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C D S - STS Software Tecnico Scientifico

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S S<br />

CDS Win<br />

®<br />

Computer Design of Structures<br />

2009 Edition<br />

<strong>Software</strong> <strong>Software</strong> <strong>Tecnico</strong> <strong>Tecnico</strong> <strong>Scientifico</strong><br />

<strong>Scientifico</strong><br />

® ®<br />

www.stsweb.it


CDS Win 2009 Edition<br />

®<br />

CDS Win 2009 Edition<br />

Computer Design of Structures<br />

INTRODUZIONE:<br />

Il package di calcolo strutturale<br />

CDS è un potente strumento di<br />

calcolo che permette di effettuare,<br />

con schematizzazione totalmente<br />

tridimensionale, l’analisi di una<br />

qualsiasi struttura mediante le più<br />

sofisticate tecniche f.e.m. (Finite<br />

Element Method).<br />

L’input è costituito da un CAD<br />

strutturale appositamente studiato e<br />

dotato di sofisticate caratteristiche di<br />

puntamento diretto a video degli<br />

elementi strutturali che consentono<br />

una rapida immissione della struttura<br />

ed un agevole controllo grafico dei<br />

dati forniti.<br />

Il CAD strutturale, preposto alle<br />

operazioni grafiche, è di immediato<br />

apprendimento poiché è progettato<br />

per uno scopo specifico e pertanto<br />

presenta soltanto i comandi utili per<br />

svolgere il compito a cui è destinato.<br />

Navigatore per accesso<br />

veloce a tutte le fasi<br />

Toolbar per creazione elementi strutturali da DXF<br />

L’interfaccia è perciò essenziale e<br />

priva di quella marea di comandi,<br />

spesso inutili e fuorvianti, che<br />

ritroviamo su CAD potentissimi ma<br />

generici, cioè non realizzati per<br />

compiere un lavoro specifico.<br />

Tutte le fasi di input (Impalcati,<br />

Spaziale, Disegno ferri, Nodi<br />

Metallici, TavaCAD, etc...) sono<br />

state notevolmente potenziate grazie<br />

ad una nuova tecnologia denominata<br />

“WinCAD inside”, appositamente<br />

sviluppata dalla <strong>STS</strong>, che permette,<br />

attraverso il WinCAD (CAD 2d/3d<br />

prodotto dalla <strong>STS</strong>), operazioni<br />

totalmente grafiche anche in fase di<br />

input. Le procedure di input hanno<br />

quindi adesso un doppio “motore<br />

grafico”. Il primo motore grafico<br />

(quello fino ad oggi utilizzato, basato<br />

sulle librerie grafiche OpenGL di<br />

Windows) permette una raffinata<br />

rappresentazione grafica di tutti gli<br />

elementi strutturali ed una comoda<br />

UNDO REDO multilivello<br />

Toolbar comandi personalizzati<br />

della fase in uso<br />

Organizzazione dell’interfaccia standard<br />

II<br />

Finestre multiple per<br />

interazione CAD strutturale<br />

interazione con tali oggetti. Il<br />

secondo motore grafico è invece<br />

basato sul WinCAD e permette di<br />

interagire contestualmente sia con gli<br />

elementi strutturali creati dal CDS,<br />

sia con gli oggetti grafici eventualmente<br />

creati dall’utente tramite i<br />

comandi del WinCAD stesso. La<br />

potenza di tale approccio è facilmente<br />

immaginabile. Tramite WinCAD è<br />

infatti adesso possibile durante<br />

l’input strutturale:<br />

- Misurare angoli, distanze, aree,<br />

etc...<br />

- Effettuare costruzioni grafiche che<br />

servono di “appoggio” per la immissione<br />

degli elementi strutturali<br />

- Modificare il dxf di riferimento e<br />

memorizzarlo in modo totalmente<br />

automatico e trasparente all’utente<br />

- “Solidificare” linee e polilinee<br />

tracciate con comandi CAD trasformandole<br />

in travi, pilastri, setti, platee,<br />

piastre, etc...<br />

- Effettuare operazioni CAD del<br />

tutto generiche finalizzate all’input<br />

strutturale; ad esempio si potrebbe<br />

vettorializzare una immagine raster,<br />

portarla in scala referenziandola<br />

Tecnologia<br />

WinCAD Inside<br />

Modulo standard per<br />

interazione numerica


geometricamente ed infine usare il<br />

disegno vettoriale così ottenuto come<br />

riferimento per l’input grafico degli<br />

elementi strutturali. Tutto ciò senza<br />

mai abbandonare l’ambiente di<br />

lavoro CDS Win!!!<br />

L’elenco sopra riportato rappresenta<br />

peraltro solo una minima parte<br />

delle operazioni che adesso si<br />

possono realizzare, essendo le<br />

possibilità ben più vaste e limitate<br />

solo dalla fantasia dell’utente!<br />

Alcune caratteristiche degne di nota<br />

di CDS Win sono le seguenti:<br />

- Interfaccia riprogettata secondo i<br />

più moderni standard Windows<br />

(unico programma integrato, nuovi<br />

menu, toolbox, struttura ad albero<br />

laterale per la navigazione diretta su<br />

tutte le fasi del programma etc.).<br />

- Introduzione di nuove gestioni<br />

grafiche per lo zoom dinamico, il<br />

panning e la rotazione della struttura<br />

tramite i bottoni e la rotellina del<br />

mouse, con animazione veloce.<br />

- Gestione multifinestre dinamiche:<br />

ciascuna finestra può essere suddivisa<br />

in più viewport, la cui dimensione<br />

può essere regolata simultaneamente<br />

con il mouse.<br />

- Undo/Redo multilivello: possibilità<br />

di ripristinare la situazione<br />

precedente ad ogni comando.<br />

Nessuna limitazione sul numero di<br />

operazioni annullabili.<br />

- Algoritmi di rendering e linee<br />

nascoste (viste fotorealistiche con<br />

ombreggiature, trasparenze e texture)<br />

con accurata rappresentazione delle<br />

compenetrazioni fra elementi<br />

strutturali.<br />

- Procedure di animazione in<br />

rendering della struttura.<br />

- Possibilità di catturare immagini<br />

dal video (ad es. Colormap e deformate)<br />

e importarle su un documento<br />

per impaginare insieme immagini e<br />

testo.<br />

- Tecnologia “WinCAD Inside”<br />

(attivabile tramite l’apposito<br />

comando) che permette di<br />

interagire sia con gli elementi<br />

1<br />

strutturali che con quelli puramente<br />

grafici immessi dall’utente.<br />

CDS è inoltre l’unico programma<br />

strutturale dotato di ben due modalità<br />

di input studiate al fine di rendere il<br />

più agevole possibile la fase di<br />

immissione dei dati in funzione della<br />

tipologia strutturale.<br />

Abbiamo così, accanto al classico<br />

“input per impalcati”, particolarmente<br />

mirato per la definizione di<br />

edifici in c.a., anche una modalità di<br />

“input spaziale” studiata per le<br />

strutture con geometrie complesse;<br />

con CDS è quindi possibile effettuare<br />

agevolmente anche l’input di<br />

strutture in acciaio, quali capriate,<br />

tralicci, pensiline, cavalcavia, etc...<br />

Ovviamente è anche possibile l’input<br />

di strutture miste (capannoni o edifici<br />

con coperture a travature reticolari).<br />

Per esempio, nel caso di struttura<br />

mista c.a. + acciaio si potrà definire la<br />

parte in c.a. con l'input per impalcati e<br />

la parte residua in acciaio con l’input<br />

spaziale.<br />

Costruzione grafica con comandi WinCAD integrati in CDS<br />

CDS Win 2009 Edition


CDS Win 2009 Edition<br />

INPUT PER IMPALCATI<br />

L’input per impalcati prevede la definizione<br />

delle singole quote<br />

dell’edificio e l’inserimento di punti<br />

di riferimento in pianta (fili fissi) che<br />

permettono di impostare gli allineamenti<br />

verticali della struttura. Per facilitare<br />

l’inserimento di tali punti si<br />

può importare in CDS un disegno architettonico<br />

in formato dxf e utilizzare<br />

specifiche funzioni di SNAP di<br />

cui è dotato il programma. In alternativa<br />

è possibile inserire direttamente<br />

gli elementi strutturali agganciandoli<br />

direttamente al disegno architettonico.<br />

È anche possibile procedere<br />

all’importazione dell’intera struttura<br />

a partire da particolari file dxf o direttamente<br />

dai principali CAD architettonici<br />

(ad esempio Revit® sia<br />

Structural® che Architectural®,<br />

ArchiCAD®, Allplan®, ArchLine®,<br />

AutoCA® in AutoCAD® (anche<br />

LT!), etc..).<br />

Importazione automatica modello strutturale da file DXF<br />

Importazione automatica del modello strutturale da CAD<br />

architettonico<br />

2<br />

L’import da CAD architettonico<br />

riproduce fedelmente qualsiasi<br />

geometria (anche tetti a falde, aste<br />

inclinate, etc..). Pensate alla comodità<br />

di poter ricevere dal progettista<br />

della parte architettonica un file in<br />

cui gli elementi strutturali sono già<br />

impostati nella corretta posizione<br />

(dal punto di vista dei vincoli architettonici)<br />

e di poter trasferire tutta<br />

questa massa di informazione auto-<br />

maticamente nell’input per Impalcati!<br />

Sicuramente un bel risparmio di<br />

tempo e fatica!<br />

È peraltro da sottolineare che il<br />

modulo per il link di CDS Win con i<br />

CAD architettonici comprende in<br />

omaggio anche il link tra tali CAD<br />

ed ACR Win (il programma <strong>STS</strong><br />

per il computo metrico fornito<br />

gratuitamente a tutti i possessori<br />

di CDS Win); è quindi possibile ottenere,<br />

senza alcun costo aggiuntivo, il


creazione automatica pilastro<br />

con click su 3 punti<br />

computo metrico di tutte le entità<br />

progettuali presenti nel disegno<br />

architettonico (pavimenti, infissi,<br />

intonaci, impianti, strutture, etc..).<br />

I comandi della toolbar verticale<br />

costituiscono, nel loro insieme, una<br />

modalità di input grafico alternativo<br />

basato sulla lucidatura del dxf; tali<br />

creazione automatica trave<br />

con click su 3 punti<br />

creazione automatica trave<br />

con CrossLine<br />

Creazione tramite CrossLine (segmento che attraversa linee trave)<br />

Creazione automatica pilastro tramite selezione grafica di 3 punti<br />

3<br />

comandi comprendono:<br />

- Creazione Standard Pilastri<br />

- Creazione Avanzata Pilastri<br />

- Creazione Standard Travi/Setti<br />

- Creazione Avanzata Travi/Setti<br />

- Creazione Plinti<br />

- Creazione Piastre e Platee<br />

- Creazione fori setti in prospetto<br />

- Creazione fori setti in pianta<br />

- Creazione ballatoi<br />

- Creazione orditure solai<br />

- Creazione carichi espliciti e<br />

tamponature<br />

- Creazione automatica corpo scala<br />

a soletta rampante<br />

- Creazione automatica corpo scala<br />

a trave ginocchio<br />

Analizziamo questi comandi in<br />

dettaglio.<br />

- Creazione Standard Travi, Setti e<br />

Pilastri: i comandi di creazione standard<br />

di travi, setti e pilastri, prevedono<br />

il trascinamento a video degli<br />

elementi strutturali e il loro aggancio<br />

diretto su entità grafiche.<br />

CDS Win 2009 Edition


CDS Win 2009 Edition<br />

- Creazione Avanzata Travi/Setti e<br />

Pilastri: i comandi di creazione Avanzata<br />

sono molto potenti e presentano<br />

una serie di opzioni che li rendono<br />

estremamente versatili. Attraverso<br />

questi comandi travi, setti e pilastri<br />

possono essere creati dal dxf sempli-<br />

Input pali sotto le travi di fondazione<br />

cemente cliccando su tre punti<br />

oppure selezionando una linea ed un<br />

punto o una coppia di linee che ne<br />

individuano la sagoma in pianta. È<br />

anche possibile impostare esplicitamente<br />

la sezione che si intende<br />

creare ed individuare graficamente il<br />

bordo da non superare e la direzione<br />

verso cui sviluppare l’ingombro in<br />

pianta dell’elemento strutturale. Le<br />

generazioni possono essere eseguite,<br />

a scelta dell’utente, sul piano attuale,<br />

su tutti i piani, dal piano attuale<br />

all’ultimo piano, dal piano attuale<br />

alla quota zero oppure dal piano<br />

attuale fino ad un piano finale fissato<br />

dall’utente. È comunque possibile<br />

disassare graficamente le estremità<br />

4<br />

Disassamento travi con mouse<br />

della trave anche dopo averla inserita.<br />

Sia le singole travi che i singoli<br />

setti possono essere inclinati “abbassando”<br />

uno o entrambi gli estremi di<br />

un Dz utente. Se si volessero trascinare<br />

verso l’alto o il basso tutti gli<br />

elementi convergenti in uno stesso<br />

filo fisso si potrà farlo usando il<br />

comando “Quote Nodi” apposita-<br />

mente realizzato a questo scopo.<br />

Gli elementi bidimensionali verticali<br />

permettono di schematizzare<br />

anche elementi in muratura e quindi,<br />

grazie all’interazione con il<br />

programma CDMa, si possono risolvere<br />

strutture in muratura o strutture<br />

in cui siano presenti contemporaneamente<br />

sia elementi in muratura che<br />

travi, pilastri e setti in c.a. o acciaio.<br />

- Creazione Plinti: questo comando<br />

consente di impostare tramite una<br />

maschera il tipo di plinto, la sua<br />

geometria, eccentricità, rotazione ed<br />

il criterio di progetto associato. Il<br />

Uso dei setti per definizione cantinato (fondazione a due livelli)


creazione automatica foro<br />

con click su 2 punti<br />

plinto cosi definito potrà essere posizionato<br />

con un semplice “click” su<br />

un qualsiasi punto del dxf o sui fili<br />

fissi o sui pilastri già presenti.<br />

- Creazione Piastre e Platee: con<br />

questo comando viene proposta una<br />

mascherina in cui è possibile definire<br />

Scostamento verticale delle travi senza creare interpiani<br />

il tipo di sezione da associare alla<br />

piastra ed il relativo carico verticale.<br />

La definizione geometrica è poi<br />

totalmente grafica e sfrutta i riferimenti<br />

grafici, sia del dxf, sia quelli<br />

eventualmente creati “al volo” con il<br />

WinCAD.<br />

- Creazione fori setti in Prospetto /<br />

Pianta: questi comandi permettono<br />

di eseguire la foratura dei setti<br />

operando sul prospetto del setto o in<br />

pianta. Quest’ultima modalità (foro<br />

in pianta) è particolarmente comoda<br />

poiché permette anche di operare su<br />

più quote contemporaneamente,<br />

secondo le opzioni del pluripiano<br />

sopra descritte. È possibile inserire<br />

fino a 10 fori nello stesso setto;<br />

Creazione foro tramite selezione grafica di 2 punti in pianta<br />

5<br />

vengono gestiti anche fori a cavallo<br />

di due setti.<br />

- Creazione ballatoi: attraverso<br />

questo comando anche la creazione<br />

dei ballatoi risulta essere una operazione<br />

totalmente grafica; basterà<br />

associare il tipo di carico tramite la<br />

maschera dedicata e quindi selezionare<br />

la trave ed il profilo del ballatoio<br />

sul file dxf. Particolarmente comodo<br />

è il comando per l’inserimento dei<br />

“ballatoi speciali” che permette di<br />

inserire ballatoi di forma generica e<br />

multitrave definiti graficamente con<br />

riconoscimento automatico delle<br />

travi da caricare.<br />

- Creazione orditure solai: un<br />

comando veramente utile che sicuramente<br />

apprezzerete moltissimo è<br />

proprio questo, che consente la creazione<br />

delle orditure dei solai (come<br />

Pannelli Speciali). Inserire i solai<br />

adesso è veramente banale! Basta<br />

dichiarare il tipo di carico da associa-<br />

Archivio tipi di carico con rappresentazione del travetto utilizzato<br />

CDS Win 2009 Edition


CDS Win 2009 Edition<br />

creazione automatica Solai<br />

con CrossLine<br />

re alla orditura e la direzione dei<br />

travetti, che può eventualmente<br />

essere impostata graficamente. Per<br />

disporre il solaio all’interno di una o<br />

più maglie chiuse di travi, basterà poi<br />

attraversare tali maglie con una<br />

crossline o tracciare una crossline<br />

all’interno della maglia stessa che<br />

interessa ordire. Il programma si<br />

incaricherà di trovare le travi da caricare<br />

e di calcolare il relativo valore<br />

del carico da attribuire alle varie<br />

travi. Esiste anche la possibilità di<br />

caricare in automatico le travi parallele<br />

all’orditura di carico con<br />

un’aliquota del carico delle travi<br />

portanti.<br />

- Creazione carichi espliciti e<br />

tamponature: con questo comando è<br />

possibile impostare tramite una apposita<br />

maschera di input i dati relativi a<br />

carichi di varia natura (tamponature,<br />

carichi distribuiti verticali, torcenti,<br />

laterali, etc..). Tali carichi verranno<br />

poi applicati in un colpo solo alle<br />

travi selezionate graficamente. Sono<br />

anche disponibili sul menù carichi<br />

Creazione automatica pannelli tramite CrossLine<br />

Creazione automatica scale a soletta rampante o a ginocchio<br />

6<br />

apposite fasi per l’input dei carichi<br />

concentrati Fx Fy Fz Mx My Mz e le<br />

spinte orizzontali sui setti. È sempre<br />

possibile richiedere informazioni sui<br />

pesi che vengono a scaricarsi sulle<br />

travi dovuti all’input carichi effettuato.


