Progetto Pensilina in Acciaio

UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI TRIESTE ______________________________

Facoltà di Ingegneria

CORSO DI LAUREA SPECIALISTICA IN INGEGNERIA CIVILE

Corso

di

Costruzioni in Acciaio I

PROGETTO DI UNA PENSILINA IN ACCIAIO

Studente: Docente:

Nicola GUARAN Prof. Ing. Claudio AMADIO

______________________________

ANNO ACCADEMICO 2009-2010

PROGETTO DI UNA PENSILINA IN ACCIAIO GUARAN NICOLA

- 2 -

INDICE 1. GENERALITÀ ........................................................................................................................... - 4 -

1.1 ................................................................................... - 4 - Relazione generale sulle strutture1.2 ................................................................................................ - 4 - Normativa di riferimento1.3 .................................................................... - 4 - Relazione sulle caratteristiche dei materiali

1.3.1 Acciaio ........................................................................................................................... - 4 - 1.3.2 Bullonatura .................................................................................................................... - 4 - 1.3.3 Calcestruzzo ................................................................................................................... - 5 -

1.4 Schema statico....................................................................................................................... - 5 - 1.4.1 Arcarecci ........................................................................................................................ - 5 - 1.4.2 Trave reticolare ............................................................................................................. - 5 - 1.4.3 Sporto ............................................................................................................................. - 6 - 1.4.4 Colonna .......................................................................................................................... - 6 -

2. PROGETTO E VERIFICA AGLI S.L.U.................................................................................... - 7 - 2.1 Profili utilizzati ..................................................................................................................... - 7 - 2.2 Analisi dei carichi ................................................................................................................. - 7 - 2.3 Azioni di progetto ................................................................................................................. - 8 - 2.3 Calcolo delle sollecitazioni ................................................................................................... - 8 -

2.3.1 Arcarecci ........................................................................................................................ - 8 - 2.3.2 Trave reticolare ............................................................................................................. - 8 - 2.3.3 Sporto ........................................................................................................................... - 10 - 2.3.4 Colonna ........................................................................................................................ - 10 -

2.4. Verifiche strutturali agli Stati Limite Ultimi...................................................................... - 11 - 2.4.1 Arcarecci ...................................................................................................................... - 11 - 2.4.2 Trave reticolare ........................................................................................................... - 11 - 2.4.3 Sporto ........................................................................................................................... - 15 - 2.4.4 Colonna ........................................................................................................................ - 16 -

2.5 Progetto e verifiche delle unioni saldate ............................................................................. - 18 - 2.5.1 Tirante superiore.......................................................................................................... - 18 - 2.5.2 Puntone inferiore ......................................................................................................... - 20 - 2.5.3 Puntone verticali .......................................................................................................... - 21 - 2.5.4 Tiranti diagonali .......................................................................................................... - 22 - 2.5.5 Sporto ........................................................................................................................... - 23 - 2.5.6 Collegamento sporto – colonna ................................................................................... - 24 -

2.6 Progetto e verifiche delle unioni bullonate ......................................................................... - 24 - 2.6.1 Flangia nodo A............................................................................................................. - 24 - 2.6.2 Flangia nodo N ............................................................................................................ - 26 - 2.6.3 Collegamento arcareccio – colonna ............................................................................ - 30 -

2.7 Progetto e verifiche della fondazione.................................................................................. - 31 - 2.7.1 Combinazione 1............................................................................................................ - 32 - 2.7.2 Combinazione 2............................................................................................................ - 33 - 2.7.3 Combinazione 3............................................................................................................ - 33 - 2.7.4 Combinazione 4............................................................................................................ - 34 - 2.7.5 Verifica piastra di fondazione...................................................................................... - 35 - 2.7.6 Ancoraggio................................................................................................................... - 36 -

3. VERIFICA AGLI S.L.E............................................................................................................ - 36 - 3.1 Azioni di progetto ............................................................................................................... - 36 - 3.2 Calcolo delle sollecitazioni ................................................................................................. - 36 -

3.2.1 Arcarecci ...................................................................................................................... - 36 -


- 3 -

3.2.2 Trave reticolare ........................................................................................................... - 37 - 3.2.3 Colonna ........................................................................................................................ - 37 -

3.3 Calcolo degli spostamenti ................................................................................................... - 38 - 3.3.1 Arcarecci ...................................................................................................................... - 38 - 3.3.2 Trave reticolare ........................................................................................................... - 38 - 3.3.3 Colonna ........................................................................................................................ - 39 -


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1. GENERALITÀ 1.1 Relazione generale sulle strutture La struttura in questione è una pensilina in acciaio; la struttura consta di 4 campate di 5 ml ciascuna, per una lunghezza totale dell’opera di 20 ml. La struttura è composta da 5 colonne di altezza 4 ml e una trave reticolare a sbalzo di lunghezza 6 ml. La trave reticolare, di tipo Mohniè, è costituita da 5 maglie di 1,2x1,2 ml. Dalla parte opposta, rispetto la colonna, è presente uno sporto triangolare di lunghezza e altezza pari a 1,2 ml. Ortogonalmente alla trave reticolare, in corrispondenza dei montanti della trave reticolare, della colonna e dell’estremità dello sporto, sono disposti 7 arcarecci di lunghezza 10 ml, coprenti quindi 2 campate. Il totale risulta quindi essere di 14 arcarecci.- Sopra gli arcarecci è disposta una copertura costituita da un pannello sandwich; analogamente è previsto un pannello sandwich come parete verticale in prossimità delle colonne.- 1.2 Normativa di riferimento Tutti i calcoli sono eseguiti secondo i criteri della Scienza delle Costruzioni.- Le verifiche sono svolte utilizzando il metodo degli stati limite (S.L.).- Le unità di misura utilizzate sono quelle del Sistema Internazionale.- Gli elementi strutturali non espressamente riportati nella relazione sono stati comunque calcolati e dimensionati secondo i criteri sopra citati. Analogamente le verifiche che non risultano esplicitate si intendono comunque soddisfatte.- Tutti i calcoli e le verifiche sono redatti in conformità alla normativa vigente in materia, ed in particolare:

- D.M. LL.PP. 14/01/08 – “Norme tecniche per le costruzioni – NTC2008"; - Eurocodice 3 – “Progettazione delle strutture in acciaio”

1.3 Relazione sulle caratteristiche dei materiali

1.3.1 Acciaio Per tutti gli elementi si prescrive l’utilizzo di un acciaio S235, che ha le seguenti caratteristiche: E = 206.000 N/mm2 ftk = 360 N/mm2 fyk = 235 N/mm2 γM0 = 1,05 γM1 = 1,05 γM2 = 1,25

1.3.2 Bullonatura Per le giunzioni bullonate e per i tirafondi si prescrive l’utilizzo di bulloni di classe 6.8 con le seguenti caratteristiche: ftb = 600 N/mm2 fyb = 480 N/mm2 γM2 = 1,25 γM7 = 1,10


