Esercitazione Tesina Acciaio - Laboratorio

CITTA' EDIFICIO: TORINO

PT, P1:... CAT. MAGAZZINO [E1]

P2, ATTICO:... CAT. RESIDENZIALE

[EA] TAB 3 - 1, II

Q = 6 KN/m²

PIANO TIPO

PIANO COPERTURA

ESERCITAZIONE ACCIAIO

ANALISI DEI CARICHI (PACCHETTI ORIZZONTALI)

• 20 cm PAVIMENTAZIONE + MALTA DI ALLETTAMENTO
• 6 mm MASSETTO
• 50 mm PANNELLO DI ISOLAMENTO
• 50 mm CALDANA IN CLS CON RETE ELETTROSALDATA
• 55 mm LAMIERA GRECATA
• 40 mm CONTROSOFFITTO IN CARTONGESSO MONTATO SU ORDITURA METALLICA

δ = 3,00 cm

PACCHETTO SOLAIO PT, P1, P2

• PAVIMENTO NMR DA METRATURA G/ESI: S = 20 mm, δ = 20,0 kN/m³

q × S = 0,40 kN/m²

• MASSETTO DI SOTTOFONDO: S = 30 mm δ = m^ac × S = 20,0 kN/m³

q × 0,03m = 0,60 kN/m²

• PANNELLO DI ISOLAMENTO: S = 50 mm, 0,10/15 kN/m² DATI DA PRODUTTORE

• CALDANA IN CLS:
• PESO CLS PER m² SOLAIO: γ_cls = 25 kN/m³ INERTE LEGGERO (COMPLETAMENTO DI ARMATURA)

PESO SPESSORE MEDIO S_max + S_min = 50 + 55

2

2

= 77,5 l k/m² CON δ = SPESSORE SOLETTA

55/12 = META DI NEC RITURA

V_as = 0,1 × 7,5 × 1,0 × 10 = 0,0755 m³/m²

PESO PROPRIO UNITARIO CALCESTRUZZO SOLAIO:

γ = 18/10 × 0,07×55 = 1,40 kN/m²

• PESO LAMIERA GRECATA

PER m² DI SOLAIO: δ = 10 mm

g = 8,5 kN/m³ q 0,01 m, 0,07545 kN/m

PESO PROPRIO UNITARIO LAMIERA GRECATA t = 0,60m INTERASSE LAMIERA

P = 8/1 = 0,13 kN/m²

• CONTROSOFFITTO (CARTONGESSO)

0,20 kN/m²

P_Z ATTICO U_RESIDENZIALE = 2 kN/m² [CAT. A]

P_{P P}^IAZZALE U_COMMERCIALE => 6 kN/m² [CAT. E1 AREE PER IMMAGAZZINAMENTO]

Carico Neve (Carichi Variabili)

Il carico provocato dalla neve sulla copertura sarà valutato mediante la seguente espressione:

q_s = q_sk ⋅ M_u ⋅ C_e ⋅ C_t

In accordo alla normativa NTC al paragrafo 3.4.1:

• Ubicazione: Torino → Zona 1 (Alpina)
• Altitudine s.l.m. → q_sk ≥ 200 m → q_sk = 1,50 kN/m² (Valore ritrovato.)
• Coeff. di forma per le coperture (parag. 3.4.1 t. 3.B.1.1):

  Falda unica, pendenza: 0° < Φ < 30°

• Coeff. di esposizione (parag. 3.4.1 t. 3.B.1.3):

  Topografia: Riparata → C_e = 1,1

• Coeff. termico (par. 3.4.1.5):

  Isolamento termico: Normale → G_T = 1

Carico Neve sulla copertura: q_s = 1,50 x 0,8 x 1,1 x 1 = 1,32 kN/m²

Caso di copertura non praticabile (carico di manuten. dominante):

• Carico variabile Q_k solo non strutturale = 0,50 kN/m²
• Carico neve = 0,15 kN/m²
• Con carico di manutenzione dominante: Q_KL + 0,9 x q_w2 + 0,5 Q_k = 0,50 ⋅ 0, x 0,6 = 9,50 kN/m²
• Con carico di neve dominante: Q_L + 0,9 x Q_KL + 0,15 + 0,5 x 0,50 = 0,73 kN/m² (Carico variabile maggiore da applicare alle sollecitazioni)

