Componenti in acciaio ed alluminio
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Indice 3
Presentazione
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Elementi in Acciaio e misti
........................................................................................................................................................................... 11 Versione Studio Modulo.......................................................................................................................................................................... 1 Verifica elem enti lineari in acciaio 11 "CARGEO-Plus-rel_1.3" Elementi con sezione generica presso-flesse ................................................................................................................................................................................ 11 “TAVeriEC3-rel_2.3” Elementi con sezione aperta in flessione semplice (con calcolo sollecitazioni) ................................................................................................................................................................................ 14 “MTVeriEC3-rel_2.3” Elementi con sezione aperta in flessione semplice (sollecitazioni da input) ................................................................................................................................................................................ 16 “Traliccio-rel_4.4” Elementi soggetti a compressione (trazione) uniforme ................................................................................................................................................................................ 18 “PrefleEC3-rel_5.3” Elementi in acciaio mono-simmetrici in presso-flessione piana ................................................................................................................................................................................ 20 “PrefleEC3_irrig-rel_1.5” Elementi in acciaio mono-simmetrici con anima irrigidita in presso-flessione piana ................................................................................................................................................................................ 22 "PreflecompEC3-rel_1.1" Elementi in acciaio composti (accoppiati o collegati con traliccio o calastrelli) bi-simmetrici in presso-flessione bi-assiale ................................................................................................................................................................................ 24 “PrefledevEC3-rel_7.7” Elementi in acciaio bi-simmetrici in presso-flessione bi-assiale ................................................................................................................................................................................ 26 “PrefledevBOX-rel_3.5” Elementi con sezione chiusa in presso-flessione biassiale ................................................................................................................................................................................ 28 Modulo.......................................................................................................................................................................... 2 Giunti e collegam enti 30 “PiastraBase-rel_4.7” Piastra in acciaio ancorata su c.a. ................................................................................................................................................................................ 30 “FlangiaBull-rel_5.2" Giunto a flangia bullonato ................................................................................................................................................................................ 32 “GiuntoBull-rel_4.2” Giunto bullonato con squadrette ................................................................................................................................................................................ 35 “GiuntoCont-rel_4.1” Giunto bullonato di continuità con coprigiunti ................................................................................................................................................................................ 38 “Perno-rel_1.0” Giunto con perno ................................................................................................................................................................................ 41 "Anello-rel_1.1" Sistema di ancoraggio ad anello irrigidito ................................................................................................................................................................................ 42 “NodoSal-rel_4.6” Giunto saldato trave-colonna ................................................................................................................................................................................ 43 Modulo.......................................................................................................................................................................... 3 Lam iere grecate e piane in acciaio 45 “ColdFormEC3_SB-rel_4.1” Elementi grecati sottili di classe III in acciaio -versione Small Business ................................................................................................................................................................................ 45 “ColdFormEC3_Pro-rel_4.6” Elementi grecati sottili di classe III in acciaio -versione Professional ................................................................................................................................................................................ 48 "Lastra-rel_1.0" lastre piane in acciaio con carichi concentrati ................................................................................................................................................................................ 51 Modulo.......................................................................................................................................................................... 4 Elem enti sottili piegati a freddo 53 "CZformEC3_Pro-rel_2.3" Calcolo di sezioni a "c" e "z" ................................................................................................................................................................................ 53 "OmegaFormEC3_Pro-rel_1.1" Profili Omega in acciaio piegati a freddo in flessione piana ................................................................................................................................................................................ 57 Modulo.......................................................................................................................................................................... 5 Verifica lam iere grecate in acciaio collaboranti per solette in C.A. 60 “ColdFormEC4_Pro-rel_2.6” – Verifica Lamiere Grecate in acciaio collaboranti per solette in C.A. – versione “Professional” ................................................................................................................................................................................ 60 Modulo.......................................................................................................................................................................... 6 Verifica di panelli m onolitici coibentati con supporto in lam iera 65 “Sandw ich_Pro-rel_3.3” – Verifica di pannelli monolitici coibentati con supporto in lamiera versione “Professional” ................................................................................................................................................................................ 65 Modulo.......................................................................................................................................................................... 7 Verifica di elem enti com posti acciaio-calcestruzzo 70 "TraveComp-rel_1.4" Travi composte acciaio-calcestruzzo ................................................................................................................................................................................ 70
