Progettazione elementi strutturali in acciaio

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1 Capitolo 10 Progettazione elementi strutturali in acciaio Questo capitolo presenta una panoramica dei comandi e delle procedure per la definizione dei parametri di progetto e verifica degli elementi strutturali in acciaio e per la visualizzazione dei risultati della progettazione. Verranno affrontati i seguenti aspetti e le seguenti procedure: Definizione ed assegnazione dei parametri di progetto. Esecuzione della progettazione. Visualizzazione e controllo dei risultati della progettazione. Progettazione elementi strutturali in acciaio con l EC3 (UNI ENV ). Capitolo 10 Pag. 1

2 Progettazione elementi strutturali in acciaio La progettazione degli elementi strutturali in acciaio, può essere effettuata con il metodo delle Tensioni Ammissibili o degli Stati Limiti. Entrambi i metodi effettuano la progettazione secondo le indicazioni riportate nel D.M. 09/01/1996 Norme tecniche per il calcolo, l esecuzione ed il collaudo delle strutture in cemento armato, normale e precompresso e per le strutture metalliche con riferimento alla Circolare CNR 10011/1988. La progettazione degli elementi strutturali avviene sulla base delle combinazioni dei casi di carico; in ogni sezione di verifica lungo l asse dell elemento, il programma definisce le tensioni massime tra quelle generate dalle varie combinazioni di carico, riportando il punto di verifica in cui si manifestano (cap. 4 Introduzione dati: gestione degli archivi, Dati per verifica acciaio), le combinazioni di carico e le sollecitazioni che le generano. Ad ogni elemento strutturale viene associato un criterio di progetto; il criterio di progetto è una delle proprietà dell elemento; grazie al criterio di progetto è possibile controllare tutti i parametri di progettazione e verifica degli elementi. Il programma consente per mezzo di mappe, diagrammi, tabelle e l osservazione puntuale degli elementi, l esaustivo controllo dello stato di progetto e verifica della struttura. La progettazione degli elementi strutturali in acciaio avviene nel Contesto di Assegnazione dei dati di progetto, a cui è possibile accedere solamente se si è eseguito il calcolo della struttura. Per entrare nel contesto Assegnazione dei dati di progetto, attivare i seguenti comandi: Contesto Assegnazione dati di progetto In questa fase della sessione di lavoro, risultano nascoste tutte le barre degli strumenti di modellazione (Barra per la generazione dei nodi, Barra per la generazione degli elementi, Barra di modifica), e viene visualizzata la Barra per la progettazione che riporta i comandi di controllo dei risultati della progettazione, tra cui quelli relativi alle strutture in acciaio: Acciaio t.a. Permette di effettuare il controllo della progettazione e verifica degli elementi in acciaio effettuata con il metodo delle Tensioni Ammissibili; Acciaio s.l. Permette di effettuare il controllo della progettazione e verifica degli elementi in acciaio effettuata con il metodo degli Stati Limiti; Finestra di testo Riporta il tipo di risultato correntemente selezionato; Controlla Permette di effettuare il controllo dei risultati della progettazione relativi al singolo elemento; Definizione dei criteri di progetto La definizione dell archivio dei criteri di progetto per la progettazione degli elementi in acciaio viene realizzata all interno della Tabella dei criteri di progetto, attivabile, in base al contesto in cui si opera, con le seguenti modalità: Se si opera nel Contesto di Introduzione dei dati si utilizzano i seguenti comandi: Dati struttura Criteri di progetto Se si opera nel Contesto di Assegnazione dati di progetto si utilizzano i seguenti comandi: Dati di progetto Capitolo 10 Pag. 2

3 Criteri di progetto La Tabella dei criteri di progetto contiene più cartelle, necessarie all inserimento dei dati di progetto relativi ai seguenti elementi strutturali in acciaio: Travi acciaio Colonne acciaio Aste acciaio contiene inoltre: La finestra di testo che riporta il nome del criterio di progetto correntemente selezionato; Il contatore dei criteri di progetto che riporta il numero progressivo del criterio di progetto corrente e permette di scorrere l archivio dei criteri di progetto; i seguenti tasti: Copia Per effettuare la copia del criterio di progetto corrente; Incolla Per assegnare al criterio corrente il criterio di progetto memorizzato con il comando copia; Annulla Annulla l operazione eseguita; Applica Inserisce il criterio di progetto definito, nell archivio dei criteri di progetto, con il numero presente nel contatore; Esci Effettua l uscita della Tabella dei criteri di progetto; Travi acciaio Il criterio