REAZIONI

• Solaio "MAGAZZINO"

• Solaio "RESIDENZIALE"

• Solaio "COPERTURA NON PRATICABILE"

p_dmin = 4,13 kN/m²

Δp = 10,20 kN/m²

R_max = 17,04 kN/m

p_dmin = 4,13 kN/m²

Δp = 5,78 kN/m²

R_max = 14,66 kN/m

p_dmin = 3,54 kN/m²

Δp = 3,32 kN/m²

R_max = 10,14 kN/m

- COMBINAZIONE FONDAMENTALE DI PROGETTO:

Med = 1,3 x G1 + 1,5 x Q1 + 1,5 MQ = 1,3 x 13,4 + 1,5 x 5,46 + 1,5 x 26,4 = 163,2 kNm

- VERIFICA DELLA SEZIONE

Wpl = Med / fyk = 143,2 x 10⁶ / 275 / 1,05 = 546,8 _cm³ = 546,8 cm³

Si adotta una sezione IPE 300 W^pl,y = 625,9 cm³ Jx = 8358,1 cm⁴

g = 42,2 kg/m

Med = Wpl.y x fyk / g = 625,9 x 275 / 1,05 / 10 ^-3 = 164,1 kNm

- VERIFICA DI S.L.U. (CONSIDERANDO L'AGGIUNTA DEL PESO PROPRIO g = 0,42 kN/m²)

ΔM_g = g x L² / 8 = 0,42 x (5,00)² = 1,32 kNm

Med = 164,6 > Med 143,2 + 1,3 x 1,32 = 145 kNm VERIFICA SODDISFATTA

- VERIFICA DELLA FLESSIONE MAX [σ_max,ell = L / 250 = 500 / 250 = 2 _mm j_3q,ell = 500 - 4,3 / 350 = 380 _mm]

p = 1,05 x 0,42 = 4,43 kN/m, P = g+q x L(3+2+1) = 32,3 kN/m

I_nor = 5 * . P * ϕ + P * a = (3@² 4@7) = 5 * 4(4,43.500x10^-12)

ϴ 354 210000 354@64

+ 32,3. 1,25X10^-2 (3(5,00)². + 4(1,25)³)² = 2,05 + 6,6 = 8/8,5 _cm

I_nor: 8,65 _mm < 20 _{mm σmax,ell} VERIFICA SODDISFATTA

Combinazione fondamentale di progetto

Med = 1,3 ⋅ MG + 1,5 ⋅ QK = 1,3 ⋅ 52 + 1,5 ⋅ 5,6 = 1,3 ⋅ 5,875

= 89 kNm

Verifica della sezione

Mpl, Rd = Wpl ⋅ fyk / γmo = 89 x 10⁶ ⋅ 1,05 = 339818

→ 339 kNm

Si adotta una sezione IPE 220 Wpl, Rd = 366,6 ⋅ Cul ≤ 5Jx = 309,56 Cul/(8)

g = 30,7 ≠ 8mm ≠ 0,307 kN/m

Mrd = Wep ⋅ fyk / γmo = 366,6 ⋅ 275 ⋅ 10³ / 1,05 ⋅ 10⁶

= 96,2 kNm

Verifica di SLU:

Δmed = 0,3 ⋅ x 5,00² = 91,6 kNm

Hed = 96,2 kNm > Hed = 89 + 1,3 x 96 = 96,2 kNm

Verifica Soddisfatta

Verifica freccia max

fmax = L = 20 mm ; S. def. = L = 14,3 mm

/ 250 / 350

P = 4 ⋅ 0,307 ⋅ 2,15 kN/m ; P. E = 6,69 + 4,87

+ 7,03 = 18 kN/m

δtot = 5 ⋅ Pe / 384 ⋅ E ⋅ Jx / 2ul. árvores. 10¹² / 24 ⋅ E ⋅ Jx E ≈/ 21000 ⋅ 389,6 ⋅ 10⁴

5 ⋅ 2,15 ⋅ 10¹² / 21000 ⋅ 389,6 ⋅ 10⁴ +

+ 16 ⋅25 x 10³ / 2ul.20000.384.210000.389,6 &10¹²

= 2,16 + 1,9 = 10,04 mm

δt_tot = 19,04 kN/m - δ_max = 20 mm Verifica Soddisfatta