Esame di Tecnica Relazone tecnica

Coefficiente di esposizione e coefficiente di topografia

Il coefficiente di topografia, in genere funzione dell'altezza z sul suolo, tiene conto sia delle caratteristiche tipografiche che orografiche del sito ove sorge la costruzione, ossia della sua posizione geografica e della classe di rugosità del terreno.

In mancanza di analisi specifiche che tengano in conto la direzione di provenienza del vento e l'effettiva scabrezza e topografia del terreno che circonda la costruzione, per altezze sul suolo non maggiori di z=200 m, esso è dato dalla formula:

zc(z) = kc ln(z/z0) [7 + c ln(z/z0)] per z ≥ zc(z)

zc(z) = c(z) min e minDove per z < zc(z) = c(z) min

Dove:

• k, z, z0 sono assegnati nella tabella sottostante in funzione della categoria di esposizione del sito ove sorge la costruzione
• c è il coefficiente di topografia

Il coefficiente di topografia ct è posto generalmente pari a 1, sia per le zone pianeggianti sia per quelle ondulate.

collinose e montane.

L'altezza totale dell'edificio è pari a 14,10m.

La formula per il calcolo della pressione del vento è:

p = q · c · c · c

Sostituendo i valori precedentemente individuati, si ottiene:

p = 0,23 · 1,5889 kN/m· 1 · ln(14,10m/0,7m) [7+1 · ln(14,10m/0,7m)

COEFFICIENTE DINAMICO

Il coefficiente dinamico tiene conto degli effetti riduttivi associati alla non contemporaneità delle massime pressioni locali e degli effetti amplificativi dovuti alla risposta dinamica della struttura.

Esso può essere assunto cautelativamente pari a 1 nelle costruzioni di tipologia ricorrente, quali gli edifici di forma regolare non eccedenti 80 m di altezza ed i capannoni industriali, oppure può essere determinato mediante analisi specifiche o facendo riferimento a dati di comprovata affidabilità.

PRESSIONE DEL VENTO p= q · c · c · c

Il calcolo per la risultante dalla formula:

r e p drisulta essere:

- 0,25 kN/m 0,39 KN/m · 1,5889 KN/m · (-0,4) · 1 = - 0,2478 = 22 2facciata sopravento 0,39 kN/m

In conclusione, la sarà soggetta ad un carico vento pari a , mentre2facciata sottovento 0,25 kN/mla ad un carico di nel verso opposto.

210DIMENSIONAMENTI STRUTTURA IN ACCIAIOMAGLIA STRUTTURALEA B C D3.42 6.60 4.981 1 2.411 1 2 21.12783.45 1.42752 2 5.071.42751.4275 3 35.45 1.4275 2.921.42753 3 1.42753.35 1.42754 4 6.401.42751.42751.42755.45 1.304 41.42755 5 1.4275 3.831.42753.58 5 5 61.42756 6 3.401.42753.52 71.42757 7 60.8318 3.227 811SOLAIO INTERPIANOCome primo passo per la definizione dei carichi del solaio interpiano si ipotizza una stratigrafia dallaquale dipenderanno i carichi permanenti portati Q .K 12 34 24,4 cm56• CARICHI PERMANENTI PORTATI (G2)Impianti = 0,5 kN/m 2Qk = 2 kN/m2 SOLAIO INTERPIANO cm m kg/m3 kg/m2 kN/m21 Paquet 1 0,01 720 7,2 0,0722 Sistema radiante a secco 3 0,03 1150 34,5 0,3453 Isolante acustico 3 0,03 30 0,9 0,0094 Massetto per

impianti a secco 10 0,1 360 36 0,365 Pannello OBS 1,8 0,018 660 11,88 0,11880,9048Totale carichi permanenti portati (G2)• CARICHI PERMANENTI PORTATI DELLE TRAMEZZETRAMEZZE INTERNE spess. (m) h utile (m) kg/m3 kg/m2 kg/m kN/mParete autoportante Knauf 0,12 2,85 ‐ 22 62,7 0,627TRAMEZZE INTERNE spess. (m) h utile (m) kg/m3 kg/m2 kg/m kN/mIsolante acoustic 225 plus Rockwool 0,08 2,85 70 5,6 15,96 0,1596Parete autoportante Knauf 0,12 2,85 ‐ 22 62,7 0,6270,787Totale carichi permanenti portati delle tramezzature (G2)Isolante acoustic 225 plus Rockwool 0,08 2,85 70 5,6 15,96 0,15960,787Totale carichi permanenti portati delle tramezzature (G2)MURI INTERNI TRA APPARTAMENTI spess. (m) h utile (m) kg/m3 kg/m2 kg/m kN/mParete autoportante Knauf 0,255 2,85 ‐ 43 122,55 1,2255MURI INTERNI TRA APPARTAMENTI spess. (m) h utile (m) kg/m3 kg/m2 kg/m kN/mIsolante acoustic 225 plus Rockwool 0,1 2,85 70 7 19,95 0,1995Parete autoportante Knauf 0,255 2,85 ‐ 43 122,55 1,22551,425Totale carichi

