OPERE DI MANUTENZIONE E ADEGUAMENTO DELLA … · Sono previste sedi di incastro nelle murature...

Roberto Molinari Ingegnere civile Corso Carbonara 18 B 16125 Genova Telefono/fax 010 2512664

AMT Genova - Cremagliera Principe-Granarolo RELAZIONE DI CALCOLO Stazione superiore – Zona OFFICINA e SERVIZI Soppalco Zona Officina

oggetto: PROGETTO DEFINITIVO – ESECUTIVO ex L. 109/94 e s.m.i. OPERE DI MANUTENZIONE E ADEGUAMENTO DELLA STAZIONE SUPERIORE DELLA FERROVIA A CREMAGLIERA PRINCIPE-GRANAROLO - PRIMO LOTTO OPERE STRUTTURALI ZONA OFFICINA E SERVIZI committente: A.M.T. Genova - Azienda Mobilità e Trasporti di Genova S.P.A. Via Leonardo Montaldo Civ. 2, 16137 Genova - cod. fisc. 03783930104 progettista architettonico: Arch. PAOLO BRIZZOLARA, Albo degli Architetti della Provincia di Genova N. 2235 - studio in Genova Via F. Avio 4/19 sc A - cod.fisc. BRZ PLA 68S09 D969K progettista strutturale: dott. ing. Roberto MOLINARI - Albo degli Ingegneri della Provincia di Genova N° 4903 - studio in Corso Carbonara 18/B Genova - cod. fisc. MLN RRT 55R05 D969B

RELAZIONE ILLUSTRATIVA e DI CALCOLO SOPPALCO INTERNO - ZONA OFFICINA Genova, 15 Maggio 2018



RELAZIONE ILLUSTRATIVA DEL PROGETTO Oggetto dell’intervento è la realizzazione di un soppalco interno al locale di officina e manutenzione della stazione dei monte della ferrovia a cremagliera Principe – Granarolo. SOPPALCO ESISTENTE

All’interno del locale dove è previsto il soppalco vi è una fossa di ispezione posta sulla linea d’asse della cremagliera, adibita alla manutenzione della vettura e a lato valle della stessa è già presente un soppalco in acciaio realizzato con putrelle e scatolari. Il calpestio del soppalco esistente è piano ed è situato ad una quota media al finito di 2.95 m dal calpestio inferiore.

La struttura è costituita da una trave principale in acciaio – profilo HEB 180 - di lunghezza circa 7.5 m disposta da muro a muro parallelamente alla posizione della vettura in sosta. L’orditura secondaria è costituita da profili UPN 120 disposti con interassi di circa 1.20 m su lunghezze massime di 2.90 m. A completare l’orditura del soppalco sono disposti dei profili scatolari 60x2 interasse circa 0.50 m ad irrigidire campi di lamiera mandorlata in duro alluminio a calpestio.

Attraverso un’analisi di tutti gli elementi costituenti la struttura esistente, ovvero calcolando per quale valore di carico ammissibile queste fossero state dimensionate, si è individuato per il soppalco esistente un carico di esercizio di 300 kg/mq compatibile con le possibili funzioni. NUOVO SOPPALCO

Il progetto prevede la realizzazione di un estensione di soppalco in acciaio anche nella zona lato monte della fossa di ispezione, collegato con quello esistente di cui sopra. La funzione primaria del soppalco è quella di facilitare gli interventi di manutenzione al di sopra della vettura.

La larghezza utile del nuovo soppalco deve essere tale da poter massimizzare lo spazio a disposizione, mantenendo sempre un franco di sicurezza dalla sagoma della vettura, che in stazionamento risulta posizionata in un tratto lievemente curvo. Si vuole inoltre garantire una parziale smontabilità al soppalco nel caso in cui interventi straordinari lo richiedessero: si evita in particolare di posizionare strutture principali sugli assi dei sollevatori idraulici della vettura. Al proposito ed al contempo a minimizzare gli oneri manutentivi, la nuova struttura è prevista in carpenteria metallica zincata a caldo con giunzioni bullonate per montanti, travi principali trasversali e longitudinali. Si prevede invece in semplice appoggio “a secco”, o con fissaggi amovibili l’impalcato in doghe di lamiera pressopiegata in duro alluminio a superficie mandorlata, eseguite ad hoc o ricorrendo all’impiego di componenti di produzione standard quale la “DOGA LOCATI”. Sono previste sedi di incastro nelle murature perimetrali in pietrame da eseguirsi con carotatrice φ200 da inghisare con malte reoplastiche le carpenterie montate.

Si è progettato il nuovo soppalco considerando come valore di carico accidentale di esercizio lo stesso di quello esistente, vale a dire 300 kg/mq ipotizzato esteso pieno contemporaneamente a tutta la superficie del soppalco.



CRITERI DI DIMENSIONAMENTO

Non avendo la possibilità di realizzare un soppalco speculare a quello esistente a causa della assenza di una muratura portante all’ingresso sinistro del locale, si è adottato uno schema strutturale differente.

L’ossatura principale è costituita da 4 telai composti da colonne e travi a mensola disposti circa perpendicolarmente all’asse della vettura – interasse dei telai è di circa 2 m ad evitare sfridi per le lamiere di impalcato.

