ESEMPIO 2

ESEMPIO 2

Telaio spaziale in zona sismica (analisi statica)

L'esempio seguente descrive le fasi necessarie per la generazione, l'analisi e la progettazione di un telaio spaziale realizzato in zona sismica con il metodo dell'Analisi Statica Equivalente.

Il telaio è costituito da due campate in direzione X di luce 5.00 m e 4.00 m rispettivamente, una campata in direzione Y di luce 5.00 m, tre elevazioni di 3.00 m ciascuna in corrispondenza della seconda campata.

L'esempio è proposto al solo scopo di semplificare l'uso dei comandi e non ha la pretesa di indicare il miglior metodo di modellazione delle strutture reali.

Generazione del modello

Premere l'icona

per iniziare una nuove sessione di lavoro.

Selezionare nella maschera che appare il tipo di struttura che si vuole realizzare, indicare il titolo del lavoro corrente e premere Avanti.

Indicare le unità di misura per la creazione del modello, kg per le forze e cm per le lunghezze, premere Avanti.

La maschera successiva riassume i parametri scelti per il lavoro corrente. Premere Fine.

Premere l'icona per attivare la griglia.

In corrispondenza di Passo digitare sia per X che per Y il valore 100 quindi premere Aggiorna.

Automaticamente il programma aggiorna il passo della griglia dividendola in zone di 100 x100 cm.

Premere l'icona per aggiungere i nodi, fare clic in corrispondenza dei seguenti punti:

0	0	0
400	0	0
900	0	0
900	500	0
400	500	0
0	500	0

La disposizione dei nodi nel piano XY risulta quindi la seguente:

Premere l'icona per disattivare l'opzione griglia. Rimarranno evidenziati solo i nodi generati.

Premere il tasto di selezione dei nodi e racchiuderli tutti all'interno del box di selezione.

Tutti i nodi saranno evidenziati in rosso ad indicare l'avvenuta selezione.

Premere l'icona per copiare direttamente i nodi selezionati.

Digitare Spaziatura = 300

Selezionare Travi/Pilastri e premere 0K.

Premere l'icona per racchiudere l'intero modello all'interno della finestra.

Premere l'icona per aggiungere le travi a quota Z = 300 fino ad ottenere la seguente situazione.

Premere l'icona di selezione degli elementi quindi selezionare la parte di struttura compresa fra X = 0 e X = 400

Premere l'icona

Digitare Spaziatura = 300 e n.ro Copie = 2

Selezionare Travi/Pilastri e premere 0K.

Cancellare la trave intermedia parallela a Y a quota Z = 300, selezionandola e premendo il tasto Canc.

Premere l'icona per assegnare i vincoli.

Premere Aggiungi

Premere Crea Incastro.

Selezionare il vincolo Incastro e aprire il menu di contesto premendo il pulsante destro del mouse

Selezionare Assegna Mouse.

Applicare il vincolo Incastro selezionando tutti i nodi di base.

Premere l'icona per aprire il menu sezioni.

Premere la voce Prismatiche

Selezionare Rett.

Digitare b = 30 e h = 40 e premere Aggiungi.

Premere Prismatiche per definire un'altra sezione.

Selezionare Rett.

Digitare b = 40 e h = 50 e premere Aggiungi.

Cliccare con il mouse la prima sezione. Dal menu Selezione scegliere il sottomenu Parallelo e quindi l'opzione Asse Z.

Cliccare con il tasto destro del mouse la voce sezione per aprire il menu di contesto

Premere Assegna Selezione.

Cliccare con il mouse la seconda sezione. Dal menu Selezione scegliere il sottomenu Parallelo e quindi l'opzione Asse X e contemporaneamente Asse Y.

Cliccare con il tasto destro del mouse la voce sezione per aprire il menu di contesto

Premere Assegna Selezione.

Premere l'icona per applicare la Vista Solida alla struttura e quindi vedere le sezioni assegnate.

Dal menu Comandi selezionare il sottomenu Carichi e quindi la voce Crea Caso di Carico.

Digitare Peso proprio solaio.

Selezionare il comando Area per definire carichi d'area.

Digitare Carico = -0.03 e selezionare GZ (direzione Z globale verso il basso)

Cliccare con il mouse la voce 1 Area (GZ, carico -0.03 kg/cm2)

Premere il tasto destro del mouse per aprire il menu di contesto

Selezionare Assegna mouse cliccando ordinatamente le due coppie di travi di bordo poste a quota Z = 300.

Il programma automaticamente calcola l'area di applicazione del carico e lo ripartisce sulle travi di bordo.

Fare doppio clic con il mouse su una trave di bordo per visualizzare il carico lineare applicato.

Selezionare il comando Area per aggiungere un nuovo carico

Carico = -0.025 e selezionare GZ.

Assegnare il carico alle travi parallele a Y poste a quota 600 e 900.

Dal menu Comandi selezionare il sottomenu Carichi e quindi la voce Gestione Casi di Carico.

Selezionare peso proprio solaio.

Fare clic sul comando Copia

Digitare il nome del nuovo caso di carico:

Per modificare il valore del sovraccarico permanente selezionare 1 Area (GZ, carico -0.03 kg/cm2).

