REGIONE PIEMONTE COMUNE DI GUARENE PROVINCIA DI CUNEO PRIMO INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE URBANISTICA AREA CENTRALE DELLA FRAZIONE VACCHERIA

Transcript

1 Allegato n 6 REGIONE PIEMONTE COMUNE DI GUARENE PROVINCIA DI CUNEO PRIMO INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE URBANISTICA AREA CENTRALE DELLA FRAZIONE VACCHERIA PROGETTO DEFINITIVO - ESECUTIVO CALCOLO STRUTTURALE RELAZIONE TECNICA GENERALE DI CALCOLO Guarene, lì 0 febbrao 08 p. IL COMUNE DI GUARENE Il progettsta (geom. Dego NASO) (arch. Teobaldo EIRALE)

2 - DESCRIZIONE GENERALE DELL OPERA La costruzone oggetto della relazone d calcolo s svluppa per un unco lvello completamente nterrato, artcolato n n. van tecnc d servzo alla fontana d tpo a raso d nuova realzzazone. La struttura n oggetto è nteramente n cls armato composta da fondazone a platea a sostegno delle paret vertcal portant la soletta n cls peno d copertura. Vengono rportate d seguto due vste assonometrche contrapposte delle struttura prncpale nterrata, allo scopo d consentre una mglore comprensone della struttura oggetto della presente relazone: Vsta Anterore La drezone d vsualzzazone (bsettrce del cono ottco), relatvamente al sstema d rfermento globale 0,X,Y, Z, ha versore (;;-) Vsta Posterore La drezone d vsualzzazone (bsettrce del cono ottco), relatvamente al sstema d rfermento globale 0,X,Y, Z, ha versore (-;-;-) - NORMATIVA DI RIFERIMENTO Le fas d anals e verfca della struttura sono state condotte n accordo alle seguent dsposzon normatve, per quanto applcabl n relazone al crtero d calcolo adottato dal progettsta, evdenzato nel proseguo della presente relazone: Legge 5 novembre 97 n. 086 (G. U. dcembre 97 n. ) Norme per la dscplna delle opere d conglomerato cementzo armato, normale e precompresso ed a struttura metallca. Legge febbrao 974 n. 64 (G. U. marzo 974 n. 76) Provvedment per le costruzon con partcolar prescrzon per le zone ssmche. Indcazon progettve per le nuove costruzon n zone ssmche a cura del Mnstero per la Rcerca scentfca - Roma 98. D. M. Infrastrutture Trasport 4 gennao 008 (G.U. 4 febbrao 008 n. 9 - Suppl. Ord.) Norme tecnche per le Costruzon.

3 Inoltre, n mancanza d specfche ndcazon, ad ntegrazone della norma precedente e per quanto con esse non n contrasto, sono state utlzzate le ndcazon contenute nella: Crcolare febbrao 009 n. 67 del Mnstero delle Infrastrutture e de Trasport (G.U. 6 febbrao 009 n. 7 Suppl. Ord.) Istruzon per l'applcazone delle 'Norme Tecnche delle Costruzon' d cu al D.M. 4 gennao MATERIALI IMPIEGATI E RESISTENZE DI CALCOLO Per la realzzazone dell opera n oggetto saranno mpegat seguent materal: MATERIALI CALCESTRUZZO ARMATO Caratterstche calcestruzzo armato N d γ k α T, E G C Erd Stz R ck R cm %R ck γ c f cd f ctd f cfm N n Ac [N/m ] [/ C] [N/mm ] [N/mm ] [%] [N/mm ] [N/mm ] [N/mm ] [N/mm ] [N/mm ] Cls C5/0_B450C - (C5/0) 00 5'000 0,00000 '447 '0 60 P 0,00-0,85,50 4,,9, LEGENDA: N d Numero dentfcatvo del materale, nella relatva tabella de materal. γ k α T, Peso specfco. Coeffcente d dlatazone termca. E Modulo elastco normale. G Modulo elastco tangenzale. C Erd Coeffcente d rduzone del Modulo elastco normale per Anals Ssmca [E ssma = E c Erd ]. Stz R ck R cm Tpo d stuazone: [F] = d Fatto (Esstente); [P] = d Progetto (Nuovo). Resstenza caratterstca cubca. Resstenza meda cubca. %R ck Percentuale d rduzone della R ck Coeffcente parzale d scurezza del materale. γ c f cd f ctd f cfm n Ac Resstenza d calcolo a compressone. Resstenza d calcolo a trazone. Resstenza meda a trazone per flessone. Identfcatvo, nella relatva tabella materal, dell'accao utlzzato: [-] = parametro NON sgnfcatvo per l materale. N d γ k α T, E G Stz MATERIALI ACCIAIO [N/m ] [/ C] [N/mm ] [N/mm ] [N/mm ] [N/mm ] [N/mm ] [N/mm ] Accao B450C - (B450C) Caratterstche accao f yk, / f tk, / f yd, / f f yk, f tk, f td γ s γ M γ M γ M,SLV γ M,SLE γ M7 yd, 00 78'500 0, ' '769 P 450,00-9,0 -, LEGENDA: N d Numero dentfcatvo del materale, nella relatva tabella de materal. γ k α T, E G Stz f tk, f tk, f td γ s γ M γ M γ M,SLV γ M,SLE γ M7 f yk, f