Tecnica Delle Costruzioni 2 - Progetto in Acciaio

INGEGNERIA DELLE INFRASTRUTTURE E DEI SISTEMI DI TRASPORTO

PROGETTO DI

STUDENTE: LUCA LONGANESI

MATRICOLA: 8860001

UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI TRIESTE


CORSO DI TECNICA DELLE COSTRUZIONI 2

PROGETTO DI


MATRICOLA: 8860001


FACOLTÀ DI INGEGNERIA

CORSO DI LAUREA SPECIALISTICA IN



PROF. ING. ISAIA CLEMENTE

PROGETTO DI


MATRICOLA: 88600018






A.A. 2007/2008


PROGETTO DI U�A CAPRIATA I� ACCIAIO







A.A. 2007/2008


U�A CAPRIATA I� ACCIAIO






A.A. 2007/2008
















1

Sommario

1.1. Generalità ...................................................................................................................................... 4

1.2. Schema statico............................................................................................................................... 4

1.3. Dati e caratteristiche geometriche ................................................................................................. 5

2. Normativa di riferimento ................................................................................................................. 7

3. Materiali ........................................................................................................................................... 8

3.1. Materiale base ............................................................................................................................... 8

3.2. Bulloni ........................................................................................................................................... 8

4. Carichi agenti sulla struttura ............................................................................................................ 9

4.1. Peso proprio .................................................................................................................................. 9

4.2. Carichi permanenti ........................................................................................................................ 9

4.3. Carico da neve ............................................................................................................................... 9

4.4. Carico da vento ........................................................................................................................... 10

5. Metodo di verifica .......................................................................................................................... 11

5.1. Stati Limite .................................................................................................................................. 11

5.2. Combinazione delle forze agenti ................................................................................................. 12

5.3. Combinazione dei carichi ............................................................................................................ 14

5.4. Calcolo degli sforzi interni .......................................................................................................... 15

6. Verifiche agli Stali Limite Ultimi .................................................................................................. 16

6.1. Briglia superiore .......................................................................................................................... 16

6.1.1. Sezione resistente ..................................................................................................................... 16

6.1.2. Verifica di resistenza del profilato compresso ......................................................................... 17

6.1.3. Verifica di stabilità del profilato compresso ............................................................................ 17

6.1.4. Verifica della limitazione della snellezza ................................................................................ 18

6.1.5. Verifica di resistenza del profilato teso.................................................................................... 18

6.1.6. Giunti bullonati ........................................................................................................................ 19

6.1.6.1. Caratteristiche delle sollecitazioni ........................................................................................ 20

6.1.6.2. Verifica di resistenza a taglio del bullone ............................................................................. 21

6.1.6.3. Verifica di resistenza a rifollamento ..................................................................................... 21

6.1.6.4. Verifica di resistenza a trazione della lamiera ...................................................................... 23

6.1.7. Verifica delle imbottiture ......................................................................................................... 23

6.2. Briglia inferiore ........................................................................................................................... 25


2










6.2.7. Verifica delle imbottiture ......................................................................................................... 31

6.3. Montanti ...................................................................................................................................... 33











6.4. Diagonali ..................................................................................................................................... 40











7. Verifica agli Stati Limite di Esercizio ............................................................................................ 46

7.1. Indicazioni della normativa ......................................................................................................... 46

3

7.2. Verifica dello spostamento verticale ........................................................................................... 47

7.2.1. Combinazione di carico 1 ........................................................................................................ 47



4

1. Descrizione generale e tecnica della struttura

1.1. Generalità

La struttura in esame è una capriata in acciaio “Mohnie” appartenente alla copertura di un edificio

monopiano generalmente destinato a depositi, a lavorazioni industriali ed a attività ricreative.

L’opera consiste in una struttura reticolare piana semplicemente appoggiata alle estremità,

composta da una serie di profilati laminati a caldo del tipo UAP (sezione a C) uniti tra loro da

apposite unioni bullonate.

La presenza degli arcarecci dell’edificio monopiano, fissati sulla briglia superiore in corrispondenza

dei nodi, permette la trasmissione dei carichi verticali in maniera concentrata ad ognuno dei nodi,

garantendo così per ogni elemento della struttura reticolare il solo sforzo assiale di compressione o

trazione.

1.2. Schema statico

Lo schema statico della capriata è geometricamente speculare rispetto la mezzeria. Esso presenta un

appoggio fisso in corrispondenza del nodo più a sinistra e un appoggio con carrello in

corrispondenza del nodo più a destra che permette uno spostamento orizzontale e rende la struttura

reticolare in esame isostatica.

5

1.3. Dati e caratteristiche geometriche

La capriata “Mohnie” in esame è caratterizzata da una luce di 32,00 metri, un’altezza minima alle

estremità di 2,50 metri e un’altezza massima in mezzeria di 3,14 metri. La briglia superiore presenta

dunque una pendenza del 4% legata alla necessità di impermeabilizzare la struttura.

Il sistema reticolare è composto dai seguenti profilati in acciaio che si raggruppano in 4 diverse

tipologie in base alla posizione che assumono all’interno del sistema reticolare.

Profilati della briglia superiore: sono gli elementi della parte superiore della capriata. Nella

struttura reticolare in esame ve ne sono 10 e presentano ognuno 3,203 m di lunghezza.

profilato A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10

lunghezza[m] 3,203 3,203 3,203 3,203 3,203 3,203 3,203 3,203 3,203 3,203

La briglia superiore della capriata inoltre presenta una pendenza del 4% legata alla necessità di

impermeabilizzare la struttura.

Profilati della briglia inferiore: sono gli elementi della parte inferiore della capriata. Nella struttura

reticolare in esame ve ne sono 9 e presentano ognuno 3,200 m di lunghezza.

profilato B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9

lunghezza[m] 3,200 3,200 3,200 3,200 3,200 3,200 3,200 3,200 3,200

Montanti: sono gli elementi verticali sottoposti ad uno sforzo di compressione. Nella struttura

reticolare in esame ve ne sono 10 e presentano diverse lunghezze (riportate nella tabella

sottostante).

6

profilato C1 C2 C3 C5 C6 C7 C8 C9 C10

lunghezza[m] 2,63 2,76 2,88 3,01 3,14 3,01 2,88 2,76 2,63

Diagonali: sono gli elementi diagonali sottoposti ad uno sforzo di trazione. Nella struttura reticolare

in esame ve ne sono 9 e presentano diverse lunghezze (riportate nella tabella sottostante).

profilato D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9

lunghezza[m] 4,06 4,14 4,22 4,31 4,40 4,31 4,22 4,14 4,06

7

2. Normativa di riferimento

Allo scopo di determinare in modo essenziale le azioni agenti sul sistema reticolare e la capacità

resistente di ogni singolo elemento strutturale, ci si avvale, oltre che degli usuali metodi della

Scienza delle costruzioni, delle normative vigenti in materia, ed in particolare:

• D.M. 14/1/ 2008 - �TC2008 - “�orme tecniche per le costruzioni”.

