PROGETTO DEFINITIVO-ESECUTIVO

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1 SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO ELVIRA E AMALIA PICCOLI DI CIVIDALE DEL FRIULI (UD) PROGETTO DEFINITIVO-ESECUTIVO RELAZIONE DI CALCOLO DELLE STRUTTURE Parte I di V DATI GENERALI COMPLESSO SCOLASTICO Oggetto Committente RUP Intervento di miglioramento e messa in sicurezza, adeguamento impianti e sismico, abbattimento barriere architettoniche e prevenzione incendi della scuola Secondaria di Primo Grado denominata E. e A. Piccoli in Cividale del Friuli (Udine) via Udine n.15. Rif. catastali: foglio n. 15 mappale n. 83 Amministrazione Comunale di Cividale del Friuli Corso Paolino d Aquileia n Cividale del Friuli (Udine) Arch. Daniele Vesca Progettazione interdisciplinare Ing. RENATO CANDOTTI Arch. CRISTIANA GAMBON Data: 12 agosto 2015 Aggiornamenti: EN.AR.PLAN s.r.l. unipersonale Udine Viale Venezia, 94 tel fax info@enarplansrl.com pec: enarplan@pec.it - R.E.A. Udine Reg.Impr.Udine p.iva e c.f.:

2 1. INDICE 1. INDICE DESCRIZIONE DELL INTERVENTO Corpo Centrale Principale Corpi Palestra, Auditorium e Mensa Scala metallica esterna Corpi Aule RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI NORMATIVA DI RIFERIMENTO PROGRAMMI UTILIZZATI MATERIALI IMPIEGATI STIMA LIVELLO DI CONOSCENZA E FATTORE DI CONFIDENZA C 8A ANALISI DEI CARICHI CARICHI PALESTRA CORPI AULE E MENSA CORPO CENTRALE CORPO AUDITORIUM PARAMETRI SISMICI NTC COEFFICIENTI DI COMBINAZIONE VALIDAZIONE DEI RISULTATI PUNTO 10.2 NTC

3 2. DESCRIZIONE DELL INTERVENTO Il presente progetto strutturale prende in esame la verifica sismica dell Istituto Scolastico Secondario di Primo Grado Elvira e Amalia Piccoli sito nel capoluogo in via Udine n.15 ed identificato catastalmente al foglio n.15 mappale n.83 del Comune di Cividale del Friuli. Il Complesso Scolastico di cui sopra è stato ultimato all inizio degli anni 80 attraverso un progetto redatto e finanziato dagli anglo-americani negli anni post terremoto del L intervento in esame, grazie all assegnazione dei fondi per l edilizia scolastica concessi al Comune di Cividale del Friuli dalla Regione Autonoma Friuli Venezia Giulia, prevede il miglioramento sismico dell intero complesso scolastico in conformità con il DM 14 gennaio 2008 e alla circolare esplicativa del 14 febbreio 2009 n.617. C B E ovest A F E est D E sud Legenda: Vista Aerea complesso scolastico A CORPO CENTRALE PRINCIPALE B PALESTRA C AUDITORIUM D MENSA E AULE F CORTE CENTRALE 2

4 Il Complesso Scolastico presenta una struttura portante costituita da un reticolo regolare di pilastri e setti in c.a. debitamente collegati alle travi costituenti l orditura di piano e quest ultime realizzate quasi totalmente in altezza (tipo trave-parete). La distribuzione dei pilastri è caratterizzata da una maglia portante ricorrente di dimensioni (3,00x3,00)m e (7,20 x 7,20)m formata da quattro pilastri d angolo di sezione pari a (30x90)cm e da due pilastri intermedi di sezione pari a (30x30)cm. I solai di piano sono realizzati in travetti precompressi tipo celersap con interasse di circa 50 cm e spessore mediamente di (25+3)cm. In alcune zone del Complesso scolastico, sono inoltre presenti anche delle solette in c.a. irrigidenti di spessore variabile tra i cm a doppia armatura incrociata. Tutti gli elementi verticali, collegati tra loro a livello del solaio da cordoli e travi in c.a., poggiano in parte su fondazioni continue costituite da travi/suole in c.a. ed in parte su plinti isolati. La struttura è inoltre dotata di giunti tecnici tali da rendere i vari corpi di fabbrica tra loro isolati. I giunti si trovano rispettivamente: - tra il Corpo Principale Centrale e l Auditorium - tra il Corpo Principale Centrale e la Palestra - tra Corpo Aule Ovest con Corpo Aule Sud e Corpo Principale Centrale - tra Corpo Aule Sud Est con il Corpo Mensa (giunto in corrispondenza della porta d ingresso alla Mensa dalla Corte Interna). Strutturalmente il Complesso Scolastico si presenta in buono stato conservativo, privo di carenze e criticità tali da compromettere la fruizione dei singoli corpi di fabbrica. Non sono stati rilevati inoltre particolari dissesti e/o lesioni sui singoli elementi strutturali e, nello specifico, le travi, i pilastri e le pareti in c.a. esposti alle intemperie non presentano espulsioni del copriferro. Ciò nonostante va evidenziata la presenza di lesioni verticali sui contrafforti esterni dei tre corpi aule dovute esclusivamente alle riprese dei getti effettuati durante la realizzazione del Complesso Scolastico. Per procedere con la definizione degli interventi strutturali necessari al miglioramento sismico del Complesso Scolastico, è stata quindi effettuata l analisi sismica dell intero complesso edificato estrapolando, dalla modellazione di calcolo, gli elementi strutturali che possono mettere in crisi la sicurezza globale dei singoli corpi fabbrica. L intervento strutturale prevede quindi: - l esecuzione di opere puntuali effettuate principalmente sugli elementi verticali quali pilastri e unioni d angolo parete-parete - il ripristino delle condizioni al contorno dei giunti tecnici esistenti - la chiusura del giunto tecnico esistente posto nel corpo mensa. Particolare attenzione è stata data, inoltre, allo studio delle coperture in carpenteria metallica dei corpi Palestra, Mensa ed Auditorium. Dalle analisi effettuate si è proceduto rinforzando i giunti trave-trave, gli appoggi delle travi in acciaio sulle pareti in c.a. e realizzando infine un sistema di controvento di falda sulle travi reticolari esistenti Corpo Centrale Principale In seguito all analisi sismica svolta sul Corpo Centrale Principale, è emerso che le criticità strutturali vanno a inficiare sulla resistenza di elementi chiave quali pilastri e nodi parete-parete in c.a.. L intervento previsto quindi sarà: 3