di progetto relativo alle travi in acciaio può essere assegnato solamente agli elementi 2D che possiedono nella tabella delle proprietà la tipologia Trave. La definizione dei criteri per la progettazione delle travi in acciaio avviene all interno della cartella Travi acciaio, che contiene i seguenti parametri: 3-3 Beta Coefficiente beta (moltiplicatore della lunghezza effettiva dell elemento, per ottenere la lunghezza libera di inflessione) per flessione dell elemento attorno all asse 3-3 locale (vedere schemi allegati); Beta x L Permette l inserimento diretto del valore della lunghezza libera di inflessione dell elemento attorno all asse 3-3 locale; Auto Effettua il controllo automatico degli elementi allineati e del loro grado di vincolo per la determinazione automatica delle lunghezze libere di inflessione degli elementi dell allineamento attorno all asse 3-3 locale; 2-2 Beta Coefficiente beta (moltiplicatore della lunghezza effettiva dell elemento, per ottenere la lunghezza libera di inflessione) per flessione dell elemento attorno all asse 2-2 locale (vedere schemi allegati); Beta x L Permette l inserimento diretto del valore della lunghezza libera di inflessione dell elemento attorno all asse 2-2 locale; Auto Effettua il controllo automatico degli elementi allineati e del loro grado di vincolo per la determinazione automatica delle lunghezze libere di inflessione degli elementi dell allineamento attorno all asse 2-2 locale; 1-1 Beta Coefficiente beta che definisce il rapporto tra la lunghezza tra due ritegni torsionali successivi (che impediscono cioè la rotazione della sezione attorno all asse longitudinale) e la lunghezza della trave; Beta x L Permette l inserimento diretto della lunghezza tra due ritegni torsionali successivi (che impediscono cioè la rotazione della sezione attorno all asse longitudinale); Auto Effettua la determinazione automatica del coefficiente beta che definisce il rapporto tra la lunghezza tra due ritegni torsionali successivi e la lunghezza della trave, per la valutazione del valore di Beta x L; L attivazione dell opzione Auto esclude in modo automatico il contenuto delle caselle x-xbeta e BetaxL. L attivazione dell opzione BetaxL esclude in modo automatico il contenuto della casella x-xbeta. Capitolo 10 Pag. 3

4 Coeff. svr. Coefficiente moltiplicatore che permette l incremento del valore ω1, nel caso in cui i carichi agenti siano applicati all estradosso della membratura, il valore proposto di default è 1.4 (par ); Cb mod.f (per flesso torsione in AISC) (per progettazione con norme AISC LRFD) Valore del Moment modification factor (values usefull in order to verify program computations for strong axis). M. equivalenti Opzione che permette il calcolo automatico dei momenti equivalenti sia per le travi inflesse a parete piena che per le travi pressoinflesse (par e par CNR 10011/88); Usa condizioni I e II (t. amm.). (par. 3.3 CNR 10011/88) Colonne acciaio La definizione dei criteri per la progettazione dei pilastri in acciaio avviene all interno della cartella Colonne acciaio, che contiene i seguenti parametri: 2-2 Beta Coefficiente beta (moltiplicatore della lunghezza effettiva dell elemento, per ottenere la lunghezza libera di inflessione) per flessione dell elemento attorno all asse 2-2 locale; Beta x L Permette l inserimento diretto del valore della lunghezza libera di inflessione dell elemento attorno all asse 2-2 locale; Assegnato Questo tasto permette la selezione di vari tipi di opzioni di verifica: Assegnato La progettazione viene effettuata tenendo conto dei valori 2-2 Beta oppure Beta x L introdotti; Wood n. spost. Permette il calcolo automatico dei coefficienti 2-2 Beta nel caso in cui i pilastri appartengano a telai a nodi spostabili; (per ulteriori approfondimenti consultare il Manuale di Ingegneria Civile Edizioni Scientifiche A. Cremonese); Wood n. fissi Permette il calcolo automatico dei coefficienti 2-2 Beta nel caso in cui i pilastri appartengano a telai a nodi fissi; (per ulteriori approfondimenti consultare il Manuale di Ingegneria Civile Edizioni Scientifiche A. Cremonese); 3-3 Beta Coefficiente beta (moltiplicatore della lunghezza effettiva dell elemento, per ottenere la lunghezza libera di inflessione) per flessione attorno all asse 3-3 locale; Beta x L Permette l inserimento diretto del valore della lunghezza libera di inflessione attorno all asse 3-3 locale; Assegnato Questo tasto permette la selezione di vari tipi di opzioni di verifica: Assegnato La progettazione viene effettuata tenendo conto dei valori 3-3 Beta oppure Beta x L introdotti; Wood n. spost. Permette il calcolo automatico dei coefficienti 3-3 Beta nel caso in cui i pilastri appartengano a telai