6.5 Dimensionamento e verifica Setti irrigiditori c.a.(M.T.A.)

Cap.6 - Studio aspetti strutturali-costruttivi

6.5 Dimensionamento e verifica Setti irrigiditori c.a.(M.T.A.)

I setti irrigiditori perimetrali in c.a. risultano nella struttura di studio caricati dalle spinte del terreno e dell'acqua tramite le paratie,e dai carichi verticali permanenti e di esercizio che provengono dalle tra-vi 1°p.i. e p.copert. e a sua volta dai solai che gravano su esse.

Quindi tali setti irrig.risultano sollecitati da un sforzo di compressione N e da uno sforzo flettente M. Dato che sul modello 3D elaborato con SAP2000 non ho riportato le paratie e quindi le sollecitazioni che queste esrcitano sui setti,perchè le abbiamo studiate come strutture indipendenti in quanto il loro equilibrio è garantito dagli ancoraggi;per eseguire una verifica più conforme al reale stato di sollecita-zione del setto irrig. si propone quindi di studiarlo come struttura a parte caricata da tutti i carichi che il complesso strutturale del parcheggio gli trasmette,e cioè i seguenti carichi:

_ Spinta orrizzontale del terreno e acqua che arriva dalle paretie:

tali spinte St e Sw sono le risultanti delle distribuzioni tringolari delle relative pressioni del terreno e dell'acqua,e sono state calcolate per l''intervallo di competenza del setto irrig.sulla paratia,pren-dendo in esame il l'intervallo maggiore fra quelli previsti.

Il terreno dato che si trova per intero immerso nella falda(liv.=p.c.)è stato considerato saturo e con il peso alleggerito γ1 =1000daN/ m3

Dato che le distribuzioni delle due spinte coincidono,per l'intera altezza del setto(H=620cm),è immediato calcolare la loro risultante,basta sommare le due distribuzioni,che fra l'altro hanno pure i soliti valori dato chei γ1 = γw =1000 daN/ m3,per cui la spinta risultante sarà Stw = St + Sw applicata come le singole risultanti a 2/3 H(distribuzione triangolare delle pressioni di spinta) _ Carichi(pesi) permanenti dei solai e del terrapieno di riporto H=80cm (Pp)

_ Carichi di esercizio(folla ed auto) (Pe)

Anche questi ultimi due carichi li ho poi considerati globalmente,facendo la loro risultante Pv =Pv + Pe

dimensionamento e verifica :

Per il dimensionamento e verifica dei setti irrig.,si è considerato quello avente un'intervallo di compe-tenza maggiore sulla paratia,e nello stesso tempo una minore altezza della sezione,cioè ci siamo posti nella situazione più critica.

Lo schema statico secondo cui è stato studiato il setto irrig. c.a. è quello di trave tozza incastrata alla base e libera in sommità.

Il setto risulta quindi inflesso dalla risultante delle spinte orrizzontali Stw(acqua+terreno) e compres-so dai carico verticale risultante Pv ( permanenti,esercizio)

Perciò si studia il setto irrig. come una trave presso-inflessa incastrata alla base e libera in sommità. Caratteristiche sezione

H₁:= 200cm altezza sezione b:= 50cm larghezza sezione H₂:= 620cm altezza setto R_ck:= 300 resistenza

caratteristica cls c 4cm

:= copriferro I:= 750cm intervallo competenza setto irrig.

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Cap.6 - Studio aspetti strutturali-costruttivi n₁:= 12 φ₁:= 14mm n₂:= 12 φ₂:= 14mm armatura inferiore : armatura superiore : h₁:= H₁− c h₂:= c peso specifico acqua γ₁ 1000daN m3 := peso specifico terrreno allegerito γw 1000 daN m3 := γ_tw:= γ₁+γ_w γ_tw 2000daN m3

= peso specifico risultante(acua+terreno alleg.)

K_a:= 0.33 coeff.spinta attiva(φk = 30°)Rankine

q_max:=

(

K_a⋅γ_tw⋅H₂

)

⋅I q_max 306.9daN cm

= valore max del carico distribuito applicato al livello piedi setto irrig. M_max qmax H2

2

⋅ 6

:= M_max=19662060 daN cm⋅ momento max agente sul setto irrig. in prossimità dell'incastro di base N_max:= 300000daN carico verticale totale agente sul setto irrig.da parte dell'intera struttura

(carichi permanenti+esercizio+peso proprio)relativamente all'intervallo di competenza I (arrotondato per eccesso)

e Mmax N_max := e 65.54 cm= eccentricità Area armatura inferiore Ainf π φ⋅ ₁2 4 ⋅n1 := A_inf = 18.47 cm2 Area armatura superiore Asup π φ⋅ ₂2 4 ⋅n2 := A_sup=18.47 cm2 σ_cmax 60 Rck.− 150 4 +

⎛

⎜

⎝

⎞

⎠

daN cm2 ⋅ := σ_cmax 97.5daN cm2 = resistenza cls

calcolo posizione asse neutro (sezione parzializzata fase II):

y_n n Asup+ Ainf b ⋅ −1 1 2b Ainf⋅h1+Asup⋅h2 n A⋅

(

_inf + A_sup

)

2 ⋅ + +

⎡

⎢

⎢

⎣

⎤

⎥

⎥

⎦

⋅ := y_n= 37.29 cm

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Cap.6 - Studio aspetti strutturali-costruttivi J_set b yn 3 ⋅ 3 n

(

h1−yn

)

2 _A inf ⋅ +

(

y_n− h₂

)

2⋅A_sup

⎡

⎣

⎤

⎦

⋅ + :=

J_set= 8150843.1 cm4 momento d'inerzia sezione setto irrigiditore c.a.

σ_cls Mmax⋅yn J_set

:= tensione max. nel cls

σ_acc Mmax⋅

(

h1− yn

)

J_set

:= tensione max. acciaio

σ_cls 89.94daN cm2 = < σ_cmax 97.5daN cm2 = verificata σ_acc 382.86daN cm2 = < σ_amm 2600daN cm2 = verificata

Quindi il setto sarà armato con due strati di rete elettrosaldata di diametro φ 14 e maglia 20x20cm

Verifica di deformazione :

La verifica di deformazione può essere omessa,secondo la normativa (D.M.9/1/96) se risultano verificate le seguenti limitazioni:

b H₁ =0.25 < 26 verificata b H₁ =0.25 < 150m b = 300 verificata

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