FUOCO
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Indice Parte I
ET - Engineering Tools
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1 Area ................................................................................................................................... pulsanti di controllo 6 2 Area ................................................................................................................................... elenco moduli installati 7 3 Area ................................................................................................................................... elenco lavori realizzati 8 4 Area ................................................................................................................................... anteprima relazione 9 5 Area ................................................................................................................................... percorsi 9
Parte II
FUOCO
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1 Verifica ................................................................................................................................... flessione 10 Am biente ......................................................................................................................................................... di lavoro 11 Esem pio di ......................................................................................................................................................... stam pa 13
2 Verifica ................................................................................................................................... pressoflessione 15 Am biente ......................................................................................................................................................... di lavoro 17 Esem pio di ......................................................................................................................................................... stam pa 19
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Piano ET
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.
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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).
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1.1
Piano ET
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.
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1.2
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Area elenco moduli installati Per aprire uno dei moduli installati è necessario prima selezionarlo dall'elenco, quindi lanciarlo tramite i pulsanti di controllo. Selezionando uno dei moduli installati, sono visualizzati gli eventuali lavori già 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 è utilizzabile per 5 giorni dal primo utilizzo.
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1.3
Piano ET
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.
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1.4
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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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Piano ET
FUOCO Il modulo FUOCO permette l'analisi termica e la verifica a pressoflessione deviata di sezioni in cemento armato in condizioni di incendio (REI) attraverso il metodo analitico secondo quanto prescritto dalle norme NTC08, EC1991-1-2 e EC1992-1-2. In particolare, il modulo comprende i programmi: Verifica flessione Verifica pressoflessione deviata
2.1
Verifica flessione Il modulo Verifica flessione consente l’analisi termica e la verifica a flessione retta di sezioni in cemento armato in condizioni di incendio (REI) attraverso il metodo analitico secondo quanto prescritto dalle norme NTC08, EC1991-1-2 e EC1992-1-2.
Esposizione al fuoco. Ciascun lato può essere esposto anche parzialmente secondo una delle seguenti leggi di esposizione nominali: esposizione da fuoco normalizzato, esposizione da fuoco esterno, esposizione da fuoco da idrocarburi.
Esecuzione della Mesh. Il programma esegue automaticamente la suddivisione in superfici triangolari elementari (mesh), che l’utente può personalizzare, per valutare in ciascun nodo le temperature e proprietà del materiale.
Calcolo termico. La diffusione del calore avviene in regime non stazionario (transitorio), in cui la temperatura varia non solo in funzione dello spazio, ma anche in funzione del tempo. In
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questo caso si prendono in considerazione anche fenomeni di accumulo o dissipazione e le relative proprietà fisiche.
Creazione mappatura termica. Si determina la mappatura termica della sezione in c.a.
Valutazione delle nuove caratteristiche in condizioni di incendio dei materiali. Si valuta il decadimento delle caratteristiche meccaniche dei materiali in funzione delle temperature ottenute in ciascun nodo della mesh. I risultati tengono conto delle caratteristiche di materiali e armature (resistenza del calcestruzzo, resistenza dell’acciaio, disposizione e quantità di armature, ecc.).
2.1.1
Ambiente di lavoro L'ambiente di lavoro è diviso in quattro sezioni: la toolbar superiore, l'area definizione sezione, l'area verifica e l'area materiali.
Nell'Area Definizione Sezione si definisce la geometria (definita come serie di rettangoli), l'armatura e l'esposizione della sezione da verificare (con possibilità di definire un'esposizione parziale su ciascun lato).
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Piano ET
Nell'Area Materiali è possibile impostare le caratteristiche del calcestruzzo e dell'acciaio.
Nell'Area Verifica si definiscono i parametri di calcolo (dimensioni della mesh di calcolo, intervallo temporale di calcolo, tempo finale di calcolo). Con il pulsante Calcola, l'applicativo esegue il calcolo del momento resistente positivo e negativo della sezione e verifica le combinazioni inserite in tabella secondo EN1992-1-2, fornendo il relativo coefficiente di sicurezza.