a nodi spostabili; (per ulteriori approfondimenti consultare il Manuale di Ingegneria Civile Edizioni Scientifiche A. Cremonese); Wood n. fissi Permette il calcolo automatico dei coefficienti 3-3 Beta nel caso in cui i pilastri appartengano a telai a nodi fissi; (per ulteriori approfondimenti consultare il Manuale di Ingegneria Civile Edizioni Scientifiche A. Cremonese); Flesso-torsione in AISC 1-1 Beta Coefficiente beta che definisce il rapporto tra la lunghezza tra due ritegni torsionali successivi (che impediscono cioè la rotazione della sezione attorno all asse longitudinale) e la lunghezza della trave; Beta x L Permette l inserimento diretto della lunghezza tra due ritegni torsionali successivi (che impediscono cioè la rotazione della sezione attorno all asse longitudinale); Zg/H Parametro utilizzato per il calcolo del momento critico (paragrafo F 1.2. di EC3); Cb mod f. (per progettazione con norme AISC LRFD) Valore del Moment modification factor (values usefull in order to verify program computations for strong axis). M. equivalenti La selezione di questa opzione permette il calcolo dei momenti equivalenti per presso flessione (par CNR 10011/88); Usa condizioni I e II (t. amm.). (par. 3.3 CNR 10011/88) Includi effetti 2 ordine (Analisi elastica di telai a nodi spostabili) Permette di includere nella progettazione dei pilastri gli effetti ottenuti dall analisi del secondo ordine. Per effettuare l analisi è necessario considerare l effetto P-delta (vedere il menu dei Comandi avanzati del cap. 10 Visualizzazione dei risultati). Capitolo 10 Pag. 4

5 Aste acciaio La definizione dei criteri per la progettazione delle aste in acciaio avviene all interno della cartella Aste acciaio, che contiene i seguenti parametri: Beta assegnato Coefficiente beta (moltiplicatore della lunghezza effettiva dell elemento, per ottenere la lunghezza libera di inflessione) per flessione; Verifica come controvento La selezione di questa opzione permette la verifica degli elementi asta, omettendo la verifica di stabilità. Usa condizioni I e II (t. amm.). (par. 3.3 CNR 10011/88) Schemi allegati l 0 = lunghezza teorica di calcolo; l = lunghezza effettiva dell elemento. Assegnazione del criterio di progetto agli elementi strutturali Per effettuare la progettazione degli elementi strutturali è necessario che ad ogni elemento sia associato un criterio di progetto; ad ogni elemento può essere associato un solo criterio per volta. Ad ogni elemento viene assegnato per default il primo criterio di progetto presente nell archivio. Per associare ad uno o più elementi un criterio di progetto è necessario operare nel seguente modo: 1. Selezione degli elementi che si desiderano progettare con un determinato criterio di progetto, presente nell archivio dei criteri di progetto; 2. Premere il tasto destro del mouse per visualizzare la lista di comandi tra cui selezionare: Setta Riferimento; 3. Nella Tabella delle proprietà che viene visualizzata, selezionare, nella apposita cornice, il criterio di progetto che si desidera assegnare agli elementi selezionati; premere il consueto tasto di chiusura della finestra. 4. Premere il tasto destro del mouse per visualizzare la lista di comandi tra cui selezionare: Assegna Criterio; Capitolo 10 Pag. 5

6 Esecuzione progettazione Per la progettazione degli elementi strutturali è necessario eseguire le seguenti fasi e i seguenti comandi: 1. Definizione, se ancora non effettuata, delle Combinazioni di carico; 2. Definizione dei Criteri di progetto; 3. Assegnazione del criterio di progetto agli elementi strutturali; 4. Selezione degli elementi che si desiderano progettare; 5. Premere il tasto destro del mouse per visualizzare la lista di comandi tra cui selezionare: Progetta Tensioni ammissibili (la progettazione viene eseguita secondo il D.M. 09/01/96 Norme tecniche per il calcolo, l esecuzione ed il collaudo delle strutture in cemento armato, normale e precompresso e per le strutture metalliche) Stati limite ultimi (la progettazione viene eseguita secondo il D.M. 09/01/96 Norme tecniche per il calcolo, l esecuzione ed il collaudo delle strutture in cemento armato, normale e precompresso e per le strutture metalliche) I medesimi comandi di progetto possono essere attivati mediante menu a discesa, nel seguente modo: Contesto Esecuzione progettazione Tensioni ammissibili (la progettazione viene eseguita secondo le Norme tecniche per il calcolo, l esecuzione ed il collaudo delle strutture in cemento armato, normale e precompresso e per le strutture metalliche) Stati limite ultimi (la progettazione viene eseguita secondo le Norme tecniche per il calcolo, l esecuzione ed il collaudo delle strutture in cemento armato, normale