Progetto Tecnica delle costruzioni 1

LABORATORIO DI TECNICA DELLE COSTRUZIONI

Relazione di Progetto

Marco Andrea Pisani e Prof. Tommaso D’Antino

Prof. Assistente Ing. Montalti Gianpiero

Relazione di progetto – Tecnica delle costruzioni

1 Relazione di progetto – Tecnica delle costruzioni

Sommario

1. Introduzione .................................................................................................................................................. 4

2. Riferimenti normativi .................................................................................................................................... 5

3. Caratteristiche dei materiali .......................................................................................................................... 5

3.1 Calcestruzzo ............................................................................................................................................. 5

3.2 Acciaio...................................................................................................................................................... 5

4.1 Chiusure e partizioni verticali .................................................................................................................. 6

4.1.1 Tamponamento esterno (Spessore 48cm) ....................................................................................... 6

4.1.2 Partizione verticale interna (spessore 11cm) ................................................................................... 7

4.1.3 Partizione verticale interna (spessore 30cm) ................................................................................... 8

4.2 Chiusure e partizioni orizzontali .............................................................................................................. 9

4.2.1 Copertura .......................................................................................................................................... 9

4.2.2 Solaio di interpiano ......................................................................................................................... 11

5. Calcolo strutturale del solaio ....................................................................................................................... 13

5.1. Combinazione fondamentale SLU ........................................................................................................ 13

5.2. Combinazione frequente allo SLE ......................................................................................................... 14

5.3. Diagrammi delle sollecitazioni .............................................................................................................. 15

5.3.1. Diagrammi allo SLU ........................................................................................................................ 15

5.3.2 Calcolo a mano ............................................................................................................................... 19

5.3.3. Diagrammi momenti allo SLE ......................................................................................................... 24

5.4. Dimensionamento Travetti ................................................................................................................... 27

5.4.1 Lunghezza di ancoraggio................................................................................................................. 28

5.5 Verifica tensionale travetto SLE............................................................................................................. 30

5.6 Verifica tensionale allo SLU ................................................................................................................... 34

5.7 Verifica a taglio ...................................................................................................................................... 36

6. Calcolo strutturale della trave ..................................................................................................................... 38

6.1. Combinazione fondamentale SLU ........................................................................................................ 39

6.2. Combinazione frequente allo SLE ......................................................................................................... 39

6.3. Diagrammi delle sollecitazioni .............................................................................................................. 40

6.3.1. Diagrammi allo SLU ........................................................................................................................ 40

6.3.2 Diagrammi allo SLE ......................................................................................................................... 45

6.4 Dimensionamento armatura trave ........................................................................................................ 47

6.4.1 Lunghezza di ancoraggio................................................................................................................. 47

6.5 Verifica tensionale trave SLE ................................................................................................................. 49

6.6 Verifica tensionale allo SLU ................................................................................................................... 52

6.7 Verifica a taglio ...................................................................................................................................... 53

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6.8 Dimensionamento armatura a taglio .................................................................................................... 54

6.8.1 Verifiche armatura a taglio ............................................................................................................. 56

7. Calcolo strutturale del pilastro .................................................................................................................... 57

7.1 Dimensionamento pilastro .................................................................................................................... 57

7.2 Dimensionamento armatura longitudinale ........................................................................................... 58

7.2.1 Verifiche della sezione .................................................................................................................... 58

7.3 Dimensionamento armatura trasversale............................................................................................... 59

7.4 Dominio M-N ......................................................................................................................................... 59

7.4.1 Calcolo analitico per esercizio dominio M-N .................................................................................. 62

8 Calcolo strutturale del plinto ........................................................................................................................ 64

8.1 Dimensionamento del plinto ................................................................................................................. 64

8.2 Armatura del plinto ............................................................................................................................... 65

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1. Introduzione

L’edificio oggetto di studio è un complesso residenziale di quattro piani fuori terra e copertura piana,

ubicato a Roma (RM).

