P.S.R SOTTOMISURA INFRASTRUTTURE TURISTICO RICREATIVE ED INFORMAZIONE

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1 P.S.R SOTTOMISURA INFRASTRUTTURE TURISTICO RICREATIVE ED INFORMAZIONE Beneficiario: Ente di gestione delle aree protette delle Alpi Cozie INTERVENTI DI VALORIZZAZIONE DELL ITINERARIO GLORIOSO RIMPATRIO DEI VALDESI 356 4A1a SISTEMAZIONE DELLA COPERTURA DEL MUSEO E PUNTO INFORMAZIONI DEL PARCO VAL TRONCEA PROGETTO ESECUTIVO Relazione di calcolo del sistema di ancoraggio permanente in copertura ANNO: dicembre 2017 IL TECNICO PROGETTISTA Arch. Alba MEIRONE AIMONE GIGIO IL RESPONSABILE DELL AREA TECNICA Dr. Ing. Bruno IL PROGETTISTA DEL SISTEMA DI ANCORAGGIO Ing. Michele UGHETTO IL DIRETTORE Dr. Michele OTTINO

2 INDICE 1. PREMESSA MATERIALI PREVISTI NORMATIVE DI RIFERIMENTO INTERVENTI IN PROGETTO VERIFICA ANCORAGGIO TORRETTE LINEE FLESSIBILI VERIFICA VITI VERIFICA ANCORAGGIO TORRETTE TIPO A VERIFICA VITI VERIFICA ANCORAGGIO CORDINI TIPO A VERIFICA VITI Dott. Ing. Michele Ughetto pag. 1

3 1. PREMESSA La presente relazione si riferisce al calcolo di verifica degli ancoraggi strutturali per i sistemi di ritenuta da mettere in opera sulla copertura del fabbricato sito nel Comune di PRAGELATO, il cui richiedente è L Ente di Gestione delle Aree Protette delle Alpi Cozie. La presente costituisce allegato al progetto esecutivo delle opere eseguito in data dicembre Dott. Ing. Michele Ughetto pag. 2

4 2. MATERIALI PREVISTI - N. 4 torrette AS60CLI DPA ITALIA- per linea vita di classe C, fissate sulle travi principali in legno; N. 2 cavi in acciaio inox AISI 316 diam. 8 mm DPA ITALIA composti da 7x7 fili intrecciati a destra preformati 49 fili., con assotenditore ad una estremità N. 16 torrette AS60CLI DPA ITALIA per ancoraggio di tipo A N. 15 cordini A700CI DPA ITALIA per ancoraggio di tipo A VITI ASSY PLUS VGTC DIAM 10mm L=180mm a tutto filetto della Wurth per ancoraggio torrette barre filettate M con resina VINIL BCR per ancoraggio cordini. Dott. Ing. Michele Ughetto pag. 3

5 3. NORMATIVE DI RIFERIMENTO Il calcolo e' stato effettuato in ottemperanza alle vigenti norme di legge, ossia: - Decreto Ministeriale 14 gennaio 2008: "Norme tecniche per le costruzioni". - Circolare del Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti 2 febbraio 2009 n. 617: "Istruzioni per l applicazione delle nuove norme tecniche per le costruzioni di cui al decreto ministeriale 14 gennaio 2008". - UNI EN ; - UNI ; - EC Dott. Ing. Michele Ughetto pag. 4

6 4. INTERVENTI IN PROGETTO I lavori consistono nell installazione di un sistema di ancoraggio permanente in copertura sul tetto del Museo e Punto Informazioni del Parco Val Troncea I Dispositivi di fissaggio utilizzati in questa installazione sono: N. 4 torrette AS60CLI - per linea vita di classe C, fissate sulle travi principali in legno; N. 2 cavi in acciaio inox AISI 316 diam. 8 mm composti da 7x7 fili intrecciati a destra preformati 49 fili., con assotenditore ad una estremità N. 16 torrette AS60CLI per ancoraggio di tipo A N. 15 cordini A700CI per ancoraggio di tipo A VITI ASSY PLUS VGTC DIAM 10mm a tutto filetto della Wurth - LUNGHEZZA 180 mm PER LE TORRETTE LUNGHEZZA 120 mm PER I CORDINI Dott. Ing. Michele Ughetto pag. 5

