Sussidi didattici per il corso di COSTRUZIONI EDILI. Prof. Ing. Francesco Zanghì ANALISI DEI CARICHI AGGIORNAMENTO 25/11/2011
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1 Sussidi didattici per il corso di COSTRUZIONI EDILI Prof. Ing. Francesco Zanghì ANALISI DEI CARICHI AGGIORNAMENTO 25/11/2011
2 1 Muratura di mattoni pieni a una testa (15.5 cm) 2.85 Intonaco esterno in malta bastarda (2 cm) 1.00 x1.00 x 0.02 x Mattoni pieni (12 cm) 1.00 x 1.00 x 0.12 x Intonaco interno in malta di calce (1.5 cm) 1.00 x 1.00 x x
3 2 Muratura di mattoni pieni a due teste (28.5 cm) 5.15 Intonaco esterno in malta bastarda (2 cm) 1.00 x 1.00 x 0.02 x Mattoni pieni (25 cm) 1.00 x 1.00 x 0.25 x Intonaco interno in malta di calce (1.5 cm) 1.00 x 1.00 x x
4 3 Muratura di mattoni forati (10 cm) 1.15 Intonaco interno a gesso (1 cm) 2 x 1.00 x 1.00 x x Mattoni forati (8 cm) 1.00 x 1.00 x 0.08 x
5 4 Muratura di mattoni forati (29 cm) 3.40 Rivestimento in clinker (1.5 cm) 1.00 x 1.00 x x Collante per laterizio (4 cm) Intonaco di rinzaffo (1 cm) 1.00 x 1.00 x 0.01 x Mattoni forati (25 cm) 1.00 x 1.00 x 0.25 x Intonaco interno a gesso (1.5 cm) 1.00 x 1.00 x x
6 5 Muratura a cassa vuota (29 cm) 3.10 Muratura esterna in mattoni (12 cm) 1.00 x 1.00 x 0.12 x Isolante in lana di vetro (7 cm) 1.00 x 1.00 x 0.07 x Muratura interna in forati (8 cm) 1.00 x 1.00 x 0.08 x Rinzaffo interno a malta bastarda (1 cm) 1.00 x 1.00 x 0.01 x Intonaco interno a gesso (1 cm) 1.00 x 1.00 x 0.01 x
7 6 Solaio in c.a e laterizi a travetti prefabbricati (16+4) 3.20 Pignatte con travetti prefabbricati posti a i=50 cm (peso=0.075 /cm) 16 x Soletta collaborante non armata (4 cm) 1.00 x 1.00 x 0.04 x Intonaco soffitto in gesso (1.5 cm) 1.00 x 1.00 x x Massetto in malta di cemento (2 cm) 1.00 x 1.00 x 0.02 x Pavimento in gres ceramico (1 cm)
8 7 Solaio in c.a e laterizi a travetti prefabbricati (16+4) 4.10 Pignatte con travetti prefabbricati posti a i=50 cm (peso=0.075 /cm) 16 x Soletta collaborante non armata (4 cm) 1.00 x 1.00 x 0.04 x Intonaco soffitto in gesso (1.5 cm) 1.00 x 1.00 x x Massetto di pendenza in cls alleggerito (5 cm) 1.00 x 1.00 x 0.05 x Impermeabilizzazione Massetto in malta di cemento (2 cm) 1.00 x 1.00 x 0.02 x Pavimento mattonelle di cotto
9 8 Solaio in c.a e laterizi gettato in opera (18+4) 3.30 Pignatte con travetti in opera a i=40 cm (peso=0.09 /cm) 18 x 0.09 Soletta collaborante non armata (4 cm) 1.00 x 1.00 x 0.04 x Intonaco soffitto in gesso (1.5 cm) 1.00 x 1.00 x x Massetto in malta di cemento (2 cm) 1.00 x 1.00 x 0.02 x Pavimento in linoleum
10 9 Solaio in acciaio e laterizi (16 cm) 3.20 Longarine IPE 140 i=0.70 m (0.128 kn/m) 1.00 /0.7 x 1.00 x Tavellonato ( 6 cm) 1.00 x 1.00 x 0.06 x Calcestruzzo leggero (5.3 cm) 1.00 x 1.00 x x Massetto armato (4 cm) 1.00 x 1.00 x 0.04 x Intonaco soffitto in gesso (1.5 cm) 1.00 x 1.00 x x Massetto in malta di cemento (2 cm) 1.00 x 1.00 x 0.02 x Pavimento in legno