Normativa di riferimento che entrerà in vigore dal 01/07/2009. Fino al 30/06/2009 potranno essere

però comunque applicati i seguenti decreti:

− L. 5/11/1971 n. 1086 – “Norme per la disciplina delle opere di conglomerato cementizio

armato, normale e precompresso ed a struttura metallica”;

− D.M. LL.PP. 16/01/96 – “Norme tecniche relative ai Criteri generali per la verifica di

sicurezza delle costruzioni e dei carichi e sovraccarichi”;

− D.M. LL.PP. 09/01/96 – “Norme tecniche per il calcolo, l'esecuzione ed il collaudo delle

opere in c.a., normale e precompresso e per le strutture metalliche”.

• U�I E�V 1993-1-1 - Eurocodice 3 “Progettazione delle strutture di acciaio”.

Parte 1-1: “Regole generali e regole per gli edifici”.

Nella progettazione della capriata in acciaio si farà riferimento al metodo semi-probabilistico agli

Stati Limite, in coerenza con le sovrascritte norme tecniche, in particolar modo al D.M. 14/1/ 2008 -

NTC2008 - “Norme tecniche per le costruzioni”.

Le unità di misura utilizzate peri calcoli sono quelle del Sistema Internazionale.

8

3. Materiali

Si elencano nel seguente capitolo i materiali usati e le loro caratteristiche per la progettazione della

capriata in acciaio in esame.

3.1. Materiale base

Il materiale base che caratterizza gli elementi della capriata è l’acciaio Fe430/S275; tale acciaio è

utilizzato infatti per la realizzazione dei profilati a sezione trasversale di tipo C e le piastre che

permettono il collegamento delle aste mediante bullonatura.

L’acciaio Fe430/S275 presenta da tabella i seguenti valori di tensione a snervamento ed a collasso

per laminati a caldo con profili a sezione aperta:

Il materiale base inoltre è caratterizzata dai seguenti parametri:

3.2. Bulloni

I bulloni in acciaio utilizzati per tutte le unioni all’interno della capriata sono bulloni ad alta

resistenza ed appartengono alla classe 8.8.

Tale classe presenta da tabella le seguenti caratteristiche meccaniche:

9

4. Carichi agenti sulla struttura

In questo paragrafo si analizzano le azioni agenti sulla struttura reticolare in esame e si determinano

i valori che le caratterizzano.

4.1. Peso proprio

Si considera il peso effettivo dei profilati in acciaio e delle giunzioni bullonate che compongono

l’intera capriata. Il valore del peso proprio risulta:

pp = 1,20 kN m⁄

Si ottiene dunque il carico concentrato su ogni nodo della briglia superiore trasmesso dagli

arcarecci:

�� = × � = 1,20 kN m⁄ × 3,20 m = 3,84 kN m⁄

4.2. Carichi permanenti

Si considerano i carichi dovuti agli elementi che costituiscono la copertura dell’edificio in acciaio,

come ad esempio il manto di copertura, gli arcarecci, i tiranti di sospensione e la controventatura. Il

valore totale dei carichi permanenti risulta:

�� = 0,2 kN m�⁄


arcarecci:

�� = �� × � × �� = 0,20 kN m�⁄ × 3,20 m × 6,00 m = 3,84 kN

4.3. Carico da neve

Si considera la possibilità della presenza della neve sulla copertura dell’edificio in acciaio. Il valore

totale del carico da neve risulta:

�� = 1,40 kN m�⁄


arcarecci:

10

�� = �� × � × �� = 1,40 kN m�⁄ × 6,00 m × 3,20 m = 28,88 kN m⁄

4.4. Carico da vento

Si considera la presenza del vento il cui carico produce una depressione in copertura che viene

rappresentata da una pressione normale diretta nel verso opposto all’azione gravitazionale. Il valore

totale del carico da vento risulta:

�� = −0,50 kN m�⁄


arcarecci:

�� = �� × � × �� = −0,50 kN m�⁄ × 6,00 m × 3,20 m = −9,60 kN m⁄

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5. Metodo di verifica

Le azioni agenti sulla struttura e la capacità resistente degli elementi sono definiti dalla normativa in

funzione del metodo di calcolo usato nelle verifiche. Per la progettazione della capriata in esame,

viene adottato il metodo semi-probabilistico agli Stati Limite, come indicato nel D.M. 14/1/ 2008.

5.1. Stati Limite

I requisiti richiesti di resistenza, funzionalità, durabilità e robustezza si garantiscono verificando il

rispetto degli stati limite ultimi e degli stati limite di esercizio della struttura, dei componenti

strutturali e dei collegamenti descritti nel D.M. 14/1/2008.

Lo stato limite ultimo rappresenta un limite oltre il quale si ha una condizione di pericolo per la

resistenza della struttura. Si hanno diversi tipi di stati limite ultimo:

• Stato limite di equilibrio: equilibrio globale della struttura e delle sue parti durante tutta la

sua vita nominale;

• Stato limite di collasso: raggiungimento della tensione di snervamento o delle deformazioni

ultime del materiale e dunque il verificarsi di crisi dovuta a deformazione eccessiva di una sezione,

di una membratura e di un collegamento;

• Stato limite di fatica: controllo delle variazioni tensionali indotte da carichi ripetuti in

relazione alle caratteristiche dei dettagli strutturali interessati.

Le verifiche effettuate agli SLU, sia durante l’analisi globale della struttura reticolare in esame, sia

durante l’analisi di un elemento dettagliato appartenente ad essa, verranno fatte considerando il

metodo elastico, ovvero assumendo un comportamento elastico lineare del materiale sino al

raggiungimento della condizione di snervamento.

Lo stato limite di esercizio rappresenta un limite oltre il quale si ha una condizione non ottimale per

l’uso dell’edificio che può in condizione limite impedirne il funzionamento. Si hanno diversi stati

limite di esercizio:

• Stato limite di deformazione: si vogliono evitare deformazioni e spostamenti che

compromettono l’uso efficiente della struttura;

• Stato limite di vibrazione: il superamento sta ad indicare scarsa robustezza della struttura e

presenza di danni negli elementi secondari;

• Stato limite di plasticizzazione locale: si vuole scongiurare deformazioni plastiche

irreversibili e inaccettabili;

12

• Stato limite si scorrimento dei collegamenti ad attrito con bulloni ad alta resistenza: verifica

da effettuare nel caso che il collegamento bullonato sia stato dimensionato a collasso per taglio.

5.2. Combinazione delle forze agenti

Per gli stati limite ultimi (S.L.U.) le forze agenti sulla struttura si cumulano nel modo più

sfavorevole secondo la combinazione:

! = " γ#,$�#,� + γ&�� +'#(�

γ�,)��,� + "(+,(�

γ#,) -.,, �,,�)

dove:

�� = azioni permanenti;

�� = azioni di presollecitazione;

��,� = azione di base di ogni combinazione;

�,,� = azioni variabili tra loro indipendenti.

