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REV: PROGETTO: Falconara Marittima (AN) - Via Castello di Barcaglione LOCALITA': C. Piersigilli & Associati RELAZIONE DI CALCOLO STRUTTURALE TRALICCIO IN ACCIAIO E OPERE IN C.A. - Progetto Esecutivo - IL PRESENTE DISEGNO E' PROPRIETA' DELLO STUDIO TECNICO, LO STUDIO TUTELERA' I PROPRI DIRITTI A TERMINI DI LEGGE N.B. : DEL PRESENTE DISEGNO E' VALIDA SOLAMENTE LA COPIA A REVISIONE MAGGIORE Comune di Falconara M.ma - Piazza Carducci, 4 Tel. 071.9174288 Via Abruzzi, 3 60015 Falconara Marittima (AN) COMMITTENTE: DATA: TAV: SCALA: 12/2016 - - - - - REL.STRUTT. DESCRIZIONE: mail: [email protected] - C.F./P.IVA: 02321340420 Costruzione di un traliccio per la rete regionale di telecontrollo e della rete radio di emergenza. IL COMMITTENTE: IL DIRETTORE DEI LAVORI: IL PROGETTISTA: LE IMPRESE: RUP Dott. Ing. Luca Arabi Dirigente III° Settore Dott. Ing. Stefano Capannelli

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PROGETTO:

Falconara Marittima (AN) - Via Castello di BarcaglioneLOCALITA':

C. Piersigilli& Associati

RELAZIONE DI CALCOLO STRUTTURALETRALICCIO IN ACCIAIO E OPERE IN C.A.

- Progetto Esecutivo -

IL PRESENTE DISEGNO E' PROPRIETA' DELLO STUDIO TECNICO, LO STUDIO TUTELERA' I PROPRI DIRITTI A TERMINI DI LEGGE

N.B. : DEL PRESENTE DISEGNO E' VALIDA SOLAMENTE LA COPIA A REVISIONE MAGGIORE

Comune di Falconara M.ma - Piazza Carducci, 4

Tel. 071.9174288 Via Abruzzi, 360015 Falconara Marittima (AN)

COMMITTENTE:

DATA: TAV:

SCALA:

12/2016

- - - - -

REL.STRUTT.

DESCRIZIONE:

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C.F

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2134

0420

Costruzione di un traliccio per la reteregionale di telecontrollo e della rete radio

di emergenza.

IL COMMITTENTE:

IL DIRETTORE DEI LAVORI:

IL PROGETTISTA:

LE IMPRESE:

RUPDott. Ing. Luca Arabi

Dirigente III° SettoreDott. Ing. Stefano Capannelli

C. Piersigilli & Associati – Via Abruzzi, 3 – 60015 Falconara M.ma (AN) – Tel. 071/9174288 ie-mail: [email protected]

Costruzione di un traliccio in acciaio con fondazione in c.a. per la rete regionale di telecontrollo e della rete radio di emergenza in località Barcaglione a Falconara Marittima (AN). Relazione di calcolo strutturale. – Progetto Esecutivo

INDICE GENERALE

1. RELAZIONETECNICO–ILLUSTRATIVA..................................................................12. NORMATIVA.......................................................................................................13. RELAZIONESUIMATERIALI..................................................................................1

3.1.Acciaio da carpenteria ................................................................................................... 13.2.Bulloni e tirafondi ........................................................................................................... 23.3.Calcestruzzo .................................................................................................................. 2

3.3.1. Leganti ............................................................................................................................... 23.3.2. Inerti ................................................................................................................................... 33.3.3. Acqua ................................................................................................................................. 33.3.4. Impasti ............................................................................................................................... 33.3.5. Resistenza meccanica ....................................................................................................... 4

3.4.Acciaio per calcestruzzo armato .................................................................................... 54. VITANOMINALEVNECLASSED’USO...................................................................65. ANALISIDEICARICHI...........................................................................................6

5.1.Attrezzature .................................................................................................................... 65.2.Pianerottoli ..................................................................................................................... 65.3.Manutenzione ................................................................................................................ 65.4.Scala alla marinara ........................................................................................................ 75.5.Vento .............................................................................................................................. 7

5.5.1. Coefficiente cp .................................................................................................................... 85.5.2. Calcolo area netta ............................................................................................................ 105.5.3. Carico da vento nelle direzioni x e y ................................................................................ 115.5.4. Carico da vento in direzione diagonale ............................................................................ 11

5.6.Sisma ........................................................................................................................... 126. RELAZIONEDICALCOLO....................................................................................12

6.1.Modello ........................................................................................................................ 126.2.Principali risultati del calcolo ........................................................................................ 17

6.2.1. Analisi dinamica ............................................................................................................... 176.2.2. Combinazioni di carico ..................................................................................................... 176.2.3. Diagrammi del momento e del taglio ............................................................................... 17

6.3.Verifiche ....................................................................................................................... 256.3.1. Verifiche globali allo SLU e allo SLV ................................................................................ 256.3.2. Verifiche dei collegamenti ................................................................................................ 266.3.3. Verifiche allo SLE ............................................................................................................. 336.3.4. Verifiche allo SLD ............................................................................................................ 35

7. RELAZIONEGEOLOGICA....................................................................................358. RELAZIONEGEOTECNICAESULLEFONDAZIONI.................................................35

8.1.Carichi agenti in fondazione ......................................................................................... 368.1.1. Traliccio ............................................................................................................................ 368.1.2. Shelter .............................................................................................................................. 37

8.2.Calcolo della resistenza di progetto del palo di fondazione del traliccio ...................... 378.2.1. Resistenza a compressione ............................................................................................. 388.2.2. Resistenza a trazione ...................................................................................................... 42

8.3.Calcolo della resistenza di progetto del palo di fondazione dello shelter .................... 458.4.Armature dei pali .......................................................................................................... 488.5.Carico di prova ............................................................................................................. 488.6.Armature del plinto in c.a. del traliccio. ........................................................................ 498.7.Armature del solettone. ................................................................................................ 49

8.7.1. Schema 1 ......................................................................................................................... 498.7.2. Schema 2 ......................................................................................................................... 51

8.8.Muri di sostegno ........................................................................................................... 51

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1. RELAZIONE TECNICO – ILLUSTRATIVA La presente relazione tecnica è relativa alla realizzazione di un traliccio in

acciaio con fondazioni in c.a. e relativo box prefabbricato di servizio (shelter) per

scopi di Protezione Civile in località Barcaglione a Falconara Marittima.

Il traliccio sarà alto circa 21 m e dovrà alloggerà, come indicato dalla

Protezione Civile Marche – Uffici di Ancona - in totale n° 4 parabole per

telecomunicazioni di diametro di circa 1.20 m e di spessore pari a circa 0.85 m,

ubicate una a quota 15,00 m e le altre tre a quota 10,00 m.

Il traliccio sarà realizzato in due tronconi fuori opera e assemblato in cantiere

realizzando il collegamento del primo tronco con la fondazione e del secondo

tronco con il primo. Tali collegamenti saranno tutti bullonati, mentre le aste di

ciascun tronco saranno saldate. Il traliccio avrà base pari a 150 cm x 150 cm.

Il box prefabbricato (shelter), per l’alloggiamento degli apparati

elettrici/elettronici che sarà a pianta rettangolare di dimensioni 3,60 m x 2,50 m

ed altezza utile interna di 2,60 m, non è oggetto della presente relazione di

calcolo in quanto provvederà la ditta che lo preassemblerà in officina.

2. NORMATIVA Il calcolo sarà eseguito in ossequio al D.M.14/01/2008

3. RELAZIONE SUI MATERIALI 3.1. Acciaio da carpenteria Le strutture del traliccio saranno realizzate con acciaio di tipo S 355 J2, le cui

caratteristiche di resistenza sono riportate nella tabella che segue.

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Il modulo elastico dell'acciaio è assunto pari a 210000 Mpa.

3.2. Bulloni e tirafondi Per quanto riguarda i bulloni, saranno impiegati quelli di classe 8.8, le cui

resistenze sono sotto riportate.

Classe 4.6 5.6 6.8 8.8 10.9

f yb (N/mm2)

f tb (N/mm2)

240

400

300

500

480

600

649

800

900

1000

Si riporta di seguito la tabella riassuntiva delle resistenze di progetto a taglio e

a trazione al variare del diametro dei bulloni, calcolate con le relazioni di norma.

Fv, Rd = 0.6 ftbAres/γM2 (relazione 4.2.57)

Ft, Rd = 0.9 ftbAres/γM2 (relazione 4.2.62)

Diametro (mm)

A res (cm2)

ftb (kN/cm2)

Fv, Rd (kN)

Ft, Rd (kN)

8 0.386 80 14 22

10 0.58 80 22 33

12 0.843 80 32 48

14 1.15 80 44 66

16 1.57 80 60 90

18 1.92 80 73 110

20 2.45 80 94 141

3.3. Calcestruzzo 3.3.1. Leganti Nelle opere strutturali devono impiegarsi esclusivamente i leganti idraulici

previsti dalle disposizioni vigenti in materia, dotati di certificato di conformità

(rilasciato da un organismo europeo notificato) ad una norma armonizzata della

serie UNI EN 197 ovvero ad uno specifico Benestare Tecnico Europeo (ETA),

purché idonei all’impiego previsto nonché, per quanto non in contrasto, conformi

alle prescrizioni di cui alla Legge 26/05/1965 n.595.

È escluso l’impiego di cementi alluminosi

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3.3.2. Inerti Gli inerti, naturali o di frantumazione, devono essere costituiti da elementi non

gelivi e non friabili, privi di sostanze organiche, limose ed argillose, di gesso,

ecc., in proporzioni nocive all' indurimento del conglomerato od alla

conservazione delle armature.

La ghiaia o il pietrisco devono avere dimensioni massime commisurate alle

caratteristiche geometriche della carpenteria del getto ed all'ingombro delle

armature.

3.3.3. Acqua L’acqua di impasto, ivi compresa l’acqua di riciclo, dovrà essere conforme alla

norma UNI EN 1008: 2003.

3.3.4. Impasti Gli impasti devono essere preparati e trasportati in modo da escludere pericoli

di segregazione dei componenti o di prematuro inizio della presa al momento del

getto. Il getto deve essere convenientemente compattato; la superficie dei getti

deve essere mantenuta umida per almeno tre giorni.

Non si deve mettere in opera il conglomerato a temperature minori di 0° C,

salvo il ricorso ad opportune cautele.

La distribuzione granulometrica degli inerti, il tipo di cemento e la consistenza

dell'impasto, devono essere adeguati alla particolare destinazione del getto, ed al

procedimento di posa in opera del conglomerato.

Il quantitativo d'acqua deve essere il minimo necessario a consentire una

buona lavorabilità del conglomerato, tenendo conto anche dell'acqua contenuta

negli inerti.

Partendo dagli elementi già fissati, il rapporto acqua-cemento, e quindi il

dosaggio del cemento, dovrà essere in relazione alla resistenza richiesta per il

conglomerato.

L'impiego degli additivi dovrà essere subordinato all'accertamento

dell'assenza di ogni pericolo di aggressività.

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L'impasto deve essere fatto con mezzi idonei ed il dosaggio dei componenti

eseguito con modalità atte a garantire la costanza del proporzionamento previsto

in sede di progetto.

