Piano ET 6

UNIONI LEGNO

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Indice

Parte I Piano ET - Engineering Tools 4

................................................................................................................................... 51 Area pulsanti di controllo

................................................................................................................................... 62 Area elenco moduli installati

................................................................................................................................... 73 Area elenco lavori realizzati

................................................................................................................................... 74 Area anteprima relazione

................................................................................................................................... 85 Ambiente di sviluppo

Parte II UNIONI LEGNO 9

................................................................................................................................... 101 Collegamenti di carpenteria

......................................................................................................................................................... 11Ambiente di lavoro

......................................................................................................................................................... 12Esempio di stampa

................................................................................................................................... 162 Collegamenti con connettori a gambo cilindrico

......................................................................................................................................................... 17Ambiente di lavoro

......................................................................................................................................................... 19Esempio di stampa

................................................................................................................................... 233 Collegamento automatico con Piano 2013

4 Piano ET


1 Piano ET - Engineering Tools

ET Engineering Tools è una raccolta di moduli di calcolo dedicati alle analisi

complementari per il calcolo delle strutture.

Il programma è organizzato in un ambiente principale diviso in quattro aree:

1. Area pulsanti di controllo per la gestione dei lavori;

2. Area elenco moduli installati;

3. Area elenco lavori realizzati;

4. Area anteprima relazione di calcolo.

Una volta lanciato uno dei moduli, l'area anteprima relazione di calcolo è sostituita

dall'interfaccia del modulo stesso, da dove si procederà al calcolo.

Uscendo dal modulo è automaticamente realizzata la relazione di calcolo.

5Piano ET - Engineering Tools


Le diversi moduli ET sono divisi in:

- Analisi dei carichi per il calcolo delle azioni agenti sulle strutture;

- Verifiche CA per la verifica di travi e pilastri in calcestruzzo armato;

- Rinforzi strutture CA per la verifica di travi e pilastri in cemento armato rinforzaticon acciaio o FRP;

- Rinforzi murature per la verifica ed il progetto di interventi su muratura, qualiarchitravi, nuove aperture, ancoraggi;

- Elementi secondari per la verifica degli elementi secondari dal punto di vistasismico, quali solai, muri di tamponamento e trave singola;

- Unioni legno per la verifica di collegamenti in legno tradizionali di carpenteria omeccaniche, tramite connettori metallici a gambo cilindrico.

Tramite ET è inoltre possibile ad accedere ad un ambiente di sviluppo per creare ipropri programmi personalizzati.

1.1 Area pulsanti di controllo

Tramite i pulsanti di controllo è possibile:

· creare un nuovo lavoro;

6 Piano ET


· eliminare un lavoro;

· aprire un lavoro esistente;

· accedere al gestore delle relazioni Piano Report;

· accedere alla propria Area Utente (tramite connessione a internet) per verificare e

scaricare gli aggiornamenti disponibili.

Attraverso il menù a tendina, è possibile accedere all'area di sviluppo, nella quale realizzare

i propri programmi personalizzati

1.2 Area elenco moduli installati

Per aprire uno dei moduli installati è necessario prima

selezionarlo dall'elenco, quindi lanciarlo tramite i pulsanti di

controllo.

Selezionando uno dei moduli installati, sono visualizzati gli

eventuali lavori già realizzati con lo stesso nell'area elenco lavori

realizzati.

Ciascun modulo dispone di una propria lista di lavori.

In versione dimostrativa, ciascun gruppo di moduli è utilizzabile

per 5 giorni dal primo utilizzo.



1.3 Area elenco lavori realizzati

Per il modulo selezionato nell'elenco sono visualizzati gli

eventuali lavori già realizzati.

Tramite i pulsanti di controllo è possibile aprire, eliminare o

creare un nuovo lavoro.

In fondo alla finestra sono riportate data e ora dell'ultima

modifica apportata al lavoro selezionato.

1.4 Area anteprima relazione

Uscendo dal modulo di calcolo, il programma compila una relazione di calcolo che viene

visualizzata nell'area principale. Questa può essere aperta e modificata tramite Piano

Navigator o salvata come file .rtf per poi essere aperta con qualsiasi editor di testo.

8 Piano ET


1.5 Ambiente di sviluppo

L'ambiente di sviluppo permette di sviluppare moduli aggiuntivi in ambiente RAD in

linguaggio VB o Pascal.