- Creazione corpo scala: di notevole<br />

interesse sono infine gli ultimi due<br />

comandi che permettono la creazione<br />

di tutto il corpo scala (sia a soletta<br />

rampante che con travi a ginocchio)<br />

tramite due semplici click sulle due<br />

travi “generatrici”. La creazione<br />

della scala è infatti una operazione<br />

complessa che necessita di un notevole<br />

tempo ed un impegno non<br />

trascurabile da parte del progettista. I<br />

nuovi comandi permettono adesso di<br />

automatizzare totalmente tale operazione;<br />

basterà infatti impostare i dati<br />

della generazione e selezionare le<br />

d u e t r a v i c h e i n d i v i d u a n o<br />

nell’impalcato rispettivamente la<br />

trave di piano e la trave omologa alla<br />

Input armature per verifica edifici esistenti<br />

trave di interpiano della scala.<br />

Una volta esaurita la definizione<br />

dei carichi sarà possibile identificare<br />

i solai in pianta dichiarando semplicemente<br />

le linee di sezione. Tale<br />

semplice operazione consente il<br />

collegamento automatico con il<br />

programma CDF per il calcolo dei<br />

solai e delle scale ed il disegno automatico<br />

dei ferri sulla pianta di<br />

carpenteria. L’interfacciamento<br />

semplifica il lavoro connesso al<br />

calcolo dei solai stessi poiché la<br />

procedura, in modo totalmente automatico,<br />

genera i dati per il programma<br />

CDF (geometria del solaio, entità<br />

dei carichi, alternanze dei carichi<br />

secondo le linee di influenza del<br />

solaio in esame, etc..) e questo, una<br />

volta lanciato, oltre ad eseguire il<br />

calcolo di detti solai permette la<br />

stampa dei tabulati di calcolo ed<br />

anche la restituzione delle carpenterie<br />

di piano con l’esploso dei ferri di<br />

Procedura per l’inserimento di ballatoi multitrave di forma qualsiasi<br />

solaio; il tutto perfettamente congruente<br />

ed integrato con gli output di<br />

CDS per fornire un allegato progettuale<br />

completo e di facile interpretazione.<br />

CDS permette anche di inserire<br />

7<br />

vincoli interni ed esterni quali<br />

cerniere, bipendoli orizzontali e<br />

verticali, carrelli, etc...<br />

È infine possibile per particolari<br />

tipi di calcolo (Push-Over e Resistenza<br />

al Fuoco) definire con appositi<br />

comandi sia l’armatura presente in<br />

qualsiasi trave o pilastro, sia la even-<br />

tuale presenza di strati ignifughi.<br />

La fase generazione per spaziale<br />

effettua la trasformazione dei dati<br />

dal formato impalcati al formato<br />

rileggibile dall'input spaziale. La<br />

generazione effettua tutta una serie<br />

di controlli sulla validità dei dati di<br />

input forniti e, in assenza di vincoli<br />

definiti dall’utente, crea automaticamente<br />

tutti i vincoli della struttura;<br />

inoltre la generazione definisce automaticamente<br />

la mesh degli elementi<br />

bidimensionali; nel caso di aste adiacenti<br />

a tali elementi verrà creata una<br />

mesh corrispondente anche per le<br />

aste per garantire la congruenza<br />

degli spostamenti.<br />

Input stratigrafia per Resistenza al Fuoco<br />

CDS Win 2009 Edition


CDS Win 2009 Edition<br />

Definizione automatica di una reticolare con<br />

WinCad Inside<br />

INPUT SPAZIALE<br />

La modalità di input spaziale, che si<br />

rivolge alla definizione di strutture particolarmente<br />

complesse, si articola nelle<br />

seguenti fasi:<br />

1. Archivi<br />

2. Import/Export CAD<br />

3. Nodi 3d<br />

4. Aste 3d<br />

5. Shell/Disassamenti shell<br />

7. Vincoli Interni/Esterni/Cedimenti<br />

9. Condiz. di carico<br />

10. Carichi (aste/nodi/shell)<br />

In tutte le fasi del programma è possibile<br />

operare su piani generici comunque<br />

orientati nello spazio (piani di lavoro); la<br />

gestione di tali piani permette<br />

l’inserimento di nodi in coordinate locali<br />

con notevole semplificazione dell’input<br />

di strutture complesse. Inoltre in tutte le<br />

fasi è attiva una funzione di clipping che<br />

permette la visualizzazione di una porzione<br />

della struttura. Anche l’input<br />

Spaziale, come gli Impalcati, è dotato di<br />

tecnologia “WinCAD Inside” che permette<br />

di eseguire contemporaneamente<br />

input strutturali ed input di entità grafiche<br />

di appoggio. Con la gestione multifinestre<br />

si ha poi la possibilità di visualizzare<br />

contemporaneamente differenti<br />

Archivio generale profili accoppiati<br />

punti di vista e diverse porzioni della<br />

struttura.<br />

L a f a s e n o d i 3 d c o n s e n t e<br />

l'inserimento e la modifica di nodi nello<br />

spazio. Se è attivato un piano di lavoro,<br />

l’inserimento avviene tramite coordinate<br />

nel riferimento locale del PdL, altrimenti<br />

le coordinate vengono riferite al<br />

sistema di riferimento globale.<br />

L a f a s e a s t e 3 d p e r m e t t e<br />

l’inserimento e la modifica di aste<br />

comunque disposte nello spazio. Per faci-<br />

litare l’inserimento in serie di aste con<br />

uguali attributi (rotazione,disassamenti,<br />

tipo di sezione,<br />

etc..) è possibile<br />

definire un “elemento<br />

corrente” e<br />

creare le successive<br />

aste specificando<br />

soltanto il nodo iniziale<br />

e finale. È<br />

anche possibile diseg<br />

n a r e , t r a m i t e<br />

WinCAD, i segmentirappresentanti<br />

le singole aste, per<br />

poi operare una “solidificazione”<br />

di<br />

questi segmenti tra-<br />

sformandoli in aste.<br />

La fase elementi<br />

s h e l l c o n s e n t e<br />

l’inserimento e la<br />

modifica di elementi<br />

bidimensionali<br />

comunque disposti<br />

nello spazio. In particolare<br />

si evidenzia<br />

la possibilità di scegliere<br />

il passo della<br />

mesh interna di qualsiasi<br />

elemento shell<br />

su ciascun lato e la<br />

p o s s i b i l i t à d i<br />

“esplodere” un elemento<br />

shell in più<br />

8<br />

Importazione in CDS della sottostruttura creata<br />

con WinCad Inside<br />

sotto-elementi indipendenti che possono<br />

essere a loro volta suddivisi, modificati o<br />

cancellati.<br />

Anche in questa fase è possibile disegnare,<br />

tramite WinCAD, le 3Dface rappresentanti<br />

i singoli shell, per poi operare<br />

una “solidificazione” di queste 3Dface<br />

trasformandole in shell.<br />

Dalla fase archivi si accede alla<br />

gestione dei profili metallici. Il gestore<br />

dell’archivio delle sezioni metalliche<br />

consente l’input e la correzione di tutte<br />

le tipologie metalliche di interesse nella<br />

Archivio in linea profili metallici<br />

pratica tecnica, sia come profili semplici<br />

che come accoppiati.<br />

È anche possibile definire graficamente<br />

profili monoconnessi di forma<br />

qualsiasi con una immissione minima di<br />

dati poichè tutte le grandezze statiche di<br />

interesse per il calcolo verranno calcolate<br />

in automatico. Ovviamente i valori di<br />

inerzia, momento statico, etc... calcolati<br />

in automatico possono essere eventualmente<br />

corretti ed impostati dall’utente.<br />

La stessa procedura permette<br />

l’inserimento di aste in legno che vengono<br />

anche verificate. Tutte le aste (anche<br />

quelle di forma generica) verranno rappresentate<br />

nel modello strutturale con la<br />

loro reale forma.


