progetto di un solaio latero?cementizio ? relazione tecnica
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progetto di un solaio latero?cementizio ? relazione tecnica
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UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI SALERNO FACOLTÀ<br />
DI INGEGNERIA<br />
Corso <strong>di</strong> Scienza delle Costruzioni 1<br />
Laurea in ingegneria civile per l’ambiente ed il territorio<br />
Prof. Fernando Fraternali<br />
Parte IV B: raccolta <strong>di</strong> tracce <strong>di</strong> esercizi proposti<br />
e <strong>di</strong> esercizi svolti sul metodo delle forze<br />
per le strutture piane<br />
A cura degli allievi<br />
Amatucci Federico<br />
Capuano Gerardo<br />
Limongiello Marco<br />
Rispoli Francesco<br />
Spagnulo Giovanni
PREMESSA<br />
La trave presa in esempio è detta trave continua<br />
perchè vincolata da appoggi interme<strong>di</strong> che non<br />
sconnettono la continuità della trave. In essa gli assi<br />
dei vincoli non formano mai angoli <strong>di</strong>versi da 0 e<br />
90°,le forze(concentrate o <strong>un</strong>iform <strong>di</strong>stribuite)sono<br />
perpen<strong>di</strong>colari all’asse della trave. Si tratta inoltre <strong>di</strong><br />
<strong>un</strong> problema estensionale,dove cioè lo sforzo<br />
normale e le componenti orizzontali delle reazioni<br />
sono nulli;per questo riduciamo <strong>di</strong> <strong>un</strong> gdl il tronco 3t<br />
!2t,<br />
con t = # tronchi
•Nel nostro caso:<br />
t = 1;<br />
2t=2<br />
s=2+1+1+1=5<br />
quin<strong>di</strong><br />
s-2t=5-2=3 :<br />
la trave è 3 volta iperstatica.
Sopprimiamo 3 vincoli con le reazioni vincolari, in<br />
modo da ricondurci ad <strong>un</strong>a trave isostatica, a<br />
partire dallo stato iperstatico <strong>di</strong> partenza:operiamo<br />
tre sconnessioni a cerniera in corrispondenza degli<br />
appoggi interme<strong>di</strong>.<br />
Dobbiamo però ripristinare la continuità della trave<br />
originaria scrivendo le equazioni <strong>di</strong> congruenza<br />
tante quante sono le incognite iperstatiche.
Applichiamo la sovrapposizione degli effetti.<br />
Si noti che nella campata AC l’azione dell’incognita<br />
iperstatica X1 provoca la reazione del ce<strong>di</strong>mento<br />
elastico K phi .<br />
Ciò non accade per l’azione dell’incognita<br />
iperstatica X2 e del carico Q.
Nella campata EG, l’azione dell’incognita<br />
iperstatica X3 provoca <strong>un</strong>o spostamento rigido<br />
infinitesimo che si determina a partire<br />
dall’impostazione dell’equilibrio dovuto ad X3.<br />
Si otterrà pertanto la deformata complessiva.
Si passa alla fase <strong>di</strong> <strong>progetto</strong> e verifica nella<br />
sezione della trave più sollecitata, adottando 3 tipi<br />
<strong>di</strong> profilo: HE, IPE, Sezione Rettangolare.<br />
Infine consideriamo <strong>un</strong> generico profilo del quale si<br />
determinano i valori <strong>di</strong> forma.
