RELAZIONE DI CALCOLO

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1 COMUNE di INDUNO OLONA - PROVINCIA DI VARESE PROGETTO di AMPLIAMENTO del CIMITERO COMUNALE PROGETTO STRUTTURALE ESECUTIVO RELAZIONE DI CALCOLO Brescia, 20 Ottobre

2 Il dimensionamento e le verifiche sono stati effettuati in base ai dati di progetto ed ai carichi previsti conformemente alle norme vigenti utilizzando le regole della scienza delle costruzioni per la risoluzione degli schemi statici ed il metodo delle tensioni ammissibili per la verifica delle strutture in Acciaio ed in C.A.. CARATTERISTICHE DEI MATERIALI CALCESTRUZZO (UNI 9858) Per tutte le strutture R ck 300 kg/cm 2 σ c,amm. = 97,5 kg/cm 2 τ c,0 = 6,00 kg/cm 2 τ c,1 = 18,29 kg/cm 2 Ø max inerte 30 mm Classe di consistenza S4 Classe di esposizione 2b Rapporto acqua/cemento (max) 0,45 ACCIAIO ORDINARIO FeB44k controllato σ s,amm. = 2600 kg/cm 2 Tutti gli elementi strutturali dell opera in oggetto sono stati dimensionati secondo la teoria classica della scienza delle costruzioni. Le caratteristiche meccaniche considerate per le strutture in calcestruzzo sono: Modulo elastico per CLS R ck 300 E = kg/cm 3 Coefficiente di Poisson ν = 0.15 Modulo elastico tangenziale per CLS R ck 300 G = kg/cm 3 Coefficiente di dilatazione termica α = / C Accelerazione di Gravità g = cm/s 2 Peso Specifico γ = kg/cm 3 2

3 NORMATIVA DI RIFERIMENTO Legge n.1086 del 05/11/1971 CNR-10011/85 CNR-10012/85 D.M. 14/02/1992 Norme per la disciplina delle opere in conglomerato cementizio normale o precompresso ed a struttura metallica. Costruzioni di acciaio: istruzioni per il calcolo, l esecuzione e la manutenzione. Azioni sulle costruzioni. Norme tecniche per l esecuzione delle opere in cemento armato normale e precompresso e per le strutture metalliche. C.M. n del 24/06/1993 Istruzioni relative all applicazione del D.M. 14/02/1992. D.M. 09/01/1996 Norme tecniche per il calcolo, l esecuzione ed il collaudo delle strutture in cemento armato, normale e precompresso e per le strutture metalliche. C.M. n.252 del 15/10/1996 Istruzioni relative all applicazione del D.M. 9/01/1996. D.M. 16/01/1996 Norme tecniche relative ai Criteri generali per la verifica di sicurezza delle costruzioni e dei carichi e sovraccarichi. C.M. n.156 del 04/07/1996 Istruzioni relative all applicazione del D.M. 16/01/1996. D.M. 16/01/1996 Norme tecniche per le costruzioni in zone sismiche. C.M. n.65 del 10/04/1997 Istruzioni relative all applicazione del D.M. 16/01/1996. O.P.C.M. n.3274 del 20/03/03 e s.m.i. D.g.r. 7 novembre 2003 n. 7/14964 D.M. 14 Gennaio 2008 Primi elementi in materia di criteri generali per la classificazione sismica del territorio nazionale e di normative tecniche per le costruzioni in zona sismica. Disposizioni per l attuazione dell Ordinaza Presidente del Consiglio dei Ministri n del 20/03/03. N.T.C. 3

4 ANALISI DI CARICO PRIMO IMPALCATO Intonaco (1 cm) 30 kg/m 2 Soletta C.A. (25 cm) 650 kg/m 2 Sottofondo in Sabbia e Cemento (3 cm) 60 kg/m 2 Pavimentazione in Marmo (2 cm) 60 kg/m 2 Totale Permanenti 800 kg/m 2 Variabili 400 kg/m 2 Totale Complessivo 1200 kg/m 2 ANALISI DI CARICO LOCULI Struttura 2500 kg/m 3 Sovraccarichi Accidentali 250 kg/m 2 ANALISI DI CARICO IMPALCATO DI COPERTURA Intonaco (1 cm) 30 kg/m 2 Soletta C.A. (20 cm 30 cm) 700 kg/m 2 Guaina Ardesiata (1 cm) 10 kg/m 2 Ghiaia di finitura (10 cm) 150 kg/m 2 Incidenza finiture perimetrali 30 kg/m 2 Incidenza lucernari 80 kg/m 2 Totale Permanenti 1000 kg/m 2 Accidentale (Neve) 200 kg/m 2 Totale Complessivo 1200 kg/m 2 4

