Teoria e Progetto dei Ponti

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1 Corso di Teoria e Progetto dei Ponti Università degli Studi di Pavia Teoria e Progetto dei Ponti 1/87 Teoria e Progetto dei Ponti Anno Accademico 08/09 Prof. Gian Michele Calvi

2 Corso di Teoria e Progetto dei Ponti Università degli Studi di Pavia Classificazione e principi costruttivi Teoria e Progetto dei Ponti 2/87

3 Dati di input nel progetto del ponte Teoria e Progetto dei Ponti 3/87 Situazione planimetrica Situazione altimetrica Sezione trasversale richiesta (Geometria) Tracciato previsto (Raggi di curvatura, luci.) Ostacoli da superare (fiumi, strade, ferrovie, vallate ) Altezza max e min, pendenza, Raggi di curvatura nel piano verticale Tipologia dei carichi (ferrovia, strada.) Numero e larghezza corsie Numero carreggiate (unica, distinte) Marciapiedi, servizi..

4 Dati di input nel progetto del ponte Teoria e Progetto dei Ponti 4/87 Situazione fondale Condizioni locali connesse alla fattibilità Condizioni ambientali e meteorologiche Indagini geologiche e geotecniche Studi idraulici (max piena, scalzamento) Stratigrafie Presenza di frane (paleofrane, frane in atto ) Vie di accesso Disponibilità locale di materiali Disponibilità di mano d opera locale specializzata Eventuali livelli d acqua Eventuali livelli di marea Eventuali periodi di siccità Temperature attese durante la costruzione

5 Dati di input nel progetto del ponte Teoria e Progetto dei Ponti 5/87 Configurazione dell ambiente in cui costruire il ponte Esigenze di carattere ambientale Esigenze connesse alla funzionalità di esercizio Aperta campagna Zona collinare paesaggistica Valle tra monti ravvicinati Città antica (vecchi edifici, bassi) Città moderna (edifici nuovi, alti) Qualità estetiche richieste Protezione dal rumore Protezione dal vento Protezione dagli spruzzi Limitazione della deformabilità (linee A.V.) Limitazione e controllo delle ampiezze e frequenze di vibrazione ( linee A.V., passerelle pedonali)

6 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 6/87 Ostacolo da superare Tipologia del servizio Schema statico Tipologia di impalcato Tipologia del materiale

7 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 7/87 Ponti Viadotti Fiumi Canali Gole Incisioni del terreno Esigenze orografiche Esigenze funzionali Ostacolo da superare Vincoli idraulici Vincoli Massima piena (in costruzione e in esercizio) Possibile erosione Livello max acqua Franco per navigazione e/o oggetti Pericolo scalzamento Infrastrutture esistenti Aspetti geologici e geotecnici Esigenze paesaggistiche

8 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 8/87 Sovrapassi e Sottopassi (Opere di scavalcamento) Sopraelevate (Scavalcamento aree urbane) Ostacolo da superare Vincoli Vincoli Sagoma limite Esigenze idrauliche Preesistenze Urbane Intralci e condizionamenti esecutivi

9 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 9/87 Tipologia del servizio Ponti stradali di 1 categoria Ponti stradali di 2 a categoria Passerelle pedonali Ponti ferroviari : Traffico passeggeri Traffico misto Ponti canale o portaimpianti A via superiore o inferiore

10 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 10/87 Schema Statico Ponti con impalcati a travi e soletta collaborante Semplicemente appoggiati Gerber Ad impalcato continuo continuo A telaio A Cavalletto Ponti a piastra Ponti ad arco Ponti strallati Ponti sospesi

11 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 11/87 Schema Statico: Ponti con impalcati a travi e soletta collaboranti Travi Semplicemente appoggiate VANTAGGI Schema isostatico: facilità di calcolo ed assenza di (autotensioni) sollecitazioni per cedimenti differenziali effetti termici ritiro viscosità Prefabbricazione SVANTAGGI Isostatico: minor resistenza in campo plastico Necessitano di molti giunti: Numerosi apparecchi di appoggi (maggior costo e problemi di manutenzione Infiltrazione (corrosione di cls e cavi di precompressione) Transito meno confortevole

12 Altri esempi Teoria e Progetto dei Ponti 12/87 Ponte Isostatico Viaduc Alphonse Loubat (Montpellier, Francia): 2006 luce max: 21 m Struttura mista acciaio cls appoggi in neoprene