3.3.5. Resistenza meccanica Le opere in progetto saranno realizzate con calcestruzzo classe C25/30 per i

pali e con calcestruzzo classe C28/35 per il plinto, il solettone e i muri di

contenimento

Salvo diversa indicazione sugli esecutivi di progetto o per ordine del direttore

dei lavori, il calcestruzzo cementizio per tutte le parti strutturali in progetto dovrà

possedere le caratteristiche meccaniche riportate di seguito.

Resistenza caratteristica del cls a compressione

La resistenza caratteristica a compressione sarà calcolata con la relazione:

fcd = αcc fck/γc

dove:

αcc = 0.85 è il coefficiente che tiene conto delle azioni a lunga durata

fck = 0.83 Rck

γc = 1.5 è il coefficiente di sicurezza parziale del materiale.

Pertanto:

fcd =14.11 Mpa per il cls C25/30

fcd =16.46 Mpa per il cls C28/35

Resistenza caratteristica del cls a trazione

La resistenza caratteristica a trazione sarà calcolata con la relazione:

fctd = fctk/γc

dove:

γc = 1.5 è il coefficiente di sicurezza parziale del materiale

fctk = 0.7 fctm corrispondente al frattile del 5%

fctk = 1.3 fctm corrispondente al frattile del 95%

fctm = 0.30 3√ (fck)2

Per il cls C25/30 si ha che:

fctm = 0.30 3√ (0.83 x 30)2 = 2.56 Mpa

fctk, 5% = 1.79 Mpa

⇒ fctd = 1.19 Mpa

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fctk, 95% = 3.32 Mpa

⇒ fctd = 2.21 Mpa

Per il cls C28/35 si ha che:

fctm = 0.30 3√ (0.83 x 35)2 = 2.83 Mpa

fctk, 5% = 1.98 Mpa fctd = 1.32 Mpa

fctk, 95% = 3.68 Mpa fctd = 2.45 Mpa

Resistenza tangenziale di aderenza acciaio – calcestruzzo

La resistenza tangenziale di aderenza acciaio-calcestruzzo fbd è calcolata

come segue:

fbd = fbk /γc

dove:

γc = 1.5 è il coefficiente di sicurezza parziale del materiale

fbk è la resistenza tangenziale caratteristica di aderenza data da fbk = 2,25 η

fctk,

con η =1 per barre di diametro inferiore ai 32 mm.

Per quanto calcolato al paragrafo precedente si ha che:

fbd =2,25 x 1 x 1,79/ 1,5 = 2,68 N/mm2 per il cls C25/30.

fbd =2,25 x 1 x 1,98/ 1,5 = 2,97 N/mm2 per il cls C28/35

Modulo elastico del calcestruzzo

Il modulo elastico istantaneo del calcestruzzo sarà calcolato mediante la

relazione:

Ecm = 22000(fcm/10)0.3 espresso in N/mm2

dove:

fcm = fck+8 espresso in N/mm2

Per il cls C25/30 si ottiene:Ecm = 22000((0.83 x 30 + 8)/10)0.3 = 31447 N/mm2

Per il cls C28/35 si ottiene:Ecm = 22000((0.83 x 35 + 8)/10)0.3 = 32588 N/mm2

3.4. Acciaio per calcestruzzo armato L’acciaio per calcestruzzo armato sarà B450C, caratterizzato dai seguenti

valori nominali delle tensioni caratteristiche di snervamento e rottura:

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e dovrà rispettare i requisiti indicati nella tabella di norma 11.3 Ib, sotto

riportata.

4. VITA NOMINALE VN E CLASSE D’USO Il traliccio per telecomunicazioni rientra tra le infrastrutture di importanza

strategica, pertanto, in ossequio al § 2.4. del D.M. 14/01/08, si ha che la vita

nominale della struttura in oggetto deve essere VN ≥ 100 anni e che la classe

d’uso è la IV: “Costruzioni con funzioni pubbliche o strategiche importanti, anche

con riferimento alla gestione della protezione civile in caso di calamità.”

5. ANALISI DEI CARICHI 5.1. Attrezzature

Peso antenna 0,30 kN

Peso parabola 0,80 kN

Momento trasmesso con braccio di 0.5 m 0,40 kNm

5.2. Pianerottoli Peso grigliato 0.30 kN/m2

Cavi e portacavi 0.50 kN/m2

---------------

Totale 0.80 kN/m2

5.3. Manutenzione Carico per manutenzione (applicato sui pianerottoli) 2.00 kN/m2

Carico per manutenzione ripartito su traverso

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(operaio che sale sulla scala) 1.50 kN/m

5.4. Scala alla marinara Scala alla marinara 0.28 kN/mx2.35 m/1.50 m = 0.45 kN/m

5.5. Vento La velocità di riferimento del vento vb(TR) riferita ad un periodo di ritorno TR

compreso fra 10 e 500 anni è valutato con l’espressione:

vb(TR) = αR vb

Il coefficiente αR è calcolato come segue:

𝛼! = 0.75 1− 0.2𝑙𝑛 −𝑙𝑛 1− !!!

= 0.75 1− 0.2𝑙𝑛 −𝑙𝑛 1− !!""

=1.04

vb(100) = 1.04 vb

La velocità del vento vb è determinata a partire dalla seguente tabella valida

per un periodo di ritorno di 50 anni:

Per la località in esame, ricadente nella zona 2, con quota inferiore ai 750 m,

la velocità vb,0 è 27 m/s. La velocità vb(100) = 1.04 x 27 m/s = 28 m/s

La pressione del vento è data dall'espressione:

p = qb ce cp cd

con qb = ρvb2/ 2 = 1,25 x 282/2 = 490 N/m2

cd = coefficiente dinamico assunto pari ad 1.

La classe di rugosità del terreno è la D, pertanto la categoria di esposizione

del sito del sito è la II, essendo la distanza dalla costa inferiore ai 10 Km.

I parametri per la definizione del coefficiente di esposizione sono riportati nella

tabella che segue.

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Sono stati calcolati i coefficienti di esposizione a varie altezze, corrispondenti

alle posizioni delle parabole e alla separazione dei due tronchi del traliccio.

ce (z) = kr2 ct ln(z/z0) (7 + ct ln(z/z0))

ce (21.20) = 0.192 x ln(21.20/0.05)(7 + ln(21.20/0.05)) = 2.85

ce (16.20) = 0.192 x ln(16.20/0.05)(7 + ln(16.20/0.05)) = 2.67

ce (15.00) = 0.192 x ln(15.00/0.05)(7 + ln(15.00/0.05)) = 2.61

ce (11.20) = 0.192 x ln(11.20/0.05)(7 + ln(11.20/0.05)) = 2.42

ce (10.00) = 0.192 x ln(10.00/0.05)(7 + ln(10.00/0.05)) = 2.35

ce (9.40) = 0.192 x ln(9.40/0.05)(7 + ln(9.40/0.05)) = 2.31

con ct =1

La pressione, con cd = 1, è:

p(21.20) = qb ce cp cd = 490 N/m2 x 2.85 cp = 1396 N/m2 x cp,

p(16.20) = qb ce cp cd = 490 N/m2 x 2.67 cp = 1308 N/m2 x cp,

p(15.00) = qb ce cp cd = 490 N/m2 x 2.61 cp = 1279 N/m2 x cp,

p(11.20) = qb ce cp cd = 490 N/m2 x 2.42 cp = 1186 N/m2 x cp,

p(10.00) = qb ce cp cd = 490 N/m2 x 2.35 cp = 1151 N/m2 x cp,

p(9.40) = qb ce cp cd = 490 N/m2 x 2.31 cp = 1132 N/m2 x cp.

5.5.1. Coefficiente cp Il valore del coefficiente cp previsto dalla Circolare n° 617 del 2/2/2009 al

punto C3.3.10.5 per le torri e i pali a traliccio è pari a 2.8.

L’area su cui agisce il vento è quella netta. Per il vento diagonale la forza è

moltiplicata per 1.15.

Si considera che il traliccio possa ospitare 3 parabole alla quota di 10 m, poste

sui tre spigoli del traliccio con orientamento ortogonale alle diagonali della pianta

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e una parabola alla quota di 15 m posta sul restante spigolo del traliccio, con

orientamento ortogonale alla diagonale.

Sui due montanti in direzione x è applicata la forza dovuta al vento vx

competente all’area netta del traliccio, mentre sui due montanti in direzione y è

applicata la forza dovuta al vento vy competente all’area netta del traliccio. Dove

ci sono le parabole è aggiunta la forza dovuta al vento parallelo nella rispettiva

direzione.

2140

cm

141cm65cm

141cm

520c

m12

0cm

380c

m12

0cm

1000

cm

520c

m12

0cm

1500

cm

VENTO PARALLELO XDISPOSIZIONE PARABOLE

150cm 99cm

141cm

H = 15,00 m

H = 10,00 m

120c

m Dir. Vento

80cm

108cm 141cm

108c

m14

1cm

x

y

Dir. Vento141cm65cm

141cm

141c

m65

cm14

1cm80

cm

120c

m80

cm

120cm

H = 10,00 m

120c

m

141cm65cm

141cm

141c

m65

cm14

1cm

80cm

80cm

120c

m80

cm

120cm

108cm 141cm

108c

m14

1cm

x

y

H = 15,00 m

Dir.

Ven

toD

ir. V

ento

2140

cm

80cm 132cm 80cm

46cm 120cm 46cm

VISTA FRONTALE VISTA DIAGONALE

520c

m12

0cm

380c

m12

0cm

1000

cm

520c

m12

0cm

1500

cm

VENTO DIAGONALEDISPOSIZIONE PARABOLE

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Per la direzione diagonale la forza risultante è applicata a tre montanti

secondo la zona di influenza, pari a ½ dell’area per il montante centrale e a ¼

dell’area per ciascun montante laterale, ed è moltiplicata per il coefficiente 1.15.

E’ presa in considerazione anche la condizione di vento in presenza di

ghiaccio e a tale scopo sono state calcolate le aree esposte al vento con e senza

ghiaccio.

La disposizione delle parabole e le dimensioni dell’area esposta al vento sono

riportate nello schema riportato nella pagina precedente.