Copia del tipo di sezione sulle aste della reticolare<br />

Con il programma viene anche fornito<br />

un archivio con circa mille profili<br />

metallici già inseriti.<br />

La fase import/export permette la<br />

costruzione di sottostrutture anche su<br />

CAD esterni e la loro importazione nel<br />

contesto strutturale di CDS. Il programma<br />

è inoltre dotato di uno specifico<br />

comando per la creazione parametrica di<br />

travature reticolari che possono essere<br />

inserite nel modello con due semplici<br />

click!. L’input spaziale è stato dotato<br />

inoltre di potenti funzioni di copiatura di<br />

blocchi di struttura (traslanti, rotazionali<br />

e roto-traslanti) e di attributi da un elemento<br />

strutturale ad un gruppo di altri<br />

elementi.<br />

Le figure a lato mostrano l’effetto di<br />

una copia multipla traslazionale di telai<br />

in acciaio. L’ultima immagine mostra<br />

l’effetto di una copia roto-traslata per la<br />

creazione di una scala a chiocciola. Tutte<br />

le fasi sono dotate di una specifica funzione<br />

di undo che permette il ripristino<br />

della struttura nella situazione precedente<br />

all’operazione effettuata; ciò permette<br />

di recuperare tutto il lavoro svolto anche<br />

nel caso di vistosi errori nelle fasi di<br />

input.<br />

La fase vincoli interni ed esterni è<br />

dotata di grande flessibilità. I vincoli possono<br />

essere predefiniti (cerniere, inca-<br />

stro, bipendolo,<br />

etc..) o costruiti<br />

d i r e t t a m e n t e<br />

dall’utente. In particolare<br />

i vincoli<br />

esterni possono essere<br />

anche inclinati e<br />

traslati rispetto al<br />

nodo strutturale. La<br />

rappresentazione<br />

grafica dei vincoli<br />

può avvalersi anche<br />

di icone e simboli;<br />

in alternativa si può<br />

ottenere la visualizzazione<br />

di terne di<br />

versori che evidenziano<br />

le direzioni o<br />

gli assi vettori svincolati dal vincolo stesso.<br />

È possibile anche definire cedimenti<br />

imposti sia rotazionali che traslazionali.<br />

Nel caso di sottostrutture reticolari<br />

piane è possibile utilizzare una funzione<br />

per la definizione automatica dei vincoli<br />

(ovvero cerniere all’estremità delle aste,<br />

9<br />

con asse vettore ortogonale al piano reticolare).<br />

Una importante caratteristica è la<br />

gestione delle condizioni di carico multiple.<br />

Ciò consente di analizzare separatamente<br />

i carichi dovuti a condizioni indipendenti,<br />

quali ad esempio quelli derivanti<br />

da neve, vento, etc...<br />

Tali condizioni possono essere<br />

comunque combinate attraverso coefficienti<br />

moltiplicativi da impostare nella<br />

fase di pre-calcolo. Per quanto riguarda i<br />

carichi aste, sono previsti carichi distribuiti<br />

trapezoidali in qualunque direzione<br />

(x,y,z) sia nel sistema di riferimento locale<br />

che in quello globale.<br />

I carichi concentrati (forze e coppie)<br />

si possono inserire su qualunque nodo<br />

Duplicazione della reticolare e inserimento dei controventi<br />

3d e in qualsiasi direzione.<br />

I c a r i c h i s h e l l c o n s e n t o n o<br />

l’inserimento di pressioni trapezoidali e<br />

carichi distribuiti laterali. Tutti i tipi di<br />

carico sono dotati di una rappresentazione<br />

grafica proporzionale all’entità del<br />

carico.<br />

Completamento della struttura tramite copia Copiatura rototraslante<br />

CDS Win 2009 Edition


CDS Win 2009 Edition<br />

SOLUTORE E<br />

POST-PROCESSORE<br />

Il nuovo solutore, integralmente<br />

sviluppato dalla <strong>STS</strong> (denominato<br />

“WarpSolver”), raddoppia la<br />

velocità dei più prestanti solutori sul<br />

mercato ed è circa 100 volte più<br />

veloce del precedente solutore.<br />

Il CDS Win WarpSolver è inoltre<br />

dotato di un accurato controllo della<br />

soluzione, a mezzo di appositi<br />

algoritmi, tra cui quelli per il calcolo<br />

del numero di condizionamento e<br />

del raffinamento iterativo della<br />

soluzione.<br />

Il solutore è stato sottoposto a<br />

severi test di validazione, mettendolo<br />

a confronto sia con le soluzioni<br />

teoriche che con i più quotati solutori<br />

agli elementi finiti.<br />

L’esito di tali test ha evidenziato la<br />

notevole precisione ed affidabilità<br />

del solutore <strong>STS</strong> che sostanzialmente<br />

riproduce gli stessi risultati dei<br />

migliori solutori attualmente<br />

disponibili sul mercato mondiale.<br />

I risultati dei test sono visionabili<br />

direttamente sul sito della <strong>STS</strong>.<br />

La struttura può essere costituita da<br />

aste metalliche, in cemento armato,<br />

in legno o altro materiale, elementi<br />

bidimensionali a comportamento<br />

lastra-piastra in c.a., acciaio, legno o<br />

altro materiale isotropo od ortotropo;<br />

può inoltre avere vincoli e geometria<br />

di qualsiasi tipo. Vengono pertanto<br />

analizzate anche strutture con<br />

controventi, tetti a falda, aste<br />

inclinate, piastre in elevazione ed in<br />

fondazione (platee), setti verticali o<br />

Struttura con isolatori sismici<br />

Determinazione parametri sismici con tecnologia Google Maps<br />

comunque inclinati, anche forati,<br />

con comportamento a lastra e/o a<br />

lastra-piastra, assialsimmetriche,<br />

etc...<br />

I plinti, sia diretti che su pali, sono<br />

schematizzati automaticamente nel<br />

modello con rigidezze equivalenti,<br />

valutando quindi l’interazione<br />

fondazione-struttura. È infine<br />

possibile inserire fondazioni su più<br />

livelli (con travi alla Winkler, plinti<br />

diretti e su pali, platee dirette e su<br />

pali).<br />

Le aste che convergono in uno<br />

stesso nodo possono avere vincoli<br />

differenziati (anche elastici) rendendo<br />

così facilmente schematizzabili<br />

situazioni ricorrenti nella carpente-<br />

10<br />

ria metallica. È anche possibile<br />

considerare dei cedimenti imposti<br />

sui nodi esterni della struttura.<br />

CDS Win, inoltre, tiene in conto la<br />

deformabilità a taglio delle aste e la<br />

presenza di eventuali tratti iniziali e<br />

finali infinitamente rigidi.<br />

In particolare i disassamenti forniti<br />

in input per il posizionamento di<br />

travi, shell e pilastri vengono tenuti<br />

in conto automaticamente dal<br />

modulo di calcolo: ne consegue una<br />

precisa corrispondenza tra la<br />

rappresentazione grafica della<br />

struttura e lo schema statico analizzato.<br />

Il CDS Win permette anche di<br />

effettuare il progetto di strutture<br />

isolate alla base ovvero di strutture<br />

dove sono previsti dei dispositivi,<br />

chiamati appunto isolatori sismici,<br />

da disporsi tra la fondazione e lo<br />

spiccato dell’edificio capaci di<br />

impedire l’ingresso dell’eccitazione<br />

sismica.<br />

Con CDS Win è anche possible<br />

modellare nella struttura i dissipatori<br />

sismici. Questi dispositivi<br />

permettono di studiare, in modo<br />

relativamente semplice (tramite la<br />

PushOver), un adeguamento<br />

sismico, economicamente realistico,<br />

di strutture esistenti (in cemento<br />

armato, acciaio e muratura) altrimenti<br />

non recuperabili.<br />

A partire dalla release 2008, allo<br />

scopo di migliorare il grado di<br />

accuratezza nell’analisi membranale<br />

degli elementi strutturali, sono stati


Dissipatori sismici per calcolo Push-Over<br />

introdotti nuovi elementi finiti<br />

(denominati Extreme Precision<br />

Shell), triangolari a 3 nodi e quadrangolari<br />

a 4 nodi, che differiscono da<br />

quelli tradizionali per la presenza dei<br />

gradi di libertà di drilling, ovvero<br />

delle rotazione nodali nel piano<br />

dell’elemento. La formulazione di<br />

questi elementi finiti è condotta a<br />

partire dagli elementi di ordine<br />

superiore, triangolare a 6 nodi e<br />

2728<br />

350 543 307 316 301 436 475<br />

60<br />

40<br />

60<br />

40<br />

60<br />

40<br />

40 25 40<br />

40 25 40<br />

18<br />

40 25 40<br />

6<br />

40<br />

25<br />

40<br />

40<br />

25<br />

40<br />

40 60<br />

60<br />

40<br />

40 60<br />

40 25 40<br />

35<br />

30<br />

35<br />

50<br />

20<br />

30<br />

50<br />

20<br />

30<br />

50<br />

20<br />

30<br />

50<br />

20<br />

30<br />

50<br />

20<br />

30<br />

40 60<br />

30 40 30<br />

30 40 30<br />

30 40 30<br />

30 40 30<br />

30 40 30<br />

PIANTA IMPALCATO QUOTA m: 1.50<br />

40<br />

25<br />

40<br />

40 60<br />

30<br />

40<br />

30<br />

35<br />

30<br />

35<br />

30 20 50<br />

40 60<br />

40<br />

25<br />

40<br />

40 60<br />

50<br />

20<br />

30<br />

quadrangolare ad 8 nodi, nei quali<br />

sono presenti, oltre a quelli di<br />

spigolo, anche nodi intermedi posti<br />

nelle mezzerie dei lati. Le rotazioni<br />

di drilling dei nodi di spigolo sono<br />

scritte in termini degli spostamenti<br />

dei nodi intermedi ed i gradi di<br />

libertà di questi ultimi sono quindi<br />

condensati. L’introduzione dei gradi<br />

di libertà di drilling migliora<br />

drasticamente la prestazione degli<br />

30 40 30<br />

30 40 30<br />

30 40 30<br />

30 40<br />

30<br />

30<br />

20<br />

50<br />

30 40 35 30<br />

30<br />

20<br />

50<br />

30<br />

20<br />

50<br />

30<br />

50<br />

30<br />

30 40 30<br />

30<br />

20<br />

50<br />

40<br />

25<br />

40<br />

40 60<br />

30<br />

40<br />

30<br />

30<br />

40<br />

30<br />

35<br />

30<br />

35<br />

30<br />

40<br />

30<br />

30 20 50<br />

30 20 50<br />

40 60<br />

30 20 50<br />

50<br />

20<br />

30<br />

40<br />

25<br />

40<br />

30<br />

40<br />

30<br />

30 40 30<br />

30<br />

20<br />

50<br />

30 40 30<br />

40 60<br />

50<br />

20<br />

30<br />

30 20 50<br />

30 40 30<br />

30<br />

40<br />

30<br />

30<br />

40<br />

30<br />

35<br />

30<br />

35<br />

30<br />

40<br />

30<br />

30<br />

40<br />

30<br />

30 20 50<br />

30 20 50<br />

40 60<br />

Pianta travi fondazione (con ripulitura automatica incroci)<br />

11<br />

30 20 50<br />

30 20 50<br />

50<br />

20<br />

30<br />

50<br />

20<br />

30<br />

50<br />

20<br />

30<br />

60<br />

40<br />

30 40 30<br />

30 40 30<br />

30 40 30<br />

30 40 30<br />

35 30 35<br />

30<br />

20<br />

50<br />

40<br />

50<br />

40<br />

30<br />

40<br />

30<br />

30<br />

40<br />

30<br />

30<br />

40<br />

30<br />

35<br />

30<br />

35<br />

3010<br />

60<br />

30 20 50<br />

30 20 50<br />

30 20 50<br />

40 60<br />

60<br />

40<br />

30 40 30<br />

30 40 30<br />

35 30 35<br />

30<br />

20<br />

50<br />

30<br />

20<br />

50<br />

30 40 30<br />

30<br />

20<br />

50<br />

30 40 30<br />

30<br />

20<br />

50<br />

30 40 30<br />

30<br />

20<br />

50<br />

30 40 30<br />

30<br />

20<br />

50<br />

elementi finiti senza incrementare il<br />

numero di nodi utilizzati nella<br />

discretizzazione, sebbene si abbia<br />

ovviamente un aumento del numero<br />

complessivo dei gradi di libertà<br />

nodali. Inoltre i nuovi elementi finiti<br />

consentono di trattare in modo esatto<br />

il problema della connessione fra<br />

elementi strutturali mono e bidimensionali<br />

giacenti su uno stesso<br />

piano. La precisione dei risultati<br />

545 314 314 320 343 140 128 560 400 757<br />

22 25 23<br />

20 25 21<br />

50<br />

20<br />

30<br />

30 40 30<br />

4 5<br />

2 3<br />

52 53 54 55 56<br />

34 25 33<br />

25<br />

86<br />

25<br />

40<br />

40<br />

25<br />

175<br />

30<br />

40<br />

30<br />

30<br />

40<br />

30<br />

30<br />

40<br />

30<br />

30 20 50<br />

30 20 50<br />

30 20 50<br />

314<br />

30<br />

60<br />

35<br />

30 40 30<br />

30<br />

30<br />

25<br />

30<br />

40<br />

30<br />

30 20 50<br />

57 25 59<br />

30<br />

35<br />

45<br />

30<br />

25<br />

31<br />

137<br />

30<br />

20<br />

50<br />

26<br />

30<br />

173<br />

13<br />

16<br />

30<br />

40<br />

30<br />

30 20 50<br />

50<br />

20<br />

30<br />

30<br />

30<br />

30 40 30<br />

45<br />

30<br />

39<br />

30 40 30<br />

30<br />

20<br />

50<br />

40 20 44<br />

30<br />

45<br />

30<br />

30<br />

30<br />

45<br />

141<br />

140<br />

30<br />

179<br />

73<br />

129<br />

80<br />

30<br />

25<br />

30<br />

66 67<br />

30 40 30<br />

30<br />

40<br />

30<br />

30<br />

20<br />

30 20 50<br />

50<br />

50<br />

20<br />

30<br />

61<br />

30 40 30<br />

63<br />

7<br />

76<br />

77<br />

79<br />

30<br />

40<br />

30<br />

30<br />

40<br />

30<br />

30 20 50<br />

30 20 50<br />

170<br />

118<br />

107<br />

91<br />

85 90<br />

40<br />

25<br />

40<br />

40<br />

50<br />

40<br />

30<br />

40<br />

30<br />

40 60<br />

3010<br />

60<br />

30 20 50<br />

30<br />

40<br />

30<br />

30<br />

40<br />

30<br />

30<br />

40<br />

30<br />

35<br />

30<br />

35<br />

50<br />

20<br />

30<br />

30 20 50<br />

30 20 50<br />

30 20 50<br />

40 60<br />

30 40 30<br />

30 40 30<br />

30<br />

40<br />

30<br />

138<br />

30<br />

20<br />

50<br />

30 20 50<br />

106<br />

50<br />

20<br />

30<br />

50<br />

20<br />

30<br />

50<br />

20<br />

30<br />

50<br />

20<br />

30<br />

105<br />

30 40 30<br />

30 40 30<br />

30 40 30<br />

50 93 30 95<br />

30 40 30<br />

30<br />

40<br />

30<br />

40<br />

25<br />

40<br />

30<br />

40<br />

30<br />

35<br />

30<br />

35<br />

40 60<br />

30 20 50<br />

30<br />

40<br />

30<br />

30<br />

40<br />

30<br />

30<br />

40<br />

30<br />

30 20 50<br />

30 20 50<br />

30 20 50<br />

30 20 50<br />

40 60<br />

60<br />

40<br />

60<br />

40<br />

60<br />

40<br />

60<br />

40<br />

60<br />

40<br />

60<br />

40<br />

40 25 40<br />

40 25 40<br />

40 25 40<br />

40 25 40<br />

40 25 40<br />

96<br />

40 25 40<br />

111 112<br />

101 30 102 103<br />

50 98 30 99 100<br />

300 245 628 400 530 560 550 487 40 20<br />

3760<br />

3820<br />

295<br />

30<br />

45<br />

45<br />

45<br />

30<br />

30<br />

45<br />

45<br />

45<br />

30<br />

Grafico del momento flettente su trave<br />

selezionata<br />

35<br />

35<br />

45<br />

45<br />

45<br />

45<br />

30<br />

30<br />

40<br />

40<br />

40<br />

30<br />

30<br />

30<br />

30<br />

30<br />

40<br />

30<br />

30<br />

172<br />

97<br />

104<br />

113<br />

350 350 350 350 350 350 153 219 256<br />

2728<br />

CDS Win 2009 Edition


CDS Win 2009 Edition<br />

ottenuti tramite l’utilizzo dei nuovi<br />

elementi EPShell è mostrata tramite<br />

u n a s e m p l i c e a p p l i c a z i o n e<br />

sull’elemento strutturale piano<br />

mostrato in figura, scelto sufficientemente<br />

snello in modo che la risposta<br />

sotto la forza applicata sia pressoché<br />

coincidente con quella, nota in forma<br />

esatta, di una trave a mensola<br />

caricata in testa. Nella figura sono<br />

mostrati, a confronto con la soluzione<br />

esatta, gli andamenti degli<br />

spostamenti e delle rotazioni lungo<br />

l’elemento ottenuti tramite elementi<br />

finiti tradizionali e con EPShell. I<br />

nuovi elementi finiti forniscono<br />

Dominio di resistenza di una sezione in c.a.<br />

risultati coincidenti con quelli esatti<br />

mentre gli elementi tradizionali<br />

sottostimano la risposta in termini di<br />

spostamento ed ovviamente non<br />

forniscono alcuna informazione<br />

sulla rotazione.<br />

L’analisi sismica prevede la<br />

possibilità di scelta tra:<br />

- statica lineare;<br />

- dinamica (eseguita con il metodo<br />

delle iterazioni nel sottospazio), con<br />

possibilità di decidere il numero dei<br />

modi, il numero dei sismi e le<br />

Analisi Push-Over di un edificio in c.a.<br />

Confronto di precisione fra elemento Shell tradizionale ed EPShell<br />

r i s p e t t i v e<br />

d i r e z i o n i d i<br />

i n g r e s s o , i l<br />

n u m e r o d e l l e<br />

condizioni di<br />

carico e le relative<br />

combinazioni di<br />

carico;<br />

- statica non<br />

lineare “pushover”.<br />

È p o s s i b i l e<br />

effettuare calcoli<br />

sismici con o<br />

senza impalcato<br />

rigido (analisi<br />

sismica nodale).<br />

Il calcolo sismico di una struttura<br />

ad impalcati rigidi viene automaticamente<br />

inviluppato con la risoluzione<br />

termica della stessa priva di impalcati<br />

rigidi.<br />