L’orditura secondaria longitudinale, costituita da profili UPN 140 di collegamento dei telai in testa alle mensole (nonché di scontro ed appoggio alle doghe di campitura) ed in profilo HEB 100 lato muro perimetrale, ha la funzione, oltre a quella di trasferire i carichi verticali alla struttura principale, di riquadrare il piano del soppalco garantendone una maggior rigidezza orizzontale e di sostenere un eventuale ringhiera.

A differenza del soppalco esistente, ove a completare l’orditura sono disposti dei profili scatolari 60x20 spessore 2 mm con interasse di circa 0.5 m, sui quali vengono fissate i campi di lamiera mandorlata, il nuovo soppalco è campito con doghe in lamiera pressopiegata di spessore 4 mm ed altezza 40 mm.

La struttura principale a telaio è composta da 4 colonne – profili HEB 160 incastrate al piede su un cordolo in cemento armato già predisposto contestualmente al rifacimento della fossa di ispezione e dell’intera pavimentazione in c.a del locale officina, avvenute nell’ambito di pregresso appalto 2011.

La condizione di incastro del vincolo alla base è garantita dall’impiego di flange alle colonne saldate in officina, ancorate al cordolo in c.a. con barre filettate/tirafondi ed ancorante chimico epossidico tipo HILTI HIT-RE 500, soggette singolarmente a sforzi di trazione e compressione.

Le travi principali costituenti il telaio con schema sostanzialmente “a mensola”, sono profili HEB 140 passanti in testa alle colonne e inserite nella muratura per 30 cm. Queste sono collegate mediante bullonature alle colonne con flange presaldate al montante.

La struttura principale descritta è dimensionata facendo riferimento a due schemi statici “sovrapposti”, ad ognuno dei quali è stato associato, in fase di predimensionamento, il 50% del carico complessivo: il primo schema statico è un incastro perfetto tra trave e pilastro, mentre nel secondo non si considera l’incastro trave-pilastro, bensì una coppia tra la reazione verticale (verso l’alto) del pilastro e la reazione verticale (verso il basso) della sede a muro, con cerniera localizzata all’estremo esterno del pilastro.

Le travi perimetrali frontali a C in profilo UPN 140 pre-assemblato ad una L 60x10 a fungere da appoggio e contorno alle doghe di campitura (lato fossa di ispezione) sono disposti pressoché parallelamente all’asse della vettura con l’anima collegata mediante unione bullonata e flangiata alle travi principali. I profili esterni HEB 100 (lato muro), disposti sottomessi alle doghe di campitura, sono collegati mediante unione bullonata a piatti verticali pre-saldati trasversalmente alle travi principali, in allineamento del nodo di testa dei montanti.

Nella zona di testata del locale, quella dove è prevista la realizzazione di una zona di giunzione tra il soppalco esistente e quello nuovo, si introduce una trave principale – profilo HEB 140 - intestato nella muratura di monte per 30 cm e collegato alla trave principale del soppalco esistente con unione flangiata e bullonata. A determinare una partitura per le lamiere dell’impalcato, ortogonalmente alla trave principale, sono disposti profili HEB 100 in semplice appoggio con scasso a muro.



RELAZIONE DI CALCOLO CARICHI DI PROGETTO

Tutte le strutture sono dimensionate per un valore di carico utile di 300 kg/mq distribuito sull’intero soppalco e per un carico concentrato orizzontale di 200 kg applicato su eventuale ringhiera perimetrale di protezione lato vettura ad un metro d’altezza. Le verifiche sono condotte anche considerando un carico concentrato di 1000 kg rappresentativo di uno strumento di lavoro meccanico (es. un paranco di sollevamento per qualche elemento della vettura), condizione di carico specifica del contesto in cui è realizzata la struttura. Nelle pagine seguenti si riportano i calcoli relativi al dimensionamento delle strutture con schede di dettaglio. MATERIALI POSTI A BASE DELLA PROGETTAZIONE Malta da iniezione per carotaggi / sedi a muro confezionata con: 200 Kg/mc cemento R425 addittivata REOBUILD 501 (1Kg/ql cemento) + 200 Kg/mc cemento espansivo MACFLOW

Acciaio strutturale profili e flange S235 Bulloni M16 Classe 8.8 Bulloni M16 Classe 4.6 (o superiori) Barre filettate ancoraggi e tirafondi M18 S235 Ancorante epossidico (ancoraggio tirafondi) HILTI HIT-RE 500 Lamiere mandorlate di impalcato Duralluminio NORMATIVE DI RIFERIMENTO - D.M. 14/01/2008 e s.m.i. NTC 2018 Norme tecniche per le costruzioni. - Circolare Ministero LL.PP. 2/02/2009 n. 617 Istruzioni per l’applicazione delle “Nuove norme tecniche per le costruzioni” - CNR-UNI 10011 06/88 Costruzioni in acciaio: istruzioni per il calcolo, l’esecuzione, il collaudo e la manutenzione. - Manuale di tecnologia del Fissaggio - HILTI il progettista strutturale ing. Roberto Molinari ……………………….