- 5 -

1.3.3 Calcestruzzo

Per la fondazione si prescrive l’utilizzo di calcestruzzo C 35/30, che ha le seguenti caratteristiche: Rck = 30 N/mm2 fck = 0,83*Rck = 25 N/mm2 fcm = fck + 8= 33 N/mm2 fcd = 0,85*fck/1,5 = 14,11 N/mm2 fctm = 0,3*(Rck)2/3 = 2,56 N/mm2 fctk = 0,7*fctm = 1,79 N/mm2 Ec = 22000*(fcm/10)0,3 = 31.447 N/mm2 γc = 25 kN/m3 εcu = 3,5 ‰ 1.4 Schema statico Al fine della corretta determinazione delle sollecitazioni si sono adottati i seguenti schemi statici.- 1.4.1 Arcarecci Gli arcarecci sono modellati come travi continue su 3 appoggi; risultano 2 campate di 5 ml ciascuna.-

1.4.2 Trave reticolare La trave reticolare è modellata come una mensola incastrata. Il vincolo di incastro è costituito da un vincolo di appoggio all’estremità del corrente superiore e da un carrello verticale in corrispondenza dell’estremità del corrente inferiore.-

Giunto M

1 2 3 4 5

11 10 9 8 7

61615141317 18 19 20 2112

Giunto A Giunto B Giunto C Giunto D Giunto E Giunto F

Giunto N Giunto L Giunto I Giunto H Giunto G


- 6 -

1.4.3 Sporto Lo sporto posteriore è modellato in maniera analoga alla trave reticolare, cioè come mensola incastrata ad un’estremità.-

2324

22Giunto P

1.4.4 Colonna La colonna è considerata come mensola incastrata alla base e sollecitata sia da carichi distribuiti sia da carichi concentrati coincidenti con le reazioni della trave reticolare e dello sporto.-


- 7 -

2. PROGETTO E VERIFICA AGLI S.L.U. 2.1 Profili utilizzati Al fine della corretta valutazione delle sollecitazioni si riportano i profili usati per i vari elementi componenti la struttura. Questi sono stati scelti nel rispetto delle verifiche di resistenza e deformabilità richieste dalla normativa vigente. Questo ha comportato la scelta di una colonna particolarmente robusta al fine di garantire che la freccia della trave reticolare rientri nei limiti imposti.- In particolare si è scelto di adottare le seguenti sezioni:

Colonna HE 500 B Arcarecci IPE 120 Corrente superiore della trave reticolare L 40x40x5 (accoppiati) Corrente inferiore della trave reticolare L 60x60x8 (accoppiati) Montanti della trave reticolare L 40x40x5 (accoppiati) Diagonali della trave reticolare L 40x40x5 (accoppiati) Sporto L 40x40x5 (accoppiati)

La distanza tra i profili accoppiati componenti la trave reticolare è di 10 mm.- 2.2 Analisi dei carichi Al fine di rispettare l’ipotesi di trave reticolare è necessario ripartire il peso proprio della struttura in carichi concentrati, applicati in corrispondenza dei nodi.- Risultano le seguenti azioni caratteristiche: Gk1 Carichi permanenti strutturali

Peso proprio della trave reticolare 2,07 kN Peso proprio della trave reticolare sui nodi 0,41 kN Peso proprio degli arcarecci 0,104 kN/m Peso proprio dello sporto 0,17 kN Peso proprio sporto sui nodi 0,09 kN Peso proprio colonna 7,48 kN

Gk2 Carichi permanenti portati

Peso pannello sandwich 0,3 kN/m2 Qk Sovraccarichi variabili

Carico da neve 1,3 kN/m2 Carico da vento orizzontale 0,7 kN/m2 Carico da vento verticale 0,4 kN/m2


- 8 -

2.3 Azioni di progetto Per massimizzare le sollecitazioni nei vari punti della struttura si sono adottate 5 combinazioni di carico.- L’azione di progetto agli S.L.U. si esprime con la seguente relazione:

1 1 0d Gi ki Q k i Qi ki i

F G Q iQ

dove: γG1 = 1,3 (1,0 se a favore di sicurezza) γG2 = 1,5 (1,0 se a favore di sicurezza) γQ = 1,5 (0 se a favore di sicurezza) ψ0 = 0,5 per il carico da neve ψ0 = 0,6 per il carico da vento Si evidenzia che il vento verticale agisce solamente sul pannello di copertura che sta dalla parte da cui proviene il corrispondente vento orizzontale.- 2.3 Calcolo delle sollecitazioni 2.3.1 Arcarecci Per ragioni di trasporto la lunghezza degli barcarecci è di 10 ml. Lo schema statico è quello di trave continua su 3 appoggi. Ogni arcareccio ha una larghezza di influenza pari all’interasse di 1,2 ml. Gli arcarecci di estremità hanno una larghezza di influenza pari alla metà degli altri arcarecci.- Nella tabella seguente si riportano i valori di sollecitazione per le 5 combinazioni.-

Combinazione 1 Combinazione 2 Combinazione 3 Combinazione 4 Combinazione 5

qd [kN/m] 3,04 3,04 1,15 -0,24 0,48 Mmax [kNm] 9,51 9,51 3,60 -0,74 1,52 Vmax [kN] 19,01 19,01 7,20 -1,47 3,03

Ai fini del calcolo si considerano le sollecitazioni massime: MSd = 9,51 kNm VSd = 19,01 kN

2.3.2 Trave reticolare La scelta della trave reticolare comporta la presenza esclusivamente si sforzi normali, sebbene siano presenti dei lievi sforzi flessionali che possono tuttavia essere trascurati.- Nella tabella seguente si evidenziano gli sforzi nelle singole aste per ogni combinazione di carico.-


N1 [kN] 157,49 157,49 62,99 -7,62 28,38 N2 [kN] 88,79 88,79 35,63 -4,13 16,12 N3 [kN] 39,64 39,64 16,02 -1,70 7,30 N4 [kN] 10,04 10,04 4,14 -0,32 1,93


- 9 -

N5 [kN] 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 N6 [kN] -10,04 -10,04 -4,14 0,32 -1,93 N7 [kN] -10,04 -10,04 -4,14 0,32 -1,93 N8 [kN] -39,64 -39,64 -16,02 1,70 -7,30 N9 [kN] -88,79 -88,79 -35,63 4,13 -16,12 N10 [kN] -157,49 -157,49 -62,99 7,62 -28,38 N11 [kN] -245,74 -245,74 -98,08 12,17 -44,08 N12 [kN] 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 N13 [kN] -88,25 -88,25 -35,09 4,55 -15,70 N14 [kN] -68,70 -68,70 -27,36 3,49 -12,26 N15 [kN] -49,15 -49,15 -19,62 2,43 -8,82 N16 [kN] -29,60 -29,60 -11,88 1,38 -5,37 N17 [kN] 124,81 124,81 49,63 -6,43 22,21 N18 [kN] 97,16 97,16 38,69 -4,94 17,34 N19 [kN] 69,51 69,51 27,74 -3,44 12,47 N20 [kN] 41,86 41,86 16,80 -1,95 7,60 N21 [kN] 14,21 14,21 5,85 -0,45 2,73

Si determinano quindi le reazioni vincolari della trave reticolare per le 5 combinazioni.-


VA [kN] 98,30 98,30 39,23 -4,87 17,63 HA [kN] -245,74 -245,74 -98,08 12,17 -44,08 HN [kN] 245,74 245,74 98,08 -12,17 44,08