11 10 Solaio in acciaio e laterizi (26 cm) 2.90 Longarine IPE 160 i=0.80 m (0.158 kn/m) 1.00 /0.8 x 1.00 x Tavellonato ( 6 cm) 1.00 x 1.00 x 0.06 x Massetto armato (4 cm) 1.00 x 1.00 x 0.04 x Massetto in malta di cemento (2 cm) 1.00 x 1.00 x 0.02 x Pavimento in marmo
12 11 Solaio in legno 1.90 Struttura: Correnti 10x14 (i=50 cm) 0.10 x 0.14 x 1.00 x 6.00 = kn/m (1.00/0.5) x 1.00 x 1.00 x Assito (s=2.5 cm) 1.00 x 1.00 x x 6.00 Pavimento: Caldana (s=4 cm) 1.00 x 1.00 x 0.04 x 7.00 Massetto di allettamento (s=3 cm) 1.00 x 1.00 x 0.03 x Pavimento in cotto Soffitto: Regoli in legno 6x6 (i=60 cm) 0.06 x 0.06 x 1.00 x 6.00 = kn/m (1.00/0.6) x 1.00 x 1.00 x Cannicciato Intonaco a calce ( 1 cm) 1.00 x 1.00 x 0.01 x
13 12 Balcone in c.a Balcone: Soletta in c.a. (s=16 cm) 1.00x 1.00 x 0.16 x Massetto di allettamento e pendenza (s=4 cm) 1.00 x 1.00 x 0.04 x Pavimento in gres ceramico Ringhiera: Carico concentrato di estremità: 0.15 kn/m 13
14 13 Scala in c.a Soletta in c.a. (s=4 cm) 1.00x 1.00 x 0.04 x Gradini in c.a. (0.16 x 0.28 )/2 x 1.00 x = 0.56 kn/m (1.00/0.28) x 1.00 x 1.00 x 0.56 Alzata: -Allettamento (0.13 x 0.01 ) x 1.00 x = kn/m (1.00/0.28) x 1.00 x 1.00 x Marmo (2 cm) (0.13 x 0.02 ) x 1.00 x = kn/m (1.00/0.28) x 1.00 x 1.00 x Pedata -Allettamento (0.28 x 0.02 ) x 1.00 x = kn/m (1.00/0.28) x 1.00 x 1.00 x Marmo (2 cm) (0.33 x 0.03 ) x 1.00 x = 0.28 kn/m (1.00/0.28) x 1.00 x 1.00 x 0.28 Intonaco ( 3 cm) 1.00 x 1.00 x 0.03 x
15 Si riporta, a titolo di esempio, una struttura semplice in cemento armato nella quale individuiamo la sequenza temporale con la quale le singole parti della struttura sono realizzate, a partire dalle fondazioni fino alla realizzazione del solaio di piano. 4 TRAVE DI PIANO TAMPONATURA S1 SOLAIO DI PIANO S m PILASTRO FONDAZIONE 15
16
17 CARPENTERIA FONDAZIONE x70 50x x70 50x70 50x70 50x x
18 CARPENTERIA PRIMO SOLAIO x50 30x50 30x30 30x50 30x50 6 S1 S x50 30x50 30x x50 30x50 30x50 30x x
19 L analisi delle azioni verrà effettuata procedendo con l ordine gerarchico inverso, partendo dal carico del solaio di piano, scendendo fino alle fondazioni. 1 - TRAVATE E Il solaio S1 è ordito in maniera tale da trasferire i carichi sulle travi di piano 1-2 e 4-5. Poiché l analisi dei carichi effettuata si riferisce al carico agente su ogni mq di superficie, per valutare lo scarico per ogni metro lineare di trave è necessario moltiplicare il carico per superficiale per l area di influenza del solaio stesso, pari alla metà della luce del solaio cioè l interasse fra le travi 4-5 e Peso proprio travata: PP = (0.30 x 0.50 x 1.00) x 25 kn/mc = 3.75 kn/m 6.60 Peso solaio (vedi scheda n 7): 4.10 kn/mq 3.30 Carico permanente sulla trave 1-2: CP 1-2 = 4.10 kn/mq x 6.60/2 = kn/m 1 SA Sovraccarico accidentale: 2.00 kn/mq CP 1-2 PP Carico accidentale sulla trave 1-2: SA 1-2 = 2.00 kn/mq x 6.60/2 = 6.60 kn/m R1A R2A R3A 19