Si considerano i coefficienti parziali di sicurezza relativi allo stato limite ultimo di equilibrio come

corpo rigido, prendendo i valori segnati nella seguente tabella del D.M. 14/1/2008 sotto la colonna

EQU:

Nel caso in esame si utilizzano: γ0 = 1,1; γ1, = 1,5 (casi sfavorevoli)

13

I valori dei coefficienti di combinazione presi in considerazione per la verifica sono illustrati nella

seguente tabella del D.M. 14/1/2008:

Nel caso in esame si utilizza dunque: -.,, = 0,6 (vento); -.,, = 0,5 (neve).

Per gli stati limite di esercizio (S.L.E.) le forze agenti sulla struttura si cumulano secondo le 3

seguenti combinazioni:

• Combinazione rara:

! = " �#,� + �� +'#(�

��,� + "(+,(�

-.,,�,,�)

• Combinazione frequente:

! = " �#,� + �� +'#(�

-�,��,� + "(+,(�

-�,,�,,�)

• Combinazione quasi permanente:

! = " �#,� + ��'

#(�+ "(+

,(�-�,,�,,�)

14

dove: -� = 0,5 per i carichi di esercizio; 0,2 per vento e neve; -� = 0,2 per carichi di esercizio; 0 per vento e neve.

5.3. Combinazione dei carichi

Per una corretta verifica, si considerano le seguenti combinazioni di carico al fine di determinare le

massime sollecitazioni negli elementi strutturali della capriata. Si possono dunque ricavare per ogni

tipologia di Stato Limite le azioni di calcolo agenti sui nodi della briglia superiore relative ad

ognuna delle 3 combinazioni scelte.

• Combinazione 1 (peso proprio, carichi permanenti, carico da neve, carico davento):

! = 1,1 × 7,68 + 1,5 × 26,88 − 1,5 × 0,6 × 9,60 = 40,13 34 (S.L.U.)

! = 7,68 + 26,88 − 0,6 × 9,60 = 28,80 34 (S.L.E. rara)

! = 7,68 + 0,2 × 26,88 − 0,0 × 9,60 = 13,06 34 (S.L.E. frequente)

! = 7,68 − 0,0 × 9,60 = 7,68 34 (S.L.E. q. permanente)

• Combinazione 2 (peso proprio, carichi permanenti, carico da neve):

! = 1,1 × 7,68 + 1,5 × 26,88 = 48,77 34 (S.L.U.)

! = 7,68 + 26,88 = 34,56 34 (S.L.E. rara)

! = 7,68 + 0,2 × 26,88 = 13,06 34 (S.L.E. frequente)

! = 7,68 34 (S.L.E. q. permanente)

• Combinazione 3 (peso proprio, carichi permanenti, carico da vento):

! = 1,1 × 7,68 − 1,5 × 9,60 = 4 − 5,95 34 (S.L.U.)

! = 7,68 − 9,60 = −1,92 34 (S.L.E. rara)

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! = 7,68 − 0,2 × 9,60 = 5,68 34 (S.L.E. frequente)

! = 7,68 34 (S.L.E. q. permanente)

5.4. Calcolo degli sforzi interni

Viene effettuata l’analisi statica della struttura in esame ed il calcolo degli sforzi interni dei profilati

per ognuna delle 3 combinazioni di carico. Tale analisi è stata eseguita con il programma di calcolo

strutturale agli elementi finiti Sap2000.

Al fine di meglio organizzare i dati per la successiva verifica delle aste della capriata, gli sforzi

nelle aste vengono raccolti nella seguente tabella:

S.L.U. S.L.E. RARA S.L.E. FREQUENTE S.L.E. QUASI PERMANENTE

ASTA COMB. 1 COMB. 2 COMB. 3 COMB. 1 COMB. 2 COMB. 3 COMB. 1 COMB. 2 COMB 3 COMB. 1 COMB. 2 COMB. 3

A1 -216,73 -263,40 32,15 -155,55 -186,66 10,37 -70,52 -70,52 -31,11 -41,48 -41,48 -41,48

A2 -368,52 -447,87 54,66 -264,49 -317,39 17,63 -119,90 -119,90 -52,90 -70,53 -70,53 -70,53

A3 -463,83 -563,70 68,80 -332,90 -399,47 22,19 -150,91 -150,91 -66,58 -88,77 -88,77 -88,77

A4 -507,95 -617,32 75,34 -364,56 -437,47 24,30 -165,27 -165,27 -72,91 -97,22 -97,22 -97,22

A5 -510,74 -620,71 75,76 -366,56 -439,87 24,44 -166,17 -166,17 -73,31 -97,75 -97,75 -97,75

A6 -510,74 -620,71 75,76 -366,56 -439,87 24,44 -166,17 -166,17 -73,31 -97,75 -97,75 -97,75

A7 -507,95 -617,32 75,34 -364,56 -437,47 24,30 -165,27 -165,27 -72,91 -97,22 -97,22 -97,22

A8 -463,83 -563,70 68,80 -332,90 -399,47 22,19 -150,91 -150,91 -66,58 -88,77 -88,77 -88,77

A9 -368,52 -447,87 54,66 -264,49 -317,39 17,63 -119,90 -119,90 -52,90 -70,53 -70,53 -70,53

A10 -216,73 -263,40 32,15 -155,55 -186,66 10,37 -70,52 -70,52 -31,11 -41,48 -41,48 -41,48

B1 218,87 265,99 -32,46 157,08 188,50 -10,47 71,21 71,21 31,42 41,89 41,89 41,89

B2 369,88 449,52 -54,86 265,46 318,56 -17,70 120,34 120,34 53,09 70,79 70,79 70,79

B3 463,98 563,87 -68,82 333,00 399,60 -22,20 150,96 150,96 66,60 88,80 88,80 88,80

B4 507,10 616,29 -75,22 363,95 436,74 -24,26 164,99 164,99 72,79 97,05 97,05 97,05

B5 507,10 616,29 -75,22 363,95 436,74 -24,26 164,99 164,99 72,79 97,05 97,05 97,05

B6 463,98 563,87 -68,82 333,00 399,60 -22,20 150,96 150,96 66,60 88,80 88,80 88,80

B7 369,88 449,52 -54,86 265,46 318,56 -17,70 120,34 120,34 53,09 70,79 70,79 70,79

B8 218,87 265,99 -32,46 157,08 188,50 -10,47 71,21 71,21 31,42 41,89 41,89 41,89

C1 -167,18 -203,18 24,80 -119,99 -143,98 8,00 -54,39 -54,39 -24,00 -32,00 -32,00 -32,00

C2 -123,00 -149,49 18,25 -88,28 -105,94 5,89 -40,02 -40,02 -17,66 -23,54 -23,54 -23,54

C3 -80,43 -97,75 11,93 -57,73 -69,27 3,85 -26,17 -26,17 -11,55 -15,39 -15,39 -15,39

C4 -39,39 -47,87 5,84 -28,27 -33,93 1,89 -12,82 -12,82 -5,65 -7,54 -7,54 -7,54

C5 -4,57 -5,56 0,68 -3,28 -3,94 0,22 -1,49 -1,49 -0,66 -0,88 -0,88 -0,88

C6 -39,39 -47,87 5,84 -28,27 -33,93 1,89 -12,82 -12,82 -5,65 -7,54 -7,54 -7,54

C7 -80,43 -97,75 11,93 -57,73 -69,27 3,85 -26,17 -26,17 -11,55 -15,39 -15,39 -15,39

C8 -123,00 -149,49 18,25 -88,28 -105,94 5,89 -40,02 -40,02 -17,66 -23,54 -23,54 -23,54

C9 -167,18 -203,18 24,80 -119,99 -143,98 8,00 -54,39 -54,39 -24,00 -32,00 -32,00 -32,00

D1 274,48 333,58 -40,71 197,00 236,40 -13,13 89,31 89,31 39,40 52,53 52,53 52,53

D2 192,70 234,19 -28,58 138,30 165,96 -9,22 62,70 62,70 27,66 36,88 36,88 36,88

D3 123,08 149,58 -18,26 88,34 106,00 -5,89 40,05 40,05 17,67 23,56 23,56 23,56

D4 58,31 70,86 -8,65 41,85 50,22 -2,79 18,97 18,97 8,37 11,16 11,16 11,16

D5 4,36 5,30 -0,65 3,13 3,76 -0,21 1,42 1,42 0,63 0,84 0,84 0,84

D6 4,36 5,30 -0,65 3,13 3,76 -0,21 1,42 1,42 0,63 0,84 0,84 0,84

D7 58,31 70,86 -8,65 41,85 50,22 -2,79 18,97 18,97 8,37 11,16 11,16 11,16

D8 123,08 149,58 -18,26 88,34 106,00 -5,89 40,05 40,05 17,67 23,56 23,56 23,56

D9 192,70 234,19 -28,58 138,30 165,96 -9,22 62,70 62,70 27,66 36,88 36,88 36,88

D10 274,48 333,58 -40,71 197,00 236,40 -13,13 89,31 89,31 39,40 52,53 52,53 52,53

16

6. Verifiche agli Stali Limite Ultimi

Si eseguono le verifiche agli Stati Limite Ultimi degli elementi che costituiscono la capriata in

esame. Si eseguono i calcoli considerando solo i profilati maggiormente sollecitati dallo sforzo di

compressione e di trazione tra quelli della briglia superiore, della briglia inferiore, dei montanti e

dei diagonali della struttura.

6.1. Briglia superiore

Il corrente superiore del sistema reticolare è composto dalle seguenti aste: A-1, A-2, A-3, A-4, A-5,

A-6, A-7, A-8, A-9, A-10. Il più elevato valore di compressione riscontrato tra queste ultime è:

45! = 620,71 34 (asta A5 e A6, combinazione 2)

Il più elevato valore di trazione riscontrato tra le aste della briglia superiore è:

45! = 75,76 34 (asta A5 e A6, combinazione 3)

6.1.1. Sezione resistente

La sezione resistente scelta appartiene alla tipologia UPN 200 (double channel), composta da due

angolari si sezione “C” affiancati ad una distanza scelta di 20 mm l’uno dall’altro.

17

sezione h [mm] b [mm] tw [mm] tf [mm] r1 [mm] r2 [mm] A [cm2] Jy [cm4] Jz [cm

4] iy [cm] iz [cm]

UPN 200 200 75 8,5 11,5 11,5 6 64,40 3820,0 879,9 7,70 3,70

6.1.2. Verifica di resistenza del profilato compresso

45! = 620,71 34;

4�,6! = 7 × 89�γ:. = 64,40 ;<� × 275 4 <<�⁄1,05 = 1686,67 34

45!4�,6! = 620,71 341686,67 34 = 0,37 < 1 >?!

6.1.3. Verifica di stabilità del profilato compresso

Essendo la lunghezza libera di inflessione pari a 3,203 m sia nel piano yy che nel piano zz, si ha:

nel piano yy:

λ9 = A.�9 = 3,203 <7,70 ;< = 41,60

nel piano zz:

λ5) = BλC� + λ�� = DEA.�CF� + E A��',+F� = DE3,203 <3,70 ;<F� + E 0,64 <2,14 ;<F� = G(86,66)� + (29,93)� = 91,69

con:

A� = 3,2035 = 0,64 < (AHI�ℎKLL� MKAA′�INKO�PPK NO� AK �<QRNN�NHOK) �� ',+ = 2,14 (O��R M′�IKOL�� <�I�<R MKAA� PKL�RIK MKA OR8�AR P�I�RAR S�4 200)

Si ricava dunque la snellezza adimensionale considerando la snellezza con il maggiore valore, che

in questo caso risulta in questo caso λ5):

18

λ = λ5)/λ�U = 91,69/86,77 = 1,1

con λ�U = 86,77 per l’acciaio S275.

Si ottiene il coefficiente riduttivo χ in funzione della snellezza adimensionale λ:

χ = 0,4842 (la sezione UPN corrisponde alla curva di instabilità C)

4V,6! = χ × 7 × 89�γ:� = 0,4842 × 64,40 ;<� × 275 4 <<�⁄1,05 = 816,68 34

45!4V,6! = 620,71 34816,68 34 = 0,76 < 1 >?!

6.1.4. Verifica della limitazione della snellezza

È opportuno limitare la snellezza al valore 200 per le membrature principali ed a 250 per le

membrature secondarie:

λ5) = BλC� + λ�� = 91,69 < 200 >?!

λ9 = A.�9 = 3,203 <7,70 ;< = 41,60 < 200 >?!

6.1.5. Verifica di resistenza del profilato teso

45! = 620,71 34

4W,6! = min( 4&Z6!; 4\6!)

4&Z,6! = 7 × 89�γ:. = 64,40 ;<� × 275 4 <<�⁄1,05 = 1686,67 34

19

4\,6! = 0,9 × 7+5W × 8W�γ:� = 0,9 × (6440 −4 × 23,5 × 8,5) <<� × 430 4 <<�⁄1,25 = 1746,45 34

4W,6! = 1686,67 34

45!4W,6! = 620,71 341686,67 34 = 0,05 < 1 >?!

6.1.6. Giunti bullonati

Ogni giunzione appartenente al corrente superiore è composta da 8 viti ad alta resistenza

appartenenti alla classe 8.8, aventi un diametro nominale pari a 22,00 mm ed area resistente pari a

303,00 mm2.