Le sollecitazioni massime, sia di trazione che di compressione, per ogni asta sono riportate nella tabella seguente.-

Trazione Compressione

N1 [kN] 157,49 -7,62 N2 [kN] 88,79 -4,13 N3 [kN] 39,64 -1,70 N4 [kN] 10,04 -0,32 N5 [kN] 0,00 0,00 N6 [kN] 0,32 -10,04 N7 [kN] 0,32 -10,04 N8 [kN] 1,70 -39,64 N9 [kN] 4,13 -88,79 N10 [kN] 7,62 -157,49 N11 [kN] 12,17 -245,74 N12 [kN] 0,00 0,00 N13 [kN] 4,55 -88,25 N14 [kN] 3,49 -68,70 N15 [kN] 2,43 -49,15 N16 [kN] 1,38 -29,60 N17 [kN] 124,81 -6,43 N18 [kN] 97,16 -4,94 N19 [kN] 69,51 -3,44 N20 [kN] 41,86 -1,95 N21 [kN] 14,21 -0,45


- 10 -

Il dimensionamento dei profili si è ovviamente basato sul massimo valore delle aste componenti un elemento della trave reticolare.-

2.3.3 Sporto Lo sporto è costituito da un tirante orizzontale e un puntone inclinato. Le sollecitazioni massime per le diverse combinazioni di carico sono riportate in tabella.-


N22 [kN] 9,62 8,27 5,96 1,60 -0,65 N23 [kN] 9,62 8,27 5,96 1,60 -0,65 N24 [kN] -13,60 -11,69 -8,43 -2,26 0,92

Le reazioni vincolari dello sporto risultano:


VB [kN] 19,24 16,54 11,93 3,20 -1,30 HB [kN] -9,62 -8,27 -5,96 -1,60 0,65 HO [kN] 9,62 8,27 5,96 1,60 -0,65

Le sollecitazioni massime, sia di trazione che di compressione, nelle singole aste dello sporto risultano:

Trazione Compressione

N22 [kN] 9,62 -0,65 N23 [kN] 9,62 -0,65 N24 [kN] 0,92 -13,60

2.3.4 Colonna

La colonna è pensata come una trave incastrata alla base e sollecitata dalla pressione del vento e dalle reazioni vincolari della trave reticolare e dello sporto.- Dall’analisi risultano le seguenti reazioni vincolari alla base.-


VQ [kN] 129,51 126,81 63,13 7,31 25,31 HQ[kN] 0,00 -12,60 21,00 21,00 -21,00

MQ [kNm] -283,34 -310,16 -68,54 58,53 -95,67 Per valutare correttamente le sollecitazioni nell’opera di fondazione è necessario analizzare tutte le possibili combinazioni M-N, che si riportano nella tabella seguente.-

Nmax [kN] 129,51 Mcorr [kNm] 283,34 Nmin [kN] 7,31 Mcorr [kNm] 58,53

Mmax [kNm] 310,16 Ncorr [kN] 126,81 Mmin [kNm] 58,53 Ncorr [kN] 7,31


- 11 -

2.4. Verifiche strutturali agli Stati Limite Ultimi In base alle sollecitazioni ricavate dall’analisi statica della struttura, si procede alle verifiche degli elementi strutturali secondo la normativa vigente.-

2.4.1 Arcarecci Profilo adottato IPE 120 Sollecitazioni massime MSd = 9,51 kNm VSd = 19,01 kN Tensioni massime σmax = 179,51 N/mm2

τmax = 30,16 N/mm2

VERIFICA A FLESSIONE E TAGLIO

Analisi elastica In campo elastico si adotta il criterio di snervamento di Huber – Von Mises.-

Tensione resistente ,0

223,81ye Rd

M

f

N/mm2

Tensione ideale sollecitante 2 23 186,96id N/mm2

σid < σe,Rd VERIFICATO

Analisi plastica L’analisi plastica, valida solo per sezioni di classe 1 o 2, consiste nel valutare il momento sollecitante e il momento resistente, quest'ultimo eventualmente ridotto nel caso che il taglio sollecitante sia superiore al 50% del taglio resistente.- Area resistente a taglio 2 2 630,52v f w fA A bt t r t mm2

Taglio resistente plastico ,

0

81,473

v ypl Rd

M

A fV

kN

VSd < Vpl,Rd VERIFICATO

Poiché si ha che VSd < 0,5*Vpl,Rd non è necessario ridurre il momento resistente.-

Momento resistente plastico ,0

13,59pl ypl Rd

M

W fM

kNm

MSd < Mpl,Rd VERIFICATO 2.4.2 Trave reticolare


- 12 -

La struttura è composta di 4 elementi: un corrente superiore, un corrente inferiore, 6 montanti e 5 diagonali. Ogni sezione è composta da 2 profili a L accoppiati posti a distanza di 10 mm, pari allo spessore delle piastre di nodo e delle imbottiture.- Tirante superiore Aste interessate 1-2-3-4-5 Profilo adottato L 40x40x5 Trazione massima Ntraz = 157,49 kN Compressione massima Ncomp = 7,62 kN VERIFICA A TRAZIONE Si assume come sforzo normale resistente il valore di resistenza plastico poiché non ci sono fori ad indebolire la sezione.-

Sforzo normale resistente plastico ,0

169,65yRd pl Rd

M

A fN N

kN

Ntraz < NRd VERIFICATO VERIFICA A COMPRESSIONE Essendo più vincolante la verifica di instabilità si esegue esclusivamente questa.-

Carico critico euleriano 2

20

153,25scr

E JN

l

kN

Snellezza adimensionale 1,08y

cr

A f

N

Fattore di imperfezione 0,34

Coefficiente Φ 20,5 1 0,2 1,23

Coefficiente riduttivo 22

10,55

Sforzo normale resistente ,1

93,03yb Rd

M

A fN

kN

Ncomp < Nb,Rd VERIFICATO Puntone inferiore Aste interessate 7-8-9-10-11 Profilo adottato L 60x60x8 Trazione massima Ntraz = 12,17 kN Compressione massima Ncomp = 245,74 kN


- 13 -

VERIFICA A TRAZIONE Si assume come sforzo normale resistente il valore di resistenza plastico poiché non ci sono fori ad indebolire la sezione.-


404,20yRd pl Rd

M

A fN N

kN



20

823,14scr

E JN

l

kN


cr

A f

N




10,77


312,61yb Rd

M

A fN

kN

Ncomp < Nb,Rd VERIFICATO Puntoni verticali Aste interessate 6-13-14-15-16 Profilo adottato L 40x40x5 Trazione massima Ntraz = 4,55 kN Compressione massima Ncomp = 88,25 kN VERIFICA A TRAZIONE Si assume come sforzo normale resistente il valore di resistenza plastico poiché non ci sono fori ad indebolire la sezione.-