........................................................................................................................................................................... 76 Versione Industria Elem enti .......................................................................................................................................................................... grecati sottili di classe III in acciaio 76 “ColdFormEC3_Ind-rel_5.7” Elementi grecati sottili di classe III in acciaio -versione Industry ................................................................................................................................................................................ 76 Lam iere .......................................................................................................................................................................... Grecate in acciaio piegato a freddo collaboranti per solette in C.A. 80 “ColdFormEC4_Ind-rel_2.5” – Verifica Lamiere Grecate in acciaio collaboranti per solette in C.A. – versione “Industry” ................................................................................................................................................................................ 80 Verifica.......................................................................................................................................................................... di pannelli m onolitici coibentati 87 “Sandw ich_Ind-rel_2.6” – Verifica di pannelli monolitici coibentati con supporto in lamiera versione “Industry” ................................................................................................................................................................................ 87 "Sandw ich_C-Ind-rel_3.5" – Verifica di pannelli monolitici coibentati - elementi profilati continui versione “Industry” ................................................................................................................................................................................ 91 "Sandw ich_C-Ind-Test-rel_3.6" – Verifica di pannelli monolitici coibentati - elementi profilati continui - versione “Industry”_2 ................................................................................................................................................................................ 97 © 2012 S.T.A. DATA s.r.l.
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SaiTU Elem enti .......................................................................................................................................................................... sottili piegati a freddo 100 "CZformEC3_Ind-rel_1.0" Calcolo e tabellazione di sezioni a "C" e "Z" ................................................................................................................................................................................ 100 "OmegaformEC3_Ind-rel_1.0" Calcolo e tabellazione di sezioni a "omega" ................................................................................................................................................................................ 104
108 Strutture........................................................................................................................................................................... Industriali Cim iniere .......................................................................................................................................................................... autoportanti 108 Silos rettangolari .......................................................................................................................................................................... 110
Elementi in Alluminio
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113 Versione........................................................................................................................................................................... Studio Modulo .......................................................................................................................................................................... 8 Verifica elem enti lineari in allum inio 113 “PrefleEC9Al-rel_2.0” Elementi in alluminio mono-simmetrici in presso-flessione piana ................................................................................................................................................................................ 113 Modulo .......................................................................................................................................................................... 9 Lam iere piegate in allum inio 116 “ColdFormEC9_SB-rel_1-1” Elementi grecati sottili di classe III in alluminio - versione Small Business ................................................................................................................................................................................ 116 “ColdFormEC9_Pro-rel_1.5” Elementi grecati sottili di classe III in alluminio - versione Professional ................................................................................................................................................................................ 118
121 Versione........................................................................................................................................................................... Industria Elem enti .......................................................................................................................................................................... grecati sottili di classe III in allum inio 121 “ColdFormEC9_Ind-rel_1.8” Elementi grecati sottili di classe III in alluminio - versione Industry ................................................................................................................................................................................ 121
Carichi Neve e Vento
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Vento
........................................................................................................................................................................... 125
Neve
........................................................................................................................................................................... 129
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Presentazione saiTU® è uno strumento rapido ed immediato per la verifica di elementi strutturali semplici e complessi in acciaio e alluminio. I programmi sono stati sviluppati su fogli Excel® e quindi sono indipendenti da altri programmi come è rappresentato in seguito:
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Presentazione
La scelta di utilizzare Excel® è dettata dalla grande flessibilità fornita da un software standard utilizzato da tutti i Progettisti. In particolare la stessa forma di introduzione dei dati e dei risultati è già direttamente utilizzabile per la stampa e l’inserimento nella Relazione di Calcolo; la flessibilità è così assicurata dal collegamento dei fogli di Excel® con altri software per la gestione dei testi ed il disegno. I programmi sono stati sviluppati in collaborazione con l’ing. Domenico Leone, che vanta esperienza pluriennale nella progettazione di strutture in acciaio civili ed industriali. L’ing. Leone offre anche consulenza e formazione nel settore.
