Teoria sugli impalcati da ponte

Settore: ICAR/09

TEORIA DEGLI IMPALCATI DA PONTE

Teoria

UNIMOREUniversità degli Studi di Modena e Reggio Emilia

Filippo RibesNOTEWAVE_RF

Autore degli appunti: Filippo Ribes

Gli appunti sono stati scritti sulla base delle lezioni svolte dal Professor Fabio Dall'Aglio.

Per dubbi, chiarimenti o altro, mi trovi su Instagram:

ig: NoteWave_RF

ig: fil_ribes

Ponte ad arco

schema a via superiore

schema a via inferiore

Usati per luci di 200 ÷ 250 m.

L'arco è la struttura portante che sostiene un impalcato, tendenzialmente del tipo trave. Tra le sollecitazioni è presente in forma significativa lo sforzo normale, accompagnato a meno del momento flettente.

Prezi e difetti legati al livello di vincolamento sono analoghi a quelli del ponti a trave. La realizzazione delle cerniere (interne ed esterne) è più laboriosa che non per i ponti a travata → la soluzione più usata è quella dell'arco incastrato.

Ponte strallato

Usati per luci di 350 ÷ 1000 m. circa.

L'impalcato è inflesso e soggetto a sforzo normale.

risolviamo f. σ_max,N :

σ_max,N = 24

Questo ci fa capire che le strutture a trave sono soggette a tensioni molto maggiori rispetto a quelle che si hanno nelle strutture ad arco (circa 24 volte).

Se confrontiamo le deformazioni di un arco a cerniere e di una trave appoggiata soggetti entrambi ad un carico puntuale, P, otteniamo :

S_arc (N,M) = 0,19 Pℓ³ / 384 EI

S_travi (M) = Pℓ³ / 384 EI

Ovvero si nota come l'arco sia molto meno sensibile alla deformazione rispetto alla trave, siccome l'arco redistribuisce carichi distribuiti piuttosto che concentrati.

Per capire come mai trascuriamo il contributo dovuto ad N nel calcolo di S_arc pensiamo ad una mensola come quella a lato. Si ha che :

aumento del momento positivo nelle campate. (ma questo viene

assorbito piuttosto bene quindi ci sono casi in cui conviene

adottare la disposizione di progetto).

In una discontinuità di progetto, su una campata di L = 5.50 m,

si vede circa 15 - 20 cm

ΔT si divide a sua volta in:

• ΔT uniforme
• ΔT variabile

entrambi comportamenti all'attratto della sezione.

• ΔT uniforme serve per il dimensionamento
• dei giunti di dilatazione

Termico ΔT = ± 30°C. Durante il giorno il

ponte è coperto da sole mentre se invece

si va tenuto distaccato dalla spalla per consentire

di assorbire le variazioni termiche. Se invece,

si avvia il ponte venga costruito ad una

temperatura attorno ai 15°C (ossia una

media delle temperature medie), d'estate avrà

una temperatura d'circa 15 + 30 = +45°C e

d'inverno di 15 - 30 = -15°C;

• ΔT variabile richiede di considerare una variazione termica

ΔT = ± 10°C della soletta rispetto alle travi;

di giorno la soletta (che è esposta al sole)

si scalda più in fretta delle travi (che sono

all'ombra, coperte dalle solette) di notte, invece;

la soletta si raffredda più velocemente (per

irraggiamento) delle travi. Questo fenomeno si

fissa in maniera analoga a quello del moto

del CLS, che ora vediamo.

Anche CT si divide a sua volta in:

• non significativo
• notevole

In queste travi occorre di far

giungere la trave 1, che è quella

del carico maggiore tra una tale

configurazione di carico è quella

che massimizza il dimensionamento

delle strutture longitudinali, nel

questo esempio (le travi). Chiamiamo

questa configurazione _I.

Aumentando il dimensionamento delle strutture

trasversali (le traverse, e cioè, le

balast dell’impalcato), la configurazione _I mette in evidenza

un problema di ambile momento negativo _M-, favorevole

delle sottate → occorre individuare una secondo configurazione

che chiamiamo _II, che dà momento positivo _M+, come

si vede dai disegni sotto.