5 DETERMINAZIONE del CARICO di NEVE Il valore del carico di neve in copertura si ricava dalla seguente relazione: q s = µ i q sk dove µ i : coefficiente di forma della copertura; q sk : valore di riferimento del carico di neve al suolo. Avendo il luogo sede dell intervento in oggetto la seguente ubicazione: Regione Lombardia Zona I Altitudine media (a s ) 426 m.s.l.m. si ottiene: q sk = 2,28 kn/m 2 = 232 kg/m 2 Per coperture piane ovvero con pendenze 0 α 15, si definiscono i seguenti coefficienti di forma: µ 1 = µ 2 = µ 3 = α 30 = = µ 1 * = Per la valutazione del carico di neve uniformemente distribuito sulla copertura si assume quindi un coefficiente di forma µ i = 0,8 per cui si ottiene un carico di neve pari a: q s = 0,8 232 kg/m 2 = 186 kg/m kg/m 2 5

6 DETERMINAZIONE del CARICO del VENTO Il valore della pressione del vento si ricava dalla seguente relazione: p = q ref c e c p c d dove q ref : pressione cinetica di riferimento; c e : coefficiente di esposizione; c p : coefficiente di forma; c d : coefficiente dinamico. La pressione cinetica di riferimento è data da: q ref = v 2 ref / 1.6 con v ref = v ref (a s ) Avendo il luogo sede dell intervento in oggetto la seguente ubicazione: Regione Lombardia Zona I Altitudine media (a s ) 426 m.s.l.m. si ricavano i seguenti valori di riferimento: v ref,o = 25 m/s a o = 1000 m quindi a s < a o k a = /s per cui si ottiene: v ref = 25 m/s 6

7 quindi q ref = 25 2 / 1.6 = 391 kn/m 2 = 40 kg/m 2 Il coefficiente di esposizione dipende dall altezza della costruzione (z) sul suolo, dalla rugosità, dalla topografia del terreno e dall esposizione del sito sede dell intervento. Essendo la classe di rugosità del terreno classificabile come B, essendo la zona di costruzione distante oltre i 30 km dalla costa e ad una quota inferiore ai 500 m.s.l.m., le strutture oggetto dell intervento appartengono alla IV Categoria di esposizione, quindi k r = 0.22 z o = 0.30 m z min = 8 m si ottiene, per una quota fuori terra fino a z min (8 m): c e = 1.60 Il coefficiente di forma, per edifici a pianta rettangolare, è pari a: c p = +0.8 (pressione) / -0.4 (depressione) = 1.2 Il coefficiente di topografia come già detto si assume pari a c t = 1 Il coefficiente dinamico viene assunto pari c d = 1 Infine quindi si ottiene: p = = 77 kg/m 2 7

8 DETERMINAZIONE delle AZIONI SISMICHE Essendo la costruzione caratterizzate da struttura fondamentalmente regolare, le sollecitazioni provocate dalle azioni sismiche vengono valutate mediante un analisi statica equivalente. Si assume che il moto del terreno possa avvenire, non contemporaneamente, in direzione orizzontale longitudinale e trasversale rispetto alla pianta. Le forze sismiche orizzontali agenti vengono valutate mediante l espressione: Fh i = C R ε β γ i I W i = K hi W i dove : C = S coefficiente di intensità sismica S = 5 grado di sismicità R = 1 coefficiente di risposta ε = 1 coefficiente di fondazione β = 1.2 coefficiente di struttura γ i = h i n n j = 1 j = 1 W j j W h j coefficiente di distribuzione delle azioni sismiche W i = G i + s Q i peso dell edificio alla quota i-esima s coefficiente di riduzione del sovraccarico G i somma del peso proprio e dei sovraccarichi permanenti agenti alla quota i-esima Q i massimo sovraccarico accidentale alla quota i-esima previsto nel calcolo statico di esercizio I = 1.2 coefficiente di protezione sismica 8

9 Quindi : F = [(5-2)/100] W i = 0,0432 5% W i Le forze sismiche verticali agenti vengono valutate mediante l espressione: Fv i = K vi I W i dove : K vi = ± 0.2 per membrature orizzontali con luci superiori a 20 m e per strutture di tipo spingente K vi = ± 0.4 per gli sbalzi W i = G i + s Q i peso dell i-esimo elemento in esame I = 1.2 coefficiente di protezione sismica Il coefficiente di riduzione del sovraccarico viene considerato per le sole coperture (per le quali assume il valore s = 0.33) in quanto per il primo orizzontamento, essendo l'ambiente suscettibile di grande affollamento tale coefficiente assume il valore s = 1. Segue l'elaborato ricavato dall'analisi del primo orizzontamento coperto posto a sbalzo sui loculi. 9

10 Schema Statico e Carichi 1

11 Dimensioni e Materiale Aste 1

12 Reazioni Vincolari 1

13 Diagramma Sforzo Normale 1

14 Diagramma Taglio 1

15 Diagramma Momento Flettente 1