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Componenti in acciaio ed alluminio
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Scopo di questo manuale è offrire ai progettisti una semplice e rapida spiegazione sull’utilizzo del programma di calcolo. SAITU® è una suite di programmi per il calcolo e la verifica di strutture in acciaio e alluminio secondo le Norme Tecniche per le Costruzioni (DM 14-1-2008), Eurocodice 3 , Eurocodice 9 e altre norme europee pertinenti ; è distribuito in due versioni: Versione Studio, dedicata ai professionisti e Versione Industria per i produttori di componenti metallici. La Versione Studio e la Versione Industria sono suddivise in diversi moduli che trattano elementi strutturali semplici e complessi in acciaio e alluminio. Ogni modulo è composto da vari programmi di calcolo, alcuni dei quali sono dei post processori di verifica. La divisione tra Studio ed Industria riguarda alcune funzionalità specifiche per i due settori.
Versione Studio- Elementi in Acciaio MODULO 1: ELEMENTI LINEARI IN ACCIAIO “CARGEO-Plus” "CARGEO-Plus-B"
“TAVeriEC3”
Classificazione , sezione efficace col metodo iterativo e verifica di resistenza e stabilità di sezioni di forma qualunque, aperta o chiusa, laminata, saldata o piegata a freddo, in presso-flessione bi-assiale. Verifica di resistenza al fuoco per sezioni protette o no. La versione "B" esegue la verifica della sezione con taglio di progetto > del 50% della resistenza plastica a taglio - versione bilingue italiano-inglese. Elementi con sezione aperta mono-simmetrica in flessione semplice (con calcolo e graficizzazione delle sollecitazioni e deformazioni). Verifica di resistenza al fuoco per sezioni protette o no - versione bilingue italiano-inglese
“MTVeriEC3”
Elementi con sezione aperta mono-simmetrica in flessione semplice (sollecitazioni da input) . Verifica di resistenza al fuoco per sezioni protette o no - versione bilingue italiano-inglese
“Traliccio”
Aste composte da elementi collegati tra loro con calastrelli, traliccio o imbottiture soggetti a compressione (trazione) uniforme. Verifica di resistenza al fuoco per sezioni protette o no - versione bilingue italiano-inglese
“PrefleEC3”
Elementi con sezione aperta mono-simmetrica (I o T) in pressoflessione piana. Verifica di resistenza al fuoco per sezioni protette o no - versione bilingue italiano-inglese
“PrefleEC3_irrig”
Elementi con sezione aperta mono-simmetrica con anima irrigidita in presso-flessione piana (travi da ponte)
"PreflecompEC3
Elementi composti (accoppiati o collegati con traliccio o calastrelli) con sezione bi-simmetrica in presso-flessione bi-assiale.
“PrefledevEC3”
Elementi con sezione aperta o chiusa bi-simmetrica in pressoflessione bi-assiale. Verifica di resistenza al fuoco per sezioni protette o no - versione bilingue italiano-inglese. Versione pp (postprocessore) con input dati agevolato ed esame di varie combinazioni di carichi con calcolo per la combinazione dimensionante
“PrefledevEC3-pp”
“PrefledevBOX”
Elementi con sezione chiusa (box-section) , irrigidita o no, in presso-flessione bi-assiale
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Presentazione
MODULO 2: GIUNTI E COLLEGAMENTI “PiastraBase”
Piastra in acciaio ancorata su c.a. - calcolo elastico e calcolo plastico anche in condizioni sismiche - versione bilingue italianoinglese
“FlangiaBull"
Giunto a flangia bullonato. Verifica di tutte le componenti nodali anche in condizioni sismiche col rispetto della gerarchia delle resistenze.