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
PROGETTO DI UN SOLAIO <br />
LATERO‐CEMENTIZIO <br />
<br />
<br />
‐ RELAZIONE TECNICA ‐ <br />
<br />
<br />
<br />
OGGETTO E SCOPO <br />
Oggetto e scopo della presente <strong>relazione</strong> <strong>di</strong> calcolo è la realizzazione <strong>di</strong> <strong>un</strong> <strong>solaio</strong>, del tipo <br />
misto <strong>di</strong> cemento armato e laterizio gettato in opera, costituito da pignatte interposte <br />
fra nervature parallele <strong>di</strong> conglomerato armato. <br />
<br />
— Titolo del <strong>progetto</strong>: Solaio <strong>latero</strong>‐cemento <br />
<br />
— Committente: Corso <strong>di</strong> Scienza delle Costruzioni 1 – Laurea in Ingegneria Civile per l’Ambiente ed il <br />
Territorio, Università degli Stu<strong>di</strong> <strong>di</strong> Salerno <br />
<br />
— Nominativo dei progettisti: Vincenzo Ciancia <br />
<br />
— Data della stesura <strong>di</strong> tale <strong>relazione</strong>: domenica 15 maggio 2011 <br />
R e l a z i o n e T e c n i c a <br />
2 PROGETTO DI UN SOLAIO LATERO‐CEMENTO <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
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<br />
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<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
MODELLO DI CALCOLO <br />
<br />
<br />
Descrizione generale dell’opera <br />
<br />
Il <strong>solaio</strong>, appartenente ad <strong>un</strong>o dei piani interme<strong>di</strong> <strong>di</strong> <strong>un</strong> e<strong>di</strong>ficio a struttura intelaiata costituita <br />
da travi e pilastri in c.a., è destinato alla realizzazione <strong>di</strong> <strong>un</strong> negozio e quin<strong>di</strong> soggetto a <br />
sovraccarico accidentale <strong>di</strong> 400 . <br />
<br />
Saranno impiegati i seguenti materiali: Calcestruzzo <strong>di</strong> resistenza caratteristica Rck 250 <br />
<br />
Acciaio <strong>di</strong> tipo FeB44k in barre ad aderenza migliorata <br />
<br />
Normativa <strong>di</strong> riferimento <br />
<br />
DECRETO MINISTERIALE del 14 febbraio 1992 <br />
Norme tecniche per l’esecuzione delle opere in cemento armato <br />
normale e precompresso e per le strutture metalliche. <br />
<br />
DECRETO MINISTERIALE del 16 gennaio 1996 <br />
Norme tecniche relative ai “Criteri generali per la verifica <br />
<strong>di</strong> sicurezza delle costruzioni e dei carichi e sovraccarichi” <br />
<br />
<br />
Schematizzazione della struttura e dei vincoli <br />
<br />
Lo schema <strong>di</strong> calcolo adottato per lo stu<strong>di</strong>o <strong>di</strong> tale <strong>solaio</strong>, o meglio <strong>un</strong>a striscia <strong>di</strong> questo larga <br />
60 cm, è quello <strong>di</strong> <strong>un</strong>a trave continua su 4 appoggi con due sbalzi alle estremità. <br />
<br />
[fig. 1 – schema statico del <strong>solaio</strong>, misure in cm] <br />
<br />
<br />
Dimensioni: <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
PROGETTO DI UN SOLAIO LATERO CEMENTO <br />
La sezione “tipo” del <strong>solaio</strong> è <strong>di</strong>versa a seconda se si tratta degli sbalzi o delle campate. <br />
Per evitare entrata <strong>di</strong> acqua, durante le piogge, la sezione degli sbalzi è ribassata <strong>di</strong> 2,5 cm <br />
rispetto alla sezione <strong>di</strong> campata. <br />
La <strong>di</strong>fferenza <strong>di</strong> altezza non è ottenuta mo<strong>di</strong>ficando gli elementi strutturali, travetto o soletta, <br />
bensì usando <strong>un</strong> strato <strong>di</strong> massetto <strong>di</strong> <strong>di</strong>versa altezza tra lo sbalzo e la campata. <br />
Nelle figure 2 e 3 sono illustrate le due <strong>di</strong>fferenti sezioni “tipo”. <br />
<br />
<br />
<br />
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<br />
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<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
[fig. 2 – sezione “tipo” in campata] <br />
<br />
[fig. 3 – sezione “tipo” sugli sbalzi] <br />
<br />
3 <br />
R e l a z i o n e T e c n i c a
R e l a z i o n e T e c n i c a <br />
4 PROGETTO DI UN SOLAIO LATERO‐CEMENTO <br />
<br />
<br />
<br />