PUSH-OVER del CDS Win<br />

Le principali caratteristiche del<br />

solutore push-over sono:<br />

- Analisi incrementale di tipo<br />

“event by event” che tiene conto del<br />

collasso dei vari elementi strutturali,<br />

man mano che questi si verificano,<br />

12<br />

valutando anche la necessaria<br />

ridistribuzione delle azioni attraverso<br />

la tecnica dello scarico generale.<br />

Sono tenuti in conto gli effetti P-<br />

Delta con l’eventuale softening della<br />

risposta strutturale.<br />

- Modellazione degli elementi asta<br />

di tipo elastoplastico a plasticità<br />

concentrata e duttilità limitata. Le<br />

cerniere plastiche sono localizzate<br />

nelle sezioni critiche e vengono<br />

caratterizzate in funzione del tipo di<br />

materiale, della geometria e, per le<br />

aste in c.a., in base anche alle<br />

armature presenti. Sia i valori<br />

resistenti ultimi, per i vari tipi di<br />

sollecitazione, che le capacità<br />

rotazionali delle cerniere vengono<br />

calcolate in base alla nuova normativa<br />

sismica ed agli eurocodici.<br />

Per le sezioni in c.a. è possibile<br />

tenere in conto il confinamento delle<br />

staffe ai fini della valutazione della<br />

resistenza e deformazione ultima del<br />

calcestruzzo, conformemente alle<br />

più recenti teorie riportate nelle<br />

nuove versioni degli eurocodici EC2<br />

ed EC 8. Oltre ai meccanismi duttili<br />

sono tenuti in conto anche i meccanismi<br />

fragili quali ad esempio il<br />

Curva di capacità Push-over con ramo softening


Diagramma curvature di una sezione in c.a. al variare dello sforzo<br />

normale<br />

meccansimo di collasso a taglio per<br />

gli elementi in c.a., l’instabilità per la<br />

aste in acciaio ed il collasso dei nodi<br />

non confinati delle strutture in c.a.<br />

L’analisi Push-Over fornisce il<br />

meccanismo di collasso con la<br />

progressione della formazione delle<br />

cerniere plastiche ed il loro impegno<br />

in termini di deformazioni anelastiche.<br />

Nella visualizzazione risultati le<br />

cerniere plastiche sono colorate in<br />

base al loro impegno in termini di<br />

deformazioni anelastiche. Valori più<br />

scuri evidenziano una maggiore<br />

domanda in termini di deformazioni<br />

plastiche.<br />

Mentre per l’acciaio l’analisi non<br />

lineare dipende solamente dalla<br />

geometria delle sezioni e dalle<br />

caratteristiche meccaniche del<br />

materiale, per le verifiche delle<br />

strutture in c.a. è necessario conoscere<br />

le armature. Si tratta quindi di una<br />

riverifica in base alle armature di<br />

progetto nel caso di nuove costruzioni,<br />

mentre per gli edifici esistenti è<br />

necessario definire le armature nelle<br />

sezioni con le nuove fasi di input.<br />

Le verifiche di sicurezza in questo<br />

tipo di analisi si ottengono confrontando<br />

la Curva di Capacità, che<br />

descrive come varia il taglio resistente<br />

totale alla base in funzione<br />

dello spostamento del baricentro<br />

dell'ultimo piano, con la domanda<br />

del sisma espressa in termini di<br />

spostamento.<br />

Le verifiche saranno effettuate<br />

definendo sulla curva i vari livelli di<br />

prestazioni in termini di capacità di<br />

spostamento dell’edificio, e verificando<br />

che la domanda di spostamen-<br />

82<br />

4Ø16 + 4Ø12 L=342<br />

300<br />

300 82<br />

8Ø16 + 4Ø12 L=382<br />

67 82<br />

8Ø16 + 4Ø12 L=156<br />

15<br />

298<br />

300 82<br />

300 82<br />

8Ø16 + 4Ø12 L=382 8Ø16 + 4Ø12 L=382<br />

4Ø16 + 4Ø12 L=374 41<br />

150 100 50 150 100 45 160 90 45 160 90<br />

60 130 110 50<br />

10Ø8/10<br />

10Ø8/15<br />

6Ø8/10<br />

10Ø8/10<br />

10Ø8/15<br />

6Ø8/10<br />

11Ø8/10<br />

9Ø8/15<br />

6Ø8/10<br />

11Ø8/10<br />

9Ø8/15<br />

6Ø8/10<br />

12Ø8/10<br />

8Ø8/15<br />

7Ø8/10<br />

13<br />

15.00<br />

12.00<br />

9.00<br />

6.00<br />

3.00<br />

0.00<br />

70 50 50 50 50 50<br />

to dovuto al sisma atteso nel sito per<br />

quel livello di prestazione sia<br />

inferiore.<br />

CDS Win riporta inoltre i valori<br />

limite di PGA per i vari livelli di<br />

prestazione richiesti dalla norma.<br />

VERIFICHE<br />

Le verifiche di resistenza seguono<br />

le direttive imposte dall’utente<br />

tramite gli appositi criteri di progetto,<br />

gestibili asta per asta.<br />

Attraverso i criteri di progetto è<br />

quindi possibile differenziare vari<br />

parametri, quali le caratteristiche dei<br />

materiali, il tipo di staffatura (solo<br />

staffe, staffe e ferri di parete),<br />

diametri e braccia staffe, diametri dei<br />

reggistaffe, percentuali di rigidezza<br />

torsionale e moltissimi altri che, in<br />

definitiva, determinano l’armatura<br />

risultante.<br />

Il programma di calcolo determina<br />

le caratteristiche della sollecitazione<br />

ed effettua tutte le verifiche di<br />

resistenza per le aste in c.a., per le<br />

3.00<br />

3.00<br />

3.00<br />

3.00<br />

3.00<br />

SPIGOLI 4Ø16<br />

30<br />

30<br />

30<br />

SPIGOLI 4Ø16<br />

30<br />

SPIGOLI 4Ø16<br />

30<br />

SPIGOLI 4Ø16<br />

SPIGOLI 4Ø16<br />

60<br />

50<br />

50<br />

40<br />

40<br />

2Ø16<br />

2Ø16<br />

2Ø16<br />

2Ø12<br />

2Ø12<br />

2Ø12<br />

2Ø12<br />

2Ø12<br />

26<br />

26<br />

26<br />

26<br />

26<br />

LTOT. = 140<br />

36<br />

LTOT. = 140<br />

36<br />

LTOT. = 160 LTOT.= 42<br />

LTOT. = 160<br />

PILASTRATA 1<br />

Esecutivo ferri pilastri con vista laterale<br />

LTOT.= 180 LTOT.= 42<br />

56<br />

46<br />

46<br />

LTOT.= 42<br />

8<br />

8<br />

8<br />

8<br />

26<br />

8<br />

26<br />

8<br />

26<br />

CDS Win 2009 Edition


CDS Win 2009 Edition<br />

T. 1 QUOTA 6.00<br />

T. 7 QUOTA 0.00<br />

18<br />

13<br />

30<br />

370<br />

riprese 25Ø8/15<br />

30<br />

19<br />

470<br />

30<br />

270<br />

30<br />

170<br />

30<br />

2 Ø16 DI PARETE 2 Ø16 DI PARETE 2 Ø16 DI PARETE 2 Ø16 P.<br />

13<br />

5<br />

30<br />

30<br />

5<br />

COMPUTO FERRI T. 7 QUOTA 0.00<br />

370<br />

14Ø8/30<br />

diametri lunghezza(cm) peso(kg)<br />

8<br />

12<br />

16<br />

33444 131.9<br />

17054 151.4<br />

3696 58.3<br />

TOTALE (Kg) 341.6<br />

30<br />

30<br />

30<br />

370 470 270 185<br />

11 2 Ø16 DI PARETE 12 2 Ø16 DI PARETE<br />

13 14 15<br />

T. 1 QUOTA 3.00<br />

T. 8 QUOTA 5.40- 7.50<br />

6<br />

39<br />

39<br />

18<br />

64<br />

57<br />

6Ø8/14<br />

77<br />

370<br />

11 12<br />

18<br />

25<br />

5<br />

5 25<br />

5 25<br />

30 37<br />

296<br />

37 30 30<br />

5 34<br />

4Ø8/14<br />

193 491<br />

150<br />

9Ø8/21<br />

270<br />

1Ø12 L=300<br />

2Ø12 L=279<br />

249<br />

7<br />

198<br />

52<br />

5Ø8/14<br />

3Ø12 L=198<br />

17<br />

30<br />

10Ø8/29<br />

256<br />

8Ø8/30<br />

47<br />

188<br />

1Ø12 L=694<br />

47<br />

5Ø8/14<br />

536 20<br />

2Ø12 L=595<br />

20<br />

42<br />

77<br />

3Ø12 L=960<br />

729<br />

2Ø12 L=1062<br />

132<br />

75<br />

57<br />

6Ø8/14<br />

4Ø12 L=742<br />

724<br />

4Ø8/14<br />

214<br />

39<br />

2 Ø16 DI PARETE<br />

30<br />

975<br />

2Ø12 L=1014<br />

57<br />

6Ø8/14<br />

954<br />

2Ø12 L=972<br />

1Ø12 L=348<br />

114<br />

67<br />

6Ø8/14<br />

57<br />

6Ø8/14<br />

412<br />

13Ø8/30<br />

2Ø12 L=594<br />

577<br />

COMPUTO FERRI T. 8 QUOTA 5.40-7.50<br />

diametri lunghezza(cm) peso(kg)<br />

8<br />

12<br />

16<br />

10335 40.7<br />

8538 75.7<br />

2536 40.0<br />

TOTALE (Kg) 156.6<br />

109<br />

256 20<br />

1Ø12 L=296<br />

CALCESTRUZZO(MC)<br />

CASSEFORME (MQ)<br />

249<br />

77<br />

FERRO/CALCESTR (Kg/MC)<br />

75 42<br />

3.86<br />

22.13<br />

88.49<br />

470 270 185<br />

356<br />

11Ø8/30<br />

268<br />

1Ø12 L=760<br />

356<br />

17Ø8/20<br />

42<br />

77<br />

75<br />

19<br />

19<br />

5<br />

20 21 22<br />

57<br />

6Ø8/14<br />

30<br />

124<br />

1Ø12 L=338<br />

104<br />

48<br />

72 27<br />

924 18<br />

13 14 15<br />

1024<br />

2Ø12 L=1079<br />

2Ø16 L=960<br />

18<br />

924<br />

RIEPILOGO MATERIALI<br />

177<br />

336<br />

11Ø8/30<br />

8<br />

47<br />

5Ø8/14<br />

4 Ø16 DI PARETE<br />

30<br />

47<br />

5Ø8/14<br />

1Ø12 L=354<br />

20<br />

161<br />

177<br />

RIEPILOGO MATERIALI<br />

CALCESTRUZZO(MC)<br />

CASSEFORME (MQ)<br />

FERRO/CALCESTR (Kg/MC)<br />

303<br />

67<br />

6Ø8/14<br />

1.94<br />

10.20<br />

80.63<br />

43<br />

210 20<br />

1Ø12 L=250 20<br />

57<br />

6Ø8/14<br />

27<br />

3Ø8/14<br />

22<br />

3Ø8/14<br />

491 193<br />

2 Ø16 DI PARETE<br />

2Ø12 L=594<br />

577<br />

57<br />

6Ø8/14<br />

122<br />

75 42<br />

226<br />

13Ø8/17<br />

156<br />

4Ø8/33<br />

544<br />

4Ø12 L=579<br />

182 27<br />

1Ø12 L=479<br />

Disegno automatico ferri travi<br />

14<br />

412<br />

13Ø8/30<br />

216<br />

10Ø8/21<br />

554<br />

47<br />

5Ø8/14<br />

510<br />

57<br />

6Ø8/14<br />

9<br />

2Ø12 L=540<br />

47<br />

30<br />

27<br />

3Ø8/14<br />

223 20<br />

2Ø12 L=263<br />

30<br />

22 22<br />

3Ø8/14<br />

30<br />

152<br />

5<br />

4Ø12 L=842<br />

13<br />

824<br />

52<br />

5Ø8/14<br />

198<br />

3Ø12 L=198<br />

17<br />

3Ø8/14<br />

57<br />

6Ø8/14<br />

249<br />

185<br />

17Ø8/12<br />

141<br />

8Ø8/17<br />

56<br />

2Ø8/20<br />

150<br />

9Ø8/21<br />

2Ø12 L=279<br />

57<br />

6Ø8/14<br />

16<br />

4Ø12 L=565<br />

16<br />

544<br />

22<br />

3Ø8/14<br />

16<br />

2Ø12 L=570<br />

16<br />

554<br />

89<br />

10<br />

5<br />

25<br />

25 5<br />

13<br />

30<br />

26<br />

50<br />

52Ø12 L=572<br />

46<br />

40<br />

36<br />

70<br />

60<br />

56<br />

25<br />

21<br />

35<br />

5<br />

20<br />

4<br />

16<br />

30<br />

26<br />

30<br />

26<br />

30<br />

26<br />

30<br />

20<br />

55<br />

18<br />

30<br />

26<br />

43<br />

45<br />

11-12<br />

LTOT= 134<br />

66<br />

70<br />

30<br />

25<br />

116<br />

6-7<br />

9-10<br />

LTOT= 114<br />

7-8<br />

8-9<br />

LTOT= 154<br />

12-13<br />

26<br />

116<br />

30<br />

26<br />

20<br />

29 18<br />

LTOT= 194<br />

11-12<br />

12-13<br />

LTOT= 174<br />

21<br />

45<br />

13-14<br />

14-15<br />

30<br />

26<br />

LTOT= 114<br />

13-14<br />

14-15<br />

LTOT= 276<br />

43<br />

18-19<br />

19-20<br />

20-21<br />

21-22<br />

4Ø12<br />

RIPRESE SETTI<br />

LTOT= 170<br />

LTOT= 177


Raffittimenti piastre e colormap dell’armatura di calcolo<br />

aste metalliche, quelle in legno e per<br />

gli elementi bidimensionali in c.a..<br />

Il progetto delle armature nelle<br />

travi tiene conto, sia dei minimi di<br />

normativa, che dei minimi imposti<br />

2<br />

dal criterio di progetto (ad es. ql /n).<br />

Nel caso di travi a T o ad L di fondazione<br />

il programma provvede<br />

affinché la staffatura dell'ala sia<br />

sufficiente come armatura per la<br />

flessione indotta dalla tensione sul<br />

terreno.<br />

Gli elementi bidimensionali sia<br />

verticali (setti) che orizzontali o<br />

comunque inclinati (piastre/platee)<br />

vengono verificati a flessione e<br />

anche a punzonamento.<br />

Il programma di verifica è dotato di<br />

un sofisticato algoritmo che consente<br />

la determinazione automatica non<br />

solo dell'armatura diffusa di base,<br />

ma anche degli eventuali raffittimenti<br />

che si rendono necessari per<br />

Area ferri nelle aste: a colore più scuro<br />

corrisponde asta più armata<br />

coprire i picchi di armatura, onde<br />

evitare inutili sprechi di ferro.<br />

Per le pareti sismiche la nuova<br />

norma prescrive delle verifiche da<br />

effettuarsi allo S.L.U. per garantire<br />

dei modi di collasso di tipo duttile.<br />

Tali verifiche vengono effettuate<br />

dal CDS Win in maniera rigorosa.<br />

In particolare verranno verificati i<br />

vari modi di collasso a taglio e per<br />

flessione composta. Nel caso di<br />

pareti accoppiate vengono<br />

eseguite anche le verifiche delle<br />

travi di accoppiamento, predisponendo,<br />

se necessarie, le armature<br />

ad X previste dalla norma per le<br />

travi soggette ad elevati sforzi di<br />

taglio.<br />

Il CDS Win incorpora potenti<br />

automatismi che permettono di<br />

rispettare la gerarchia delle<br />

resistenze che con la nuova<br />

normativa è ormai obbligatoria<br />

15<br />

per le strutture di qualsiasi classe di<br />

duttilità.<br />

Nel caso in cui si richieda, il CDS<br />

Win esegue anche la verifica della<br />

resistenza al fuoco delle aste in c.a.,<br />

valutandone la capacità portante<br />

secondo i criteri delle nuove NTC.<br />

Vi e n e q u i n d i d e t e r m i n a t a<br />

l’evoluzione temporale della<br />

distribuzione delle temperature,<br />

tenendo conto sia delle armature<br />

disposte nella sezione, sia gli<br />

eventuali strati di ricoprimento<br />

isolante definibili dall’utente. Oltre<br />

alle condizioni al contorno sulla<br />

sezione l’utente può definire la curva<br />

di incendio da considerare (da<br />

Norma, da Idrocarburi o Incendio<br />

Esterno). Le verifiche sezionali sono<br />

eseguite agli SLU usando un<br />

modello a fibre che tiene conto della<br />

variazione delle caratteristiche<br />

meccaniche dei materiali in funzione<br />

delle temperature.<br />

CONTROLLO RISULTATI<br />

Il programma è anche dotato di<br />

potenti procedure per il controllo dei<br />

risultati di calcolo che consentono la<br />

immediata individuazione delle aste<br />

sottodimensionate, sovradimensionate<br />

o con problemi particolari. È<br />

inoltre possibile la visualizzazione<br />

del regime di deformazione e/o<br />

sollecitazione di qualsiasi elemento<br />

strutturale (asta o lastra-piastra).<br />

È prevista la scelta fra “deformate”<br />

statiche, sismiche e termiche relative<br />

alle singole condizioni o combinazioni<br />

di carico; si può scegliere<br />

inoltre fra deformata elastica e<br />

deformata cinematica, ed attivare la<br />

colormap delle deformate, che<br />

permette di identificare visualmente<br />

i valori degli spostamenti in base alla<br />

colorazione. È anche possibile<br />

Resistenza al Fuoco: Colormap Temperature<br />

CDS Win 2009 Edition


CDS Win 2009 Edition<br />

Assemblaggio di più disegni su una tavola<br />

utilizzare una modalità di “animazione”,<br />

che mostra la deformazione<br />

in movimento della struttura,<br />

sfruttando in pieno le possibilità di<br />

accelerazione grafica dell'hardware.<br />

È anche disponibile la visualizzazione<br />

dei diagrammi delle caratteristiche<br />

della sollecitazione (Tx, Ty, N,<br />

Mx, My, Mz,); anche in questa fase è<br />

attiva una modalità di colormap che<br />

permette di identificare visualmente<br />

i valori delle caratteristiche in base<br />

alla colorazione.<br />

La rappresentazione di “tensioni<br />

shell” e “spostamenti shell”è<br />

ottenuta con mappe di colore che<br />

rappresentano il tensore delle<br />

caratteristiche, la pressione sul<br />

terreno e gli spostamenti xyz degli<br />

1420<br />

237<br />

217<br />

251<br />

224<br />

311<br />

174<br />

A<br />

244<br />

30<br />

34<br />

R4<br />

35<br />

Sezione A - A<br />

15 15<br />

6<br />

30<br />

40<br />

417 218<br />

B<br />

B<br />

1440<br />

1440<br />

1440<br />

341<br />

elementi shell.<br />

Un’altra opzione grafica è quella di<br />

“colorazione verifiche”che consente<br />

la visualizzazione a scala di colore<br />

di tutti i risultati delle verifiche per<br />

elementi asta (c.a. e acciaio) ed<br />

elementi shell.<br />

Con la procedura “risultati aste” si<br />

può selezionare una qualsiasi asta<br />

con il mouse ed ottenere direttamente<br />

a video la stampa dei risultati delle<br />

verifiche a flessione, taglio, torsione,<br />

etc...<br />

Sempre tramite diagrammi a colori<br />

è possibile visualizzare gli spostamenti<br />

relativi tra la testa ed il piede<br />

dei pilastri, per controllare i limiti<br />

imposti dalla normativa a tale<br />

grandezza.<br />

451<br />

247<br />

R2<br />

174<br />

272 R3<br />

174<br />

33<br />

R1<br />

171<br />

261<br />

180<br />

180<br />

Arm. parallela Fi 14/20<br />

Arm. ortog. Fi 14/20<br />

983<br />

Ltot = 1013<br />

983<br />

Ltot = 1013<br />

Arm ortog. Fi 14/20<br />

Arm parallela Fi 14/20<br />

1228<br />

R5<br />

74<br />

210<br />

210<br />

Esecutivo di piastra con raffittimenti, armatura a punzonamento e sezioni trasversali<br />