yk, f yd, f yd, NOTE Peso specfco. Coeffcente d dlatazone termca. Modulo elastco normale. Modulo elastco tangenzale. Tpo d stuazone: [F] = d Fatto (Esstente); [P] = d Progetto (Nuovo). Resstenza caratterstca a Rottura (per profl con t 40 mm). Resstenza caratterstca a Rottura (per profl con 40 mm < t 80 mm). Resstenza d calcolo a Rottura (Bullon). Coeffcente parzale d scurezza allo SLV del materale. Coeffcente parzale d scurezza per nstabltà. Coeffcente parzale d scurezza per sezon tese ndebolte. Coeffcente parzale d scurezza per scorrmento allo SLV (Bullon). Coeffcente parzale d scurezza per scorrmento allo SLE (Bullon). Coeffcente parzale d scurezza precarco d bullon ad alta resstenza (Bullon - NCnt = con serraggo NON controllato; Cnt = con serraggo controllato). [-] = parametro NON sgnfcatvo per l materale. Resstenza caratterstca allo snervamento (per profl con t <= 40 mm). Resstenza caratterstca allo snervamento (per profl con 40 mm < t 80 mm). Resstenza d calcolo (per profl con t 40 mm). Resstenza d calcolo (per profl con 40 mm < t 80 mm). [-] = Parametro non sgnfcatvo per l materale. NCn t Cnt

4 TENSIONI AMMISSIBILI ALLO SLE DEI VARI MATERIALI Tenson ammssbl allo SLE de var materal Materale SL Tensone d verfca σ d,amm [N/mm ] Cls C5/0_B450C Caratterstca(RARA) Compressone Calcestruzzo 4,94 Quas permanente Compressone Calcestruzzo, Accao B450C Caratterstca(RARA) Trazone Accao 60,00 LEGENDA: SL σ d,amm Stato lmte d eserczo per cu s esegue la verfca. Tensone ammssble per la verfca. I valor de parametr caratterstc de suddett materal sono rportat anche ne Tabulat d calcolo, nella relatva sezone. Tutt materal mpegat dovranno essere comunque verfcat con opportune prove d laboratoro secondo le prescrzon della vgente Normatva. I dagramm costtutv degl element n calcestruzzo sono stat adottat n conformtà alle ndcazon rportate al par del D.M. 4/0/008; n partcolare per le verfche effettuate a pressoflessone retta e pressoflessone devata è adottato l modello rportato n fg. (a). Dagramm d calcolo tensone/deformazone del calcestruzzo. I valor d deformazone assunt sono: ε c = 0,000; ε cu = 0,005. I dagramm costtutv dell accao sono stat adottat n conformtà alle ndcazon rportate al par del D.M. 4/0/008; n partcolare è adottato l modello elastco perfettamente plastco rappresentato n fg. (b). La resstenza d calcolo è data da f yk /γ f. Il coeffcente d scurezza γ f s assume par a, TERRENO DI FONDAZIONE Data la tpologa delle opere n progetto e la lmtata enttà delle opere struttural s è fatto rfermento agl stud geologc e geotecnc rguardant la zona allegat al PRGC. 5 - ANALISI DEI CARICHI Un accurata valutazone de carch è fondamentale a fn della determnazone delle forze ssmche, n quanto ncde sulla valutazone delle masse e de perod propr della struttura da qual dpendono valor delle accelerazon (ordnate degl spettr d progetto). La valutazone de carch e de sovraccarch è stata effettuata n accordo con le dsposzon del D.M. 4/0/008. Le anals effettuate, corredate da dettaglate descrzon, oltre che ne Tabulat d calcolo nella relatva sezone, sono d seguto rportate: ANALISI CARICHI N d T. C. 00 S Descrzone del Carco Soletta Copertura Vano Tecnco 00 S Platea Tpologe d Carco Coperture Carco Permanente Anals carch Peso Propro Carc Permanente NON Sovraccarco Accdentale o Strutturale Neve Descrzone PP Descrzone PNS Descrzone SA [N/m ] Pavmentazone n *ved le relatve marmette - tabelle de carch autobloccant con '500 Sovraccarco 6'000 '46 sottofondo *ved le relatve tabelle de carch - 0 Permenente/Varable

