Ciao ragazzi...
volevo sapere voi come vi comportate per il dimensionamento strutturale??tensioni ammissibili o metodo sugli stati limite (che sarebbe obbligatorio secondo la normativa del 2008)
..nel caso avreste un esercizio da postare per fare un po' di chiarezza e avere un confronto???
ps. nel metodo delle tensioni, al dimensionamento del pilastro prima di fare il calcolo finale dove
sigma=carico /A < 0.7xsigma adm
devo sommare i pesi di trave, solaio e pilastro moltiplicati per i piani o sbaglio???
datus : [post n° 247726]
DIMENSIONAMENTO STRUTTURALE
faccio una premessa: vi riporto quello che ho fatto io a giugno 2009 a Roma pertanto non prendetelo come regola generale.
Poichè si richiede un primo dimensionamento di massima e non una relazione strutturale con tutte le verifiche possibili e immaginabili può essere sufficiente un metodo di calcolo semplificato come quello delle tensioni ammissibili.
Dal momento che non avevo dimestichezza con il metodo degli stati limite e siccome è un procedimento più lungo io usai le tensioni ammissibili e andò bene.
Quindi caro datus fai ciò che ti riesce meglio.
Poichè si richiede un primo dimensionamento di massima e non una relazione strutturale con tutte le verifiche possibili e immaginabili può essere sufficiente un metodo di calcolo semplificato come quello delle tensioni ammissibili.
Dal momento che non avevo dimestichezza con il metodo degli stati limite e siccome è un procedimento più lungo io usai le tensioni ammissibili e andò bene.
Quindi caro datus fai ciò che ti riesce meglio.
Posto un ex sviluppato....si prega di fare correzioni o commenti per aiuto reciproco...pleaseeeeeeeeeeeeeeeeeeeeee
In fase di progettazione,per quanto preliminare assicuriamoci di aver fatto un predimensionamento della struttura basandoci sulle due semplici formule:
-h solaio=1/25 della luce;
-h trave =1/10 della luce.
scendiamo nel dettaglio.
Per fare un dimensionamento della mia struttura è necessario fare un'analisi dei carichi,dati dalla sommatoria dei carichi permanenti (pesi propri delle strutture) e carichi accidentali ( carico neve,vento e carichi legati alla destinazione d'uso dell'edificio)..fin qui viene in aiuto il dm del 16 gennaio del 1996.
con molta probabilità bisognerà fare un dimensionamento di un edificio di civile abitazione..in questo caso il carico accidentale è di 200 kg/mq (o 2 KN/mq).
si procede calcolando il peso proprio del solaio e i carichi che questo supporta per dimensionare il travetto.
Immaginando di di prendere in considerazione un solaio in latero-cemento con interasse di 50 cm,h laterizio pari a 20 cm,soletta di 4 cm e nervatura di 10 si calcola il peso proprio di una porzione di solaio pari a un metro quadro.i pesi dei componenti si calcolano moltiplicando l'area di ogni materiale per i rispettivi pesi specifici.
A c.l.s.= 400 cm2 L c.l.s.= 100 cm peso spec c.l.s.=25 KN/mc
peso del cls=1 kN/m
A laterizi= 800 cm2 L laterizi= 100 cm peso spec laterizi = 9 KN/mc
peso dei laterizi=0.72 KN/m
peso proprio solaio=1,72 kN/m (peso al metro lineare del solaio o peso di un'interasse di solaio).
per trovare il peso di un metro quadro di solaio basta moltiplicare questo peso per due perche in un metro quadro di solaio ci sono due interassi,per cui il peso al metro quadro è di 3,44 kN/mq.
a questo peso vanno aggiunti i carichi del pavimento,del massetto,dell'intonaco e dei tramezzi,che dai miei vecchi appunti di strutturale si aggirano intorno ai 2,70 kN/mq.
quindi il peso totale proveniente dal solaio è dato da 3,44+2,73+2=8,17 kN/mq
VERIFICA DEL TRAVETTO
ipotizziamo di fare il dimensionamento di una casa unifamiliare di 5 x 10 m di lato,riassumibile in uno telaio strutturale avente una campata semplice su lato corto e due campate sul lato lungo.le travi principali sono sul lato lungo e il solaio e tessuto ortogonalmente ad esse.
