RICALCOLO DELL EDIFICIO RIPORTATO NEL LIBRO GHERSI-LENZA CON PILASTRI HEB E SOLAIO in ACCIAIO.

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1 1 RICALCOLO DELL EDIFICIO RIPORTATO NEL LIBRO GHERSI-LENZA CON PILASTRI HEB E SOLAIO in ACCIAIO. Nei calcoli precedenti, già abbiamo eliminato le travi in c.a. emergenti dal solaio sostituendole con travi a spessore con anima di acciaio; prima IPE100 con solaio in c.a. H=220 e poi con ipe140 con pannelli solaio Cj H=250mm. Già ricalcolato con pilastri HEM300, travi composte in c.a. 800x25+ipe140 e pannelli solaio Cj H=250mm ora lo ricalcoliamo col solaio in acciaio. Solaio più leggero in quanto a soletta unica edificio più leggero e quindi forze sismiche più piccole struttura più duttile completamente in acciaio fattore_q più grande forze sismiche più piccole. Il 1^ calcolo è stato eseguito con le stesse sezioni in c.a. riportate nel libro. Nel 2^ calcolo sono state sostituite le travi in c.a. emergenti dal solaio e non con travi a spessore di solaio con una ipe100 vincolata con Nodi Carannante al loro interno: l anima di acciaio. I pilastri sono stati rafforzati nella zona impalcato con tronchetti di tubo metallico annegati nel getto di prefabbricazione. Nel calcolo oltre alle travi, anche ogni asta ritto è a 3 aste. Nel 3^ calcolo abbiamo sostituito i pilastri in c.a. 300x700 con pilastri più compatti: tubi quadrati 300x15 pieni di cls Rettangolare 300x700 area= Jx= Jy= 157'500 calcestruzzo Tubo vuoto 300x15 area= Jx= Jy= 21'563.6 acciaio Tubo Pieno 300x15 area= Jx= Jy= 390'954 omogeneizzato a calcestruzzo HEM300 chiuse nelle zone interessare dagli impalcati con piatti da 22mm. area=419.7 Jx=66'024.5 e Jy=51'580,3 Ora, col solaio in acciaio e quindi con edificio più leggero, adottiamo pilastri più piccoli: HEB300. Come solai il solaio tipo1 con pannelli solaio Cj con appoggio predisposto sulle travi metalliche con peso proprio arrotondato in eccesso a 2.5 KN/mq. deve essere aggiornato.

2 Dal DXF restituito Il peso proprio passa da 2.5 a a 1.83 KN/mq mentre l incidenza tramezzi e il sovraccarico fisso rimangono inalterati. Per balconi, cornicioni e scale il solaio non è mai stato cambiato, è in c.a. da gettare in opera con pesi e sovraccarichi diversi; sempre 4 tipologie di solaio da applicare. 2

3 3 Col calcolo precedente in memoria, dal menù dati sismici abbiamo cambiato tipologia di calcolo, da multiplo a singolo e abbiamo immesso tipologia di calcolo in acciaio. fattore_q=6.5 Il procedimento è sempre lo stesso. Dovendo modificare solo i pilastri da HEM300 ad HEB300, possiamo riutilizzare il calcolo precedente. Dobbiamo cambiare i pilastri e far rigirare il resto del calcolo. Dobbiamo re immettere i solai perché è cambiato il solaio n.1. Sul lato destro abbiamo ruotato i pilastri di 90. I contorni degli impalcati già li abbiamo in memoria. Immettiamo la trave IPE270 di scarsa qualità per favorire la formazione delle cerniere plastiche. La trave più piccola IPE240 di buona qualità è stata scartata per motivi di deformabilità. Anche se travi e pilastri sono risultati verificati, gli spostamenti orizzontali sono stati eccessivi.

