UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI ROMA TOR VERGATA

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Berta Monti
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1 Facoltà di Ingegneria Corso di Laurea in Ingegneria Civile Solaio Dott. Ing. Simone Beccarini

2 INDICE: Il solaio: generalità Tipologie di solai Il solaio latero-cementizio: La modellazione del solaio Predimensionamento e analisi dei carichi Progetto e Verifiche della geometria e delle armature I dettagli costruttivi Corso di Tecnica delle Costruzioni Anno Accademico

analisi dei carichi Progetto e Verifiche della geometria e delle

3 Il solaio: generalità

4 Il solaio: generalità

5 Tipologie di solaio: laterocemento

6 Tipologie di solaio: laterocemento

7 Tipologie di solaio: predalle

8 Tipologie di solaio: predalle

9 Altre tipologie di solai

10 Altre tipologie di solai

11 Altre tipologie di solai

12 Altre tipologie di solai

13 Altre tipologie di solai

14 Altre tipologie di solai

15 Il solaio latero-cementizio: la modellazione Trave principale Travetti in cemento armato carpenteria Corso di Tecnica delle Costruzioni Anno Accademico

Il solaio latero-cementizio: la modellazione y x Il solaio è un elemento bidimensionale ortotropo, nel senso che il suo comportamento strutturale è diverso nelle due direzioni x ed y.

16 Il solaio latero-cementizio: la modellazione y x Il solaio è un elemento bidimensionale ortotropo, nel senso che il suo comportamento strutturale è diverso nelle due direzioni x ed y. Nella fattispecie, essendo i travetti disposti lungo x, la rigidezza del solaio lungo questa direzione è maggiore della rigidezza lungo y. Ha quindi senso considerare questo elemento bidimensionale come una trave continua su più appoggi. Questa schematizzazione è una buona rappresentazione della realtà. Corso di Tecnica delle Costruzioni Anno Accademico

Nella fattispecie, essendo i travetti disposti lungo x, la rigidezza del solaio lungo questa direzione è maggiore della rigidezza lungo y.

17 Il solaio latero-cementizio: la modellazione La massimizzazione dei momenti flettenti sulle campate e sugli appoggi è formalmente individuata attraverso i concetti della linea di influenza. Teorema di BETTI Teorema di BETTI generalizzato: Il teorema di Betti viene generalizzato considerando nei due sistemi di sollecitazione agenti sul corpo anche le possibili distorsioni. La linea di influenza: È una particolare applicazione del teorema di Betti generalizzato. Nello schema a) ho un carico viaggiante F e mi interessa il momento in s. Allora nello schema b) inserisco l azione duale a quella cercata, quindi una distorsione angolare unitaria in s. Quello che ottengo dallo schema b) è il diagramma che rappresenta la legge di variazione, in funzione dell ascissa del punto di applicazione di un carico concentrato unitario mobile. La linea di influenza, appunto. Corso di Tecnica delle Costruzioni Anno Accademico

La linea di influenza: È una particolare applicazione del teorema di Betti generalizzato. Nello schema a) ho un carico viaggiante F e mi interessa il momento in s.

18 Il solaio latero-cementizio: la modellazione Ora, per determinare la disposizione del carico sulle campate che rende massimo o minimo il momento della sezione considerata sono d aiuto le linee di influenza. Supposta la trave percorsa da un carico unitario concentrato verticale, la linea di influenza del momento in s è il diagramma tale che la sua ordinata letta sotto le diverse posizioni del carico dia il valore dell effetto provocato dal carico unitario mobile. Come si evince dalla linea di influenza l effetto potrà essere positivo e negativo, quindi per ottenreil massimo momento flettente in campata occorrerà caricare solo le zone con linea di influenza con segno positivo. In realtà quello che ci interessa non è la reale linea di influenza che ci permetterebbe di ottenere il momento Ms ma la sua forma approssimata. Corso di Tecnica delle Costruzioni Anno Accademico

Supposta la trave percorsa da un carico unitario concentrato verticale, la linea di influenza del momento in s è il diagramma tale che la sua ordinata letta sotto le diverse posizioni del carico dia

19 Il solaio latero-cementizio: la modellazione Combinare i carichi variabili con i coeff. normativi prescritti nelle N.T.C ( Tab I ) INVILUPPO FINALE PER IL PROGETTO DELLA FLESSIONE E DEL TAGLIO Corso di Tecnica delle Costruzioni Anno Accademico

20 Il solaio latero-cementizio: la modellazione Il modello trave continua La correzione del modello: Attenzione alla scelta dei vincoli! Quando arrivo sulla trave il comportamento reale è più simile all incastro che alla cerniera, visto che la trave è dotata di una propria rigidezza torsionale! Si aggiunge un momento di semi-incastro alle estremità. Corso di Tecnica delle Costruzioni Anno Accademico

Quando arrivo sulla trave il comportamento reale è più simile all incastro che alla cerniera, visto