5.5.2. Calcolo area netta Su un modulo di altezza 2.35 m si calcola l’area netta per i vari tronchi in

condizioni normali e in presenza di ghiaccio, per la quale si aumenta la larghezza

dei profili di 25 mm. Areaventotronco0.00-9.40 Areaventotronchi9.40-10.00,10.00-11.20,11.20-15.00,

15.00-16.20,16.20-21.20

nLarghezza

(m)Lunghezza

(m)Area(mq)

n

Larghezza(m)

Lunghezza(m)

Area(mq)

montantiL160x14 2 0,16 2,35 0,752 montantiL120x10 2 0,12 2,35 0,564

diagonaliL60x5 4 0,06 1,4 0,336 diagonaliL60x5 4 0,06 1,4 0,336

parapiede 1 0,2 1,5 0,3 parapiede 1 0,2 1,5 0,3

parapetto 4 0,01 1,2 0,048 parapetto 4 0,01 1,2 0,048

fascetrasvscala 5 0,03 0,6 0,09 fascetrasvscala 5 0,03 0,6 0,09

gradiniscala 9 0,028 0,5 0,126 gradiniscala 9 0,028 0,5 0,126

fasceverticaliscala 4 0,03 2,35 0,282 fasceverticaliscala 4 0,03 2,35 0,282

totale mq 1,934 totale mq 1,746

Areaventoconghiacciotronco0.00-9.40 Areaventoconghiacciotronchi

9.40-10.00,10.00-11.20,11.20-15.00,15.00-16.20,16.20-21.20

n

Larghezza(m)

Lunghezza(m)

Area(mq)

n

Larghezza(m)

Lunghezza(m)

Area(mq)

montantiL160x14 2 0,185 2,35 0,870 montantiL120x10 2 0,145 2,35 0,682

diagonaliL60x5 4 0,085 1,4 0,476 diagonaliL60x5 4 0,085 1,4 0,476

parapiede 1 0,225 1,5 0,338 parapiede 1 0,225 1,5 0,338

parapetto 4 0,035 1,2 0,168 parapetto 4 0,035 1,2 0,168

fascetrasvscala 5 0,055 0,6 0,165 fascetrasvscala 5 0,055 0,6 0,165

gradiniscala 9 0,053 0,5 0,239 gradiniscala 9 0,053 0,5 0,239

fasceverticaliscala 4 0,055 2,35 0,517 fasceverticaliscala 4 0,055 2,35 0,517

totale

mq 2,772 totale mq 2,584

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5.5.3. Carico da vento nelle direzioni x e y

Ventoparallelodirezionixey

pressione(N/mq)

ce cp areaventosuuntroncoh=2.35m

(mq)

forzavento(N)

forzaventosumontante(N/m)

areaventoinpresenza

dighiaccio(mq)

Aghiaccio-Avento(mq)

forzavento

+ghiaccio(N)

forzavento+ghiacchio

sumontante(N/m)

tronco0.00-9.40 490 2,31 2,8 1,934 mq 6129,46 1304,14 2,772 0,837 2654,31 564,75

tronco9.40-10.0 490 2,35 2,8 1,746 mq 5629,45 1197,76 2,584 0,838 2700,27 574,53

tronco10.00-11.20 490 2,42 2,8 2,82 m 9363,08 4681,54 2,82 0,000 0,00 0,00

tronco10.00-11.20 490 2,42 2,8 1,746 mq 5797,14 1233,43 2,584 0,838 2780,70 591,64

tronco11.20-15.00 490 2,61 2,8 1,746 mq 6252,29 1330,27 2,584 0,838 2999,02 638,09

tronco15.00-16.20 490 2,67 2,8 1,41 m 5165,17 5165,17 1,41 0,000 0,00 0,00

tronco15.00-16.20 490 2,67 2,8 1,746 mq 6396,02 1360,85 2,584 0,838 3067,96 652,76

tronco16.20-21.20 490 2,85 2,8 1,746 mq 6827,21 1452,60 2,584 0,838 3274,79 696,76

Il carico distribuito sui montanti per il vento in condizioni normali è calcolato

come segue: q vento x = pb ce cp cd x Area /(nmontanti x lmontanti) = q vento y

Il carico distribuito sui montanti per il vento in presenza di ghiaccio è calcolato

come segue: q vento x = pb ce cp cd x (Area ghiaccio-Area) /(nmontanti x lmontanti) = q vento y

Il carico distribuito sui montanti per il vento sulle parabole è calcolato come

segue: q vento x, par = pb ce cp cd x Lpar /nmontanti = q vento y, par

5.5.4. Carico da vento in direzione diagonale

ventodiagonale

pressione(N/mq)

ce cp areavento

(mq)

forzavento(N)

forzaventosu

montante

centrale(N/m)

forzaventosumontantilaterali(N/m)

areaventoin

presenzadighiaccio(mq)

Aghiaccio-Avento(mq)

forzaventoinpresenzadighiaccio

forzavento+ghiacciosumontantecentrale

forzavento+ghiacciosumontantilaterali

tronco0.00-9.40 490 2,31 3,22 1,934 mq 7048,88 1499,76 749,88 2,772 0,8375 3052,45 649,46 324,73

tronco9.40-10.0 490 2,35 3,22 1,746 mq 6473,87 1377,42 688,71 2,584 0,8375 3105,31 660,70 330,35

tronco10.00-11.20 490 2,42 3,22 1,746 mq 6666,71 1418,45 709,22 2,584 0,8375 3197,81 680,38 340,19

tronco10.00-11.20 490 2,42 3,22 1,2 m 4581,93 4581,93 1,200 0,000 0,00 0,00 0,00

tronco10.00-11.20 490 2,42 3,22 0,8 m 3054,62 0,00 3054,62 0,800 0,000 0,00 0,00 0,00

tronco11.20-15.00 490 2,61 3,22 1,746 mq 7190,13 1529,81 764,91 2,584 0,8375 3448,87 733,80 366,90

tronco15.00-16.20 490 2,67 3,22 1,2 m 5055,27 5055,27 1,200 0 0,00 0,00 0,00

tronco15.00-16.20 490 2,67 3,22 1,746 mq 7355,42 1564,98 782,49 2,584 0,8375 3528,16 750,67 375,34

tronco16.20-21.20 490 2,85 3,22 1,746 mq 7851,29 1670,49 835,24 2,584 0,8375 3766,01 801,28 400,64

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In condizioni di vento normale sarà applicato su tre montanti un carico

distribuito calcolato come di seguito riportato, assegnando l’area A/4 ai montanti

laterali e l’area A/2 al montante centrale.

q diag, MC = pb ce cp cd x A/2 / lmontanti per il montante centrale

q diag, ML = pb ce cp cd x A/4 / lmontanti per i montanti laterale

In condizioni di vento in presenza di ghiaccio sarà applicato su tre montanti un

carico distribuito che tiene conto della sola area del ghiaccio ripartita con il

medesimo criterio sopra indicato.

Il carico distribuito sui montanti per il vento diagonale sulle parabole è

calcolato come segue: q vento diag, par = pb ce cp cd x Lpar /nmontanti

5.6. Sisma Il periodo di riferimento per l’azione sismica sarà:

𝑉! = 𝑉! × 𝐶! = 100 × 2 = 200 𝑎𝑛𝑛𝑖

E' stata eseguita l'analisi con spettro di risposta lineare. Le coordinate del sito

sono:

latitudine: 43,6083 [°]

longitudine: 13,4086 [°]

I parametri che definiscono lo spettro sono:

ag: 0.299

f0: 2.50124

Tc: 0.31712

La categoria di sottosuolo è C, come si può desumere dalla relazione

geologica, la categoria topografica è T1.

6. RELAZIONE DI CALCOLO 6.1. Modello La struttura sarà costituita da montanti L160x160x15 fino alla quota 9.40 m e

da montanti L120x120x10 dalla quota 9.40 m fino alla quota di 21.20 m.

I diagonali sono costituiti da angolari L60x60x6, fino alla quota di 9.40 m e da

angolari L60x60x5. Alla quota di 9.40 m si considera la giunzione come una

cerniera, anziché un incastro. Il vincolo al piede sarà una cerniera.

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Figura 1 - Vincoli al piede

Si riportano la modellazione a fil di ferro, la modellazione solida della struttura

calcolata e gli schemi di carico.

Figura 2 - Modello a fil di ferro con la numerazione dei nodi e il sistema di riferimento globale e modello solido

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Figura 3 - Condizione di carico: peso proprio (N/cm) e peso parabole e antenne (N)

Figura 4 - Condizione di carico: peso pianerottoli (N/cm) e scala alla marinara (N/cm)

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Figura 5 - Condizione di carico: manutenzione (N/cm) e vento y (N/cm)

Figura 6 - Condizione di carico: vento x (N/cm) e vento diagonale (N/cm)

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Figura 7 - Condizione di carico: vento x con ghiaccio- vento y con ghiaccio (nel diagramma è

riportato il valore della risultante delle tre componenti di carico)

Figura 8 - Condizione di carico: vento diagonale con ghiaccio (nel diagramma è riportato il valore

della risultante delle tre componenti di carico)

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6.2. Principali risultati del calcolo 6.2.1. Analisi dinamica Si riportano i principali risultati dell’analisi dinamica e i diagrammi dei primi 2

modi di vibrare e le masse partecipanti.

Figura 9 – Modo 1 e 2 – massa modale relativa 1 y=0.639 - massa modale relativa 2 x=0.639

6.2.2. Combinazioni di carico Oltre alle combinazioni allo SLV che non sono comunque dimensionanti per la

struttura, sono state considerate le combinazioni allo SLU con carichi variabili

dovuti al vento, al ghiaccio e ai carichi di manutenzione.

Le combinazioni più onerose si sono dimostrate quelle con vento prevalente in

presenza di ghiaccio.

6.2.3. Diagrammi del momento e del taglio Nelle pagine che seguono si riportano i diagrammi del momento e del taglio e

dello sforzo assiale per lo SLU e per lo SLV, nelle combinazioni più significative.

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Diagrammi allo SLU

Figura 10 - Diagramma dei momenti - Combinazioni allo SLU nel piano zy con vento diagonale dominante in presenza di ghiaccio – M max = 688 kNcm

Figura 11 - Diagramma del taglio - Combinazioni allo SLU nel piano zy con vento diagonale dominante in presenza di ghiaccio – T max = 10.36 kN

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Figura 12 - Diagramma dello sforzo assiale - Combinazioni allo SLU con vento diagonale

dominante in presenza di ghiaccio – N max = 863 kN

Figura 13 - Diagramma del momento - Combinazioni allo SLU nel piano zy con vento y dominante in presenza di ghiaccio- M max = 357 kNcm

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Figura 14 - Diagramma del taglio Combinazioni allo SLU nel piano zy con vento y dominante in presenza di ghiaccio- T max = 59 kN

Figura 15 - Diagramma dello sforzo assiale - Combinazioni allo SLU con vento y dominante in

presenza di ghiaccio – N max = 533 kN

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Figura 16 - Diagramma del momento - Combinazioni allo SLU nel piano zx con vento x dominante

in presenza di ghiaccio- M max = 356 kNcm

Figura 17 - Diagramma del taglio - Combinazioni allo SLU nel piano zx con vento x dominante in

presenza di ghiaccio- T max = 58 kN

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Figura 18 - Diagramma dello sforzo assiale - Combinazioni allo SLU con vento x dominante in presenza di ghiaccio – N max = 533 kN

Diagrammi allo SLV

Figura 19 - Diagramma dei momenti - Inviluppo delle combinazioni allo SLV nel piano zx – M max = 227 kNcm

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Figura 20 - Diagramma del taglio - Inviluppo delle combinazioni allo SLV nel piano zx – T max = 36

kN

Figura 21 - Diagramma dello sforzo assiale – I nviluppo delle combinazioni allo SLV – N max = 243 kN

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Figura 22 - Diagramma dei momenti - Inviluppo delle combinazioni allo SLV nel piano zy – M max =

255 kNcm

Figura 23 - Diagramma del taglio-Inviluppo delle combinazioni allo SLV nel piano zy–T max = 35 kN

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6.3. Verifiche 6.3.1. Verifiche globali allo SLU e allo SLV Si riporta il grafico a colori delle verifiche globali allo SLU e allo SLV.