“GiuntoBull”
Giunto bullonato con squadrette. Analisi elastica e analisi plastica per categorie di unioni A,B,C (taglio e attrito) - versione bilingue italianoinglese
“GiuntoCont”
Giunto bullonato di continuità con coprigiunti. Analisi plastica con 3 distribuzioni interne delle forze. Verifica per bulloni singoli e bulloni in gruppo - - versione bilingue italiano-inglese.
“Perno”
Giunto con perno
"Anello"
Sistema di ancoraggio ad anello irrigidito. Verifica a fatica per sollecitazioni cicliche (basi di camini o di pali di illuminazione)
“NodoSal”
Giunto saldato trave-colonna. Verifica di tutte le componenti nodali anche in condizioni sismiche col rispetto della gerarchia delle resistenze.
MODULO 3: LAMIERE GRECATE IN ACCIAIO E LAMIERE PIANE “ColdFormEC3_SB”
Elementi grecati sottili di classe III in acciaio -versione Small Business
“ColdFormEC3_Pro”
Elementi grecati sottili di classe III in acciaio -versione Professional. Verifica di resistenza al fuoco per sezioni protette o no.
"Lastra"
Lastra piana comunque vincolata sul contorno e soggetta a carichi concentrati su area definita
MODULO 4: ELEMENTI SOTTILI IN ACCIAIO PIEGATI A FREDDO "CZformEC3_Pro"
"OmegaFormEC3_Pro"
Calcolo di sezioni di forma "c" e "z" irrigidita o no in flessione biassiale. Verifica di resistenza al fuoco per sezioni protette o no. Profili Omega irrigiditi o no in flessione piana (copertura collaborante). Verifica di resistenza al fuoco per sezioni protette o no.
MODULO 5: LAMIERE GRECATE PER SOLETTE COLLABORANTI “ColdFormEC4_Pro”
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Lamiere Grecate in acciaio piegato a freddo collaboranti per solette in C.A. con o senza pioli di contrasto a taglio longitudinale. Verifica di resistenza al fuoco per sezioni protette o no.
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MODULO 6: PANNELLI MONOLITICI COIBENTATI CON SUPPORTO IN LAMIERA “Sandwich_A_Pro_Plus”
Verifica di pannelli monolitici coibentati con lamiere di supporto in acciaio al carbonio, acciaio inox, alluminio o rame, piane, micronervate o profilate con massimo 6 irrigidimenti per faccia e anima in PIR o PUR o altro materiale da input, per coperture o pareti. Per pannelli a facce piane semplicemente appoggiati possibilità di calcolo con carico concentrato in mezzaria
“Sandwich_B_Pro”
Verifica di pannelli monolitici coibentati con lamiere di supporto in acciaio al carbonio, acciaio inox, alluminio o rame, piane, micronervate , profilate o ondulate o con greca a testa espansa, con massimo 10 irrigidimenti per faccia e anima in PIR o PUR o altro materiale da input, per coperture o pareti - versione bilingue italiano-inglese
“Sandwich_C_Pro”
Verifica di pannelli monolitici coibentati con lamiere di supporto in acciaio al carbonio, acciaio inox, alluminio o rame, piane, micronervate , profilate o ondulate o con greca a testa espansa, con massimo 10 irrigidimenti per faccia e anima in PIR o PUR o altro materiale da input, per coperture o pareti. Calcolo di pannelli continui con una faccia profilata con distribuzione dei momenti sugli appoggi interni in base alle curve di Davies e analisi elastoplastica della lamiera profilata - versione bilingue italiano-inglese
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Presentazione
Versione Industria- Elementi in Acciaio SEZIONE INDUSTRY ACCIAIO “ColdFormEC3_Ind”
Elementi grecati sottili di classe III in acciaio - creazione automatica di tabelle di portata
“ColdFormEC4_Ind”
Lamiere Grecate in acciaio piegato a freddo collaboranti per solette in C.A. - creazione automatica di tabelle di portata
“ColdFormEC4_Ind_Test”
Lamiere Grecate in acciaio piegato a freddo collaboranti per solette in C.A. - creazione automatica di tabelle di portata - fogli aggiuntivi per l'elaborazione di prove di laboratorio atte a definire i parametri di calcolo della resistenza al taglio longitudinale secondo il metodo m-k e il metodo di interazione parziale