13 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 13/87 Schema Statico: Ponti con impalcati a travi e soletta collaboranti Travata Gerber VANTAGGI Schema isostatico: assenza di (autotensioni) Schema a cerniere interne (+ usato) SVANTAGGI Isostatico: minor resistenza in campo plastico Schema a cerniere esterne: concentrazione di sforzi nel giunto Necessitano di svincoli di carreggiata: Numerosi apparecchi di appoggi Infiltrazione Transito meno confortevole Problemi di manutenzione

14 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 14/87 Schema Statico: Ponti con impalcati a travi e soletta collaboranti Ponti Continui VANTAGGI Sfruttamento del materiale Schema iperstatico: maggior resistenza in campo plastico ( ridondanza ) Limitazione dei giunti SVANTAGGI Schema iperstatico: insorgere di sollecitazioni (autotensioni) per cedimenti differenziali tra le pile effetti termici ritiro viscosità Maggior difficoltà di calcolo

15 Altri esempi Teoria e Progetto dei Ponti 15/87 Ponte continuo Pont de l Alma (Parigi, Francia): acciaio 1974 luce principale: 110 m Aiguines bridge (Provenza, Francia): CA anni 70

16 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 16/87 Schema Statico: Ponti con impalcati a travi e soletta collaboranti Ponti a Telaio Telai con trave tampone Telai con pendoli agli sbalzi tampone pendolo

17 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 17/87 Schema Statico: Ponti con impalcati a travi e soletta collaboranti Ponti a Telaio Telai continui dopo solidarizzazione Stampelle con tampone Tampone

18 Teoria e Progetto dei Ponti 18/87 Schema Statico:catena cinematica (soluzione intermedia tra continuità e semplice appoggio) Durante la fase costruttiva per tutte le campate viene previsto provvisoriamente lo schema isostatico e i collegamenti e quindi la configurazione a catena cinematica vengono realizzati soltanto ad opera ultimata, con notevoli vantaggi per il cantiere.

19 Valutazioni tecnico-economiche-costruttive Tipologia in funzione della luce da coprire Teoria e Progetto dei Ponti 19/87

20 Valutazioni tecnico-economiche-costruttive Tipologia in funzione della luce da coprire Teoria e Progetto dei Ponti 20/87

21 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 21/87 Schema Statico: Ponti con impalcati a travi e soletta collaboranti Ponti a telaio con piedritti inclinati: Ponti a Cavalletto Cavalletto semplice parte centrale: creazione di un meccanismo resistente a compressione Inserimento di tiranti laterali: riduzione del momento positivo Cavalletto con tirante

22 Ponte a telaio Ponte B101 BW1 (Germania): CA 2006 luci m Altri esempi Pont de l Escalier (Francia): 2004 Luci: m Teoria e Progetto dei Ponti 22/87

23 I più grandi ponti a cavalletto Teoria e Progetto dei Ponti 23/87

24 Schema Statico: Ponti a telaio prefabbricati Teoria e Progetto dei Ponti 24/87

25 Teoria e Progetto dei Ponti 25/87 Schema Statico: Ponti a telaio prefabbricati Queste strutture permettono di realizzare ponti e gallerie artificiali con luci interne nette fino a 27 metri senza appoggi intermedi. Gli elementi prefabbricati sono posati su due cordoli di fondazione in cemento armato gettati in opera. Successivamente si esegue la sigillatura dei giunti e delle articolazioni, dopo avervi inserito le armature aggiuntive. La struttura è completata, infine, dal getto in opera della soletta. tempi di realizzazione ridotti grande robustezza e affidabilità assenza di pile centrali assenza di giunti di dilatazione

26 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 26/87 Schema Statico: Ponti a Piastra Struttura monolitica: piastra direttamente ancorata alle spalle limitare la parte di terreno coinvolta dalle strutture di supporto ove possibile in caso contrario, introduzione di pareti a tutta altezza in CA od acciaio (creazione di una struttura a portale) VANTAGGI non richiedono giunti (facile manutenzione) elementi di appoggio necessari solo per luci elevate (per garantire adeguata capacità di deformazione) SVANTAGGI con soletta monolitica, elevata rigidezza flessionale comporta inevitabilmente peso elevato: spessore limitato ampiezza della luce limitata preferibile soluzione in CAP Fondazioni dirette Fondazioni su pali

27 Altri esempi Ponte a Piastra Pont sur la ravine Bras de l'hermitage (Francia): CAP 2006 Lunghezza totale: 60 m larghezza: 23 m Teoria e Progetto dei Ponti 27/87

