RELAZIONE DI CALCOLO DEL SOLAIO

1 RELAZIONE DI CALCOLO DEL SOLAIO Il SOLAIO , da realizzare nella tipologia mista in profilati di acciaio e laterizi, progettato per un carico acciden-tale pari a 600 kg/mq essendo il locale destinato ad archivio. Esso costituito da n. 2 travi principali del tipo HEB 240, posizionate secondo le pareti pi lunghe del locale e vincolate a cerniera nelle due pareti di testata; n. 6 travi secondarie del tipo IPE 180, poste ad interasse di m e vincolate a cerniera sulle due travi principali; tavelloni piani di sezione (25*6) appoggiati sull aletta superiore delle travi secondarie; soprastante formazione di caldana in , di spessore s = 4 cm, armata con rete elettrosaldata 6/20*20; sottofondo di allettamento in malta bastarda e pavimento controsoffitto in corrispondenza delle alette inferiori delle travi secondarie Pavimento (2 cm)Sottofondo (2 cm)Caldana (4 cm)Tavellone (6 cm)Rete elettrosaldatai=100 cmControsoffittoProfilato IPE 180 1) CALCOLO DELLA TRAVE SECONDARIA IPE 180 ) Analisi dei carichi per mq di SOLAIO tavelloni (s=6 cm) 0,06x1,00x1,00x800 = 48 kg/mq caldana armata (s=4 cm) con rete elettrosaldata 0,04x1,00x1,00x2500 = 100 kg/mq sottofondo di allettamento (s=2,5 cm) 0,025x1,00x1,00x2000 = 50 kg/mq pavimento in ceramica 40 kg/mq carico accidentale 600 kg/mq CARICO TOTALE 838 kg/mq Profilato IPE 180 (peso = 19 kg/ml)

2 Interasse profilati: i = 100 cm ) Analisi dei carichi per ml di profilato peso proprio profilato 19 kg/ml peso SOLAIO 838x1,00 = 838 kg/ml CARICO TOTALE 857 kg/ml ) Verifica a flessione e taglio Materiali: Acciaio: Fe 360 adm = 1600 kg/cmq adm = 0,577 adm = 923 kg/cmq Luce di CALCOLO : l = 330 cm Jx = 1317 cm4 Wx = 146 cm3 ) Caratteristiche della sollecitazione: kgm 1167830,3*8578*22max===lqM kg 1414230,3*8572*max===lqT ) Verifiche: kg/cmq 1167146116700max===xxWM < adm kg/cmq 10880,0*60,161414*1max===ashT < adm ) Verifica a deformazione Trattandosi di SOLAIO , la freccia ammissibile pari a : cm 825,0400330400===lamm determinata dal solo sovraccarico.

3 Q* = 600 kg/mq * 1,00 = 600 kg/ml = 6,00 kg/cml cm 34,01317*2100000330*00,63845*384544*===x JElq < amm 2) CALCOLO DELLA TRAVE PRINCIPALE HEA 240 Materiali: Acciaio: Fe 360 adm = 1600 kg/cmq adm = 0,577 adm = 923 kg/cmq Luce di CALCOLO : l = 570 cm Jx = 7763 cm4 Wx = 675 cm3 P = 60,3 kg/ml l=330q=857 kg/mlq=1474 kg/mll=570La trave penetra nelle murature di testata di 30 cm per ambo i lati. Pertanto la luce sar uguale a L = 510 + 2*30 = 570 cm Il carico agente sar dato da: q = 857*3,30/2 + 60,3 = 1474 kg/ml ) Verifica a flessione e taglio ) Caratteristiche della sollecitazione: kgm 5986870,5*14748*22max===lqM kg 4201270,5*14742*max===lqT ) Verifiche: kg/cmq 887675598600max===xxWM < adm kg/cmq 27275,0*60,204201*1max===ashT < adm ) Verifica a deformazione Trattandosi di SOLAIO , la freccia ammissibile pari a : cm 43,1400570400===lamm determinata dal solo sovraccarico.

4 Q* = 600 kg/mq * 3,30/2 = 990 kg/ml = 9,90 kg/cml cm 84,07763*2100000570*90,93845*384544*===x JElq < amm ) Verifica allo svergolamento Si assumono come ritegni delle travi principali per evitare l instabilizzazione flessionale, le sei travi seconda-rie, vincolate trasversalmente alle travi principali, che determinano n. 5 campi, di luce pari a L/% ciascuno. m2ql /2002q=1474 kg/ml3/25 qlL/5L/5L/5L/5L/5La legge di variazione del momento lungo la trave data da: 2**2*)(2xqxlqxM = Per x = 2 l/5, si ha: 22*2535*2252*2*52lqlqllqlM= = Pertanto 222*150037200**5*325**253lqlqlllqm=+= Il momento medio sar uguale a: 22*123,05**1500375lqllqlMmm== = Pertanto, il momento di riferimento sar uguale a: 2*160,03,1lqMMm== Per procedere alla verifica deve essere soddisfatta la RELAZIONE maxmax75,0 MMM dove 22max*125,08*lqlqM== Essendo risultato 2maxmax*125,0 assume si lqMMMM==> Eseguiamo la verifica.