“Sandwich_A_Ind”
Verifica di pannelli monolitici coibentati con lamiere di supporto in acciaio al carbonio, acciaio inox, alluminio o rame, piane, micronervate o profilate con massimo 6 irrigidimenti per faccia e anima in PIR o PUR o altro materiale da input, per coperture o pareti - creazione automatica di tabelle di portata
“Sandwich_B_Ind”
Verifica di pannelli monolitici coibentati con lamiere di supporto in acciaio al carbonio, acciaio inox, alluminio o rame, piane, micronervate , profilate o ondulate o con greca a testa espansa con massimo 10 irrigidimenti per faccia e anima in PIR o PUR o altro materiale da input, per coperture o pareti - creazione automatica di tabelle di portata - versione bilingue italiano-inglese
“Sandwich_C_Ind”
Verifica di pannelli monolitici coibentati con lamiere di supporto in acciaio al carbonio, acciaio inox, alluminio o rame, piane, micronervate , profilate o ondulate o con greca a testa espansa con massimo 10 irrigidimenti per faccia e anima in PIR o PUR o altro materiale da input, per coperture o pareti. Calcolo di pannelli continui con una faccia profilata con distribuzione dei momenti sugli appoggi interni in base alle curve di Davies e analisi elastoplastica della lamiera profilata. - creazione automatica di tabelle di portata - versione bilingue italiano-inglese
“Sandwich_C_Ind_Test”
Come la versione C_Ind ma con fogli aggiuntivi che consentono di elaborare i risultati dei test previsti dalla norma EN 14509 per la determinazione dei fattori necessari all'esecuzione del calcolo. In questa versione il programma è uno strumento completo per i produttori di pannelli che eseguono test in-house o ricevono i risultati dei test da collaudatori esterni.
"CZformEC3_Ind
Calcolo di sezioni di forma "c" e "z" irrigidita o no in flessione biassiale - calcolo automatico delle sollecitazioni oppure inserimento da input - creazione automatica di tabelle di portata
"OmegaFormEC3_Ind"
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Profili Omega irrigiditi o no in flessione piana - calcolo automatico delle sollecitazioni - creazione automatica di tabelle di portata
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Versione Studio- Elementi composti acciaio-calcestruzzo MODULO 7 : ELEMENTI FLESSI O PRESSO-FLESSI COLLABORANTI
“TraveComp”
Elementi a sezione aperta, con anima irrigidita e non, collaboranti con soletta in C.A. a piena sezione oppure su lamiera grecata disposta longitudinalmente o trasversalmente alla trave principale. Calcolo elastico per sezioni di classe qualunque con determinazione della sezione efficace per sezioni di classe 4 e sovrapposizione degli effetti - calcolo plastico per sezioni di classe 1 e 2 con applicazione del metodo di interazione parziale.
“TraveComp_B”
La versione B del programma "TraveComp" esegue in più la verifica della sezione, sia in campata che sull'appoggio, in condizioni di incendio standard. La sezione della trave può essere non protetta oppure protetta nel qual caso è possibile scegliere da un database il tipo di protezione che può essere applicata in aderenza lungo il contorno della trave oppure realizzata con pannelli di varia natura (inscatolamento della sezione)
Versione Studio- Elementi in Alluminio MODULO 8: ELEMENTI LINEARI IN ALLUMINIO
“PrefleEC9Al_B_Pro”
Elementi in alluminio mono-simmetrici in presso-flessione piana. Input dati sezione in base alle coordinate dei nodi
MODULO 9: LAMIERE GRECATE IN ALLUMINIO “ColdFormEC9_SB”
Elementi grecati sottili di classe III in alluminio - versione Small Business. Verifica di resistenza al fuoco per sezioni protette o no.