Il travetto è riassumibile con uno schema statico di trave con doppio incastro con carico uniformemente distribuito. Ai fini della verifica della sezione servira calcolare il momento maggiore che in questo caso è proprio quello agli incastri ed è un momento negativo.
il momento è: M=1/12 q L quadro
il carico è 4.085 KN/ml ,ovvero il peso al metro quadro del solaio diviso il numero degli interassi presenti in un metro quadro si solaio,cioè due.
M= 8,51 KNm ovvero 85100 Kgcm
Per verificare l'altezza del travetto utilizzo la formula:
h=alfa x radice di M max/Base, con alfa=0,255 per una tensione del cls di 97,5 Kg/cmq e dell'acciaio di
2550 kg/cmq (Fe B44k),dove base nel nostro caso è 50 cm per momenti positivi e 10cm per momenti negativi.
Dal calcolo H=23,52 quindi direi che va bene.
calcoliamo i ferri: A=M/0.9 x H x sigma acc=1,57 cmq ovvero due ferri da 10 mm.
VERIFICA DELLA TRAVE
Per la verifica della trave il procedimento è analogo.Dobbiamo solo considerare che al carico della trave per la sua area di influenza dobbiamo sommare il peso proprio del solaio.
Consideriamo una sezione 25x50 cm.
il peso della trave al ml sara=0,25m x 0,5m x 1m x 25 KN/mc= 3.125 KN
il peso del solaio al ml sarà 8,17 KN/mq x 2,5* m x 1 m=20,42 KN
*larghezza del solaio gravante sulla trave
il carico totale sarà dato dalla somma: 23,55 KN
La trave è riassumibile con uno schema statico di trave con tre appoggi,quindi il momento maggiore è quello negativo in mezzeria: M=1/8 q L quadro,dove L è la larghezza di una campata ovvero 5m.da qui risulta che M=73,60 KNm ovvero 736000 Kgcm
procedendo con la stessa formula di prima fissando un parametro ad esempio l'altezza verifico l'altro:
H=43,75 a cui aggiungo 3 cm di copriferro.Quindi la mia sezione effettiva potrebbe essere 25 x 47 cm
calcoliamo i ferri: A=M/0.9 x H x sigma acc=7.33 cmq ovvero 4 ferri da 15 mm (qui andrebbe fatto in realtà un calcolo più specifico per determinare anche l'area dei ferri per le staffe).
VERIFICA DEL PILASTRO
Per la verifica del pilastro devo considerare il peso del solaio per la rispettiva area di influenza + Il peso della trave gravante in base all’area di influenza + il peso proprio del pilastro. Ipotizziamo di aver previsto un pilastro 25 x 25 cm e che sia alto 2,70 m.
il peso proprio del solaio sarà:
0.25m x 0,25m x 2,70m x 25 KN/mc x (n° piani eccetto quello di copertura) = 4,21 KN
il peso del solaio gravante sul pilastro sarà 8,17 KN/mq x 2,5 m x 5 m x (n° piani) =102.10 KN
Il peso della trave gravante in base all’area di influenza: 3,125 KN x 2,5 m x (n° piani) = 7,81 KN
il peso del solaio di copertura gravante sul pilastro sarà (8,17 – 2,73KN/mq) x 2,5 m x 5 m = 68 KN
il carico totale sarà dato dalla somma: 182,12 KN ovvero 18212 kg
sigma adm cls = 97,5 x 0,7 = 68,25
Area ferri = (N/sigma adm cls) x 0,00714 = (18212/68,25) x 0,00714 = 1,9 cmq cioè 4 ferri da 8mm
Si passa quindi alla verifica delle tensioni:
sigma=carico /A < 0.7xsigma adm
quindi ho: 18212/625<0,7x97,5 Kg/cmq
cioè 29,2 kg/cmq <68,25 kg/cmq
sigma acciaio eff= 29,2x 15 (parametro fisso) = 438 Kg/cmq
? 438 Kg/cmq < 2550 (tensione acciaio max) quindi ok
In fase di progettazione,per quanto preliminare assicuriamoci di aver fatto un predimensionamento della struttura basandoci sulle due semplici formule:
-h solaio=1/25 della luce;
-h trave =1/10 della luce.
scendiamo nel dettaglio.