Figura 24 - Verifica a colori per tutte le combinazioni dello SLU

Figura 25 - Verifica a colori per tutte le combinazioni allo SLV

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6.3.2. Verifiche dei collegamenti Giunzione montante – fondazione

Il giunto montante - fondazione sarà realizzata con una piastra in acciaio S355

di forma pentagonale di spessore 25 mm saldata all'estremità del profilo L160x14

e munita di irrigidimenti e con n°6 tirafondi di diametro 24 mm, di lunghezza 60

cm. L'interasse fra i fori di bordo sarà di 130 mm in direzione x e in direzione y.

Non c’è eccentricità fra l’applicazione della forza e il baricentro dei fori.

Si verifica la giunzione più sollecitata, corrispondente alla combinazione allo

SLU con vento diagonale dominante in presenza di ghiaccio.

Le sollecitazioni al piede individuato dal nodo n°1 risultano:

N = -869 kN (trazione)

Ttot = 6.5 kN

Dove:

𝑇!"! = 𝑇!! + 𝑇!! = 4.6! + 4.6! = 6.5 𝑘𝑁

Figura 26 - Sollecitazioni massime al piede (N)

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Figura 27 - Geometria della piastra di fondazione

La forza di trazione su ciascun tirafondo dovuta alla forza assiale vale:

N/6 = 869/6 = 145 kN

Il taglio su ogni tirafondo vale:

T = Ttot /6 = 6.5 /6 = 1.08 kN

Il tirafondo M24 in acciaio classe 8.8 nella parte filettata ha l'area resistente

pari a 3.53 cm2.

La resistenza di progetto a taglio è:

Fv, Rd = 0.6 ftbAres/γM2 = 0.6 x 80 kN/cm2 x 3.53 cm2/1.25 = 135 kN

La resistenza di progetto a trazione è:

Ft, Rd = 0.9 ftbAres/γM2 = 0.9 x 80 kN/cm2 x 3.53 cm2/1.25 = 203 kN

La relazione di verifica è:

T Ed/Fv, Rd + NEd/(1.4 x Ft, Rd )< 1

1.08/135 + 145/(1.4 x 203 ) = 0.008 + 0.51 = 0.52 < 1

La verifica è soddisfatta.

Per quanto riguarda la verifica a sfilamento, si calcola la minima lunghezza del

tirafondo dalla relazione:

N Ed = Ø πL fbd + α π r 2 x fcd

Dove il termine α π r 2 x fcd è relativo alla presenza del rondellone alla base del

tirafondo per aumentarne l’aderenza.

13cm

13cm

36cm

36cm

13cm 13cm

10cm5,8cm

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r = 3 cm

α = 0.96

fcd = 14.1 N/mm2

L = (145000 N–0.96 π x 302 mm2 x 16.4 N/mm2 )/(πx24 x 2.97 N/mm2) = 448

mm

Il tirafondo avrà una lunghezza di 55 cm.

La piastra in acciaio S355 avrà spessore 35 mm e sarà irrigidita con piatti

dello spessore di 10 mm. Il tirafondo d’angolo sarà sollecitato con una forza di

trazione pari a 145 kN.

All’attacco dell’irrigidimento più lontano dal centro del tirafondo si produrrà un

momento pari a N Ed /2 x b = 145/2 kN x 5.8 cm = 420.5 kNcm

Il modulo di resistenza della piastra sarà:

W = bh2/6 = 10 cm x (3.0 cm)2 /6 = 15 cm3

La tensione varrà:

σ = M/W = 420.5 kNcm/15 cm3= 28 kN/cm2< 35.5/1.05 = 33.8 kN/cm2

La verifica è soddisfatta.

Giunzione profilo U80 - montante

La giunzione del profilo U80 con il montante sarà realizzata tramite cordone di

saldatura.

Il profilo U80 con anima di spessore di 6 mm, sarà saldato alle estremità al

profilo L160x14 con cordoni d’angolo con larghezza z pari al minore dei due

spessori da saldare e quindi pari a 6 mm. L’altezza di gola risulta a=z/ 2 =

6/1.414 = 4.2 mm

La relazione di verifica è: Fw,Ed / Fw,Rd ≤ 1

Fw,Rd = a ftk/( 3 β γM2) = (0.42cm x 51 kN/cm2)/( 3 x 0.90 x 1.25) = 10.9 kN/cm

con β =0.9 per acciaio tipo S355.

L’elemento maggiormente sollecitato è definito dai nodi 98 e 5 ed ha uno

sforzo normale pari a 20.4 kN

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Figura 28 - Sollecitazioni massime sul traverso U80

Supponendo la lunghezza dei cordoni pari a 8.5 cm, sia sotto che sopra il

profilo, si avrà:

Fw,Ed = 20.4 kN/(2x8.5 cm) = 1.20 kN/cm

Fw,Ed / Fw,Rd = 1.20/10.9 = 0.11 ≤ 1

La verifica è soddisfatta. Si ritiene pertanto la giunzione verificata.

Sul tronco superiore lo spazio per la saldatura si riduce a 6 cm per lato. A

parità di sollecitazione si ha che

Fw,Ed = 20.4 kN/(2x6.0 cm) = 1.70 kN/cm

Fw,Ed / Fw,Rd = 1.70/10.9 = 0.16 ≤ 1

Giunzione diagonale L60x6 – montante L160x14

L’elemento maggiormente sollecitato nel primo tronco è definito dai nodi 98 e

69 ed ha uno sforzo normale pari a 70.5 kN, nella combinazione allo SLU di

vento x prevalente in presenza di ghiaccio.

Il cordone di saldatura sui due lati del profilo avrà lunghezza pari a 5.5 cm

+7.0 cm = 12.5 cm, trascurando il cordone di testa.

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Fw,Ed = 70.5 kN/(12.5 cm) = 5.64 kN/cm

Fw,Ed / Fw,Rd = 5.64/10.9 = 0.52 ≤ 1

Figura 29 - Massimo sforzo assiale nel diagonale del primo tronco

Giunzione diagonale L60x5 – montante L120x10

L’elemento maggiormente sollecitato nel secondo tronco è definito dai nodi 54

e 56 ed ha uno sforzo normale pari a 42 kN, nella combinazione allo SLU di

vento y prevalente in presenza di ghiaccio.

L’altezza di gola risulta a=z/ 2 = 5/1.414 = 3.53 mm

Fw,Rd = a ftk/( 3 β γM2) = (0.35cm x 51 kN/cm2)/( 3 x 0.90 x 1.25) = 9.2 kN/cm

con β =0.9 per acciaio tipo S355.

Il cordone di saldatura sui due lati del profilo avrà lunghezza pari a 5.5 cm

+7.0 cm = 12.5 cm, trascurando il cordone di testa.

Fw,Ed = 42 kN/(12.5 cm) = 3.36 kN/cm

Fw,Ed / Fw,Rd = 3.36/10.9 = 0.31 ≤ 1

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Figura 30 - Massimo sforzo assiale nel diagonale del secondo tronco

Giunzione montante L160x14 – montante L120x10

La giunzione sarà realizzata collegando la parte esterna dei due profili con

una piastra per ciascun lato della L dello spessore di 10 mm (minimo tra lo

spessore dei due profili) munita di 3 bulloni per lato.

La sollecitazione massima agente competente alla combinazione allo SLU con

vento diagonale dominante in presenza di ghiaccio risulta:

N = -253 kN (trazione)

Ttot = 2.12 kN

Dove:

𝑇!"! = 𝑇!! + 𝑇!! = 1.51! + 1.49! = 2.12 𝑘𝑁

Il taglio è trascurabile. La forza di trazione sulla giunzione impegna i bulloni a

taglio.

Essendo presente una sola piastra, uno solo è il piano di taglio, quindi la forza

su ciascun bullone è Fv, Ed = 254 kN/6 = 42 kN.

Si calcola la resistenza a rifollamento della piastra per stabilire la resistenza

della giunzione.

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Figura 31 - sollecitazione massima sul collegamento

Fb,Rd = k α ftk d t /γM2

Bullone di bordo

Dati:

s = 10 mm

e1 = 40 mm

e2 = 40 mm

p1 = 60 mm

do = 18 mm

ftb/ft = 800/510 = 1.57 α = min( e1/(3do); ftb/ft ;1) = min (40/(3x18); 800/510; 1) = min(0.74; 1.57;1) =

0.74

k = min (2.8e2/do-1.7; 2.5) = min (2.8 x 40/18 – 1.7; 2.5) = min (4.5; 2.5) = 2.5

Fb,Rd = k α ftk d t /γM2 =2.5 x 0.74 x 510 N/mm2x16 mmx10 mm/1.25 = 120768

N= 120.7 kN.

La resistenza a rifollamento della piastra è 120.7 kN

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La resistenza a taglio di un bullone M16 classe 8.8 è pari a 60 kN, pertanto la

resistenza della giunzione è governata dalla resistenza del bullone ed essendo

60 kN > 42 kN la giunzione è verificata.

6.3.3. Verifiche allo SLE Spostamenti orizzontali

Si verifica che lo spostamento massimo orizzontale sia inferiore, nelle

combinazioni rara con vento dominante in presenza di ghiaccio al valore limite di

δ = H/150 = 2120/150 = 14.1 cm.

Sono prese in considerazione le seguenti combinazioni:

1. permanenti + vento x +0.6 ghiaccio +0.7 manutenzione 2. permanenti + vento y +0.6 ghiaccio +0.7 manutenzione 3. permanenti + vento diagonale +0.6 ghiaccio +0.7 manutenzione

Si riportano i valori massimi ottenuti e le deformate.

Combinazione 1: δ = 7.19 cm

Combinazione 2: δ = 6.85 cm

Combinazione 3: δ = 8.93 cm <14.1 cm

Figura 32 - Spostamento massimo combinazione 1

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Figura 33 – Spostamento massimo combinazione 2

Figura 34 - Spostamento massimo combinazione 3

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6.3.4. Verifiche allo SLD La verifica allo stato limite di danno non si effettua perché la condizione di

vento è più severa del sisma.

7. RELAZIONE GEOLOGICA La relazione geologica è stata redatta dalla Dott.ssa Geologa Gabriella

Speranza, della Regione Marche e ad essa ci si attiene per quanto concerne la

stratigrafia e l’individuazione dei parametri caratteristici dei terreni.

8. RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI La fondazione del traliccio e delle opere connesse sarà su pali

Per il traliccio saranno realizzati n° 4 pali Ø 60 di lunghezza pari a 12 m,

sormontati da un plinto di spessore 60 cm. La parte più bassa che ospiterà le

opere accessorie sarà realizzata con solettone sempre di spessore pari a 60 cm

poggiante su n° 4 pali di diametro Ø 60 e lunghezza 8 m e n°1 palo di diametro Ø

60 ma di lunghezza pari a 10.5 m necessario alla esecuzione della prova di

carico.

0,861,23

4,074,47

5,165,53

1,70

3,20

4,20

410c

m96

0cm

150c

m

Riporto

Strato 1Argille limose

Strato 2Argille debolmentemarnose

700c

m

1200

cm

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I pali saranno intestati sullo strato II (argille debolmente marnose, con livelli

sabbiosi).

Nella pagina che precede si riporta lo schema che paragona la stratigrafia con

le quote di progetto e la quota di imposta della fondazione.