Modellazione della struttura e dei vincoli <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Lo spessore del <strong>solaio</strong> può essere ottenuto <strong>un</strong>a volta che siano note le luci <strong>di</strong> calcolo del <br />
<strong>solaio</strong> stesso. <br />
Detta la massima <strong>di</strong> tale luci, si può determinare il valore minimo dello spessore del <br />
<strong>solaio</strong> secondo la seguente <strong>relazione</strong>: <br />
Nel nostro caso pertanto <br />
assumiamo l’altezza del <strong>solaio</strong> <strong>di</strong> . <br />
<br />
<br />
<br />
Per la realizzazione della struttura utilizzeremo <br />
blocchi <strong>di</strong> <strong>di</strong>mensioni 48x22x25 cm con f<strong>un</strong>zione <br />
principale <strong>di</strong> alleggerimento al <strong>di</strong> sopra dei quali <br />
realizzeremo <strong>un</strong>a soletta collaborante <strong>di</strong> 4 cm. <br />
Schematizzazione delle azioni <br />
<br />
I carichi agenti sulla struttura sono sostanzialmente <strong>di</strong> due tipi: <br />
<br />
‐ PERMANENTI (G), così detti in quanto gravano in modo permanente sulla struttura; essi sono <br />
quantizzabili in modo esatto e quin<strong>di</strong> sono determinabili. <br />
<br />
‐ ACCIDENTALI (Q), così detti in quanto sono quantità variabile, essi variano a seconda della <br />
f<strong>un</strong>zione d’uso dell’e<strong>di</strong>ficio e sono previsti dalla normativa. <br />
<br />
Tra i carichi permanenti ricor<strong>di</strong>amo che sugli sbalzi è prevista <strong>un</strong>a balaustra il cui peso è <br />
schematizzabile come <strong>un</strong>a forza concentrata (F) applicata all’estremità degli sbalzi. <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
PROGETTO DI UN SOLAIO LATERO CEMENTO <br />
Modellazione delle azioni: ANALISI DEI CARICHI <br />
<br />
DETERMINAZIONE DEI CARICHI PERMANENTI <br />
<br />
[Con riferimento alla fascia <strong>di</strong> 60 cm 2 ] <br />
<br />
SOLAIO IN CAMPATA: <br />
<br />
Peso proprio, : <br />
Soletta: <br />
Travetto: <br />
Laterizio: <br />
<br />
<br />
<br />
Sovraccarichi <br />
permanenti, : <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Pavimento in marmo: <br />
Collante: <br />
Massetto: <br />
Intonaco: <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
La normativa prevede inoltre quale sia il carico sviluppato dai tramezzi; esso potrà essere <br />
ragguagliato ad <strong>un</strong> carico <strong>un</strong>iformemente <strong>di</strong>stribuito pari a <br />
<br />
Incidenza tramezzi: <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Che arroton<strong>di</strong>amo, a vantaggio <strong>di</strong> sicurezza: <br />
<br />
<br />
SOLAIO SUGLI SBALZI: <br />
<br />
<br />
Peso proprio, : <br />
Soletta: <br />
Travetto: <br />
Laterizio: <br />
<br />
<br />
<br />
Sovraccarichi <br />
5 <br />
R e l a z i o n e T e c n i c a
R e l a z i o n e T e c n i c a <br />
6 PROGETTO DI UN SOLAIO LATERO‐CEMENTO <br />
<br />
permanenti, : <br />
Pavimento in ceramica: <br />
Collante: <br />
Massetto: <br />
Impermeabilizzante: <br />
Intonaco: <br />
<br />
<br />
<br />
All’estremità degli sbalzi è prevista <strong>un</strong>a balaustra formata da colonnine <strong>di</strong> calcestruzzo <strong>di</strong> <br />
cemento bianco il cui peso è <strong>di</strong> 19,8 Kg; si è stimato che su <strong>un</strong>a fascia <strong>di</strong> 60 cm sono presenti 3 <br />
colonnine. (ve<strong>di</strong> ALLEGATO 4) <br />
<br />
Peso balaustra: <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Che arroton<strong>di</strong>amo, a vantaggio <strong>di</strong> sicurezza: <br />
<br />
<br />
<br />
DETERMINAZIONE DEI CARICHI ACCIDENTALI <br />
<br />
<br />
La normativa prevede che per luoghi soggetti a grande affollamento (teatri, negozi, sale <br />
convegni …) e che per balconi, ballatoi e scale com<strong>un</strong>i il carico accidentale sia <strong>di</strong> . <br />
<br />
[Con riferimento alla fascia <strong>di</strong> 60 cm 2 ] <br />
<br />
SOLAIO IN CAMPATA E SUGLI SBALZI: <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Tabella riass<strong>un</strong>tiva dei carichi. <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Carico permanente in campata <br />