169,65yRd pl Rd

M

A fN N

kN



- 14 -


20

153,25scr

E JN

l

kN


cr

A f

N




10,55


93,03yb Rd

M

A fN

kN

Ncomp < Nb,Rd VERIFICATO Tirante diagonali Aste interessate 17-18-19-20-21 Profilo adottato L 40x40x5 Trazione massima Ntraz = 124,81 kN Compressione massima Ncomp = 6,43 kN VERIFICA A TRAZIONE Si assume come sforzo normale resistente il valore di resistenza plastico poichè non ci sono fori ad indebolire la sezione.-


169,95yRd pl Rd

M

A fN N

kN



20

76,62scr

E JN

l

kN


cr

A f

N




10,33


56,54yb Rd

M

A fN

kN


- 15 -

Ncomp < Nb,Rd VERIFICATO

2.4.3 Sporto

Tirante orizzontale Aste interessate 22 Profilo adottato L 40x40x5 Trazione massima Ntraz = 9,62 kN Compressione massima Ncomp = 0,55 kN VERIFICA A TRAZIONE Si assume come sforzo normale resistente il valore di resistenza plastico poiché non ci sono fori ad indebolire la sezione.-


169,65yRd pl Rd

M

A fN N

kN



20

153,25scr

E JN

l

kN


cr

A f

N




10,55


93,03yb Rd

M

A fN

Kn

Ncomp < Nb,Rd VERIFICATO Puntoni diagonale Aste interessate 24 Profilo adottato L 40x40x5 Trazione massima Ntraz = 0,92 kN Compressione massima Ncomp = 13,60 kN


- 16 -

VERIFICA A TRAZIONE Si assume come sforzo normale resistente il valore di resistenza plastico poiché non ci sono fori ad indebolire la sezione.-


169,65yRd pl Rd

M

A fN N

kN



20

153,25scr

E JN

l

kN


cr

A f

N




10,55


93,03yb Rd

M

A fN

Kn

Ncomp < Nb,Rd VERIFICATO

2.4.4 Colonna La scelta del profilo è essenzialmente dovuta alle verifiche di deformabilità della struttura che, nel caso di strutture leggere, sono ben più restrittive delle verifiche di resistenza. La limitazione della freccia della trave reticolare ha determinato la scelta di una colonna di tali dimensioni.- Profilo adottato HE 500 B Sollecitazioni massime MSd = 310,16 kNm NSd = 126,81 kN VSd = 21,00 kN Tensioni massime σmax = 77,66 N/mm2

τmax = 2,34 N/mm2

Coppie M-N N = 129,51 kN M = 283,34 kNm N = 7,31 kN M = 58,53 kNm N = 126,81 kN M = 310,16 kNm N = 7,31 kN M = 58,53 kNm VERIFICA A PRESSO-FLESSIONE E TAGLIO


- 17 -

Analisi elastica In campo elastico si adotta il criterio di snervamento di Huber – Von Mises.-

Tensione resistente ,0

223,81ye Rd

M

f

N/mm2

Tensione ideale sollecitante 2 23 77,7id 7 N/mm2

σid < σe,Rd VERIFICATO

Analisi plastica L’analisi plastica, valida solo per sezioni di classe 1 o 2, consiste nel valutare il momento sollecitante e il momento resistente, quest’ultimo eventualmente ridotto nel caso che il taglio sollecitante sia superiore al 50% del taglio resistente.- Area resistente a taglio 2 2 8978v f w fA A bt t r t mm2

Taglio resistente plastico ,

0

1160,113

v ypl Rd

M

A fV

Kn

VSd < Vpl,Rd VERIFICATO

Poichè si ha che VSd < 0,5*Vpl,Rd non è necessario ridurre il momento resistente.-

Momento resistente plastico ,0

1078pl ypl Rd

M

W fM

kNm


5340ypl Rd

M

A fN

kN

Si valuta il dominio di resistenza per le 4 coppie M-N.-

Dominio di resistenza

2

, ,

0, 264 1Sd Sd

pl Rd pl Rd

M N

M N

VERIFICATO

2

, ,

0,054 1Sd Sd

pl Rd pl Rd

M N

M N

VERIFICATO

2

, ,

0, 288 1Sd Sd

pl Rd pl Rd

M N

M N

VERIFICATO

2

, ,

0,054 1Sd Sd

pl Rd pl Rd

M N

M N

VERIFICATO

VERIFICA A COMPRESSIONE Essendo più vincolante la verifica di instabilità si esegue esclusivamente questa.-


- 18 -


20

34055scr

E JN

l

kN


cr

A f

N




10,85


4519yb Rd

M

A fN

Kn

Ncomp < Nb,Rd VERIFICATO 2.5 Progetto e verifiche delle unioni saldate Le unioni tra le aste e le piastre di nodo sono eseguite con cordoni d’angolo. La lunghezza delle saldature è diversa sui 2 lati del profilo al fine di far coincidere l’asse baricentrico della sezione con l’asse dello schema geometrico del nodo; in questo modo vi sarà esclusivamente sforzo normale nelle aste come da ipotesi di calcolo.- La saldatura è verificata secondo il Main Stress Method dell’Eurocodice 3, le piastre di nodo, di spessore 10 mm, sono verificate ipotizzando una diffusione delle tensioni a 60°.-

Tensione tangenziale parallela / /

1 2

SdN

a l l

Tensione resistente 2

207,853

uvw

w M

ff

N/mm2

Si riportano in tabella le verifiche per tutti i nodi.- 2.5.1 Tirante superiore

ASTA 1 - Giunti A,B L 40 x 40 x 5 ASTA 2 - Giunti B,C L 40 x 40 x 5 a 3 mm a 3 mm lmin 45 mm lmin 45 mm Nmax 157,49 kN Nmax 88,79 kN b1 11,6 mm b1 11,6 mm b2 28,4 mm b2 28,4 mm l1-calcolo 179,33 mm l1-calcolo 101,10 mm l2-calcolo 73,25 mm l2-calcolo 41,29 mm l1 180 mm l1 111 mm l2 74 mm l2 45 mm τ // 206,68 N/mm2 τ // 189,72 N/mm2 τ // < fvw,d VERIFICATO τ // < fvw,d VERIFICATO


- 19 -

PIASTRA - Giunti A,B PIASTRA - Giunti B,C cmin 90 mm cmin 55,5 mm smin 7,45 mm smin 6,81 mm s 10 mm s 10 mm NRd 201,4286 kN NRd 124,2143 kN Nmax < NRd VERIFICATO Nmax < NRd VERIFICATO

ASTA 3 - Giunti C,D L 40 x 40 x 5 ASTA 4 - Giunti D,E L 40 x 40 x 5

a 3 mm a 3 mm lmin 45 mm lmin 45 mm Nmax 39,64 kN Nmax 10,04 kN b1 11,6 mm b1 11,6 mm b2 28,4 mm b2 28,4 mm l1-calcolo 45,14 mm l1-calcolo 11,44 mm l2-calcolo 18,44 mm l2-calcolo 4,67 mm l1 111 mm l1 111 mm l2 45 mm l2 45 mm τ // 84,70 N/mm2 τ // 21,46 N/mm2 τ // < fvw,d VERIFICATO τ // < fvw,d VERIFICATO

PIASTRA - Giunti C,D PIASTRA - Giunti D,E cmin 55,5 mm cmin 55,5 mm smin 3,04 mm smin 0,77 mm s 10 mm s 10 mm NRd 124,2143 kN NRd 124,2143 kN Nmax < NRd VERIFICATO Nmax < NRd VERIFICATO