5 LEGENDA: N d Numero dentfcatvo dell'anals d carco. T. C. Identfcatvo del tpo d carco: [S] = Superfcale - [L] = Lneare - [C] = Concentrato. PP, PNS, SA Valor, rspettvamente, del Peso Propro, del Sovraccarco Permanente NON strutturale, del Sovraccarco Accdentale. Secondo l tpo d carco ndcato nella colonna ''T.C.'' (''S'' - ''L'' - ''C''), valor rportat nelle colonne ''PP'', ''PNS'' e ''SA'', sono espress n [N/ m ] per carch Superfcal, [N/m] per carch Lnear, [N] per carch Concentrat. 6 - VALUTAZIONE DELL AZIONE SISMICA L azone ssmca è stata valutata n conformtà alle ndcazon rportate al captolo 7 del D.M. 4/0/008 per le costruzon da edfcars n st rcadent n zona 4. In partcolare s è fatto rfermento alla procedura semplfcata ndcata come metodo al par. C7 della Crcolare n. 67. In tal caso le sollectazon ssmche, per tutt tp d costruzone, le class d uso e per qualsas categora d sottosuolo del terreno, debbono essere valutate consderando la combnazone d azon defnta nel par...4 ed applcando, n due drezon ortogonal, un sstema d forze orzzontal calcolate assumendo uno spettro d progetto costante e par a S d (T)=0,07g. Tale valutazone semplfcata degl effett del ssma sulla struttura, per st rcadent n zona 4, è valda solo se gl orzzontament sano assmlabl a daframm rgd, ossa ad element nfntamente rgd nel loro pano. S rportano d seguto le coordnate geografche del sto rspetto al Datum ED50: Lattudne Longtudne Alttudne [ ] [ ] [m] Metodo d Anals Il calcolo delle azon ssmche è stato eseguto n anals dnamca modale, consderando l comportamento della struttura n regme elastco lneare. Il numero d mod d vbrazone consderato (5) ha consentto, nelle vare condzon, d mobltare le seguent percentual delle masse della struttura: Stato Lmte Drezone Ssma % salvaguarda della vta X 67.0 salvaguarda della vta Y 66.0 salvaguarda della vta Z 00.0 Per valutare la rsposta massma complessva d una generca caratterstca E, conseguente alla sovrapposzone de mod, s è utlzzata una tecnca d combnazone probablstca defnta CQC (Complete Quadratc Combnaton - Combnazone Quadratca Completa): dove: n ξ β E = ρ,=,n E E con ρ = 8 ξ ( + β ) β ( β ) + 4 ξ β ( + β ) è l numero d mod d vbrazone consderat; è l coeffcente d smorzamento vscoso equvalente espresso n percentuale; è l rapporto tra le frequenze d cascuna coppa - d mod d vbrazone. Le sollectazon dervant da tal azon sono state composte po con quelle dervant da carch vertcal, orzzontal non ssmc secondo le vare combnazon d carco probablstche. Il calcolo è stato effettuato medante un programma agl element fnt le cu caratterstche verranno descrtte nel seguto. Il calcolo degl effett dell azone ssmca è stato eseguto con rfermento alla struttura spazale, tenendo coè conto degl element nteragent fra loro secondo l effettva realzzazone escludendo tamponament. Non c sono approssmazon su tett nclnat, pan sfalsat o scale, solette, paret rrgdent e nucle. S è tenuto conto delle deformabltà taglant e flessonal degl element monodmensonal; mur, paret, sett, solette sono stat correttamente schematzzat tramte element fnt a tre/quattro nod con comportamento a gusco (sa a pastra che a lastra). Sono stat consderat se grad d lbertà per nodo; n ogn nodo della struttura sono state applcate le forze ssmche dervant dalle masse crcostant. Le sollectazon dervant da tal forze sono state po combnate con quelle dervant dagl altr carch come prma specfcato. 6. Combnazone delle component dell azone ssmca Il ssma, per st rcadent n zona 4, vene convenzonalmente consderato come agente separatamente n due drezon tra loro ortogonal prefssate. 6. Eccentrctà accdental Per valutare le eccentrctà accdental, prevste n aggunta all eccentrctà effettva sono state consderate condzon d carco agguntve ottenute applcando l azone ssmca nelle poszon del centro d massa d ogn pano ottenute traslando gl stess, n ogn drezone consderata, d una dstanza par a +/- 5% della dmensone massma del pano n drezone perpendcolare all azone ssmca. β = ϖ ϖ

6 7 - AZIONI SULLA STRUTTURA I calcol e le verfche sono condott con l metodo semprobablstco degl stat lmte secondo le ndcazon del D.M. 4/0/008. I carch agent su sola, dervant dall anals de carch, vengono rpartt dal programma d calcolo n modo automatco sulle membrature (trav, plastr, paret, solette, platee, ecc.). Le azon ntrodotte drettamente sono combnate con le altre (carch permanent, accdental e ssma) medante le combnazon d carco d seguto descrtte; da esse s ottengono valor probablstc da mpegare successvamente nelle verfche. 