16<br />

15 15<br />

25<br />

39<br />

A<br />

Vista 3D armature trave fondazione a T<br />

191<br />

1228<br />

1420<br />

Arm. parallela Fi 14/20<br />

Arm. ortog. Fi 14/20<br />

1413<br />

Ltot = 1443<br />

15 15<br />

15 15 Sezione B - B<br />

30<br />

1413<br />

Ltot = 1443<br />

Arm parallela Fi 14/20<br />

Arm ortog. Fi 14/20<br />

Queste rappresentazioni grafiche<br />

permettono di evitare una faticosa<br />

analisi manuale dei tabulati.<br />

È anche disponibile in questa fase<br />

un collegamento dinamico con il<br />

disegno ferri: selezionando con il<br />

mouse una trave o un pilastro viene<br />

visualizzato il relativo disegno<br />

esecutivo.<br />

POST-PROCESSORE<br />

Una volta effettuato il calcolo è<br />

possibile avvalersi dei post-processi<br />

grafici per ottenere i disegni esecutivi<br />

della struttura.<br />

Il disegno automatico degli<br />

esecutivi comprende:<br />

1) Piante di carpenteria con<br />

quotatura automatica.<br />

30<br />

ARMATURE A PUNZONAMENTO<br />

35<br />

35<br />

6<br />

PIASTRA 1 QUOTA m. 0.00<br />

TABELLA RAFFITTIMENTI INF.<br />

DIR X DIR Y L.X L.Y<br />

RETE BASE Ø14/20 Ø14/20<br />

RAFF.N. 1 Ø14/20 Ø14/20 180 174<br />

RAFF.N. 2 Ø14/20 Ø14/20 261 272<br />

RAFF.N. 3 Ø14/20 Ø14/20 171 174<br />

30<br />

30<br />

Ltot = 168<br />

93<br />

Ltot = 232<br />

6 Ø 10<br />

ARMATURA DI BASE SUP.=INF. PIASTRA 1 QUOTA m.0.00<br />

Ø 14/ 20 direz.X<br />

Ø 14/ 20 direz.y (spessore= 30 cm)<br />

Sui bordi prevedere risvolto ferri (l= 28)<br />

RAFF.N. 4 Ø14/20 Ø14/20<br />

RAFF.N. 5 Ø14/20 Ø14/20<br />

35<br />

35<br />

35<br />

35<br />

35<br />

35<br />

35<br />

35<br />

35<br />

35 30<br />

35<br />

Ltot = 168<br />

35<br />

35<br />

1440 244<br />

210 1228<br />

93<br />

Ltot = 232<br />

6 Ø 10<br />

35


Tabulati in formato RTF avanzato<br />

2) Prospettiva con rimozione linee<br />

nascoste.<br />

3) Armatura travi anche inclinate<br />

ed estradossate.<br />

4) Tabella pilastri e plinti (sia<br />

diretti che su pali e armature a<br />

punzonamento).<br />

5) Armature di piastre e/o platee<br />

(armature distribuite e raffittimenti<br />

locali).<br />

6) Armature di elementi lastrapiastra<br />

verticali con armature delle<br />

travi di collegamento delle pareti<br />

sismiche.<br />

L’esecutivo dei setti verticali<br />

mostra con dettaglio sia le armature<br />

delle travi di collegamento delle<br />

pareti sismiche, sia le armature<br />

laterali di rinforzo (staffature e ferri<br />

longitudinali).<br />

Ogni fase di creazione automatica<br />

dei disegni è personalizzabile<br />

tramite una serie di parametri che<br />

permettono di ottimizzare gli<br />

esecutivi.<br />

Il post-processo grafico comprende<br />

dei moduli software che permettono<br />

la personalizzazione interattiva<br />

dei disegni esecutivi. Tali manipolazioni<br />

vengono effettuate dall'utente<br />

grazie all’ausilio del raffronto dei<br />

diagrammi delle armature di calcolo<br />

con quelle di disegno, ottimizzando<br />

in tal modo la distribuzione delle<br />

armature negli elementi manipolati,<br />

siano questi aste che elementi<br />

bidimensionali. Tutti gli esecutivi<br />

sono poi ulteriormente personalizzabili<br />

grazie al “WinCAD Inside” che<br />

permette di arrichire il disegno con<br />

qualsiasi particolare senza che tali<br />

aggiunte siano perse alla prima<br />

rigenerazione dell’esecutivo!<br />

Dopo aver realizzato i disegni<br />

esecutivi e le eventuali manipolazioni<br />

è possibile effettuare la riverifica<br />

degli elementi con le armature<br />

effettivamente disposte, per determinare<br />

il moltiplicatore di collasso dei<br />

carichi.<br />

COMPUTO CON ACR Win<br />

(OMAGGIO)<br />

Ciascun disegno esecutivo<br />

generato automaticamente da CDS<br />

Win, viene corredato da un dettagliato<br />

computo dei materiali, rileggibile<br />

dal programma di computo ACR<br />

Win. Il programma ACR Win è un<br />

potente e versatile programma di<br />

computo metrico conosciuto ed<br />

apprezzato da decine di migliaia di<br />

utenti in tutta Italia.<br />

L’integrazione tra CDS Win ed<br />

ACR Win permette quindi di evitare<br />

la ridigitazione dei dati per il<br />

computo dei materiali, annullando la<br />

relativa possibilità di errore.<br />

É da sottolineare che la versione<br />

junior light di ACR Win, fornita in<br />

omaggio ai possessori di CDS Win,<br />

600<br />

160<br />

Rete 10x10 Ø10<br />

Lx=180 Ly=105<br />

160 180<br />

160<br />

17<br />

Esportazione automatica del computo su ACR Win<br />

2 Ø 16<br />

2 Ø 16<br />

Ø 8/ 10<br />

26<br />

32<br />

Ø 8/ 10<br />

3+3 Ø 10<br />

Staffe Ø8 / 10<br />

Lt =64<br />

permette di redigere computi<br />

completi anche indipendentemente<br />

dal CDS Win, poiché include i<br />

moduli per il Computo Metrico,<br />

l’Analisi Prezzi, il Cronoprogramma<br />

e la gestione dei<br />

Capitolati.<br />

Vengono inoltre messi a disposizione,<br />

sempre gratuitamente, tutti i<br />

prezzari regionali in vigore, oltre<br />

5000 voci in archivio analisi precaricate<br />

per impianti elettrici, termici,<br />

edili, idraulici, etc.. e circa una<br />

ventina di Capitolati Speciali di<br />

Appalto.<br />

È quindi possibile, senza costi<br />

aggiuntivi, usare un software<br />

altamente professionale per ottenere<br />

computi completi e graficamente<br />

eleganti, creando, aggiungendo e/o<br />

modificando prezzari, voci, analisi e<br />

quantità, secondo le necessità<br />

dell’utente.<br />

Computare il costo delle opere non<br />

è mai stato così semplice, divertente<br />

ed … economico!<br />

POSIZIONE Dir X Dir Y<br />

RETE DI BASE PARETE 1 Ø 8/ 20 Ø 8/ 20<br />

RETE DI BASE PARETE 2 Ø 8/ 20 Ø 8/ 20<br />

ACCIAIO Feb 38K CALCESTR. Rck 250<br />

Esecutivo pareti c.a. e travi di collegamento<br />

3+3 Ø10 Lt = 360<br />

3+3 Ø10 Lt = 300<br />

ESPLOSO ARMATURE TRAVE DI COLLEGAMENTO QUOTA 6.00<br />

2 Ø14 Lt =291<br />

2 Ø14 Lt = 275<br />

2 Ø16 Lt = 250<br />

2 Ø16 Lt = 250<br />

ESPLOSO ARMATURE TRAVE DI COLLEGAMENTO QUOTA 3.00<br />

2 Ø14 Lt = 275<br />

2 Ø14 Lt = 275<br />

2 Ø16 Lt = 250<br />

2 Ø16 Lt = 250<br />

246<br />

45<br />

Staffe Ø8 / 10<br />

15<br />

Staffe Ø8 / 10<br />

15<br />

15<br />

15<br />

Lt =64<br />

Lt =64<br />

CDS Win 2009 Edition


CDS Win 2009 Edition<br />

ESECUTIVI ACCIAIO<br />

Per le strutture in acciaio CDS<br />

offre il modulo opzionale per la<br />

verifica nodi strutturali in acciaio e il<br />

disegno automatico carpenterie<br />

metalliche. Questa procedura si<br />

articola nelle seguenti fasi:<br />

1)Definizione sottostrutture.<br />

2)Definizione nodi.<br />

3)Verifica dei collegamenti.<br />

4)Produzione disegni esecutivi.<br />

Nella Definizione sottostrutture,<br />

a partire dal modello 3d già calcolato,<br />

si isolano delle sottostrutture<br />

piane comunque inclinate nello<br />

spazio, distinguendo a seconda che<br />

si tratti di sottostrutture intelaiate<br />

(telai, impalcati, etc...) o di reticolari.<br />

18<br />

Definizione nodo colonna plinto<br />

Nodo trave colonna con flangia Nodo trave-trave con coprigiunti<br />

La Definizione Sottostrutture può<br />

essere svolta con apposito input<br />

utente o attraverso la procedura<br />

automatica dedicata.<br />

Nodo trave-trave con flangia<br />

Nella successiva Definizione<br />

nodi, sulle sottostrutture definite in<br />

precedenza, si seleziona l’estremità<br />

di una delle aste interessate dal<br />

collegamento (generalmente l’asta<br />

portata) e si sceglie la tipologia di<br />

nodo tra quelle previste dal programma:<br />

1) TraveTrave Appoggiata (squadrette<br />

d’anima)<br />

2) TraveTrave Continua (squadrette<br />

d’anima e coprigiunto d'ala.)<br />

3) TraveColonna Appoggiata<br />

(squadrette su anima colonna)<br />

4) TraveColonna Appoggiata<br />

(squadrette su ala colonna)<br />

5) TraveTrave Appoggiata (piastra<br />

saldata e bulloni)<br />

6) TraveTrave Appoggiata (piastra<br />

saldata e coprigiunti bullonati)<br />

7) ColonnaPlinto Incernierato<br />

(piastra e tirafondi ad ombrello,<br />

uncino, con rosette o martello)<br />

8) Controvento Incernierato<br />

(fazzoletto e bulloni o saldature)<br />

9) TraveTrave o ColonnaColonna<br />

Incastro (coprigiunti bullonati o<br />

saldati)<br />

10)TraveTrave o ColonnaColonna


1800<br />

1900<br />

Nodo trave - colonna con squadrette - help<br />

grafico<br />

Incastro (doppi coprigiunti<br />

bullonati o saldati)<br />

11) TraveTrave o ColonnaColonna<br />

Incastro (con flangia ed eventuale<br />

ginocchio, anche per travi<br />

inclinate)<br />

12) TraveTrave o ColonnaColonna<br />

Incastro (Saldatura Testa a Testa<br />

a completa penetrazione)<br />

13) TraveColonna Incastrata (con<br />

flangia ed eventuale ginocchio,<br />

anche per travi inclinate)<br />

14) TraveColonna Incastrata<br />

(saldata con eventuale ginocchio)<br />

l=180 s=10<br />

l=180 s=10<br />

2L80*10 l=1360<br />

l=150 s=10<br />

l=150 s=10<br />

50<br />

75<br />

2M24<br />

70<br />

50 75 3M24<br />

75<br />

40 80<br />

140<br />

l=190 s=10<br />

l=150 s=7<br />

l=110 s=7<br />

l=110 s=7<br />

l=110 s=7<br />

l=150 s=7<br />

l=110 s=7<br />

l=190 s=10<br />

E2*UPN80 l=2481<br />

E2*UPN140 l=8000<br />

2L120*10 l=4014<br />

2L80*10 l=1790<br />

2L80*10 l=4088<br />

l=190 s=10<br />

l=110 s=7<br />

l=110 s=7<br />

80<br />

40<br />

l=150 s=7<br />

50<br />

75<br />

2M24<br />

l=110 s=7<br />

l=110 s=7<br />

l=110 s=7 l=110 s=7<br />

2L80*10 l=649<br />

l=110 s=7 l=110 s=7<br />

2L120*10 l=8000<br />

ESECUTIVO RETICOLARE BULLONATA<br />

8000<br />

50 75 3M24<br />

75<br />

40<br />

80<br />

E2*UPN80 l=1650<br />

80<br />

40<br />

50<br />

2M24<br />

2M24<br />

50<br />

75<br />

75<br />

70<br />

2M24<br />

70<br />

l=190 s=10<br />

l=150 s=7<br />

l=110 s=7<br />

140<br />

50<br />

75<br />

75 3M24<br />

75<br />

2000 2000 2000 2000<br />

l=110 s=7<br />

40 80<br />

140<br />

15) ColonnaPlinto Incastrato<br />

(piastra e tirafondi ad ombrello,<br />

uncino, con rosette o con<br />

martello)<br />

16) Unione Cerniera per Reticolare<br />

bullonata (fazzoletto e bulloni)<br />

17) Unione Cerniera per reticolare<br />

saldata.<br />

Allo scopo di semplificare la scelta<br />

della tipologia di nodo appropriata,<br />

una volta effettuata la selezione<br />

dell’estremo d’asta cui associare il<br />

nodo, il programma propone<br />

automaticamente una tra le tipologie<br />

compatibili e permette di selezionare<br />

E2*UPN140 l=4000<br />

E2*UPN80 l=2366<br />

3M24 75 50 50 75 3M24<br />

75 75<br />

70<br />

140<br />

70<br />

140<br />

3M24 75 50 50 75 3M24<br />

75 75<br />

l=190 s=10<br />

l=150 s=7<br />

l=110 s=7<br />

l=110 s=7<br />

l=150 s=7<br />

l=190 s=10<br />

Esempio di elaborato grafico di travature reticolari saldate e bullonate<br />

l=190 s=7<br />

l=110 s=7<br />

19<br />

2L80*10 l=1687<br />

l=190 s=7<br />

l=110 s=7<br />

l=190 s=10<br />

l=150 s=7<br />

l=110 s=7<br />

l=110 s=7<br />

l=150 s=7<br />

l=190 s=10<br />

ESECUTIVO RETICOLARE SALDATA<br />

80<br />

40<br />

2M24<br />

50<br />

75<br />

40<br />

80<br />

E2*UPN80 l=1650<br />

80<br />

40<br />

50<br />

2M24<br />

2M24<br />

50<br />

75<br />

75<br />

50<br />

75<br />

70<br />

2M24<br />

70<br />

40<br />

140<br />

80<br />

140<br />

Nodo trave-trave continua - help grafico<br />

E2*UPN80 l=2366<br />

solo le tipologie compatibili con<br />

l’estremo di asta selezionato.<br />

Per ciascuna tipologia è possibile<br />

visualizzare una schermata di help<br />

grafico che esplicita il significato di<br />

singoli parametri (come nelle figure<br />

in alto).<br />

Si passa quindi al dimensionamento<br />

geometrico del nodo; in questa<br />

fase esiste una visualizzazione<br />

interattiva del nodo personalizzato:<br />

questo evita molti errori di realizzazione<br />

visto il numero e la complessità<br />

dei vincoli geometrico-costruttivi<br />

di questo tipo di nodi. È inoltre<br />

3M24 75 50<br />

75<br />

70<br />

140<br />

70<br />

140<br />

2M24<br />

3M24 75<br />

75<br />

l=190 s=10<br />

l=150 s=7<br />

l=110 s=7<br />

l=110 s=7<br />

40 80<br />

75<br />

50<br />

40<br />

80<br />

E2*UPN80 l=1650<br />

80<br />

40<br />

50<br />

2M24<br />

2M24<br />

50<br />

l=110 s=7 l=110 s=7<br />

2L80*10 l=647<br />

l=110 s=7 l=110 s=7<br />

50<br />

75<br />

75<br />

75<br />

2M24<br />

40<br />

80<br />

l=110 s=7<br />

l=190 s=10<br />

l=150 s=7<br />

l=110 s=7<br />

l=110 s=7<br />

l=110 s=7<br />

E2*UPN80 l=2481<br />

2L120*10 l=4014<br />

2L80*10 l=1786<br />

2L80*10 l=4088<br />

50<br />

75<br />

2M24<br />

70<br />

140<br />

3M24 75 50<br />

75<br />

l=190 s=10<br />

l=150 s=7<br />

l=110 s=7<br />

l=110 s=7<br />

l=110 s=7<br />

l=110 s=7<br />

l=150 s=7<br />

l=190 s=10<br />

40 80<br />

l=180 s=10<br />

l=180 s=10<br />

2L80*10 l=1358<br />

l=150 s=10<br />

l=150 s=10<br />

CDS Win 2009 Edition


CDS Win 2009 Edition<br />

33.8<br />

392.5<br />

33.8<br />

35<br />

a=10<br />

a=10<br />

Travi saldate testa a testa - modello 3D Nodo trave - trave con flangia - modello 3D<br />