Un’alternativa alla configurazione _II è la configurazione _II,

in cui la deformata è meno accentuata ma sempre a momento

positivo.

Dunque, essendo che la norma dice che bisogna disporre le

così di carico in modo da massimizzare la sollecitazione che

si sta trattando, possiamo pensare, per questo esempio, di

agire come segue:

• Per sollecitare la trave longitudinalmente, si può pensare
• di adottare la configurazione di impalcato tutto

rispetto a quella di una struttura classica → si ammette un coeff. di fattorizzazione un pochino più basso (questo perché ad esempio, quando gettiamo un solaio può capitare che se questo è particolarmente grande in alcuni punti si abbiano 5 cm di pressione del calcestruzzo come di consuetudine, ma alcuni punti si possono assestare 7 cm e in essi quindi perfettamente piano per NSL (“Costructions”) si usa un coeff. di fattorizzazione alto. Si Norma prende quindi una tabella con la fattorizzazione con STR (σ GEO) per ogni tripologia di carico (tabella 5.1.V) Ognuna di esse è poi diviso tra favorevole o meno favorevole a seconda che il carico dia contribuito o meno tramite tabella vale per gli SLE. Per gli SLE, invece vale la tabella 5.1.VI.

Aivando iniziamo dentro la fattorizzazione agli SLU con diversi carichi di triplo (σ coeff.) lo facciamo attraverso la tabella 5.L.IV (a noi per il progetto interessa solo la 1^a riga) ovviga rappresenta un insieme di carichi: la 1^a riga ci dice son gli schemi di carico 1,2,3,4,6 citati a pag. 204.

vanno presi con loro volta contribuito mentre sul muricappo de si adotta lo schema di carico 5 con colori di contribuito me a 2,5 kN/m² quando ci’ un’unicella scava in una verg, questa rappresenta un carico dominante. Infatti ad esempio, se vogliamo fare una verifica di frequenza gli annuli si presentano alla riga x e la tabella dice di prendere gli le velore cootturistiche ma per gli schemi di carico 1,2,3,4,6, il velore da prendere non adop per quello ciootturistici (come per la riga 2) ma quello frequente.

Verifiche di sicurezza:

Per le verifiche di sicurezza sono richieste sia verifiche agli SLU (in cui preoccupano il一堀 della struttura) che agli SLE (in cui vengono afofrate, i nostri controlli sulle tensioni). Nelle strutture comuni, invece, sono obbligatoriamente solo agli SLU.

Altre verifiche di sicurezza che vengono fatte su parti non:

24

Se infatti non pensassimo i traversi come infinitamente rigidi, ci ritroveremmo col dover risolvere una struttura iperstatica ben più complessa. Con traverso infinitamente rigido invece, possiamo risolvere il sistema statico attraverso delle eq. di equilibrio, alle forzature ➔ possiamo determinare gli schemi delle forze concentrate e del carico distribuito gravano sulle che al bordo e pos+che si scarica imposta al ed è quindi porta catena eccentrico sulle impalcato e degli = tonni 100 e che sono associato a delle lineare sono x+0 che sono so.

Esempio:

Guardiamo lo schema a lato la deformato rappresentativo di traverso c

La deformato_sotto rappresentato

Tendi. Ci chiediamo quanto carico P vada a finire sulle traversi. Se applichiamo cerbero, possiamo ricondurre un schema di traverso infinitamente rigido ogni traverso addome una sollecitation per un ^P⁄₅ ed il momento flettente in nessun caso:

M = (^P⁄₅) · 2i + (^P⁄₅) · i = ³⁄₅ ^P_i

Ultimando a confronto le deformate dei due sistemi: nessun pero un problema ci rendiamo conto che con comburt, stencil sotto stimando il carico sulle traversi di bordo e sottostimando le altre traversi; in particolare quella maggiormente scarica (che per questo esempio quella centrale). Invertivi, le volendoli mi sulle traverso infinitamente rigido tendono ad essere “sottostimato” perché ottiene un momento flettente maggiore di quello che si ottenerebbe col traverso non infinitamente rigido.