e precompresso e per le strutture metalliche) Controllo dei risultati della progettazione Il programma consente per mezzo di mappe, diagrammi e tabelle, l esaustivo controllo dello stato di progetto della struttura. Il controllo dei risultati della progettazione avviene mediante le opzioni di visualizzazione contenute nella Barra di controllo della progettazione, sempre attiva nel Contesto di assegnazione dei dati di progetto. La barra delle progettazioni contiene i seguenti comandi per il controllo degli elementi in acciaio: Acciaio t.a. (Controllo dei risultati della progettazione con il metodo delle Tensioni Ammissibili); Gli elementi tipo asta sono sottoposti alle verifiche previste, dalle CNR-UNI 10011/88, ai punti: 6. Verifiche di resistenza delle membrature 6.2 Trazione 6.3 Compressione 7. Verifiche di stabilità 7.2 Aste compresse. Gli elementi tipo trave sono sottoposti alle verifiche previste ai punti: 6. Verifiche di resistenza delle membrature 6.2 Trazione; 6.3 Compressione; 6.4 Taglio e torsione; 6.5 Flessione; 6.6 Pressoflessione; 6.7 Stati pluriassiali 7. Verifiche di stabilità 7.2 Aste compresse; 7.3 Travi inflesse a parete piena; 7.4 Aste pressoinflesse Gli elementi tipo pilastro sono sottoposti alle verifiche previste ai punti: 6. Verifiche di resistenza delle membrature 6.2 Trazione; 6.3 Compressione; 6.4 Taglio e torsione; 6.5 Flessione; 6.6 Pressoflessione; 6.7 Stati pluriassiali 7. Verifiche di stabilità 7.2 Aste compresse; 7.3 Travi inflesse a parete piena; 7.4 Aste pressoinflesse; 7.5 Telai Capitolo 10 Pag. 6

7 questo comando permette l accesso al menu dei seguenti comandi di controllo: Stato di progetto Permette la valutazione complessiva dello stato di verifica dalla struttura mediante colorazione, nel seguente modo: o colore giallo elementi non progettati; o colore blu elementi progettati e verificati; o colore rosso elementi progettati e non verificati; l elemento non è verificato se almeno uno dei controlli riportati di seguito non è verificato. Sfruttamento % Permette la visualizzazione mediante mappa dei valori di sfruttamento degli elementi strutturali espressi, in percentuale, come il maggiore dei tre rapporti tra le tensioni ideali massime (resistenza, stabilità, svergolamento) e quelle ammissibili. Resistenza Permette la visualizzazione dei risultati ottenuti dalla verifica di resistenza degli elementi, espressi mediante i valori di tensione ideale massima presente negli elementi. Stabilità Permette la visualizzazione dei risultati ottenuti dalla verifica di stabilità degli elementi, espressi mediante i valori di tensione massima presente negli elementi. Svergolamento Permette la visualizzazione dei risultati ottenuti dalla verifica a svergolamento degli elementi espressi mediante i valori di tensione massima presente negli elementi. Freccia (1000/L) Permette la visualizzazione dei valori della freccia massima negli elementi strutturali, espressi come rapporto: freccia = X/1000/L esprimibile anche come: freccia = X L / 1000 dove X è il valore riportato nella tabella mediante mappa di colore, L è la luce dell elemento considerato. Ad es: per un determinato elemento viene riportato in tabella il valore X = 5; la freccia massima ha il seguente valore: freccia = 5 L / 1000 = L / 200 Inviluppo Permette la visualizzazione dell inviluppo delle sollecitazioni con cui viene realizzata la progettazione degli elementi trave. Sui diagrammi visualizzati influiscono anche le opzioni definite nei criteri di progetto. Si possono visualizzare i diagrammi di inviluppo delle seguenti sollecitazioni: Sforzo Normale Taglio 2-2 Taglio 3-3 Mom. torcente Momento 2-2 Momento 3-3 Snellezze 3-3 Permette la visualizzazione dei valori della snellezza degli elementi per flessione attorno all asse 3-3 locale; Snellezze 2-2 Permette la visualizzazione dei valori della snellezza degli elementi per flessione attorno all asse 2-2 locale; Luce libera 3-3 Permette la visualizzazione dei valori della lunghezza libera di inflessione per flessione degli elementi attorno all asse 3-3 locale; Luce libera 2-2 Permette la visualizzazione dei valori della lunghezza libera di inflessione per flessione degli elementi attorno all asse 2-2 locale; Luce svergol. Permette la visualizzazione dei valori della lunghezza tra due ritegni torsionali successivi (che impediscono cioè la rotazione della sezione attorno all asse longitudinale); Isola non verificati Permette di realizzare il filtro e la visualizzazione degli elementi non verificati; Sospendi Permette la sospensione dell attività di controllo della progettazione; Acciaio s.l. (Controllo dei risultati della progettazione con il metodo degli Stati Limite) Gli elementi tipo asta sono sottoposti alle verifiche previste, dalle CNR-UNI, ai punti: 6. Verifiche di resistenza delle membrature 6.2 Trazione; 6.3 Compressione 7. Verifiche di stabilità 7.2 Aste compresse. Gli elementi tipo trave sono sottoposti alle verifiche previste ai punti: 6. Verifiche di resistenza delle membrature 6.2 Trazione; 6.3 Compressione; 6.4 Taglio e torsione; 6.5 Flessione; 6.6 Pressoflessione; 6.7 Stati pluriassiali Capitolo 10 Pag. 7