7 Dott. Ing. Michele Ughetto pag. 6

12 Le verifiche degli ancoraggi tipo A e delle torrette indeformabili delle linee flessibili, sono stati forniti dalla ditta DPA ITALIA VERIFICA ANCORAGGIO TORRETTE LINEE FLESSIBILI VERIFICA VITI Sulla copertura oggetto della presente relazione vengono installate n 2 linee vita, una avente lunghezza pari a circa m su due pali e l altra avente lunghezza pari a circa 11,20 m, sempre su due pali. Si considera il calcolo di verifica degli ancoraggi per una qualsiasi delle linee vita in quanto, grazie alla presenza del dissipatore, i carichi non sono dipendenti dalla lunghezza della linea vita stessa. In base ai carichi indicati dal costruttore, la torretta della linea vita è soggetta ad un carico FL=25,40 kn e la linea subisce una deformazione massima di 0,73 m, per una lunghezza di 10 m. Interpolando con la lunghezza della linea flessibile più lunga, pari a 11,50m, si ottiene una deformazione pari a 0,84m. Dott. Ing. Michele Ughetto pag. 11

13 La forza FL = 25,40 kn, per la geometria della fune, si può scomporre nelle due componenti, l una parallela all asse X e l altra parallela all asse Y della piastra di attacco: Fx = FL x cos 8 = 25,15 kn Fy = FL x sen 8 = 3,53 kn I valori di calcolo in testa alla singola torretta sono dunque pari a 25,15 kn (lungo l asse della fune) e 3,53 kn trasversalmente. Le torrette avranno altezza pari ad h = 0,60m Le sollecitazioni alla base della torretta risultano pari a: FV,sd = 25,40 kn taglio Msy = 25,15 kn x 0,60m = 15,09 knm (parallela alla fune) Msx = 3,53 kn x 0,60m = 2,12 knm (perpendicolare alla fune) In seguito è riportato lo schema geometrico della flangia con la posizione delle viti. La trazione sulla vite più sollecitata si trova per sovrapposizione degli effetti dei due momenti nelle direzioni ortogonali, tramite la formula di Tepfers: Dott. Ing. Michele Ughetto pag. 12

14 N M x, i= m j= 1 sy n j * x i * x 2 j e N M y, i= m j= 1 sx n j * y i * y 2 j con: Msx e Msy: momenti sollecitanti nelle due direzioni principali nj: numero di bulloni nella fila j-esima pari a 3, 2, 2, 2, 2 e 3 xi: braccio di leva pari a 0 mm, 60 mm, 120 mm, 240 mm, 300 mm e 360 mm, in direzione X nj: numero di bulloni nella fila j-esima pari a 4, 2, 2, 2 e 4 yi: braccio di leva pari a 0 mm, 30 mm, 60 mm, 90 mm e 120 mm in direzione Y sostituendo, per il bullone più distante dalla prima fila in direzione X e Y (bullone d angolo) si avrà: Nx = 6,71 kn Ny = 3,07 kn E quindi lo sforzo di trazione massimo a cui è soggetta una vite sarà pari a: Ft,Ed = Nx+Ny = 9,78 kn Mentre lo sforzo tagliante massimo sarà: Fv,Ed = FV,sd/12= 25,40 / 14 = 1,81 kn Dott. Ing. Michele Ughetto pag. 13

15 Visto che il collegamento del punto di ancoraggio alla struttura della copertura avviene tramite l utilizzo di n 14 viti ASSY PLUS VGTC TUTTO FILETTO 10x180 della WURTH, la resistenza caratteristica a trazione (Ft,Rk), consultando le schede tecniche sotto riportate, è pari a 32,0 kn Dott. Ing. Michele Ughetto pag. 14

16 Sforzo di estrazione caratteristico (Rax,k) è 19,22 kn: Dott. Ing. Michele Ughetto pag. 15

17 Sforzo di taglio caratteristico (RV,Rk) è 6,26 kn: Per cui, per ottenere i valori di calcolo a trazione e taglio: Ft,Rd = K R mod* ax,k γ M = 1,00 x 19,22 / 1,50 = 12,81 kn > Ft,Ed = 9,78 kn dove: Fv,Rd = K F mod* v,rk γ M = 1 x 6,26 / 1,50 = 4,17 kn > Fv,Ed = 1,81 kn Kmod = 1 (carico istantaneo su legno massiccio) γm = 1.5 Dott. Ing. Michele Ughetto pag. 16