5 - il rinforzo strutturale dei pilastri posti al piano terra lato corte interna attraverso iniezioni armate con barre ad a.m. B450C fissate con resina epossidica certificata; - l esecuzione di iniezioni armate con barre d acciaio B450C in corrispondenza delle unioni parete-parte in c.a.; - il rinforzo strutturale dei nodi trave-pilastro con placcaggi in fibra di carbonio; - il rivestimento dei placcaggi in fibre di carbonio dei pilastri con pannelli in cartongesso REI60 per ottemperare alle norme in materia di resistenza al fuoco degli elementi strutturali. Per quanto riguarda infine i giunti tecnici situati tra il Corpo Centrale Principale, la Palestra e l Auditorium, verranno realizzate esternamente, in corrispondenza dell ingresso, n.2 pilastri in c.a. aventi sezione (30x60)cm. Scopo del suddetto intervento sarà quello di sgravare le pareti della Palestra e dell Auditorium dall azione verticale riducendo la massa sismica agente sugli stessi, e quello di abbattere lo spostamento traslatorio in condizioni sismiche evitando l innescarsi del fenomeno di martellamento tra le strutture. In corrispondenza dell ingresso verrà inoltre realizzato il vano ascensore con pareti in c.a. di spessore pari a 15cm e dimensioni esterne (1,90x1,55)m per un altezza di 6,00m fuori terra Corpi Palestra, Auditorium e Mensa I corpi di fabbrica ospitanti la Palestra, l Auditorium e la Mensa, a pianta quadrata, presentano la medesima tipologia costruttiva ovvero una struttura portante a travi parete e setti in c.a. ed una copertura a struttura metallica con travi principali ad anima piena e travi reticolari secondarie disposte con interasse di 1,46 m. Le dimensioni dei rispettivi corpi di fabbrica sono rispettivamente: - Palestra: (27,60 x 27,60 x h max = 9,64) m - Auditorium: (20,40 x 20,40 x h max = 8,80) m - Mensa: (18,90 x 18,90 x h max = 8,80) m Gli interventi strutturali previsti sui suddetti fabbricati saranno i seguenti: - realizzazione di controventi di falda posti al lembo inferiore delle travi reticolari secondarie esistenti, aventi funzione di stabilità verticale della sezione, mediante installazione di profilati tubolari cavi e fissati alla struttura esistente attraverso giunti di tipo bullonato; - rinforzo del giunto di appoggio delle travi principali orizzontali sul paramento murario perimetrale in c.a. esistente a reazione delle sollecitazioni sismiche; - placcaggio del profilo tubolare cavo Φ(219x8)mm in acciaio Fe360 mediante collari in acciaio saldati a fronte della stabilità globale della colonna in condizioni ultime. Nella Palestra inoltre è previsto il rinforzo del giunto di appoggio della trave diagonale principale sulla colonna in profilato cavo Φ(219x8)mm Scala metallica esterna Nel corpo Auditorium, per ottemperare alle direttive antincendio, verrà realizzata esternamente una scala metallica con struttura portante in profilati metallici tipo UPN. La nuova scala antincendio presenterà dimensioni in pianta di (1,37x9,60)m e larghezza utile della rampa di 120 cm. Il dislivello esistente tra il piano campagna ed il primo piano dell Auditorium, zona galleria, è di 3,80m per cui la nuova rampa si svilupperà con n.22 alzate da 17cm ed interposto pianerottolo al 7 gradino. 4