Carico accidentale in campata <br />
Carico permanente sullo sbalzo <br />
Carico accidentale sullo sbalzo <br />
Forza concentrata sullo sbalzo <br />
<br />
<br />
<br />
PROGETTO DI UN SOLAIO LATERO CEMENTO <br />
<br />
<br />
Nell’ALLEGATO 1 è consultabile <strong>un</strong>a tabella con i pesi per <strong>un</strong>ità <strong>di</strong> volume dei materiali utilizzati<br />
7 <br />
R e l a z i o n e T e c n i c a
R e l a z i o n e T e c n i c a <br />
8 PROGETTO DI UN SOLAIO LATERO‐CEMENTO <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Caratteristiche dei materiali <br />
<br />
ACCIAIO del tipo FeB44k <br />
<br />
Render <strong>di</strong> <strong>un</strong>a sezione <strong>di</strong> <strong>solaio</strong> in campata <br />
<br />
CALCESTRUZZO Rck 250 <br />
<br />
Tipo <strong>di</strong> analisi <br />
<br />
Il criterio <strong>di</strong> calcolo adottato per il <strong>di</strong>mensionamento e la verifica della nostra struttura è quello <br />
della Scienza delle Costruzioni basato sull’ipotesi <strong>di</strong> elasticità lineare dei materiali ed in <br />
particolare quello delle TENSIONI AMMISSIBILI. <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
PROGETTO DI UN SOLAIO LATERO CEMENTO <br />
Combinazioni <strong>di</strong> carico e analisi delle caratteristiche della sollecitazione <br />
<br />
<br />
A partire dai carichi agenti sul <strong>solaio</strong> è necessario in<strong>di</strong>viduare le combinazioni <strong>di</strong> carico <strong>di</strong> <br />
interesse per l’analisi, il <strong>progetto</strong> e la verifica dell’elemento strutturale. <br />
<br />
<br />
Una volta quantificate le azioni, bisogna determinare la loro <strong>di</strong>sposizione più sfavorevole ai fini <br />
della valutazione delle sollecitazioni risultanti sulla struttura. <br />
<br />
Al fine <strong>di</strong> ottenere <strong>un</strong>a in<strong>di</strong>cazione generale sulle combinazioni <strong>di</strong> carico che massimizzino i <br />
momenti flettenti in campata e quelli sugli appoggi (in valore assoluto) utilizziamo due semplici <br />
regole: <br />
<br />
<br />
1. Per massimizzare il momento in <strong>un</strong>a sezione <strong>di</strong> campata bisogna caricare quella <br />
<br />
campata e tutte le altre in maniera alternata (“a scacchiera”) verso la periferia <br />
della trave. <br />
2. Per ottenere il momento massimo (in valore assoluto) sul generico appoggio <br />
bisogna caricare le due campate che vi concorrono e tutte le altre in maniera <br />
alterna verso la periferia. <br />
9 <br />
R e l a z i o n e T e c n i c a
R e l a z i o n e T e c n i c a <br />
10 PROGETTO DI UN SOLAIO LATERO‐CEMENTO <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
PRIMA COMBINAZIONE DI CARICO <br />
Massimo momento flettente sulla campata BC e il minimo sugli appoggi A e D <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
SECONDA COMBINAZIONE DI CARICO <br />
Massimo momento flettente sulla campata AB e il minimo sulla campata CD <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
PROGETTO DI UN SOLAIO LATERO CEMENTO <br />
<br />
11 <br />
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R e l a z i o n e T e c n i c a <br />
12 PROGETTO DI UN SOLAIO LATERO‐CEMENTO <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
TERZA COMBINAZIONE DI CARICO <br />
Minimo momento flettente sull’appoggio B <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
QUARTA COMBINAZIONE DI CARICO <br />
Minimo momento flettente sull’appoggio C <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
PROGETTO DI UN SOLAIO LATERO CEMENTO <br />
<br />
<br />
13 <br />
R e l a z i o n e T e c n i c a
R e l a z i o n e T e c n i c a <br />
14 PROGETTO DI UN SOLAIO LATERO‐CEMENTO <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Diagramma <strong>di</strong> inviluppo del momento flettente: <br />
<br />
Diagramma <strong>di</strong> inviluppo del taglio: <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
PROGETTO DI UN SOLAIO LATERO CEMENTO <br />
Verifica e <strong>progetto</strong> dell’armatura <br />
<br />
Proce<strong>di</strong>amo al calcolo dell’armatura necessaria nelle sezioni critiche per contrastare le sollecitazioni <br />
flettenti calcolate prima. <br />
<br />