28 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 28/87 Ponti ad impalcato superiore VANTAGGI SVANTAGGI Schema Statico: Ponti ad Arco Meccanismo resistente a compressione (RIGIDO) comportamento rigido efficiente impiego di materiali non resistenti a trazione (cls, laterizio, pietra ecc.): riduzione della sezione/peso possibilità di coprire grandi luci Struttura spingente: spinte orizzontali elevate nelle sezioni di imposta necessità di terreno roccioso Ponti ad impalcato inferiore VANTAGGI Eliminazione di azioni orizzontali sul terreno SVANTAGGI Creazione di tensione nell impalcato

29 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 29/87 Archi a tre cerniere Schema Statico: Ponti ad Arco Schema classico: arco rigido rispetto all impalcato analisi separata dei due componenti impalcato: comportamento a trave continua su più appoggi arco: dimensionato in funzione delle reazioni trasmesse dall impalcato Archi a due cerniere

30 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 30/87 Archi incastrati Archi a due cerniere a spinta eliminata (a via inferiore) Schema Statico: Ponti ad Arco

31 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 31/87 Schema Statico: Ponti ad Arco (tipo Maillart) Schema ad impalcato rigido-arco flessibile (arco privo di rigidezza flessionale) necessaria una analisi del sistema globale VANTAGGI Arco sottile: riduzione del costo della centina necessaria per il getto SVANTAGGI Arco sottile: elemento snello soggetto ad instabilità

32 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 32/87 Schema Statico: Ponti ad Arco-Trave - (tipo Maillart) ponte sospeso rovescio Schema analogo ad un ponte sospeso invertito : cavi tesi sostituiti da elementi compressi (arco e pilastrini)

33 Altri esempi di ponti ad arco Teoria e Progetto dei Ponti 33/87 François Hennebenique Ponte del Risorgimento (Roma, Italia): CA campata principale (100 m) f/l = 1/10 volta, pareti e soletta definiscono una sezione a cassone Pont de la Mescla (Provenza, Francia) : CA campata principale: 75 m luce dell arco: 60 m

34 Altri esempi di ponti ad arco Teoria e Progetto dei Ponti 34/87 Eugène Freyssinet Allier river bridge anni 20 (Le Veurdre, Francia): CA 3 archi a due cerniere di luce 72.5 m ciascuno Le pareti laterali sono sostituite da colonne sottili, la cui inclinazione permette la formazione di un meccanismo resistente a bielle con elevata resistenza ad instabilità

35 Altri esempi di ponti ad arco Teoria e Progetto dei Ponti 35/87 Robert Maillart arco sottile (riduzione costi per casseformi) Salginatobel bridge (Svizzera): CA Arco a tre cerniere luce 90 m

36 Altri esempi di ponti ad arco Teoria e Progetto dei Ponti 36/87 Robert Maillart arco sottile (riduzione costi per casseformi) Felsegg bridge (Svizzera): CA Arco a tre cerniere luce 72 m impalcato a cassone

37 Riccardo Morandi Altri esempi di ponti ad arco Ponte sulla Fiumanella (Catazanzaro, Italia): CA Luce principale: 231 m Teoria e Progetto dei Ponti 37/87

38 Altri esempi di ponti ad arco Teoria e Progetto dei Ponti 38/87 Ponte ad arco in acciaio Michael Baker New River George bridge (USA): CA Luce principale: 518 m altezza: 267 m Lunghezza totale: 924 m

39 I più grandi ponti ad arco Periodo Teoria e Progetto dei Ponti 39/87

40 I più grandi ponti ad arco metallici Periodo Teoria e Progetto dei Ponti 40/87

41 I più grandi ponti ad arco in calcestruzzo Periodo Teoria e Progetto dei Ponti 41/87

42 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 42/87 Schema statico SVANTAGGI Schema Statico: Ponti Strallati Nota: la necessità di coprire grandi luci richiede una ottimizzazione del materiale (con conseguente riduzione del peso), garantendo al contempo elevata resistenza: necessità di sfruttare meccanismi resistenti di tipo assiale sugli elementi Schema ad appoggio elastico: gli stralli rappresentano appoggi intermedi deformabili Meccanismo resistente a compressione: impalcato antenne (torri) Meccanismo resistente a trazione: stralli La compressione indotta nell impalcato ne limita l impiego per luci molto elevate Ove possibile: ancoraggio a terra degli stralli di riva per ridurre la compressione sull impalcato

43 Criteri di classificazione dei ponti Schema Statico: Ponti Strallati Con tiranti ancorati a terra Con tiranti ancorati all impalcato Teoria e Progetto dei Ponti 43/87