6 A livello del pianerottolo superiore i cosciali laterali portanti andranno a poggiare su profili tubolari aventi sezione (150x150/200x8)mm. Tali tubolari andranno a collegarsi in posizione centrale alla colonna portante dell intera scala costituita da un profilo a sezione cava circolare del diametro di 298,5mm per 8mm di spessore. Per conferire maggiore stabilità alla struttura, a livello di pianerottolo, la scala verrà collegata puntualmente alla parete in c.a. dell Auditorium senza comunque alterare la risposta sismica di entrambe le costruzioni. Per quanto riguarda invece le fondazioni della scala, queste saranno realizzate a plinti in c.a. con piano di fondazione posto a livello delle fondazioni esistenti dell Auditorium. La sovrastruttura metallica verrà fissata ai plinti mediante piastra di base con ancoraggi di tipo chimico. I collegamenti bullonati dell intera struttura verranno realizzati con barre filettate ad alta resistenza cl.8.8. Il parapetto infine, verrà realizzato con tubolari in acciaio aventi sezione (50x50x4)mm e saldati alla struttura portante Corpi Aule I corpi di fabbrica con le Aule didattiche presentano una pianta rettangolare di dimensioni pari a (35,40x12,60)m e si sviluppano su due piani fuori terra per un altezza totale di 8,80 m. Dall analisi sismica di tipo modale effettuata, non sono emerse particolari problematiche; la struttura possiede globalmente le capacità per rispondere in maniera adeguata ad eventuali sismi previsti nel territorio. Le maggiori criticità si presentano nei pilastri in c.a. di sezione (20x45)cm posti lungo la parete verso la corte interna, ed i nodi parete-parete e trave-pilastro. Si procederà quindi rinforzando gli elementi strutturali suddetti attraverso l esecuzione di iniezioni armate con barre ad a.m. tipo B450C. Essendo il Blocco Mensa collegato ai Blocchi Aula Sud e Est, si è proceduto effettuando l analisi sismica dell intero corpo di fabbricato. La configurazione spaziale di forma ad L che ne risulta è comunque favorevole sotto l aspetto sismico poiché sono presenti alle estremità laterali, rigidezze addizionali conferite dai contrafforti esistenti in c.a. dello spessore di 18 cm. Partendo dal presupposto che già alcune murature in c.a. in corrispondenza del giunto sono tra loro solidamente collegate e che risulta quindi impossibile realizzare l indipendenza tra i corpi suddetti, si effettuerà la chiusura del giunto tecnico parziale esistente (posto all ingresso della mensa lato corte interna), mediante l inserimento di barre ad aderenza migliorata, saldate alle barre esistenti e l utilizzo di calcestruzzo antiritiro. Tale operazione permette di rispettare scrupolosamente il modello matematico utilizzato per la definizione delle forze sismiche e la risposta sismica della struttura. Udine, lì 12 agosto 2015 Il Progettista Strutturale ING. RENATO CANDOTTI 5

7 3. RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI D.M Circ. LL.PP L n D.M L.R n D.P.G.R n. 0164/Pres. D.M. 14/01/2008 Circolare n. 617 del 02/02/2009 In riferimento allo studio geologico del P.R.G. del Comune di Cividale del Friuli ed in particolar modo agli elaborati della relazione geologica, delle indagini geognostiche; il sito oggetto di studio presenta una litologia costituita da depositi ghiaioso-sabbiosi con copertura superficiale di alterazione avente spessore medio inferiore a 1,0m. Carta Geologica di interesse urbanistico Tav.B Dalle analisi che si sono effettuate sul progettazione dell opera è emerso che nel sito sono già state eseguite indagini geognostiche, in particolar modo nella tavola del progetto strutturale n.s33 ermegono le seguenti stratigrafie. Rilievo planialtimetrico estratto Tav.S33 progetto strutturale del

8 Stratigrafia terreno riportata nella Tav. S33 del progetto strutturale del 1979 In riferimento alla tabella riassuntiva delle unità geolitologiche, contenuta all interno della relazione geologica del Comune di Cividale del Friuli, i terreni in esame presentano le seguenti caratteristiche fisiche: CARATTERISTICHE DEL TERRENO Terreni di origine fluvioglaciale ed alluvionale costituiti da miscele di ciottoli, ghiaie e sabbie Peso di volume γ nat = 1,90 t/m 3 Angolo di attrito interno del terreno φ = 34 Coesione c = 0,0 t/m 2 La verifica della capacità portante viene effettuata seguendo l Approccio 2 (D.M ) che prevede il calcolo delle azioni con i coefficienti di combinazione agli Stati limite ultimi STR (A1), la riduzione dei parametri geotecnici del terreno dividendoli per i coefficienti γ M = 1,00 (M1) e la riduzione della resistenza di progetto del terreno attraverso il coefficiente parziale γ R = 2,3 (R3) Coefficienti correttivi per l inclinazione del carico: Tenendo conto delle condizioni sismiche della zona si stima l azione del carico orizzontale: F h = F v 0,5 S t S s a g /g = 0,143 F v La categoria del sottosuolo è di tipo B mentre la categoria topografica è T1 F v = carico verticale agente sulla fondazione S t = 1 fattore di amplificazione topografica S S = 1,00 fattore di amplificazione stratigrafica a g = 2,86 m/s 2 accelerazione sismica orizzontale di riferimento SLV Quindi l inclinazione del carico rispetto alla verticale è pari a tgα = F h /F v = 0,143 e α = 8,14 7

9 CAPACITA PORTANTE DEL TERRENO SECONDO MEYERHOF Parametri geotecnici del terreno Peso dell'unità di volume terreno di fondazione (g) t/mc 1,90 Angolo di attrito interno (f) 34,00 Coesione (c') t/m 2 0,00 Kp 3,53713 Peso dell'unità di volume terreno di riporto (g r) t/mc 1,60 Caratteristiche geometriche della fondazione Larghezza fondazione B m 0,70 Lunghezza fondazione L m 10,00 Eccentricità larghezza e x m 0,00 Approfondimento D m 1,00 Inclinazione carico i 8,14 Larghezza ridotta B' m 0,70 Coefficenti di fondazione Nq 29,4398e (p*tg f ) * tg^2 (45 +f/2) Ng 31,1455(Nq - 1) tg (1,4 f) Nc 42,1637(Nq - 1) ctg (f) Fattori di forma s c s q = s g 1, ,2 * Kp (B/L) 1, ,1 * Kp (B/L) Fattori di profondità d c d q = d g 1, ,2 Kp^1/2 * D/B 1, ,1 Kp^1/2 * D/B Fattori di inclinazione del carico i q = i c 0,8273(1 - i /90) 2 i g 0,5785(1 - i /f) 2 Capacità portante di progetto del terreno: 50,6623 g r * D * Nq * s q * d q * i q 15,5772 0,5 * B' * g * N g * s g * d g * i g 0,0000 c' * Nc * s c * d c * i c 8

