1. DESCRIZIONE GENERALE DELL'OPERA 2. STRUTTURE DI RINFORZOIN FERRO.

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Nicolo Natali
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2 . DESCRIZIONE GENERALE DELL'OPERA Si tratta di un intervento di rinforzo strutturale dei solai del piano rialzato nella scuola primaria di Abbiadori nel comune di Arzachena e riguardano le zone indicate negli elaborati grafici con le lettere A B D E F G - H I, mentre nella zona C non è previsto alcun intervento in quanto il solaio poggia sul terreno. I solai in esame sono tutti sovrastanti a dei vuoti sanitari, alcuni di questi vuoti sono accessibili, quelli relativi alle zone A B E F G H I, mentre l accesso ai vuoti nelle zone B D è possibile soltanto procedendo a delle demolizioni che possono danneggiare la staticità dell edificio. Per questo motivo per i solai sovrastanti i vuoti accessibili sono previsti dei rinforzi con profilati del tipo HEA che interrompono la luce libera di inflessione dei solai, profilati sorretti da pilastri in c.a. su plinti;- in corrispondenza della sommità del pilastro essendo impossibile fare il getto in aderenza al solaio, si completa con mattoni pieni e malta di cemento- Nelle zone con i vuoti non accessibili si procederà con la demolizione del solaio partendo dal piano di calpestio e la successiva ricostruzione; in questo caso il nuovo solaio poggerà su di una serie di travi e cordoli aderenti al perimetro del vano, che allo volta poggeranno su pilastri su plinti. Pertanto abbiamo due tipi di strutture: una mista con ferro e c.a. ed una completamente in c.a. 2. STRUTTURE DI RINFORZOIN FERRO. PROFILATO A DOPPIO T HEA 20m Si riportano le verifiche di resistenza del profilato in ferro. Tipo d acciaio S = 235 con fyk = 235,00 N/mm² = 2350 Kg/ /cm² E = Kg/ /cm² Kg/ /cm² Peso proprio 9,89 Kg/m - W = 06 cm J = 606 cm 4 Per stabilire la classe da attribuire la classificazione alla sezione dobbiamo analizzare i rapporti tra la lunghezza e lo spesso rispettivamente dell anima, che in questo caso si ottiene: - Per l anima l/s = 9,60 - Per l ala l/s = 5,0 Trattandosi di una sezione composta il valore della classe verrà attribuito al valore più alto tra quello dei suoi elementi componenti. Per quanto riguarda l ala questo valore è superiore a 0*, essedo = per l acciaio S 235, quindi abbiamo 5,0 > 0 per cui la sezione viene classificata in Classe 3 (.tabella 4.2.II delle NTC), e quindi nella verifica allo stato limite ci si deve riferire allo snervamento in quanto viene impedito lo sviluppo del momento resistente plastico. Pag. /4

3 IPOTESI ASSUNTE PER LE VERIFICHE DI RESISTENZA: Trattandosi di un solaio soggetto ad affollamento si considerata : ψ 0 = 0,70; ψ = 0,7, ψ 2 = 0,6 (Tabella 2.5.I NTC) Pesi e sovraccarichi di esercizio: a) Carichi permanenti G Peso proprio profilato 9, 89 Kg/m Peso proprio solaio 350 Kg/m 2 Peso elementi solaio non strutturali = 230 Kg/ m 2 b) Carichi variabili Q Carico di esercizio del solaio 300 Kg/m 2 Carico di progetto Per la verifica allo Stato limite ultimo si considerala trave con il maggiore momento flettente che corrisponde ad una luce di calcolo lt = 3,50 m ed un interasse di carico di 4,20 metri. Trattandosi di rinforzo si considera, in favore della stabilità, che il solaio abbia perso il 50 della sua capacità statica e quindi i suddetti carichi vengono ridotti del 50 per cui si ottiene: a) Carichi permanenti G Peso proprio profilato 9, 89 Kg/m Peso proprio solaio 75 Kg/m 2 x 4,20/2 = 367,50 Kg/m Peso elementi non strutturali 5 Kg/m 2 x 4,20/2 = 24,50 Kg/m b) Carichi variabili Q Carico di esercizio del solaio 50 Kg/m 2 x 4,20/2 = 35 kg/m RISULTATI VERIFICHE SLU Verifica a flessione Si prendono i seguenti coefficienti G =,30, Q =,50, M =,05 Da cui F = G* G + Q* Q = (9, ,5+24,50)*, *,50 =.290,60 Kg Mmax = F*lt 2 /8 = 260,06 x 3,50 2 =.975,40 Kg m = Kg cm Momento resistente Mr = fyk*wx = 2350* 06 = Kg cm Essendo Mr > Mmax la verifica è soddisfatta RISULTATI VERIFICHE SLE Per questa verifica dobbiamo calcolare la freccia massima f. Si considera la combinazione frequente dei carichi, da cui F = G +ψ * Q = 9, ,50+ 24,50 + 0,70 *35 = 849,39 Kg /m = 8,49 Kg cm Pag. 2/4