8.1. Carichi agenti in fondazione 8.1.1. Traliccio Per la fondazione del traliccio i carichi agenti, oltre alle sollecitazioni trasferite

dalla struttura metallica sono:

• peso del plinto: 0.60 m x 3.80 m x 3.25 m x 25.00 kN/m3 = 185.25 kN • peso del muro: 0.30 m x 1.00 m x 25.00 kN/m3 = 7.5 kN/m • sovraccarico: 3.80 m x 3.25 m x 2.00 kN/m2 = 24.7 kN Su ciascuno dei 4 pali allo SLU il carico diventa:

QSLU, fond = 1.3 x 185.25 /4 + 1.3 x 7.5(3.80+3.25)/2 + 1.5 x 24.7/4 =

= 60.20 + 34.37 + 9.26 = 103.8 kN, arrotondato a 104 kN QSLE, fond = 185.25 /4 + 7.5(3.80+3.25)/2 + 24.7/4 =

= 46.31 + 26.43 +6.175 =78.915 kN, arrotondato a 79 kN Sui pali allo SLU si avranno le seguenti sollecitazioni:

massima compressione: 738 kN +104 kN = 842 kN

massima trazione: 685 kN –104 kN = 581 kN

I valori della ripartizione dei carichi dal traliccio ai pali sono riportati nella

tabella che segue e sono stati dedotti da una funzione del programma di calcolo

che esegue l’integrazione delle sollecitazioni su un piano assegnato.

Allo SLE sui pali si avranno le seguenti sollecitazioni:

massima compressione: 496 kN +79 kN = 575 kN

massima trazione: 458 kN –79 kN = 379 kN

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I valori della ripartizione dei carichi dal traliccio ai pali sono riportati nella

tabella che segue.

8.1.2. Shelter Per la fondazione dello shelter i carichi agenti sono:

• peso della platea: 0.60 m x 8.80 m x 4.00 m x 25.00 kN/m3 = 528 kN • peso del muro: 0.30 m x 1.50 m x 25.00 kN/m3 = 11.25 kN/m • sovraccarico: 8.80 m x 4.00 m x 5.00 kN/m2 = 176 kN Nel sovraccarico è compreso anche il peso dello shelter.

Considerando la ripartizione fra 4 pali, il carico allo SLU risulta:

QSLU, fond = 1.3 x 528 /4 + 1.3 x 11.25(8.80+4.00)/2 + 1.5 x 176/4 =

= 171.6 + 93.6 + 66 = 331.2 kN, arrotondato a 335 kN 8.2. Calcolo della resistenza di progetto del palo di fondazione del

traliccio Sono di seguito calcolate le resistenze di progetto a compressione e a

trazione del palo di lunghezza 12 m, dei quali si trascurano i primi 1.5 m,

attraverso l’abbattimento dei parametri geotecnici del terreno.

I materiali in progetto sono:

Calcestruzzo classe C25/30

Acciaio B450C

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8.2.1. Resistenza a compressione

Figura 35 - Schema di calcolo per la resistenza a compressione

La verifica è condotta con le combinazioni di carico previste per l’approccio 2

A1+M1+R3.

I valori della resistenza di progetto sono:

• resistenza a compressione: 943 kN > 842 kN • resistenza a carico orizzontale: 173 kN > 38.26 kN

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Figura 36 - Tabella delle resistenze di progetto

Il palo è verificato. Si riportano di seguito i files prodotti dal programma di

calcolo. Dati generali... ================================================================================= Diametro punta 0,60 m Lunghezza 12,00 m Tipo Trivellato Portanza di punta calcolata con: Berezantzev Calcestruzzo tipo 2 Acciaio tipo 1 Archivio materiali Conglomerati

Nr. Classe Calcestruzzo

fck,cubi [Kg/cm2]

Ec [Kg/cm2]

fck [Kg/cm2]

fcd [Kg/cm2]

fctd [Kg/cm2]

fctm [Kg/cm2]

1 C20/25 250 299600 200 113.3 10.1 22.1 2 C25/30 300 314750 250 141,6 11,4 25,6 3 C28/35 350 323080 280 158,6 12,6 27,6 4 C40/50 500 352200 400 226,6 16,3 35

Acciai:

Nr. Classe Acciaio

Es [Kg/cm2]

fyk [Kg/cm2]

fyd [Kg/cm2]

ftk [Kg/cm2]

ftd [Kg/cm2]

ep_tk epd_ult ß1*ß2 in. ß1*ß2 fin.

1 B450C 2000000 4500 3913 4500 3913 .075 .0675 1 0,5 2 B450C* 2000000 4500 3913 5400 4500 .075 .0675 1 0,5 3 B450C** 2000000 4500 3913 4582 3985 .012 .01 1 0,5 4 S235H 2141370 2447,28 2128,11 3670,92 2128,11 0,012 0,01 1 0,5 5 S275H 2141370 2855,16 2482,97 4384,71 2482,97 0,012 0,01 1 0,5 6 S355H 2141370 3670,92 3191,66 5200,47 3670,92 0,012 0,01 1 0,5

Stratigrafia Nr.: Numero dello strato. Hs: Spessore dello strato. Fi: Angolo di attrito. c: Coesione Alfa: Coefficiente adesione attrito laterale. Vs: Velocità onde di taglio.

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Strat. 1 Nr. Hs Peso unità

di Volume [kg/m³]

Peso Unità di volume

Saturo [kg/m³]

c [kg/cm²]

Fi (°)

Attrito negativo

Alfa Modulo elastico [kg/cm²]

Vs [m/s]

Descrizione litologica

1 1,50 2000,00 2100,00 1,20 0,00 No 0,00 50,00 180 argille limose

2 2,60 2000,00 2100,00 1,20 0,00 No 0,45 78,82 270 argille limose

3 9,60 2000,00 2100,00 1,90 0,00 No 0,45 93,00 270 argille debolmente

marnose

Carico limite Stratigrafia Nq Nc Fi/C strato

punta Palo (°)/[kg/cm²]

Peso palo [kg]

Carico limite punta [kg]

Carico limite

laterale [kg]

Carico limite [kg]

Attrito negativo

[kg]

Carico limite

orizzontale [kg]

A1+M1+R3 1,00 9,00 0/1,90 8482,30 55474,25 153818,00 200810,00 -- 38329,65 [Lungo]

Corto si rompe il terreno senza che la sezione si plasticizzi. Medio si rompe la sezione in c.a. prima del terreno (una sola cerniera plastica). Lungo si rompe la sezione in c.a. prima del terreno (due cerniere plastiche). RESISTENZA DI PROGETTO CARICHI ASSIALI ================================================================================= Resistenza caratteristica carichi assiali. Nome combinazione: A1+M1+R3 ================================================================================= Numero verticali di indagine 1 Fattore correlazione verticale indagate media (xi3) 1,70 Fattore correlazione verticale indagate minima (xi4) 1,70

Rc, Min [kg]

Rc, Media [kg]

Rc, Max [kg]

Base 55474,25 55474,25 55474,25 Laterale 153818,00 153818,00 153818,00

Totale=Base+Laterale-Peso palo

200810,00 200810,00 200810,00

Coefficiente parziale resistenza caratteristica R3 Base 1,35 Laterale 1,15 Resistenza di progetto base 24171,78 kg Resistenza di progetto laterale 78679,30 kg Resistenza di progetto 94368,79 kg Azioni di progetto 84200,00 kg Fattore sicurezza verticale 1,12 Resistenza di progetto carichi trasversali ================================================================================= Resistenza caratteristica carichi assiali. Nome combinazione A1+M1+R3 ================================================================================= Numero verticali di indagine 1 Fattore correlazione verticale indagate media (xi3) 1,70 Fattore correlazione verticale indagate minima (xi4) 1,70 Momento plasticizzazione 21343,68 kgm

Rc, Min [kg]

Rc, Media [kg]

Rc, Max [kg]

38329,65 38329,65 38329,65 Coefficiente parziale resistenza caratteristica 1,3 Resistenza di progetto 17343,73 kg Azioni di progetto 3826,00 kg Fattore sicurezza orizzontale 4,53

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ARMATURE

Nodo Z [m]

Nd [kg]

Md [kgm]

Td [kg]

Nr. Barre Diametro

Nu [kg]

Mu [kgm]

Cond. Verifica

Flessione

Ver. Presso-

Flessione

Def.Max Cls

Def.Max Fe

Asse Neutro

[cm]

Passo Staffe [cm]

Res. Taglio [kg]