possibile visualizzare On-Fly sul<br />

WinCAD il modello del nodo (2D e<br />

3D) in modo da rendere possibile un<br />

preciso controllo numerico dimensionale.<br />

Per ciascuna delle tipologie è<br />

possibile attingere a nodi predefiniti<br />

in archivio o procedere ad input di<br />

nuovi nodi. In tal caso il programma<br />

automaticamente riconosce le aste<br />

convergenti sull’unione e predispone<br />

un dimensionamento geometrico<br />

del nodo, rendendo immediatamente<br />

LAYOUT NODO 3D<br />

HEA280<br />

460<br />

390<br />

10 70<br />

35<br />

460<br />

270<br />

10 10<br />

10<br />

70<br />

TELAIO 1 ESTREMO 4<br />

a=10<br />

a=10<br />

NODO TRAVE-COLONNA CON FLANGIA E GINOCCHIO<br />

16<br />

85 290<br />

LEGENDA E PRESCRIZIONI<br />

- Colonna HEA280<br />

- Piastra di base<br />

Base 460 mm<br />

Altezza 460 mm<br />

Spessore 10 mm<br />

Acciaio tipo Fe360<br />

- Saldatura<br />

Spessore minimo 10 mm<br />

- Calcestruzzo Rck 300<br />

- Tirafondi<br />

Diametro Ø16 mm<br />

Classe Vite 4.6<br />

Tolleranza foro 0.1 mm<br />

- Rosetta<br />

Raggio 40 mm<br />

Spessore 10 mm<br />

Acciaio tipo Fe360<br />

- Nervature Superiori<br />

Spessore 10 mm<br />

Altezza 280 mm<br />

- Nervature Inferiori<br />

Spessore 10 mm<br />

Altezza 70 mm<br />

171.6<br />

176.8<br />

Gola= 9mm<br />

Doppi Cordoni<br />

Gola= 9mm<br />

Doppi Cordoni<br />

Gola= 9mm<br />

Doppi Cordoni<br />

Gola= 9mm<br />

Doppi Cordoni<br />

Gola= 9mm<br />

Doppi Cordoni<br />

20.1<br />

381.8<br />

20.1<br />

49<br />

49<br />

LEGENDA E PRESCRIZIONI<br />

- Trave IPE220<br />

- Colonna HEA280<br />

- Flangia<br />

Base 110 mm<br />

Spessore 13 mm<br />

Acciaio tipo Fe360<br />

- Bulloni<br />

Diametro Ø10 mm<br />

Classe Vite 4.6<br />

Tolleranza foro 0.1 mm<br />

- Saldatura<br />

Spessore minimo 9 mm<br />

- Costole di irrigidimento<br />

Spessore 11.3 mm<br />

Ove non diversamente indicato<br />

le saldature sono da intendere<br />

a completa penetrazione ovvero<br />

a doppio cordone d' angolo e<br />

di lato non minore dello spes-<br />

sore della lamiera collegata.<br />

85<br />

80<br />

79<br />

271<br />

40 10<br />

280<br />

30.5<br />

49<br />

30.5<br />

85 110 85<br />

400<br />

TELAIO 1 ESTREMO 37<br />

NODO DI BASE COLONNA-PLINTO CON TIRAFONDI A ROSETTA<br />

220<br />

220<br />

visibile, in un'apposita finestra, la<br />

vista frontale, laterale e superiore.<br />

Tutte queste viste sono già quotate e<br />

prevedono marche di evidenziazione<br />

del numero e tipo di bulloni usati e<br />

delle dimensioni degli eventuali<br />

cordoni di saldatura. Si è così voluta<br />

riprodurre la consueta metodologia<br />

di lavoro del progettista di strutture<br />

in acciaio che, prima ancora di<br />

verificare il nodo, deve disegnarlo<br />

per assicurarsi della sua pratica<br />

realizzabilità.<br />

IPE220 11.3<br />

Sald.compl.<br />

penetrazione<br />

281<br />

100 14 244<br />

LAYOUT NODO 3D<br />

HEA280<br />

9.2<br />

24 111<br />

20<br />

LAYOUT NODO 3D<br />

NODO TRAVE-COLONNA SALDATO<br />

LEGENDA E PRESCRIZIONI<br />

- Trave IPE220<br />

- Colonna HEA280<br />

- Nervatura verticale<br />

Spessore 6.5 mm<br />

- Saldatura<br />

A completa penetrazione<br />

Classe Fe360<br />

Ove non diversamente indicato<br />

le saldature sono da intendere<br />

a completa penetrazione ovvero<br />

a doppio cordone d' angolo e<br />

di lato non minore dello spes-<br />

sore della lamiera collegata.<br />

TELAIO 2 ESTREMO 42<br />

NODI DI BASE COLONNA-PLINTO CON TIRAFONDI AD UNCINO<br />

LAYOUT NODO 3D<br />

Esempi esecutivi acciaio<br />

Per le strutture reticolari esiste<br />

anche la possibilità di ottenere il<br />

predimensionamento automatico<br />

(fase di progetto) di tutti i collegamenti,<br />

sia saldati che bullonati; il<br />

progetto automatico si basa su una<br />

serie di valori predefiniti dall’utente,<br />

che può così ottenere un dimensionamento<br />

ottimale e personalizzato.<br />

Per tutte le tipologie di nodi è<br />

disponibile una visualizzazione ed<br />

animazione tridimensionale fotorealistica<br />

con ombreggiature, che<br />

HEA280<br />

9.2<br />

33.8<br />

337.5<br />

33.8<br />

35<br />

a=10<br />

a=10<br />

HEA280<br />

TELAIO 1 ESTREMO 28<br />

420<br />

350<br />

108.5 24 24 108.5 329<br />

132.5<br />

35<br />

405<br />

70 10<br />

132.5<br />

IPE220<br />

LEGENDA E PRESCRIZIONI<br />

- Colonna HEA280<br />

- Piastra di base<br />

Base 420 mm<br />

Altezza 405 mm<br />

Spessore 10 mm<br />

Acciaio tipo Fe360<br />

- Saldatura<br />

Spessore minimo 10 mm<br />

- Calcestruzzo Rck 300<br />

- Tirafondi<br />

Diametro Ø16 mm<br />

Classe Vite 10.9<br />

Tolleranza foro 0.1 mm<br />

Barra Ø16 mm<br />

- Nervature Inferiori<br />

Spessore 10 mm<br />

Altezza 70 mm<br />

50<br />

16<br />

15<br />

381<br />

190 220


Trave principale - secondaria con piastra saldata<br />

e bulloni<br />

permette un ulteriore controllo sulla<br />

congruenza dei dati forniti in input.<br />

Una volta definiti geometricamente<br />

i nodi si passa alla Verifica dei<br />

collegamenti; i valori delle sollecitazioni<br />

agenti sugli estremi d'asta<br />

convergenti sull’unione sono passati<br />

automaticamente dalla fase di<br />

calcolo del CDS, tenendo conto<br />

delle condizioni e combinazioni di<br />

carico, e possono essere controllati<br />

dall'utente ed eventualmente variati.<br />

Ciò consente di verificare il funzionamento<br />

degli schemi di calcolo dei<br />

nodi (si può ad es. verificare la<br />

mancanza di significativi momenti<br />

agenti in corrispondenza di nodi di<br />

tipo appoggio) ed inoltre permette la<br />

verifica di singoli nodi sottoposti a<br />

sollecitazioni note, anche in assenza<br />

di un contesto strutturale. Le<br />

verifiche svolte variano a seconda<br />

della tipologia del nodo, e coprono<br />

Vari nodi in multifinestra<br />

21<br />

Trave - colonna saldato<br />

Trave - trave con coprigiunti saldati<br />

tutti gli elementi componenti il nodo<br />

stesso quali: bulloni, squadrette,<br />

profili, flange, piastre, fazzoletti,<br />

saldature etc...<br />

Ad esempio vengono svolte le<br />

verifiche di:<br />

1) Profili ed elementi d'unione a<br />

rifollamento<br />

2) Bulloni a taglio e trazione<br />

3) Piastre e flangie a pressoflessione<br />

4) Sezioni dei profili forati<br />

5) Saldature coinvolte nei collegamenti<br />

6) Coprigiunti a ripristino o calcolo<br />

tensioni<br />

7) Squadrette a taglio e flessione<br />

8) Pannelli d’anima di nodi flangiati<br />

9) Tirafondi<br />

10) Costola diagonale<br />

pannello d'anima<br />

11)Nervature a taglio della piastra di<br />

base etc...<br />

Nodo Trave - Colonna saldato: attacco su ala o su anima<br />

CDS Win 2009 Edition


CDS Win 2009 Edition<br />

Nodo trave - colonna con flangia e ginocchio<br />

Le verifiche possono essere svolte<br />

tanto con il metodo delle Tensioni<br />

Ammissibili quanto con il metodo<br />

degli Stati Limite Ultimi. La fase di<br />

visualizzazione risultati permette<br />

di evidenziare graficamente con<br />

colori differenziati i nodi in cui non<br />

siano state soddisfatte le verifiche.<br />

Inoltre è possibile selezionare<br />

graficamente un nodo per visualizzare<br />

i relativi risultati.<br />

Per ultimo si accede alla fase di<br />

Produzione disegni esecutivi e<br />

tabulati. I risultati delle verifiche<br />

possono essere stampati su video,<br />

file o stampante al fine di controllare<br />

l’esattezza dei dimensionamenti<br />

adottati. Per rendere più semplice<br />

l’analisi dei risultati, vengono<br />

presentati dei quadri sinottici che<br />

raggruppano i nodi verificati nelle<br />

varie tipologie di appartenenza e<br />

Nodo di impalcato con piastra saldata e<br />

coprigiunti bullonati<br />

22<br />

rendono immediatamente comprensibile<br />

quale delle verifiche non è<br />

stata soddisfatta. Da menzionare che<br />

le stampe comprendono delle<br />

dettagliate tabelle di computo dei<br />

materiali di ogni sottostruttura. Tali<br />

computi sono direttamente esportabili<br />

sul programma di contabilità<br />

ACR Win.<br />

La restituzione dei disegni<br />

esecutivi della struttura si può avere<br />

a video, su file dxf, su plotter o su<br />

stampante grafica. È possibile<br />

ottenere automaticamente:<br />

1) Disegno degli schemi unifilari di<br />

telai o reticolari con indicazione<br />

del profilo utilizzato e relativa<br />

lunghezza, numero identificativo<br />

del particolare del nodo metallico<br />

e quotatura dell’insieme.<br />

2) Disegno esecutivo di strutture<br />

Nodo colonna - colonna con doppio coprigiunto<br />

Nodo trave-trave continua


eticolari o tralicciate, con reali<br />

dimensioni e vista con tratteggio<br />

delle linee nascoste, indicazione<br />

del profilo usato e relativa<br />

lunghezza, inserimento dei<br />

bulloni, quotature delle bullonature<br />

e dell’insieme.<br />

3) Disegno esecutivo di telai, con<br />

reali dimensioni e vista dei profili<br />

con tratteggio delle linee nascoste,<br />

indicazione del profilo e della<br />

relativa lunghezza, numero<br />

identificativo del particolare del<br />

nodo metallico e quotature.<br />

4) Disegno automatico dei particolari<br />

dei nodi completi di quotature e<br />

marche indicanti numero e<br />

dimensioni di bulloni e saldature,<br />

nonché numero identificativo del<br />

particolare all'interno della<br />

sottostruttura.<br />

Nodo Colonna - Plinto:<br />

Ancoraggio con tirafondi a martello o con rosetta<br />

Nodo trave - colonna con squadrette su anima<br />

23<br />

Definizione nodo colonna plinto<br />

5) Disegno automatico delle viste<br />

tridimensionali dei nodi con<br />

ombreggiatura anche in animazione.<br />

In particolare per quanto riguarda i<br />

disegni esecutivi di telai e reticolari è<br />

da notare che il programma tiene<br />

conto delle compenetrazioni e<br />

riunificazioni tra i profili presenti<br />

nello schema di calcolo.<br />

Nel caso di disegno di nodi di tipo<br />

reticolare il programma è in grado di<br />

tracciare automaticamente i fazzoletti<br />

che possono essere a scelta<br />

rettangolari o poligonali.<br />

Tramite il modulo "Assemblaggio<br />

Tavole", risulta anche possibile<br />

riunire automaticamente il tutto in<br />

tavole tematiche complete, comprendenti<br />

tutti i disegni della<br />

struttura in acciaio.<br />

Nodo trave - colonna con squadrette su ala<br />

CDS Win 2009 Edition


CDMa Win 2009 Edition<br />

CDMa Win<br />

Computer Design of Masonries<br />

Calcolo di strutture in Muratura<br />

CDMa (Computer Design of<br />

Masonries) è un CAD strutturale<br />

finalizzato all’analisi di strutture in<br />

Geometria rinforzi<br />

muratura, di qualunque forma e tipologia<br />

costruttiva in zona sismica e<br />

non.<br />

L’immissione dei dati, che avviene<br />

tramite lo stesso CAD strutturale del<br />

programma CDS, consente di<br />

fornire graficamente sia la geometria<br />

strutturale, sia la tipologia e la<br />

distribuzione dei carichi. La modellazione<br />

della struttura consente una<br />

totale libertà nella definizione degli<br />

spessori, dei materiali e nel posizionamento<br />

e dimensionamento di eventuali<br />

aperture. In particolare è possibile<br />

tenere conto di:<br />

- irregolarità di qualsiasi tipo<br />

nell'andamento in pianta dei muri;<br />

- irregolarità di qualsiasi tipo in<br />

elevazione (rastremazioni, disassa-<br />

Inserimento tirantatura<br />

menti, aperture non<br />

allineate, etc..);<br />

- commistione di<br />

materiali differenti;<br />

- presenza di aste e<br />

telai in cemento<br />

armato, acciaio o<br />

legno;<br />

- presenza di cordoli sopra i setti in<br />

muratura;<br />

- presenza di architravi in acciaio o<br />

c.a. sopra i fori.<br />

- fondazioni su più livelli;<br />

- coperture inclinate;<br />

Ulteriori potenziamenti presenti<br />

nella rel. 2009, riguardano<br />

24<br />

Libreria materiali murature<br />

1) Un nuovo Archivio Rinforzi<br />

grazie al quale è possibile definire<br />

varie tecniche di intervento:<br />

- Tiranti<br />

- Cavi di precompressione<br />

- Reti metalliche<br />

- Reti in FRP.<br />

- Sistema brevettato CAM<br />

Inserimento architravi, piedritti, sottofinestre<br />

inserimento cerchiature in vista fotorealistica


2) Nuova fase nell’input per<br />

Impalcati per la definizione degli<br />

interventi di rinforzo<br />

3) Nuova fase nell’input per<br />

Impalcati per la definizione delle<br />

volte in muratura<br />

4) Nuovo elemento strutturale<br />

tirantatura che può utilizzarsi sia<br />

per annullare la spinta delle volte,<br />

che come elemento di cucitura delle<br />

pareti portanti.<br />

5) Possibilità di inserire le<br />

cerchiature dei fori, con successiva<br />

generazione di questi elementi strutturali<br />

nel modello generale.<br />

6) Restituzione in Rendering fotorealistico<br />

della struttura.<br />

Particolare importanza riveste la<br />

possibilità di calcolare le strutture<br />

miste in muratura / c.a. / acciaio /<br />

legno in un unico ambiente di calcolo.<br />

È possibile quindi progettare<br />

Inserimento rinforzi<br />

Colormap dello stato tensionale puntuale<br />

25<br />

Inserimento carichi tipo “Volta”<br />

l’adeguamento sismico utilizzando<br />

sistemi di controventamento sia in<br />

acciaio che in calcestruzzo armato.<br />

Per chi possiede il CDS è anche<br />

possibile ottenere verifiche ed<br />

esecutivi degli elementi non in muratura.<br />

CDMa Win supporta sia l’analisi<br />

sismica statica che l’analisi dinamica<br />

modale sia in presenza che in<br />

assenza di solai rigidi.<br />

CDMa permette di effettuare da<br />

uno stesso input la generazione di<br />

due diversi modelli di calcolo:<br />

- un primo modello schematizza i<br />

muri con elementi bidimensionali<br />

rettangolari rappresentativi di stati<br />

tensionali di sola membrana con<br />

deformabilità nel proprio piano, a<br />

lastra quindi, di tipo tagliante,<br />

estensionale e flessionale;<br />

- un secondo modello detto a “telaio<br />

equivalente”, schematizza i<br />

Colormap di taglianti agenti sui maschi murari<br />

CDMa Win 2009 Edition


CDMa Win 2009 Edition<br />

Input di più fori in una stessa parete<br />

maschi e le fasce di piano con<br />

elementi finiti di tipo beam a due<br />

nodi ed offset rigidi per modellare<br />

i pannelli di nodo maschio-fascia<br />

di piano.<br />

In ogni caso entrambi i modelli di<br />

calcolo sono comunque rispettosi<br />

del reale comportamento fisico della<br />

struttura in quanto:<br />

- i maschi in corrispondenza delle<br />

mutue intersezioni trasversali non<br />

sono “cuciti” lungo tale spigolo<br />

ma solo in corrispondenza del<br />

solaio di piano o dell’eventuale<br />

cordolo;<br />

- le zone di muratura sopra i fori<br />

sono schematizzate come aste in<br />

muratura incernierate, in ottemperanza<br />

ai dettami normativi.<br />

Il modello così costruito evita di<br />

creare surrettiziamente connessioni<br />

tra elementi strutturali (tra pareti che<br />

si incrociano fuori dal loro piano o<br />

tra maschi complanari attraverso<br />

shell incastrati sui maschi) che sicuramente<br />

aiutano a fare verificare la<br />

struttura, ma che, sfortunatamente,<br />

sono difficilmente schematizzabili<br />

in modo realistico con tecniche di<br />

Spettro ADSR e verifica domanda analisi non<br />

lineare statica PUSHOVER<br />

tipo FEM.<br />

S o n o q u i n d i<br />

effettuate le verifiche<br />

locali per gli<br />

e l e m e n t i n o n<br />

s t r u t t u r a l i<br />

secondo quanto<br />

previsto dalle<br />

NTC.<br />

Il calcolo esteso<br />

comprende la verifica<br />

dei singoli<br />

maschi murari per<br />

i carichi verticali e<br />

per quelli orizzontali.<br />

Per la veri-<br />

fica statica viene<br />

effettuato il calcolo della snellezza<br />

dei singoli muri e delle eccentricità<br />

geometriche e di azione dei carichi, e<br />

quindi quello del coefficiente di riduzione<br />

e della tensione media di<br />

calcolo. È tenuta anche in conto<br />

l’azione del vento, applicata sui soli<br />

muri esterni e della spinta di un eventuale<br />

terrapieno.<br />

In zona sismica viene inoltre effettuata<br />

la verifica a sisma ortogonale.<br />

I muri non collegati all’impalcato<br />

rigido (eventualmente assente)<br />

vengono verificati isolatamente,<br />

ciascuno in funzione del carico<br />

portato.<br />

Al fine di ottenere un completo<br />

controllo sui risultati sono state<br />

aggiunte nuove fasi di visualizzazione<br />

dei risultati che permettono di<br />

avere il completo controllo sulle<br />

modalità di collasso dei singoli<br />

maschi murari ed i valori dei vari<br />

meccanismi resistenti previsti dalla<br />

nuova normativa.<br />

Inoltre vengono visualizzate anche<br />

le verifiche delle eventuali travi di<br />

Generazione modello a telaio equivalente con elementi asta<br />

26<br />

Meccanismo di collasso ottenuto con un analisi<br />

non lineare statica PUSHOVER


Colormap dei momenti flettenti agenti sui maschi<br />

valutati allo SLU con un analisi non lineare<br />

statica PUSHOVER<br />

collegamento in muratura che si<br />

ritengono essere resistenti a flessione<br />

e taglio.<br />

ANALISI PUSH-OVER<br />

Permette sia una più realistica valutazione<br />

della capacità di resistere<br />

della struttura nella situazione di<br />

fatto in cui si trova prima degli interventi<br />

di adeguamento, sia la determinazione<br />

della reale capacità<br />

raggiunta attraverso gli interventi di<br />

adeguamento. Tali interventi risultano<br />

poi essere molto più “leggeri” e<br />

razionali rispetto a quelli che<br />

vengono a determinarsi attraverso<br />

l’uso delle analisi sismiche lineari.<br />

Nel calcolo Push-Over il modello<br />

generato è con maschi murari ad<br />

aste, aderente fedelmente alla<br />

formulazione denominata SAM<br />

(Magenes e Calvi - 1996) [1].<br />

L’originaria formulazione bidimensionale<br />

del metodo è stata estesa<br />

in CDMa al caso tridimensionale.<br />

In tale tipo di analisi, gli elementi<br />

Colormap dei modi di collasso valutati con un<br />

analisi non lineare statica PUSHOVER<br />

m u r a r i ( s i a<br />

maschi che archit<br />

r a v i ) s o n o<br />

modellati come<br />

elementi beam a<br />

due nodi elastoplastici<br />

a plasticità<br />

concentrata<br />

deformabili sia a<br />

flessione che a<br />

t a g l i o e c o n<br />

controllo dello<br />

spostamento ultimo.<br />

Sia il calcolo<br />

delle resistenze<br />

ultime che degli<br />

s p o s t a m e n t i<br />

u l t i m i s o n o<br />