10 Q T = 66,24 t/m 2 Q t,d =66,24 / 2,3 = 28,80 t/m 2 = 0,29 N/mm 2 Nel calcolo non si è preso in considerazione lo stato di sovraconsolidazione del terreno dovuto dalla presenza della struttura esistente. Udine, lì 12 agosto 2015 Il Progettista Strutturale ING. RENATO CANDOTTI 9

11 4. NORMATIVA DI RIFERIMENTO Il presente progetto strutturale è stato redatto nell osservanza delle seguenti leggi, decreti e norme: D.M. 14 gennaio 2008 Nuove Norme Tecniche per le Costruzioni Circolare n.617 del esplicativa delle NTC 2008 CNR-UNI /06/1988: costruzioni in acciaio Eurocodice 3 Progettazione delle strutture in acciaio Eurocodice 7 Progettazione geotecnica Eurocodice 8 Indicazioni progettuali per la resistenza sismica delle Strutture 5. PROGRAMMI UTILIZZATI Logical Soft Desio (MI) Travilog Titanium : Serie n Versione e ; 2S.I. PRO_SAP Ferrara Professional Structural Analysis Program licenza dsi 2009, versione professional RY2015(a) (vers ). Udine, lì 12 agosto 2015 Il Progettista Strutturale ING. RENATO CANDOTTI 10

12 6. MATERIALI IMPIEGATI Calcestruzzo fondazioni elevazioni - orizzontamenti C25/30 Resistenza cubica caratteristica: R ck = 30N/mm 2 Resistenza cilindrica caratteristica: f ck = 0,83 x 30 = 24,9N/mm 2 Resistenza cilindrica media: f cm = f ck + 8 = 32,9N/mm 2 Coefficiente parziale di sicurezza: γ c = 1,5 Coefficiente riduttivo per le resistenze di lunga durata: α cc = 0,85 Modulo elastico: E cm = 22000(f cm /10) 0,3 = ,29 0,3 = 31447N/ mm 2 Resistenza a compressione di progetto: f cd = α cc f ck /γ c = 0,85 x 24,9 / 1,5 = 14,11N/mm 2 Resistenza a trazione media: f ctm = 0,30 f 2/3 ck = 2,56N/mm 2 Resistenza a trazione per flessione media: f cfm = 1,2 f ctm = 1,2 2,56 = 3,07N/mm 2 Resistenza a trazione caratteristica: f ctk = 0,7 f ctm = 0,7 2,56 = 1,79N/mm 2 Resistenza a trazione di progetto: f ctd = f ctk /γ c = 1,79/1,5 = 1,19N/mm Acciaio impiegato B450C Tensione di snervamento caratteristica: f yk = 450N/mm 2 Fattore di riduzione della resistenza: γ s = 1,15 Tensione di snervamento di progetto: f yd = f yk /γ s =450/1,15 = 391,30N/mm 2 Modulo elastico: E s = N/mm 2 Acciaio per profili laminati a caldo: S 275 (t <= 40 mm) Tensione caratteristica di snervamento: >= 275 N/mm2 Tensione caratteristica di rottura: f tk >= 430 N/mm 2 Coefficiente di sicurezza per la resistenza delle membrature: γ M0 = 1,05 Coefficiente di sicurezza per la stabilità delle membrature: γ MI = 1,05 Tensione di snervamento di progetto: f yd = f y /γ M0 = N/mm 2 Modulo elastico: E s = N/ mm 2 Densità ρ = 7850 kg/m 3 f yk Acciaio per profili laminati a caldo: S 355 (t <= 40 mm) Tensione caratteristica di snervamento: >= 355 N/mm2 Tensione caratteristica di rottura: f tk >= 510 N/mm 2 Coefficiente di sicurezza per la resistenza delle membrature: γ M0 = 1,05 Coefficiente di sicurezza per la stabilità delle membrature: γ MI = 1,05 Tensione di snervamento di progetto: f yd = f y /γ M0 = 338,09 N/mm 2 Modulo elastico: E s = N/ mm 2 Densità ρ = 7850 kg/m 3 f yk 11

13 Saldature - procedimenti qualificati secondo ISO saldatori qualificati secondo EN / UNI-EN esecuzione secondo prescrizioni EN 1011 punto 1 e 2 - acciai ferritici - perforazione lembi secondo EN Udine, lì 12 agosto 2015 Il Direttore dei Lavori Il Progettista Strutturale ING. RENATO CANDOTTI 12

14 7. STIMA LIVELLO DI CONOSCENZA E FATTORE DI CONFIDENZA C 8A.1 Sulla struttura sono stati effettuati rilievi inerenti alla geometria della struttura e la valutazione sullo stato conservativo della stessa. In riferimento all elaborato tecnico prodotto dall.ing Renato Modolo avente per oggetto la Valutazione della Vulnerabilità Sismica della Scuola Elvira e Amalia Piccoli, di data 04 aprile 2014, si precisa che sulla struttura sono state effettuate indagini con prove di laboratorio su carotaggi e provini inerenti ai calcestruzzi e alle armature in acciaio esistenti. Dall anamnesi che si è effettuata sul complesso scolastico si è risalito inoltre al reperimento della seguente documentazione: - Elaborati progettuali architettonici e strutturali originali dell epoca comprensivi di relazioni di calcolo delle strutture e tavole grafiche; - Certificato di collaudo statico dell edificio depositata presso il Genio Civile al numero 7818 in data 09 giugno 1981; - Certificati originali di prove sui materiali effettaute dal Laboratorio Prove sui Materiali dell Istituo Malignani di Udine; - Sondaggi e relative prove sui materiali esistenti effettuate dall Ing. Renato Modolo dal Laboratorio Prove sui Materiali dell Istituo Malignani di Udine. Presupposto ciò, si è proceduto attribuendo un livello di conoscenza LC3 Conoscenza accurata ed un fattore di confidenza FC pari a 1,0. Udine, lì 12 agosto 2015 Il Progettista Strutturale ING. RENATO CANDOTTI 13