ASTA 5 - Giunti E,F L 40 x 40 x 5

a 3 mm lmin 45 mm Nmax 0,00 kN b1 11,6 mm b2 28,4 mm l1-calcolo 0,00 mm l2-calcolo 0,00 mm l1 111 mm l2 45 mm τ // 0,00 N/mm2 τ // < fvw,d VERIFICATO

PIASTRA - Giunti E,F cmin 55,5mm smin 0,00mm s 10mm NRd 124,2143kN Nmax < NRd VERIFICATO


- 20 -

2.5.2 Puntone inferiore

ASTA 7 - Giunti G,H L 60 x 60 x 8 ASTA 8 - Giunti H,I L 60 x 60 x 8 a 3 mm a 3 mm lmin 45 mm lmin 45 mm Nmax 10,04 kN Nmax 39,64 kN b1 17,7 mm b1 17,7 mm b2 42,3 mm b2 42,3 mm l1-calcolo 11,36 mm l1-calcolo 44,82 mm l2-calcolo 4,75 mm l2-calcolo 18,75 mm l1 108 mm l1 108 mm l2 45 mm l2 45 mm τ // 21,88 N/mm2 τ // 86,36 N/mm2 τ // < fvw,d VERIFICATO τ // < fvw,d VERIFICATO

PIASTRA - Giunti G,H PIASTRA - Giunti H,I cmin 54 mm cmin 54 mm smin 0,79 mm smin 3,12 mm s 10 mm s 10 mm NRd 120,8571 kN NRd 120,8571 kN Nmax < NRd VERIFICATO Nmax < NRd VERIFICATO

ASTA 9 - Giunti I,L L 60 x 60 x 8 ASTA 10 - Giunti L,M L 60 x 60 x 8


PIASTRA - Giunti I,L PIASTRA - Giunti L,M cmin 54mm cmin 89,5mm smin 7,00mm smin 7,49mm s 10mm s 10mm NRd 120,8571kN NRd 200,3095kN Nmax < NRd VERIFICATO Nmax < NRd VERIFICATO

ASTA 11 - Giunti M,N L 60 x 60 x 8

a 3 mm lmin 45 mm Nmax 245,74 kN b1 17,7 mm b2 42,3 mm l1-calcolo 277,84 mm l2-calcolo 116,26 mm l1 278 mm l2 117 mm


- 21 -

τ // 207,37 N/mm2 τ // < fvw,d VERIFICATO

PIASTRA - Giunti M,N cmin 139 mm smin 7,52 mm s 10 mm NRd 311,0952 kN Nmax < NRd VERIFICATO

2.5.3 Puntone verticali

ASTA 6 - Giunti F,G L 40 x 40 x 5 ASTA 13 - Giunti B,M L 40 x 40 x 5


PIASTRA - Giunti F,G PIASTRA - Giunti B,M cmin 55,5 mm cmin 55,5 mm smin 0,77 mm smin 6,77 mm s 10 mm s 10 mm NRd 124,2143 kN NRd 124,2143 kN Nmax < NRd VERIFICATO Nmax < NRd VERIFICATO

ASTA 14 - Giunti C,L L 40 x 40 x 5 ASTA 15 - Giunti D,I L 40 x 40 x 5


PIASTRA - Giunti C,L PIASTRA - Giunti D,I cmin 55,5 mm cmin 55,5 mm smin 5,27 mm smin 3,77 mm s 10 mm s 10 mm NRd 124,2143 kN NRd 124,2143 kN Nmax < NRd VERIFICATO Nmax < NRd VERIFICATO


- 22 -

ASTA 16 - Giunti E,H L 40 x 40 x 5 a 3 mm lmin 45 mm Nmax 29,60 kN b1 11,6 mm b2 28,4 mm l1-calcolo 33,70 mm l2-calcolo 13,76 mm l1 111 mm l2 45 mm τ // 63,24 N/mm2 τ // < fvw,d VERIFICATO

PIASTRA - Giunti E,H cmin55,5 mm smin2,27 mm

s10 mm NRd124,2143 kN

Nmax < NRd VERIFICATO

2.5.4 Tiranti diagonali

ASTA 17 - Giunti A,M L 40 x 40 x 5 ASTA 18 - Giunti B,L L 40 x 40 x 5 a 3 mm a 3 mm lmin 45 mm lmin 45 mm Nmax 124,81 kN Nmax 97,16 kN b1 11,6 mm b1 11,6 mm b2 28,4 mm b2 28,4 mm l1-calcolo 142,11 mm l1-calcolo 110,63 mm l2-calcolo 58,05 mm l2-calcolo 45,19 mm l1 143 mm l1 111 mm l2 59 mm l2 46 mm τ // 205,95 N/mm2 τ // 206,28 N/mm2 τ // < fvw,d VERIFICATO τ // < fvw,d VERIFICATO

PIASTRA - Giunti A,M PIASTRA - Giunti B,L cmin 71,5 mm cmin 55,5 mm smin 7,43 mm smin 7,45 mm s 10 mm s 10 mm NRd 160,0238 kN NRd 124,2143 kN Nmax < NRd VERIFICATO Nmax < NRd VERIFICATO

ASTA 19 - Giunti C,I L 40 x 40 x 5 ASTA 20 - Giunti D,H L 40 x 40 x 5

a 3 mm a 3 mm lmin 45 mm lmin 45 mm Nmax 69,51 kN Nmax 41,86 kN b1 11,6 mm b1 11,6 mm b2 28,4 mm b2 28,4 mm l1-calcolo 79,14 mm l1-calcolo 47,66 mm l2-calcolo 32,33 mm l2-calcolo 19,47 mm l1 111 mm l1 111 mm l2 45 mm l2 45 mm


- 23 -

τ // 148,52 N/mm2 τ // 89,43 N/mm2 τ // < fvw,d VERIFICATO τ // < fvw,d VERIFICATO

PIASTRA - Giunti C,I PIASTRA - Giunti D,H cmin 55,5 mm cmin 55,5 mm smin 5,33 mm smin 3,21 mm s 10 mm s 10 mm NRd 124,2143 kN NRd 124,2143 kN Nmax < NRd VERIFICATO Nmax < NRd VERIFICATO

ASTA 21 - Giunti E,G L 40 x 40 x 5

a 3 mm lmin 45 mm Nmax 14,21 kN b1 11,6 mm b2 28,4 mm l1-calcolo 16,17 mm l2-calcolo 6,61 mm l1 111 mm l2 45 mm τ // 30,35 N/mm2 τ // < fvw,d VERIFICATO

PIASTRA - Giunti E,G cmin 55,5 mm smin 1,09 mm s 10 mm NRd 124,2143 kN Nmax < NRd VERIFICATO

2.5.5 Sporto

ASTA 22 - Giunti O,P L 40 x 40 x 5 ASTA 24 - Giunti P,Q L 40 x 40 x 5


PIASTRA - Giunti O,P PIASTRA - Giunti P,Q cmin 55,5 mm cmin 55,5 mm smin 0,74 mm smin 1,04 mm s 10 mm s 10 mm NRd 124,2143 kN NRd 124,2143 kN Nmax < NRd VERIFICATO Nmax < NRd VERIFICATO


