Relazione di calcolo del locale tecnologico. Parco Area delle Scienze PARMA - Tel. 0521/906218/19/20. Pag. 1

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1 Relazone d calcolo del locale tecnologco U.O. SVILUPPO EDILIZIO Parco Area delle Scenze PARMA - Tel. 0521/906218/19/20 Pag. 1

2 Relazone d calcolo del locale tecnologco INDICE Premessa Normatve d rfermento e untà d msura Propretà de materal Caratterstche del terreno e parametr geotecnc Parametr per l anals statca Anals de carch Copertura Solao In Laterocemento: Condzon d carco per anals statca: Combnazon d carco fondamental Parametr per l anals ssmca statca equvalente Cas d carco per l anals ssmca statca equvalente Combnazon d carco ssmche Modello d calcolo Rsultat dell anals statca e ssmca statca equvalente Verfca de plnt Verfca delle paret n elevazone...14 Pag. 2

3 Relazone d calcolo del locale tecnologco Premessa La presente relazone d calcolo rporta tratt salent delle verfche condotte per le strutture del locale tecnologco nell ambto del progetto per la realzzazone dell edfco per attvtà ddattca Q02, presso l campus Unverstaro d Parma parco area delle scenze. La struttura ha dmenson n panta d crca 8,30 12,30 m 2 ed altezza d crca 3,20 m, è realzzata con paret n blocch cassero rempte con cls ed armate; sola sono del tpo a lastre tralccate ad armatura lenta con blocch d alleggermento n polstrolo mentre le fondazon sono del tpo dretto su plnt con cordolo d collegamento. In corrspondenza d ogn plnto sono present le colonne d terreno consoldato con la tecnca del jet groutng. Per maggor nformazon s rmanda agl elaborat grafc esecutv (cfr. TAV. ES.T.01 ES.T.02 ES.T.03) Prospetto del locale tecnologco 1.2 Normatve d rfermento e untà d msura Legge n e D.M : "Norme per la dscplna delle opere n conglomerato cementzo normale e precompresso e a struttura metallca"; Crcolare Mn. LL.PP. 15 ottobre 1996 n Legge Istruzon per l applcazone delle «Norme tecnche per l calcolo, l'esecuzone e l collaudo delle opere n cemento armato normale e precompresso e per le strutture metallche», d cu al D.M. 9 gennao 1996 D.M "Norme tecnche per l calcolo, l'esecuzone ed l collaudo delle strutture n cemento armato normale e precompresso e per le strutture metallche." D.M : " Norme tecnche relatve a crter general per la verfca d scurezza delle costruzon e de carch e sovraccarch"; D.M : " Norme tecnche per le costruzon n zone ssmche"; Crcolare LL.PP. n. 156AA.GG./STC. del 4 luglo 1996 "Istruzon per l'applcazone delle norme tecnche relatve a crter general per la verfca d scurezza delle costruzon e de carch e sovraccarch d cu al D.M. 16 gennao 1996"; Crcolare LL.PP. n. 65/AA.GG del 10 aprle 1997 "Istruzon per l'applcazone delle norme tecnche per le costruzon n zone ssmche d cu al D.M. 16 gennao 1996"; La determnazone dell'azone nterna nella struttura è stata condotta mpegando gl schem della Scenza e della Tecnca delle Costruzon adottando per materal legg costtutve d tpo lneare, salvo dove dversamente specfcato o mposto dalla normatva. Le verfche d scurezza vengono condotte controllando che lo stato d sollectazone sa nferore a quello ammssble prescrtto dalla Normatva. Pag. 3