“ColdFormEC9_Pro”
Elementi grecati sottili di classe III in alluminio - versione Professional. Verifica di resistenza al fuoco per sezioni protette o no.
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Presentazione
Versione Industria- Elementi in Alluminio SEZIONE INDUSTRY ALLUMINIO “ColdFormEC9_Ind”
Elementi grecati sottili di classe III in alluminio - creazione automatica di tabelle di portata
Programmi per l'Industria SEZIONE INDUSTRY ACCIAIO “Chim ney”
"Silorett"
Programma per il calcolo di ciminiere autoportanti in acciaio con involucro in lamiera saldata o costituito da conci uniti da flange bullonate. Verifica in base alle norme americane ASCE, europee EN 1993-3-2 , EN 1993-1-6 . EN 1993-1-9 ed alle norme nazionali NTC 2008 e CNR-DT 207. Calcolo del sistema di ancoraggio e verifiche a fatica per effetto delle azioni di distacco dei vortici in base al metodo armonico e al metodo spettrale. Programma per il calcolo di pareti piane irrigidite e tramogge di silos a pianta rettangolare per effetto della spinta generata da carica granulare o polverosa in base alle norme europee e alle raccomandazioni ECCS.
S.T.A. DATA s.r.l. si riserva di modificare in tutto o in parte le caratteristiche dei programmi. Tutti i marchi sono registrati dai rispettivi titolari
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Elementi in Acciaio e misti Versione Studio Modulo 1 Verifica elementi lineari in acciaio "CARGEO-Plus-rel_1.3" Elementi con sezione generica presso-flesse Descrizione Il programma denominato “CARGEO-Plus” esegue il calcolo delle caratteristiche geometriche di una sezione di forma qualunque ,aperta o chiusa, composta da non più di 20 elementi determinando, per sezioni aperte, le coordinate del centro di taglio in accordo con i principi informatori dell’Allegato C della norma EN 1993-1-3. Il “riconoscimento” della sezione (aperta o chiusa) viene eseguito automaticamente dal programma e conseguentemente vengono calcolati i parametri geometrici torsionali.
In base alle sollecitazioni agenti sulla sezione (Momenti nei due piani e forza assiale) viene eseguita la classificazione di ciascun elemento compresso o presso-flesso predefinendo in modo automatico i parametri e relativi ad una presunzione di comportamento plastico o ad una di comportamento elastico. La classe della sezione è quindi automaticamente definita dalla classe più alta di ciascuna parte che la compone. Nel caso di sezioni di classe 4 viene eseguito in modo totalmente automatico il calcolo della
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Elementi in Acciaio e misti
sezione efficace dopo aver definito le "parti interne" e le "parti sporgenti" con appositi pulsanti. La parzializzazione delle parti compresse è eseguita secondo i criteri dell’item 4.4 della EN 1993-1-5 in base al metodo iterativo, calcolando per la sezione resa efficace le caratteristiche geometriche di progetto. La verifica di resistenza per presso-flessione bi-assiale è effettuata in assenza di taglio per la versione "Plus" del programma, oppure in presenza di taglio (quando il taglio di progetto supera il 50% della resistenza plastica a taglio) per la versione "Plus-B". Le sollecitazioni per la verifica di resistenza possono provenire da combinazioni sismiche e sono quindi opportunamente maggiorate se l'elemento strutturale cui appartiene la sezione (colonna, trave, controvento) lo richiede in accordo con EN 1998-1-1 o NTC 2008. La verifica di stabilità per presso-flessione e flesso-torsione è eseguita sia per sezioni sottili piegate a freddo (EN 1993-1-3) che per profili laminati o composti saldati (EN 1993-1-1) fornendo in input le sollecitazioni proprie dell'instabilità che possono non coincidere con quelle proprie della resistenza. Se richiesto, il programma esegue la verifica di resistenza e stabilità della sezione in condizioni di incendio in base alla curva standard di esposizione al fuoco e ad una classe REI definita. In questo caso le sollecitazioni per la combinazione da incendio sono fornite in un foglio aggiuntivo oppure per sollecitazioni non sismiche può essere fornito il solo fattore