2 UNIONI LEGNO

Il modulo UNIONI LEGNO permette la verifica dei nodi di strutture in legno secondo leindicazioni delle NTC 08 e della CNR-DT 206-2007.

In particolare, il modulo comprende i programmi:

· Collegamenti di carpenteria

· Collegamenti con connettori a gambo cilindrico

Oltre alle verifiche di resistenza, sono verificate le limitazioni costruttive previste dallanorma.

Entrambi i programmi possono essere utilizzati sia in modalità autonoma che attraversocollegamento automatico di modelli complessivi realizzati in nel modulo Navigator di Piano2013.

10 Piano ET


2.1 Collegamenti di carpenteria

Il modulo Unioni di carpenteria permette la verifica di collegamenti in legno realizzatimediante lavorazione delle superfici di contatto, secondo i criteri stabiliti dalla CNR DT 206-2007 e il DM 14 Gennaio 2008 (NTC).

Il materiale può essere scelto dalla libreria memorizzata (EN 1194 ed EN 338) o definitomanualmente dall'utente.

11UNIONI LEGNO


2.1.1 Ambiente di lavoro

E' possibile verificare contemporaneamente i seguenti tipi di nodi:

Puntone - Catena

Puntone - Saetta

Puntone - Monaco

Monaco - Saetta

Sono previste connessioni realizzate con dente di tipo semplice e di tipo arretrato.

E' inoltre possibile considerare la presenza di una zeppa di rinforzo.

12 Piano ET


Il programma esegue inoltre un controllo del rispetto delle regole dimensionali stabilite

dalla normativa di riferimento; nel caso in cui tali regole siano almeno in parte non

soddisfatte, è mostrato un avviso a video, poi riportato anche in relazione.

2.1.2 Esempio di stampa

Relazione di calcolo di collegamenti in legno tradizionaliUnioniCarpenteria1

Normative di riferimento

13UNIONI LEGNO


- Decreto ministeriale del 14 gennaio 2008 (NTC) - Circolaere n, 617 del 2 febbraio 2009 - CNR DT 206-2007 - Eurocodice 5

Caratteristiche del materiale

Tipo legno Lamellare

Libreria EN 1194

Classe di resistenza GL24h

Res. compr. parallela alla fibratura fc,0,k 24 MPa

Res. compr. perpendicolare alla fibratura fc,90,k 2,7 MPa

Res. a taglio fv,k 2,7 MPa

Classe di servizio Classe 1

Coefficiente di sicurezza parziale 1,50

Descrizione del calcolo

Le generiche resistenze di calcolo Xd sono state calcolate con: Xd = γm Xk / kmod (DM 14-01-2008 - 4.4.6) dove: - γm e il coefficiente di sicurezza parziale del materiale; - Xk è il valore caratteristico di resistenza; - kmod è il coefficiente correttivo che tiene conto della durata del carico e dell'umidità della struttura.In accordo con il paragrafo 7.7.6 del DM 14-01-2008, nel calcolo della resistenza a taglio neiconfronti di una sollecitazione istantanea è applicato un ulteriore coefficiente di sicurezza partzialepari a 1,30Con riferimento al paragrafo 4.4.8.1.5 del DM 14-01-2008 (Nel caso di tensioni di compressioneagenti lungo una direzione inclinata rispetto alla fibratura si deve opportunamente tener conto dellasua influenza sulla resistenza, con riferimento a normative di comprovata validità), la resistenza acompressione in direzione inclinata di un generico angolo D rispetto alle fibre, è stata utilizzatal'espressione 6.14 della CNR DT 206-2007: fc,α,d = fc,0,d fc,90,d / (fc,0,d sen2α + fc,90,d cos2α) Per ciascuna verifica effettuata è stato calcolato il fattore di sicurezza Fs definito come il rapporto traresistenza e sollecitazione di calcolo: Fs = Rd / Sd

Geometria del nodo Puntone-Catena

Altezza catena h 300 mm

Larghezza catena b 200 mm

Larghezza puntone b 200 mm

Lunghezza tallone v 500 mm

Profondità di intaglio t 500 mm

Angolo intaglio dente α 25,00 °

Angolo sup. arretrata dente β 7,00 °

14 Piano ET


Verifiche del nodo Puntone-Catena

Azioni

Combinazione N [kN] Durata

1 50,00 Permanente

2 50,00 Breve

Verifica intaglio dente

Combinazione σc,d [MPa] fc,α/2,d [MPa] Fs Esito

1 4,66 7,01 1,50 Verificato

2 4,66 10,51 2,26 Verificato

Verifica superficie arretrata

Nel calcolo della verifica a compressione della superficie arretrata è stata applicata una riduzione ditale superficie del 0 %.