Roberto Molinariingegnere civile

CARICHI ELEMENTARI DI SOLAIO strutt permanaccidePesi PROPRI STRUTTURALI G1Lamiera 20 kg/m2Carichi PERMANENTI NON STRUTTURALI G2Permanenti 0 "Carichi VARIABILI QPesi macchinari e attrezzi 300 "

somma 20 0 300 kg/m2CARICHI LINEARIProfilo in acciaio - HEB 140 33,7 kg/mlFascia carico della trave i - mCarico a metro lineare di trave q q * i q lin = 73,7 0 600 kg/mlCOMBINAZIONI DI CARICOCombinazione Rara 1 73,7

1 0,01 600

Cr = G1 + G2 + Q1 q(Cr) = kg/mlCARICO ORIZZONTALE CONCENTRATOForza orizzontale Fh applicato 1 m di altezza kg

Altezza h - cmBase b - cmArea A - cm2

TELAIO principale in acciaio - Trave/PilastroANALISI DEI CARICHI - Carico di solaio

2

TRAVE - HEB 140

673,7

200

GEOMETRIA DELLE SEZIONI

141443Area A - cm2

Area anima Aanima - cm2Momento d'inerzia J - cm4Modulo di resistenza W - cm3

Altezza h - cmBase b - cmArea A - cm2Area anima Aanima - cm2Momento d'inerzia J - cm4Modulo di resistenza W - cm3

Tensione caratteristica fyk Acciaio S235 kg/cm2Tensione ammissibile σamm Acciaio S235 kg/cm2Modulo elastico acciaio E - kg/cm2

condizioni di vincoloLuce netta della trave Ln - mLuce di calcolo della trave Lc Ln + h(pilastro)/2 mAltezza netta pilastro hn - mMomento da forza orizzontale Mr Fh * (hr=1m) kgm

2,18

23501600

16

200

SCHEMA STATICO e SOLLECITAZIONI

2,1

438,121509

PILASTRO - HEB 16016

216

54,310,722492311

2,79

2100000

TELAIO: incastro alla base e semi-incastro tra trave-muro-pilastro

Il sistema telaio adottato per la struttura adibita a soppalco è dimensionato facendo riferimento alla sovrapposizione deglieffetti di due diversi schemi statici elementari, ad ognuno dei quali si associa un 50% del carico totale.

MATERIALE - Acciaio S235


Carico in campata q(1) 50% q kg/mlTaglio massimo TRAVE Tt(1) 1 * q * Ln kgMomento massimo TRAVE Mt(1) 1/2 * q * Lc * Ln + Mr/2 kgm

1/8*q*Ln*Lc^3/(E Jt) 0,29 cm

SCHEMA STATICO 1

δt(1)Freccia massima TRAVE

Si considera per un 50% del carico lo schema di incastro perfetto tra trave e pilastro. Nella figura a lato è rappresentato lo SCHEMA STATICO 1 ed in particolare si evidenziano i due contributi di freccia elastica: una componente elastica che si attiva considerando la trave incastrata a mensola, ed una componente dovuta alla rotazione del pilastro soggetto a momento flettente.

1,30

707871

337

1/8*q*Ln*Lc^3/(E Jt) 0,29 cmMp(1)*hn*Lc/(E Jp) 1,01 cm

Normale massima PILASTRO Np(1) 1 * q * Lc kgMomento massimo PILASTRO Mp(1) 1/2 * q * Lc * Ln + Mr/2 kgm

Lunghezza di appoggio nel muro Lapp - mDistanza esterno pilastro - muro d - mMetà altezza di sezione pilastro e h/2 mLunghezza comlessiva trave Ltot Lapp + d + 2*e + Ln m

0,050,08

SCHEMA STATICO 2

734

δt(1)Freccia massima TRAVE (somma di due contributi)

871

Lo SCHEMA STATICO 2 prevede la reazione di appoggio del muro in cui si intesta la trave. Non si ha più un vincolo di incastro perfetto tra trave e pilastro, bensì un parziale incastro, considerando la realizzazione di una cerniera localizzata all'estremo esterno del pilastro (lato sbalzo). Si assume anche per questo schema il 50% di carico complessivo e la duplice componente di freccia della trave, analoga allo schema statico 1.

1,30

0,30

2,61Lunghezza comlessiva trave Ltot Lapp + d + 2*e + Ln mRapporti tensioni nel muro σmin / σmax r Lapp / (Lapp+d+h) -Distanza sforzo R dall'esterno muro xapp 2*Lapp*(1/3+r/6)/(1+r) mCarico in campata q(2) 50% q kg/mlTaglio massimo TRAVE Tt(2) 1 * q * Ln kgMomento massimo TRAVE Mt(2) 1/2 * q * Lc * Ln + Mr/2 kgm

337

0,59

707871

0,16

2,61



Reazione massima sul MURO R (1/2*q*Ln^2+Mr/2)/(xapp+d+h) kgTensione massima sul MURO σmax R / ((1+r)*Lapp/2*b) kg/cm2Normale massima PILASTRO Np(2) 1 * q * Lc + R kgMomento massimo PILASTRO Mp(2) 1/2*q*Lc^2+Mr/2-R*(xapp+d+e) kgm

TRAVE - VERIFICA A FLESSIONEMomento sollecitante di calcolo MEd Mt(1) + Mt(2) kgmTensione sollecitante massima σEd MEd / Wel kg/cm2Tasso di lavoro 0,50 σEd / σammTRAVE - VERIFICA A TAGLIOTensione limite Von Mises τRd σamm / radq(3) kg/cm2Taglio massimo sollecitante di calcolo TEd Tt(1) + Tt(2) kgTensione tangenziale di calcolo τEd TEd / Aanima kg/cm2Tasso di lavoro 0,19 τEd / τRdPILASTRO - VERIFICA A PRESSO-FLESSIONESforzo assiale di calcolo NEd Np(1) + Np(2) + pp kgMomento sollecitante di calcolo MEd Mp(1) + Mp(2) kgmTensione sollecitante massima σEd NEd / A + MEd / Wel kg/cm2Tasso di lavoro 0,27 σEd / σamm