- 24 -

2.5.6 Collegamento sporto – colonna

Il collegamento tra lo sporto e l’ala della colonna è eseguito mediante saldatura con cordone d’angolo.-

Giunto O Giunto Q a 3 mm a 3 mm lmin 45 mm lmin 45 mm l 60 mm l 60 mm Vo 19,24 kN Vo 0,00 kN Ho 9,62 kN Ho 9,62 kN σ 26,72 N/mm2 σ 26,72 N/mm2 τ // 53,44 N/mm2 τ // 0,00 N/mm2 fvw,d 207,85 N/mm2 fvw,d 207,85 N/mm2 2τII2)0,5 96,34 N/mm2 2τII2)0,5 26,72 N/mm2 2τII2)0,5 < fvw,d VERIFICATO 2τII2)0,5 < fvw,d VERIFICATO

2.6 Progetto e verifiche delle unioni bullonate Il collegamento tra la trave reticolare e la colonna viene eseguito mediante un giunto flangiato; la flangia è saldata all’estremità delle aste componenti la trave reticolare e bullonata all’ala della colonna.- Dall’analisi delle sollecitazioni si evince che la flangia può esserei sia tesa che compressa; ne consegue che tale elemento dev’essere verificato in entrambe le situazioni.- 2.6.1 Flangia nodo A Si adotta una flangia con 10 bulloni disposti su 2 file.- Caratteristiche geometriche Diametro bulloni Φb = 16 mm Numero bulloni n = 10 Diametro foro Φf = 17 mm Area resistente Ares = 157 mm2 Caratteristiche della sollecitazione Sforzo normale massimo NSd = 245,74 kN Taglio massimo VSd = 98,30 kN Distanze minime e1,min = 20,4 mm e1 = 21 mm e2,min = 20,4 mm e2 = 21 mm p1,min = 37,4 mm p1 = 38 mm p2,min = 40,8 mm p2 = 41 mm


- 25 -

Valutazione rigidezza flangia

Coefficiente rigidezza flangia 2

1 0, 4220f y eff

b

t f b

a F

Coeff. limite flangia deformabile 2

20,5185

1 2

Β2 < β1 < 2 FLANGIA DEFORMABILE Verifica a taglio – trazione dei bulloni

Taglio resistente ,2

0,5376,80res tb

v RdM

A fF

kN


0,9678,24res tb

t RdM

A fF

kN

, ,

, ,

0,520 11,4

v Sd t Sd

v Rd t Rd

F F

F F

VERIFICATO

Verifica a rifollamento Spessore minimo t = 20 mm Fattore riduttivo α = 0,4118

Resistenza a rifollamento ,2

2,5948,71tb

b RdM

f d tF

kN

Ft,Sd < Fb,Rd VERIFICATO Verifica a punzonamento

Resistenza a punzonamento ,2

0,61737,18tk

p RdM

d t fB

kN

Ft,Sd < Bp,Rd VERIFICATO Verifica flangia a flessione e taglio

Sezione 1: foro bullone

Sforzo normale massimo per bullone ,, max ,

,

1, 4 1 70,18v Sdt Sd t Rd

v Rd

FF F

F

kN

Momento sollecitante ,1 4,79SdM kNm

Momento resistente 2

,10

5,826

eff yRd

M

b t fM

kNm

MSd,1 < MRd,1 VERIFICATO


- 26 -

Tensione tangenziale ,1

347,26

2Sd

eff

T

b t

N/mm2

Tensione tangenziale resistente 0

129,223

yRd

M

f

N/mm2

τSd < τRd VERIFICATO

Sezione 2: ala tesa

Sforzo normale massimo per bullone ,, max ,

,

1, 4 1 70,18v Sdt Sd t Rd

v Rd

FF F

F

kN

Momento sollecitante ,2 0SdM kNm


,10

7,096

eff yRd

M

b t fM

kNm


Tensione tangenziale ,1

338,80

2Sdeff

T

b t

N/mm2


129,223

yRd

M

f

N/mm2

τSd < τRd VERIFICATO Verifica saldatura Altezza di gola a = 3 mm Lunghezza cordone l = 250 mm

Tensione normale ortogonale 163,832

N

a l

N/mm2

Tensione tangenziale parallela / / 65,532

V

a l

N/mm2

Tensione ideale 2 2/ /3 176, 45id N/mm2

Tensione resistente 2

207,853

uvw

w M

ff

N/mm2

σid < fvw VERIFICATO

2.6.2 Flangia nodo N Si adotta una flangia con 4 bulloni disposti su 2 file.-


- 27 -

VERIFICA A TRAZIONE

aratteristiche geometriche C

6 mm

rea resistente Ares = 157 mm2

aratteristiche della sollecitazione

Diametro bulloni Φb = 1Numero bulloni n = 4 Diametro foro Φf = 17 mm A C

assimo kN aglio massimo VSd = 0 kN

istanze minime

Sforzo normale m NSd = 12,17 T D

2,min = 40,8 mm p2 = 41 mm

alutazione rigidezza flangia

e1,min = 20,4 mm e1 = 21 mm e2,min = 20,4 mm e2 = 21 mm p1,min = 37,4 mm p1 = 38 mm p V