7. Stato Lmte d Salvaguarda della Vta Le azon sulla costruzone sono state cumulate n modo da determnare condzon d carco tal da rsultare pù sfavorevol a fn delle sngole verfche, tenendo conto della probabltà rdotta d ntervento smultaneo d tutte le azon con rspettv valor pù sfavorevol, come consentto dalle norme vgent. Per gl stat lmte ultm sono state adottate le combnazon del tpo: γ G G +γ G G +γ p P+γ Q Q K +γ Q ψ 0 Q K +γ Q ψ 0 Q K + () dove: G rappresenta l peso propro d tutt gl element struttural; peso propro del terreno, quando pertnente; forze ndotte dal terreno (esclus gl effett d carch varabl applcat al terreno); forze rsultant dalla pressone dell acqua (quando s confgurno costant nel tempo); G rappresenta l peso propro d tutt gl element non struttural; P rappresenta l'azone d pretensone e/o precompressone; Q azon sulla struttura o sull elemento strutturale con valor stantane che possono rsultare sensblmente dvers fra loro nel tempo: -d lunga durata: agscono con un ntenstà sgnfcatva, anche non contnuatvamente, per un tempo non trascurable rspetto alla vta nomnale della struttura; d breve durata: azon che agscono per un perodo d tempo breve rspetto alla vta nomnale della struttura; Q k rappresenta l valore caratterstco della -esma azone varable; γ g, γ q, γ p coeffcent parzal come defnt nella Tab..6.I del D.M. 4/0/008; ψ 0 sono coeffcent d combnazone per tenere conto della rdotta probabltà d concomtanza delle azon varabl con rspettv valor caratterstc. Le 8 combnazon rsultant sono state costrute a partre dalle sollectazon caratterstche calcolate per ogn condzone d carco elementare: cascuna condzone d carco accdentale, a rotazone, è stata consderata sollectazone d base (Q k nella formula precedente). I coeffcent relatv a tal combnazon d carco sono rportat negl allegat Tabulat d calcolo. In zona ssmca, oltre alle sollectazon dervant dalle generche condzon d carco statche, devono essere consderate anche le sollectazon dervant dal ssma. L azone ssmca è stata combnata con le altre azon secondo la seguente relazone: G +G +P+E+Σ ψ Q k ; dove: E rappresenta l'azone ssmca per lo stato lmte n esame; G rappresenta peso propro d tutt gl element struttural; G rappresenta l peso propro d tutt gl element non struttural; P rappresenta l'azone d pretensone e/o precompressone; ψ coeffcente d combnazone delle azon varabl Q ; Q k valore caratterstco dell azone varable Q. Gl effett dell azone ssmca sono valutat tenendo conto delle masse assocate a seguent carch gravtazonal: G K +Σ (ψ Q k ). I valor de coeffcent ψ sono rportat nella seguente tabella: Categora/Azone Categora A - Ambent ad uso resdenzale 0, Categora B - Uffc 0, Categora C - Ambent suscettbl d affollamento 0,6 Categora D - Ambent ad uso commercale 0,6 Categora E - Bbloteche, archv, magazzn e ambent ad uso ndustrale 0,8 Categora F - Rmesse e parchegg (per autovecol d peso 0 kn) 0,6 Categora G - Rmesse e parchegg (per autovecol d peso > 0 kn) 0, Categora H - Coperture 0,0 Vento 0,0 Neve (a quota 000 m s.l.m.) 0,0 Neve (a quota > 000 m s.l.m.) 0, Varazon termche 0,0 ψ

7 Le verfche struttural e geotecnche delle fondazon, sono state effettuate con l Approcco come defnto al par..6. del D.M. 4/0/008, attraverso la combnazone A+M+R. Le azon sono state amplfcate tramte coeffcent della colonna A (STR) defnt nella Tab. 6..I del D.M. 4/0/008. I valor d resstenza del terreno sono stat rdott tramte coeffcent della colonna M defnt nella Tab. 6..II del D.M. 4/0/008. I valor calcolat delle resstenze total dell elemento strutturale sono stat dvs per coeffcent R della Tab. 6.4.I del D.M. 4/0/008 per le fondazon superfcal. S è qund provveduto a progettare le armature d ogn elemento strutturale per cascuno de valor ottenut secondo le modaltà precedentemente llustrate. Nella sezone relatva alle verfche de Tabulat d calcolo n allegato sono rportat, per brevtà, valor della sollectazone relatv alla combnazone cu corrsponde l mnmo valore del coeffcente d scurezza. 