permanenti portati delle tramezzature (G2)Isolante acoustic 225 plus Rockwool 0,1 2,85 70 7 19,95 0,19951,425Totale carichi permanenti portati delle tramezzature (G2)Per gli orizzontamenti degli edifici per abitazioni e per uffici, il peso proprio di elementi divisori in-terni potrà essere ragguagliato ad un carico permanente uniformemente distribuito g2, purché ven-gano adottate le misure costruttive atte ad assicurare una adeguata ripartizione del carico. Il caricouniformemente distribuito G2 potrà essere correlato al peso proprio per unità di lunghezza G2 dellepartizioni nel modo seguente:- per elementi divisori con G2 ≤ 1,00 kN/m : g2= 0,40 kN/m²;1,00 < G2 ≤ 2,00 kN/m : g2= 0,80 kN/m²;- per elementi divisori con- per elementi divisori con 2,00 < G2 ≤ 3,00 kN/m : g2= 1,20 kN/m²;- per elementi divisori con 3,00 < G2 ≤ 4,00 kN/m : g2= 1,60 kN/m²;- per elementi divisori con 4,00 < G2 ≤ 5,00 kN/m : g2= 2,00

kN/m².12

Prendo quindi in considerazione il valore di G2 compreso tra 1 e 2 kN/m il quale risulta conforme sia per le tramezze tra diversi appartamenti sia per le tramezze interne agli appartamenti, il g2 da considerare ammonta quindi a 0,8 kN/m².

Di conseguenza il totale dei carichi gravanti sulla lamiera grecta comprendente il calcolo dei carichi permanenti portati + Qk + Impianti + carico delle partizioni interne: 4,2048 kN/m² (0,9048 + 2 + 0,5 + 0,80) kN/m² =

DIMENSIONAMENTI LAMIERA GRECATA (G1)

Il passo tra le travi secondarie è di 1,427 m, grazie a questo dato è possibile calcolare la lamiera grecata idonea per questo progetto. È stata scelta una lamiera grecata metecno A55-P770-G6 da 6mm.

Come è possibile notare dalla tabella riportata, la lamiera grecata supporta un carico massimo uniformemente distribuito di daN/m² di 455 quindi si ha un buon margine di sicurezza rispetto al peso che deve supportare di 420,48 daN/m².

0,0764 kN/m²Si individua così il peso della lamiera: 7,64 kg/m² =Di conseguenza posso ora procedere con il calcolo totale dei carichi permanenti e accidentali:4,2812 kN/m² (4,2048 + 0,0764) kN/m² =I G , ovvero il carico totale meno i carichi utili per abitazioni (Q =2 kN/m2, per normativa)k k2,2812 kN/m².

G = (4,2812 - 2) kN/m2=k 133.35 1.434 4 6.401.430.30TRAVI SECONDARIE 1.43 1.43I criteri di progetto per il calcolo delle travi possono essere di due tipi:- S.L.E. Stato Limite d’Esercizio per il calcolo della deformabilità1.43 1.43- S.L.U. Stato Limite Ultimo per il calcolo a collasso5.45 5.45 5.01Scelto uno di questi criteri, calcolo il predimensionamento della trave e successivamente servendomi1.304 43.301.71del metodo scartato lo utilizzo come termine di verifica.1.43 1.43La trave presa in considerazione ha una striscia di 1,42m e una luce massima di 6,6 m.5 5 0.87 1.43 3.830.71 1.433.58 5 5 61.43 1.436 6 0.71 3.401.43• VERIFICA

DELLA DEFORMABILITÀ - S.L.E.3.52 7

Per il caso delle travi inflesse la deformazione massima ammissibile è definita dalla freccia.1.43

MOMENTO DI INERZIA ALLO S.L.E.

Per il calcolo del è stata utilizzata la seguente formula:7 7 60.83q = (ɣG + ɣQ ) · s 3.22SLE k k i

Dove: 7 8ɣ è pari a 1, da normativa;G è il totale dei carichi permanenti = 2,2812 kN/m²;kQ totale carichi utili per abitazione = 2 kN/m²;k striscia di influenza = 1,42 ms i

Quindi applicando la formula si ottiene: 6,08 kN/m q = (1 · 2,2812 + 1 · 2) · 1,42 =SLE

Per poter calcolare la deformazione massima ammissibile della trave è necessario il calcolo dellafreccia, che dovrà risultare inferiore al rapporto specifico dato da 1/300.

F =MAX6600/300=22 mm 145 [(ɣG + ɣQ ) · s · l ³]J= · 300 · k k i tsE385 s

Dove:300 da normativa;q 6,08 kN/m = 6080 N/m = 608 kg/m = 6,08 kg/cm;SLEl luce della trave secondaria =

resistente e che il taglio sollecitante sia minore del taglio resistente: M < M_sd rd

Verifica momento sollecitante e momento resistente di progetto: M 96,01 kN/m dell'IPE 240 =