conformi alla nuova normativa<br />

sismica. Sono presi in considerazioni<br />

sia i modi di collasso flessionale<br />

che a taglio con i rispettivi<br />

27<br />

Visualizzazione risultati Push-Over<br />

valori di spostamenti ultimi previsti<br />

dalla normativa sismica.<br />

I valori della resistenza ultima, sia<br />

dei maschi che delle architravi, sono<br />

calcolati tenendo in conto la<br />

presenza di eventuali provvedimenti<br />

di rinforzo (quali tiranti passivi e attivi,<br />

cordoli in c.a, etc..).<br />

La verifica è di tipo globale e viene<br />

effettuata confrontando, sulla Curva<br />

di Capacità, la capacità di spostamento<br />

della struttura con la domanda.<br />

Vengono inoltre calcolati i valori<br />

della PGA limite per i vari livelli di<br />

prestazione richiesti dalla Normativa.<br />

[1] Metodi semplificati per<br />

l'analisi sismica non lineare di<br />

edifici in muratura G. Magenes, D.<br />

Bolognini, C. Braggio (Monografia<br />

INGV).<br />

Meccanismo di collasso di una struttura mista<br />

muratura – calcestruzzo armato<br />

CDMa Win 2009 Edition


CDGs Win 2009 Edition<br />

CDGs Win<br />

Computer Design of<br />

Geotechnical Structures<br />

Calcolo Portanza delle Fondazioni<br />

CDGs è un programma per il<br />

calcolo geotecnico di strutture di<br />

fondazione, sia superficiali (plinti e<br />

travi) che profonde (pali singoli e<br />

palificate), che permette di calcolare<br />

la capacità portante, le tensioni<br />

indotte nel terreno, i cedimenti<br />

elastici e di consolidazione.<br />

Visualizzazione carico limite plinti diretti<br />

Tramite il criterio di progetto<br />

geotecnico viene effettuata la<br />

caratterizzazione geotecnica e<br />

stratigrafica del terreno in corrispondenza<br />

di ciascun elemento di<br />

fondazione (travi, plinti diretti o<br />

pali).<br />

Il criterio geotecnico consente di<br />

caratterizzare il terreno contestualmente<br />

alla definizione della struttura,<br />

permettendo una drastica<br />

semplificazione delle fasi di input<br />

geotecnico.<br />

L’input geometrico della struttura<br />

di fondazione può essere effettuato<br />

in maniera del tutto autonoma in<br />

CDGs o mediante il programma di<br />

calcolo strutturale CDS, di cui il<br />

programma CDGs diventa in tal<br />

caso una integrazione. Sono in ogni<br />

caso disponibili, anche in CDGs,<br />

tutte le librerie di<br />

travi o di plinti<br />

con geometria<br />

p r e d e f i n i t a<br />

presenti nel CDS.<br />

I l c a l c o l o<br />

geotecnico viene<br />

e f f e t t u a t o Input geotecnico integrato nell’input impalcati<br />

Colormap cedimenti elastici plinti diretti<br />

28<br />

secondo i metodi teorici più attuali<br />

della geotecnica classica, in maniera<br />

del tutto automatica, utilizzando<br />

le formule, riportate dettagliatamente<br />

nel manuale d’uso, che<br />

meglio si addicono al contesto<br />

esaminato, in funzione delle<br />

caratteristiche di drenaggio del<br />

terreno, della tipologia di fondazione,<br />

delle caratteristiche di carico,<br />

etc...<br />

Il calcolo della portanza per le<br />

verifiche agli SLU è eseguito, in<br />

conformità a quanto disposto dalle<br />

NTC 2008, tenendo in conto sia i<br />

coefficienti parziali geotecnici, sia i<br />

coefficienti parziali delle azioni,<br />

conformemente a quanto specificato<br />

al punto 6.4.2.1 di detta Norma.<br />

CDGs implementa compiutamente<br />

la nuova Norma consentendo il


Colormap cedimenti elastici plinti su pali<br />

calcolo con entrambi i tipi di<br />

approccio (1 o 2) previsti dalla<br />

stessa.<br />

La verifica agli SLE viene effettuata<br />

calcolando i cedimenti sia<br />

elastici che di consolidazione sulle<br />

combinazioni di tipo rare, frequenti<br />

e quasi permanenti.<br />

È disponibile anche il calcolo delle<br />

fondazioni compensate.<br />

Durante la risoluzione viene<br />

visualizzato un report con la<br />

descrizione in tempo reale della fase<br />

di calcolo in atto.<br />

Il programma è dotato inoltre di<br />

una potente procedura di visualizzazione<br />

dei risultati che riporta, in<br />

forma grafica, gli andamenti di varie<br />

grandezze mediante colorazione<br />

degli elementi strutturali, mappe a<br />

colori o diagrammi.<br />

Per le fondazioni<br />

superficiali, ad<br />

esempio, vengono<br />

rappresentate,<br />

con colorazione<br />

degli elementi<br />

interessati, le<br />

seguenti grandezze:<br />

- Carico limite<br />

- Coefficienti di<br />

sicurezza per<br />

c o n d i z i o n i<br />

drenate o non<br />

drenate, nelle<br />

varie combina-<br />

Colormap in multifinestra cedimenti superficiali e tensioni lungo la<br />

verticale<br />

29<br />

Colormap flag di verifica<br />

zioni di carico, e per il loro inviluppo.<br />

Analogamente, per le fondazioni<br />

su pali, è possibile ottenere, con<br />

identica modalità grafica, informazioni<br />

sulle seguenti grandezze:<br />

- Carico limite punta<br />

- Carico limite laterale<br />

- Carico negativo<br />

- Flag di verifica.<br />

Ricorrendo alla tecnica delle<br />

mappe a colori vengono invece<br />

rappresentati i cedimenti sia elastici<br />

che edometrici.<br />

L’andamento delle tensioni lungo<br />

la verticale è invece fornito sotto<br />

forma di diagramma (anche questo a<br />

mappa di colori). In tali diagrammi è<br />

agevole leggere l’andamento della<br />

tensione in funzione della profondità,<br />

il gradiente di variazione della<br />

pressione, l’influenza delle fondazioni<br />

vicine, etc….<br />

Per le tensioni, i cedimenti ed i<br />

risultati delle verifiche di un<br />

qualsiasi elemento, è possibile<br />

ottenerne a video il relativo tabulato<br />

di calcolo, con un semplice click.<br />

In uscita infine vengono forniti, in<br />

stampa, i dati geometrici e geotecnici<br />

di input ed i risultati numerici dei<br />

diversi tipi di analisi, il tutto<br />

riportato in un elegante tabulato da<br />

allegare eventualmente alla omologa<br />

relazione di calcolo prodotta in<br />

automatico dal CDS.<br />

CDGs Win 2009 Edition


CDP Win 2009 Edition<br />

CDP Win<br />

Computer Design of Plinths<br />

Calcolo e disegno Plinti<br />

Archivio plinti monopalo<br />

CDP è un programma per il calcolo<br />

ed il disegno degli esecutivi di plinti<br />

di fondazione diretti e su pali. L’input<br />

grafico si avvale dello stesso<br />

ambiente CAD con doppio motore<br />

g r a f i c o ( W i n C A D / O p e n G L )<br />

presente in CDS. Comode funzioni di<br />

puntamento a video degli elementi<br />

strutturali, appositamente studiate,<br />

consentono un rapido e corretto inserimento<br />

dei dati. La fase di input<br />

contempla inoltre una procedura per<br />

la consultazione in linea dell’archivio<br />

plinti che li mostra immediatamente a<br />

video nella loro forma reale.<br />

La gestione multifinestra consente<br />

di visualizzare diversi punti di vista<br />

ed interagire contemporaneamente<br />

Capannone in acciaio su plinti<br />

c o n d i v e r s e<br />

porzioni della<br />

struttura.<br />

I plinti possono<br />

avere forma triangolare,pentagonale,<br />

esagonale o<br />

rettangolare, con<br />

un numero di pali<br />

per ciascun plinto<br />

da uno a nove. I plinti diretti sono di<br />

forma rettangolare, con o senza<br />

rastremazione. Si possono prevedere<br />

innesti a bicchiere per l’inserimento<br />

di pilastri prefabbricati. È inoltre<br />

possibile calcolare plinti zoppi o con<br />

posizione eccentrica del pilastro.<br />

Poiché CDP e CDS condividono la<br />

30<br />

Archivio plinti diretti<br />

Archivio plinti triangolari<br />

stessa base di dati, eventuali plinti<br />

presenti nella struttura vengono automaticamente<br />

considerati nel modello<br />

di calcolo della stessa, tramite molle<br />

di opportuna rigidezza. Quindi gli<br />

scarichi che, in automatico, CDP<br />

ottiene da CDS, per il calcolo dei plinti,<br />

sono quelli che tengono conto della<br />

loro stessa presenza nella struttura<br />

sovrastante. Pertanto in CDS e CDP<br />

l’interazione struttura-terreno è valutata<br />

con un elevato grado di precisione.<br />

Per i plinti su pali viene calcolata la<br />

portanza del singolo palo con una<br />

teoria a scelta tra nove disponibili, e<br />

ne viene considerata la riduzione per i<br />

pali ravvicinati.<br />

CDP implementa compiutamente<br />

la nuova Norma consentendo il<br />

calcolo con entrambi i tipi di approc-<br />

cio (1 o 2) previsti dalla NTC.<br />

Il calcolo delle sollecitazioni sui<br />

pali viene effettuato agli elementi finiti,<br />

suddividendo il palo in un certo<br />

numero di conci elastici vincolati con<br />

molle che rappresentano la reazione<br />

del terreno. Vengono quindi calcolate<br />

le sollecitazioni agenti sui plinti, e<br />

vengono progettate e verificate le rela-


tive armature.<br />

Il disegno degli elaborati grafici è<br />

governato da una serie di parametri<br />

definibili dall’utente. Attraverso i<br />

parametri di disegno è possibile ottenere,<br />

per ciascuna delle 13 tipologie<br />

di plinto, ben tre diverse disposizioni<br />

di armatura per un totale di quasi<br />

quaranta diverse tipologie di armatura.<br />

È comunque possibile modificare<br />

i disegni esecutivi, così ottenuti, con<br />

l’apposito modulo per la manipolazione<br />

interattiva delle armature.<br />

Inoltre, accanto al classico esecutivo<br />

del plinto diretto, è possibile ottenere<br />

un diverso esecutivo (a scelta<br />

ZATTERA PLINTO N.ro 4 A QUOTA 0 metri<br />

Ø12/34<br />

346<br />

50 80 50<br />

100<br />

150<br />

100<br />

20 250 20<br />

50 150 50<br />

20 250 20<br />

Ø12/30<br />

246<br />

SEZIONE IN DIREZIONE X<br />

20 40<br />

100<br />

PIANTA DEL PLINTO SEZIONE IN DIREZIONE Y<br />

ARMATURE DI BASE<br />

STAFFONI ORIZZONTALI<br />

346<br />

PIANTA PLINTO<br />

50 80 80 50<br />

5<br />

10<br />

SEZIONE DIR. X<br />

130 20 60 20 130<br />

5 5 5 5<br />

ZATTERA PLINTO N.ro 6 A QUOTA 0 metri<br />

1520<br />

60 2015<br />

5 5 5 5<br />

Ltot = 256<br />

5<br />

246<br />

Pos. 1: 11 Ø12<br />

246<br />

246<br />

Pos. 7: 1 Ø8<br />

200<br />

ARMATURE DI BASE<br />

STAFFE DI SOSPENSIONE<br />

346<br />

Ltot = 1194<br />

5<br />

5<br />

80<br />

60<br />

20 350 20<br />

346<br />

Ltot = 356<br />

5<br />

5<br />

Pos. 2: 9 Ø12<br />

36<br />

75<br />

80<br />

60<br />

Pos.1: 7 Ø14<br />

Ltot = 395<br />

375 10<br />

80<br />

244<br />

Ltot = 632<br />

20 40<br />

Ltot = 809<br />

344 35<br />

100<br />

147 5 5<br />

114<br />

114<br />

148<br />

5 5<br />

35<br />

Pos. 6: 9 Ø8<br />

75<br />

SEZIONE DIR. Y<br />

60<br />

80 80<br />

Pos.4: 11 Ø8<br />

Ltot = 520<br />

75<br />

75<br />

36<br />

60<br />

80<br />

175<br />

10 75<br />

10<br />

10<br />

175<br />

75<br />

10<br />

2015<br />

5 5<br />

60<br />

1520<br />

5 5<br />

STAFFE ORIZZONTALI<br />

10<br />

Ltot = 250<br />

80<br />

Pos.8: 2 Ø8/120<br />

REGGISTAFFE SUPERIORI<br />

75<br />

175<br />

Pos. 5: 9 Ø8<br />

375<br />

Ltot = 920<br />

375<br />

Pos.3: 6 Ø8<br />

30<br />

20<br />

5 5<br />

60<br />

30 20<br />

5 5<br />

375<br />

Ltot = 1120<br />

375<br />

Pos.6: 4 Ø8<br />

Pos.7:<br />

376<br />

2 Ø8<br />

Ltot = 396<br />

Input dei plinti<br />

10<br />

10<br />

75<br />

175<br />

10 10<br />

10<br />

ZATTERA PLINTO N.ro 1 A QUOTA 0 metri<br />

25 40 40 25<br />

240<br />

SEZIONE DIR. X<br />

PIANTA PLINTO SEZIONE DIR. Y<br />

25 40 40 25<br />

80<br />

10<br />

150<br />

ARMATURE DI BASE<br />

240<br />

236<br />

Ltot = 256<br />

Pos.1: 2x2 Ø14<br />

10<br />

Pos.7: 2x2 Fi 14<br />

Ltot = 168<br />

158<br />

10<br />

Pos.13: 4 Ø20<br />

RIPRESE PILASTRO<br />

274<br />

Ltot = 291<br />

ZATTERA PLINTO N.ro 12 A QUOTA 0 metri<br />

25 50<br />

50<br />

50 25<br />

10<br />

10<br />

10<br />

150 80<br />

10<br />

Ltot = 256<br />

236<br />

Pos.2: 2x2 Ø14<br />

10<br />

50 PIANTA PLINTO STAFFE E PIEGATI VERTICALI<br />

10<br />

Ltot = 199<br />

180<br />

Pos.1: 6x6 Ø14<br />

10<br />

SEZIONE PLINTO<br />

29 130 29<br />

ARMATURE DI BASE<br />

Pos.2: 3x2 Ø14<br />

310<br />

Ltot = 330<br />

75<br />

Pos.6: 7 Ø8<br />

75<br />

235<br />

Ltot = 640<br />

235<br />

Ltot = 640<br />

235<br />

Pos.5: 7 Ø8<br />

STAFFE ORIZZONTALI<br />

Ltot = 960<br />

10<br />

235<br />

10<br />

235<br />

235<br />

75 10<br />

10<br />

235<br />

Pos.8: 4 Ø8<br />

N.B.: NEL PLINTO VANNO INSERITE 2<br />

STAFFE DEL PILASTRO 1 A QUOTA 0 mt<br />

10<br />

10<br />

188<br />

10<br />

75<br />

235<br />

80<br />

75<br />

185<br />

Ltot = 270<br />

43<br />

43<br />

Ltot = 270<br />

185<br />

dell’utente) che integra nello stesso<br />

disegno, l’eventuale presenza del<br />

bicchiere.<br />

L’esecutivo del palo vanta un avanzato<br />

modulo di manipolazione ferri<br />

corredato dai diagrammi delle armature<br />

di disegno e verifica. Anche per<br />

l’esecutivo del palo è possibile<br />

scegliere tra varie opzioni per la<br />

realizzazione automatica del disegno<br />

ferri (es. staffe elicoidali o circolari).<br />

La fase di selezione del plinto, per la<br />

manipolazione armature, avviene<br />

graficamente con click diretto sulla<br />

pianta dei fili fissi.<br />

Vengono forniti in uscita i tabulati<br />

Ltot = 788<br />

310<br />

Pos.4: 3x3 Ø8<br />

STAFFE ORIZZONTALI<br />

43<br />

43<br />

43<br />

310<br />

Pos.5: 6x4 Ø8<br />

RIPRESE PILASTRO<br />

10<br />

Pos.8: 4 Ø20<br />

BICCHIERE PLINTO N.ro 4 A QUOTA 0 metri<br />

120<br />

Y<br />

5 5<br />

5 5<br />

20 60 20<br />

X X<br />

Ltot = 267<br />

103<br />

103 13<br />

12 13<br />

12<br />

75<br />

10 10<br />

Ltot = 270<br />

185 43<br />

43<br />

43<br />

185<br />

Ltot = 270<br />

Ltot = 168<br />

158<br />

43<br />

43<br />

185<br />

Ltot = 270<br />

N.B.: NEL PLINTO VANNO INSERITE 2<br />

STAFFE DEL PILASTRO 12 A QUOTA 0 mt<br />

12 13<br />

12 13<br />

Y<br />

43<br />

43<br />

Ltot = 270<br />

185<br />

120<br />

103<br />

Ltot = 267<br />

12<br />

103<br />

103<br />

Ltot = 267<br />

12<br />

103<br />

13<br />

13<br />

Ltot = 267<br />

103<br />

103 13<br />

12 13<br />

12<br />

ZATTERA PLINTO N.ro 19 A QUOTA 0 metri<br />

25 50 50 50 25<br />

1 F 10(pos.1)<br />

F 10 / 20<br />

1 F 10(pos.4)<br />

F 10 / 20<br />

2x 2 F 10 (pos.3)<br />

25 50 50 50 25<br />

10<br />

SEZIONE DIR. X<br />

PIANTA PLINTO<br />

150 150<br />

ARMATURE DI BASE<br />

Ltot = 416<br />

396 10<br />

Pos.1: 3x5 Ø14<br />

RIPRESE PILASTRO<br />

60<br />

Ltot = 168<br />

158<br />

2x 2 F 10 (pos.2)<br />

10<br />

Pos.13: 4 Ø20<br />

N.B.: NEL PLINTO VANNO INSERITE 2<br />

STAFFE DEL PILASTRO 19 A QUOTA 0 mt<br />

Sez. X-X Sez. Y-Y<br />

46 77 14<br />

Ltot = 320<br />

10 29<br />

10<br />

2x 1 F 10 (pos.1) 2x 1 F 10 (pos.4)<br />

31<br />

123<br />

Ltot = 320<br />

123 14<br />

77<br />

46<br />

10 29<br />

10<br />

150 150 80<br />

10<br />

396<br />

Ltot = 416<br />

Pos.2: 3x5 Ø14<br />

10<br />

23<br />

75<br />

395<br />

2 F 10 (pos.2)<br />

SEZIONE DIR. Y<br />

80<br />

Ltot = 960<br />

395<br />

Ltot = 960<br />

395<br />

Pos.5: 11 Ø8<br />

Pos.6: 11 Ø8<br />

75<br />

80<br />

395<br />

395<br />

75 10 10<br />

STAFFE ORIZZONTALI<br />

395<br />

395<br />

Pos.8: 4 Ø8<br />

46 77 14<br />

Ltot = 320<br />

10 29<br />

10<br />

123<br />

Fase di manipolazione armature<br />

10<br />

10<br />

Ltot = 1600<br />

395<br />

10<br />

75<br />

10<br />

Ltot = 320<br />

123 14<br />

77<br />

46<br />

10 29<br />

10<br />

25 50 50 25<br />

250<br />

2 F 10 (pos.3)<br />

F 10/20<br />

SEZIONE DIR. X<br />

65 20 60 20 65<br />

5 5 5 5<br />

di stampa comprendenti la relazione<br />

di calcolo, i dati di input, gli scarichi<br />

in fondazione, le sollecitazioni e i<br />

risultati delle verifiche. Il programma<br />

è infine corredato di una procedura di<br />

assemblaggio automatico delle<br />

tavole e di plottaggio diretto.<br />

Anche in CDP è stata implementata<br />

la tecnologia “WinCAD Inside” sia<br />

nelle fasi di input che in quelle di disegno<br />

ferri ed assemblaggio tavole.<br />

Tutti gli esecutivi sono quindi personalizzabili,<br />

arrichendo il disegno di<br />

tutti i particolari necessari senza che<br />

tali aggiunte siano perse alla prima<br />

rigenerazione dell’esecutivo!<br />

ZATTERA PLINTO N.ro 11 A QUOTA 0 metri<br />

PIANTA PLINTO SEZIONE DIR. Y<br />

60<br />

25 50 50 25<br />

80 80<br />

150<br />

ARMATURE DI BASE<br />

250<br />

10<br />

Pos.7: 2x2 Fi 14<br />

150 80<br />

10<br />

246<br />

Ltot = 266<br />

Pos.2: 2x2 Ø14<br />

10<br />

Ltot = 266<br />

246 10<br />

Pos.1: 2x2 Ø14<br />

10<br />

Ltot = 295<br />

277<br />

10<br />

80<br />

60<br />

75<br />

Ltot = 660<br />

245<br />

Pos.6: 8 Ø8<br />

245<br />

Ltot = 660<br />

245<br />

Pos.5: 8 Ø8<br />

STAFFE ORIZZONTALI<br />

Ltot = 1000<br />

10<br />

245<br />

10<br />

245<br />

75<br />

245<br />

75 10 10<br />

245<br />

Pos.8: 4 Ø8<br />

PALI PLINTO N.ro 1 A QUOTA 0 metri<br />

1000<br />

65<br />

20<br />

5 5<br />

60<br />

20<br />

5 5<br />

65<br />

10<br />

10<br />

75<br />

245<br />

ZATTERA PLINTO N.ro 15 A QUOTA 0 metri<br />

40<br />

50<br />

25<br />

Staffe Fi 8/30<br />

1000<br />

PIANTA DEL PLINTO<br />

50 50<br />

STAFFE E PIEGATI VERTICALI<br />

50<br />

10<br />

25<br />

50<br />

SEZIONE DEL PLINTO<br />

50<br />

200<br />

ARMATURE DI BASE<br />

250<br />

Ltot = 270<br />

Pos.1: 3x8 Ø14<br />

200<br />

10<br />

80<br />

10<br />

232<br />

Ltot = 252<br />

Pos.2: 3x2 Ø14<br />

10<br />

6 Fi 12 Ltot=1060<br />

992 32<br />

32<br />

55<br />

75<br />

Pos.4: 3x3 Ø8<br />

STAFFE ORIZZONTALI<br />

55<br />

55<br />

Ltot = 362<br />

255<br />

55<br />

268<br />

Ltot = 706<br />

268<br />

Ltot = 362<br />

255<br />

Pos.5:3x4 Ø8<br />

RIPRESE PILASTRI<br />

Ltot = 167<br />

158<br />

10<br />

Pos.8:4 Ø20<br />

75<br />

10 10<br />

255<br />

Ltot = 362<br />

55<br />

55<br />

N.B.: NEL PLINTO VANNO INSERITE 2<br />

STAFFE DEL PILASTRO 15 A QUOTA 0 mt<br />

6 Fi 12<br />

Rst=17cm Lst=114cm<br />

6 Fi 12<br />

Rst=17cm Lst=114cm<br />

6 Fi 12<br />

Rst=17cm Lst=114cm<br />

CDP Win 2009 Edition


CDF Win 2009 Edition<br />

CDF Win<br />

Computer Design of Floors<br />

Calcolo e disegno Solai<br />

Archivio travetti<br />

CDF è un programma per il calcolo<br />

ed il disegno di solai in latero<br />

cemento gettati in opera, a traliccio<br />

prefabbricato, a lastra prefabbricata<br />

(tipo bausta) o a travetti precompressi<br />

soggetti a carichi di vario tipo.<br />

L’input grafico si avvale di un CAD<br />

appositamente realizzato e dotato di<br />