8 7. Verifiche di stabilita' 7.2 Aste compresse; 7.3 Travi inflesse a parete piena; 7.4 Aste pressoinflesse Gli elementi tipo pilastro sono sottoposti alle verifiche previste ai punti: 6. Verifiche di resistenza delle membrature 6.2 Trazione; 6.3 Compressione; 6.4 Taglio e torsione; 6.5 Flessione; 6.6 Pressoflessione; 6.7 Stati pluriassiali 7. Verifiche di stabilità 7.2 Aste compresse; 7.3 Travi inflesse a parete piena; 7.4 Aste pressoinflesse; 7.5 Telai questo comando permette l accesso al menu dei seguenti comandi di controllo: Stato di progetto Permette la valutazione complessiva dello stato di verifica dalla struttura mediante colorazione, nel seguente modo: o colore giallo elementi non progettati; o colore blu elementi progettati e verificati; o colore rosso elementi progettati e non verificati; l elemento non è verificato se almeno uno dei controlli riportati di seguito non è verificato. Sfruttamento % Permette la visualizzazione mediante mappa dei valori di sfruttamento degli elementi strutturali espressi, in percentuale, come il maggiore dei tre rapporti tra le tensioni massime (resistenza, stabilità, svergolamento) e quelle limite di progetto. Resistenza Permette la visualizzazione dei risultati ottenuti dalla verifica di resistenza degli elementi, espressi mediante i valori di tensione ideale massima presente negli elementi. Stabilità Permette la visualizzazione dei risultati ottenuti dalla verifica di stabilità degli elementi, espressi mediante i valori di tensione massima presente negli elementi. Svergolamento Permette la visualizzazione dei risultati ottenuti dalla verifica a svergolamento degli elementi espressi mediante i valori di tensione massima presente negli elementi. Freccia (1000/L) Permette la visualizzazione dei valori della freccia massima negli elementi strutturali, espressi come rapporto: freccia = X/1000/L esprimibile anche come: freccia = X L / 1000 dove X è il valore riportato nella tabella mediante mappa di colore, L è la luce dell elemento considerato. Ad es: per un determinato elemento viene riportato in tabella il valore X = 5; la freccia massima ha il seguente valore: freccia = 5 L / 1000 = L / 200 Inviluppo Permette la visualizzazione dell inviluppo delle sollecitazioni con cui viene realizzata la progettazione degli elementi trave. Sui diagrammi visualizzati influiscono anche le opzioni definite nei criteri di progetto. Si possono visualizzare i diagrammi di inviluppo delle seguenti sollecitazioni: Sforzo Normale Taglio 2-2 Taglio 3-3 Mom. torcente Momento 2-2 Momento 3-3 Snellezze 3-3 Permette la visualizzazione dei valori della snellezza degli elementi per flessione attorno all asse 3-3 locale; Snellezze 2-2 Permette la visualizzazione dei valori della snellezza degli elementi per flessione attorno all asse 2-2 locale; Luce libera 3-3 Permette la visualizzazione dei valori della lunghezza libera di inflessione per flessione degli elementi attorno all asse 3-3 locale; Luce libera 2-2 Permette la visualizzazione dei valori della lunghezza libera di inflessione per flessione degli elementi attorno all asse 2-2 locale; Luce svergol. Permette la visualizzazione dei valori della lunghezza tra due ritegni torsionali successivi (che impediscono cioè la rotazione della sezione attorno all asse longitudinale); Verif. Mu mista Permette la visualizzazione, mediante mappa di colore, dei valori massimi del rapporto Sd/Su tra la massima sollecitazione flessionale di progetto (incrementata secondo la relazione J M = M dove M a è la sollecitazione flessionale agente sul solo profilo metallico, J a è il momento a J a d inerzia della sezione del solo profilo metallico e J è il momento d inerzia della sezione omogeneizzata) e quella ultima della sezione mista; il valore del rapporto deve essere minore o uguale a 1 per verifica positiva (Sd = sollecitazione di progetto, Su = sollecitazione ultima). Capitolo 10 Pag. 8

