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Dimensionamento dei montanti
C5,38 5,38 5,38 5,38Il dimensionamento dei montanti verrà fatto sul montante EF, in quanto è il più sollecitato,dato che èquello che ha l'area di influenza (A) maggiore.∙ Schemi statici di riferimento : L= 9,641 m = 9641 mmP Px xx xz y Il montante ha in compito di portare gli arcarecci diqv parete e la baraccatura ma anche di trasferire l'azionedel vento ai controventi di falda. Pertanto può essererappresentato dai seguenti schemi statici nei piani x-y ex-z. Nel piano x-z il montante è rappresentato tramiteL L uno schema incastro - carrello (non cerniera perchèdeve trasferire i soli carichi orizzontali e non i verticali )soggetto all'azione distribuita del vento sul frontale e alcarico di punta comprensivo dei vari pesi propri. Mentrene piano y-x si ha uno schema isostatico costituito dalsolo incastro a terra e soggetto al solo carico di punta.4.1) Analisi dei carichi :1) Vento sul frontale 4) Peso proprio montante(presunto) :q = q ∙c ∙c ∙c P = 1,00 kN/mr e p d p montante2)Peso proprio arcarecci di parete (presunto) :P = 0,40 kN/mp arcarecci3) Peso proprio baraccatura :2kN/mP = 0,15p baraccatura
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Montanti di facciata
Si calcola quindi il carico del vento perpendicolare sopravento :
Come già definito nella precedente analisi dei carichi fatta per il dimensionamento degli arcarecci di falda : 2kN/mq = 0,456rc (z ) = 1,634e minc (z ) = 1,758e maxc = 1pc = 1d 2kN/mp (z ) = q ∙c ∙c ∙c → p (z ) = 0,801Vmax max r e p d Vmax max
Sapendo che l'interasse e l'area di influenza del montante sono :
i = 5,375 minterasse 2mA = i ∙ h → A = 51,818influenza interasse montante montante influenza
E' possibile calcolare i carichi dello schema statico :
q = p i → q = 4,306 kN/mV Vmax interasse VP = p i → P = 2,150 kNpa p arcarecci interasse paP = p A → P = 7,773 kNpb p baraccatura influenza
PB = P L → P = 9,641 kNpm
p montante montante pm
Si procede quindi con la determinazione del carico più gravoso agente sul montante studiando le possibili combinazioni di carico previste dalla normativa considerando come:
G : Peso proprio del montante (elementi strutturali )
1G : Peso proprio della baraccatura e degli arcarecci (elementi non strutturali)
2Q : Valore dell'azione del vento (azione variabile dominante)
K1) Combinazione fondamentale SLU ( STR ) :
g g gG + G + QG1 1 G2 2 Q1 K1
Dalle Tab. 2.6.I e 2.5.I vengono presi i seguenti coefficienti parziali per la prima combinazione :
g = 1,3G1 peso proprio arcarecci
g = 1,5G2 peso proprio manto di copertura
g = 1,5Qi azioni variabili
Pertanto dividendo i carichi orizzontali da quelli verticali :
∙ lungo x:
g G = 12,533 kN
G1 1g G = 14,884 kN
G2 2g Q = 0,000 kN
Q1 K1P = 27,417 kN
x(slu)
∙ lungo z:
g G = 0,000 kN/m
G1 1g G = 0,000 kN/m
G2 2g Q = 6,459 kN/m
Q1 K1q = 6,459 kN/m
V(slu) 58 Capannone in acciaio - Relazione di calcolo |
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Montanti di facciata
2) Combinazione caratteristica SLE irreversibile (rara) :
G + G + Q1 2 k1
∙ lungo x :G = 9,641 kN1G = 9,923 kN2Q = 0,000 kNK1P = 19,563 kNx(sle irr)
∙ lungo z :G = 0,000 kN/m1G = 0,000 kN/m2Q = 4,306 kN/mK1q = 4,306 kN/mV(sle irr)
3) Combinazione SLE reversibile (frequente) :
yG1 + G2 + Q11 k1
Dalla Tab.2.5.I si ricavano il coefficiente parziali per la terza combinazione :
y = 0,21j vento
∙ lungo x :G = 9,641 kN1G = 9,923 kN2y Q = 0,000 kN11 K1P = 19,563 kNx(sle rev)
∙ lungo z :G = 0,000 kN/m1G = 0,000 kN/m2y Q = 0,861 kN/m11 K1q = 0,861 kN/mV(sle rev)
4) Combinazione SLE per effetti a lungo termine (quasi permanente) :
yG + G + Q1 2 21 k1
Dalla Tab.2.5.I si ricavano i coefficienti parziali per la quarta combinazione :
y = 02j vento
∙ lungo x :G = 9,641 kN1G = 9,923 kN2y Q = 0,000 kN21 K1P = 19,563 kNx(sle perm.)