Calcoliamo l’area minima <strong>di</strong> ton<strong>di</strong>ni <strong>di</strong> ferro dalla formula: <br />
<br />
dove: <br />
<br />
è il momento massimo o minimo delle sezioni critiche <br />
è l’altezza utile della sezione <br />
è lo spessore del copri ferro, <br />
è la tensione ammissibile dell’acciaio del tipo FeB44k <br />
0,9 è il valore del braccio della coppia interna <br />
<br />
sezioni Momenti Ton<strong>di</strong>ni <br />
<br />
Appoggio A 1256,445 2,33 2Ø14 828,495 <br />
Campata AB 1775,396 3,30 1Ø14+1Ø20 2519,300 <br />
Appoggio B 2706,172 5,03 2Ø20 3381,600 <br />
Campata BC 1481.557 2,75 1Ø20 1690,805 <br />
Appoggio C 1594,324 2,96 1Ø20 1690,805 <br />
Campata CD 920,859 1,71 1Ø20 1690,805 <br />
Appoggio D 1315,440 2,44 1Ø20 1690,805 <br />
<br />
<br />
Effettuata la <strong>di</strong>sposizione dei ferri è necessario verificare che in ogni sezione critica i ferri riescano a <br />
supportare il momento flettente. <br />
<br />
È necessario quin<strong>di</strong> calcolare il momento resistente dell’acciaio e verificare che esso sia maggiore del <br />
momento flettente causato dai carichi. <br />
<br />
In sintesi, il <strong>di</strong>agramma del momento flettente deve essere sotteso al <strong>di</strong>agramma del momento resistente <br />
dell’acciaio. <br />
<br />
<br />
dove: <br />
<br />
<br />
è l’area <strong>di</strong> <strong>un</strong> singolo ton<strong>di</strong>no <br />
<br />
<br />
<br />
15 <br />
R e l a z i o n e T e c n i c a
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16 PROGETTO DI UN SOLAIO LATERO‐CEMENTO <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Diagramma del momento resistente dell’acciaio <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Verifica a taglio e organizzazione della carpenteria <br />
<br />
<br />
PROGETTO DI UN SOLAIO LATERO CEMENTO <br />
Noti i valori delle tensioni tangenziali ammissibili e la normativa prevede che per <br />
tensioni tangenziali massime del conglomerato minori <strong>di</strong> non è necessaria la verifica delle <br />
armature a taglio. <br />
<br />
È necessario avere quin<strong>di</strong> (applicando la formula <strong>di</strong> Jourawski per sezioni rettangolari): <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
In<strong>di</strong>cando con (taglio resistente) il valore del taglio che permette <strong>di</strong> ottenere il valore <br />
della tensione tangenziale massima pari a , <br />
<br />
avremo quin<strong>di</strong> che: <br />
<br />
<br />
dove: <br />
<br />
<br />
è la base della sezione resistente <br />
è l’altezza utile della sezione <br />
<br />
Quin<strong>di</strong> per ottenere valori <strong>di</strong> è necessario che per tutto il <strong>solaio</strong> si verifichi la <br />
con<strong>di</strong>zione che in modo da evitare <strong>un</strong>’armatura a taglio. <br />
<br />
<br />
Poiché il taglio , che <strong>di</strong>pende dai carichi, non può essere variato per sod<strong>di</strong>sfare la con<strong>di</strong>zione <br />
che allora aumentiamo il valore <strong>di</strong> in modo che sia sempre minore <strong>di</strong> tale <br />
valore. <br />
<br />
<br />
Prima <strong>di</strong> tutto è necessario organizzare <strong>un</strong>o schema <strong>di</strong> carpenteria del <strong>solaio</strong>, ovvero <br />
organizzare numero e posizione dei laterizi per ogni campata del <strong>solaio</strong>. <br />
<br />
1. Gli appoggi in realtà sono delle travi con base <strong>di</strong> 30 cm <br />
<br />
2. La normativa prevede che per campate con luci maggiori <strong>di</strong> 5 m sia previsto <strong>un</strong> travetto <br />
parallelo alle travi d’appoggio detto “rompitratta” e posizionato al centro della campata, <br />
allo scopo <strong>di</strong> limitare la flessibilità del <strong>solaio</strong>; tale travetto ripartitore avrà <strong>un</strong>a base <strong>di</strong> 25 <br />
cm. <br />
<br />
17 <br />
R e l a z i o n e T e c n i c a
R e l a z i o n e T e c n i c a <br />
18 PROGETTO DI UN SOLAIO LATERO‐CEMENTO <br />
<br />
<br />
<br />
Tale travetto ripartitore (25x20 cm) sarà armato con 4Ø12 e staffe Ø8/25 <br />
<br />
3. Inoltre, sugli sbalzi è necessario creare <strong>un</strong> cordolo in fascia piena, <strong>di</strong> circa 15 cm. <br />