funzioni di puntamento diretto a<br />

video degli elementi strutturali<br />

(appoggi, campate, carichi distribuiti,<br />

forze e coppie concentrate, etc..)<br />

che consentono un rapido inserimento<br />

ed un agevole controllo dei<br />

dati forniti. La fase di input è anche<br />

corredata da un’opzione per la<br />

consultazione in linea dell’archivio<br />

delle sezioni, diviso per tipologia,<br />

Deformate e diagrammi<br />

che consente di<br />

visualizzare o<br />

i m m e t t e r e l e<br />

sezioni mostrandole<br />

a video con la<br />

loro forma reale.<br />

L e c a m p a t e ,<br />

appartenenti ad un<br />

singolo solaio,<br />

possono avere<br />

sezioni diverse, in forma, dimensione<br />

e tipologia, campata per campata, ed<br />

essere anche comunque inclinate. La<br />

fase di input manuale può essere<br />

tralasciata nel caso di collegamento<br />

con il programma CDS che provvede<br />

alla generazione automatica di tutti i<br />

dati necessari al calcolo dei solai (geo-<br />

32<br />

Archivio lastre prefabbricate<br />

Archivio travetti prefabbricati<br />

metria, entità dei carichi, alternanze<br />

dei carichi secondo le linee di influenza<br />

del solaio in esame, etc..), desumendoli<br />

dai disegni delle piante di<br />

carpenteria forniti in CDS. Sono<br />

disponibili fino a cinquanta diverse<br />

combinazioni di carico per poter<br />

rappresentare tutte le possibili alternanze<br />

degli accidentali. Il calcolo<br />

viene condotto con analisi agli<br />

elementi finiti, assemblando la<br />

matrice di rigidezza globale della<br />

trave continua a partire dalle matrici<br />

di trave a tre gradi di libertà per nodo.<br />

I carichi distribuiti possono anche<br />

essere parziali e trapezoidali. È prevista<br />

anche la presenza di forze e<br />

coppie concentrate in posizione qualsiasi.<br />

Le verifiche sono condotte<br />

secondo il metodo degli stati limite<br />

ultimi; nel caso di travetti o lastre<br />

prefabbricate vengono anche<br />

eseguite le verifiche di autoportanza.<br />

Le armature vengono calcolate in<br />

dieci sezioni che comprendono<br />

sempre posizioni notevoli quali il<br />

punto di massimo del momento ed i<br />

punti terminali delle fasce piene.<br />

Il nuovo modulo di visualizzazione<br />

dei risultati, tramite mappe a colori e


1020<br />

30 420 30 110 30 370 30<br />

30<br />

30<br />

Archivio travetti precompressi<br />

la gestione multifinestra, consente di<br />

effettuare un controllo comparato dei<br />

risultati del calcolo. Il disegno dei<br />

ferri può essere personalizzato sia<br />

tramite parametri che mediante<br />

funzioni grafiche dedicate che<br />

permettono un immediato controllo<br />

dei diagrammi delle sollecitazioni<br />

resistenti ed agenti. Viene realizzato<br />

in automatico anche il disegno ferri<br />

dei solai inclinati e delle scale con<br />

particolare del gradino. Il programma<br />

permette di ottenere il disegno della<br />

SOLAIO 3 QUOTA 1<br />

16 16<br />

SOLAIO 1 QUOTA 1<br />

16 16<br />

30 520 30 270 30 370 30<br />

1 2<br />

30 15 75 15<br />

12 69<br />

1Ø10 L=103<br />

30<br />

30 520 30 270 30 370 30<br />

PIANTA SOLAI QUOTA m: 3.20<br />

1280<br />

30<br />

25<br />

H=21cm - RIPART. Ø6/25<br />

25 25<br />

H=21cm - RIPART. Ø6/25<br />

25 25<br />

H=21cm - RIPART. Ø6/50<br />

25 25<br />

12 148<br />

2Ø14 L=181<br />

148 126<br />

1Ø10 L=273<br />

206 300 129<br />

1Ø14 L=635<br />

12<br />

1Ø10 L=652<br />

550 69<br />

Travetto pref.tipo 1<br />

Travetto pref.tipo 1<br />

4<br />

12<br />

5<br />

31<br />

16<br />

1 fi 12<br />

Staffa fi 8<br />

3 fi 10<br />

Ø6/30<br />

4 31<br />

Ltot = 59<br />

15 319 15<br />

16<br />

12<br />

1Ø14 L=198<br />

120 30<br />

14<br />

H=21cm - RIPART. Ø6/25<br />

4<br />

12<br />

1Ø14 L=528<br />

343<br />

5<br />

lastra pref.tipo 1<br />

1 fi 12<br />

Staffa fi 8<br />

3 fi 10<br />

16<br />

4<br />

3 4<br />

15 75 15 30<br />

69 12<br />

1Ø10 L=102<br />

120<br />

16<br />

13 16<br />

9 10<br />

sezione longitudinale del solaio con<br />

il relativo esploso dei ferri su video,<br />

s t a m p a n t e e f o r m a t o D X F.<br />

Quest’ultimo disegno può, infine,<br />

venire automaticamente inserito<br />

nella pianta di carpenteria per ottenere<br />

l’esecutivo dell’impalcato,<br />

completo dei ferri dei solai.<br />

È presente infine anche una utility<br />

per l’impaginazione dei disegni con<br />

la quale è possibile definire facilmente<br />

tavole di grande formato.<br />

Anche in CDF è stata implementata<br />

1280<br />

SOLAIO 2 QUOTA 1<br />

4<br />

12<br />

16<br />

5<br />

33<br />

1 fi 12<br />

Staffa fi 8<br />

3 fi 10<br />

25 25 25 25<br />

H=21cm - RIPART. Ø6/45<br />

12 115<br />

1Ø10 L=140<br />

12<br />

147 400 147<br />

185<br />

1Ø10 L=1097<br />

185<br />

1Ø10 L=100<br />

12 75<br />

Travetto pref.tipo 1<br />

12<br />

Fase integrata di controllo risultati<br />

1Ø10 L=158<br />

69 89<br />

11 12<br />

4<br />

Travetto pref.tipo 1<br />

4<br />

12<br />

12<br />

5<br />

5<br />

1 fi 12<br />

Staffa fi 8<br />

3 fi 10<br />

1 fi 12<br />

Staffa fi 8<br />

3 fi 10<br />

115 12<br />

1Ø10 L=140<br />

12<br />

1Ø10 L=100<br />

75 12<br />

12<br />

5 6 7 8<br />

209 148<br />

1Ø14 L=572 199<br />

1Ø10 L=123<br />

16<br />

89 13<br />

1 2 3 4<br />

la tecnologia “WinCAD Inside”<br />

nelle fasi di disegno. Ogni esecutivo<br />

è quindi personalizzabile con<br />

l’inserimento di particolari (eventualmente<br />

ripresi dalla libreria dei<br />

particolari fornita gratuitamente con<br />

WinCAD).<br />

I tabulati di stampa, indirizzabili su<br />

video, carta o file, comprendono la<br />

relazione di calcolo, i dati di input, le<br />

caratteristiche della sollecitazione, le<br />

frecce, le reazioni di appoggio e le<br />

verifiche.<br />

16<br />

16<br />

30 420 30 510 30<br />

1020<br />

CDF Win 2009 Edition


Novità 2007<br />

Novità<br />

2007 Edition<br />

GENERALI<br />

- Introdotto il criterio di progetto<br />

plinti ed il criterio di progetto<br />

geotecnico. Il criterio di progetto<br />

plinti permette di definire tutte le<br />

caratteristiche meccaniche dei<br />

materiali (CLS ed acciao) della<br />

zattera e degli eventuali pali<br />

Il criterio di progetto geotecnico<br />

permette di definire la caratterizzazione<br />

geotecnica del terreno sottostante<br />

l’elemento strutturale di<br />

fondazione, sia questo una trave di<br />

fondazione, un plinto diretto o un<br />

palo.<br />

INPUT PER IMPALCATI<br />

- Clipping: possibilità di visualizzare<br />

a richiesta porzioni ridotte della<br />

struttura<br />

- Nuova Operazione di copia sulla<br />

verticale: è possibile copiare attributi<br />

del pilastro su tutta la pilastrata (tutti i<br />

pilastri con lo stesso filo fisso<br />

allineati in verticale).<br />

- Nuova funzione automatica per<br />

spezzare travi in più parti<br />

- Nuova funzione di riunificazione di<br />

travi con eliminazione automatica di<br />

filo fisso inutilizzato.<br />

- Nuova procedura per la creazione<br />

di travi/setti senza preventiva<br />

definizione del filo fisso: è ora<br />

possibile creare graficamente<br />

travi/setti agganciandoli direttamente<br />

al disegno architettonico con<br />

creazione contestuale automatica dei<br />

fili fissi necessari o riutilizzo<br />

automatico di fili già presenti.<br />

- Possibilità di sfalsare verticalmente<br />

tutte le quote dei singoli impalcati<br />

(per avere fondazioni con quota<br />

negativa)<br />

INPUT<br />

SPAZIALE<br />

- Visualizzazione<br />

i n r e n d e r i n g<br />

fotorealistico di<br />

d e f a u l t c o n<br />

aggiornamento<br />

istantaneo delle<br />

modifiche anche<br />

in modalità di<br />

rendering.<br />

- Aggiornamento<br />

contestuale di<br />

tutte le finestre.<br />

- S e l e z i o n e<br />

e l e m e n t i c o n<br />

evidenziazione a<br />

colore e indicatore di verso di<br />

definizione per gli elementi asta.<br />

- Potenziamento algoritmi di<br />

selezione elementi: adesso è possibile<br />

selezionare un elemento cliccandolo<br />

su qualunque punto senza<br />

rischiare di selezionare un elemento<br />

non richiesto.<br />

VISUALIZZAZIONE RISULTATI<br />

- Evidenziazione grafica elementi:<br />

selezionando un elemento (fase<br />

risultati aste, visualizzazione<br />

esecutivi etc..) questo viene evidenziato<br />

graficamente con colore<br />

differenziato.<br />

GESTIONE TAVOLE<br />

- Composizione automatica per piani<br />

migliorata.<br />

- Funzione per spostare e modificare<br />

la scala di più disegni contemporaneamente.<br />

CALCOLO<br />

- Inserite nuove gestioni nelle fasi di<br />

calcolo in conformità al D.M. 2005<br />

STAMPE<br />

Ristrutturata e completata la stampa<br />

dei dati di materiale per tutti gli<br />

applicativi.<br />

Potenziata la fase di stampa RTF.<br />

Adesso è possibile scegliere la<br />

q=0<br />

Possibilità di inserire piani con quota negativa<br />

34<br />

Viste parziali della struttura su input per impalcati<br />

dimensione del carattere da utilizzare<br />

per la stampa delle tabelle.<br />

Stampa dei coefficienti “Fi” e “Psi”<br />

nell’archivio dei carichi.<br />

APPLICATIVI<br />

Uniformata la gestione materiali<br />

CLS / Acciaio per tutti gli applicativi.<br />

La stessa impostazione già presente<br />

in CDS per i criteri di progetto delle<br />

aste in c.a. è stata riportata su tutti gli<br />

applicativi, uniformandone la<br />

gestione.<br />

Semplificato lnput in CDG Win.<br />

L’introduzione del criterio geotecnico<br />

ha consentito una drastica<br />

semplificazione dell’input per il<br />

calcolo geotecnico. Adesso infatti i<br />

dati per il calcolo geotecnico<br />

vengono forniti durante l’input<br />

strutturale tramite il criterio di<br />

progetto geotecnico.<br />

In CDF Win inserita una nuova<br />

tipologia di solai prefabbricati, con<br />

gestione delle tabelle di database dei<br />

travetti integrata nel programma.<br />

Adesso il calcolo di questa tipologia<br />

viene quindi ad essere completamente<br />

automatizzato dall’input al<br />

disegno degli esecutivi.<br />

Funzioni per spezzare o riunificare le aste


Novità<br />

2008 Edition<br />

GENERALI<br />

Integrata in CDS Win l’applicazione<br />

per la determinazione dei<br />

parametri sismici con tecnologia<br />

Google Maps.<br />

Nuovo Meshatore che permette di<br />

ottenere mesh molto più regolari con<br />

una velocità circa 30 volte superiore<br />

rispetto al precedente algoritmo.<br />

Implementazione della tecnologia<br />

“WinCAD Inside” che permette di<br />

effettuare operazioni totalmente<br />

grafiche durante le fasi di input.<br />

IMPALCATI<br />

Nuova procedura per l’input<br />

totalmente grafico dei ballatoi.<br />

Adesso è possibile inserire i ballatoi<br />

multitrave “lucidando” la loro forma<br />

dal dxf, con riconoscimento automatico<br />

delle travi da caricare.<br />

Gestito il delta Z per i setti anche<br />

rispetto ad un solo filo fisso. È quindi<br />

possibile modellare geometrie<br />

complesse senza introdurre piani<br />

intermedi nella dichiarazione quote.<br />

Inserita visualizzazione a spessore<br />

di aste generiche con perimetri<br />

aventi più di 24 vertici.<br />

Nuova toolbar verticale a sinistra<br />

per gestire creazione elementi in<br />

modalità grafica; i comandi disponibili<br />

sono:<br />

- S e l e z i o n e m o t o r e g r a f i c o<br />

(WinCAD - OpenGL)<br />

- Import struttura da dxf<br />

- Import struttura da CAD architettonico<br />

- Creazione di Pilastri/Travi/Setti in<br />

modalità sia Standard che Avanzata<br />

- Creazione di Plinti/Platee/Piastre<br />

- Creazione di fori nei setti operando<br />

sul prospetto o sulla pianta<br />

- Creazione di Ballatoi /Solai/Carichi<br />

espliciti/tamponature<br />

- Creazione automatica del corpo<br />

Scala<br />

SPAZIALE<br />

Inserita visualizzazione a spessore<br />

di aste generiche con perimetri<br />

aventi più di 24 vertici.<br />

Inserito nella toolbar verticale<br />

comando diretto<br />

per la generazione<br />

delle strutture<br />

parametriche.<br />

Inserito comando<br />

per la trasform<br />

a z i o n e d e i<br />

segmenti selezionati<br />

in aste e delle<br />

3D faces in shell.<br />

Inserita possibilità<br />

di definire un<br />

PdL nello spazio<br />

appoggiandosi ad<br />

entità grafiche del<br />

WinCAD piuttosto<br />

c h e a i n o d i<br />

strutturali.<br />

Possibilità di inserire delta z locale nei setti<br />

Importare file dxf su giaciture<br />

qualsiasi per effettuare le successive<br />

operazioni di “solidificazione” delle<br />

entità grafiche.<br />

CALCOLO<br />

Implementati i Dissipatori sismici<br />

per studiare l’adeguamento sismico<br />

di strutture in c.a., acciaio o muratura<br />

tramite la Push-Over.<br />

Nuovo elemento bidimensionale<br />

Extreme Precision Shell (EP Shell)<br />

che elimina il problema del drilling<br />

ed incrementa sensibilmente<br />

l’accuratezza dei risultati sia in<br />

termini di spostamenti che di<br />

distribuzione delle tensioni<br />

nell’elemento.<br />

Calcolo della costante di Winkler<br />

35<br />

(Kw) a partire dalle caratteristiche<br />

stratigrafiche del terreno.<br />

Opzione di visualizzazione<br />

dell’inviluppo delle combinazioni<br />

sulla fase diagrammi aste.<br />

Verifiche c.a./acciaio adeguate alla<br />

Norma 2008 (esclusi nodi metallici)<br />

completo di verifica automatica<br />

della gerarchia delle resistenze per<br />

c.a. ed acciaio. Push Over adeguata<br />

alla Norma 2008.<br />

Costruzione grafica con WinCAD Inside<br />

DISEGNO FERRI<br />

Esecutivi travi / pilastri / setti /<br />

piastre adeguati alla Norma 2008<br />

con esecuzione automatica del<br />

processo di riverifica della gerarchia<br />

delle resistenze..<br />

Armature a V sui muri a taglio<br />

(previste dalla Norma 2008)<br />

ARCHIVI ACCIAIO<br />

Calcolo delle caratteristiche<br />

geometriche per le sezioni generiche<br />

tramite nuovo comando dedicato che<br />

utilizza la tecnologia “WinCAD<br />

Inside”.<br />

APPLICATIVI<br />

Implementazione della tecnologia<br />

WinCAD Inside.<br />

Adeguamento alla Norma 2008.<br />

Ballatoio multitrave di forma generica<br />

Novità 2008


Novità 2009<br />

Novità<br />

2009 Edition<br />

GENERALE<br />

Gestione delle unità di misura sulle<br />

fasi di input e sulle fasi di stampa<br />

secondo più sistemi. Sono stati gestiti<br />

oltre all’attuale Sistema <strong>Tecnico</strong>,<br />

anche il Sistema Internazionale ed il<br />

Sistema Imperiale (Anglosassone).<br />

INPUT PER IMPALCATI<br />

Il modulo import da CAD permette<br />

adesso l’importazione della struttura<br />

tridimensionale dal disegno creato<br />

con “AutoCA for <strong>STS</strong>” (applicativo<br />

su AutoCAD LT per il disegno di<br />

carpenterie di alta qualità fornito<br />

gratuitamente agli utenti di CDS.<br />

MURATURE<br />

Implementato un Nuovo Archivio<br />

Rinforzi per definire il tipo di<br />

intervento, con:<br />

Tiranti;<br />

Cavi di Precompressione;<br />

Reti metalliche o in FRP;<br />

Sistema brevettato CAM;<br />

Inserita una nuova fase negli<br />

impalcati per l’input grafico dei<br />

rinforzi.<br />

Inserita un nuovo elemento strutturale<br />

“tirantatura” per eliminare la<br />

spinta delle volte o solidarizzare due o<br />

più setti murari.<br />

Nuova fase nell’input per Impalcati<br />

per la definizione delle volte in<br />

muratura.<br />

Possibilità di inserire le cerchiature<br />

dei fori, con successiva generazione<br />

di questi elementi strutturali nel<br />

modello generale. Le cerchiature<br />

possono definirsi tramite: piedritti,<br />

architrave e sottofinestra o cordolatura<br />

perimetrale<br />

Restituzione in Rendering fotorealistico<br />

della struttura con visualizzazione<br />

del tipo di muratura utilizzata nelle<br />

Rappresentazione fotorealistica struttura in muratura<br />

varie parti della struttura<br />

RESISTENZA AL FUOCO<br />

Nuovo modulo gratuito e perfettamente<br />

integrato in CDS Win per il<br />

calcolo della Resistenza al Fuoco di<br />

pilastri e travi in c.a.<br />

Attraverso una nuova fase di Input<br />

dei Dati Generali è possibile definire<br />

le condizioni iniziali della sezione,<br />

del comparto e le caratteristiche<br />

dell’incendio, oltre all intervallo di<br />

tempo su cui estendere la verifica e il<br />

passo temporale con il quale eseguire<br />

le verifiche.<br />

È possibile inoltre definire l’input<br />

sia da Impalcati che da Spaziale<br />

descrivendo:<br />

- la presenza di eventuali strati<br />

refrattari;<br />

- le caratteristiche termiche di<br />

ciascuno strato refrattario;<br />

- la presenza di eventuali zone<br />

adiabatiche in ciascun lato che<br />

impediscono la penetrazione del<br />

calore (ad es. la presenza del<br />

solaio);<br />

- le condizioni al contorno per ogni<br />

lato a seconda che sia Esposto/Non<br />

Esposto all’incendio o sia da<br />

COLORMAP SOVRARESISTENZE<br />

36<br />

considerarsi a Temperatura<br />

Imposta.<br />

La modalità di Input è inoltre<br />

corredata da funzionalità che permettono<br />

di copiare i dati tra un concio ed<br />

un altro e visualizzare in colormap le<br />

aste su cui è già stato fornito un input.<br />

La fase di calcolo procede alla<br />

definizione della mesh interna,<br />

differenziandola a seconda che si<br />

tratti della parte esterna o di quella più<br />

interna (ciò al fine di ottimizzare i<br />

tempi di calcolo) ed alla determinazione<br />

della distribuzione delle<br />

temperature all’interno della sezione<br />

istante per istante; quindi procede alla<br />

verifica di resistenza e stabilità<br />

secondo quanto previsto dalle NTC.<br />

La fase di Visualizzazione dei<br />

Risultati permette di selezionare<br />

graficamente l’asta, definire il concio<br />

e l’istante e quindi procedere alla<br />

visualizzazione a colori della<br />

distribuzione delle temperature.<br />

VISUALIZZAZIONE RISULTATI<br />

Visualizzazione a mappa di colori<br />

dei coefficienti di sovraresistenza<br />

derivanti dall’applicazione della<br />

gerarchia delle resistenze.<br />

Gerarchia Resistenze: Colormap sovraresistenze Resistenza al Fuoco: Colormap Temperature


Struttura con volta a maglia triangolare<br />

Struttura in c.a. ad uso alberghiero<br />

Deformate modali di un traliccio<br />

vista 3D armature trave di colmo<br />

III<br />

Edificio in c.a. a sviluppo circolare<br />

Tribuna con copertura in c.a. e acciaio<br />

Edificio in c.a.<br />

Struttura in c.a.<br />

CDS Win 2009 Edition

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