4 E la applichiamo in tutti i telai piani. Poi rafforziamo le HEB300 nelle zone impalcati chiudendole con dei piatti da 12mm. La sezione diventa HEB300C per 800mm sopra e sotto dall asse degli impalcati. 4

5 Immettiamo tutte le carpenterie singole. Sotto è riportato il 5^ impalcato. 5

6 Il DXF restituito E nel particolare l HEB300C con l ingombro del Nodo. 6

7 Trasportati i carichi ai telai in elevazione. Particolare del DXF restituito Dai carichi in elevazione sono calcolate le masse e le forze sismiche Effettuato il calcolo deformabilità orizzontale SLD OK. Cantiere: HEB_solaioAcciaio_LibroGhersi Materiale struttura: acciaio Analisi sismica: statica accelerazione sismica al suolo SLV (Ag/g)= Fattore di struttura q in direzione X = 6.5 Fattore di struttura q in direzione Y = 6.5 Deformabilità Max ammissibile per Tompagni Collegati alla Struttura = * Hinterpiano Calcolo Vento/Sisma = Sisma 7

8 8 Il calcolo è effettuato allo SLV. Per trasformare i risultati allo SLD sono stati moltiplicati per il Rapporto_SLD_SLV= Ricavato dagli spettri di risposta. E' il rapporto fra l'ordinata dello spettro SLD e lo spettro SLV ridotto dal fattore q in corrispondenza del periodo normativa della struttura. Il Rapporto SLD/SLV anche se può sembrare incongruente, può essere anche > 1. Il calcolo è convenzionale. Si considerano solo gli spostamenti amplificati; le tensioni no. Periodo struttura calcolato con la formula della normativa: periodo Fondamentale in direzione X (sec) periodo Fondamentale in direzione Y (sec) SPOSTAMENTI TELAI SOTTO SISMA DI PROGETTO (mm) SLD Condizione di Carico 9: Massimo effetto Sisma X Sisma Y Piano 5 Altezza Interpiano=mm.3200 Spostamento Interpiano = 4.62 < 16 OK Piano 4 Altezza Interpiano=mm.3200 Spostamento Interpiano = 7.69 < 16 OK Piano 3 Altezza Interpiano=mm.3200 Spostamento Interpiano = < 16 OK Piano 2 Altezza Interpiano=mm.3200 Spostamento Interpiano = < 16 OK Piano 1 Altezza Interpiano=mm.3600 Spostamento Interpiano = < 18 OK Condizione di Carico 10: Massimo effetto Sisma Y Sisma X Piano 5 Altezza Interpiano=mm.3200 Spostamento Interpiano = 6.92 < 16 OK Piano 4 Altezza Interpiano=mm.3200 Spostamento Interpiano = < 16 OK Piano 3 Altezza Interpiano=mm.3200 Spostamento Interpiano = < 16 OK Piano 2 Altezza Interpiano=mm.3200 Spostamento Interpiano = < 16 OK Piano 1 Altezza Interpiano=mm.3600 Spostamento Interpiano = < 18 OK SLD: lo Spostamento di interpiano Max per effetto del sisma = mm. Si è avuto al Telaio 12 all'impalcato 2 ccarico=10 Massimo effetto (Sisma in direzione Y in direzione X) spostamento Orizzontale Max In Sommità= (mm) Pari a 1/268 H. Allo SLE (vento) deve essere < 1/500 H

9 Nel verificare le travi metalliche acconsentiamo che vengano strozzate alle estremità per cercare di ridurne la sovraresistenza. Ne viene indicata la profondità di taglio che viene disegnata alche nella distinta delle travi principali. Calcoliamo i moltiplicatorigr in funzione della sovra resistenza delle travi. 9

10 10 Eseguiamo la verifica dei pilastri per tutte e 33 condizioni di carico. Nel rapporto è indicata anche la descrizione della condizione di carico peggiore. E lo stress massimo raggiunto Sotto sono riportati i diagrammi dei momenti come dal calcolo SLD e quelli maggiorati con i moltiplicatorigr per preservare i pilastri dalla rottura sotto sisma distruttivo.

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