7. Stato Lmte d Danno e Operatvtà Per st rcadent n zona 4, l utlzzo del metodo d verfca prevede solo verfche ne confront dello SLV, come ndcato al par. C7. della Crcolare n Stat Lmte d Eserczo Allo Stato Lmte d Eserczo le sollectazon con cu sono state semprogettate le aste n c.a. sono state rcavate applcando le formule rportate nel D.M. 4/0/008 al par..5.. Per le verfche agl stat lmte d eserczo, a seconda de cas, s fa rfermento alle seguent combnazon d carco: rara frequente quas permanente G + P + Q + ψ Q G + P + ψ Q + ψ Q G + P + ψ Q k k > 0 k k dove: G k : valore caratterstco della -esma azone permanente; P kh : valore caratterstco della h-esma deformazone mpressa; Q kl : valore caratterstco dell azone varable d base d ogn combnazone; Q k : valore caratterstco della -esma azone varable; ψ 0 : coeffcente atto a defnre valor delle azon ammssbl d durata breve ma ancora sgnfcatv ne rguard della possble concomtanza con altre azon varabl; ψ : coeffcente atto a defnre valor delle azon ammssbl a frattl d ordne 0,95 delle dstrbuzon de valor stantane; ψ : coeffcente atto a defnre valor quas permanent delle azon ammssbl a valor med delle dstrbuzon de valor stantane. A coeffcent ψ 0, ψ, ψ sono attrbut seguent valor: k > k Azone ψ 0 ψ ψ Categora A Ambent ad uso resdenzale 0,7 0,5 0, Categora B Uffc 0,7 0,5 0, Categora C Ambent suscettbl d affollamento 0,7 0,7 0,6 Categora D Ambent ad uso commercale 0,7 0,7 0,6 Categora E Bbloteche, archv, magazzn e ambent ad uso ndustrale,0 0,9 0,8 Categora F Rmesse e parchegg (per autovecol d peso 0 kn) 0,7 0,7 0,6 Categora G Rmesse e parchegg (per autovecol d peso > 0 kn) 0,7 0,5 0, Categora H Coperture 0,0 0,0 0,0 Vento 0,6 0, 0,0 Neve (a quota 000 m s.l.m.) 0,5 0, 0,0 Neve (a quota > 000 m s.l.m.) 0,7 0,5 0, Varazon termche 0,6 0,5 0,0 In manera analoga a quanto llustrato nel caso dello SLU le combnazon rsultant sono state costrute a partre dalle sollectazon caratterstche calcolate per ogn condzone d carco; a turno ogn condzone d carco accdentale è stata consderata sollectazone d base [Q k nella formula ()], con cò dando orgne a tant valor combnat. Per ognuna delle combnazon ottenute, n funzone dell elemento (trave, plastro, etc...) sono state effettuate le verfche allo SLE (tenson, deformazon e fessurazone). Negl allegat Tabulat D Calcolo sono rportant coeffcent relatv alle combnazon d calcolo generate relatvamente alle combnazon d azon "Quas Permanente" (), "Frequente" () e "Rara" (). Nelle sezon relatve alle verfche allo SLE de ctat tabulat, noltre, sono rportat valor delle sollectazon relatv alle combnazon che hanno orgnato rsultat pù gravos. k > k

8 8 - CODICE DI CALCOLO IMPIEGATO 8. Denomnazone Nome del Software Caratterstche del Software EdLus Numero d sere 8690 Intestataro Lcenza Produzone e Dstrbuzone Software per l calcolo d strutture agl element fnt per Wndows EIRALE TEOBALDO E COSTA FILIPPO ARCHITETTI ASS.TI ACCA software S.p.A. 8. Sntes delle funzonaltà general Il pacchetto consente d modellare la struttura, d effettuare l dmensonamento e le verfche d tutt gl element struttural e d generare gl elaborat grafc esecutv. È una procedura ntegrata dotata d tutte le funzonaltà necessare per consentre l calcolo completo d una struttura medante l metodo degl element fnt (FEM); la modellazone della struttura è realzzata tramte element Beam (trav e plastr) e Shell (platee, paret, solette, sett, trav-parete). L nput della struttura avvene per oggett (trav, plastr, sola, solette, paret, etc.) n un ambente grafco ntegrato; l modello d calcolo agl element fnt, che può essere vsualzzato n qualsas momento n una apposta fnestra, vene generato dnamcamente dal software. Apposte funzon consentono la creazone e la manutenzone d archv Sezon, Materal e Carch; tal archv sono general, nel senso che sono creat una tantum e sono pront per ogn calcolo, potendol comunque ntegrare/modfcare n ogn momento. L'utente non può modfcare l codce ma soltanto esegure delle scelte come: defnre vncol d estremtà per cascuna asta (vncol ntern) e gl eventual vncol ne nod (vncol estern); modfcare parametr necessar alla defnzone dell azone ssmca; defnre condzon d carco; defnre gl mpalcat come rgd o meno. Il calcolo s basa sul solutore agl element fnt MICROSAP prodotto dalla socetà TESYS srl. La scelta d tale codce è motvata dall elevata affdabltà dmostrata e dall ampa documentazone a dsposzone, dalla quale rsulta la sostanzale unformtà de rsultat ottenut su strutture standard con rsultat nternazonalmente accettat ed utlzzat come rfermento. Tutt rsultat del calcolo sono fornt, oltre che n formato numerco, anche n formato grafco permettendo così d evdenzare agevolmente eventual ncongruenze. Il programma consente la stampa d tutt dat d nput, de dat del modello strutturale utlzzato, de rsultat del calcolo e delle verfche de dagramm delle sollectazon e delle deformate. 