di riduzione in accordo con la norma EN 1993-1-2 & 2.4.2. La verifica può essere eseguita sia per la sezione non protetta che per la sezione protetta definendo i lati esposti al fuoco e, nel caso sia prevista una protezione, il tipo (se in aderenza o con pannelli) ed il materiale impiegato contenuto in un data base. Il programma calcola automaticamente il contorno o le facce protette visualizzando graficamente il lato non esposto. Operativamente il programma riceve in input i seguenti dati essenziali : - l’altezza e la larghezza totale - spessore e coordinate baricentriche dei nodi di estremità di ciascuna parte componente la sezione. - l'indicazione del lato non esposto al fuoco per la verifica in condizioni di incendio - le sollecitazioni per la verifica di resistenza e stabilità e, se richiesto, per la verifica in condizioni di incendio - la classe REI ed il tipo di protezione eventualmente prevista in condizioni di incendio - le lunghezze libere di flessione e torsione e, solo per profili senza assi di simmetria, il momento critico elastico dedotto da sperimentazioni o analisi E.F. oppure dal suo valore minimo ricercato iterativamente operando manualmente fino ad accettazione da parte del programma (scomparsa scritta in rosso) Per il calcolo del centro di taglio , in accordo con l’Allegato C della EN 1993-1-3, la numerazione dei nodi è destrorsa e crescente con il nodo 0 posizionato all'estremità libera del primo piatto. Per sezioni aperte con parti sporgenti, la numerazione dei nodi e ripercorsa all'indietro ma con spessore delle parti già definite posto = 0 Inoltre devono essere forniti i coefficienti di sicurezza del materiale per la verifica di resistenza, di stabilità. Il programma esegue la rappresentazione grafica delle fasi progettuali visualizzando in modo automatico sia la sezione lorda che le sezioni parzializzate per presso-flessione e per compressione uniforme tracciando l'asse neutro di pressoflessione bi-assiale e consentendo quindi un controllo immediato sia dell’input che dell’output.
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Componenti in acciaio ed alluminio
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Il programma è in versione bilingue e consente la stampa diretta in lingua italiana o inglese. L’utilizzo del foglio di calcolo prevede l’inserimento dei dati di input esclusivamente nelle caselle grigie (editabili); l’input è agevolato da finestre di dialogo esplicative. Download Demo “CARGEO-Plus-rel_1.2”
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Elementi in Acciaio e misti
“TAVeriEC3-rel_2.3” Elementi con sezione aperta in flessione semplice (con calcolo sollecitazioni) Descrizione Il programma denominato “TAVeriEC3” esegue il calcolo sia in condizioni normali (temperatura ambiente) che in condizioni di incendio (con temperatura da curva di incendio standard) e, per ciascuna delle due condizioni, in base alle combinazioni dei carichi più gravose sia per lo S.L.U. che per lo S.L.S.. Se è prevista anche la verifica di resistenza al fuoco secondo EN 1993-1-2 e EN 1993-1-3 , è necessario scegliere l’opzione corrispondente. Le sollecitazioni per lo S.L.U. e per lo S.L.S. sono calcolate automaticamente in due sezioni predefinite (Mmax e Tmax) fornendo in input la luce della trave, le ascisse delle sezioni di riferimento e i carichi di progetto (concentrati, distribuiti, momenti locali) ciascuno individuato da sigle letterali che ne caratterizzano la tipologia (DL = permanenti ; LL = sovraccarichi accidentali ; WL = carichi di esercizio ; PL = carichi di impianto). Il programma esegue la rappresentazione grafica del momento , del taglio e della deformata per la combinazione dimensionante. Se richiesto attraverso un pulsante di controllo può essere eseguita la scrittura automatica del testo in lingua inglese. Oltre ai dati su detti devono essere assegnati da input i seguenti : - il tipo di materiale scelto tra 5 classi di resistenza - il tipo di profilo se laminato o composto saldato - la forma della sezione (ad “I”, “C” o “T”) per la verifica di resistenza al fuoco devono essere inoltre forniti i seguenti dati : - se la sezione è protetta o no - il numero di lati esposti al fuoco - se la protezione termica è in aderenza al profilo o no - il tipo di protezione termica - lo spessore della protezione se realizzata con pannelli isolanti - la classe REI di resistenza al fuoco per curva di temperatura standard