Combinazione σc,d [MPa] fc,90-β,d [MPa] Fs Esito

1 0,13 1,09 8,38 Verificato

2 0,13 1,64 12,62 Verificato

Verifica taglio tallone

Combinazione τc,d [MPa] fv,d [MPa] Fs Esito

1 0,45 1,08 2,40 Verificato

2 0,45 1,62 3,60 Verificato

EsitoTutte le verifiche effetuate sono soddisfatte.

AvvisiLunghezza del tacco v superiore al valore massimo utilizzabile nel calcolo, pari a 8 * t (CNR-DT 206-2007 § 7.7)

Geometria del nodo Puntone-Monaco

15UNIONI LEGNO


Altezza monaco h 300 mm

Larghezza monaco b 200 mm

Larghezza puntone b 200 mm

Lunghezza tallone v 450 mm

Profondità di intaglio t 450 mm

Angolo intaglio dente α 25,00 °

Verifiche del nodo Puntone-Monaco

Azioni

Combinazione N [kN] Durata

1 Comb #1 24,00 Permanente

2 Comb #2 37,20

Verifica intaglio dente

Combinazione σc,d [MPa] fc,α,d [MPa] Fs Esito

1 Comb #1 1,61 1,79 1,11 Verificato

2 Comb #2 2,49 1,79 0,72 Non verificato

Verifica taglio tallone

Combinazione σc,d [MPa] fc,α,d [MPa] Fs Esito

1 Comb #1 1,61 1,79 1,11 Verificato

2 Comb #2 2,49 1,79 0,72 Non verificato

EsitoUna o più delle verifiche effetuate non sono soddisfatte.

AvvisiLunghezza del tacco v superiore al valore massimo utilizzabile nel calcolo, pari a 8 * t (CNR-DT 206-2007 § 7.7)

16 Piano ET


2.2 Collegamenti con connettori a gambo cilindrico

Il modulo Collegamenti con connettori a gambo cilindrico permette di verificare unioni

realizzate mediante connettori a gambo cilindrico, secondo i criteri stabiliti dalla CNR DT 206-

2007.

I connettori previsti sono:

- chiodi

- viti

- bulloni

- spinotti

E' possibile verificare il collegamento in direzione generica rispetto alle fibre del legno e

scegliere se tenere in conto il contributo della resistenza all'estrazione del connettore.

17UNIONI LEGNO


2.2.1 Ambiente di lavoro

Il programma permette il calcolo di connessioni ad uno o due piani di taglio di:

Legno - Legno

Acciaio - Legno

18 Piano ET


Pannello - Legno

Le sollecitazioni sono inserite come sforzo normale e di taglio, e la resistenza calcolata nella

direzione a della risultante.

E' possibile tenere in conto la presenza di più connettori in direzione normale e trasversale

rispetto all'asse dell'elemento, dei quali il programma ne valuta il numero efficace alla

resistenza. Inoltre è possibile disporre i connettori non simmetricamente rispetto all'asse.

Può essere tenuto in conto il contributo della resistenza all'estrazione del connettore nella

resistenza dell'unione (effetto fune).

19UNIONI LEGNO


Il programma esegue inoltre un controllo del rispetto delle regole dimensionali stabilite

dalla normativa di riferimento; nel caso in cui tali regole siano almeno in parte non

soddisfatte, è mostrato un avviso a video, poi riportato anche in relazione.

2.2.2 Esempio di stampa

Relazione di calcolo di collegamenti in legno tradizionaliesempio_N23_A38

Normative di riferimento - Decreto ministeriale del 14 gennaio 2008 (NTC) - Circolare n, 617 del 2 febbraio 2009 - CNR DT 206-2007 - Eurocodice 5

20 Piano ET


Caratteristiche del materiale

Tipo legno Lamellare

Libreria EN 1194

Classe di resistenza GL24h

Res. compr. perpendicolare alla fibratura fc,90,k 2,7 MPa

Densità caratteristica ρk 380 MPa

Classe di servizio Classe 1

Coefficiente di sicurezza parziale 1,50

Geometria

Nr.di file parallele all'asse Nt 2

Nr.di file trasversali all'asse Np 3

Interasse in direzione parallela all'asse a1 30 mm

Interasse in direzione trasversaleall'asse

a2 30 mm

Distanza dall'estremità a3f 50 mm

Distanza bordo a4f 40 mm

Distanza bordo a4c 50 mm

Schema dell'unione:

Descrizione del calcolo

La resistenza caratteristica del singolo connettore Fvrk è data dalla minima resistenza dei possibilimeccanismi di rottura. Per le unioni pannello-legno tale resistenza è data da:

21UNIONI LEGNO


dove: - t1 e t2 sono gli spessori degli elementi; - fh,k,1 e fh,k,2 sono le resistenze caratteristiche al rifollamento; - d è il diametro del mezzo di unione; - My,Rk è il momento caratteristico di snervamento del mezzo di unione; - Fax,Rk è la resistenza caratteristica all'estrazione del mezzo di unione; - β e rapporto tra le resistenze al rifollamento; Nel presente calcolo si è scelto, a favore di sicurezza, di trascurare il contributo della resistenzaall'estrazione del mezzo di unione Fax,Rk.La resistenza caratteristica del singolo connettore è moltiplicata per il numero di connettori efficacied e ridotta per il coefficiente di sicurezza parziale γm ed il coefficiente correttivo kmod che tieneconto della durata del carico e dell'umidità della struttura. Per ciascuna verifica effettuata è stato calcolato il fattore di sicurezza Fs definito come il rapporto traresistenza e sollecitazione di calcolo: Fs = Rd / Sd

Verifica del nodo

Combinazione Durata Nd [kN] Td [kN] Rd [kN] α[°] Fres[kN]