15 8. ANALISI DEI CARICHI Come previsto dal DM 2008 punti e nell analisi sismica il Carico Accidentale da Neve e il Carico da Vento non verranno presi in considerazione. Ψ 2,sis = 0,00 Neve sotto i 1000 m slm Ψ 2,sis = 0,00 Vento Come evidenziato nella tabella dei coefficienti di cobinazione seguenti CARICHI PALESTRA COPERTURA METALLICA - ( u.m.: KN - m ) MANTO DI COPERTURA IN PANNELLO SANDWICH E LAMIERA GRECATA = 0,45 KN/m² PESO PERMANENTE STRUTTURALE IMPIANTI = 0,45 KN/m² = 0,10 KN/m² PESO PROPRIO TOTALE 1,00 KN/m² SOVRACCARICO NEVE 1,20 KN/m² 2,20 KN/m² SOLAIO MONOLITICO COPERTURA PERIMETRALE Sp.18cm PESO PERMANENTE STRUTTURALE SOLETTA MONOLITICA - H=18cm cls ps = 25,00 KN/m3 i= 1,00 m. ( 0,18 x 1,000 x 1,00 ) x 25,00 / 1,00 = 4,50 KN/m² PESO PERMANENTE NON STRUTTURALE COPERTURA IN PANNELLO SANWICH INTONACO SOFFITTO TOTALE = 0,45 KN/m² = 0,36 KN/m² 5,31 KN/m² SOVRACCARICO NEVE 1,20 KN/m² 6,51 KN/m² SOLAIO CELERSAP - COPERTURA SPOGLIATOI - ( u.m.: KN - m ) - Htot=25+3 cm SOLAIO CELERSAP Sp.25+3cm int.50cm = 3,22 KN/m² INTONACO SOFFITTO - S=0,015m ps = 24,00 KN/m3 ( 1,00 x 0,015 x 1,00 ) x 24,00 = 0,36 KN/m² PESO PROPRIO TOTALE 3,58 KN/m² SOVRACCARICO NETTO CAT.H 0,50 KN/m² 14

16 SOLAIO MONOLITICO POGGIOLO INTERNO PESO PERMANENTE STRUTTURALE SOLETTA MONOLITICA - H=30cm cls ps = 25,00 KN/m3 i= 1,00 m. ( 0,30 x 1,000 x 1,00 ) x 25,00 / 1,00 = 7,50 KN/m² PESO PERMANENTE NON STRUTTURALE MASSETTO TRADIZIONALE SABBIA CEMENTO S=0,03m ps = 18,00 KN/m3 ( 1,00 x 0,030 x 1,00 ) x 18,00 = 0,54 KN/m² INTONACO SOFFITTO - S=0,015m ps = 24,00 KN/m3 ( 1,00 x 0,015 x 1,00 ) x 24,00 = 0,36 KN/m² FINITURA TOTALE 2 = 0,30 KN/m² 1,20 KN/m² PESO PROPRIO TOTALE (T1+T2) 9,90 KN/m² SOVRACCARICO NETTO CAT.C2 4,00 KN/m² 13,90 KN/m² 8.2. CORPI AULE E MENSA COPERTURA METALLICA MENSA - ( u.m.: KN - m ) MANTO DI COPERTURA IN PANNELLO SANDWICH E LAMIERA GRECATA = 0,45 KN/m² PESO PERMANENTE STRUTTURALE IMPIANTI = 0,45 KN/m² = 0,10 KN/m² PESO PROPRIO TOTALE 1,00 KN/m² SOVRACCARICO NEVE 1,20 KN/m² 2,20 KN/m² SOLAIO MONOLITICO COPERTURA PERIMETRALE Sp.18cm PESO PERMANENTE STRUTTURALE SOLETTA MONOLITICA - H=18cm cls ps = 25,00 KN/m3 i= 1,00 m. ( 0,18 x 1,000 x 1,00 ) x 25,00 / 1,00 = 4,50 KN/m² PESO PERMANENTE NON STRUTTURALE COPERTURA IN PANNELLO SANWICH INTONACO SOFFITTO = 0,45 KN/m² 15

17 TOTALE = 0,36 KN/m² 5,31 KN/m² SOVRACCARICO NEVE 1,20 KN/m² 6,51 KN/m² SOLAIO CELERSAP - AULE PIANO PRIMO - ( u.m.: KN - m ) - Htot=25+3 cm PERMANENTE STRUTTURALE SOLAIO CELERSAP Sp.25+3cm int.50cm PERMANENTE NON STRUTTURALE COMPIUTAMENTE DEFINITO = 3,22 KN/m² DIVISORI INTERNI = 1,10 KN/m² MASSETTO COMPRESO FINITURA S=0,05m ps = 21,00 KN/m3 ( 1,00 x 0,050 x 1,00 ) x 21,00 = 1,05 KN/m² INTONACO SOFFITTO - S=0,015m ps = 22,00 KN/m3 ( 1,00 x 0,015 x 1,00 ) x 22,00 = 0,33 KN/m² PESO PROPRIO TOTALE 5,70 KN/m² SOVRACCARICO NETTO CAT.C1 3,00 KN/m² 8,70 KN/m² SOLAIO MONOLITICO PIANO PRIMO AULE NUCLEO IRRIGIDENTE SP.12cm PESO PERMANENTE STRUTTURALE SOLETTA MONOLITICA - H=12cm cls ps = 25,00 KN/m3 i= 1,00 m. ( 0,12 x 1,000 x 1,00 ) x 25,00 / 1,00 = 3,00 KN/m² PERMANENTE NON STRUTTURALE COMPIUTAMENTE DEFINITO DIVISORI INTERNI = 1,10 KN/m² MASSETTO COMPRESO FINITURA S=0,03m ps = 21,00 KN/m3 ( 1,00 x 0,030 x 1,00 ) x 21,00 = 0,63 KN/m² INTONACO SOFFITTO - S=0,015m ps = 22,00 KN/m3 ( 1,00 x 0,015 x 1,00 ) x 22,00 = 0,32 KN/m² PESO PROPRIO TOTALE (T1+T2) 5,05 KN/m² SOVRACCARICO NETTO CAT.C1 3,00 KN/m² 8,05 KN/m² SOLAIO CELERSAP - COPERTURA AULE - ( u.m.: KN - m ) - Htot=25+3 cm PERMANENTE STRUTTURALE SOLAIO CELERSAP Sp.25+3cm int.50cm 16