18 F F v, Ed v, Rd Ft, Ed + 1.4xFt, Rd 1,81 9,78 = + = 0,98 < 1 4,17 1,4 12,81 Le verifiche risultano, quindi, tutte verificate 4.2. VERIFICA ANCORAGGIO TORRETTE TIPO A VERIFICA VITI In base a quanto indicato dalla ditta fornitrice, ciascuna torretta, a cui può ancorarsi un solo operatore, è soggetta ad un carico di calcolo Fv,sd = 9,00 kn. La verifica viene eseguita nel caso più sfavorevole di forza applicata parallelamente alla direzione Y della piastra: FV,sd = 9,00 kn taglio Msy = 0 knm Msx = 9,00 kn x 0,60m = 5,40 knm In seguito è riportato lo schema geometrico della flangia con la posizione delle viti. La trazione sulla vite più sollecitata si trova per sovrapposizione degli effetti dei due momenti nelle direzioni ortogonali, tramite la formula di Tepfers: Dott. Ing. Michele Ughetto pag. 17

19 N M x, i= m j= 1 sy n j * x i * x 2 j e N M y, i= m j= 1 sx n j * y i * y 2 j con: Msx e Msy: momenti sollecitanti nelle due direzioni principali nj: numero di bulloni nella fila j-esima pari a 3, 2, 2, 2, 2 e 3 xi: braccio di leva pari a 0 mm, 60 mm, 120 mm, 240 mm, 300 mm e 360 mm, in direzione X nj: numero di bulloni nella fila j-esima pari a 4, 2, 2, 2 e 4 yi: braccio di leva pari a 0 mm, 30 mm, 60 mm, 90 mm e 120 mm in direzione Y sostituendo, per il bullone più distante dalla prima fila in direzione X e Y si avrà: Nx = 0,00 kn Ny = 7,83 kn E quindi lo sforzo di trazione massimo a cui è soggetta una vite sarà pari a: Ft,Ed = Nx+Ny = 7,83 kn Mentre lo sforzo tagliante massimo sarà: Fv,Ed = FV,sd/14= 9,00 / 14 = 0,64 kn Dott. Ing. Michele Ughetto pag. 18

20 Visto che il collegamento del punto di ancoraggio alla struttura della copertura avviene tramite l utilizzo di n 14 viti ASSY PLUS VGTC TUTTO FILETTO 10x180 della WURTH, la resistenza caratteristica a trazione (Ft,Rk), consultando le schede tecniche sotto riportate, è pari a 32,0 kn Dott. Ing. Michele Ughetto pag. 19

21 Sforzo di estrazione caratteristico (Rax,k) è 19,22 kn: Dott. Ing. Michele Ughetto pag. 20

22 Sforzo di taglio caratteristico (RV,Rk) è 6,26 kn: Per cui, per ottenere i valori di calcolo a trazione e taglio: Ft,Rd = K R mod* ax,k γ M = 1,00 x 19,22 / 1,50 = 12,81 kn > Ft,Ed = 7,83 kn dove: Fv,Rd = K F mod* v,rk γ M = 1 x 6,26 / 1,50 = 4,17 kn > Fv,Ed = 0,64 kn Kmod = 1 (carico istantaneo su legno massiccio) γm = 1.5 Dott. Ing. Michele Ughetto pag. 21

23 F F v, Ed v, Rd Ft, Ed + 1.4xFt, Rd 0,64 7,83 = + = 0,59 < 1 4,17 1,4 12,81 Le verifiche risultano, quindi, tutte verificate 4.3. VERIFICA ANCORAGGIO CORDINI TIPO A VERIFICA VITI In base a quanto indicato dalla ditta fornitrice, ciascun cordino, a cui può ancorarsi un solo operatore, è soggetta ad un carico di calcolo Fv,sd = 9,00 kn. Lo sforzo tagliante massimo sarà: Fv,Ed = FV,sd/1= 9,00 / 1 = 9,00 kn Ciascun punto fisso sarà fissato alla travatura in legno sottostante tramite una barra filettata M con resina VINIL BCR, a favore di sicurezza rispetto all indicazione fornita dalla ditta fornitrice, in cui era prescritta una vite Torx diametro 10 mm. Dott. Ing. Michele Ughetto pag. 22

25 Fv, Rd = 9,438 kn > 9,00 kn VERIFICATO Il progettista Ing. Michele Ughetto Dott. Ing. Michele Ughetto pag. 24