Per fare un dimensionamento della mia struttura è necessario fare un'analisi dei carichi,dati dalla sommatoria dei carichi permanenti (pesi propri delle strutture) e carichi accidentali ( carico neve,vento e carichi legati alla destinazione d'uso dell'edificio)..fin qui viene in aiuto il dm del 16 gennaio del 1996.
con molta probabilità bisognerà fare un dimensionamento di un edificio di civile abitazione..in questo caso il carico accidentale è di 200 kg/mq (o 2 KN/mq).
si procede calcolando il peso proprio del solaio e i carichi che questo supporta per dimensionare il travetto.
Immaginando di di prendere in considerazione un solaio in latero-cemento con interasse di 50 cm,h laterizio pari a 20 cm,soletta di 4 cm e nervatura di 10 si calcola il peso proprio di una porzione di solaio pari a un metro quadro.i pesi dei componenti si calcolano moltiplicando l'area di ogni materiale per i rispettivi pesi specifici.
A c.l.s.= 400 cm2 L c.l.s.= 100 cm peso spec c.l.s.=25 KN/mc
peso del cls=1 kN/m
A laterizi= 800 cm2 L laterizi= 100 cm peso spec laterizi = 9 KN/mc
peso dei laterizi=0.72 KN/m
peso proprio solaio=1,72 kN/m (peso al metro lineare del solaio o peso di un'interasse di solaio).
per trovare il peso di un metro quadro di solaio basta moltiplicare questo peso per due perche in un metro quadro di solaio ci sono due interassi,per cui il peso al metro quadro è di 3,44 kN/mq.
a questo peso vanno aggiunti i carichi del pavimento,del massetto,dell'intonaco e dei tramezzi,che dai miei vecchi appunti di strutturale si aggirano intorno ai 2,70 kN/mq.
quindi il peso totale proveniente dal solaio è dato da 3,44+2,73+2=8,17 kN/mq
VERIFICA DEL TRAVETTO
ipotizziamo di fare il dimensionamento di una casa unifamiliare di 5 x 10 m di lato,riassumibile in uno telaio strutturale avente una campata semplice su lato corto e due campate sul lato lungo.le travi principali sono sul lato lungo e il solaio e tessuto ortogonalmente ad esse.
Il travetto è riassumibile con uno schema statico di trave con doppio incastro con carico uniformemente distribuito. Ai fini della verifica della sezione servira calcolare il momento maggiore che in questo caso è proprio quello agli incastri ed è un momento negativo.
il momento è: M=1/12 q L quadro
il carico è 4.085 KN/ml ,ovvero il peso al metro quadro del solaio diviso il numero degli interassi presenti in un metro quadro si solaio,cioè due.
M= 8,51 KNm ovvero 85100 Kgcm
Per verificare l'altezza del travetto utilizzo la formula:
h=alfa x radice di M max/Base, con alfa=0,255 per una tensione del cls di 97,5 Kg/cmq e dell'acciaio di
2550 kg/cmq (Fe B44k),dove base nel nostro caso è 50 cm per momenti positivi e 10cm per momenti negativi.
Dal calcolo H=23,52 quindi direi che va bene.
calcoliamo i ferri: A=M/0.9 x H x sigma acc=1,57 cmq ovvero due ferri da 10 mm.
VERIFICA DELLA TRAVE
Per la verifica della trave il procedimento è analogo.Dobbiamo solo considerare che al carico della trave per la sua area di influenza dobbiamo sommare il peso proprio del solaio.