9 Verif. Vu mista Permette la visualizzazione, mediante mappa di colore, dei valori massimi del rapporto Sd/Su tra la massima sollecitazione tagliante di progetto (modificata in modo simile alla precedente) e quella ultima della sezione mista; il valore del rapporto deve essere minore o uguale a 1 per verifica positiva (Sd = sollecitazione di progetto, Su = sollecitazione ultima). Isola non verificati Permette di realizzare il filtro e la visualizzazione degli elementi non verificati; Sospendi Permette la sospensione dell attività di controllo della progettazione; Per visualizzare i risultati è necessario eseguire i seguenti comandi: 1. Eseguire la progettazione di tutta o parte della struttura; 2. Attivare il comando Acciaio t.a., Acciaio s.l.; 3. Selezionare nel menu l opzione di controllo desiderata; 4. Per attivare un altra opzione di controllo è necessario premere nuovamente il comando Acciaio t.a. /Acciaio s.l. oppure, dopo aver attivato il comando Nessuno, premere il tasto destro del mouse ed attivare l opzione desiderata; 5. Sospendere l attività di controllo con il comando Sospendi, oppure premendo X nella tabella della mappa di colore. Settaggio delle restituzioni della progettazione La definizione delle modalità di restituzione dei risultati della progettazione avviene, nel contesto di Assegnazione dei dati di progetto, mediante i seguenti comandi: Preferenze Opzioni di contesto Questo comando permette l attivazione delle seguenti opzioni di scelta: Scala restituzioni attiva la finestra Scale per restituzioni progettazione che contiene le seguenti opzioni relative agli elementi in acciaio: o Mappa D2 solida Permette la restituzione delle opzioni selezionate mediante colorazione degli o elementi in visualizzazione solida; Stampa valori per Nodi e D2 Permette di associare ad ogni elemento il valore massimo del risultato visualizzato; Scelta font per valori Permette la scelta del font con cui visualizzare i risultati mediante valori (se l opzione Stampa valori per Nodi e D2 è attiva); Controllo dei risultati relativi ad un singolo elemento della struttura Per effettuare la visualizzazione dei risultati della progettazione, relativi ad un singolo elemento della struttura, è necessario attivare i seguenti comandi: 1. Premere il comando: Controlla Viene visualizzata la Finestra di controllo generale, che permette di effettuare il controllo dei risultati della progettazione, relativi al singolo elemento. 2. Per la visualizzazione delle informazioni è necessario, una volta attivato il comando, fare clic con il mouse sull elemento che si desidera controllare; nella Finestra di controllo generale sono riportati tutti i risultati della progettazione relativi all elemento in esame: Capitolo 10 Pag. 9

10 Stato di progetto e verifica Riporta per le verifiche effettuate i codici relativi (Ok, Nv, non richiesta); Resistenza Riporta il valore della tensione ideale per resistenza, la combinazione in cui si verifica, il punto della sezione in cui si verifica e le sollecitazioni che la generano; Stabilità Riporta il valore della tensione per stabilità, la combinazione in cui si verifica, i valori della sollecitazione normale e dei momenti equivalenti per pressoflessione, i valori di BetaxL, Lambda, Omega, e il valore della tensione euleriana, sia per flessione attorno all asse locale 3-3 che attorno all asse locale 2-2; Svergolamento Riporta il valore della tensione per svergolamento, il momento equivalente che la genera, la combinazione in cui si verifica e i valori, relativi all asse locale 1-1, di BetaxL, dell incremento del valore ω1 e di Omega; Impiegando l apposito cursore è possibile controllare i risultati in varie posizioni lungo l asse dell elemento. 3. Facendo clic con il mouse sui simboli + è possibile visualizzare il contenuto delle cartelle relative ai vari tipi di verifiche. 4. Premere il consueto tasto di chiusura della finestra. Comandi Sincronia report e Genera report Questi comandi permettono di operare un filtro sulle opzioni di controllo dei risultati nella Finestra di controllo generale e di collocare i risultati all interno della finestra Controllo dello stato report. Per visualizzare i risultati nella finestra di report, operare nel seguente modo: 1. Selezionare il comando Sincronia report, viene visualizzata la finestra Sincronia report in cui selezionare i risultati che si desidera controllare, chiudere la finestra con X; 2. Premere il comando Genera report per visualizzare la finestra Controllo dello stato report; 3. Fare clic con il mouse sugli elementi che si desidera controllare per visualizzare i risultati all interno della finestra del report; 4. Al termine delle operazioni di controllo premere il tasto Chiudi report. Progettazione elementi strutturali in acciaio con l EC3 (UNI ENV ) Le procedure riportate in seguito sono valide per modelli nuovi e per modelli generati con versioni di PRO_SAP precedenti. Per l attivazione dell Eurocodice è sufficiente realizzare la selezione della normativa con i comandi riportati di seguito: Preferenze Normative