Per la categoria "solai in generale" a mensola è ammessa una freccia pari a 1/250 del DOPPIO dello sbalzoFreccia massima di calcolo δ δt(1) + δt(2) cmLimite ammesso δamm (2*L) / 250 cmTasso di lavoro 1,07 δ / δamm

Freccia massima TRAVE (somma di due contributi)

VERIFICA SODDISFATTA

1742

VERIFICHE DI DEFORMABILITA'

428

VERIFICHE DI RESISTENZA

1,871,74

ACCETTABILE

δt(2)

38471109

238

807


9241415174


22606,772994

0,57

Tasso di lavoro 1,07 δ / δamm

Tensione ammissibile della muratura σamm - kg/cm2Sforzo sull'appoggio in comb rara R R kgTensione massima sul muro σmax R / ((1+r)*Lapp/2*b) kg/cm2Tensione minima sul muro σmin σmax * r kg/cm2Tasso di lavoro 0,75 σmax / σamm

Tensione di snervamento bullone fyb Bulloni classe 8.8 kg/cm2Tensione di rottura bullone ftb Bulloni classe 8.8 kg/cm2Tensione ammissibile trazione bullone σbam Bulloni classe 8.8 kg/cm2Diametro bullone d - cmArea gambo bullone Ab π * d^2 / 4 cm2Area zona di filettatura Ares Ab / 1.28 cm2Diametro foro φ d + 0.1 cmDistanze minime bulloni dai bordi a 2 d cmInterasse minimo bulloni p 3 d cmNumero di bulloni per fila nb - -Spessore piastra sp - cmLunghezza piastra Lp hpilastro + 6cm cmLarghezza piastra bp btrave cm

3,25,12

222

14

3730

2,011,57

Si assume che l'asse di istantanea rotazione siaposto nel centro della piattabanda interna dellacolonna. Si associa tutta la componente di trazionedovuta al momento flettente ai bulloni collocati sullafila più esterna (lato muro).

1,7

9

64008000

1,6

VERIFICHE COLLEGAMENTI

VERIFICHE a SCHIACCIAMENTO della muratura perimetrale

6,77


ACCETTABILE

INCASTRO TRAVE - COLONNA - Collegamento con piastra 22x14 sp.2 saldata alla colonna in stabilimento e a sua volta collegata alla trave mediante bullonatura con 6 bulloni M16 classe 8.8 soggetti a sforzi di trazione e compressione

3,99

2260


Sforzo assiale di calcolo N Np(1) + Np(2) kgMomento sollecitante di calcolo M Mp(1) + Mp(2) kgmBraccio della coppia interna y 0.9 * (Lp - 4.5cm) cmSforzo sul bullone più sollecitato Nb M / (nb * y) kgTensione massima sul bullone σ Nb / Ares kg/cm2Tasso di lavoro 0,60 σ / σbam

Tensione caratteristica cls cordolo rck Cls Rck 300 kg/cm2Tensione ammissibile cls cordolo σclsam Cls Rck 300 kg/cm2Tensione di snervamento barra fyb Barre Acciaio S235 kg/cm2Tensione ammissibile trazione barra σbam Barre Acciaio S235 kg/cm2Diametro barra d - cmArea gambo barra Ab π * d^2 / 4 cm2Area zona di filettatura Ares Ab / 1.28 cm2Diametro foro φ d + 0.1 cmDistanze minime barre dai bordi a 2 d cmInterasse minimo barre p 3 d cmNumero di barre per fila nb - -Spessore piastra di base sp - cmLunghezza piastra di base Lp - cmLarghezza piastra di base bp - cm

22

La determinazione delle sollecitazioni alla base e leseguenti verifiche vengono eseguite assimilando lasuperficie di contatto (fra l'intradosso della piastra dibase e l'estradosso del cordolo) ad una sezionerettangolare in c.a. a semplice armatura

22


30095

1,9

2

16001,82,541,99

3,65,72

2350

15,7535222242

INCASTRO COLONNA - CORDOLO di BASE - Collegamento con piastra 22x22 sp.2 saldata alla colonna in stabilimento e a sua volta collegata al cordolo con 6 barre filettate M18 con ancoraggi chimici tipo HILTI HIT-RE 500 soggette a sforzi di trazione e compressione

37281109

Sforzo assiale di calcolo N Np(1) + Np(2) + pp kgMomento sollecitante di calcolo M Mp(1) + Mp(2) kgmEccentricità sforzo assiale e M / N cmZona di compressione del cls Lp/4 Lp/4 cmDistanza barra da borso esterno db - cmBraccio della coppia interna y Lp - a - Lp/8 cmBraccio esterno b e - Lp/2 cmSforzo sulla barra più sollecitata Nb N * b / (nb * y) kgTensione massima sulla barra σ Nb / Ares kg/cm2Tasso di lavoro acciaio 0,71 σ / σbamTensione massima cls compresso σcls N*((y+b)/y) / (bp*Lp/4) kg/cm2Tasso di lavoro cls compresso 0,73 σcls / σclsam

5,5

3847110928,8

rettangolare in c.a. a semplice armaturapressoinflessa. In questo procedimento si supponeche la fondazione reagisca a compressione,secondo una striscia larga 1/4 della larghezza dellapiastra di base, e che la pressione sul cls siacostante in tutti i punti di tale striscia fittiziareagente. Si associa tutta la componente di trazionealle barre filettate sulla fila più esterna (lato muro).