4 Relazone d calcolo del locale tecnologco In questa relazone s utlzzano come untà d forza l Newton ed suo multpl, mentre come untà d lunghezza mm, cm e m. 1.3 Propretà de materal Con rfermento alle normatve ctate le strutture sono state verfcate utlzzando l metodo d calcolo delle tenson ammssbl adottando seguent parametr d resstenza de materal: Per le strutture è prevsto l mpego de seguent materal: cls per gett n opera d strutture d fondazone...rck 25 N/mm 2, cls per gett n opera d strutture n elevazone...rck 30 N/mm 2, (rempmento blocch cassero) sola: del tpo a lastre tralccate ad armatura lenta, con element d alleggermento n polstrolo accao per armature (d tpo saldable)...feb44k (f yk 430 N/mm 2 f tk 540 N/mm 2 ) da cu: per Rck 25 N/mm 2 : σ c,amm = 8,50 N/mm 2 (tensone ammssble a compressone) τ c,0 = 0,53 N/mm 2 (tensone tangenzale massma a taglo del solo cls) τ c,1 = 1,68 N/mm 2 (tensone tangenzale massma a taglo del cls) per Rck 30 N/mm 2 : σ c,amm = 9,75 N/mm 2 (tensone ammssble a compressone) τ c,0 = 0,60 N/mm 2 (tensone tangenzale massma a taglo del solo cls) τ c,1 = 1,83 N/mm 2 (tensone tangenzale massma a taglo del cls) per accao FeB44k σ s,amm = 260,0 N/mm 2 (tensone ammssble) Dove non esplctamente ndcato negl elaborat grafc, al fne d preservare le armature da fenomen d aggressone ambentale, deve essere adottato un rcoprmento mnmo d 30 mm. 2. Caratterstche del terreno e parametr geotecnc Al fne d tenere n conto della dversa rgdezza del pano d posa, conseguente al consoldamento del terreno con colonne n jet groutng, nella modellazone sono state assunte le seguent potes: - l terreno è smulato con l modello alla Wnkler; - n corrspondenza de pal n jet groutng, la costante d sottofondo assunta è par a k = 15 dan/cm 3 ; - n corrspondenza del terreno naturale, la costante d sottofondo assunta è par a k = 5 dan/cm 3 Sulla base delle specfche del Captolato Specale d Appalto (al quale s rmanda) pal n jet groutng sono tal da garantre una pressone ammssble d contatto par a 0,5 N/mm 2 Per maggor dettagl s rmanda all elaborato ES.01. Pag. 4

5 Relazone d calcolo del locale tecnologco 3. Parametr per l anals statca 3.1 Anals de carch Copertura Solao In Laterocemento: Peso propro solao: 370 dan/m 2 ; Permanent portat: 535 dan/m 2 ; Neve: 128 dan/m 2 ; 3.2 Condzon d carco per anals statca: 1) Peso propro struttura; 2) Peso propro mpalcat; 3) Permanente portato; 4) Accdentale; 5) Accdentale rdotto al 50%; 3.3 Combnazon d carco fondamental 1) ; 4. Parametr per l anals ssmca statca equvalente In base alla nuova classfcazone ssmca del terrtoro talano, allegata alla Ordnanza n del Presdente del Consglo de Mnstr del 20 marzo 2003, Parma rcade n ZONA 3 che equvale ad un grado d ssmctà S = 6 (potendo applcare l D.M. 16 gennao 1996 Norme Tecnche per le costruzon n zona ssmca). L azone orzzontale vene allora determnata come segue: F = K W forza ssmca orzzontale alla generca quota ; h essendo K h = C R ε β γ I coeffcente ssmco; W = G + s Q peso da consderare per la valutazone delle azon ssmche; con Q C = (S 2) / 100 = 0,04 ε = 1 β = 1,2 I = 1,2 s = 0,50 ( W ) ( W h ) J j j massmo sovraccarco accdentale al pano -esmo; coeffcente d ntenstà ssmca; coeffcente d fondazone; coeffcente d struttura; coeffcente d protezone ssmca; coeffcente d rduzone del sovraccarco; γ = h coeffcente d dstrbuzone; h T 0 = 0,1 x H/(B) 0.5 R (2/3) R = 0,862 / T 0 R = 1 L azone ssmca vertcale non vene consderata. quota del pano -esmo rspetto allo spccato d fondazone; perodo fondamentale d vbrazone; coeffcente d rsposta; per T 0 > 0,8 second; per T 0 <= 0,8 second; Pag. 5