Per ogni profilato della membratura composta, i bulloni sono disposti su due file da 4 lungo due assi

paralleli all’asse baricentrico del profilato, denominati “assi di truschino”. Per evitare un eccessivo

indebolimento dei profilati indotto dalla presenza dei fori (di diametro calcolato pari a 23,50 mm),

vengono stabilite, in coerenza con le indicazioni del D.M. 14/1/2008, i valori degli interassi tra i fori

e le distanze degli stessi dai bordi delle membrature interessate:

K�(<�I�<R) = 1,2 × M. = 1,2 × 23,50 << = 28,20 << K�(<�PP�<R) = 4 × N + 40 << = 4 × 8,5 << + 40 << = 74,00 << K� = 40,00 <<

K�(<�I�<R) = 1,2 × M. = 1,2 × 23,50 << = 28,20 << K�(<�PP�<R) = 4 × N + 40 << = 4 × 8,5 << + 40 << = 74,00 << K� = 60,00 <<

�(<�I�<R) = 2,2 × M. = 2,2 × 23,50 << = 51,70 << �(<�PP�<R) = min(14 × N; 200 <<) = min(14 × 8,5; 200 <<) = 119,00 << � = 60,00 <<

�(<�I�<R) = 2,4 × M. = 2,4 × 23,50 << = 56,40 << �(<�PP�<R) = min(14 × N; 200 <<) = min(14 × 8,5; 200 <<) = 119,00 << � = 80,00 <<

20

6.1.6.1. Caratteristiche delle sollecitazioni

Per i calcoli di verifica delle unioni bullonate si prende in considerazione il più alto valore di

tensione presente tra le aste in esame: 45! = 620,71 34 (310,35 34 KO R�I� OR8�A�NR). L’allineamento dei bulloni sul profilato non coincide con il suo asse baricentrico, determinando uno

sforzo di taglio sulle viti, sia in direzione parallela all’asse, sia in direzione ortogonale. Il bullone

più sollecitato è sottoposto alle seguenti forze di taglio:

^ = 45!IV = 310,35 34 8 = 38,79 34

_'à = 8 × 4 × Kℎb = 0,90 × 310,35 34 × 40,00 <<60,00 << × 3 = 62,07 34

dove il coefficiente “f “ = 0,90 e varia in funzione del numero di bulloni (tabella).

nb 2 3 4 5 6

f 1,00 1,00 0,90 0,80 0,71

c! = B^� + _'à� = G38,79� + 62,07� = 73,20 34

21

6.1.6.2. Verifica di resistenza a taglio del bullone

La resistenza di calcolo a taglio dei bulloni, per ogni piano di taglio che interessa il gambo

dell’elemento di connessione, può esser assunto pari a:

d,6! = 0,6 × 7U5c × 8WVγ:� = 0,6 × 303 <<� × 800 4 <<�⁄1,25 = 116,35 34 > c! >?!

6.1.6.3. Verifica di resistenza a rifollamento

• La resistenza di calcolo a rifollamento della lamiera del profilato per i bulloni di bordo:

α = min E K�3 × M. ; 8WV8W ; 1F = 40,00 343 × 23,50 << = 0,57 ( KO QHAARI� M� QROMR IKAA� M�OKL�RIK MKA ;�O�;R � A�;�NR)

3 = min E2,8 × K�M. − 1,7; 2,5F = 2,50 ( KO QHAARI� M� QROMR IKAA� M�OKL�RIK MKA ;�O�;R � A�;�NR)

V,6! = α × 3 × M × N × 8W�γ:� = 0,57 × 2,50 × 22,00 << × 8,50 << × 430 4 <<�⁄1,25 =

= 91,25 34 > c! >?!

• La resistenza di calcolo a rifollamento della lamiera del profilato per i bulloni interni:

α = min E �3 × M. − 0,25; 8WV8W ; 1F = 60,00 343 × 23,50 << − 0,25 = 0,60 ( KO QHAARI� M� QROMR IKAA� M�OKL�RIK MKA ;�O�;R � A�;�NR)

3 = min E1,4 × �M. − 1,7; 2,5F = 2,50 ( KO QHAARI� M� QROMR IKAA� M�OKL�RIK MKA ;�O�;R � A�;�NR)

V,6! = α × 3 × M × N × 8W�γ:� = 0,60 × 2,50 × 22,00 << × 8,50 << × 430 4 <<�⁄1,25 =

22

= 96,66 34 > c! >?!

• La resistenza di calcolo a rifollamento della lamiera della piastra per i bulloni di bordo:



V,6! = α × 3 × M × N × 8W�γ:� = 0,57 × 2,50 × 22,00 << × 20,00 << × 430 4 <<�⁄1,25 =

= 214,70 34 > c! >?!

• La resistenza di calcolo a rifollamento della piastra del profilato per i bulloni interni:



V,6! = α × 3 × M × N × 8W�γ:� = 0,60 × 2,50 × 22,00 << × 20,00 << × 430 4 <<�⁄1,25 =

= 227,44 34 > c! >?!

23

6.1.6.4. Verifica di resistenza a trazione della lamiera

Per tale verifica si considera lo sforzo di trazione agente su ogni singolo profilato del corrente

compresso pari a 45! = 620,71 34 2⁄ = 310,35 34, mentre lo sforzo di trazione agente sulla

piastra di collegamento pari a 45! = 620,71 34.

• La resistenza a rottura della sezione retta del singolo profilato è:

4\,6! = 0,9 × 7+5W × 8W�γ:� = 0,9 × (3220 − 2 × 23,5 × 8,5) <<� × 430 341,25 =

= 873,23 34 > 45! = 310,35 34 >?!

• La resistenza a rottura della sezione retta della piastra è:

4\,6! = 0,9 × 7+5W × 8W�γ:� = 0,9 × (200 × 20 − 2 × 23,5 × 20) <<� × 430 341,25 =

= 947,38 34 > 45! = 620,71 34 >?!

6.1.7. Verifica delle imbottiture

La membratura compressa composta presenta due profilati a 20 cm di distanza e collegati mediante

imbottiture, che vengono disposte lungo i profilati, secondo l’ Eurocodice 3, ad una distanza non

maggiore di 15 × �',+, con �',+ raggio di inerzia minimo del componente , che nel caso in esame

risulta �',+ = 3,70 ;<.

L’interasse massimo risulta dunque: � = 15 × �',+ = 15 × 3,70 = 55,44 ;<. Si prende una

distanza di 50,98 cm, in modo da avere 4 imbottiture per ogni asta del corrente superiore distanziate

l’una dall’altra in egual misura.

Dunque � = 50,98 ;<.

Il collegamento dell’imbottitura con i due correnti è effettuato con 2 bulloni ad alta resistenza,

appartenenti alla classe 8.8, di diametro di 16 mm, che sono calcolati per trasmettere il taglio

longitudinale fra i componenti principali derivante dalla azione tagliante interna c. c è preso pari al 2,5% della forza assiale della membratura Ned,max, che nel caso in esame risulta

620,71 kN.

24

c = 2,5% 45! = 2,5100 × 620,17 = 15,52 34

Il taglio longitudinale per ciascun collegamento, che si ripartisce in quote uguali tra i correnti è:

Zg+$ = 0,25 × c × � �',+ = 0,25 × 15,52 34 × 50,98 ;< 3,70 ;< = 53,46 34

con “a” è la lunghezza di sistema dei componenti principali fra i centri dei collegamenti, pari a

50,98 cm.

Ogni bullone è sottoposto a uno sforzo di taglio pari a:

c! = 53,46 342 = 26,73 34

La verifica della resistenza dei bulloni a taglio è:

d,6! = 0,6 × 7U5c × 8WVγ:� = 0,6 × 157 <<� × 800 4 <<�⁄1,25 = 60,29 34 > c! >?!