21 Il solaio latero-cementizio: predimensionamentoe analisi dei carichi I limiti dimensionali della normativa N.T.C2008 Nel D.M. 96 per dimensionare l altezza del solaio si usava una regola molto semplice: H = Lmax/25 Oggi questa prescrizione nelle N.T.C. è scomparsa. Come predimensionare? - esperienza? - processo iterativo? -H = Lmax/25? Corso di Tecnica delle Costruzioni Anno Accademico

22 Il solaio latero-cementizio: predimensionamentoe analisi dei carichi

23 Il solaio latero-cementizio: predimensionamentoe analisi dei carichi Azioni sulle costruzioni NTC 08 Carichi permanenti : sono azioni legate all azione gravitazionale determinate a partire dalle dimensioni geometriche e dai pesi per unità di volume dei materiali di cui è composta la costruzione STRUTTURALI: contributo degli elementi resistenti dell edificio NON STRUTTURALI: carichi non rimovibili durante il normale esercizio della costruzione (tamponature esterne, divisori interni,massetti, isolamenti, pavimenti e rivestimenti, intonaci, controsoffitti) Azioni sulle costruzioni NTC 08 Carichi variabili : comprendono carichi legati alla destinazione d uso dell opera. Corso di Tecnica delle Costruzioni Anno Accademico

24 Il solaio latero-cementizio: predimensionamentoe analisi dei carichi Perm. strutturali Perm. NON strutturali Corso di Tecnica delle Costruzioni Anno Accademico

25 Il solaio latero-cementizio: predimensionamentoe analisi dei carichi

26 Il solaio latero-cementizio: predimensionamentoe analisi dei carichi

27 Il solaio latero-cementizio: predimensionamentoe analisi dei carichi Carichi accidentali valori NTC 08 Carichi permanenti NON strutturali NTC 08

28 Il solaio latero-cementizio: predimensionamentoe analisi dei carichi RIEPILOGO DELL ANALISI DEI CARICHI Per i carichi accidentali mi rifaccio alle prescrizioni normative (N.T.C 2008)

29 Il solaio latero-cementizio: predimensionamentoe analisi dei carichi Metodi di calcolo: TENSIONI AMMISSIBILI: si basa sull idea di controllare che in nessun punto lo stato tensionale superi un valore limite, detto appunto tensione ammissibile. Tali valori si determinavano a partire dal voloredi rottura del materiale dividendolo per un opportuno coeff. Di sicurezza. I materiali potevano essere considerati lineari ed elastici e si potevano applicare le formule della SDC CALCOLO A ROTTURA, sviluppato intorno alla metà del 20 secolo ha l obiettivo di valutare la resistenza ultima delle strutture. S.L.U.: lo stato limite ultimo corrisponde al valore estremo della capacità portante (limite di collasso) o ad altre forme di cedimento strutturale che mettono in pericolo la sicurezza delle persone S.L.E.: è lo stato al di la del quale non risultano più soddisfatti i requisiti di esercizio prescritti. Comprende situazioni che comportano un rapido deterioramento della struttura o perdite di funzionalità (deformazioni e vibrazioni eccessive)

30 Il solaio latero-cementizio: predimensionamentoe analisi dei carichi Azioni e combinazioni carico (NTC 08): Le azioni, oltre a dividersi tra permanenti (G1 e G2), variabili (Q), eccezionali (A) e precompressione(p), possono essere distinte in base alla loro variazione nello spazio. Avrò quindi: Azioni Fisse: se sono applicate in posizione definita (Peso Proprio); Azioni libere: se applicabili in posti diversi (carichi mobili) Come per le resistenze dei materiali, anche per i carichi si utilizza il pedice k, (Gk, Qk, Ak, Pk), con il quale intendiamo il valore caratteristico. Per le azioni variabili oltre al valore caratteristico si considerano altri valori, corrispondenti ad una probabilità di superamento maggiore. valore di combinazione RARA (Y0* Qk) che corrisponde ad una durata breve ma ancora significativa per la quale il carico variabile in questione è in concomitanza ad un altro carico variabile, ma statisticamente indipendente valore FREQUENTE (Y1* Qk), che corrisponde al frattile del 95% della distribuzione temporale valore QUASI PERMANENTE (Y2* Qk), valore medio della distribuzione temporale, superato solo nel 50% dei casi.

31 Il solaio latero-cementizio: predimensionamentoe analisi dei carichi Azioni e combinazioni carico (NTC 08):

32 Azioni e combinazioni carico (NTC 08):

33 Azioni e combinazioni carico (NTC 08):

34 Azioni e combinazioni carico (NTC 08):

35 Azioni e combinazioni carico (NTC 08):

36 Azioni e combinazioni carico (NTC 08):

37 Il solaio latero-cementizio: progetto delle armature Una volta a disposizione l inviluppo dei momenti, procedo alla progettazione delle armature. Utilizzare Mathcad per il calcolo dei momenti ultimi! Ferri inferiori Ferri superiori

38 Il solaio latero-cementizio: progetto delle armature Diagramma del taglio:

39 Il solaio latero-cementizio: dettagli costruttivi

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