44 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 44/87 Schema Statico: Ponti Strallati Nota: necessità di garantire equilibrio delle azioni trasmesse all antenna, allo scopo di evitarne sollecitazioni di tipo flessionale L elemento di base: schema triangolare di bielle (torre-impalcato-stralli) W 1 : peso associato all elemento della campata principale W 2 : peso associato all elemento della campata laterale Per garantire equilibrio di forze orizzontali sull antenna: C 1 = C 2 : W 2 = W 1 L 1 / L 2 Implicazioni: la copertura di grandi luci (L=2L 1 ) richiede campate laterali di lunghezza pari a ½ della luce L (ossia L 2 =L 1 ) campate laterali di notevole peso (W 2 ): utilizzo di impalcato in acciaio per la campata principale ed in CA per quelle laterali

45 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 45/87 Schema Statico: Ponti Strallati Nota: in assenza di equilibrio (W 1 >> W 2 ) attribuire elevata rigidezza flessionale all impalcato per le campate esterne oppure, ancorare mediante supporti le campate laterali L = 2L L 1 2 L 2

46 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 46/87 Disposizione degli stralli A ventaglio miglior impiego degli stralli affollamento di cavi in cima all antenna (difficoltà realizzativa, concentrazione di sforzi) fenomeno ridotto distribuendo i cavi nella parte superiore dell antenna (schema a ventaglio modificato ) Ad arpa si evita l affollamento di cavi ma ogni strallo contribuisce in maniera inferiore al supporto verticale dell impalcato Schema Statico: Ponti Strallati Schema a ventaglio modificato Schema ad Arpa

47 47/87 Criteri di classificazione dei ponti Schema Statico: Ponti Strallati Disposizione delle antenne Teoria e Progetto dei Ponti Baricentriche l impalcato deve avere elevata rigidezza torsionale necessario uno spartitraffico per separare le carreggiate Millau Viaduct, France

48 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 48/87 Disposizione delle antenne Su entrambi i lati Schema Statico: Ponti Strallati gli stralli collaborano alla resistenza torsionale dell impalcato Torri su entrambi I lati (Second Severn Crossing, England )

49 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 49/87 Disposizione delle antenne Su entrambi i lati Schema Statico: Ponti Strallati gli stralli collaborano alla resistenza torsionale dell impalcato Ad A o a λ torri connesse in sommità maggior rigidezza di queste ultime per sollecitazioni in direzione trasversale riduzione di oscillazioni torsionali Torre ad A (Young-Pu bridge, China)

50 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 50/87 Schema Statico: Ponti Strallati Disposizione delle antenne Su entrambi i lati gli stralli collaborano alla resistenza torsionale dell impalcato Ad A o a λ torri connesse in sommità maggior rigidezza di queste ultime per sollecitazioni in direzione trasversale riduzione di oscillazioni torsionali Torre a λ (Tatara bridge, Japan) (Rion-Antirion bridge, Greece)

51 I più grandi ponti strallati. Periodo Teoria e Progetto dei Ponti 51/87

52 I più grandi ponti strallati. Periodo Teoria e Progetto dei Ponti 52/87

53 I più grandi ponti strallati in calcestruzzo. Periodo Teoria e Progetto dei Ponti 53/87

54 Teoria e Progetto dei Ponti 54/87 I più grandi ponti strallati: altri esempi recenti Higashi-Kobe (Japan): campata principale (485 m) stralli ad arpa Europe bridge (Portugal): campata principale (330 m) torri: struttura composita Impalcato: struttura reticolare in acciaio-cap

55 I più grandi ponti strallati: altri esempi recenti Teoria e Progetto dei Ponti 55/87 Gerald Desmond (USA): campata principale (305 m) torri ed impalcato a struttura mista acciaiocls Skytrain Fraser bridge (Canada): campata principale (340 m) Torri: CA Impalcato: soletta in CAP

56 I più grandi ponti strallati: altri esempi recenti Teoria e Progetto dei Ponti 56/87 Rion - Antirion Bridge (Grecia): 2004 campata principale (560 m) torri CA Impalcato: struttura mista (travi in acciaio + soletta in cls) Rion +141m m m +141m Antirion

57 Rion - Antirion Bridge (Grecia): fasi di realizzazione I più grandi ponti strallati: altri esempi recenti Teoria e Progetto dei Ponti 57/87