8. Sstem d Rfermento 8.. Rfermento globale Il sstema d rfermento globale, rspetto al quale va rferta l'ntera struttura, è costtuto da una terna d ass cartesan snstrorsa O, X, Y, Z (X, Y, e Z sono dspost e orentat rspettvamente secondo l pollce, l'ndce ed l medo della mano destra, una volta poszonat quest ultm a 90 tra loro). 8.. Rfermento locale per trav T T T M M T T T L'elemento Trave è un classco elemento strutturale n grado d rcevere Carch dstrbut e Carch Nodal applcat a due nod d estremtà; per effetto d tal carch nascono, negl estrem, sollectazon d taglo, sforzo normale, moment flettent e torcent. M

9 Defnt e (nod nzale e fnale della Trave) vene ndvduato un sstema d ass cartesan -- locale all'elemento, con orgne nel Nodo così composto: asse orentato dal nodo al nodo ; ass e appartenent alla sezone dell elemento e concdent con gl ass prncpal d nerza della sezone stessa. Le sollectazon verranno fornte n rfermento a tale sstema d rfermento:.sollectazone d Trazone o Compressone T (agente nella drezone -);.Sollectazon taglant T e T, agent ne due pan - e -, rspettvamente secondo l'asse e l'asse ;.Sollectazon che nducono flessone ne pan - e - (M e M ); 4.Sollectazone torcente M. 8.. Rfermento locale per plastr T M T T T T M M T Defnt e come due nod nzale e fnale del plastro, vene ndvduato un sstema d ass cartesan -- locale all'elemento, con orgne nel Nodo così composto: asse orentato dal nodo al nodo ; asse perpendcolare all' asse, parallelo e dscorde all'asse globale Y; a asse che completa la terna destrorsa, parallelo e concorde all'asse globale X. Tale sstema d rfermento è valdo per Plastr con angolo d rotazone par a '0' grad; una rotazone del plastro nel pano XY ha l'effetto d ruotare anche tale sstema (ad es. una rotazone d '90' grad porterebbe l'asse a essere parallelo e concorde all asse X, mentre l'asse sarebbe parallelo e concorde all'asse globale Y). La rotazone non ha alcun effetto sull'asse che concderà sempre e comunque con l'asse globale Z. Per quanto rguarda le sollectazon s ha: una forza d trazone o compressone T, agente lungo l asse locale ; due forze taglant T e T agent lungo due ass local e ; due vettor momento (flettente) M e M agent lungo due ass local e ; un vettore momento (torcente) M agente lungo l asse locale nel pano Rfermento locale per paret Una parete è costtuta da una sequenza d sett; cascun setto è caratterzzato da un sstema d rfermento locale -- così ndvduato: asse, concdente con l asse globale Z; asse, parallelo e dscorde alla lnea d asse della tracca del setto n panta; asse, ortogonale al pano della parete, che completa la terna levogra. Su cascun setto l utente ha la possbltà d applcare uno o pù carch unformemente dstrbut comunque orentat nello spazo; le component d tal carch possono essere fornte, a dscrezone dell utente, rspetto al rfermento globale X,Y,Z oppure rspetto al rfermento locale,, appena defnto. S rende necessaro, a questo punto, meglo precsare le modaltà con cu EdLus resttusce rsultat d calcolo. Nel modello d calcolo agl element fnt cascun setto è dscretzzato n una sere d element tpo shell nterconness; l solutore agl element fnt ntegrato nel programma EdLus, defnsce un rfermento locale per cascun elemento shell e resttusce valor delle tenson esclusvamente rspetto a tal rferment. Il software EdLus provvede ad omogenezzare tutt valor rferendol alla terna --. Tale operazone consente, n fase d nput, d rdurre al mmno gl error dovut alla complesstà d mmssone de dat stess ed allo stesso tempo d restture all utente de rsultat faclmente nterpretabl.