Cliccare con il tasto destro del mouse per aprire il menu dio contesto

Selezionare Modifica

Digitare -0.015 e premere 0K.

Selezionare la voce 2 Area (GZ, carico -0.025 kg/cm2),

Cliccare con il tasto destro del mouse per aprire il menu dio contesto

Selezionare Modifica

Digitare -0.010 e premere 0K.

Ripetere le operazioni per aggiungere un terzo caso di carico accidentale con i seguenti valori

1 Area (GZ, carico -0.015 kg/cm2)

2 Area (GZ, carico -0.01 kg/cm2),

Dal menu Comandi selezionare il sottomenu Carichi e quindi la voce Crea Caso di Carico.

Alla richiesta del nome digitare tamponamenti.

Selezionare il comando Travi per definire carichi lineari.

Selezionare Forza Uniforme.

Digitare W1 = -9

Selezionare GZ

Selezionare la voce 1 Trave FORZA UNIF. (v1: -9 kg/cm) GZ

Cliccare con il tasto destro del mouse per aprire il menu di contesto

Selezionare Assegna mouse per applicare il carico alle travi

Supponiamo di effettuare una sopraelevazione di un piano

Selezionare travi e pilastri dell'ultimo piano e copiarli con Spaziatura = 300 e n.ro Copie = 1

Il programma copia oltre agli elementi selezionati anche i carichi ad essi applicati.

Aggiungere un nuovo caso di carico: peso proprio travi-pilastri

Premere l'icona per entrare nel menu Carichi.

Premere Peso Proprio, indicare i parametri di direzione e moltiplicatore (per default tali valori sono rispettivamente Z e -1) quindi premere 0K.

Nel menu relativo ai carichi compare la voce 1 Peso Proprio (Dir Z, molt. -1).

Selezionare la voce e dal tasto destro del mouse aprire il menu di contesto

Selezionare Assegna Intera Struttura.

Dal menu Comandi selezionare il sottomenu Carichi e quindi la voce Generazione Carichi.

Selezionare Azioni sismiche.

Nella maschera Forze verticali statiche alla voce Incluse selezionare no.

Nella maschera Forze orizzontali statiche alla voce Coeff. Sismico digitare 0.1 in riferimento ad un coeff. d'intensità sismica pari a 12, alla voce Tipo Distribuzione scegliere Proporzionale, quindi indicare la Quota Spiccato Fondazioni pari a 0.

Nella maschera Masse per l'analisi sismica selezionare i casi di carico e definire i fattori di intervento nel carico sismico

Caso di carico Fattore

peso proprio solaio 1

permanente portato 1

accidentale 0.33

tamponamenti 1

peso proprio travi-pilastri 1

Il programma automaticamente genera due ulteriori casi di carico relativi alle due direzioni d'ingresso del sisma: ( per default dir 1 = dir X e dir 2 = dir Y)

6 sisma stat orizz 1

7 sisma stat orizz 2

Premere l'icona per definire le combinazioni.

NOTA: Il programma permette la gestione delle combinazioni in maniera del tutto indipendente dall'analisi del modello, pertanto la creazione delle combinazioni di carico può essere eseguita indifferentemente prima o dopo l'analisi.

Vengono definite 5 combinazioni

La prima combinazione comprende esclusivamente carichi verticali:

peso proprio solaio + sovraccarico permanente + accidentale + tamponamenti + peso proprio travi-pilastri

Digitare il nome verticali e quindi premere Crea.

Ripetere l'operazione definendo le seguenti combinazioni

peso proprio travi-solai + peso proprio solaio + sovraccarico permanente + tamponamenti + accidentale + sisma stat orizz 1

combinazione	Peso proprio solaio	Sovraccarico permanente	accidentale	tamponamenti	Peso proprio travi-pilastri	Sisma dir 1	Sisma dir 2

1	1.	1.	1.	1.	1.
2	1.	1.	1.	1.	1.	1.
3	1.	1.	1.	1.	1.	-1.
4	1.	1.	1.	1.	1.		1.
5	1.	1.	1.	1.	1.		-1.

Check e Analisi del modello

Dal menu Analisi selezionare il sottomenu Check Modello. Il programma evidenzia eventuali errori di realizzazione presenti nel modello, se il modello è stato eseguito correttamente apparirà la dicitura Fine Messaggi.

Salvare il modello prima di lanciare l'analisi. Il programma richiede il salvataggio nel caso tale operazione non fosse stata eseguita.

Dal menu Analisi selezionare il sottomenu Opzioni Analisi e selezionare il comando Analisi Statica.

Premere 0K

Premere Analisi.

Terminata l'analisi saranno visibile le icone relative ai risultati dell'analisi.

Premendo l'icona è possibile vedere la deformata della struttura.

Premendo l'icona è possibile selezionare nella voce Fatt. amplific. spostamenti la scala di

rappresentazione degli spostamenti.

Premere l'icona per visualizzare l'elenco delle sollecitazioni.

Premere l'icona per visualizzare il momento flettente M3

Premere l'icona per visualizzare il diagramma del taglio V2.