<br />
4. Ov<strong>un</strong>que sarà <strong>di</strong>sposta <strong>un</strong>a rete ripartitrice elettrosaldata 20x20 cm <br />
<br />
<br />
Organizzati gli spazi la carpenteria iniziale sarà formata in questo modo: <br />
<br />
<br />
A questo p<strong>un</strong>to consideriamo tutti gli appoggi in cui il taglio è maggiore del taglio <br />
calcolato con <strong>un</strong>a base resistente <strong>di</strong> 12 cm. <br />
<br />
Il valore <strong>di</strong> è calcolato rispetto alla sezione in cui cominciano le pignatte, <br />
fascia corrente. <br />
<br />
<br />
Per aumentare il valore <strong>di</strong> basta cominciare a togliere <strong>un</strong>a fila <strong>di</strong> pignatte (in modo <br />
alternato per ottenere <strong>un</strong>a fascia che altrimenti sarebbe troppo pesante) in modo da avere <br />
<strong>un</strong>a fascia semipiena con <strong>un</strong>a base resistente <strong>di</strong> 36 cm. <br />
Il valore del taglio risulterà, ora, sicuramente inferiore al valore <strong>di</strong> e quin<strong>di</strong> la verifica è <br />
sod<strong>di</strong>sfatta. <br />
<br />
Si riverifica che alla fila successiva, corrente, ; se ciò accade allora possiamo non <br />
togliere la fila <strong>di</strong> pignatte altrimenti si procede come prima e si riverifica ancora alla fila <br />
successiva. <br />
<br />
<br />
Si ottiene quin<strong>di</strong> la seguente carpenteria: <br />
<br />
<br />
<br />
PROGETTO DI UN SOLAIO LATERO CEMENTO <br />
Rete <br />
elettrosaldata <br />
20 x 20 <br />
Ø8 <br />
<br />
19 <br />
R e l a z i o n e T e c n i c a
R e l a z i o n e T e c n i c a <br />
20 PROGETTO DI UN SOLAIO LATERO‐CEMENTO <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
PROGETTO DI UN SOLAIO LATERO CEMENTO <br />
Verifica del momento resistente del calcestruzzo <br />
<br />
Verificata la f<strong>un</strong>zionalità dei ferri tramite il <strong>di</strong>agramma del momento resistente dell’acciaio, e <br />
organizzata la carpenteria in modo che il <strong>solaio</strong> sia resistente a taglio in assenza <strong>di</strong> <strong>un</strong>’armatura <br />
specifica, è necessaria la verifica del momento resistente del calcestruzzo. <br />
<br />
Tale verifica viene effettuata solo nelle sezioni in cui le fibre compresse sono quelle inferiori, <br />
dove si ha <strong>un</strong>a base resistente minore. Nelle sezioni in cui sono compresse le fibre superiori il <br />
momento resistente è molto alto grazie alla grossa soletta quin<strong>di</strong> la verifica sarà sicuramente <br />
sod<strong>di</strong>sfatta. <br />
<br />
È necessario, quin<strong>di</strong>, verificare che la sezione inferiore <strong>di</strong> calcestruzzo sia sufficiente ad <br />
assorbire la compressione generata dalla sollecitazione flettente. <br />
<br />
Nelle sezioni in cui le fibre compresse sono inferiori, e quin<strong>di</strong> il momento è negativo si verifica <br />
sempre che l’asse neutro taglia l’anima della sezione, ed è per questo che la sezione reagente <br />
è molto piccola: <br />
<br />
d <br />
b <br />
<br />
<br />
<br />
L’asse neutro n‐n è l’asse baricentrico della sezione ideale equivalente; si determina dalla con<strong>di</strong>zione <br />
che il momento statico <strong>di</strong> tale sezione rispetto all’asse n‐n sia nullo. <br />
<br />
<br />
n <br />
d<br />
' <br />
<br />
dove: <br />
<br />
è il coefficiente <strong>di</strong> omogeneizzazione acciaio‐calcestruzzo <br />
è il copri ferro inferiore <br />
A<br />
s <br />
A'<br />
s <br />
è la <strong>di</strong>stanza dal lembo più compresso dell’armatura tesa <br />
<br />
n <br />
M - <br />
<br />
<br />
21 <br />
R e l a z i o n e T e c n i c a
R e l a z i o n e T e c n i c a <br />
22 PROGETTO DI UN SOLAIO LATERO‐CEMENTO <br />
<br />
<br />
è l’area <strong>di</strong> armatura superiore tesa <br />
è l’area <strong>di</strong> armatura inferiore compressa <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Si ricava la posizione dell’asse neutro come: <br />
<br />
<br />
PROGETTO DI UN SOLAIO LATERO CEMENTO <br />
<br />
<br />
<br />
A questo p<strong>un</strong>to, nota la posizione dell’asse neutro, è possibile calcolare per ogni sezione il momento <br />
resistente del calcestruzzo come: <br />