4 Per una trave appoggiata agli estremi: f = 5*8,49 4 / (384* *606) =,304 cm 5*q*l 4 /(384*E*J ) =5*8,49 4 / (384* *606) =,304 cm f/lt =,304/3,50 = 0,0037 = /268 < /250 la verifica è soddisfatta 3. STRUTTURE IN C.A. a) - MATERIALI IMPIE\GATI E RESISTENZE DI CALCOLO Per la realizzazione dell opera in oggetto saranno impiegati i seguenti materiali: Calcestruzzo tipo C28/35 (Resistenza caratteristica Rck = 35.0 N/mm 2 ) armato con barre di acciaio ad aderenza migliorata tipo Acciaio B450C (Resistenza caratteristica Fyk = N/mm 2 ); Calcestruzzo tipo C20/25 (Resistenza caratteristica Rck = 25.0 N/mm 2 ) armato con barre di acciaio ad aderenza migliorata tipo Acciaio B450C (Resistenza caratteristica Fyk = N/mm 2 ); I valori dei parametri caratteristici dei suddetti materiali sono riportati nei tabulati di calcolo, nella relativa sezione. Per ciascuna classe di calcestruzzo impiegata sono riportati i valori di: - Resistenza di calcolo a trazione (f ctd ) - Resistenza a rottura per flessione (f cfm ) - Resistenza tangenziale di calcolo ( Rd) - Modulo elastico normale (E) - Modulo elastico tangenziale (G) - Coefficiente di sicurezza allo Stato Limite Ultimo del materiale ( c) - Resistenza cubica caratteristica del materiale (R ck ) - Coefficiente di Omogeneizzazione - Peso Specifico - Coefficiente di dilatazione termica " Pag. 3/4

5 " " " Pag. 4/4

6 " " " " Pag. 5/4

7 b) - NORMATIVA DI RIFERIMENTO # $&' () *' +, + $&' ()-). +/ + 0 2"2 (3 "" #$ $&-'3'("4 5 +, 6+ 0 # & ' & ' && "" ' #$$&'.'( ') ,:69; -'3+ c) MATERIALI IMPIEGATI E RESISTENZE DI CALCOLO /< 6 6'=>*22?@*,> ' AB-=62CD?@-=,> ' / " 2 " 2 " 2τ 2 " E " $ " 64&γ " 22? " 65 " /4 " 6 0F - ' '' ; -'3 G Pag. 6/4

8 ;> ε H G *= /< " : D? " E " $ " 64&γ " /4 " 6 0<F - ' '* ; -'3 G G D? >γ 0γ = : #, d) ANALISI DEI CARICHI &<G# EG# # G "" #$ $&- '3 '(" 4 5 8, Pag. 7/4

9 6+ G e) AZIONI SULLA STRUTTURA 0 ; -'3 0 < 0 # 4 G > < f) STATO LIMITE DI SALVAGUARDIA DELLA VITA L I F I / γ G G + γ G2 G2 + γ P P + γ Q Qk + γ Q2 ψ 02 Qk 2 + γ Q3 ψ 03 Qk $ # <## $ ' / J < "<F " " J? γ γ # γ ψ '.0; -'3 F ' G J? 0 0 <G G + G + P + E + ψ 2 Q 2 i i ki Pag. 8/4

10 E $ $ ' / ψ ' J J? <J $< G K + ( ψ i 2i Q ki ) 0ψ ' () 6A7A 6B7& 667A 6;7A 6E7B 3 6C72 *?,. 6$72 K*?, 6L76,#,#K '. ; -'3 <$$ A M M2* A.'0 ; - '3 '.00 < 2* $E5 4G# F,8:+ F g) STATO LIMITE DI DANNO E OPERATIVITÀ /-<' 4 N6) 86''(. )+ h) STATI LIMITE DI ESERCIZIO A 4 E ; -'3", " '=*/ m Fd = ( GKj ) + Qk + ( ψ0i Qki ) + ( Pkh ) j = n i= 2 l h= ψ ' * *.. * ' # F d = m n l ( GKj ) + ψ Qk + ( ψ2i Qki ) + ( Pkh ) j = i= 2 h= Pag. 9/4

11 # F d = m n l ( GKj ) + ψ2 Qk + ( ψ2i Qki ) + ( Pkh ) j= i= 2 h= $?O O" /? " J? < J? " ψ ψ (= ψ ' # Aψ ψ ψ ' 6A7A 6B7& 667A 6;7A ) ψ ψ ψ ' Pag. 0/4 ) = * ) = * ) ). ) ). 6E7B ( 3 6C72 *?, 6$72 K*?, 6L76,#,#K ) ). ) = *. ' = ' ) = '. = 0#4& G J? P/ < 4E, QJ/Q QC#Q'Q2Q',4E I i) SINTESI DELLE FUNZIONALITÀ GENERALI 0 R F CEG B 4 " < P# S A 46 # >

12 9 P F < 0 G 9G " A/ F:E44 G<F< # F : T 0 l) MODELLO DI CALCOLO 0 < J G Pag. /4

13 ; F 0 < < I: # 0# F U # > Pag. 2/4

14 <G 4 J # < I <> m) PROGETTO E VERIFICA DEGLI ELEMENTI STRUTTURALI - < # < 6;8B+ N *'- 4 :@) 4& ; - '3 # 9 I # I < > P # O) VERIFICHE DI RESISTENZA /# #G HD,F - ; - '3 EH 2H α + EH ED < 2H 2D, E < α P < # - G < > # G 4 # > H,F 9 # G9F< ># I<F ED 2D Pag. 3/4 α

15 , F T H D, H, & 4& 4E ## 4 # GF< Pag. 4/4

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