Sicurezza taglio

Cond. Verifica Taglio

1 0 84200,00 -- 3557,25 8Ø16 84202,39 -27868,35

-- Verificata 3,50E-03

-5,36E-03

-8,27 19,1Ø8 CLS=67371,75 Staffe=21415,51

18,94 Verificata

2 0,4 84482,74 -1422,90 2592,57 8Ø16 84491,44 -27896,91

19,61 Verificata 3,50E-03

-5,34E-03

-8,24 19,1Ø8 CLS=67411,06 Staffe=21415,51

26,00 Verificata

3 0,8 84765,48 -2459,93 1678,17 8Ø16 84769,17 -27924,14

11,35 Verificata 3,50E-03

-5,33E-03

-8,21 19,1Ø8 CLS=67450,37 Staffe=21415,51

40,19 Verificata

4 1,2 85048,23 -3131,40 933,69 8Ø16 85046,27 -27951,30

8,93 Verificata 3,50E-03

-5,32E-03

-8,17 19,1Ø8 CLS=67489,68 Staffe=21415,51

72,28 Verificata

5 1,6 85330,97 -3504,97 347,29 8Ø16 85322,73 -27978,37

7,98 Verificata 3,50E-03

-5,31E-03

-8,14 19,1Ø8 CLS=67528,99 Staffe=21415,51

194,45 Verificata

6 2 85613,71 -3643,86 -102,07 8Ø16 85621,51 -28007,62

7,69 Verificata 3,50E-03

-5,29E-03

-8,11 19,1Ø8 CLS=67568,30 Staffe=21415,51

661,99 Verificata

7 2,4 85896,45 -3602,98 -432,24 8Ø16 85896,65 -28034,53

7,78 Verificata 3,50E-03

-5,28E-03

-8,08 19,1Ø8 CLS=67607,62 Staffe=21415,51

156,41 Verificata

8 2,8 86179,20 -3430,06 -662,55 8Ø16 86171,16 -28061,36

8,18 Verificata 3,50E-03

-5,27E-03

-8,05 19,1Ø8 CLS=67646,93 Staffe=21415,51

102,10 Verificata

9 3,2 86461,94 -3165,05 -810,46 8Ø16 86467,83 -28090,34

8,88 Verificata 3,50E-03

-5,26E-03

-8,01 19,1Ø8 CLS=67686,24 Staffe=21415,51

83,52 Verificata

10 3,6 86744,68 -2840,87 -890,77 8Ø16 86741,01 -28117,01

9,90 Verificata 3,50E-03

-5,24E-03

-7,98 19,1Ø8 CLS=67725,55 Staffe=21415,51

76,03 Verificata

11 4 87027,42 -2484,57 -925,26 8Ø16 87036,25 -28145,81

11,33 Verificata 3,50E-03

-5,23E-03

-7,95 19,1Ø8 CLS=67764,86 Staffe=21415,51

73,24 Verificata

12 4,4 87310,16 -2114,47 -915,65 8Ø16 87308,11 -28172,31

13,32 Verificata 3,50E-03

-5,22E-03

-7,92 19,1Ø8 CLS=67804,17 Staffe=21415,51

74,05 Verificata

13 4,8 87592,91 -1748,21 -863,33 8Ø16 87601,92 -28200,94

16,13 Verificata 3,50E-03

-5,20E-03

-7,88 19,1Ø8 CLS=67843,48 Staffe=21415,51

78,58 Verificata

14 5,2 87875,65 -1402,87 -783,23 8Ø16 87872,46 -28227,28

20,12 Verificata 3,50E-03

-5,19E-03

-7,85 19,1Ø8 CLS=67882,79 Staffe=21415,51

86,67 Verificata

15 5,6 88158,39 -1089,58 -687,20 8Ø16 88164,84 -28255,72

25,93 Verificata 3,50E-03

-5,18E-03

-7,82 19,1Ø8 CLS=67922,11 Staffe=21415,51

98,84 Verificata

16 6 88441,13 -814,70 -584,15 8Ø16 88434,07 -28281,90

34,71 Verificata 3,50E-03

-5,17E-03

-7,79 19,1Ø8 CLS=67961,42 Staffe=21415,51

116,34 Verificata

17 6,4 88723,88 -581,04 -481,11 8Ø16 88725,01 -28310,16

48,72 Verificata 3,50E-03

-5,15E-03

-7,75 19,1Ø8 CLS=68000,73 Staffe=21415,51

141,34 Verificata

18 6,8 89006,62 -388,60 -382,85 8Ø16 89012,18 -28337,66

72,92 Verificata 3,50E-03

-5,14E-03

-7,72 19,1Ø8 CLS=68040,04 Staffe=21415,51

177,72 Verificata

19 7,2 89289,36 -235,46 -292,63 8Ø16 89288,01 -28364,04

120,46 Verificata 3,50E-03

-5,13E-03

-7,69 19,1Ø8 CLS=68079,35 Staffe=21415,51

232,65 Verificata

20 7,6 89572,10 -118,41 -212,42 8Ø16 89563,20 -28390,34

239,76 Verificata 3,50E-03

-5,12E-03

-7,66 19,1Ø8 CLS=68118,66 Staffe=21415,51

320,68 Verificata

21 8 89854,84 -33,44 -143,43 8Ø16 89849,70 -28417,70

849,81 Verificata 3,50E-03

-5,10E-03

-7,63 19,1Ø8 CLS=68157,97 Staffe=21415,51

475,22 Verificata

22 8,4 90137,59 23,92 -85,84 8Ø16 90135,50 28444,98 1188,97 Verificata 3,50E-03

-5,09E-03

7,59 19,1Ø8 CLS=68197,28 Staffe=21415,51

794,47 Verificata

23 8,8 90420,33 58,26 -39,50 8Ø16 90420,62 28472,18 488,70 Verificata 3,50E-03

-5,08E-03

7,56 19,1Ø8 CLS=68236,60 Staffe=21415,51

1727,47 Verificata

24 9,2 90703,07 74,06 -3,96 8Ø16 90705,05 28499,29 384,82 Verificata 3,50E-03

-5,07E-03

7,53 19,1Ø8 CLS=68275,91 Staffe=21415,51

17259,19 Verificata

25 9,6 90985,81 75,64 21,37 8Ø16 90988,80 28526,32 377,13 Verificata 3,50E-03

-5,05E-03

7,50 19,1Ø8 CLS=68315,22 Staffe=21415,51

3197,00 Verificata

26 10 91268,55 67,09 37,11 8Ø16 91271,86 28553,27 425,58 Verificata 3,50E-03

-5,04E-03

7,46 19,1Ø8 CLS=68354,53 Staffe=21415,51

1842,06 Verificata

27 10,4 91551,30 52,25 43,81 8Ø16 91554,24 28580,14 547,00 Verificata 3,50E-03

-5,03E-03

7,43 19,1Ø8 CLS=68393,84 Staffe=21415,51

1561,28 Verificata

28 10,8 91834,04 34,73 41,90 8Ø16 91835,93 28606,92 823,77 Verificata 3,50E-03

-5,02E-03

7,40 19,1Ø8 CLS=68433,15 Staffe=21415,51

1633,37 Verificata

29 11,2 92116,78 17,97 31,66 8Ø16 92116,94 28633,62 1593,59 Verificata 3,50E-03

-5,00E-03

7,37 19,1Ø8 CLS=68472,46 Staffe=21415,51

2163,08 Verificata

30 11,6 92399,52 5,30 13,26 8Ø16 92397,26 28660,23 5404,90 Verificata 3,50E-03

-4,99E-03

7,33 19,1Ø8 CLS=68511,77 Staffe=21415,51

5168,20 Verificata

31 12 92682,27 -- -- 8Ø16 92676,89 -28686,76

-- Verificata 3,50E-03

-4,98E-03

-7,30 19,1Ø8 CLS=68511,77 Staffe=21415,51

5168,20 Verificata

C. Piersigilli & Associati – Via Abruzzi, 3 – 60015 Falconara M.ma (AN) – Tel. 071/9174288 42e-mail: [email protected]

Costruzione di un traliccio in acciaio con fondazione in c.a. per la rete regionale di telecontrollo e della rete radio di emergenza in località Barcaglione a Falconara Marittima (AN). Relazione di calcolo strutturale. – Progetto Esecutivo

8.2.2. Resistenza a trazione

Figura 37 - Schema di calcolo palo a trazione

La verifica è condotta con le combinazioni di carico previste per l’approccio 2

A1+M1+R3.

I valori della resistenza di progetto sono:

• resistenza a trazione: 808 kN > 581 kN • resistenza a carico orizzontale: 173 kN > 38.26 kN

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Figura 38 - Tabella delle resistenze di progetto

Dati generali... ================================================================================= Diametro punta 0,60 m Lunghezza 12,00 m Tipo Trivellato Portanza di punta calcolata con: Berezantzev Calcestruzzo tipo 2 Acciaio tipo 1 Archivio materiali Conglomerati

Nr. Classe Calcestruzzo

fck,cubi [Kg/cm2]

Ec [Kg/cm2]

fck [Kg/cm2]

fcd [Kg/cm2]

fctd [Kg/cm2]

fctm [Kg/cm2]

1 C20/25 250 299600 200 113.3 10.1 22.1 2 C25/30 300 314750 250 141,6 11,4 25,6 3 C28/35 350 323080 280 158,6 12,6 27,6 4 C40/50 500 352200 400 226,6 16,3 35

Acciai:

Nr. Classe Acciaio

Es [Kg/cm2]

fyk [Kg/cm2]

fyd [Kg/cm2]

ftk [Kg/cm2]

ftd [Kg/cm2]

ep_tk epd_ult ß1*ß2 in. ß1*ß2 fin.

1 B450C 2000000 4500 3913 4500 3913 .075 .0675 1 0,5 2 B450C* 2000000 4500 3913 5400 4500 .075 .0675 1 0,5 3 B450C** 2000000 4500 3913 4582 3985 .012 .01 1 0,5 4 S235H 2141370 2447,28 2128,11 3670,92 2128,11 0,012 0,01 1 0,5 5 S275H 2141370 2855,16 2482,97 4384,71 2482,97 0,012 0,01 1 0,5 6 S355H 2141370 3670,92 3191,66 5200,47 3670,92 0,012 0,01 1 0,5

Stratigrafia Nr.: Numero dello strato. Hs: Spessore dello strato. Fi: Angolo di attrito. c: Coesione Alfa: Coefficiente adesione attrito laterale. Vs: Velocità onde di taglio. Strat. 1

Nr. Hs Peso unità di Volume

[kg/m³]

Peso Unità di volume

Saturo [kg/m³]

c [kg/cm²]

Fi (°)

Attrito negativo

Alfa Modulo elastico [kg/cm²]

Vs [m/s]

Descrizione litologica

1 1,50 2000,00 2100,00 1,20 0,00 No 0,00 50,00 180 argille limose

2 2,60 2000,00 2100,00 1,20 0,00 No 0,45 78,82 270 argille limose

3 9,60 2000,00 2100,00 1,90 0,00 No 0,45 93,00 270 argille debolmente

marnose Carico limite Stratigrafia Nq Nc Fi/C strato

punta Palo (°)/[kg/cm²]

Peso palo [kg]

Carico limite punta [kg]

Carico limite

laterale [kg]

Carico limite [kg]

Attrito negativo

[kg]

Carico limite

orizzontale [kg]

A1+M1+R3 1,00 9,00 0/1,90 8482,30 0,00 153818,00 162300,30 -- 38329,64 [Lungo]

Corto si rompe il terreno senza che la sezione si plasticizzi. Medio si rompe la sezione in c.a. prima del terreno (una sola cerniera plastica). Lungo si rompe la sezione in c.a. prima del terreno (due cerniere plastiche). RESISTENZA DI PROGETTO CARICHI ASSIALI ================================================================================= Resistenza caratteristica carichi assiali. Nome combinazione: A1+M1+R3 ================================================================================= Numero verticali di indagine 1 Fattore correlazione verticale indagate media (xi3) 1,70 Fattore correlazione verticale indagate minima (xi4) 1,70

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Rc, Min [kg]

Rc, Media [kg]

Rc, Max [kg]

Base -- -- -- Laterale 153818,00 153818,00 153818,00 Totale 162300,30 162300,30 162300,30

Coefficiente parziale resistenza caratteristica R3 Laterale 1,25 Resistenza di progetto laterale 72384,95 kg Resistenza di progetto 80867,25 kg Azioni di progetto -58100,00 kg Fattore sicurezza verticale 1,39 Resistenza di progetto carichi trasversali ================================================================================= Resistenza caratteristica carichi assiali. Nome combinazione A1+M1+R3 ================================================================================= Numero verticali di indagine 1 Fattore correlazione verticale indagate media (xi3) 1,70 Fattore correlazione verticale indagate minima (xi4) 1,70 Momento plasticizzazione 21343,68 kgm

Rc, Min [kg]

Rc, Media [kg]

Rc, Max [kg]

38329,64 38329,64 38329,64 Coefficiente parziale resistenza caratteristica 1,3 Resistenza di progetto 17343,73 kg Azioni di progetto 3826,00 kg Fattore sicurezza orizzontale 4,53 Carichi Forze orizzontali (Fo) positive dirette da destra a sinistra. Forze verticali (Fv) positive dirette verso il basso. Coppie (M) positive orarie.