58 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 58/87 Schema statico Funi, cavi e torri garantiscono un meccanismo resistente mediante azioni assiali Ancorati al suolo Ancoraggio dei tiranti laterali al suolo per evitare compressione nell impalcato Autoancorati (all impalcato) Sistema autoequilibrato: eliminazione di azioni orizzontali alle spalle Schema Statico: Ponti Sospesi

59 I più grandi ponti sospesi: altri esempi recenti Teoria e Progetto dei Ponti 59/87 Hakashi kaykio (Japan): campata principale (1991 m) torri ed impalcato in accaio Fatih Sultan Mehmet bridge (Turkey): campata principale (1090 m) Torri: acciaio Impalcato: cassone in acciaio

60 I più grandi ponti sospesi: altri esempi recenti Teoria e Progetto dei Ponti 60/87 Golden Gate bridge (USA): campata principale (1280 m) struttura in accaio imapalcato: strauttura reticolare San Francisco-Oakland bay bridge (USA): campata principale (385 m) campata laterale (180 m) struttura in acciaio realizzazione in corso

61 I più grandi ponti sospesi. Periodo Teoria e Progetto dei Ponti 61/87

62 I più grandi ponti sospesi. Periodo Teoria e Progetto dei Ponti 62/87

63 I più grandi ponti sospesi. Periodo Teoria e Progetto dei Ponti 63/87

64 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 64/87 Materiale impiegato Cemento armato Cemento armato precompresso Acciaio Acciaio-Calcestruzzo Muratura Legno

65 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 65/87 Tipologia di impalcato Travi e soletta collaborante Sezioni a cassone Struttura reticolare Graticcio piano di travi (GRID) Soletta monolitica in CA (Ponti a piastra) A chiavi di taglio (soletta prefabbricata)

66 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 66/87 Ponti con travi a T gettate in opera Monotrave Multitrave Tipologia di impalcato: Travi e soletta collaborante Impalcati acciaio - cls con travi a doppio T Travi a T o a V prefabbricate, completate in opera

67 Altri esempi Teoria e Progetto dei Ponti 67/87 Ponte Isostatico Viadotto di Bolu (Turchia): 1999 luce: 39 m CA Pile: sezione cava Impalcato: 7 travi a V prefabbricate + soletta gettata in opera Impalcato: la soletta garantisce continuità su 10 campate solo per azioni orizzontali (sisma) appoggi in teflon acciaio (+ dissipatori in acciaio)

68 Teoria e Progetto dei Ponti 68/87

69 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 69/87 b eff bw s Tipologia di impalcato: Graticcio piano di travi (GRID) NOTE: Soletta Trave principale Traverso Elementi costituenti Travi con soletta collaborante (principali e traversi) bassa rigidezza torsionale Travi principali Travi secondarie (traversi) Soletta Sistema spaziale Sistema piano costituito da difficile ripartizione dei carichi tra i due sistemi di travi Piastre (campi di soletta) dimensionamento della piastra secondo il CALCOLO PLASTICO

70 Teoria e Progetto dei Ponti 70/87 Conformazione tipica l Travi a T rovescio (Ponti canale) Sezioni tipiche h Monotrave Multitrave Per i due modelli accanto deve essere: l h 20 -Altezza costruttiva limitata - Apetto appesantito - Scarsa idoneità per M<0

71 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 71/87 CA - CAP Tipologia di impalcato: Sezione a cassone Struttura mista acciao-cls necessario quando è richiesta elevata rigidezza torsionale adozione di sezione variabile per un ottimizzazione dei pesi sezione interamente in acciaio solo per grandi luci (ponti strallati/sospesi): più difficile da realizzare perché maggiormente soggetta a fenomeni di instabilità e a deformazioni associate a torsione non uniforme (warping) necessità di diaframmi di irrigidimento conseguenti maggiori difficoltà realizzative

72 Teoria e Progetto dei Ponti 72/87

73 Teoria e Progetto dei Ponti 73/87

74 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 74/87 Tipologia di impalcato: Sezione a cassone in CAP Analisi dei materiali Armatura lenta: richiesta pressoché costante (dettata da requisiti minimi) cls ed acciao per cavi: aumento della richiesta in funzione della luce da coprire Analisi dei costi grande rilevanza dei costi di realizzazione per casseforme e getto

75 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 75/87 Diagonali ad X Warren modificata Bowstring Tipologia di impalcato: Struttura reticolare Economicamente vantaggiosa in caso di: carichi elevati (ponti ferroviari) Pratt Warren Wierendeel necessità di coprire grandi luci (riduzione del peso della struttura)