25

6.2. Briglia inferiore

Il corrente inferiore della capriata è composto dalle seguenti aste: B-1, B-2, B-3, B-4, B-5, B-6, B-7,

B-8. Il più elevato valore di compressione riscontrato tra queste ultime è:

45! = 616,29 34 (asta B4 e B5, combinazione 2)


45! = 75,22 34 (asta B4 e B5, combinazione 3)


La sezione resistente scelta appartiene alla tipologia UPN 140 (double channel), composta da due

angolari si sezione “C” affiancati ad una distanza scelta di 20 mm l’uno dall’altro.


4] iy [cm] iz [cm]

UPN 140 140 60 7 10 10 5 40,80 1210,0 434,6 5,45 3,26

26


45! = 616,29 34

4W,6! = min( 4&Z6!; 4\6!)

4&Z,6! = 7 × 89�γ:. = 4080 <<� × 275 4 <<�⁄1,05 = 1068,57 34

4\,6! = 0,9 × 7+5W × 8W�γ:� = 0,9 × (4080 −2 × 23,5 × 7,0) <<� × 430 4 <<�⁄1,25 = 1161,31 34

4W,6! = 1068,57 34

45!4W,6! = 616,29 341068,57 34 = 0,58 < 1 >?!


45! = 75,22 34

4�,6! = 7 × 89�γ:. = 4080 <<� × 275 4 <<�⁄1,05 = 1068,57 34

45!4�,6! = 75,22 341068,57 34 = 0,07 < 1 >?!


Essendo la lunghezza libera di inflessione pari a 3,20 m sia nel piano yy che nel piano zz, si ha:

nel piano yy:

λ9 = A.�9 = 3,20 <5,45 ;< = 58,72

nel piano zz:

27

λ5) = BλC� + λ�� = DEA.�CF� + E A��',+F� = DE 3,20 <3,26 ;<F� + E 0,64 <1,75 ;<F� = G(98,04)� + (36,57)� = 104,64

con:

A� = 3,205 = 0,64 < (AHI�ℎKLL� MKAA′�INKO�PPK NO� AK �<QRNN�NHOK) �� ',+ = 1,75 (O��R M′�IKOL�� <�I�<R MKAA� PKL�RIK MKA OR8�AR P�I�RAR S�4 200)

Si ricava dunque la snellezza adimensionale considerando la snellezza con il maggiore valore, che

in questo caso risulta in questo caso λ5):

λ = λ5)/λ�U = 104,64/86,77 = 1,2

con λ�U = 86,77 per l’acciaio S275.

Si ottiene il coefficiente riduttivo χ in funzione della snellezza adimensionale λ:


4V,6! = χ × 7 × 89�γ:� = 0,4338 × 40,80 ;<� × 275 4 <<�⁄1,05 = 463,55 34

45!4V,6! = 75,22 34463,55 34 = 0,16 < 1 >?!




λ5) = BλC� + λ�� = 104,64 < 200 >?!

28

λ9 = A.�9 = 3,203 <7,70 ;< = 58,72 < 200 >?!


Ogni giunzione appartenente al corrente inferiore è composta da 4 viti ad alta resistenza

appartenenti alla classe 8.8, aventi un diametro nominale pari a 22,00 mm ed area resistente pari a

303,00 mm2. Per ogni profilato della membratura composta, i 4 bulloni sono disposti in fila lungo

l’asse baricentrico.

Per evitare un eccessivo indebolimento dei profilati indotto dalla presenza dei fori (di diametro

calcolato pari a 23,50 mm), vengono stabilite, in coerenza con le indicazioni del D.M. 14/1/2008, i

valori degli interassi tra i fori e le distanze degli stessi dai bordi delle membrature interessate:

K�(<�I�<R) = 1,2 × M. = 1,2 × 23,50 << = 28,20 << K�(<�PP�<R) = 4 × N + 40 << = 4 × 7,0 << + 40 << = 68,00 << K� = 50,00 << �(<�I�<R) = 2,2 × M. = 2,2 × 23,50 << = 51,70 << �(<�PP�<R) = min(14 × N; 200 <<) = min(14 × 7,0; 200 <<) = 98,00 << � = 70,00 <<



tensione presente tra i profilati in esame: 45! = 616,29 34 (308,14 34 KO R�I� OR8�A�NR). L’allineamento dei bulloni sul profilato coincide con il suo asse baricentrico, determinando solo uno

sforzo di taglio sulle viti in direzione parallela all’asse. Il bullone più sollecitato è sottoposto alla

seguente forza di taglio:

29

c! = 45!IV = 308,14 344 = 77,04 34




d,6! = 0,6 × 7U5c × 8WVγ:� = 0,6 × 303 <<� × 800 4 <<�⁄1,25 = 116,35 34 > c! >?!





V,6! = α × 3 × M × N × 8W�γ:� = 0,71 × 2,50 × 22,00 << × 7,00 << × 430 4 <<�⁄1,25 =

= 93,93 34 > c! >?!



30


V,6! = α × 3 × M × N × 8W�γ:� = 0,74 × 2,5 × 22,00 << × 7,00 << × 430 4 <<�⁄1,25 =

= 98,39 34 > c! >?!




V,6! = α × 3 × M × N × 8W�γ:� = 0,71 × 2,50 × 22,00 << × 20,00 << × 430 4 <<�⁄1,25 =

= 268,37 34 > c! >?!




V,6! = α × 3 × M × N × 8W�γ:� = 0,74 × 2,50 × 22,00 << × 20,00 << × 430 4 <<�⁄1,25 =

= 281,12 34 > c! >?!

31


Per tale verifica si considera lo sforzo di trazione agente su ogni singolo profilato del corrente

compresso pari a 45! = 616,29 34 2⁄ = 308,14 34, mentre lo sforzo di trazione agente sulla

piastra di collegamento pari a 45! = 616,29 34.

• La resistenza a rottura della sezione retta del profilato è:

4\,6! = 0,9 × 7+5W × 8W�γ:� = 0,9 × (2040 −1 × 23,50 × 7,0) <<� × 430 341,25 =

= 580,65 34 > 45! = 308,14 >?!


4\,6! = 0,9 × 7+5W × 8W�γ:� = 0,9 × (140 × 20 − 1 × 23,50 × 20) <<� × 430 341,25 =

= 721,37 34 > 45! = 616,29 >?!

6.2.7. Verifica delle imbottiture

La membratura compressa composta presenta due profilati a 20 cm di distanza e collegati mediante

imbottiture, che vengono disposte lungo i profilati, secondo l’ Eurocodice 3, ad una distanza non

maggiore di 15 × �',+, con �',+ raggio di inerzia minimo del componente , che nel caso in esame

risulta �',+ = 3,26 ;<.

L’interasse massimo risulta dunque: � = 15 × 3,26 = 48,96 ;<. Si prende una distanza di 48,56

cm, in modo da avere 4 imbottiture per ogni asta del corrente inferiore, distanziate l’una dall’altra in

egual misura.

Dunque � = 48,56 ;<.