6 Relazone d calcolo del locale tecnologco 4.1 Cas d carco per l anals ssmca statca equvalente In proporzone alla massa che compete ad ogn nodo, ed n base a parametr sopra determnat, vengono create due combnazon d carco costtute dalle forze orzzontal agent secondo le due drezon del ssma: - caso d carco 6: ssma n drezone x; - caso d carco 7: ssma n drezone y; 4.2 Combnazon d carco ssmche 2) ; 3) ; 4) ; 5) ; 5. Modello d calcolo Vsta solda prospettca del modello d calcolo mesh crca cm 2 La determnazone dell'azone nterna nella struttura è condotta attraverso una elaborazone numerca medante calcolatore elettronco mpegando l metodo agl element fnt; nella fattspece s è mpegato l programma d calcolo SUPERSAP prodotto dalla dtta ALGOR INC. 150 Beta Drve, Pttsburgh untamente al pre e post processore specfco per l ngegnera edle strutturale WINCIVIL v. 5.0 prodotto dalla dtta ASG S.r.l. d Pacenza. Il modello è costtuto da element tpo beam (cordol d fondazone), element tpo plate (paret n blocch cassero rempte) ed element tpo membrane (sola). Lo scopo della modellazone ed element fnt è quello d trovare le sollectazon statche e dnamche nelle strutture d fondazone nonché nelle strutture n elevazone. Pag. 6

7 Relazone d calcolo del locale tecnologco Le strutture n legno lamellare della copertura vengono calcolate n separata sede con modell local; pertanto la presenza d tal element all nterno d questo modello d calcolo ha l solo scopo d garantre la corretta dstrbuzone de carch sulla struttura, evtando ogn nterazone Vsta solda prospettca del modello d calcolo senza sola Vsta de carch vertcal tpologa d applcazone Pag. 7

8 Relazone d calcolo del locale tecnologco 6. Rsultat dell anals statca e ssmca statca equvalente Anzché rportare tabulat complet d calcolo s rporta la resttuzone de rsultat attraverso mmagn grafche, vsto e consderato che la struttura ha fort connotazon d semplctà. Nelle fgure che seguono vengono llustrat rsultat salent delle anals condotte Deformata ssma n drezone X (amplfcazone 7 10 ) Deformata ssma n drezone Y (amplfcazone 9 10 ) 2 Pag. 8

9 Relazone d calcolo del locale tecnologco Presson sul terreno ndotte da cordol d fondazone nella combnazone 1 valore massmo ~ 0,5 dan/cm Pressone trasmessa al pano d posa da plnt combnazone 1 Pag. 9

10 Relazone d calcolo del locale tecnologco Pressone trasmessa al pano d posa da plnt combnazone Pressone trasmessa al pano d posa da plnt combnazone 3 Pag. 10

11 Relazone d calcolo del locale tecnologco Pressone trasmessa al pano d posa da plnt combnazone Pressone trasmessa al pano d posa da plnt combnazone 5 Pag. 11