1 0, 4512f y eff

b

t f b

a F


20,4375

1 2

Β2 < β1 < 2 FLANGIA SEMIRIGIDA

erifica a taglio – trazione dei bulloni V

Sforzo normale resistente

,2

0,9271,30res tb

t RdM

A fF

kN

Ft,Sd < Ft,Rd VERIFICATO

erifica a rifollamento

V

α = 0,4118

Resistenza a rifollamento

Spessore minimo t = 15 mm Fattore riduttivo

,2

2,5284,61tb

b RdM

f d tF

kN

Ft,Sd < Fb,Rd VERIFICATO


- 28 -

Verifica a punzonamento

Resistenza a punzonamento

,2

0,6521,15tk

p RdM

d t fB

kN

Ft,Sd < Bp,Rd VERIFICATO

erifica flangia a flessione e taglio

V

Sezione 1: foro bullone

Sforzo normale massimo per bullone

,, max ,

,

1, 4 1 37,98v Sdt Sd t Rd

v Rd

FF F

F

kN

Momento sollecitante ,1 1, 47SdM kNm


,10

1,816

eff yRd

M

b t fM

kNm


Tensione tangenziale

,1

34,87

2Sd

eff

T

b t

N/mm2


129,223

yRd

M

f

N/mm2


Sezione 2: ala tesa

Sforzo normale massimo per bullone

,, max ,t Rd

,

1, 4 1 37,98v Sdt Sd

v Rd

FF F

F

kN

Momento sollecitante ,2 1,14SdM kNm

ento resistente Mom2

,10

2,106

eff yRd

M

b t fM

kNm


Tensione tangenziale

,1

34,87

2Sdeff

T

b t

N/mm2


129,223

yRd

M

f

N/mm2

τ < τRd VERIFICATO

erifica saldatura

Sd

V Altezza di gola a = 3 mm


- 29 -

Lunghezza cordone l = 130 mm

Tensione normale ortogonale 15,612

N

a l

N/mm2

Tensione tangenziale parallela / / 02

V

a l

N/mm2

ensione ideale T 2 2/ /3 15,6id 1N/mm2

Tensione resistente

2

207,853

uvw

w M

ff

N/mm2


ERIFICA A COMPRESSIONE

aratteristiche geometriche

V C

6 mm




assimo kN aglio massimo VSd = 0 kN

istanze minime

Sforzo normale m NSd = 245,74T D

2,min = 40,8 mm p2 = 41 mm

alutazione rigidezza flangia



1 0, 4512f y eff

b

t f b

a F


20,4375

1 2

Β2 < β1 < 2 FLANGIA SEMIRIGIDA

erifica a instabilità dell’anima della colonna V

Larghezza efficace anima

1 5 313eff b c cb t t r t mm

Sforzo normale resistente 0

1015,76yRd eff w

M

fN b t

kN


- 30 -

NSd < NRd VERIFICATO

Rd,1


erifica saldatura

MSd,1 < M VERIFICATO V

l = 130 mm

Tensione normale ortogonale

Altezza di gola a = 5 mm Lunghezza cordone

189,032

N

a l

N/mm2

Tensione tangenziale parallela / / 02

V

a l

N/mm2

ensione ideale T 2 2/ /3 189,03id N/mm2

Tensione resistente

2

207,853

uvw

w M

ff

N/mm2


2.6.3 Collegamento arcareccio – colonna


C

mm




ompressione massima Ncomp = 19,01 kN

istanze minime

Trazione massima Ntraz = 1,47 kN C D

2,min = 16,8 mm p2 = 17 mm

erifica a compressione dell’anima della colonna


t = 4 mm

Larghezza efficace anima

Spessore flangia

2 3eff w arc arc fb t t r s 9 mm

Sforzo normale resistente 0

126,56yRd eff w

M

fN b t

kN


- 31 -

NSd < NRd VERIFICATO

erifica a taglio – trazione dei bulloni V

Sforzo normale resistente

,2

0,935,10res tb

t RdM

A fF

kN

F < F VERIFICATO

erifica a punzonamento

t,Sd t,Rd

V

Resistenza a punzonamento

,2

0,652,12tk

p RdM

d t fB

kN

F < Bp,Rd VERIFICATO

erifica saldatura

t,Sd

V

l = 75 mm

Tensione normale ortogonale

Altezza di gola a = 3 mm Lunghezza cordone

02

N

a l

N/mm2

Tensione tangenziale parallela / / 3, 272

V

a l

N/mm2

ensione ideale T 2 2/ /3 3, 2id 7 N/mm2

Tensione resistente

2

207,853

uvw

w M

ff

N/mm2


.7 Progetto e verifiche della fondazione

calcestruzzo. Il plinto poggia su un terreno con nsione ultima resistente σt,Rd pari a 0,2 N/mm2.-


2 Si è optato per la realizzazione di un plinto massiccio in calcestruzzo; la trasmissione degli sforzi avviene per aderenza tra l’acciaio dei tirafondi e il te C

o

m mm

Lunghezza plinto apl = 2500 mm Larghezza plint bpl = 2800 mm Altezza plinto hpl = 1100 mmPeso proprio plinto Ppl = 193 kN Lunghezza piastra api = 510 mm Larghezza piastra bpi = 810 mSpessore piastra t = 50 Numero tirafondi n = 4


- 32 -

Diametro tirafondi Φ = 36 mm Area resistente tirafondi Ares = 1608 mm2

oefficiente di omogeneizzazione n = 6,55

ione più gravosa vengono svolte le verifiche su tutte le coppie M-N recedentemente individuate.-

2.7.1 Combinazione 1

omento MSd = 283,34 kNm

eterminazione asse neutro

C Al fine di considerare la situazp Sforzo normale NSd = 129,51 kN M D

Eccentricità e = M/N = 2187,86 mm

Momento centrifugo

3 23 6 62pi res res

nspi pi

b A AJ x e x n d x n h d

a a

0

sse neutro x = 173,28 mm

erifica calcestruzzo e tirafondi

A V

Tensione massima nel calcestruzzo

,max 11,20

2

Sdc

res

NAx

A h x nA

N/mm2

Tensione nei bulloni 227,28cb

nh x

x

N/mm2

Sforzo normale nei bulloni 182,74b res bN A kN


308,74yb Rd res

M

fN A

kN

σ < f VERIFICATO

erifica tensioni nel terreno

Nb < Nb,Rd VERIFICATO C cd

V

er la verifica delle tensioni nel terrno è necessario considerare anche il peso del plinto.-

m

B/6 = 466,67 mm SEZ. PARZIALIZZATA

ensione nel terreno

P Sforzo normale NSd = 322,01 kN Momento MSd = 283,34 kNEccentricità e = 879,93 mm Raggio di nocciolo

T ,

20,165

3Sd

t Sd

N

A u

N/mm2

σt,Sd < σt,Rd VERIFICATO


- 33 -




Sforzo normale NSd = 7,31 kN M D

Eccentricità e = M/N = 8003 mm

Momento centrifugo

3 23 6 62pi res res

nspi pi


a a

0

sse neutro x = 157,44 mm

erifica calcestruzzo e tirafondi

A V


,max 2,30

2

Sdc

res

NAx

A h x nA

N/mm2


nh x

x

N/mm2



308,74yb Rd res

M

fN A

kN

σC < fcd VERIFICATO

erifica tensioni nel terreno

Nb < Nb,Rd VERIFICATO V

er la verifica delle tensioni nel terrno è necessario considerare anche il peso del plinto.-

m

B/6 = 466,67 mm EAGENTE

Tensione nel terreno

P Sforzo normale NSd = 199,81 kN Momento MSd = 58,53 kNEccentricità e = 292,91 mm Raggio di nocciolo SEZ. R

, 2 0,046

6

Sd Sdt Sd

pl pl

N M

a bA

N/mm2

σ < σ VERIFICATO




t,Sd t,Rd

Sforzo normale NSd = 126,81 kN M D

Eccentricità e = M/N = 2445,95 mm


- 34 -

Momento centrifugo 3 23 6 62pi res res

nspi pi


a a

0

Asse neutro x = 170,89 mm Verifica calcestruzzo e tirafondi


,max 12,26

2

Sdc

res

NAx

A h x nA

N/mm2


nh x

x

N/mm2



308,74yb Rd res

M

fN A

kN

Nb < Nb,Rd VERIFICATO σC < fcd VERIFICATO Verifica tensioni nel terreno Per la verifica delle tensioni nel terrno è necessario considerare anche il peso del plinto.- Sforzo normale NSd = 319,31 kN Momento MSd = 310,16 kNm Eccentricità e = 971,37 mm Raggio di nocciolo B/6 = 466,67 mm SEZ. PARZIALIZZATA

Tensione nel terreno ,

20,199

3Sd

t Sd

N

a u

N/mm2

σt,Sd < σt,Rd VERIFICATO

2.7.4 Combinazione 4 Sforzo normale NSd = 7,31 kN Momento MSd = 58,53 kNm Determinazione asse neutro Eccentricità e = M/N = 8003 mm