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2.1.2
Esempio di stampa
Verifica a flessione retta di sezione in cemento armato soggetta a incedio Materiali Calcestruzzo Classe Resistenza caratteristica a compressione a 20°C fck20: Deformazione a 20°C εc120: Deformazione a 20°C εcu20: Tipo di aggregato: Umidità: Coefficiente di riduzione dei carichi di lunga durata αcc: Fattore di sicurezza parziale γc:
C20/25 24,9 0,25 2 Calcareo 1,5 0,85 1
MPa % % % -
Acciaio Tipo Classe
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Trafilato a freddo X
-
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Piano ET Categoria Tensione di snervamento caratteristica a 20°C fyk20 Modulo elastico a 20°C Es20 Deformazione εst Deformazione εsu: Fattore di sicurezza parziale γs:
B450C 450 210000 15 20 1
MPa Mpa -
Sezione
Dimensioni Altezza [cm] 12 20
Base [cm] 36 10
Armatura D [mm]
z [cm] 10 10 16 16 10 10
x [cm] 2 2 29 29 3 3
15 -15 2 -2 3 -3
Dati analisi termica Esposizione al fuoco
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Lato 1 2 3 4 5 6 7 8
Esposizione Fuoco da idrocarburi Fuoco da idrocarburi Fuoco esterno Aria 20 °C Aria 20 °C Aria 20 °C Aria 20 °C Aria 20 °C
xi [cm]
15
xf [cm] 0 0 0 0 0 0 0 0
12 13 20 10 20 13 12 36
Mesh Dx Dz
1,00 1,00
[cm] [cm]
Tempo Dt T
1 [min] 15 [min]
Mappatura termica
Azioni – Resistenze Momento resistente positivo Momento resistente negativo
Combinazione uno
2.2
39,30 [kNm] -22,30 [kNm]
Mdy [kN m] 34,00
Verificato SI
Coeff. Sic 1,16
Verifica pressoflessione Il modulo Verifica pressoflessione consente l’analisi termica e la verifica a pressflessione deviata di sezioni in cemento armato in condizioni di incendio (REI) attraverso il metodo analitico secondo quanto prescritto dalle norme NTC08, EC1991-1-2 e EC1992-1-2.
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16
Piano ET
Esposizione al fuoco. Ciascun lato può essere esposto anche parzialmente secondo una delle seguenti leggi di esposizione nominali: esposizione da fuoco normalizzato, esposizione da fuoco esterno, esposizione da fuoco da idrocarburi.
Esecuzione della Mesh. Il programma esegue automaticamente la suddivisione in superfici triangolari elementari (mesh), che l’utente può personalizzare, per valutare in ciascun nodo le temperature e proprietà del materiale.
Calcolo termico. La diffusione del calore avviene in regime non stazionario (transitorio), in cui la temperatura varia non solo in funzione dello spazio, ma anche in funzione del tempo. In questo caso si prendono in considerazione anche fenomeni di accumulo o dissipazione e le relative proprietà fisiche.
Creazione mappatura termica. Si determina la mappatura termica della sezione in c.a.
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FUOCO
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Valutazione delle nuove caratteristiche in condizioni di incendio dei materiali. Si valuta il decadimento delle caratteristiche meccaniche dei materiali in funzione delle temperature ottenute in ciascun nodo della mesh. I risultati tengono conto delle caratteristiche di materiali e armature (resistenza del calcestruzzo, resistenza dell’acciaio, disposizione e quantità di armature, ecc.).
2.2.1
Ambiente di lavoro L'ambiente di lavoro è diviso in quattro sezioni: la toolbar superiore, l'area definizione sezione, l'area verifica e l'area materiali.
Nell'Area Definizione Sezione si definisce la geometria (rettangolare o circolare), l'armatura e l'esposizione della sezione da verificare (con possibilità di definire un'esposizione parziale su ciascun lato).
Nell'Area Materiali è possibile impostare le caratteristiche del calcestruzzo e dell'acciaio.
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Piano ET
Nell'Area Verifica si definiscono i parametri di calcolo (dimensioni della mesh di calcolo, intervallo temporale di calcolo, tempo finale di calcolo). Con il pulsante Calcola l'applicativo esegue il calcolo del momento resistente nelle direzioni principali della sezione e verifica le combinazioni inserite in tabella secondo EN1992-1-2, fornendo il relativo coefficiente di sicurezza.
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FUOCO
2.2.2
Esempio di stampa
Verifica a flessione retta di sezione in cemento armato soggetta a incedio Materiali Calcestruzzo Classe Resistenza caratteristica a compressione a 20°C fck20: Deformazione a 20°C εc120: Deformazione a 20°C εcu20: Tipo di aggregato: Umidità: Coefficiente di riduzione dei carichi di lunga durata αcc: Fattore di sicurezza parziale γc:
C20/25 24,9 0,25 2 Calcareo 1,5 0,85 1
MPa % % % -
Acciaio Tipo Classe Categoria Tensione di snervamento caratteristica a 20°C fyk20 Modulo elastico a 20°C Es20 Deformazione εst Deformazione εsu: Fattore di sicurezza parziale γs:
Sezione
Dimensioni Altezza [cm] 20
Armatura
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Base [cm] 40
Trafilato a freddo X B450C 450 210000 15 20 1
MPa Mpa -
19
20
Piano ET D [mm]
z [cm] 14 14 14 14 10 10
x [cm] -8 8 8 -8 -8 8
18 18 -18 -18 0 0
Dati analisi termica Esposizione al fuoco
Lato 1 2 3 4
Esposizione Fuoco classico Aria 20 °C Aria 20 °C Aria 20 °C
xi [cm]
xf [cm] 0 0 0 0
20 40 20 40
Mesh Dx Dz
1,00 1,00
[cm] [cm]
Tempo Dt T
1 [min] 15 [min]
Mappatura termica
Azioni – Resistenze
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FUOCO Combinazione A
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Nd [kN] 23,00
Mdx [kN m] Mdz [kN m] Mrx [kN m] 2,00 3,00 28,63
Mrz [kN m] 67,54
Verificato SI
21 Coeff. sic. 0,01
S.T.A. DATA SRL - C.so Raffaello, 12 - 10126 Torino