<br />
dove: <br />
<br />
<br />
è la tensione ammissibile del calcestruzzo <br />
è il momento d’inerzia della sezione rispetto all’asse neutro <br />
<br />
<br />
<br />
Tale verifica sarà sod<strong>di</strong>sfatta se il <strong>di</strong>agramma del momento flettente è sotteso al <strong>di</strong>agramma del <br />
momento resistente del calcestruzzo. <br />
<br />
<br />
23 <br />
R e l a z i o n e T e c n i c a
R e l a z i o n e T e c n i c a <br />
24 PROGETTO DI UN SOLAIO LATERO‐CEMENTO <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
ALLEGATO 1 <br />
Pesi per <strong>un</strong>ità <strong>di</strong> volume dei materiali usati nell’analisi dei carichi <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Materiale Peso specifico <br />
Pavimento in marmo <br />
Pavimento in ceramica <br />
Collante <br />
Massetto <strong>di</strong> allettamento <br />
Impermeabilizzante <br />
Calcestruzzo armato <br />
Laterizio <br />
Intonaco <br />
2800 <br />
2600 <br />
1300 <br />
1800 <br />
10 <br />
2500 <br />
800 <br />
1600 <br />
<br />
<br />
PROGETTO DI UN SOLAIO LATERO CEMENTO <br />
<br />
ALLEGATO 2 <br />
Estratti <strong>di</strong> normativa: <br />
<br />
DECRETO MINISTERIALE del 14 febbraio 1992 <br />
Norme tecniche per l’esecuzione delle opere in cemento armato <br />
normale e precompresso e per le strutture metalliche. <br />
<br />
3.1.1. Metodo delle tensioni ammissibili. <br />
Le tensioni del conglomerato compresso e dell’armatura sono calcolate prescindendo dal contributo a <br />
trazione del conglomerato, assumendo come area della sezione resistente quella corrispondente al <br />
conglomerato compresso ed alle aree metalliche tese e compresse affette dal coefficiente convenzionale <strong>di</strong> <br />
omogeneizzazione n=15. <br />
Il calcolo delle sezioni resistenti deve essere eseguito con i meto<strong>di</strong> della scienza delle costruzioni basati <br />
sull’ipotesi dell’elasticità lineare dei materiali. <br />
3.1.3. Tensioni normali <strong>di</strong> compressione ammissibili nel conglomerato. <br />
… le tensioni ammissibili σ c , vengono definite in base alla formula sotto in<strong>di</strong>cata, con riferimento alla <br />
resistenza caratteristica a 28 giorni Rck , <br />
(N/mm 2 )<br />
3.1.4. Tensioni tangenziali ammissibili nel conglomerato. <br />
Non è richiesta la verifica delle armature al taglio ed alla torsione quando le tensioni tangenziali massime <br />
del conglomerato, prodotte da tali caratteristiche <strong>di</strong> sollecitazione, non superano i valori <strong>di</strong> ottenuti <br />
con l’espressione: <br />
(N/mm 2 )<br />
Nella zona ove le tensioni tangenziali superano gli sforzi tangenziali devono essere integralmente <br />
assorbiti da armature metalliche, affidando alle staffe non meno del 40% dello sforzo globale <strong>di</strong> <br />
scorrimento. <br />
La massima tensione tangenziale per solo taglio non deve superare il valore: <br />
(N/mm 2 )<br />
3.1.6. Tensioni ammissibili negli acciai in barre ad aderenza migliorata. <br />
Per le barre ad aderenza migliorata si devono adottare le tensioni ammissibili in<strong>di</strong>cate nel prospetto 7. <br />
<br />
Prospetto 7 <br />
Tensioni ammissibili negli acciai in barre ad aderenza migliorata <br />
<br />
Tipo <strong>di</strong> acciaio Fe B 38 K Fe B 44 K<br />
N/mm² 215 255<br />
[ kgf/cm² ] [ 2.200 ] [ 2.600 ]<br />
25 <br />
R e l a z i o n e T e c n i c a
R e l a z i o n e T e c n i c a <br />
26 PROGETTO DI UN SOLAIO LATERO‐CEMENTO <br />
<br />
<br />
ALLEGATO 3 <br />
Estratti <strong>di</strong> normativa: <br />
<br />
DECRETO MINISTERIALE del 16 gennaio 1996 <br />
Norme tecniche relative ai “Criteri generali per la verifica <br />
<strong>di</strong> sicurezza delle costruzioni e dei carichi e sovraccarichi” <br />
<br />
4. Pesi propri dei materiali strutturali. <br />
I pesi per <strong>un</strong>ità <strong>di</strong> volume dei più com<strong>un</strong>i materiali, per la determinazione dei pesi propri . strutturali, <br />
possono essere ass<strong>un</strong>ti pari a quelli riportati nel prospetto 4.1. Sono com<strong>un</strong>que ammessi accertamenti <br />
specifici. <br />
5. Carichi e sovraccarichi <br />
<br />
Prospetto 4.1. <br />