69VERIFICA SODDISFATTA

4,0

2250

VERIFICA SODDISFATTA1132

17,815,3


CARICHI ELEMENTARI DI SOLAIO strutt perman accidePesi PROPRI STRUTTURALI G1Lamiera 20 kg/m2Carichi PERMANENTI NON STRUTTURALI G2Permanenti 0 "Carichi VARIABILI QPesi macchinari e attrezzi 20 "

somma 20 0 20 kg/m2CARICHI LINEARIProfilo in acciaio - HEB 140 33,7 kg/mlFascia carico della trave i - mCarico a metro lineare di trave q q * i q lin = 73,7 0 40 kg/mlCOMBINAZIONI DI CARICOCombinazione Rara 1 73,7

1 0,01 40,0

Cr = G1 + G2 + Q1 q(Cr) = kg/ml

Altezza h - cmBase b - cmArea A - cm2Area anima Aanima - cm2Momento d'inerzia J - cm4

TELAIO principale in acciaio - Trave/PilastroANALISI DEI CARICHI - Carico meccanico di lavoro concentrato

2

113,7

438,121509

GEOMETRIA DELLE SEZIONITRAVE - HEB 140

1414

Momento d'inerzia J - cm4Modulo di resistenza W - cm3

Altezza h - cmBase b - cmArea A - cm2Area anima Aanima - cm2Momento d'inerzia J - cm4Modulo di resistenza W - cm3

Tensione caratteristica fyk Acciaio S235 kg/cm2Tensione ammissibile σamm Acciaio S235 kg/cm2Modulo elastico acciaio E - kg/cm2

condizioni di vincoloLuce netta della trave Ln - mLuce di calcolo della trave Lc Ln + h(pilastro)/2 mAltezza netta pilastro hn - mForza concentrata in punta (paranco) F - kg

1509216

10,722492311


PILASTRO - HEB 1601616

54,3

23501600

2100000


2,79

Il sistema telaio adottato per la struttura adibita a soppalco è dimensionato facendo riferimento alla sovrapposizione deglieffetti di due diversi schemi statici elementari, ad ognuno dei quali si associa un 50% del carico totale.

TELAIO: incastro alla base e semi-incastro tra trave-muro-pilastro2,12,18

1000


Carico in campata q(1) 50% q kg/mlTaglio massimo TRAVE Tt(1) 1 * q * Ln + F/2 kgMomento massimo TRAVE Mt(1) 1/2 * q * Lc * Ln + F/2 * Lc kgm


Normale massima PILASTRO Np(1) 1 * q * Lc + F/2 kgMomento massimo PILASTRO Mp(1) 1/2 * q * Lc * Ln + F/2 * Lc kgm

Lunghezza di appoggio nel muro Lapp - mDistanza esterno pilastro - muro d - mMetà altezza di sezione pilastro e h/2 mLunghezza comlessiva trave Ltot Lapp + d + 2*e + Ln mRapporti tensioni nel muro σmin / σmax r Lapp / (Lapp+d+h) -Distanza sforzo R dall'esterno muro xapp 2*Lapp*(1/3+r/6)/(1+r) mCarico in campata q(2) 50% q kg/mlTaglio massimo TRAVE Tt(2) 1 * q * Ln + F/2 kgMomento massimo TRAVE Mt(2) 1/2 * q * Lc * Ln + F/2 * Lc kgm


Reazione massima sul MURO R (1/2*q*Ln^2+F/2*L)/(xapp+d+h) kg

6191220

0,300,05

SCHEMA STATICO 1

57

0,082,61

Freccia massima TRAVE (somma di due contributi) δt(1) 1,47

6191220

SCHEMA STATICO 2

0,590,16576191220

Freccia massima TRAVE (somma di due contributi) δt(2) 0,35

Si considera per un 50% del carico lo schema di incastro perfetto tra trave e pilastro, sia per quanto riguarda i carichi di solaio distribuiti, che quello concentrato applicato in punta

Lo SCHEMA STATICO 2 prevede la reazione di appoggio del muro in cui si intesta la trave. Non si ha più un vincolo di incastro perfetto tra trave e pilastro, bensì un parziale incastro, considerando la realizzazione di una cerniera localizzata all'estremo esterno del pilastro (lato sbalzo). Si assume anche per questo schema il 50% di carico complessivo, nelle sue parti, distribuito e concentrato.

3151Reazione massima sul MURO R (1/2*q*Ln^2+F/2*L)/(xapp+d+h) kgTensione massima sul MURO σmax R / ((1+r)*Lapp/2*b) kg/cm2Normale massima PILASTRO Np(2) 1 * q * Lc + F/2 + R kgMomento massimo PILASTRO Mp(2) 1/2*q*Lc^2+F/2*L-R*(xapp+d+e) kgm

TRAVE - VERIFICA A FLESSIONEMomento sollecitante di calcolo MEd Mt(1) + Mt(2) kgmTensione sollecitante massima σEd MEd / Wel kg/cm2Tasso di lavoro 0,71 σEd / σammTRAVE - VERIFICA A TAGLIOTensione limite Von Mises τRd σamm / radq(3) kg/cm2Taglio massimo sollecitante di calcolo TEd Tt(1) + Tt(2) kgTensione tangenziale di calcolo τEd TEd / Aanima kg/cm2Tasso di lavoro 0,17 τEd / τRdPILASTRO - VERIFICA A PRESSO-FLESSIONESforzo assiale di calcolo NEd Np(1) + Np(2) + pp kgMomento sollecitante di calcolo MEd Mp(1) + Mp(2) kgmTensione sollecitante massima σEd NEd / A + MEd / Wel kg/cm2Tasso di lavoro 0,35 σEd / σamm