Nodo Fo [kg]

M [kgm]

Fv [kg]

1 3826,00 0,00 -58100,00 ANALISI AD ELEMENTI FINITI [Stratigrafia di riferimento...1] El. No Lunghezza

[m] Ks

[kg/cm³] Sforzo normale

[kg] Momento

[kgm] Taglio

[kg] Reazione terreno

[kg] Rotazione

(°) Spostamento

[m] Pressione terreno

[kg/cm²] 1 0,46 0 -58100 -0,1 3510,15 315,49 -0,043 0,002 0 2 0,46 2,737 -57773,76 -1620,12 2411,62 1098,82 -0,042 0,0017 0,453 3 0,46 2,737 -57447,52 -2733,07 1402,1 1009,6 -0,039 0,0013 0,365 4 0,46 2,737 -57121,27 -3380,15 616,96 784,81 -0,035 0,001 0,283 5 0,46 2,737 -56795,03 -3664,9 30,31 586,77 -0,03 0,0008 0,212 6 0,46 2,737 -56468,79 -3678,87 -387,55 417,91 -0,025 0,0006 0,151 7 0,46 2,737 -56142,55 -3499,98 -666,04 278,45 -0,02 0,0004 0,101 8 0,46 2,737 -55816,3 -3192,57 -829,05 162,97 -0,016 0,0002 0,06 9 0,46 2,737 -55490,06 -2809,94 -918,21 89,14 -0,012 0,0001 0,029

10 0,46 4,333 -55163,82 -2386,16 -945,44 27,25 -0,009 0 0,01 11 0,46 4,333 -54837,58 -1949,8 -904,37 -41,06 -0,006 0 -0,015 12 0,46 4,333 -54511,34 -1532,4 -818,59 -85,76 -0,004 -0,0001 -0,031 13 0,46 4,333 -54185,09 -1154,59 -707,78 -110,82 -0,002 -0,0001 -0,04 14 0,46 4,333 -53858,85 -827,93 -586,7 -121,05 0 -0,0001 -0,044 15 0,46 4,333 -53532,61 -557,16 -466,1 -120,58 0 -0,0001 -0,044 16 0,46 4,333 -53206,37 -342,04 -353,19 -112,89 0,001 -0,0001 -0,041 17 0,46 4,333 -52880,12 -179,04 -252,45 -100,72 0,001 -0,0001 -0,036 18 0,46 4,333 -52553,88 -62,52 -166,23 -86,17 0,002 -0,0001 -0,031 19 0,46 4,333 -52227,64 14,2 -95,51 -70,74 0,002 -0,0001 -0,026 20 0,46 4,333 -51901,4 58,27 -40,08 -55,42 0,002 0 -0,02 21 0,46 4,333 -51575,16 76,77 0,71 -40,79 0,001 0 -0,015 22 0,46 4,333 -51248,91 76,44 27,81 -27,09 0,001 0 -0,01 23 0,46 4,333 -50922,67 63,61 42,16 -14,35 0,001 0 -0,005 24 0,46 4,333 -50596,43 44,15 44,56 -2,4 0,001 0 -0,001 25 0,46 4,333 -50270,19 23,58 35,58 8,98 0,001 0 0,003 26 0,46 4,333 -49943,95 7,16 15,52 20,06 0,001 0 0,007

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27 4,333 -49617,7 0 0 0 0 0 0 ARMATURE Nodo Z

[m] Nd [kg]

Md [kgm]

Td [kg]

Nr. Barre Diametro

Nu [kg]

Mu [kgm]

Cond. Verifica

Flessione

Ver. Presso-

Flessione

Def.Max Cls

Def.Max Fe

Asse Neutro

[cm]

Passo Staffe [cm]

Res. Taglio [kg]

Sicurezza taglio

Cond. Verifica Taglio

1 0 -58100,00

-0,10 3510,15 12Ø16 -58108,57

-9119,07 911,91 Verificata 3,50E-03

-2,61E-02

-23,50 19,1Ø8 CLS=42359,46 Staffe=23628,29

12,07 Verificata

2 0,46 -57773,76

-1620,12

2411,62 12Ø16 -57765,53

-9198,53 5,68 Verificata 3,50E-03

-2,60E-02

-23,47 19,1Ø8 CLS=42359,46 Staffe=23628,29

17,57 Verificata

3 0,92 -57447,52

-2733,07

1402,10 12Ø16 -57443,85

-9273,02 3,39 Verificata 3,50E-03

-2,58E-02

-23,44 19,1Ø8 CLS=42359,46 Staffe=23628,29

30,21 Verificata

4 1,38 -57121,27

-3380,15

616,96 12Ø16 -57123,29

-9347,23 2,77 Verificata 3,50E-03

-2,57E-02

-23,41 19,1Ø8 CLS=42359,46 Staffe=23628,29

68,66 Verificata

5 1,85 -56795,03

-3664,90

30,31 12Ø16 -56803,86

-9421,16 2,57 Verificata 3,50E-03

-2,56E-02

-23,38 19,1Ø8 CLS=42359,46 Staffe=23628,29

1397,40 Verificata

6 2,31 -56468,79

-3678,87

-387,55 12Ø16 -56465,72

-9499,41 2,58 Verificata 3,50E-03

-2,54E-02

-23,34 19,1Ø8 CLS=42359,46 Staffe=23628,29

109,30 Verificata

7 2,77 -56142,55

-3499,98

-666,04 12Ø16 -56148,63

-9572,76 2,74 Verificata 3,50E-03

-2,53E-02

-23,31 19,1Ø8 CLS=42359,46 Staffe=23628,29

63,60 Verificata

8 3,23 -55816,30

-3192,57

-829,05 12Ø16 -55812,96

-9650,40 3,02 Verificata 3,50E-03

-2,51E-02

-23,28 19,1Ø8 CLS=42359,46 Staffe=23628,29

51,10 Verificata

9 3,69 -55490,06

-2809,94

-918,21 12Ø16 -55496,83

-9723,49 3,46 Verificata 3,50E-03

-2,50E-02

-23,25 19,1Ø8 CLS=42359,46 Staffe=23628,29

46,13 Verificata

10 4,15 -55163,82

-2386,16

-945,44 12Ø16 -55162,04

-9800,93 4,11 Verificata 3,50E-03

-2,49E-02

-23,22 19,1Ø8 CLS=42359,46 Staffe=23628,29

44,81 Verificata

11 4,62 -54837,58

-1949,80

-904,37 12Ø16 -54828,56

-9878,06 5,07 Verificata 3,50E-03

-2,48E-02

-23,19 19,1Ø8 CLS=42359,46 Staffe=23628,29

46,84 Verificata

12 5,08 -54511,34

-1532,40

-818,59 12Ø16 -54518,49

-9949,75 6,49 Verificata 3,50E-03

-2,47E-02

-23,16 19,1Ø8 CLS=42359,46 Staffe=23628,29

51,75 Verificata

13 5,54 -54185,09

-1154,59

-707,78 12Ø16 -54187,54

-10026,26

8,68 Verificata 3,50E-03

-2,45E-02

-23,13 19,1Ø8 CLS=42359,46 Staffe=23628,29

59,85 Verificata

14 6 -53858,85

-827,93 -586,70 12Ø16 -53857,89

-10102,45

12,20 Verificata 3,50E-03

-2,44E-02

-23,10 19,1Ø8 CLS=42359,46 Staffe=23628,29

72,20 Verificata

15 6,46 -53532,61

-557,16 -466,10 12Ø16 -53529,55

-10178,32

18,27 Verificata 3,50E-03

-2,43E-02

-23,07 19,1Ø8 CLS=42359,46 Staffe=23628,29

90,88 Verificata

16 6,92 -53206,37

-342,04 -353,19 12Ø16 -53202,51

-10253,87

29,98 Verificata 3,50E-03

-2,42E-02

-23,04 19,1Ø8 CLS=42359,46 Staffe=23628,29

119,94 Verificata

17 7,38 -52880,13

-179,04 -252,45 12Ø16 -52876,78

-10329,10

57,69 Verificata 3,50E-03

-2,40E-02

-23,01 19,1Ø8 CLS=42359,46 Staffe=23628,29

167,80 Verificata

18 7,85 -52553,88

-62,52 -166,23 12Ø16 -52552,36

-10404,02

166,41 Verificata 3,50E-03

-2,39E-02

-22,98 19,1Ø8 CLS=42359,46 Staffe=23628,29

254,82 Verificata

19 8,31 -52227,64

14,20 -95,51 12Ø16 -52229,24

10478,61 738,12 Verificata 3,50E-03

-2,38E-02

22,94 19,1Ø8 CLS=42359,46 Staffe=23628,29

443,54 Verificata

20 8,77 -51901,40

58,27 -40,08 12Ø16 -51907,43

10552,89 181,09 Verificata 3,50E-03

-2,37E-02

22,91 19,1Ø8 CLS=42359,46 Staffe=23628,29

1056,80 Verificata

21 9,23 -51575,16

76,77 0,71 12Ø16 -51565,61

10631,77 138,49 Verificata 3,50E-03

-2,35E-02

22,88 19,1Ø8 CLS=42359,46 Staffe=23628,29

59693,08 Verificata

22 9,69 -51248,91

76,44 27,81 12Ø16 -51246,50

10705,38 140,04 Verificata 3,50E-03

-2,34E-02

22,84 19,1Ø8 CLS=42359,46 Staffe=23628,29

1523,17 Verificata

23 10,15 -50922,67

63,61 42,16 12Ø16 -50928,69

10778,68 169,45 Verificata 3,50E-03

-2,33E-02

22,81 19,1Ø8 CLS=42359,46 Staffe=23628,29

1004,75 Verificata

24 10,62 -50596,43

44,15 44,56 12Ø16 -50591,14

10856,52 245,90 Verificata 3,50E-03

-2,31E-02

22,78 19,1Ø8 CLS=44150,76 Staffe=23429,39

990,79 Verificata

25 11,08 -50270,19

23,58 35,58 12Ø16 -50264,47

10931,79 463,55 Verificata 3,50E-03

-2,30E-02

22,74 19,1Ø8 CLS=44150,76 Staffe=23429,39

1240,99 Verificata

26 11,54 -49943,95

7,16 15,52 12Ø16 -49953,38

11003,37 1536,36 Verificata 3,50E-03

-2,29E-02

22,71 19,1Ø8 CLS=44150,76 Staffe=23429,39

2845,26 Verificata

27 12 -49617,70

-- -- 12Ø16 -49619,78

11080,12 -- Verificata 3,50E-03

-2,28E-02

22,68 19,1Ø8 CLS=44150,76 Staffe=23429,39

2845,26 Verificata

8.3. Calcolo della resistenza di progetto del palo di fondazione dello

shelter Il palo di fondazione dello shelter sarà di diametro Ø60 e lunghezza 7 m.

Seguono lo schema di calcolo, la tabella delle resistenze e i files prodotti dal

programma di calcolo.

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Figura 39 - Schema di calcolo

La verifica è condotta con le combinazioni di carico previste per l’approccio 2

A1+M1+R3.

Il valore della resistenza di progetto è:

• resistenza a compressione: 677 kN > 335 kN

Figura 40 - Tabella delle resistenze di progetto

Dati generali... ================================================================================= Diametro punta 0,60 m Lunghezza 7,00 m Tipo Trivellato Portanza di punta calcolata con: Berezantzev Calcestruzzo tipo 2

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Acciaio tipo 1 Archivio materiali Conglomerati

Nr. Classe Calcestruzzo

fck,cubi [Kg/cm2]

Ec [Kg/cm2]

fck [Kg/cm2]

fcd [Kg/cm2]

fctd [Kg/cm2]

fctm [Kg/cm2]

1 C20/25 250 299600 200 113.3 10.1 22.1 2 C25/30 300 314750 250 141,6 11,4 25,6 3 C28/35 350 323080 280 158,6 12,6 27,6 4 C40/50 500 352200 400 226,6 16,3 35

Acciai:

Nr. Classe Acciaio

Es [Kg/cm2]

fyk [Kg/cm2]

fyd [Kg/cm2]

ftk [Kg/cm2]

ftd [Kg/cm2]

ep_tk epd_ult ß1*ß2 in. ß1*ß2 fin.