Fs Verificato

1 Co #1 Lunga 0,03 0,00 0,03 0,00 9,79 326,33 SI

2 NTC08 #10 Breve 0,04 0,00 0,04 0,00 12,58 314,50 SI

3 NTC08 #11 Breve 0,05 0,00 0,05 0,00 12,58 251,60 SI

4 NTC08 #12 Breve 0,03 0,00 0,03 0,00 12,58 419,33 SI

5 NTC08 #13 Breve 0,03 0,00 0,03 0,00 12,58 419,33 SI

6 NTC08 #14 Breve 0,05 0,00 0,05 0,00 12,58 251,60 SI

7 NTC08 #15 Breve 0,06 0,00 0,06 0,00 12,58 209,67 SI

8 NTC08 #16 Breve 0,04 0,00 0,04 0,00 12,58 314,50 SI

9 NTC08 #17 Breve 0,04 0,00 0,04 0,00 12,58 314,50 SI

10 NTC08 #18 Breve 0,05 0,00 0,05 0,00 12,58 251,60 SI

11 NTC08 #19 Breve 0,05 0,00 0,05 0,00 12,58 251,60 SI

12 NTC08 #2 Permanente

0,02 0,00 0,02 0,00 8,39 419,50 SI

13 NTC08 #20 Breve 0,03 0,00 0,03 0,00 12,58 419,33 SI

14 NTC08 #21 Breve 0,04 0,00 0,04 0,00 12,58 314,50 SI

15 NTC08 #22 Breve 0,05 0,00 0,05 0,00 12,58 251,60 SI

16 NTC08 #23 Breve 0,06 0,00 0,06 0,00 12,58 209,67 SI


1,76 -0,16 -1,77 354,81 -8,57 4,84 SI

18 NTC08 #25 Lunga 1,76 -0,16 -1,77 354,81 -10,00 5,65 SI

19 NTC08 #26 Lunga 1,76 -0,16 -1,77 354,81 -10,00 5,65 SI

20 NTC08 #27 Lunga 1,76 -0,16 -1,77 354,81 -10,00 5,65 SI


1,72 -0,15 -1,73 355,02 -8,57 4,95 SI

22 NTC08 #29 Lunga 1,72 -0,15 -1,73 355,02 -9,99 5,77 SI

22 Piano ET



0,03 0,00 0,03 0,00 8,39 279,67 SI

24 NTC08 #30 Lunga 1,72 -0,15 -1,73 355,02 -9,99 5,77 SI

25 NTC08 #31 Lunga 1,72 -0,15 -1,73 355,02 -9,99 5,77 SI


3,09 -0,31 -3,11 354,27 -8,59 2,76 SI

27 NTC08 #33 Lunga 3,10 -0,31 -3,12 354,29 -10,02 3,21 SI

28 NTC08 #34 Lunga 3,09 -0,31 -3,11 354,27 -10,02 3,22 SI

29 NTC08 #35 Lunga 3,10 -0,31 -3,12 354,29 -10,02 3,21 SI


3,94 -0,38 -3,96 354,49 -8,58 2,17 SI

31 NTC08 #37 Lunga 3,94 -0,38 -3,96 354,49 -10,01 2,53 SI

32 NTC08 #38 Lunga 3,94 -0,38 -3,96 354,49 -10,01 2,53 SI

33 NTC08 #39 Lunga 3,94 -0,38 -3,96 354,49 -10,01 2,53 SI

34 NTC08 #4 Lunga 0,04 0,00 0,04 0,00 9,79 244,75 SI


-1,71 0,16 1,72 174,65 8,58 4,99 SI

36 NTC08 #41 Lunga -1,71 0,15 1,72 174,99 10,00 5,81 SI

37 NTC08 #42 Lunga -1,71 0,16 1,72 174,65 10,01 5,82 SI

38 NTC08 #43 Lunga -1,71 0,15 1,72 174,99 10,00 5,81 SI


-1,67 0,15 1,68 174,87 8,57 5,10 SI

40 NTC08 #45 Lunga -1,67 0,15 1,68 174,87 10,00 5,95 SI

41 NTC08 #46 Lunga -1,67 0,15 1,68 174,87 10,00 5,95 SI

42 NTC08 #47 Lunga -1,67 0,15 1,68 174,87 10,00 5,95 SI


-3,05 0,31 3,07 174,20 8,59 2,80 SI

44 NTC08 #49 Lunga -3,05 0,31 3,07 174,20 10,03 3,27 SI

45 NTC08 #5 Lunga 0,04 0,00 0,04 0,00 9,79 244,75 SI

46 NTC08 #50 Lunga -3,05 0,31 3,07 174,20 10,03 3,27 SI

47 NTC08 #51 Lunga -3,05 0,31 3,07 174,20 10,03 3,27 SI


-3,89 0,37 3,91 174,57 8,58 2,19 SI

49 NTC08 #53 Lunga -3,89 0,37 3,91 174,57 10,01 2,56 SI

50 NTC08 #54 Lunga -3,89 0,37 3,91 174,57 10,01 2,56 SI

51 NTC08 #55 Lunga -3,89 0,37 3,91 174,57 10,01 2,56 SI

52 NTC08 #6 Lunga 0,02 0,00 0,02 0,00 9,79 489,50 SI

53 NTC08 #7 Lunga 0,03 0,00 0,03 0,00 9,79 326,33 SI

54 NTC08 #8 Lunga 0,04 0,00 0,04 0,00 9,79 244,75 SI

55 NTC08 #9 Lunga 0,05 0,00 0,05 0,00 9,79 195,80 SI

EsitoTutte le verifiche effetuate sono soddisfatte

AvvisiInfissione della punta della vite insufficiente a garantire il corretto funzionamento a taglio. Infissioneminima pari a 6 volte il diametro - rif. CNR-DT 206-2007 - 7.8.7.1Necessaria preforatura - rif. CNR-DT 206-2007 - 7.8.8.5Interasse tra le viti in direzione parallela alla fibratura inferiore al valore minimo - rif. CNR-DT 206-2007 - Tab. 7-4Distanza delle viti dall'estremità sollecitata inferiore al valore minimo - rif. CNR-DT 206-2007 - Tab. 7-4

23UNIONI LEGNO


2.3 Collegamento automatico con Piano 2013

Entrambi i programmi permettono il funzionamento in modalità autonoma, con inserimento

dati manuale, che in collegamento automatico a modelli complessivi realizzati in Navigator.

Navigator è uno dei moduli di Piano 2013 - la versione aggiornata del software Piano per il

calcolo delle scritture secondo le NTC 08 - una guida che indica il percorso da seguire per la

progettazione sismica secondo NTC 08. Introducendo i parametri fondamentali della struttura

Navigator presenta la sequenza delle fasi necessarie per realizzare il progetto indicando le

analisi da eseguire.

Dopo aver realizzato il modello agli elementi finiti in Axis VM, è possibile procedere alla

verifica delle unioni in legno in 4 semplici passi:

1. selezione del tipo di verifica

24 Piano ET


2. selezione degli elementi

3. definizione dei dettagli dell'unione 4. completamento dei dati necessari

25UNIONI LEGNO


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