Per la categoria "solai in generale" a mensola è ammessa una freccia pari a 1/250 del DOPPIO dello sbalzoFreccia massima di calcolo δ δt(1) + δt(2) cmLimite ammesso δamm (2*L) / 250 cmTasso di lavoro 1,04 δ / δamm

Tensione ammissibile della muratura σamm - kg/cm2Sforzo sull'appoggio in comb rara R R kgTensione massima sul muro σmax R / ((1+r)*Lapp/2*b) kg/cm2Tensione minima sul muro σmin σmax * r kg/cm2Tasso di lavoro 1,05 σmax / σamm


9241239

VERIFICHE DI RESISTENZA

2440


VERIFICHE DI DEFORMABILITA'

1,82


45141482

1,74ACCETTABILE

VERIFICHE a SCHIACCIAMENTO della muratura perimetrale9

31519,455,56

ACCETTABILE

31519,453775262

Tasso di lavoro 1,05 σmax / σamm

INCASTRO TRAVE - COLONNA - Collegamento con piastra 22x14 sp.2 saldata alla colonna in stabilimento e a sua volta collegata alla trave mediante bullonatura con 6 bulloni M16 classe 8.8 soggetti a sforzi di trazione e

ACCETTABILE



Tensione di snervamento bullone fyb Bulloni classe 8.8 kg/cm2Tensione di rottura bullone ftb Bulloni classe 8.8 kg/cm2Tensione ammissibile trazione bullone σbam Bulloni classe 8.8 kg/cm2Diametro bullone d - cmArea gambo bullone Ab π * d^2 / 4 cm2Area zona di filettatura Ares Ab / 1.28 cm2Diametro foro φ d + 0.1 cmDistanze minime bulloni dai bordi a 2 d cmInterasse minimo bulloni p 3 d cmNumero di bulloni per fila nb - -Spessore piastra sp - cmLunghezza piastra Lp hpilastro + 6cm cmLarghezza piastra bp btrave cm

Sforzo assiale di calcolo N Np(1) + Np(2) kgMomento sollecitante di calcolo M Mp(1) + Mp(2) kgmBraccio della coppia interna y 0.9 * (Lp - 4.5cm) cmSforzo sul bullone più sollecitato Nb M / (nb * y) kgTensione massima sul bullone σ Nb / Ares kg/cm2Tasso di lavoro 0,80 σ / σbam

Tensione caratteristica cls cordolo rck Cls Rck 300 kg/cm2Tensione ammissibile cls cordolo σclsam Cls Rck 300 kg/cm2Tensione di snervamento barra fyb Barre Acciaio S235 kg/cm2

compressione64008000

5,12222

3,2

4395148215,754705

14

37301,62,011,571,7

952350


INCASTRO COLONNA - CORDOLO di BASE - Collegamento con piastra 22x22 sp.2 saldata alla colonna in stabilimento e a sua volta collegata al cordolo con 6 barre filettate M18 con ancoraggi chimici tipo HILTI HIT-RE 500 soggette a sforzi di trazione e compressione

300

Si assume che l'asse di istantanea rotazione sia posto nel centro della piattabanda interna della colonna. Si associa tutta la componente di trazione dovuta al momento flettente ai bulloni collocati sulla fila più esterna (lato muro).

Tensione di snervamento barra fyb Barre Acciaio S235 kg/cm2Tensione ammissibile trazione barra σbam Barre Acciaio S235 kg/cm2Diametro barra d - cmArea gambo barra Ab π * d^2 / 4 cm2Area zona di filettatura Ares Ab / 1.28 cm2Diametro foro φ d + 0.1 cmDistanze minime barre dai bordi a 2 d cmInterasse minimo barre p 3 d cmNumero di barre per fila nb - -Spessore piastra di base sp - cmLunghezza piastra di base Lp - cmLarghezza piastra di base bp - cm

Sforzo assiale di calcolo N Np(1) + Np(2) + pp kgMomento sollecitante di calcolo M Mp(1) + Mp(2) kgmEccentricità sforzo assiale e M / N cmZona di compressione del cls Lp/4 Lp/4 cmDistanza barra da borso esterno db - cmBraccio della coppia interna y Lp - a - Lp/8 cmBraccio esterno b e - Lp/2 cmSforzo sulla barra più sollecitata Nb N * b / (nb * y) kgTensione massima sulla barra σ Nb / Ares kg/cm2Tasso di lavoro acciaio 1,02 σ / σbamTensione massima cls compresso σcls N*((y+b)/y) / (bp*Lp/4) kg/cm2Tasso di lavoro cls compresso 0,95 σcls / σclsam

235016001,8

5,54,0

2,541,991,93,6

22222

4514

5,72

32311625

ACCETTABILE91

15,321,8


La determinazione delle sollecitazioni alla base e le seguenti verifiche vengono eseguite assimilando la superficie di contatto (fra l'intradosso della piastra di base e l'estradosso del cordolo) ad una sezione rettangolare in c.a. a semplice armatura pressoinflessa. In questo procedimento si suppone che la fondazione reagisca a compressione, secondo una striscia larga 1/4 della larghezza della piastra di base, e che la pressione sul cls sia costante in tutti i punti di tale striscia fittizia reagente. Si associa tutta la componente di trazione alle barre filettate sulla fila più esterna (lato muro).

