Piano et 8 by S.T.A. DATA SRL

K WINKLER

Piano ET

Indice Parte I

ET - Engineering Tools

1 Area ................................................................................................................................... pulsanti di controllo 5 2 Area ................................................................................................................................... elenco moduli installati 6 3 Area ................................................................................................................................... elenco lavori realizzati 7 4 Area ................................................................................................................................... anteprima relazione 8 5 Area ................................................................................................................................... percorsi 8

Parte II

K WINKLER

1 K Winkler ................................................................................................................................... verticale 9 Am biente di ......................................................................................................................................................... lavoro 9 Esem pio di ......................................................................................................................................................... stam pa 12

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ET - Engineering Tools

ET - Engineering Tools ET Engineering Tools è una raccolta di moduli di calcolo dedicati alle analisi complementari per il calcolo delle strutture. Il programma è organizzato in un ambiente principale diviso in cinque aree:

1. Area pulsanti di controllo per la gestione dei lavori; 2. Area elenco moduli installati; 3. Area elenco lavori realizzati; 4. Area anteprima relazione di calcolo; 5. Area percorsi.

Una volta lanciato uno dei moduli, l'area anteprima relazione di calcolo è sostituita dall'interfaccia del modulo stesso, dove si procederà al calcolo. Uscendo dal modulo è automaticamente realizzata la relazione di calcolo.

Le diversi moduli ET sono divisi in: - Analisi dei carichi per il calcolo delle azioni agenti sulle strutture; - Verifiche CA per la verifica di travi e pilastri in calcestruzzo armato; - Rinforzi strutture CA per la verifica di travi e pilastri in cemento armato rinforzati con acciaio o FRP; - Rinforzi murature per la verifica ed il progetto di interventi su muratura, quali architravi, nuove aperture, ancoraggi; - Elementi secondari per la verifica degli elementi secondari dal punto di vista sismico, quali solai, muri di tamponamento e trave singola; - Unioni legno per la verifica di collegamenti in legno tradizionali di carpenteria o meccaniche, tramite connettori metallici a gambo cilindrico; - Fuoco per l'analisi termica di sezioni in cemento armato in condizioni di incendio (REI); - K Winkler per il calcolo della costante elastica di Winkler.

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1.1

Area pulsanti di controllo

Tramite i pulsanti di controllo è possibile: ·

creare un nuovo lavoro;

eliminare un lavoro;

aprire un lavoro esistente;

accedere al gestore delle relazioni Piano Report;

accedere al gestore degli aggiornamenti e dell'archiviazione online EdilCloud

Attraverso il menù a tendina, è possibile inoltre modificare il percorso della cartella di lavoro, visualizzato nell'area percorsi, e duplicare un lavoro salvato.

1.2

Area elenco moduli installati Per aprire uno dei moduli installati Ă¨ necessario prima selezionarlo dall'elenco, quindi lanciarlo tramite i pulsanti di controllo. Selezionando uno dei moduli installati, sono visualizzati gli eventuali lavori giĂ realizzati con lo stesso nell'area elenco lavori realizzati. Ciascun modulo dispone di una propria lista di lavori. In versione dimostrativa, ciascun gruppo di moduli Ă¨ utilizzabile per 5 giorni dal primo utilizzo.

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1.3

Area elenco lavori realizzati Per il modulo selezionato nell'elenco sono visualizzati gli eventuali lavori già realizzati. Tramite i pulsanti di controllo è possibile aprire, eliminare o creare un nuovo lavoro. In fondo alla finestra sono riportate data e ora dell'ultima modifica apportata al lavoro selezionato. Il percorso della cartella in cui sono salvati i lavori è indicato nell'area percorsi.

1.4

Area anteprima relazione Uscendo dal modulo di calcolo, il programma compila una relazione di calcolo che viene visualizzata nell'area principale. Questa può essere aperta e modificata tramite Piano Navigator o salvata come file .rtf per poi essere aperta con qualsiasi editor di testo.

1.5

Area percorsi In questo spazio è indicato il perso della cartella in uso per l'apertura ed il salvataggio dei lavori. E' possibile modificare tale percorso tramite il menù a tendina del'area pulstanti di controllo o, più semplicemente, cliccando sul percorso.

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K WINKLER Il modulo K WINKLER permette l'analisi di aspetti geotecnici In particolare, il modulo comprende i programmi: · Calcolo della costante elastica verticale di Winkler

2.1

K Winkler verticale Il modulo K Winkler verticale per il calcolo della costante elastica di Winkler permette la corretta definizione della rigidezza verticale degli appoggi elastici in un modello strutturale, sulla base dei parametri del terreno di riferimento.

Parametri fondazione. Si indicano le caratteristiche geometriche della fondazione. Parametri del terreno. Si indicano i parametri geotecnici del terreno. Si inserisce la stratigrafia con le relative caratteristiche di ciascuno strato.

2.1.1

Ambiente di lavoro L'ambiente di lavoro è diviso in quattro sezioni: la toolbar superiore, l'area di definizione dei parametri della fondazione, l'area di definizione delle caratteristiche del terreno e l'area di verifica.