La pianta dell’edificio presenta un profilo irregolare con un corpo centrale in calcestruzzo armato che

funge da elemento di distribuzione verticale.

Il piano interrato è adibito a parcheggio mentre i quattro fuori terra sono stati progettati con

destinazione d’uso residenziale.

Si è scelta per la realizzazione dell’edificio una struttura a telaio in calcestruzzo armato.

La principale difficoltà risiede nella forma dell’edificio data la significativa ampiezza delle luci da

coprire, si è cercato quindi di dimensionare una struttura in grado di sostenere gli elevati carichi.

I solai sono stati progettati in laterocemento con travetti gettati in opera ed elementi di alleggerimento

(blocchi forati). La restante parte della struttura è a travi e pilastri, basati su plinti di fondazione.

La copertura piana è stata progettata in laterocemento ed accessibile solo per manutenzione.

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2. Riferimenti normativi

Le normative di riferimento utilizzate sono la versione del 2018 della Norma Tecnica delle

Costruzioni (NTC 2018) e l’Eurocodice 2 (EN1992-1-1) risalente al 2015.

Tutti i riferimenti alle NTC 2018 sono riportati con il seguente simbolo: §.

3. Caratteristiche dei materiali

3.1 Calcestruzzo

Il calcestruzzo utilizzato per le strutture portanti è il C28/35. Per le strutture di elevazione si è scelta

una classe di esposizione XC1 mentre per le fondazioni XC2.

Le caratteristiche del calcestruzzo sono le seguenti:

Resistenza caratteristica f =28 MPa (cilindrica)

• ck

Resistenza di progetto f = α x f /γ = 15.9 MPa (α = 0.85; γ =1.5)

• cd cc ck c cc c

Resistenza di progetto ridotta f = 0.8 x f = 12.7 MPa

1

• cl cd

ε

Deformazione di snervamento = 0.002

• c0

ε = 0.0035

Deformazione di rottura

• uk ε ε ε ε

= (2- / ) x ( / ) x f

Legame sforzo-deformazione elastico σ

• c c c0 c c0 cd

= f

Legame sforzo-deformazione plastico σ

• c cd

3.2 Acciaio

L’acciaio utilizzato come da Normativa (§ 11.3.2) è il B450C, con le seguenti caratteristiche:

Resistenza caratteristica f = 450 MPa (cilindrica)

• yk

Resistenza di progetto f = f /γ = 391 MPa (γ =1.15)

• yd yk s s

Modulo elastico E = 210 GPa

• s ε

Deformazione di snervamento = 0.00186

• yd

ε = 0.075

Deformazione di rottura

• uk ε

= E x

Legame sforzo-deformazione elastico σ

• s s s

Legame sforzo-deformazione plastico σ = f

• s yd

Nel caso di elementi piani (solette, pareti, …) gettati in opera con calcestruzzi ordinari e con spessori di

1

calcestruzzo minori di 50 mm i valori limite sopra descritti vanno ridotti del 20%.

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4. Analisi dei carichi

4.1 Chiusure e partizioni verticali

Di seguito sono riportate le stratigrafie utilizzate per le chiusure e partizioni verticali al fine di

determinare l’analisi dei carichi.

4.1.1 Tamponamento esterno (Spessore 48cm)

PESO SPECIFICO γ 2

SPESSORE [m]

ELEMENTI CARICO [kN/m ]

3

[kN/m ]

Intonaco 20 0,015 0,30

Laterizio 8,33 0,25 2,08

Isolante + correntino 0,06

0,37 0,16

Rivestimento 10,30 0,01 0,10

TOT. 2,5

Nel conteggio del carico sarà necessario tener conto di circa il 20% della muratura, che risulta essere

il vuoto destinato alla finestra.

] = 5,4 [kN/m]

2,95 [m] x 0,8 x 2,5 [kN/m 2

Come altezza