148232,8


CARICHI ELEMENTARI DI SOLAIO strutt perman accidePesi PROPRI STRUTTURALI G1Lamiera 20 kg/m2Carichi PERMANENTI NON STRUTTURALI G2Permanenti 0 "Carichi VARIABILI QPesi macchinari e attrezzi 300 "

somma 20 0 300 kg/m2CARICHI LINEARIProfilo in acciaio - UPN 140 16 kg/mlFascia carico della trave i - mCarico a metro lineare di trave q q * i q lin = 36 0 300 kg/mlCOMBINAZIONI DI CARICOCombinazione Fondamentale (SLU) 1,3 γG1 46,8

1,5 γG2 0,01,5 γQi 450,0

Cf = γG1*G1 + γG2*G2 + γQ1*Q1 q(Cf) = kg/mlCombinazione Rara (SLE) 1 36,0

1 0,01 300,0

Cr = G1 + G2 + Q1 q(Cr) = kg/mlCARICO ORIZZONTALE CONCENTRATOForza orizzontale Fh applicato 1 m di altezza kg

Altezza h - cmBase b - cmArea A - cm2Area anima Aanima - cm2Spessore anima sp.anima - cmMomento d'inerzia J - cm4Modulo di resistenza W - cm3

Tensione caratteristica fyk Acciaio S235 kg/cm2Coefficiente PARZIALE γM0 sezioni in acciaio kg/cm2Tensione di calcolo fyd fyk / γM0 kg/cm2Modulo elastico acciaio E - kg/cm2

condizioni di vincolo semplice appoggio con carico distribuitoLuce netta della trave Ln - mLuce di calcolo della trave Lc Ln*105% mTaglio massimo SLU 1/2 * q * LnMomento flettente massimo SLU 1/8 * q * Lc * LnFreccia massima SLE 5/384 * q * Ln * Lc^3 / EJMomento da forza orizzontale Mr Fh * 1m kgm

VERIFICA A FLESSIONEMomento sollecitante di calcolo MEd 1/8 * q * Lc * Ln kgmMomento resistente di calcolo MRd Wel * fyd kgmTasso di lavoro 0,11 MEd / MRdVERIFICA A TAGLIOLa verifica a taglio della sezione viene condotta in termini tensionali, nel punto più sollecitato della sezione.Tensione limite Von Mises τRd fyk / (radq(3)*γM0) kg/cm2Taglio massimo di calcolo TEd 1/2 * q * Ln kgTensione tangenziale di calcolo τEd TEd / Aanima kg/cm2Tasso di lavoro 0,04 τEd / τRd

VERIFICHE DI RESISTENZA - SLU (combinazione fondamentale)

2181934

60586,4


146

Trave PERIMETRALE in acciaioANALISI DEI CARICHI

1

496,8


336,0

GEOMETRIA DELLA SEZIONE - UPN 140

2350

200

1,052238

1,81,95

20,48,05

200

129244756

0,70


2100000



Per la categoria "solai in generale" è ammessa una freccia pari a 1/250 della luceFreccia massima di calcolo δ 5/384 q Ln Lc^3 / EJ cmLimite ammesso δamm L / 250 cmTasso di lavoro 0,06 δ / δamm

Tensione di snervamento bullone fyb Bulloni classe 6.8 kg/cm2Tensione di rottura bullone ftb Bulloni classe 6.8 kg/cm2Tensione resistente taglio bullone fdV Bulloni classe 6.8 kg/cm2Tensione resistente trazione bullone fdT Bulloni classe 6.8 kg/cm2Diametro bullone d - cmArea gambo bullone Ab π * d^2 / 4 cm2Area zona di filettatura Ares Ab / 1.28 cm2Diametro foro φ d + 0.1 cmDistanze minime bulloni dai bordi a 2 d cmInterasse minimo bulloni p 3 d cmNumero di file di bulloni nf - -Numero di bulloni per fila nb - -Spessore piastra sp ( > sp.anima ) cmAltezza piastra hp htrave cmLarghezza piastra bp - cmNumero di piani di taglio mp - -Sforzo di Taglio di calcolo sulla sezione T TEd kgTensione di calcolo su un bullone τ T / (Ares*nf*mb) kg/cm2Tasso di lavoro per TAGLIO BULLONE 0,08 τ / fdVTensione di rifollamento della flangia σrif T / (sp.anima*φ) kg/cm2Tensione di resistenza a rifollamento fyd Acciaio S235 kg/cm2Tasso di lavoro RIFOLLAMENTO flangia 0,17 σrif / fydMomento sollecitante di calcolo M Mr kgmBraccio della coppia interna y 0.9 * (hp - 4.5cm) cmSforzo sul bullone più sollecitato Nb M / (nb * y) kgTensione massima sul bullone σ Nb / Ares kg/cm2Tasso di lavoro TRAZIONE BULLONE 0,88 σ / fdT

2008,55

2

1,62,011,57

2339

0,78VERIFICA SODDISFATTA


3,2


VERIFICHE DI DEFORMABILITA' - SLE (combinazione rara)

5,1

1114

14 o 10 a seconda della trave

24004000

376

VERIFICA SODDISFATTA2238


1,7

1700

NODO CERNIERA TRAVE PERIMETRALE - TRAVE ROMPITRATTA/TELAIO - Collegamento con piastre saldate alletravi in stabilimento e a loro volta bullonate alla trave perimetrale - resistenti a taglio. In dettaglio: Flange 14x14 sp.1 saldate alla travi di telaio e flange 14x10 sp1 saldate alle travi rompitratta. Bullonature con 4 bulloni M16classe 4.6 o superiori in tutti i casi.