Premere l'icona per rivedere la struttura indeformata.

Premere l'icona per visualizzare i diagrammi relativi ad una singola trave selezionata.

Attivare il menu di contesto premendo il bottone destro del mouse.

Selezionare la tensione che si desidera visualizzare facendo clic con il tasto destro del mouse.

Progettazione della struttura

Premere l'icona per attivare il menu di progettazione.

Premere Gruppi di Progetto per definire i parametri di progettazione.

Nella maschera Travi ca indicare i criteri di progetto relativi alle travi (in questo esempio unico per tutte le travi).

Premere Aggiungi.

Nella maschera Pilastri Rettangolari ca indicare i criteri di progetto relativi ai pilastri.

Premere Aggiungi.

Il programma ha creato all'interno del menu due gruppi di progetto.

Premere Casi Carico per definire le combinazioni di progetto.

Selezionare le 5 combinazioni create

Premere 0K.

NOTA: per abbreviare le successive operazioni di selezione, definiamo dei gruppi di selezione.

Dal menu Selezione scegliere il sottomenu Parallelo e quindi l'opzione Asse Z.

Il programma seleziona tutti gli elementi appartenenti al modello paralleli all'asse Z.

Dal menu Selezione scegliere il sottomenu Crea Gruppo.

Digitare pilastri e premere 0K.

Premere con il tasto sinistro del mouse sulla finestra principale per disattivare la selezione.

Scegliere il sottomenu Parallelo e quindi l'opzione Asse X.

Scegliere il sottomenu Parallelo e quindi l'opzione Asse Y.

Il programma ha selezionato quindi tutti gli elementi paralleli agli assi X eY.

Dal menu Selezione scegliere il sottomenu Crea Gruppo.

Digitare travi e premere 0K.

Nel menu di progetto fare clic con il tasto sinistro del mouse sulla voce Gruppi di Progetto: 1 TA Travi elevazione in ca(rck 300 kg/cm2).

Fare clic sulla voce travi nella maschera gruppi per attivare la selezione.

In corrispondenza della voce Gruppi di Progetto: 1 TA Travi elevazione in ca(rck 300 kg/cm2), premere il tasto destro del mouse e fare clic sulla voce Assegna Selezione.

Il programma ha associato le caratteristiche del gruppo di progetto Travi ca al gruppo di selezione chiamato travi.

Ripetere la stessa operazione per assegnare le caratteristiche di progettazione al gruppo dei pilastri.

Premere Progetto.

Terminata la progettazione si attivano automaticamente le icone relative al progetto

Premere l'icona per vedere i risultati relativi al progetto di armature delle travi.

La tabella visualizza le armature strettamente necessarie all'estradosso e all'intradosso delle travi, nonché l'area di staffe e piegati.

Premere nuovamente l'icona per vedere il diagramma delle armature longitudinali progettate.

Dalla tabella è possibile modificare le quantità di armature presenti all'interno della trave, il programma automaticamente aggiorna il diagramma delle armature presenti. Dal menu di progetto, premendo il tasto Verifica il programma calcola i valori di tensione aggiornati con le nuove armature fornendo i nuovi valori di tensione di compressione nel calcestruzzo e di trazione nell'acciaio.

Premendo l'icona è possibile vedere sulla struttura le aree di armatura a taglio necessarie.

Premere l'icona per visualizzare la Lista Tabelle

Selezionare Tabella Verifica Travi in ca.

Il programma visualizza i valori di tensione nel calcestruzzo e nell'acciaio.

NOTA: La scelta del numero di sezioni in cui stampare le verifiche è personalizzabile tramite il comando Sezioni Verifica Travi del menu di Progetto.

Premere l'icona per personalizzare la relazione di calcolo.

Nella finestra Argomenti alla voce Disponibili posizionata in Input selezionare le voci Informazioni, Nodi, Travi, Sezioni, Carichi Travi.

Selezionare Output e selezionare Azioni Nodali Travi, Armature Travi in ca, Armature Pilastri rettangolari in ca.

Nella maschera Casi di Carico selezionare le 5 combinazioni per le quali è stato eseguito il progetto.

Nella maschera Titolo digitare Telaio spaziale e premere 0K.

Dal menu File selezionare il sottomenu Informazioni Progetto e definire tutte le informazioni relative al modello che compariranno nella relazione di calcolo, quindi premere 0K.

Premere l'icona per visualizzare l'anteprima di stampa nella quale verranno visualizzati tutti i

parametri selezionati precedentemente alla voce Info Relazione.

Dal menu Progetto selezionare il sottomenu Organizzazione Esecutivi.

Selezionare le voci Piani, Travate, Pilastrate, il programma definisce automaticamente tutti gli impalcati orizzontali, tutte pilastrate verticali e tutte le travate appartenenti agli impalcati definiti.

Chiudere il menu relativo alla Organizzazione Esecutivi e dal menu Progetto selezionare il sottomenu Scrivi file per Post-Processing. Il programma crea quindi i file necessari alla realizzazione degli esecutivi.

Salvare il lavoro nella directory desiderata e uscire dal programma.