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Montanti di facciata
∙ lungo z :G = 0,000 kN/m1G = 0,000
kN/m2y Q = 0,000 kN/m21 K1q = 0,000 kN/mV(sle perm.) Pertanto : P = 27,417 kNx,Edq = 6,459 kN/mV,Ed4.2) Scelta del profilo :∙ Predimensionamento :Per il predimensionamento, come sempre, si procede apportando delle semplificazioni .In questo caso si ipotizza il montante presso inflesso, soggetto a solo sforzo normale. Pertanto usando la formuladi verifica a resistenza di Von Mises è possibile ricavarsi un'area di partenza del profilo. Questo verrà in seguitosottoposto alle opportune verifiche in cui saranno usate le vere sollecitazioni e modificato al fine di ottenere unprofilo idoneo. N /A =fed ydN = 27,417 kNed 2kN/mf 2,24E+05yd = 2 2m = cmA = 0,0001 1,225Dal predimensionamento l'area trovata sarebbe soddisfatta da un profilo troppo piccolo pertanto verràscelto a priori un profilo con area maggiore :Profilo HEA 240 : h = 230 mmb = 240 mme a = 7,5 mma e= 12 mmr = 21 mm2 2cm mmA = 76,8 7680hy Peso 60,3 kg/m=z 4 4cm mmJ 7763 77630000y =r 3 3cm mmW 675
675000y = r = 10,1 cm
101 mmyb 4 4cm mmJ = 2769 27690000z 3 3cm mmW = 231 231000zr = 6 cm 60 mmz 3 3cm mmS = 372 372000y
CLASSE DELLA SEZIONE : 2N/mmf = 235y
ke = 1
∙ Massimi rapporti larghezza - spessore per parti compresse interne (Tab. 4.2.III) :
c = 164 mmt= 7,5 mm< 72ec/t = 21,86667 classe della sezione 160 Capannone in acciaio - Relazione di calcolo | Tecnica delle Costruzioni
Montanti di facciata
∙ Massimi rapporti larghezza-spessore per parti compresse esterne (piattabande esterne Tab. 4.2.IV) :
c = 95,25 mmt= 12 mm< 9ec/t = 7,938 classe della sezione 14.3) Posizionamento del profilo :
Dato che il montante di facciata non è sottoposto a sollecitazioni elevate in quanto il suo compito è quello di portare il manto di baraccatura e il proprio peso non è necessario disporlo con il suo asse forte (y-y ) ortogonale alla sollecitazione maggiore ma è possibile mettere il suo asse forte nel piano di maggior snellezza in modo da limitarla. yqz z
4.4) Verifiche
Per proseguire con le verifiche si dovrà studiare le sollecitazioni dello schema statico più gravoso, ovvero quello nel piano x-z, che ha come azioni i carichi della combinazione agli SLU. Pertanto:
P x N T Mx,Ed zq T = 3/8 q Lv,Ed Ed v,Ed M = q L² 9/128Ed v,EdL N = P T = 5/8 q L M = q L²/8Ed x,Ed Ed v,Ed Ed v,Ed
La sezione più sollecitata risulta essere quindi quella all'incastro, dove si ha momento e taglio massimo, pertanto sarà su questa che verranno fatte le verifiche:
N = 27,417 kNEd
T = 38,920 kNEd, Max
M = 75,041 kNmy,Ed, Max
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