447142

1700

1

0,05


CARICHI ELEMENTARI DI SOLAIO strutt perman accidePesi PROPRI STRUTTURALI G1Lamiera 20 kg/m2Carichi PERMANENTI NON STRUTTURALI G2Qualcosa 0 "Carichi VARIABILI QPesi macchinari e attrezzi 300 "

somma 20 0 300 kg/m2CARICHI LINEARIProfilo in acciaio - HEB 180 51,2 kg/mlFascia carico della trave i - mCarico a metro lineare di trave q q * i q lin = 78,5 0 409,5 kg/mlCOMBINAZIONI DI CARICOCombinazione Fondamentale (SLU) 1,3 γG1 102,1

1,5 γG2 0,01,5 γQi 614,3


1 0,01 409,5

Cr = G1 + G2 + Q1 q(Cr) = kg/ml

condizioni di estremità semplice appoggioLuce netta della trave Ln - mLuce di calcolo della trave Lc Ln*105% m

Altezza h h - cmBase b b - cmArea A A - cm2Area anima Aanima - cm2Momento d'inerzia J J - cm4Modulo di resistenza W W - cm3

Coefficiente PARZIALE γ M0 1,05 sezioni in acciaioVERIFICA A FLESSIONETensione caratteristica flessione fyk Acciaio S235 kg/cm2Resistenza di calcolo per flessione fyd fyk / γM0 kg/cm2Momento sollecitante di calcolo MEd 1/8 * q * Lc * Ln kgmMomento resistente di calcolo MRd Wel * fyd kgmTasso di lavoro 0,60 MEd / MRdVERIFICA A TAGLIOLa verifica a taglio della sezione viene condotta in termini tensionali, nel punto più sollecitato della sezione.Tensione limite Von Mises τRd fyk / (radq(3)*γM0) kg/cm2Taglio massimo di calcolo TEd 1/2 * q * Ln kgTensione tangenziale di calcolo τEd TEd / Aanima kg/cm2Tasso di lavoro 0,17 τEd / τRd

Modulo elastico acciaio E - kg/cm2Per la categoria "solai in generale" è ammessa una freccia pari a 1/250 della luceFreccia massima di calcolo δ 5/384 q Ln Lc^3 / EJ cmLimite ammesso δamm L / 250 cmTasso di lavoro 1,03 δ / δamm

Tensione ammissibile della muratura σ kg/cm2Sforzo sull'appoggio in comb rara T TEd * q(Cr) / q(Cf) kgLarghezza di appoggio b - cmLunghezza di appoggio dall'asse l - cmArea di appoggio A b * l cm2Tensione di calcolo sulla sezione σEd T / A kg/cm2Tasso di lavoro 0,79 σEd / σ

306003,17


2100000

3,383,28

NOVERIFICHE a SCHIACCIAMENTO della muratura perimetrale (combinazione rara)

4

2350223857209534

190320

2794216

VERIFICA SODDISFATTAVERIFICHE DI DEFORMABILITA' - SLE (combinazione rara)

7,88,19


1292

1865,312,923831426


GEOMETRIA DELLA SEZIONE - HEB 18018

488,0SCHEMA STATICO

Profilo HEB in ACCIAIO carichi ammissibiliANALISI DEI CARICHI

1,365

716,3



somma 20 0 300 kg/m2CARICHI LINEARIProfilo in acciaio - UPN 120 13,3 kg/mlFascia carico della trave i - mCarico a metro lineare di trave q q * i q lin = 37,9 0 369 kg/mlCOMBINAZIONI DI CARICOCombinazione Fondamentale (SLU) 1,3 γG1 49,3

1,5 γG2 0,01,5 γQi 553,5


1 0,01 369,0

Cr = G1 + G2 + Q1 q(Cr) = kg/ml





5901359


823114


2100000

0,45


1292

5,5177,236460,7


23502238

406,9SCHEMA STATICO

2,732,87

Profilo UPN in ACCIAIO carichi ammissibiliANALISI DEI CARICHI

1,23

602,8

GEOMETRIA DELLA SEZIONE - UPN 12012



somma 20 0 300 kg/m2CARICHI LINEARIProfilo in acciaio - scatolare 30x60 sp.2 2,7 kg/mlFascia carico della trave i - mCarico a metro lineare di trave q q * i q lin = 11,7 0 135 kg/mlCOMBINAZIONI DI CARICOCombinazione Fondamentale (SLU) 1,3 γG1 15,2

1,5 γG2 0,01,5 γQi 202,5


1 0,01 135,0

Cr = G1 + G2 + Q1 q(Cr) = kg/ml





43119


13456


2100000

0,15


1292

33,442,4

15,955,32


23502238

146,7SCHEMA STATICO

1,231,29

Scatolare in ACCIAIO carichi ammissibiliANALISI DEI CARICHI

0,45

217,7

GEOMETRIA DELLA SEZIONE - Scatolare 30x60 sp.26

OPERE DI MANUTENZIONE E ADEGUAMENTO DELLA … · Sono previste sedi di incastro nelle murature...

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