Consideriamo una sezione 25x50 cm.
il peso della trave al ml sara=0,25m x 0,5m x 1m x 25 KN/mc= 3.125 KN
il peso del solaio al ml sarà 8,17 KN/mq x 2,5* m x 1 m=20,42 KN
*larghezza del solaio gravante sulla trave
il carico totale sarà dato dalla somma: 23,55 KN
La trave è riassumibile con uno schema statico di trave con tre appoggi,quindi il momento maggiore è quello negativo in mezzeria: M=1/8 q L quadro,dove L è la larghezza di una campata ovvero 5m.da qui risulta che M=73,60 KNm ovvero 736000 Kgcm
procedendo con la stessa formula di prima fissando un parametro ad esempio l'altezza verifico l'altro:
H=43,75 a cui aggiungo 3 cm di copriferro.Quindi la mia sezione effettiva potrebbe essere 25 x 47 cm
calcoliamo i ferri: A=M/0.9 x H x sigma acc=7.33 cmq ovvero 4 ferri da 15 mm (qui andrebbe fatto in realtà un calcolo più specifico per determinare anche l'area dei ferri per le staffe).
VERIFICA DEL PILASTRO
Per la verifica del pilastro devo considerare il peso del solaio per la rispettiva area di influenza + Il peso della trave gravante in base all’area di influenza + il peso proprio del pilastro. Ipotizziamo di aver previsto un pilastro 25 x 25 cm e che sia alto 2,70 m.
il peso proprio del solaio sarà:
0.25m x 0,25m x 2,70m x 25 KN/mc x (n° piani eccetto quello di copertura) = 4,21 KN
il peso del solaio gravante sul pilastro sarà 8,17 KN/mq x 2,5 m x 5 m x (n° piani) =102.10 KN
Il peso della trave gravante in base all’area di influenza: 3,125 KN x 2,5 m x (n° piani) = 7,81 KN
il peso del solaio di copertura gravante sul pilastro sarà (8,17 – 2,73KN/mq) x 2,5 m x 5 m = 68 KN
il carico totale sarà dato dalla somma: 182,12 KN ovvero 18212 kg
sigma adm cls = 97,5 x 0,7 = 68,25
Area ferri = (N/sigma adm cls) x 0,00714 = (18212/68,25) x 0,00714 = 1,9 cmq cioè 4 ferri da 8mm
Si passa quindi alla verifica delle tensioni:
sigma=carico /A < 0.7xsigma adm
quindi ho: 18212/625<0,7x97,5 Kg/cmq
cioè 29,2 kg/cmq <68,25 kg/cmq
sigma acciaio eff= 29,2x 15 (parametro fisso) = 438 Kg/cmq
? 438 Kg/cmq < 2550 (tensione acciaio max) quindi ok
PROGETTO DELLA TRAVE
L'Area d'acciaio necessaria (7.33 cmq) si può coprire con 4 ferri da 16 (non da 15) che in totale forniscono un' Aa pari a 8.04 cmq.
A questo appunto andrebbe fatta una verifica. Si calcola il modulo di resistenza W = 0.9 x H x Aa (dove l'area d'acciaio è quella effettiva corrisp. alla quantità di ferri inseriti). Poi si calcola la tensione nelle barre, sigma = M/W che deve essere inferiore a quella ammissibile.
FONDAZIONI
puoi aggiungere un dimensionamento di massima delle fondazioni. Dove la tensione sul terreno è sigma= N/A
dove N è il carico totale gravante sulla fondazione e A è l'area di base del plinto. Tieni conto che la tensione deve rientrare nell'intervallo di 1-2 kg/cmq.
L'Area d'acciaio necessaria (7.33 cmq) si può coprire con 4 ferri da 16 (non da 15) che in totale forniscono un' Aa pari a 8.04 cmq.
A questo appunto andrebbe fatta una verifica. Si calcola il modulo di resistenza W = 0.9 x H x Aa (dove l'area d'acciaio è quella effettiva corrisp. alla quantità di ferri inseriti). Poi si calcola la tensione nelle barre, sigma = M/W che deve essere inferiore a quella ammissibile.
FONDAZIONI
puoi aggiungere un dimensionamento di massima delle fondazioni. Dove la tensione sul terreno è sigma= N/A
dove N è il carico totale gravante sulla fondazione e A è l'area di base del plinto. Tieni conto che la tensione deve rientrare nell'intervallo di 1-2 kg/cmq.