76 Altri esempi Teoria e Progetto dei Ponti 76/87 Ponte a Struttura Reticolare (acciaio) Minato Bridge (Osaka, Giappone): 1973 luce principale: 510 m Quebec Bridge (Canada): 1917 luce principale: 549 m

77 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 77/87 Ponti a piastra gettati in opera Tipologia di impalcato: Soletta monolitica in CA H Con H > 70 cm Solettoni allegeriti (attenzione alla durabilità) Piastre sagomate per migliorare la resa estetica Idonei per attraversamenti obliqui o a pianta non regolare Snellezze C.A. l/h = C.A.P. l/h = >10 cm >20 cm ancoraggi per il galleggiamento

78 Criteri di classificazione dei ponti Teoria e Progetto dei Ponti 78/87 Solettoni con travetti inglobati Tipologia di impalcato: Soletta monolitica in CA Getto in opera Stralli Piastre sospese Traverso Soletta prefabbricata (sezione chiavi di taglio ) Chiavi di taglio

79 Teoria e Progetto dei Ponti 79/87 Con H > 70 cm Solettoni allegeriti (attenzione alla durabilità) Piastre sagomate per migliorare la resa estetica Ponti con travi a T gettate in opera Schemi più semplici Meglio >10 cm >20 cm ancoraggi per il galleggiamento

80 Teoria e Progetto dei Ponti 80/87

81 Teoria e Progetto dei Ponti 81/87

82 Teoria e Progetto dei Ponti 82/87 Soluzione per trave continua Ponti in acciaio con impalcati a piastra ortotropa l m Soluzioni per ponti strallati 100 l 200 m 200 l 300m 300 l 1500m Ponte a via superiore Travata in acciaio in lamiera irrigidita Sezione trasversale a cassone Ponte strallato a travata flessorigida Struttura a una travata continua in lamiera irrigidita sospesa in sezioni intermedie mediante tiranti ormeggiati alla sommità di piloni di imposta tirantati nelle zone di riva. Ponte strallato a comportamento reticolare Sstruttura formata da grandi tralicci reticolati con le briglie inferiori coincidenti con le aste inferiori di contorno. I cavi funzionano da diagonali e sono sempre tesi.

83 Valutazioni tecnico-economiche-costruttive Teoria e Progetto dei Ponti 83/87 Parametri progettuali Topografia del sito Condizioni geologiche Luce da coprire Metodo di costruzione Scelta di tipologia e materiale Analisi dei data-bases Definizione della soluzione più efficiente: Affidabile sul piano strutturale ed economicamente vantaggiosa

84 Valutazioni tecnico-economiche-costruttive Teoria e Progetto dei Ponti 84/87 Analisi dei costi dell opera Determinante è diventato nel corso degli anni il contenimento dei costi di mano d opera

85 Criteri di scelta della luce Teoria e Progetto dei Ponti 85/87 Parametro di controllo Rendimento ACCIAIO : µ lim 0.5 Limite economico del rendimento CLS : µ lim = 0,10 0,15 Confronto valori rendimento per tipologia e materiale Tipologia Parete piena e trave continua Parete piena e trave continua Strallato Strallato Gerber reticolari Archi parete piena Archi reticolari Archi parete piena Sospesi Materiale C.A.P. ACCIAIO C.A.P. ACCIAIO ACCIAIO ACCIAIO ACCIAIO C.A. ACCIAIO µ = ~ ~700 ~ σ σ + var Luce limite economica [m] ~250 ~350 ~500 var µ = 0 σ perm Luce limite Luce max realizzata [m] 240 (Giappone) 345 (Jugoslavia) 400 (Thailandia) 404 (Francia) 549 (Canada) 366 (Canada) 511 (Usa) ~390 (Jugoslavia) ~1900 (Giappone)

86 2 Le basi del progetto Criteri economici per i ponti a più campate Teoria e Progetto dei Ponti 86/87 C = C i + C pf C = Costo totale C i = Costo impalcato C pf = Costo fondazioni e pile Costo impalcato Costo minimo Sistema costruttivo Necessità di prefabbricazione e trasporto Costo (pile + fondazioni) Tipologia terreni Necessità di Protezioni onerose Costo/mq A3 Da analisi di opere esistenti A1 C i A 1 + A 2 l A4 C pf A3 + l Luce economica Estetica : l > h Ci Cpf l

87 Valutazioni tecnico-economiche-costruttive Tipologia in funzione della luce da coprire Teoria e Progetto dei Ponti 87/87