10 Tutt dat coè, sa n fase d nput che n fase d output, sono organzzat secondo un crtero razonale vcno al modo d operare del tecnco e svncolato dal procedmento seguto dall elaboratore elettronco. In tal modo ad esempo, l sgnfcato de valor delle tenson può essere compreso con mmedatezza non solo dal progettsta che ha operato con l programma ma anche da un tecnco terzo non convolto nell elaborazone; entramb, così, potranno controllare con facltà dal tabulato d calcolo, la congrutà de valor rportat. Un'ultma notazone deve essere rservata alla modaltà con cu l programma fornsce le armature delle paret, con rfermento alla facca anterore e posterore. La facca anterore è quella d normale uscente concorde all'asse come prma defnto o, dentcamente, quella posta alla destra dell'osservatore che percorresse l bordo superore della parete concordemente al verso d traccamento Rfermento locale per solette e platee Cascuna soletta e platea è caratterzzata da un sstema d rfermento locale,, così defnto: asse, concdente con la drezone prncpale d armatura; asse, concdente con la drezone secondara d armatura; asse, ortogonale al pano della parete, che completa la terna levogra. 8.4 Modello d Calcolo Il modello della struttura vene creato automatcamente dal codce d calcolo, ndvduando var element struttural e fornendo le loro caratterstche geometrche e meccanche. Vene defnta un opportuna numerazone degl element (nod, aste, shell) costtuent l modello, al fne d ndvduare celermente ed unvocamente cascun elemento ne Tabulat d calcolo. Qu d seguto è fornta una rappresentazone grafca dettaglata della dscretzzazone operata con evdenzazone de nod e degl element. Vsta Anterore Vsta Posterore Dalle llustrazon precedent s evnce come le aste, sa trav che plastr, sano schematzzate con un tratto

11 flessble centrale e da due tratt (braccett) rgd alle estremtà. I nod vengono poszonat sull asse vertcale de plastr, n corrspondenza dell estradosso della trave pù alta che n esso s collega. Tramte braccett tratt flessbl sono qund collegat ad esso. In questa manera l nodo rsulta perfettamente aderente alla realtà poché vengono pres n conto tutt gl eventual dsassament degl element con gl effett che s possono determnare, qual moment flettent/torcent agguntv. Le sollectazon vengono determnate, com è corretto, solo per l tratto flessble. Su tratt rgd, nfatt, essendo (teorcamente) nulle le deformazon le sollectazon rsultano ndetermnate. Questa schematzzazone de nod vene automatcamente realzzata dal programma anche quando l nodo sa determnato dall ncontro d pù trav senza l plastro, o all attacco d trav/plastr con element shell. 9 PROGETTO E VERIFICA DEGLI ELEMENTI STRUTTURALI La verfca degl element allo SLU avvene col seguente procedmento: s costruscono le combnazon non ssmche n base al D.M. 4/0/008, ottenendo un nseme d sollectazon; s combnano tal sollectazon con quelle dovute all'azone del ssma secondo quanto ndcato nel par..5., relazone (.5.5) del D.M. 4/0/008; per sollectazon semplc (flessone retta, taglo, etc.) s ndvduano valor mnmo e massmo con cu progettare o verfcare l elemento consderato; per sollectazon composte (pressoflessone retta/ devata) vengono esegute le verfche per tutte le possbl combnazon e solo a seguto d cò s ndvdua quella che ha orgnato l mnmo coeffcente d scurezza. 9. Verfche d Resstenza 9.. Element n C.A. Illustramo, n dettaglo, l procedmento seguto n presenza d pressoflessone devata (plastr e trave d sezone generca): per tutte le terne Mx, My, N, ndvduate secondo la modaltà precedentemente llustrata, s calcola l coeffcente d scurezza n base alla formula 4..0 del D.M. 4/0/008, effettuando due verfche a pressoflessone retta con la seguente formula: α M M Ex Ey M + Rx M Ry dove: M Ex, M Ey sono valor d calcolo delle due component d flessone retta dell azone attorno agl ass d flessone X ed Y del sstema d rfermento locale; M Rx, M Ry sono valor d calcolo de moment resstent d pressoflessone retta corrspondent allo sforzo assale N Ed valutat separatamente attorno agl ass d flessone. L esponente α può dedurs n funzone della geometra della sezone, della percentuale meccanca dell armatura e della sollectazone d sforzo normale agente. se per almeno una d queste terne la relazone 4..0 non è rspettata, s ncrementa l armatura varando l dametro delle barre utlzzate e/o l numero delle stesse n manera teratva fno a quando la suddetta relazone è rspettata per