Il collegamento dell’imbottitura con i due correnti è effettuato con 2 bulloni ad alta resistenza,

appartenenti alla classe 8.8, di diametro di 16 mm, che sono calcolati per trasmettere il taglio

longitudinale fra i componenti principali derivante dalla azione tagliante interna c.

32

c è preso pari al 2,5% della forza assiale della membratura Ned,max, che nel caso in esame risulta

75,22 kN.

c = 2,5% 45! = 2,5100 × 77,22 = 1,88 34

Il taglio longitudinale per ciascun collegamento, che si ripartisce in quote uguali tra i correnti è:

Zg+$ = 0,25 × c × � �',+ = 0,25 × 1,88 34 × 48,56 ;< 3,26 ;< = 7,00 34

con “a” è la lunghezza di sistema dei componenti principali fra i centri dei collegamenti, pari a

48,56 cm.

Ogni bullone è sottoposto a uno sforzo di taglio pari a:

c! = 7,00 342 = 3,50 34

La verifica della resistenza dei bulloni a taglio è:

d,6! = 0,6 × 7U5c × 8WVγ:� = 0,6 × 157 <<� × 800 4 <<�⁄1,25 = 60,29 34 > c! >?!

33

6.3. Montanti

I montanti della capriata sono composti dalle seguenti aste: C-1, C-2, C-3, C-4, C-5, C-6, C-7, C-8,

C-9. Il più elevato valore di compressione riscontrato tra queste ultime è:

45! = 203,18 34 (asta C1 e C9, combinazione 2)


45! = 24,280 34 (asta C1 e C9, combinazione 3)


La sezione resistente scelta appartiene alla tipologia UPN 180 (channel), composta da un angolare

si sezione “C”.


4] iy [cm] iz [cm]

UPN 180 180 70 8 11 11 5,5 28,00 1350,0 114,0 6,95 2,02

34


45! = 203,18 34

4�,6! = 7 × 89�γ:. = 2800 <<� × 275 4 <<�⁄1,05 = 733,33 34

45!4�,6! = 203,18 34733,33 34 = 0,28 < 1 >?!


4�U = min( 4�U,9; 4�U,C)

4�U,9 = π� × h × i9j.9� = 3,14� × 210000 4 <<�⁄ × 1350,00 <<�(2,63 <)� = 4041,11 34

4�U,C = π� × h × iCj.C� = 3,14� × 210000 4 <<�⁄ × 114,00 <<�(2,63 <)� = 341,25 34

4�U = 341,25 34

Si ricavano i coefficienti riduttivi χ in funzione della snellezza adimensionale:

λ = D7 × 89�4�U = D2800 <<� × 275 4 <<�⁄341,25 34 = 1,5


4V,6! = χ × 7 × 89�γ:� = 0,3145 × 2800 <<� × 275 4 <<�⁄1,05 = 230,63 34

45!4V,6! = 203,18 34230,63 34 = 0,88 < 1 >?!

35




λ9 = j.9�9 = 2,63 <6,95 ;< = 38 < 200 >?!

λC = j.C�C = 2,63 <2,02 ;< = 130 < 200 >?!


45! = 24,80 34 4W,6! = min( 4&Z6!; 4\6!)

4&Z,6! = 7 × 89�γ:. = 2800 <<� × 275 4 <<�⁄1,05 = 733,33 34

4\,6! = 0,9 × 7+5W × 8W�γ:� = 0,9 × (2800 −1 × 23,50 × 8,0)<<� × 430 4 <<�⁄1,25 = 808,68 34

4W,6! = 733,33 34

45!4W,6! = 24,80 34733,33 34 = 0,03 < 1 >?!


Ogni giunzione appartenente ai montanti è composta da 3 viti ad alta resistenza appartenenti alla

classe 8.8, aventi un diametro nominale pari a 22,00 mm ed area resistente pari a 303,00 mm2. Per

ogni profilato della membratura composta, i 3 bulloni sono disposti in fila lungo l’asse baricentrico.




36




tensione presente tra i profilati in esame: 45! = 203,18 34 . L’allineamento dei bulloni sul profilato coincide con il suo asse baricentrico, determinando solo uno

sforzo di taglio sulle viti in direzione parallela all’asse. Il bullone più sollecitato è sottoposto alla

seguente forza di taglio:

c! = 45!IV = 203,18 343 = 67,73 34

37




d,6! = 0,6 × 7U5c × 8WVγ:� = 0,6 × 303,00 <<� × 800 4 <<�⁄1,25 = 116,35 34 > c! >?!



α = min E K�3 × M. ; 8WV8W ; 1F = 40,00 <<3 × 23,50 << = 0,57 ( KO QHAARI� M� QROMR IKAA� M�OKL�RIK MKA ;�O�;R � A�;�NR)


V,6! = α × 3 × M × N × 8W�γ:� = 0,57 × 2,5 × 22,00 << × 8,0 << × 430 4 <<�⁄1,25 =

= 85,88 34 > c! >?!


α = min E �3 × M. − 0,25; 8WV8W ; 1F = 60,00 <<3 × 23,50 << − 0,25 = 0,60 ( KO QHAARI� M� QROMR IKAA� M�OKL�RIK MKA ;�O�;R � A�;�NR)


38

V,6! = α × 3 × M × N × 8W�γ:� = 0,60 × 2,5 × 22,00 << × 8,0 << × 430 4 <<�⁄1,25 =

= 90,98 34 > c! >?!




V,6! = α × 3 × M × N × 8W�γ:� = 0,57 × 2,50 × 22,00 << × 20,00 << × 430 4 <<�⁄1,25 =

= 214,70 34 > c! >?!




V,6! = α × 3 × M × N × 8W�γ:� = 0,60 × 2,5 × 22,00 << × 20,00 << × 430 4 <<�⁄1,25 =

= 227,44 34 > c! >?!

39



4\,6! = 0,9 × 7+5W × 8W�γ:� = 0,9 × (2800,0 −1 × 23,5 × 8,0) <<� × 430 341,25 =

= 808,68 34 > 45! = 203,18 >?!


4\,6! = 0,9 × 7+5W × 8W�γ:� = 0,9 × (180,00 × 20,00 − 1 × 23,50 × 20,00) <<� × 430 341,25 =

= 969,05 34 > 45! = 203,18 >?!

40

6.4. Diagonali

I diagonali della capriata sono composti dalle seguenti aste: D-1, D-2, D-3, D-4, D-5, D-6, D-7, D-

8, D-9, D-10. Il più elevato valore di compressione riscontrato tra queste ultime è:

45! = 40,71 34 (asta D1 e D10, combinazione 2)


45! = 333,58 34 (asta D1 e D10, combinazione 3)


La sezione resistente scelta appartiene alla tipologia UPN 180 (channel), composta da un angolare

si sezione “C”.


4] iy [cm] iz [cm]

UPN 180 180 70 8 11 11 5,5 28,00 1350,0 114,0 6,95 2,02

41


45! = 333,58 34 4W,6! = min( 4&Z6!; 4\6!)