5 KgmlqM59868*2max== le tensioni sulle ali del profilato valgono: admxcmkgWM <===2maxmax/887675598600 Determiniamo l azione di compressione sulle ali kgmlqM598670,5*1470*125,0*125,022=== quindi lo sforzo di compressione sar : nxnJSMN,*= essendo: Sn = momento statico dell ala compressa rispetto all asse baricentrico Jx,n = momento di inerzia della sezione rispetto all asse baricentrico 392,3139,10*2,1*24cmSn== e, quindi risulter : kgN24206776392,313*598600== E noto che: 43,142412*10012*0===bL da cui segue che 00,1= ricavato dalle tabelle per acciaio ex tipo 360 per profilo generico In conclusione si ottiene admcmkgAN <===2/8402,1*2424206*00,1* 3) VERIFICA AGLI APPOGGI DELLA MURATURA Le murature di testata dove sono alloggiate le pravi principali sono in pietra forte di tipo basaltico, omogena e squadrata e disposta in filari regolari, allettata con malta di calce idraulica in buone condizioni di conserva-zione.

6 Per questo tipo di pietra la tensione di rottura superiore ai 600 kg/cm2. Non essendo consentito eseguire estrapolazioni alle tabelle allegate al DM , si assume il valore limire della normativa fbk = 400 kg/cm2. Per la malta si assume cautelativamente il tipo M4, la cui resistenza uguale 25 kg/cm2. Dalla Tabella A - Valore della fk per murature in elementi artificiali pieni e semipieni del citato decreto, si ricava per l ultimo valore disponibile di fbk (300 kg/cm2) una resistenza caratteristica a rottura fk = 72 kg/cm2. Pertanto la tensione media ammissibile uguale a: 2/40,145725cmkgfkm=== Eseguiamo la verifica. 20 1030 HEA240T=4201b=24h=2380max La tensione massima sul muro sar data da: mcmkgabT <===2max/67,1130*244201*2**2 4) CONNESSIONE TRAVE PRINCIPALE TRAVE SECONDARIA Si prevede una connessione con vincolo a cerniera eseguito mediante squadrette bullonate.

7 Le squadrette sono del tipo 50x50x6 in acciaio ex tipo 360: adm = 1600 kg/cmq adm = 0,577* adm = 923 kg/cmq Si impiegheranno bulloni diametro D=12 mm tipo normale / classe : b,adm = 1410 kg/cm2 b,adm = 2000 kg/cm2 2,/36802*15,1cmkgadmadmrif== 1,21,220,62314 HEA24016,418 IPE180 2320,61,21,2144,45D=12 mma=3p=4p=4a=3 Squadretta50x50x6 HEA240 IPE1800,6t=2,8a'=2,2r=3,18 10 p/D 3 p/D = 4/ 1,2 = 3,33 OK 3 a/D 2 a/D = 3/ 1,2 = 2,50 OK 3 a /D 1,5 a /D = 2,2/ 1,2 = 1,83 OK a/s 6 a /s 6 a/s = 3/0,6 = 5 a /s = 2,2/0,6 = 3,67 OK p/s 15 elementi compressi p/s 25 elementi tesi p/s = 4/0,6 = 6,67 OK Lo sforzo di taglio uguale a T = 4201 kg (punto ) Sforzo di taglio per bullone: kgnTV140034201=== Componente di taglio max orizzontale nei bulloni di estremit posti a distanza h = 8 cm, costituenti coppia equilibrata dal momento m = T * t: 1)13(3)13(6)1()1(6=+ =+ =nnnf kghtTfH147088,2*42011*'max=== Sforzo di taglio max complessivo nei bulloni di estremit kgHVR203014701400222max2max=+=+= Verifica dei bulloni Poich ogni bullone presenta una doppia sezione resistente, essendo vincolato alle due squadrette, lo sforzo di taglio in una sezione pari Rmax/2 = 1015 kg Ed essendo la sezione del gambo, in corrispondenza del filetto pari a D = 12 mm.

8 L area della sezione resistente uguale a: Ab = 1,13 cm2. Pertanto, la tensione tangenziale sar uguale a: admbbbcmkgAR,2max/89813,11015*2 <=== Verifica delle squadrette Sezione resistente netta: An = 0,6*14*n. 2 0,6*1,3* n. 6 = 12,12 cm2 Momento di inerzia della sezione netta: 4223,26,224123,1*6,0*24*)6,0*3,1(* *6,0*2cmnJnx= = Modulo di resistenza: 3,,04,32726,2242cmhJWnxnx=== Momento flettente: kgcmrTMc1335918,3*4201*=== Tensione normale: admbnxcncmkgWM, ,3213359 <=== Tensione tangenziale media: 2/34712,124201cmkgATnm=== Tensione ideale: admmnidcmkg <=+=+=22222/732347*34173 Verifica a rifollamento nella trave secondaria: admrifarifcmkgsDR,2max/225675,0*2,12030* <=== PIANTA