dalla cornice Acciaio selezionare EC3. Per eseguire la personalizzazione dei coefficienti in base al documento nazionale di applicazione è sufficiente selezionare il comando NAD e impostare i valori previsti dal documento nazionale di applicazione dell EC3. Controllo dei risultati della progettazione Il programma consente per mezzo di mappe, diagrammi e tabelle, l esaustivo controllo dello stato di progetto della struttura. Il controllo dei risultati della progettazione avviene mediante le opzioni di visualizzazione contenute nella Barra di controllo della progettazione, sempre attiva nel Contesto di assegnazione dei dati di progetto. La barra delle progettazioni contiene i seguenti comandi per il controllo degli elementi in acciaio: Acciaio s.l. (Controllo dei risultati della progettazione con il metodo degli Stati Limite) Gli elementi tipo asta sono sottoposti alle verifiche previste, dall EC3, ai punti: 5.3 Classificazione Trazione Compressione Membrature compresse Capitolo 10 Pag. 10

11 5.8.3 Angolari quali aste di parete in compressione Membrature composte da elementi ravvicinati Membrature in angolari calastrellati posti a croce Gli elementi tipo trave sono sottoposti alle verifiche previste, dall EC3, ai punti: 5.3 Classificazione Trazione Compressione Taglio Flessione, taglio e forza assiale Membrature compresse Instabilità flesso-torsionale delle travi Flessione e trazione assiale Flessione e compressione assiale Resistenza alla instabilità per taglio (taglio, momento e forza assiale) Angolari quali aste di parete in compressione Membrature composte da elementi ravvicinati Membrature in angolari calastrellati posti a croce Gli elementi tipo colonna sono sottoposti alle verifiche previste, dall EC3, ai punti: Stabilità agli spostamenti laterali Stabilità del telaio 5.3 Classificazione Trazione Compressione Taglio Flessione, taglio e forza assiale Membrature compresse Instabilità flesso-torsionale delle travi Flessione e trazione assiale Flessione e compressione assiale Resistenza alla instabilità per taglio (taglio, momento e forza assiale) Angolari quali aste di parete in compressione Membrature composte da elementi ravvicinati Membrature in angolari calastrellati posti a croce Il comando permette l accesso al menu dei comandi di controllo: Stato di progetto Permette la valutazione complessiva dello stato di verifica dalla struttura mediante colorazione, nel seguente modo: o colore giallo elementi non progettati; o colore blu elementi progettati e verificati; o colore rosso elementi progettati e non verificati; l elemento non è verificato se almeno uno dei controlli riportati di seguito non è verificato. Sfruttamento % Permette la visualizzazione mediante mappa dei valori di sfruttamento degli elementi strutturali espressi, in percentuale, come il maggiore dei tre rapporti tra le tensioni massime (resistenza, stabilità, svergolamento) e quelle limite di progetto. SLU o Verif Taglio Permette la visualizzazione dei risultati ottenuti dalla verifica a Taglio degli elementi espressi mediante i valori di V/V pl,rd. o Verif M-V-N Permette la visualizzazione dei risultati ottenuti dalla verifica a Flessione taglio e forza assiale degli elementi. La verifica tiene conto del fattore di riduzione per taglio ρ. o Verif. 5.5 Flesso-Tors. Permette la visualizzazione dei risultati delle verifiche di stabilità eseguite secondo i punti 5.5.2, 5.5.3, per travi e pilastri. o Verif. 5.5 Flessione Permette la visualizzazione dei risultati delle verifiche di stabilità eseguite Capitolo 10 Pag. 11

12 secondo il punto (per le aste), o eseguite secondo il punto (per travi e pilastri). o Verif stabilità M-V-N Permette la visualizzazione dei risultati delle verifiche di stabilità eseguite secondo il punto SLE Freccia (1000/L) Permette la visualizzazione dei valori della freccia massima negli elementi, espressi come rapporto: freccia = X/1000/L esprimibile anche come: freccia = X L/1000 dove X è il valore riportato nella tabella mediante mappa di colore, L è la luce dell elemento considerato. Ad es: per un determinato elemento viene riportato in tabella il valore X = 5; la freccia massima ha il seguente valore: freccia = 5 L / 1000 = L / 200 Snellezze 3-3 Permette la visualizzazione dei valori della snellezza degli elementi per flessione attorno all asse 3-3 locale; Snellezze 2-2 Permette la visualizzazione dei valori della snellezza degli elementi per flessione attorno all asse 2-2 locale; Luce libera 3-3 Permette la visualizzazione dei valori della lunghezza libera di inflessione per flessione degli elementi attorno all asse 3-3 locale; Luce libera 2-2 Permette la visualizzazione dei valori della lunghezza libera di inflessione per