C D S - STS Software Tecnico Scientifico
C D S - STS Software Tecnico Scientifico
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