1 B450C 2000000 4500 3913 4500 3913 .075 .0675 1 0,5 2 B450C* 2000000 4500 3913 5400 4500 .075 .0675 1 0,5 3 B450C** 2000000 4500 3913 4582 3985 .012 .01 1 0,5 4 S235H 2141370 2447,28 2128,11 3670,92 2128,11 0,012 0,01 1 0,5 5 S275H 2141370 2855,16 2482,97 4384,71 2482,97 0,012 0,01 1 0,5 6 S355H 2141370 3670,92 3191,66 5200,47 3670,92 0,012 0,01 1 0,5

Stratigrafia Nr.: Numero dello strato. Hs: Spessore dello strato. Fi: Angolo di attrito. c: Coesione Alfa: Coefficiente adesione attrito laterale. Vs: Velocità onde di taglio. Strat. 1

Nr. Hs Peso unità di Volume

[kg/m³]

Peso Unità di volume

Saturo [kg/m³]

c [kg/cm²]

Fi (°)

Attrito negativo

Alfa Modulo elastico [kg/cm²]

Vs [m/s]

Descrizione litologica

1 2,60 2000,00 2100,00 1,20 0,00 No 0,45 78,82 180 argille limose

2 9,60 2000,00 2100,00 1,90 0,00 No 0,45 93,00 270 argille debolmente

marnose Carico limite Stratigrafia Nq Nc Fi/C strato

punta Palo (°)/[kg/cm²]

Peso palo [kg]

Carico limite punta

[kg]

Carico limite

laterale [kg]

Carico limite [kg]

Attrito negativo

[kg]

Carico limite

orizzontale [kg]

A1+M1+R3 1,00 9,00 0/1,90 4948,01 52505,44 97376,81 144934,30 -- -- RESISTENZA DI PROGETTO CARICHI ASSIALI ================================================================================= Resistenza caratteristica carichi assiali. Nome combinazione: A1+M1+R3 ================================================================================= Numero verticali di indagine 1 Fattore correlazione verticale indagate media (xi3) 1,70 Fattore correlazione verticale indagate minima (xi4) 1,70

Rc, Min [kg]

Rc, Media [kg]

Rc, Max [kg]

Base 52505,44 52505,44 52505,44 Laterale 97376,81 97376,81 97376,81

Totale=Base+Laterale-Peso palo

144934,30 144934,30 144934,30

Coefficiente parziale resistenza caratteristica R3 Base 1,35 Laterale 1,15 Resistenza di progetto base 22878,19 kg Resistenza di progetto laterale 49809,11 kg Resistenza di progetto 67739,29 kg Azioni di progetto 33500,00 kg Fattore sicurezza verticale 2,02 Modello ad elementi finiti

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Max spostamento lineare del terreno 0,013 cm Tipo analisi Lineare Massimo numero di iterazioni 1,00 Fattore di riduzione molla fondo scavo 1,00 Numero di elementi 9,00 Nodo sulla superficie del terreno [< n° nodi] 1,00 Modulo di reazione Ks Bowles Carichi Forze orizzontali (Fo) positive dirette da destra a sinistra. Forze verticali (Fv) positive dirette verso il basso. Coppie (M) positive orarie.

Nodo Fo [kg]

M [kgm]

Fv [kg]

1 0,00 0,00 33500,00 ANALISI AD ELEMENTI FINITI [Stratigrafia di riferimento...1]

El. No Lunghezza [m]

Ks [kg/cm³]

Sforzo normale

[kg]

Momento [kgm]

Taglio [kg]

Reazione terreno

[kg]

Rotazione (°)

Spostamento [m]

Pressione terreno [kg/cm²]

1 0,78 0 33500 0 0 0 0 0 0 2 0,78 2,737 34049,78 0 0 0 0 0 0 3 0,78 2,737 34599,55 0 0 0 0 0 0 4 0,78 2,737 35149,33 0 0 0 0 0 0 5 0,78 4,333 35699,11 0 0 0 0 0 0 6 0,78 4,333 36248,89 0 0 0 0 0 0 7 0,78 4,333 36798,66 0 0 0 0 0 0 8 0,78 4,333 37348,44 0 0 0 0 0 0 9 0,78 4,333 37898,22 0 0 0 0 0 0

10 4,333 38448 0 0 0 0 0 0 ARMATURE

Nodo Z [m]

Nd [kg]

Md [kgm]

Td [kg]

Nr. Barre Diametro

Nu [kg]

Mu [kgm]

Cond. Verifica

Flessione

Ver. Presso-

Flessione

Def.Max Cls

Def.Max Fe Asse Neutro

[cm]

Passo Staffe [cm]

Res. Taglio [kg]

Sicurezza

taglio

Cond. Verifica Taglio

1 0 33500,00 -- -- 8Ø16 33504,90 -21044,75 -- Ver 3,50E-03 -9,15E-03 -14,79 19,1Ø8 CLS=40497,94 Staffe=23817,80

3060,39

Ver

2 0,78 34049,78 -- -- 8Ø16 34054,41 -21139,76 -- Ver 3,50E-03 -9,09E-03 -14,71 19,1Ø8 CLS=40497,94 Staffe=23817,80

3060,39

Ver

3 1,56 34599,55 -- -- 8Ø16 34594,14 -21232,29 -- Ver 3,50E-03 -9,03E-03 -14,64 19,1Ø8 CLS=40497,94 Staffe=23817,80

3060,39

Ver

4 2,33 35149,33 -- -- 8Ø16 35147,61 -21327,15 -- Ver 3,50E-03 -8,97E-03 -14,56 19,1Ø8 CLS=40497,94 Staffe=23817,80

3060,39

Ver

5 3,11 35699,11 -- -- 8Ø16 35696,12 -21421,13 -- Ver 3,50E-03 -8,91E-03 -14,48 19,1Ø8 CLS=40497,94 Staffe=23817,80

3060,39

Ver

6 3,89 36248,89 -- -- 8Ø16 36239,68 -21514,24 -- Ver 3,50E-03 -8,84E-03 -14,41 19,1Ø8 CLS=40497,94 Staffe=23817,80

3060,39

Ver

7 4,67 36798,66 -- -- 8Ø16 36796,14 -21609,53 -- Ver 3,50E-03 -8,78E-03 -14,32 19,1Ø8 CLS=40497,94 Staffe=23817,80

3060,39

Ver

8 5,44 37348,44 -- -- 8Ø16 37353,91 -21704,83 -- Ver 3,50E-03 -8,72E-03 -14,24 19,1Ø8 CLS=40497,94 Staffe=23817,80

3060,39

Ver

9 6,22 37898,22 -- -- 8Ø16 37889,18 -21794,74 -- Ver 3,50E-03 -8,66E-03 -14,17 19,1Ø8 CLS=40497,94 Staffe=23817,80

3060,39

Ver

10 7 38448,00 -- -- 8Ø16 38439,60 -21887,17 -- Ver 3,50E-03 -8,60E-03 -14,09 19,1Ø8 CLS=40497,94 Staffe=23817,80

3060,39

Ver

8.4. Armature dei pali I pali saranno così armati:

• palo Ø60 – L = 12.00 m: 12 Ø16 - staffa elicoidale Ø8 passo 20 cm. • palo Ø60 – L = 7.00 m: 8 Ø16 - staffa elicoidale Ø8 passo 20 cm. Il palo di prova che sarà realizzato al centro del lato lungo della fondazione

dello shelter in allineamento con i due pali di lunghezza 7 m, sarà lungo 10.5 me

avrà la stessa armatura dei pali da 12 m.

8.5. Carico di prova Il carico di prova sarà pari a 1.5 volte il carico di esercizio. Il carico allo SLE in

combinazione rara a compressione è pari a 496 kN + 79 kN = 575 kN.

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Il carico di prova risulta: 1.5 x 575 = 862.5 kN

8.6. Armature del plinto in c.a. del traliccio. Premesso che i montanti principali del traliccio sono molto prossimi ai pali e

che a questi ultimi sono state affidate le sollecitazioni massime trasmesse dalla

struttura in acciaio, le armature del plinto saranno costituite da 1+1 Ø16/20 cm in

entrambe le direzioni e da 5 + 5 staffoni diagonali Ø16 a congiungere le teste dei

pali.

8.7. Armature del solettone. Il calcolo è eseguito con due schemi semplificati.

• Schema 1: trave appoggiata sui due pali e area di influenza pari a metà della lunghezza del solettone, di sezione 140 cm x 60 cm

• Schema 2: trave appoggiata di larghezza 100 cm con peso proprio e sovraccarico di lunghezza pari a 7.40 m.

8.7.1. Schema 1

15750 N - peso muro trasversale

772.5 N/cm - peso proprio solettone + muro

220 N/cm - sovraccarico

25cm 45cm 260cm 70cm

400cm

SCHEMA 1

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Figura 41 - Diagramma del momento allo SLU - Mmax = 7545 kNcm

Figura 42 - Diagramma del taglio allo SLU - T max = 176996 N

L’area di acciaio necessaria è:

𝐴! = 𝑀

0.9ℎ𝑓!"𝛾!

= 7544.8 𝑘𝑁𝑐𝑚

0.9×55 𝑐𝑚× 45 𝑘𝑁 𝑐𝑚!

1.15

= 3.89 𝑐𝑚!

Si dispongono 7 +7 Ø16 con staffe Ø8/20. La sezione è verificata.

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8.7.2. Schema 2

Il momento agente in mezzeria è:

𝑀 = !!!

! = !" !"/!×!.!"!

! = 184.81 kNm

L’acciaio necessario è:

𝐴! = 𝑀

0.9ℎ𝑓!"𝛾!

= 18481 𝑘𝑁𝑐𝑚

0.9×55 𝑐𝑚× 45 𝑘𝑁 𝑐𝑚!

1.15

= 9.54 𝑐𝑚!/𝑚

Pertanto saranno disposti 1+1 Ø16/20 cm in entrambe le direzioni.

8.8. Muri di sostegno L’opera sarà completata da muri di sostegno di modeste dimensioni dei quali

si calcola quello di maggiore altezza, pari a 2.10 m compresa lo spessore del

solettone.

Si considera che i muri saranno rinterrati con materiale proveniente dagli

scavi. Pertanto si considerano le seguenti caratteristiche geotecniche:

g = 21 kN/m3

f = 23°

ko = 1-sinf = 0.61

La spinta della terra e dell’eventuale acqua che si può accumulare a tergo del

muro, sarà:

𝑆 =12 𝛾ℎ!𝑘! + 𝛾!ℎ! =

12× 21 ×2.10!×0.601+ 10×2.10! = 49.9

𝑘𝑁𝑚

arrotondato a 50 kN/m

Il momento calcolato sulla linea media del solettone vale:

𝑀 =13ℎ − 0.30 𝑆 =

13×2.10− 0.30 ×50 = 20 𝑘𝑁𝑚

270 N/cm - 1.3 pp + 1.5 sovr

740

SCHEMA 2

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Allo SLU, la sollecitazione vale: 𝑀!"# = 1.3×𝑀 = 1.3×20 = 26 𝑘𝑁𝑚

L’acciaio necessario è:

𝐴! = 𝑀

0.9ℎ𝑓!"𝛾!

= 2600 𝑘𝑁𝑐𝑚

0.9×25 𝑐𝑚× 45 𝑘𝑁 𝑐𝑚!

1.15

= 2.95 𝑐𝑚!/𝑚

Le pareti saranno armate con 1+1 Ø12/20 cm, pari a 5.65 + 5.65 cm2 /m.

L’armatura di ripartizione sarà 1+1 Ø8/20 cm.