flessione degli elementi attorno all asse 2-2 locale; Luce svergol. Permette la visualizzazione dei valori della lunghezza tra due ritegni torsionali successivi (che impediscono cioè la rotazione della sezione attorno all asse longitudinale); Isola non verificati Permette di realizzare il filtro e la visualizzazione degli elementi non verificati; Sospendi Permette la sospensione dell attività di controllo della progettazione; La metodologia di progettazione viene diversificata a seconda della classe di appartenenza della sezione. L individuazione della classe della sezione può avvenire in maniera automatica oppure essere assegnata dall utente attraverso il comando verifica acciaio della tabella delle sezioni. Nel caso si selezioni classe sezione Automatica il programma memorizza tre classi per ogni profilo: - Classe sezione per compressione; - Classe sezione per flessione attorno all asse 3-3; - Classe sezione per flessione attorno all asse 2-2; Per gli elementi di tipo asta viene utilizzata sempre la classificazione per compressione. Per gli elementi di tipo trave e pilastro vengono utilizzate le classi opportune a seconda della verifica che il programma esegue. La classificazione tiene conto del fatto che la compressione può essere o meno significativa. Si considera significativa una compressione per cui: N AW f y > A f y L individuazione delle curve di instabilità avviene in automatico da parte del programma. E possibile modificare la curva di instabilità determinata dal programma. L opzione Sezione saldata serve ad individuare la curva di instabilità (prospetto 5.5.3) e per il calcolo del fattore λ LT. Per visualizzare i risultati è necessario eseguire i seguenti comandi: Capitolo 10 Pag. 12

13 1. Eseguire la progettazione di tutta o parte della struttura; 2. Attivare il comando Acciaio s.l.; 3. Selezionare nel menu l opzione di controllo desiderata; per attivare un altra opzione di controllo è necessario premere nuovamente il comando Acciaio s.l. oppure, dopo aver attivato il comando Nessuno, premere il tasto destro del mouse ed attivare l opzione desiderata; 4. Sospendere l attività di controllo con il comando Sospendi, oppure premendo x nella tabella della mappa di colore. Controllo dei risultati relativi ad un singolo elemento della struttura Per effettuare la visualizzazione dei risultati della progettazione, relativi ad un singolo elemento della struttura, è necessario attivare i seguenti comandi: 1. Premere il comando: Controlla Viene visualizzata la Finestra di controllo generale, che permette di effettuare il controllo dei risultati della progettazione, relativi al singolo elemento. 2. Per la visualizzazione delle informazioni è necessario, una volta attivato il comando, fare clic con il mouse sull elemento che si desidera controllare; nella Finestra di controllo generale sono riportati tutti i risultati della progettazione relativi all elemento in esame: Stato di progetto e verifica Riporta per le verifiche effettuate i codici relativi (Ok, Nv, non richiesta); Verifica per taglio Riporta il valore della verifica a taglio espressa come rapporto tra il taglio ultimo e quello di progetto. Verifica per M-N-V Riporta la classe della sezione, i risultati delle verifiche a pressoflessione e taglio (paragrafi e 5.4.9, EC3) e il valore del fattore di riduzione per taglio (1-ρ). Verifica 5.5 per stabilità flesso-torsionale (disponibile solo per elementi trave e pilastro con sezione a doppio T e rettangolare) Riporta i valori delle verifiche 5.5.2, 5.5.3, Vengono inoltre riportati: o i valori della lunghezza libera d inflessione Beta x L; Capitolo 10 Pag. 13

14 o il valore del momento critico Mcr calcolato in base alla formula F2 dell appendice F dell EC3; o il valore di λ LT (LambdaS); o il valore χ (Chi) del coefficiente di riduzione per l instabilità; o il valore β M,LT (BetaM) del coefficiente di momento equivalente uniforme per l instabilità flessotorsionale; o i valori dei coefficienti µ LT (Miu) e k. Verifica 5.5 per stabilità flessionale (disponibile per elementi asta, trave e pilastro) riporta i valori delle verifiche di stabilita di cui ai paragrafi per elementi asta, per travi e pilastri. Verifica per stabilità V (disponibile per elementi trave e pilastro, con sezione a doppio T simmetrica rispetto ai due assi e sezione a C) riporta i valori delle verifiche di stabilita di cui al paragrafo Impiegando l apposito cursore è possibile controllare i risultati in varie posizioni lungo l asse dell elemento. 4. Facendo clic con il mouse sui simboli + è possibile visualizzare il contenuto delle cartelle relative ai vari tipi di verifiche. 5. Premere il consueto tasto di chiusura della finestra. Capitolo 10 Pag. 14