2. SOLUZIONI STRUTTURALI STANDARD Si è inteso saggiare la capacità prestazionale del Sistema proposto sviluppando l’analisi statica per una serie coordinata di soluzioni strutturali modulari in grado di rappresentare un campo applicativo ad ampio spettro. Si prendono in esame tre modelli standard di tunnel, denominati (R6), (R12), (R18) in quanto riferiti ai correlati valori del parametro direttore R: R = (6000 – 12000 – 18000) mm Essi vogliono caratterizzare rispettivamente esempi di costruzioni di piccole, medie, grandi dimensioni trasversali (luce l = 2R). Per ciascuna di queste dimensioni trasversali, lo studio progettuale viene inoltre esteso facendo variare la dimensione longitudinale L del tunnel secondo i tre valori del rapporto planimetrico con la luce l: L 1 /l ≅1; L 2 /l≅2; L 3 /l≅3 che corrispondono rispettivamente ad un numero di archi componenti pari a: N 1 = 6, N 2 = 12, N 3 = 18. Tab. I - Casi applicativi Tab. II - Combinazioni di carico Il quadro complessivo dei dati geometrici “nominali” di progetto, relativi alla casistica considerata, è esposto nella tab. I. Il calcolo strutturale è stato eseguito nel rispetto della vigente Normativa Tecnica nazionale [2] e, per quanto in questa non previsto, conformemente alle specifiche indicazioni delle Norme europee pertinenti [3], [4]. Si sono assunte le seguenti condizioni e ipotesi di lavoro. • Materiali e prodotti - Prodotti piani (laminati a caldo) e lunghi (formati a freddo): acciaio S235 (UNI EN 10025-2). - Profili cavi saldati (formati a freddo): acciaio S235 H (UNI EN 10219-1). - Bulloni non precaricati: viti di classe 5.6 (UNI EN ISO 898-1) e dadi di classe 5 (UNI EN ISO 20898-2). • Trattamento protettivo Tenuto conto che il Sistema in oggetto è costituito esclusivamente da membrature le quali, sia come elementi sciolti (aste di raccordo trasversali e longitudinali) sia in forma composta (conci tralicciati), sono di dimensioni contenute e destinate ad un assemblaggio in opera con giunzioni di montaggio bullonate, si ritiene preferenziale, anche in termini economici, adottare come protezione anticorrosiva la zincatura a caldo; solo in presenza di costruzioni con particolari esigenze funzionali ed architettoniche il trattamento potrebbe essere completato da un ciclo di verniciatura previa applicazione di primer idoneo sulle superfici zincate. • Azioni caratteristiche e Combinazioni di carico - Carico permanente (G): G=G 1 +G 2 =[0.30(R6); 0.40(R12); 0.50(R18)]kN/m 2 - Carico neve (Q): Zona II; a s ≤200m; C E =C t =1; q sk =1.00 kN/m 2 - Carico vento (P): Zona 3; a s ≤a 0 ≤500m; c d =1; v ref =27m/s; q b = 0.46 kN/m 2 L’azione sismica non viene considerata in quanto, con riferimento al sito ipotizzato, si assume che produca effetti statici inferiori a quelli del vento. Sono analizzate complessivamente le 11 combinazioni di carico elencate in tab. II. • Risultati del calcolo L’esito finale dell’analisi progettuale, elaborata con l’ausilio del software orientato IPERSTRU Rel. 6, è compendiato nei dati strutturali esposti nella tab. III. Essi sono correlati ai disegni costruttivi, d’insieme e di dettaglio, riportati nelle figg. 5, 6, 7, 8 della Nota [1] già richiamata. A tali grafici è opportuno aggiungere in questa sede, per completezza, le soluzioni costruttive illustrate nelle figg. 5 e 6 per le condizioni “al contorno” del Sistema: il basamento perimetrale di fondazione su cui si imposta il tunnel e l’orditura doppia di montanti e correnti costituente i timpani di estremità. I risultati conseguiti attestano con chiarezza il soddisfacente livello tecnico-economico generale e l’elevata efficienza prestazionale, sul piano statico, di tutte le soluzioni progettuali esaminate che tra l’altro presentano, in ogni caso, un dimensionamento caratterizzato dall’ottimo rapporto l/h’ =16.5 tra luce e altezza della struttura. In particolare si ritiene interessante rimarcare in termini comparativi, attraverso i dia- 46 4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
Tab. III - Soluzioni strutturali standard Fig. 5 - Dettagli costruttivi delle basi di fondazione Fig. 6 - Dettagli costruttivi dell’orditura dei timpani 4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 47