20 Stimiamo le reazioni vincolari facendo riferimento alla singola campata e dividendo per due il carico totale verticale. A titolo di esempio valutiamo tali reazioni nell ipotesi che i carichi accidentali agiscano, 2 - TRAVI contemporaneamente 2-5 E 3-6 ai permanenti, su entrambi i campi di solaio: R1 A = ( ) x 6.50/2 ~ kn R2 A = ( ) x 6.50/ x 3.80/2 ~ kn R3 A = 3.75 x 3.80/2 ~ 7.50 kn 2 - TRAVI DI PIANO 2-5/ R5B Peso proprio travata: PP = (0.30 x 0.50 x 1.00) x 25 kn/mc = 3.75 kn/m PP 2-5 Peso solaio (vedi scheda n 7): 4.10 kn/mq SA2-5 CP 2-5 Carico permanente sulla trave 2-5: CP 1-2 = 4.10 kn/mq x 3.80/2 = 7.80 kn/m R2B Sovraccarico accidentale: 2.00 kn/mq Carico accidentale sulla trave 2-5: SA 1-2 = 2.00 kn/mq x 3.80/2 = 3.80 kn/m 20
21 R2 B = R3 B = ( ) x 6.60/2 ~ kn R5 B = R2 B = R3 B = R6 B ~ kn 3 TRAVE DI PIANO 1-4 R4B Peso proprio trave: PP 1-4 = (0.30 x 0.50 x 1.00) x 25 kn/mc = 3.75 kn/m PP R1 B = 3.75 x 6.60/2 ~ KN R4 B = R1 B ~ kn R1B PILASTRATE 1-2-3/4-5-6 Sui pilastri 1, 2 e 3 si trasferiranno le reazioni vincolari della travata e delle travate trasversali 1-4, 2-5 e 3-6. Lo stesso discorso vale per la pilastrata A tali carichi andranno sommati i pesi propri dei pilastri: PP 1 5 = PP 4 = (0.30 x 0.50 x 3.00) x 25 kn/mc = kn 6 PP 2 = PP 1 = PP 5 = kn 7 PP 3 8 = PP 6 = (0.30 x 0.30 x 3.00) x 25 kn/mc = 6.75 kn 21
22 V1 = V4 = PP1 + R1 A + R1 B = KN V2 = V5 = PP2 + R2 A + R2 B = kn V3 = V6 = PP3 + R3 A + R3 B = kn R1A R1B R3A R2A R2B R3B 3.50 PP1 PP2 PP3 V1 V2 V3 22
23 5 TRAVATE DI FONDAZIONE 1-2-3/4-5-6 Sulle travi di fondazione graveranno gli scarichi concentrati in corrispondenza dei pilastri e i carichi distribuiti dovuti rispettivamente ai pesi propri e al peso dovuto alla tamponatura. Quest ultimo carico dovrà essere calcolato moltiplicando il carico a metro quadrato per l altezza della tamponatura stessa, pari a 3.00 m (3.50 m m). Peso proprio travata: PP F =(0.50 x 0.70) x 25 kn/mc = 8.75 kn/m Peso tamponatura (vedi scheda n 4): 3.40 kn/mq Carico permanente dovuto alla tamponatura: CP F 1-2 = 3.40 kn/mq x 3.00 m = kn/m F1 F2 F3 F CP 1-2 F PP1-2-3 Per la valutazione delle azioni concentrate complessive F1, F2 ed F3 aggiungiamo agli scarichi precedentemente calcolati V1,V2 e V3 le reazioni delle travate laterali di fondazione. F1 = F4 = ( ) x 6.60/2 ~ 165 KN F2 = F5 = ( ) x 6.60/2 ~ 210 KN F3 = F6 = x 6.60/2 ~ 95 KN
24 Fonti S.Di Pasquale, C.Messina, L.Paolini, B.Furiozzi Nuovo Corso di Costruzioni vol.3 24
25 25
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