18 PERMANENTE NON STRUTTURALE COMPIUTAMENTE DEFINITO = 3,22 KN/m² MANTO DI COPERTURA IN PANNELLO SANDWICH = 0,45 KN/m² IMPERMEABILIZZAZIONE = 0,20 KN/m² INTONACO SOFFITTO - S=0,015m ps = 22,00 KN/m3 ( 1,00 x 0,015 x 1,00 ) x 22,00 = 0,32 KN/m² PESO PROPRIO TOTALE 4,19 KN/m² SOVRACCARICO NEVE 1,20 KN/m² 5,39 KN/m² SOLAIO MONOLITICO COPERTURA AULE NUCLEO IRRIGIDENTE SP.12cm PERMANENTE STRUTTURALE SOLETTA MONOLITICA - H=12cm cls ps = 25,00 KN/m3 i= 1,00 m. ( 0,12 x 1,000 x 1,00 ) x 25,00 / 1,00 = 3,00 KN/m² PERMANENTE NON STRUTTURALE COMPIUTAMENTE DEFINITO MANTO DI COPERTURA IN PANNELLO SANDWICH = 0,45 KN/m² IMPERMEABILIZZAZIONE = 0,20 KN/m² INTONACO SOFFITTO - S=0,015m ps = 22,00 KN/m3 ( 1,00 x 0,015 x 1,00 ) x 22,00 = 0,32 KN/m² PESO PROPRIO TOTALE 3,97 KN/m² SOVRACCARICO NEVE 1,20 KN/m² 5,17 KN/m² SOLAIO CELERSAP - BALLATOIO LATO CORTE E DISIMPEGNO MENSA ( u.m.: KN - m ) - Htot=16+4 cm PERMANENTE STRUTTURALE SOLAIO CELERSAP Sp.16+4cm int.50cm PERMANENTE NON STRUTTURALE COMPIUTAMENTE DEFINITO = 2,73 KN/m² MASSETTO COMPRESO FINITURA S=0,05m ps = 21,00 KN/m3 ( 1,00 x 0,050 x 1,00 ) x 21,00 = 1,05 KN/m² IMPERMEABILIZZAZIONE = 0,10 KN/m² 17

19 INTONACO SOFFITTO - S=0,015m ps = 22,00 KN/m3 ( 1,00 x 0,015 x 1,00 ) x 22,00 = 0,33 KN/m² PESO PROPRIO TOTALE 4,21 KN/m² SOVRACCARICO NETTO CAT.C2 4,00 KN/m² 8,21 KN/m² 8.3. CORPO CENTRALE SOLAIO MONOLITICO VANO ASCENSORE PIANO PRIMO PESO PERMANENTE STRUTTURALE SOLETTA MONOLITICA - H=15cm cls ps = 25,00 KN/m3 i= 1,00 m. ( 0,17 x 1,000 x 1,00 ) x 25,00 / 1,00 = 4,25 KN/m² PESO PERMANENTE NON STRUTTURALE MASSETTO ALLEGGERITO S=0,03m ps = 15,00 KN/m3 ( 1,00 x 0,030 x 1,00 ) x 15,00 = 0,45 KN/m² INTONACO SOFFITTO - S=0,015m ps = 20,00 KN/m3 ( 1,00 x 0,015 x 1,00 ) x 20,00 = 0,30 KN/m² FINITURA TOTALE 2 = 0,25 KN/m² 1,00 KN/m² PESO PROPRIO TOTALE (T1+T2) 5,25 KN/m² SOVRACCARICO NETTO CAT.C2 4,00 KN/m² 9,25 KN/m² SOLAIO CELERSAP - PIANO PRIMO - ( u.m.: KN - m ) - Htot=25+3 cm PERMANENTE STRUTTURALE SOLAIO CELERSAP Sp.25+3cm int.50cm PERMANENTE NON STRUTTURALE COMPIUTAMENTE DEFINITO = 3,22 KN/m² DIVISORI INTERNI = 1,50 KN/m² MASSETTO S=0,05m ps = 18,00 KN/m3 ( 1,00 x 0,050 x 1,00 ) x 18,00 = 0,90 KN/m² FINITURA = 0,36 KN/m² INTONACO SOFFITTO - S=0,015m ps = 22,00 KN/m3 ( 1,00 x 0,015 x 1,00 ) x 22,00 = 0,33 KN/m² 18