Nell'Area Definizione Parametri Fondazione si indicano lunghezza L, la larghezza B e l'approfondimento D della fondazione. Inoltre devono essere inseriti il sovraccarico q ai lati della fondazione, l'angolo di inclinazione del carico θ , l'inclinazione della fondazione η e

l'inclinazione del pendio β.

Nell'Area Parametri Terreno è possibile impostare le caratteristiche degli strati del terreno su cui poggia la fondazione.

In questa sezione è possibile indicare la stratigrafia del terreno da 1 a n strati semplicemente aggiungendo

o togliendo

gli strati in funzione della stratigrafia desiderata.

Per ogni strato è possibile indicare il suo spessore e caratterizzarlo in funzione che si tratti di terreno a grana fine o grossa. In funzione della tipologia di terreno selezionata e possibile inserire i parametri γ, φ e c nella finestra corrispondente che si aprirà al click del bottone

Finestra terreno a grana grossa

K WINKLER

Finestra terreno a grana fine

Nell'Area Verifica si calcola: - CapacitĂ portante Qult con i metodi di Terzaghi (Bowles), Terzaghi (Sprangler/Handy),

Mayerhof, Hansen e Vesic.

- K di Winkler con i metodi di Terzaghi (Bowles), Terzaghi (Sprangler/Handy), Mayerhof,

Hansen e Vesic.

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E' possibile inoltre calcolare il valore medio di Capacità portante Qult e K di Winkler tra i metodi selezionati tramite

2.1.2

Esempio di stampa

Calcolo coefficiente di Winkler verticale kWinkler Descrizione della procedura di calcolo La costante di Winkler per carichi verticali viene valutata tramite una metodologia suggerita da Joseph E. BOWLES sulla base della capacità portante (carico ultimo) della fondazione secondo la seguente formula:

assunto pari ad 1 pollice. Per il calcolo del carico ultimo della fondazione (Qult) vengono presi in considerazione cinque differenti metodi: 1. 2. 3. 4. 5.

Terzaghi (Bowles) Terzaghi (Sprangler/Handy) Meyerhof Hansen Vesic

Metodo di Terzaghi (Bowles) e Terzaghi (Sprangler/Handy) Terzaghi propone la seguente espressione per il calcolo della capacità portante:

in cui Sc e Sγ sono dei fattori di forma. Nel calcolo con Terzaghi Bowles il coefficiente di spinta passiva kp utilizzato nel calcolo di Nγ e ottenuto mediante interpolazione da valori noti tabellati in funzione di φ . Mentre con il metodo di Terzaghi Sprangler/Handy il valore di Nγ e calcolato con la seguente espressione:

Per terreni coesivi (φ =0) si considera:

Metodo di Mayerhof Mayerhof per il calcolo della capacità portante tiene conto dell’eventuale inclinazione del carico e suggerisce la seguente espressione:

K WINKLER

in cui Sc, Sq, Sγ sono i fattori di forma, dc, dq, dγ sono i fattori di profondita e ic, iq, iγ sono i fattori di inclinazione del carico. Per terreni coesivi (φ =0) si considera:

Metodo di Hansen e Vesic Hansen e Vesic propongono due differenti espressioni per il calcolo della capacità portante a seconda se si è alla presenza di un terreno puramente coesivo (φ =0) o meno e si esprimono nel modo seguente:

Per terreni coesivi:

in cui Sc, Sq, Sγ sono i fattori di forma, dc, dq, dγ sono i fattori di profondita e ic, iq, iγ sono i fattori di inclinazione del carico, bc, bq, bγ sono i fattori di inclinazione del piano di posa e gc, gq, gγ sono fattori che tengono conto del fatto che la fondazione poggi su un terreno in pendenza. Hansen e Vesic differiscono solo per le espressioni di calcolo di alcuni fattori.

Parametri di calcolo Fondazione B [m ]

L [m ] 0,80

D [m ] 4,00

θ [°] 1,00

β [m ] 0

η [°]

q' [kPa]

2,00

0°, η°, β° : rispettivamente inclinazioni del carico, della fondazione e del piano di posa B e L: rispettivamente lato minore della fondazione e lato maggiore della fondazione D : profondità del piano di posa q' : sovraccarico

Stratigrafia Spessore [m]

Terreno 5 Grana Grossa 4 Grana Fine 3 Grana Grossa

Per terreni coesivi si intenderà:

γ [kN/m3]

φ [°] 18 16 20

c [kPa] 30 0 20

0 9 0

c=cu Per terreni non coesivi: γ=γ' φ ° = φ ’° c=c'

Risultati Metodi 591,14 586,72 531,75 586,22 634,79 Valore Medio

q_ult [kPa] 591,14 586,72 531,75 586,22 634,79 586,12

k [kg/cm3] 2,365 2,347 2,094 2,308 2,499 2,323

S.T.A. DATA SRL - C.so Raffaello, 12 - 10126 Torino