4- Dimensionamento della copertura della stazione San Marco di Livorno struttura in legno 4.1 Analisi dei carichi di prima approssimazione

Dimensionamento Legno

4- Dimensionamento della copertura della stazione San Marco

di Livorno struttura in legno

4.1 Analisi dei carichi di prima approssimazione

Questo studio preliminare è utile per effettuare un dimensionamento della struttura Proprio per questo motivo considero dei carichi di massima.

Gli arcarecci e i tiranti vengono eseguiti in acciaio avente le seguenti caratteristiche alle tensioni ammissibili.

Il tipo di acciaio utilizzato è Fe 430, la cui resistenza di progetto, con riferimento al prospetto 4-Ib della CNR 10011-85, vale:

σ_d 19000000 daN m2 ⋅ :=

Per spessori inferiori ai 40mm:

Per spessori maggiori ai 40mm: σ_d1 17000000 daN

m2 ⋅ :=

Modulo di elasticità: E 20600000000daN

m2 :=

La capriata viene eseguita in legno lamellare avente le seguenti caratteristichealle tensioni ammissibili:

Modulo di elasticità: E_L 1 10⋅ 9daN

m2 :=

Il tipo di legno utilizzato è del pino lamellare avente il seguente carico ammissibile : σ_dL 1000000 daN m2 ⋅ := 41

Dimensionamento Legno

M_max = 2713 daN m⋅

Determino il modulo di resistenza: W Mmax σ_d

:= W = 143 cm3

considero un profilo tubolare di dimensioni: D_e := 320 mm⋅ D_i := 300 mm⋅ J_o π 64 De 4 D_i4 −

(

)

Verifico la freccia del profilo scelto: f_max 1 200⋅larc := f_max = 0.04 m f 5 384 q_t⋅l_arc4 E J⋅ _o ⋅

:= f = 0.029 m f ≤ f_max = 1 1- verifica soddisfatta 0- verifica non soddisfatta

4.2 Dimensionamento arcarecci

Copertura lastre in vetro: q_pan 30 daN

m2 ⋅ :=

Carico neve: q_n 100 daN

m2 ⋅ :=

Sovraccarichi di esercizio: q_sov 100 daN

m2 ⋅ :=

Q_t := q_pan+q_n+q_sov Q_t 230daN

m2 =

l_int := 1.8 m⋅ Interasse degli arcarecci:

l_arc:= 7.24 m⋅ Lunghezza degli arcarecci:

Carico distribuito sugli arcarecci: q_t := Q_t⋅l_int q_t 414daN m = M_max qt larc 2 ⋅ 8 := 42

Dimensionamento Legno

La capriata in legno è a sezione rettangolare e presenta le seguenti caratteristiche

Larghezza: B := 300 mm⋅

Altezza: H := 500 mm⋅

Area: A_c:= B H⋅ A_c = 0.15 m2

Capriata

Il concio maggiormente sollecitato risulta essere:

N_{C1_1}:= −707833N A_s NC1_1 σ_dL

:= A_s = 0.07 m2

con A_s ≤ A_c = 1 1- verifica soddisfatta 0- verifica non soddisfatta

4.3 Dimensionamento capriata

Carico distribuito sugli arcarecci: q_t 414daN

m =

Peso specifico legno: ρ_a 650 daN

m3 ⋅ := Peso propio: q_n ρ_a π De 2 D_i2 −

(

)

Forza concentrata su un singolo nodo della capriata: P := Q l⋅_arc P = 30432 N Forza concentrata su un nodo d' estremità della capriata:

P_e P 2

:= P_e = 15216 N

Determinazione delle aree dei profili

Dimensionamento Legno

I tiranti sono costituiti da tubi pieni aventi le seguenti caratteristiche:

Diametro esterno: φ := 70 mm⋅ Area: A_t π φ 2 ⋅ 4 := A_t = 4×10−3m2 Tiranti

Quello maggiormente sollecitato risulta essere:

N_{T_1} := 511260 N⋅ A_{t_1} NT_1 σ_d1

:= A_{t_1} = 3×10−3m2

con A_{t_1} ≤ A_t = 1 1- verifica soddisfatta 0- verifica non soddisfatta