Predimensionamento calcestruzzo armato

Progetto di una struttura in CLS armato

Sito: RomaDestinazione d'uso: Uffici

Una struttura si dimensiona seguendo il percorso dei carichi: il primo elemento che dimensioniamo è il solaio, il quale scarica sulle travi, le quali scaricano sui pilastri che a loro volta scaricano sulle fondazioni.

1. Scelta dei materiali
2. Calcolo dei carichi agenti (con combinazione)
3. Progettazione del solaio
4. Progettazione travi
5. Progettazione pilastri

1) Scelta dei materiali

CLS C 25/30

Resistenza caratteristica cilindrica f_ck = 25 N/mm²

La resistenza che noi effettivamente usiamo nei calcoli è:

f_cd = α_cc x f_ck / γ_c

Dove:

α_cc = 1 per carichi di breve durata

α_cc = 0.85 per carichi di lungo durata

γ_c = 1.5

Resistenza a compressione di design del CLS: f_cd = 0.85 * 25 / 1.5 = 14.17 N/mm²

Resistenza a trazione in design del CLS: f_ctd = 0.7(0.3^√f_ck) / 1.5 = 2.19 N/mm²

La resistenza a trazione del CLS è circa 10÷12 volte più bassa della resistenza a compressione

IL MODULO DI YOUNG DI UN CALCESTRUZZO DI CLASSE C25/30 È PARI A:

E_c = 22000 (f_cm+8)/10)^0.3 = 31425,9 N/mm²

PER L'ACCIAIO SCEGLIAMO : B450 C

LEGAME COSTITUTIVO

ELASTO-PLASTICO

RESISTENZA CARATTERISTICA A SNERVAMENTO f_yk = 450 N/mm²

NOI QUELLA CHE EFFETTIVAMENTE USIAMO NEI CALCOLI È PARI A:

f_yd = f_yk/γ_s = 450/1.15 = 391,3 N/mm²

IL MODULO DI YOUNG DELL'ACCIAIO È : E_s = 210000 N/mm²

PRIMA DI ANDARE A DETERMINARE IL CALCOLO DEI CARICHI AGENTI DOBBIAMO PENSARE ALL'ORDITURA DEL SOLAIO:

L'ORDITURA DEL SOLAIO È A DISCREZIONE DEL PROGETTISTA, IL SIMBOLO DELL'ORDITURA oppure \/ STA AD INDICARE CHE LA DIREZIONE INDICATA È QUELLA DI RESISTENZA ALLA SOLLECITAZIONI FLETTENTE

IN GENERALE LA DIREZIONE PIÙ LUNGA È QUELLA DA CONSIDERARE PER ORIENTARE IL SOLAIO PER OTTENERE DEI CARICHI PIÙ PICCOLI

a).

b).

2

7.5 g

1.3 g

A

B

C

5,5m

5,5m

con la seconda combinazione vado a massimizzare l'approdo in B ottenendo un valore nullo negativo

Fd,su= 1.3 G + Qi, 0 = - Qi

Vedi panoramica pag 93

3

• Fd1
• Fd2
• Fd1
• Fd2

Considero il carico antisismico come variabile principale dato che è il vero carico e le variabili secondarie cioè i vari carichi che moltiplicati i coefficenti delle mie 3 aree

G

4

• Q1
• Q2

P

P1

G = 1.3 + 0.5 + 0.5 - 4.5 Q = 1.3 + 2.33 + 4.5 Q

A noi interessa il segno del momento per aprire la sezione ci interessano anche i punti dove il momento cambia di segno cioè dove si annulla

Per capire dove si annulla il momento dello scrittore l'equazione del momento

y = ax² + bx + c

y' (0)

2h

dy

dx

y (0) = 14.82 - 0,5

APRO IL PRONTUARIO E SCELGO IL DIAMETRO E IL NUMERO DEI

FERRI CHE VOGLIO INSERIRE ALL'INTERNO DELLA SEZIONE E CHE SU

DEVE DARE UN'AREA UGUALE O MAGGIORE A QUELLA APPENA DETERMINATA

SCELGO 3 Ø12

A (3Ø12) = 339 mm²     OPPURE 2Ø16 => A (2Ø16) = 307,2 mm²

SCELGO 3Ø12 PERCHÉ GIÁ NELLO SCELTO NØ12 PER IL TAV PROF

E QUINDI LO RIPETO ANCHE QUI PER SEMPLIFICARE I CALCOLI

ORA POSSO DETERMINARE W₂ EFFETTIVO

W₂ = A_s . f_yd      339·394.3 0,098

           B_d·d_tc       500·190·14,17

ANDIAMO SUL PRONTUARIO A PRENDERE TABELLE TROVANDI NEL LIBRO

DEL PROFESSORE IN CUI CASO DI SEZIONE → (234) E

μ_w = W₃(1-     W₂)) = 0,093 (1-        0,094

          2)                                   2 =    0,093

MAX      p^bd = 0,093·500·190·14,17 = 23,37kNm

MAX p^bd → LA SEZIONE È SODDISFATTA

CALCOLO SEZIONE SUGLI APPOGGI A E C

                 A_s

 226

          50

 ^{p_sd = 8,33 kNm}

μ_w =   MP_d           8,33·60 =                       0,032

              B_d·d_tc 500·190,2,14,17

W₃ = 1 - √1 - 2 ·0,032 = 0,033

A_s         W₃·     B_d·d_tc              0,033·500·190 - 14,17 =                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                       &