4&Z,6! = 7 × 89�γ:. = 2800 <<� × 275 4 <<�⁄1,05 = 733,33 34

4\,6! = 0,9 × 7+5W × 8W�γ:� = 0,9 × (2800 −1 × 23,50 × 8,0)<<� × 430 4 <<�⁄1,25 = 808,68 34

4W,6! = 733,33 34

45!4W,6! = 333,58 34733,33 34 = 0,46 < 1 >?!


45! = 40,71 34

4�,6! = 7 × 89�γ:. = 2800 <<� × 275 4 <<�⁄1,05 = 733,33 34

45!4�,6! = 40,71 34733,33 34 = 0,06 < 1 >?!


4�U = min( 4�U,9; 4�U,C)

4�U,9 = π� × h × i9j.9� = 3,14� × 210000 4 <<�⁄ × 1350,00 <<�(2,63 <)� = 4041,11 34

4�U,C = π� × h × iCj.C� = 3,14� × 210000 4 <<�⁄ × 114,00 <<�(2,63 <)� = 341,25 34

42

4�U = 341,25 34

Si ricavano i coefficienti riduttivi χ in funzione della snellezza adimensionale:

λ = D7 × 89�4�U = D2800 <<� × 275 4 <<�⁄341,25 34 = 1,5


4V,6! = χ × 7 × 89�γ:� = 0,3145 × 2800 <<� × 275 4 <<�⁄1,05 = 230,63 34

45!4V,6! = 40,71 34230,63 34 = 0,18 < 1 >?!



membrature secondarie.

λ9 = j.9�9 = 4,06 <6,95 ;< = 58,42 < 200 >?!

λC = j.C�C = 4,06 <2,02 ;< = 199,02 < 200 >?!


Ogni giunzione appartenenti ai diagonali è composta da 4 viti ad alta resistenza appartenenti alla

classe 8.8, aventi un diametro nominale pari a 22,00 mm ed area resistente pari a 303,00 mm2. Per

ogni profilato della membratura composta, i 4 bulloni sono disposti in fila lungo l’asse baricentrico.




43




tensione presente tra i profilati in esame: 45! = 333,58 34. L’allineamento dei bulloni sul profilato coincide con il suo asse baricentrico, determinando uno

sforzo di taglio sulle viti solo in direzione parallela all’asse. Il bullone più sollecitato è sottoposto

alla seguente forza di taglio:

c! = 45!IV = 333,58 344 = 83,40 34




d,6! = 0,6 × 7U5c × 8WVγ:� = 0,6 × 303,00 <<� × 800 4 <<�⁄1,25 = 116,35 34 > c! >?!

44





V,6! = α × 3 × M × N × 8W�γ:� = 0,71 × 2,5 × 22,00 << × 8,00 << × 430 4 <<�⁄1,25 =

= 107,35 34 > c! >?!




V,6! = α × 3 × M × N × 8W�γ:� = 0,74 × 2,5 × 22,00 << × 8,00 << × 430 4 <<�⁄1,25 =

= 112,45 34 > c! >?!



45


V,6! = α × 3 × M × N × 8W�γ:� = 0,71 × 2,5 × 22,00 << × 20,00 << × 430 4 <<�⁄1,25 =

= 268,37 34 > c! >?!




V,6! = α × 3 × M × N × 8W�γ:� = 0,74 × 2,5 × 22,00 << × 20,00 << × 430 4 <<�⁄1,25 =

= 281,12 34 > c! >?!



4\,6! = 0,9 × 7+5W × 8W�γ:� = 0,9 × (2800,00 −1 × 23,50 × 8,00) <<� × 430 341,25 =

= 808,68 34 > 45! = 333,58 >?!


4\,6! = 0,9 × 7+5W × 8W�γ:� = 0,9 × (180,00 × 20,00 − 1 × 23,50 × 20,00) <<� × 430 341,25 =

= 969,05 34 > 45! = 333,58 >?!

46

7. Verifica agli Stati Limite di Esercizio

Si effettuano le verifiche agli “Stati Limite di deformazione” allo scopo di assicurare che in

esercizio la struttura globale non abbia un’eccessiva deformazione e dunque si verifica che il valore

della freccia non superi un limite superiore imposto dal D.M. 14/01/2008.

7.1. Indicazioni della normativa

Il valore totale dello spostamento ortogonale all’asse dell’elemento è definito come:

47

7.2. Verifica dello spostamento verticale

Vengono analizzate le deformazioni verticali presenti sulla struttura misurando la freccia causata

dai carichi agenti relativa alle 3 combinazioni scelte.

7.2.1. Combinazione di carico 1

• combinazione rara

k'à = k� + k� − k� = 3,76 ;< k'àj = 3,76 ;<32 < = 0,0012 < 1200 = 0,005 >?! k� = 2,76 ;< k�j = 2,76 ;<32 < = 0,0009 < 1250 = 0,004 >?!

• combinazione frequente

k'à = k� + k� − k� = 1,70 ;<

48

k'àj = 1,70 ;<32 < = 0,0005 < 1200 = 0,005 >?! k� = 0,70 ;< k�j = 0,70 ;<32 < = 0,0002 < 1250 = 0,004 >?!

• combinazione quasi permanente

k'à = k� + k� − k� = 1,00 k'àj = 1,00 ;<32 < = 0,0003 < 1200 = 0,005 >?! k� = 0,00 k�j = 0,00 < 1250 = 0,004 >?!



k'à = k� + k� − k� = 4,51 ;< k'àj = 4,51 ;<32 < = 0,0014 < 1200 = 0,005 >?! k� = 3,51 ;< k�j = 3,51 ;<32 < = 0,0011 < 1250 = 0,004 >?!


k'à = k� + k� − k� = 1,70 ;<

49

k'àj = 1,70 ;<32 < = 0,0005 < 1200 = 0,005 >?! k� = 0,70 ;< k�j = 0,70 ;<32 < = 0,0002 < 1250 = 0,004 >?!


k'à = k� + k� − k� = 1,00 ;< k'àj = 1,00 ;< 32 < = 0,0003 < 1200 = 0,005 >?! k� = 0,00 ;< k�j = 0,00 ;<32 < = 0,00 < 1250 = 0,004 >?!



k'à = k� + k� − k� = −0,25 ;< k'àj = −0,25 ;<32 < = −0,0001 < 1200 = 0,005 >?! k� = −1,25 ;< k�j = −1,25 ;<32 < = −0,0004 < 1250 = 0,004 >?!


k'à = k� + k� − k� = 0,75 ;<

50

k'àj = 0,75 ;<32 ;< = 0,0002 < 1200 = 0,005 >?! k� = −1,25 ;< k�j = −1,25 ;< 32 < = −0,0004 < 1250 = 0,004 >?!


k'à = k� + k� − k� = 1,00 ;< k'àj = 1,00 ;<32 < = 0,0003 < 1200 = 0,005 >?! k� = 0,0 ;< k�j = 0,00 ;<32 < = 0,00 < 1250 = 0,004 >?!

Documents

Tecnica Delle Costruzioni 2 - Progetto in Acciaio