20 PESO PROPRIO TOTALE 6,31 KN/m² SOVRACCARICO NETTO CAT.C1 3,00 KN/m² 9,31 KN/m² SOLAIO MONOLITICO PIANO PRIMO ZONA UFFICI SP.15cm PESO PERMANENTE STRUTTURALE SOLETTA MONOLITICA - H=15cm cls ps = 25,00 KN/m3 i= 1,00 m. ( 0,15 x 1,000 x 1,00 ) x 25,00 / 1,00 = 3,75 KN/m² PERMANENTE NON STRUTTURALE COMPIUTAMENTE DEFINITO DIVISORI INTERNI = 1,50 KN/m² MASSETTO S=0,05m ps = 18,00 KN/m3 ( 1,00 x 0,050 x 1,00 ) x 18,00 = 0,90 KN/m² FINITURA = 0,36 KN/m² INTONACO SOFFITTO - S=0,015m ps = 22,00 KN/m3 ( 1,00 x 0,015 x 1,00 ) x 22,00 = 0,33 KN/m² PESO PROPRIO TOTALE (T1+T2) 6,84 KN/m² SOVRACCARICO NETTO CAT.C1 3,00 KN/m² 9,84 KN/m² SOLETTONE CELERSAP - COPERTURA LATO BORDONALI ( u.m.: KN - m ) - Htot=25+3 cm PERMANENTE STRUTTURALE SOLAIO CELERSAP Sp.25+3cm PERMANENTE NON STRUTTURALE COMPIUTAMENTE DEFINITO = 6,97 KN/m² MANTO DI COPERTURA, ISOLAMENTO, IMPERMEABILIZZAZIONE = 1,00 KN/m² INTONACO SOFFITTO - S=0,015m ps = 22,00 KN/m3 ( 1,00 x 0,015 x 1,00 ) x 22,00 = 0,33 KN/m² PESO PROPRIO TOTALE 8,30 KN/m² SOVRACCARICO NEVE 1,20 KN/m² 9,50 KN/m² 19

21 SOLAIO CELERSAP - COPERTURA LATO INGRESSO ( u.m.: KN - m ) - Htot=16+4 cm PERMANENTE STRUTTURALE SOLAIO CELERSAP Sp.16+4cm int.50cm PERMANENTE NON STRUTTURALE COMPIUTAMENTE DEFINITO = 2,71 KN/m² MANTO DI COPERTURA, ISOLAMENTO, IMPERMEABILIZZAZIONE = 1,00 KN/m² PESO PROPRIO TOTALE 3,71 KN/m² SOVRACCARICO NEVE 1,20 KN/m² 4,91 KN/m² SOLAIO CELERSAP - SOTTOTETTO ZONA UFFICI ( u.m.: KN - m ) - Htot=25+3 cm PERMANENTE STRUTTURALE SOLAIO CELERSAP Sp.25+3cm int.50cm PERMANENTE NON STRUTTURALE COMPIUTAMENTE DEFINITO = 3,22 KN/m² INTONACO SOFFITTO - S=0,015m ps = 22,00 KN/m3 ( 1,00 x 0,015 x 1,00 ) x 22,00 = 0,33 KN/m² PESO PROPRIO TOTALE 3,55 KN/m² SOVRACCARICO NEVE 1,20 KN/m² 4,75 KN/m² LUCERNAIO COPERTURA ATRIO INGRESSO PERMANENTE STRUTTURALE E NON STRUTTURALE COPERTURA METALLICA = 1,20 KN/m² SOVRACCARICO NEVE 1,20 KN/m² 2,40 KN/m² SOLAIO CELERSAP - BALLATOIO PIANO PRIMO ( u.m.: KN - m ) - Htot=25+3cm PERMANENTE STRUTTURALE SOLAIO CELERSAP Sp.16+4cm int.50cm PERMANENTE NON STRUTTURALE COMPIUTAMENTE DEFINITO = 2,73 KN/m² MASSETTO COMPRESO FINITURA S=0,05m ps = 21,00 KN/m3 ( 1,00 x 0,050 x 1,00 ) x 21,00 = 1,05 KN/m² IMPERMEABILIZZAZIONE = 0,10 KN/m² 20

22 INTONACO SOFFITTO - S=0,015m ps = 22,00 KN/m3 ( 1,00 x 0,015 x 1,00 ) x 22,00 = 0,33 KN/m² PESO PROPRIO TOTALE 4,21 KN/m² SOVRACCARICO NETTO CAT.C2 4,00 KN/m² 8,21 KN/m² 8.4. CORPO AUDITORIUM COPERTURA METALLICA AUDITORIUM - ( u.m.: KN - m ) MANTO DI COPERTURA IN PANNELLO SANDWICH E LAMIERA GRECATA = 0,45 KN/m² PESO PERMANENTE STRUTTURALE IMPIANTI CONTROSOFFITTO = 0,45 KN/m² = 0,10 KN/m² = 1,00 KN/m² PESO PROPRIO TOTALE 2,00 KN/m² SOVRACCARICO NEVE 1,20 KN/m² 3,20 KN/m² SOLAIO MONOLITICO COPERTURA PERIMETRALE Sp.18cm PESO PERMANENTE STRUTTURALE SOLETTA MONOLITICA - H=18cm cls ps = 25,00 KN/m3 i= 1,00 m. ( 0,18 x 1,000 x 1,00 ) x 25,00 / 1,00 = 4,50 KN/m² PESO PERMANENTE NON STRUTTURALE COPERTURA IN PANNELLO SANWICH INTONACO SOFFITTO TOTALE = 0,45 KN/m² = 0,36 KN/m² 5,31 KN/m² SOVRACCARICO NEVE 1,20 KN/m² 6,51 KN/m² SOLAIO CELERSAP - AUDITORIUM PIANO PRIMO - ( u.m.: KN - m ) - Htot=25+3 cm PERMANENTE STRUTTURALE SOLAIO CELERSAP Sp.25+3cm int.50cm PERMANENTE NON STRUTTURALE COMPIUTAMENTE DEFINITO = 3,22 KN/m² MASSETTO COMPRESO FINITURA S=0,05m 21