Momento centrifugo 3 23 6 62pi res res

nspi pi


a a

0

Asse neutro x = 157,44 mm


- 35 -

Verifica calcestruzzo e tirafondi


,max 2,30

2

Sdc

res

NAx

A h x nA

N/mm2


nh x

x

N/mm2



308,74yb Rd res

M

fN A

kN

Nb < Nb,Rd VERIFICATO σC < fcd VERIFICATO Verifica tensioni nel terreno Per la verifica delle tensioni nel terrno è necessario considerare anche il peso del plinto.- Sforzo normale NSd = 199,81 kN Momento MSd = 58,53 kNm Eccentricità e = 292,91 mm Raggio di nocciolo B/6 = 466,67 mm SEZ. REAGENTE

Tensione nel terreno , 2 0,046

6

Sd Sdt Sd

pl pl

N M

a bA

N/mm2

σt,Sd < σt,Rd VERIFICATO 2.7.5 Verifica piastra di fondazione Sezione compressa

Momento sollecitante 52,39SdM kNm


0

75,546

pi yRd

M

a t fM

kNm

MSd < MRd VERIFICATO – Non è necessario irrigidire Sezione tesa Momento sollecitante 20,10SdM kNm


0

27,236

eff yRd

M

b t fM

kNm

MSd < MRd VERIFICATO – Non è necessario irrigidire


- 36 -

2.7.6 Ancoraggio Si prevede l’ancoraggio dei tirafondi per aderenza acciaio – calcestruzzo. Si prescrive inoltre la realizzazione di uncini all’estremità dei tirafondi.- Resistenza caratteristica a trazione fctk = 1,79 N/mm2

Coefficiente per diamteri > 32 mm 132

0,96100

b

Resistenza tangenziale caratteristica 2,25 3,87bk ctkf f N/mm2

Resistenza tangenziale di calcolo 1,721,5

bkbd

C

ff

N/mm2

Sforzo normale massimo Nt, = 203,69 kN

Lunghezza minima di ancoraggio min 6981,5

t

b bd

Nl

f

mm

Lunghezza adottata l = 800 mm

3. VERIFICA AGLI S.L.E. 3.1 Azioni di progetto Si è valutata esclusivamente la Combinazione rara, in quanto risulta essere la più gravosa nel caso di strutture snelle come quella in esame.- L’azione di progetto si esprime con la seguente relazione

1 0d ki k ii i

F G Q Q ki

dove: ψ0 = 0,5 per il carico da neve ψ0 = 0,6 per il carico da vento 3.2 Calcolo delle sollecitazioni Si riportano ora le sollecitazioni massime, necessarie per le verifiche di deforabilità della struttura. Non si considera l’effetto dello sporto che fornisce un contributo trascurabile; inoltre ignorare tale contributo è a favore di sicurezza.- 3.2.1 Arcarecci


qd [kN/m] 2,04 2,04 0,78 0,00 0,48 Mmax [kNm] 6,39 6,39 2,45 0,02 1,52 Vmax [kN] 12,78 12,78 4,91 0,03 3,03


- 37 -

3.2.2 Trave reticolare


N1 [kN] 106,38 106,38 43,38 4,38 28,38 N2 [kN] 59,99 59,99 24,55 2,62 16,12 N3 [kN] 26,80 26,80 11,05 1,30 7,30 N4 [kN] 6,80 6,80 2,87 0,43 1,93 N5 [kN] 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 N6 [kN] -6,80 -6,80 -2,87 -0,43 -1,93 N7 [kN] -6,80 -6,80 -2,87 -0,43 -1,93 N8 [kN] -26,80 -26,80 -11,05 -1,30 -7,30 N9 [kN] -59,99 -59,99 -24,55 -2,62 -16,12 N10 [kN] -106,38 -106,38 -43,38 -4,38 -28,38 N11 [kN] -165,95 -165,95 -67,52 -6,58 -44,08 N12 [kN] 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 N13 [kN] -59,58 -59,58 -24,14 -2,20 -15,70 N14 [kN] -46,38 -46,38 -18,82 -1,76 -12,26 N15 [kN] -33,19 -33,19 -13,50 -1,32 -8,82 N16 [kN] -20,00 -20,00 -8,18 -0,87 -5,37 N17 [kN] 84,26 84,26 34,14 3,11 22,21 N18 [kN] 65,60 65,60 26,62 2,49 17,34 N19 [kN] 46,94 46,94 19,10 1,86 12,47 N20 [kN] 28,28 28,28 11,57 1,23 7,60 N21 [kN] 9,62 9,62 4,05 0,61 2,73


VA [kN] 66,38 66,38 27,01 2,63 17,63 HA [kN] -165,95 -165,95 -67,52 -6,58 -44,08 HN [kN] 165,95 165,95 67,52 6,58 44,08

I carichi concentrati nei nodi per il calcolo della freccia sono:

PA 6,80 kN

PB 13,19 kN

PC 13,19 kN

PD 13,19 kN

PE 13,19 kN

PF 6,80 kN 3.2.3 Colonna


VQ [kN] 88,31 86,51 44,06 14,81 26,81 HQ[kN] 0,00 -8,40 14,00 14,00 -14,00

MQ [kNm] -191,37 -209,25 -48,17 22,03 -80,77


- 38 -

3.3 Calcolo degli spostamenti 3.3.1 Arcarecci La normativa vigente impone che la freccia massima in campata sia minore di 1/200 della luce.- Carico qd = 2,04 kN/m Luce l = 5 m Momento d’inerzia J = 3,18x106 mm4

Freccia massima 4

max

210,54

384dq l

fE J

mm

Freccia limite lim 25200

lf mm

fmax < flim VERIFICATO

3.3.2 Trave reticolare La freccia della trave reticolare è data dalla somma di due contributi: la freccia della trave stessa e l’abbassamento dovuto alla rotazione della colonna. Si calcolano separatamente i due contributi e poi si sommano.- Freccia dovuta alla trave reticolare Si calcola un momento d’inerzia equivalente applicando il Teorema del trasporto considerando esclusivamente i due correnti orrizontali e trascurando montanti e diagonali.- La freccia all’estremità è stata calcolata sommando i contributi di tutti i carichi concentrati Pi applicati ognuno ad una distanza ai dal vincolo di incastro.- Luce l = 6 m Momento d’inerzia Jeq = 8,75x108 mm4

Freccia 2

3 10,0i itrave ii

P af l a

E J

9 mm

Freccia dovuta alla rotazione della colonna Altezza colonna H = 4 m Momento d’inerzia Jeq = 1,07x109 mm4

Rotazione 0,0032M H

E J

rad

Freccia 19,33colonnaf l mm

Freccia totale Freccia massima max 29,42trave colonnaf f f mm

Freccia limite lim 30200

lf mm


fmax < flim VERIFICATO

3.3.3 Colonna Si valuta lo spostamento orizziontale dell’estremità della colonna.- Momento applicato MSd = 209,25 kNm

Spostamento orizziontale massimo 2 2

max 7,582

SdM H

E J

mm

Spostamento orizzontale limite lim 13,33300

H mm

δmax < δlim VERIFICATO Trieste, 16 Aprile 2010

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