra 15 e 40 cm. La dimensione più comune è 30 cm.In linea di massima la base della trave è pari alla larghezza del pilastro oppure è più sottile (vedi figura)Un criterio grossolano per dimensionare l’altezza di una trave portante è:

H = L/(10 ÷ 12)TRAVI A SPESSORE:L’altezza di una trave a spessore è pari a quella del solaio. In caso di trave portante una regola grossolana permette di dimensionarne la base come:

B = L/6Nella pratica, la larghezza di una trave a spessore varia tra i 60 e i 120 cm.

Sezione schematica di un solaio misto in latero-cemento, composto da un alternanza di pignatte in laterizio e travetti in cemento armato. Il tutto viene solidarizzato da una soletta collaborante gettata in opera.

IL SOLAIOIL SOLAIO

bpbo ob

i

h

s

H

armatura superiore

armatura inferiore

travetto

pignatta

soletta collaborante

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ESEMPIO DI SCHEMA STRUTTURALEESEMPIO DI SCHEMA STRUTTURALE

travi di collegamento a spessore

4L 3 L

L1

65L L

VUOTO CORPO SCALA

L2

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ESEMPIO DI SCHEMA STRUTTURALEESEMPIO DI SCHEMA STRUTTURALE

travi di collegamento alte

3L L 4

5

VUOTO CORPO SCALA

L 6L

L1

L2

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ESEMPIO DI SCHEMA STRUTTURALEESEMPIO DI SCHEMA STRUTTURALE

travi di collegamento e travi perimetrali non portanti a spessore

4L 3 L

1L

VUOTO CORPO SCALA

L 5 L 6

L2

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ESEMPIO DI SCHEMA STRUTTURALEESEMPIO DI SCHEMA STRUTTURALE

travi di collegamento e travi perimetrali portanti e non a spessore

3L L 4

L1

VUOTO CORPO SCALA

5L 6L

L2

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4L 3 L

1L

VUOTO CORPO SCALA

L 5 L 6

L2

ESEMPIO DI SCHEMA STRUTTURALEESEMPIO DI SCHEMA STRUTTURALENessuna trave di collegamento interna: questo schema può essere

utilizzato solo in zona non sismica e comunque per edifici non piùalti di 10÷12 m.

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ESEMPIO DI SCHEMA STRUTTURALEESEMPIO DI SCHEMA STRUTTURALE

Con solai ortogonali tra di loro

3L L 4

1L

VUOTO CORPO SCALA

L 5 L 6

2L