12 Relazone d calcolo del locale tecnologco 6.2 Verfca de plnt n.ro totale d nod : 4486 n.ro totale d element tpo trave e plastro : 727 n.ro totale d element tpo solao : 2 n.ro totale d element tpo setto/pastra : 4174 n.ro totale d element tpo plnto : 13 n.ro totale d macro element travata : 10 n.ro totale d macro element plastrata : 13 n.ro totale d macro element telao : 5 n.ro totale d macro element muro : 5 n.ro totale d macro element mpalcato : 2 n.ro totale d cas d carco : 7 n.ro totale d combnazon d cas d carco : 5 tpo d anals : anals ssmca pseudostatca Legenda PLINTO n.ro numero dentfcatvo del plnto dmenson base2 x base3 x altezza, dove base2 = dmensone n drezone locale 2 base3 = dmensone n drezone locale 3 altezza = altezza del plnto magrone sporgenza ( o debordo) del magrone codce snel. codce dentfcatvo della "snellezza" del plnto (lungo le drezon local 2, 3) n base al seguente schema: = 1 ==> plnt tozz non armat = 2 ==> plnt alt armat col metodo delle belle = 3 ==> plnt bass armat col metodo della sezone equvalente = 4 ==> plnt "troppo bass" da "rmodellare" come pastre N sforzo normale agente sull'area d'mpronta del plnto (ncluso peso propro del plnto) M2 momento agente nella drezone 2 locale M3 momento agente nella drezone 3 locale press_max pressone d contatto massma plnto-terreno (+ compressone ) sch. rsultato della verfca a schaccamento (verfcato oppure non verfcato) rb. rsultato della verfca a rbaltamento (verfcato oppure non verfcato) punz. rsultato della verfca a punzonamento del solo calcestruzzo (verfcato oppure non verfcato) caso n.ro caso d carco comb n.ro combnazone Rck cls (Kg/cm2) : Tensone amm. accao (Kg/cm2) : Coeffcente omogenezzazone : 15 Tensone amm. terreno (Kg/cm2) : 2.0 Verfca senza magrone ==== SOLLECITAZIONI DI PROGETTO E VERIFICHE ==== PLINTO dmenson codce codce N M2 M3 press_max sch. rb. punz. C C n.ro (cm) snellez 2 snellez 3 (Kg) (Kg*m) (Kg*m) (Kg/cm2) A O S M O B 1 100x100x v v v 1 100x100x v v v 2 100x100x v v v 3 100x100x v v v 4 100x100x v v v x100x v v v 1 100x100x v v v 2 100x100x v v v 3 100x100x v v v 4 100x100x v v v x100x v v v 1 100x100x v v v 2 100x100x v v v 3 100x100x v v v 4 100x100x v v v x100x v v v 1 100x100x v v v 2 100x100x v v v 3 100x100x v v v 4 100x100x v v v x100x v v v 1 Pag. 12

13 Relazone d calcolo del locale tecnologco 100x100x v v v 2 100x100x v v v 3 100x100x v v v 4 100x100x v v v x100x v v v 1 100x100x v v v 2 100x100x v v v 3 100x100x v v v 4 100x100x v v v x100x v v v 1 100x100x v v v 2 100x100x v v v 3 100x100x v v v 4 100x100x v v v x100x v v v 1 100x100x v v v 2 100x100x v v v 3 100x100x v v v 4 100x100x v v v x100x v v v 1 100x100x v v v 2 100x100x v v v 3 100x100x v v v 4 100x100x v v v x100x v v v 1 100x100x v v v 2 100x100x v v v 3 100x100x v v v 4 100x100x v v v x100x v v v 1 100x100x v v v 2 100x100x v v v 3 100x100x v v v 4 100x100x v v v x100x v v v 1 100x100x v v v 2 100x100x v v v 3 100x100x v v v 4 100x100x v v v x100x v v v 1 100x100x v v v 2 100x100x v v v 3 100x100x v v v 4 100x100x v v v 5 Pag. 13

14 Relazone d calcolo del locale tecnologco 6.3 Verfca delle paret n elevazone S rportano rsultat delle anals condotte n termn d azon nterne massme agent nelle paret Paret - sforzo normale nella combnazone Paret momento flettente nella combnazone 4 Pag. 14

15 Relazone d calcolo del locale tecnologco Nella fgura sottostante è rportato l dagramma delle armature mnme da dsporre nelle paret maggormente sollectate; l anals è stata condotta con rfermento alle sollectazon d nvluppo dervant dalla composzone d tutte le combnazon consderate Dagramma delle armature vertcal mnme da dsporre nelle paret maggormente sollectate Consderando le paret d spessore effcace par a 20 cm, armate con Ø12/25 e soggette ad uno sforzo normale per untà d lunghezza par a crca 10,00 kn ed un momento flettente per untà d lunghezza par a crca 11,56 knm, lvell tensonal ne materal rsultano: tensone normale massma nel calcestruzzo: σc = 4,16 N/mm2 < 9,75 N/mm2 tensone normale massma d trazone nell accao: σs = 174,7 N/mm2 < 260,0 N/mm2 s rporta a seguto l report d verfca con l metodo n. Pag. 15