23 ps = 21,00 KN/m3 ( 1,00 x 0,050 x 1,00 ) x 21,00 = 1,16 KN/m² INTONACO SOFFITTO - S=0,015m ps = 22,00 KN/m3 ( 1,00 x 0,015 x 1,00 ) x 22,00 = 0,33 KN/m² PESO PROPRIO TOTALE 4,71 KN/m² SOVRACCARICO NETTO CAT.C2 4,00 KN/m² 8,71 KN/m² SOLAIO MONOLITICO PIANO PRIMO SP.12cm PESO PERMANENTE STRUTTURALE SOLETTA MONOLITICA - H=12cm cls ps = 25,00 KN/m3 i= 1,00 m. ( 0,12 x 1,000 x 1,00 ) x 25,00 / 1,00 = 3,00 KN/m² PERMANENTE NON STRUTTURALE COMPIUTAMENTE DEFINITO DIVISORI INTERNI = 1,10 KN/m² MASSETTO COMPRESO FINITURA S=0,03m ps = 21,00 KN/m3 ( 1,00 x 0,030 x 1,00 ) x 21,00 = 0,63 KN/m² INTONACO SOFFITTO - S=0,015m ps = 22,00 KN/m3 ( 1,00 x 0,015 x 1,00 ) x 22,00 = 0,32 KN/m² PESO PROPRIO TOTALE (T1+T2) 5,05 KN/m² SOVRACCARICO NETTO CAT.C1 3,00 KN/m² 8,05 KN/m² Udine, lì 12 agosto 2015 Il Progettista Strutturale ING. RENATO CANDOTTI 22

24 8.5. PARAMETRI SISMICI NTC 2008 L edificio è situato in Comune di Cividale del Friuli (UD). VN (Vita Nominale) : 50 anni Classe d Uso : III Cu (Coefficiente d Uso) : 1,5 VR (anni) : 75 (periodo di riferimento per l azione sismica) In riferimento alla L.R. n.16/2009 della Regione Autonoma Friuli Venezia Giulia e per quanto riguarda la pericolosità sismica del sito, il Comune di Cividale del Friuli è situato in zona sismica 2. In tale zona, come previsto dalla zonizzazione sismica nazionale, il range di variazione dell accelerazione di riferimento del terreno è paria a: 0.17m/s 2 < ag < 0.25m/s COEFFICIENTI DI COMBINAZIONE Stati Limite Ultimi: STR (A1) γ G1 = 1,3 (1,0) carichi permanenti γ G2 = 1,5 (0,0) carichi permanenti non strutturali γ Qi = 1,5 (0,0) carichi variabili COEFFICIENTI PER GLI INVILUPPI: -Z Gamma G1 str: 1,30 Gamma G2 non str: 1,50 Gamma Q1: 1,50 Gamma Q2: 0,00 Gruppo Psi 0 Psi 1 Psi 2 Psi Sisma Permanenti 1,000 1,000 1,000 1,000 Categoria A (domestici e residenziali) 0,700 0,500 0,300 0,300 23

25 Categoria B (uffici) 0,700 0,500 0,300 0,300 Categoria C (aree di congresso) 0,700 0,700 0,600 0,600 Categoria D (aree di acquisto) 0,700 0,700 0,600 0,600 Categoria E (magazzini, Archivi, scale) 1,000 0,900 0,800 0,800 Categoria F (Peso veicoli<= 30kN) 0,700 0,700 0,600 0,600 Categoria G (Peso veicoli<= 160kN) 0,700 0,700 0,500 0,500 Categoria H (tetti) 0,700 0,700 0,500 0,500 Carichi da Neve 0,600 0,200 0,200 0,000 Carichi da Vento 0,600 0,200 0,000 0,000 Udine, lì 12 agosto 2015 Il Progettista Strutturale ING. RENATO CANDOTTI 24

26 9. VALIDAZIONE DEI RISULTATI PUNTO 10.2 NTC 2008 CALCOLO MASSA SISMICA Si procede calcolando la massa sismica dell edificio corpo auditorium. La massa sismica verra in seguito confrontata con quella ricavata dal programma di calcolo: Quota M Sismica x g M kn Risulta 6.959,76 Copertura: Permanente: G metallica = 2,00 kn/m 2 x 18,30m x 18,30m = 669,78kN G sol.monol.perimetr = 5,31 kn/m 2 x 3,00m x 22,00m = 700,92kN Solaio piano primo Permanente: G prosap = 4,71 kn/m 2 x 9,50m x 7,00m = 313,21kN G sol.monol. = 5,05 kn/m 2 x 3,00m x 12,00m x 2 = 363,60kN Elevazioni travi, pilastri e murature Permanente: G muri,perim = 25,0kN/m 3 x 0,18m x 7,00m x 22,00m = 693,00 kn G muri,ingressi = 25,0kN/m 3 x (0,30 x 5,00 x 22,00)m (2,50x1,50x0,30x25x2)m (7,50x2,50x0,30x25x2)m= 825,00kN 56,25 kn 281,25 kn = 487,5 kn x 2 = 975,0kN G muri,perim,16cm = 25,0kN/m 3 x 0,16m x 7,20m x 4,00m x 2 = 230,40 kn G muri,interni,18cm = 25,0kN/m 3 x 0,18m x 4,00m x (12,0+4,40+2,80+1,40+3,0+3,0+3,0) = 532,80 kn Totale elevazioni = 2.431,20 kn x 2 = 4.862,40 kn Totale massa sismica M = 4.862, , , , ,78 (kn) = 6.908,91kN CONFRONTO M Man = 6.908,91 kn M SOFTWARE = 6.959,76 kn Udine, lì 12 agosto 2015 Il Progettista Strutturale ING. RENATO CANDOTTI 25