tutte le terne consderate. Sempre quanto concerne l progetto degl element n c.a. llustramo n dettaglo l procedmento seguto per le trav verfcate/semprogettate a pressoflessone retta: per tutte le coppe Mx, N, ndvduate secondo la modaltà precedentemente llustrata, s calcola l coeffcente d scurezza n base all'armatura adottata; se per almeno una d queste coppe esso è nferore all'untà, s ncrementa l armatura varando l dametro delle barre utlzzate e/o l numero delle stesse n manera teratva fno a quando l coeffcente d scurezza rsulta maggore o al pù uguale all untà per tutte le coppe consderate. Ne Tabulat d calcolo, per brevtà, non potendo rportare una così grossa mole d dat, s rporta la terna Mx, My, N, o la coppa Mx, N che ha dato luogo al mnmo coeffcente d scurezza. Una volta semprogettate le armature allo SLU, s procede alla verfca delle sezon allo Stato Lmte d Eserczo con le sollectazon dervant dalle combnazon rare, frequent e quas permanent; se necessaro, le armature vengono ntegrate per far rentrare le tenson entro massm valor prevst. Successvamente s procede alle verfche alla deformazone, quando rchesto, ed alla fessurazone che, come è noto, sono tese ad asscurare la durabltà dell opera nel tempo. α

12 0 - SPINTA DEL TERRENO Il calcolo della spnta del terrapeno, n condzon statche, vene effettuato con: E d = γ K H ; n cu: γ: peso untà d volume del terreno; H: altezza del terrapeno; K: coeffcente d spnta. In condzon ssmche la formula precedente dventa: E d = γ ( ± k v ) K H ; con: K v = ±0,5 k h = coeffcente d ntenstà ssmco vertcale; K h = β m S T S S a g /g = coeffcente d ntenstà ssmco orzzontale; β m = coeffcente d rduzone dell'accelerazone massma attesa al sto; S T = coeffcente d amplfcazone topografco; S S = coeffcente d amplfcazone stratgrafco; a g /g = coeffcente d accelerazone al suolo. Per mur che non sono n grado d subre spostament relatv rspetto al terreno (spostament non consentt), l coeffcente β m assume valore untaro. In questo caso s assume che la spnta sa applcata a metà altezza del muro (andamento costante delle tenson). Il calcolo del coeffcente d spnta K può essere effettuato, a scelta dell'utente, ne seguent mod: Condzon statche Attva Passva Rposo Utente Condzon ssmche Attva Passva Spnta Attva Vene calcolato secondo la formulazone d Mononobe-Okabe [OPCM 74 par EN (EC8) Appendce E]: K = K = cos θ sen sen ( ψ + ψ sen( ψ φ θ ) sen ( ψ + θ δ ) + φ θ ) sen( φ + δ ) sen( φ β θ ) sen( ψ θ δ ) sen( ψ + β ) (per β φ-θ); cos θ sen ψ sen( ψ θ δ ) (per β > φ-θ); dove: φ = angolo d attrto del terreno; ψ = angolo d nclnazone rspetto all orzzontale della parete del muro rvolta a monte (assunto par a 90 ); β = angolo d nclnazone rspetto all orzzontale della superfce del terrapeno (assunto par a zero); δ = valore d calcolo dell angolo d resstenza a taglo tra terreno e muro (assunto par a zero); θ = angolo defnto dalla seguente espressone (par a zero n condzon statche): k h tan θ = ± k v. Spnta Passva Vene calcolato secondo la formulazone d Mononobe-Okabe [OPCM 74 par EN (EC8) App. E]: sen ( ψ + φ θ ) K = senφ sen( φ + β θ ) cos θ sen ψ sen( ψ + θ ) sen( ψ + β ) sen( ψ + θ ). Spnta a Rposo Vene calcolato secondo la formulazone: K = -senφ. Spnta Utente Va nfne rcordato che l coeffcente d spnta K può essere altresì lberamente ndcato dall'utente. Terreno con Sovraccarco

13 In caso d terreno n cu a tergo della parete agsce un sovraccarco (Q), vene calcolato l contrbut: σ Q = K Q. Terreno con Coesone In caso d terreno dotato d coesone (c), vene calcolato l contrbuto: σ C = c K. che può essere addtvo (spnta passva) o sottrattvo (spnta attva/a rposo). - SPINTA IDROSTATICA Il calcolo della spnta drostatca, n condzon statche, vene effettuato con: E w = γ w H ; n cu: γ w : peso untà d volume del lqudo; H: altezza della colonna d acqua. Per quanto rguarda la sovraspnta drostatca n regme ssmco, essa vene supposta costante lungo l'altezza ed è calcolata secondo la formulazone: σ w = γ w S T S S a g /g; n cu: S T = coeffcente d amplfcazone topografco; S S = coeffcente d amplfcazone stratgrafco; a g /g = coeffcente d accelerazone al suolo. - TABULATI DI CALCOLO Per quanto non espressamente sopra rportato, ed n partcolar modo per cò che concerne dat numerc d calcolo, s rmanda all'allegato Tabulat d calcolo costtuente parte ntegrante della presente relazone. Guarene, gennao 08 Il progettsta e D.L. strutturale arch. EIRALE Teobaldo