Pesi per <strong>un</strong>ità <strong>di</strong> volume dei principali materiali strutturali <br />
<br />
Tutti i carichi ed i sovraccarichi <strong>di</strong> esercizio saranno considerati agire staticamente, salvo casi particolari in <br />
cui gli effetti <strong>di</strong>namici debbano essere debitamente valutati. In tali casi, a parte quanto precisato nei <br />
regolamenti specifici ed in mancanza <strong>di</strong> analisi <strong>di</strong>namiche, i carichi in<strong>di</strong>cati nel seguito verranno <br />
adeguatamente maggiorati per tener conto ‐ in <strong>un</strong>'analisi statica equivalente ‐ dell'amplificazione per gli <br />
effetti <strong>di</strong>namici. <br />
In linea <strong>di</strong> massima, in presenza <strong>di</strong> orizzontamenti pur con or<strong>di</strong>tura <strong>un</strong>i<strong>di</strong>rezionale ma con capacità <strong>di</strong> <br />
ripartizione trasversale, i carichi ed i sovraccarichi potranno assumersi come <strong>un</strong>iformemente ripartiti, per la <br />
verifica d'insieme. In caso contrario, occorrerà valutarne le effettive <strong>di</strong>stribuzioni. <br />
5.1. Carichi permanenti. <br />
Sono considerati carichi permanenti quelli non rimovibili durante il normale esercizio della costruzione, <br />
come tamponature esterne, <strong>di</strong>visori interni, massetti, isolamenti, pavimenti e rivestimenti del piano <strong>di</strong> <br />
<br />
<br />
<br />
PROGETTO DI UN SOLAIO LATERO CEMENTO <br />
calpestio, intonaci, controsoffitti, impianti, ecc., ancorché in qualche caso sia necessario considerare <br />
situazioni transitorie in cui essi non siano presenti. <br />
Essi vanno valutati sulla base delle <strong>di</strong>mensioni effettive delle opere e dei pesi per <strong>un</strong>ità <strong>di</strong> volume dei <br />
materiali costituenti. <br />
I tramezzi e gli impianti leggeri <strong>di</strong> e<strong>di</strong>fici residenziali possono assumersi in genere come carichi equivalenti <br />
<strong>di</strong>stribuiti, quando i solai hanno adeguata capacita <strong>di</strong> ripartizione trasversale. <br />
5.2. Sovraccarichi variabili. <br />
Le intensità da assumere per i sovraccarichi variabili ed orizzontali ripartiti e per le corrispondenti azioni <br />
locali concentrate ‐ tutte comprensive degli effetti <strong>di</strong>namici or<strong>di</strong>nari ‐ sono riportate nel prospetto 5.1. <br />
<br />
Prospetto 5.1. <br />
Sovraccarichi variabili per e<strong>di</strong>fici <br />
I sovraccarichi verticali concentrati formano oggetto <strong>di</strong> verifiche locali <strong>di</strong>stinte e non saranno sovrapposti ai <br />
corrispondenti ripartiti; essi vanno applicati su <strong>un</strong>'impronta <strong>di</strong> 50 x 50 m, salvo che per la Cat. n. 8, per la <br />
quale si applicano su due impronte <strong>di</strong> 200 x 200 mm, <strong>di</strong>stanti 1,60 m. <br />
I sovraccarichi orizzontali lineari vanno applicati a pareti ‐ alla quota <strong>di</strong> m 1,20 dal rispettivo piano <strong>di</strong> <br />
calpestio ‐ ed a parapetti o mancorrenti ‐ alla quota del bordo superiore. Essi vanno considerati sui singoli <br />
elementi ma non sull'e<strong>di</strong>ficio nel suo insieme. <br />
I valori riportati nel prospetto sono da considerare come minimi, per con<strong>di</strong>zioni <strong>di</strong> uso corrente delle <br />
rispettive categorie. Altri regolamenti potranno imporre valori superiori, in <strong>relazione</strong> ad esigenze specifiche. <br />
<br />
27 <br />
R e l a z i o n e T e c n i c a
R e l a z i o n e T e c n i c a <br />
28 PROGETTO DI UN SOLAIO LATERO‐CEMENTO <br />
<br />
<br />
ALLEGATO 4 <br />
Scheda prodotto <br />
<br />
<br />
CARATTERISTICHE:<br />
Questa BALAUSTRA, con i pilastrini h 77 cm., e le copertine RBR h 12<br />
cm, permette la costruzione <strong>di</strong> balaustre che, senza l’ausilio <strong>di</strong> muretti alla<br />
base, raggi<strong>un</strong>gono l’altezza legale parapetto <strong>di</strong> cm 101. Si fabbrica senza<br />
armatura.<br />
COLORE:<br />
Si fabbricano esclusivamente in calcestruzzo <strong>di</strong> cemento bianco con<br />
aggregato bianco. <br />
<br />
<br />
<br />
BALAUSTRA SERIE 770<br />
<br />