Per sezioni composte saldate ( non catalogate) le dimensioni geometriche devono essere fornite in input ; vengono calcolate le caratteristiche geometriche della sezione e quindi viene definita la classe (dipendente dal rapporto larghezza / spessore delle parti compresse interne e sporgenti) che può risultare diversa per le due situazioni di progetto , a temperatura normale o ad alta temperatura. Le verifiche sono eseguite in base alla classe corrispondente a ciascuna situazione. Nel caso di sezione di classe 4 vengono definite automaticamente le caratteristiche geometriche della sezione efficace per le due situazioni di progetto (normale ed in presenza di fuoco) secondo il procedimento semplificato oppure iterativo. La verifica di resistenza della sezione può essere eseguita sia in condizioni normali che ad alta temperatura : il momento resistente di progetto (eventualmente ridotto per azione del taglio significativa) deve risultare superiore al momento calcolato per le due situazioni di progetto. Per la verifica di stabilità flesso-torsionale devono essere forniti i seguenti dati aggiuntivi : - lunghezza dell’elemento tra due vincoli laterali - valori del momento di progetto alle estremità del tratto considerato - forma del diagramma del momento flettente nel tratto considerato - se i carichi sono applicati all’estradosso della trave oppure no
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Componenti in acciaio ed alluminio
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- i fattori di lunghezza efficaci per tipologia di vincolo alle estremità del tratto considerato viene calcolato il Momento critico elastico e quindi il coefficiente di
riduzione
flesso-torsionale attraverso la definizione della snellezza adimensionale di imperfezione
LT
LT per l’instabilità
LT e del coefficiente
.
La verifica di stabilità flesso-torsionale della trave è eseguita per entrambe le situazioni di progetto , normale ed in presenza di fuoco. Il momento resistente di progetto deve risultare maggiore del momento di progetto calcolato per ciascuna delle due situazioni. La verifica di stabilità dell’anima sotto l’azione del taglio è eseguita secondo due metodi : il primo detto “metodo post-critico semplificato” fa riferimento alla ENV 1993-1-1 mentre il secondo, detto di “resistenza alla instabilità dei pannelli d’anima irrigiditi e non” è trattato al punto 5.2 della EN 1993-1-5 e , dal confronto col metodo precedente, è meno conservativo.
Download Demo “TAVeriEC3-rel_2.3”
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Elementi in Acciaio e misti
“MTVeriEC3-rel_2.3” Elementi con sezione aperta in flessione semplice (sollecitazioni da input)
Descrizione Il programma denominato “MTVeriEC3” esegue il calcolo sia in condizioni normali (temperatura ambiente) che in condizioni di incendio (con temperatura da curva di incendio standard) e, per ciascuna delle due condizioni, in base alle combinazioni dei carichi più gravose sia per lo stato limite ultimo che per lo stato limite di servizio. Se è prevista anche la verifica di resistenza al fuoco secondo EN 1993-1-2 e EN 1993-1-3 , è necessario scegliere l’opzione corrispondente. Se richiesto attraverso un pulsante di controllo può essere eseguita la scrittura automatica del testo in lingua inglese. In generale devono essere assegnati in input i seguenti dati : - sollecitazioni di progetto nel piano principale - il tipo di materiale scelto tra 5 classi di resistenza - il tipo di profilo se laminato o composto saldato - la forma della sezione (ad “I”, “C” o “T”) per la verifica di resistenza al fuoco devono essere inoltre forniti i seguenti dati : - se la sezione è protetta o no - il numero di lati esposti al fuoco - se la protezione termica è in aderenza al profilo o no - il tipo di protezione termica - lo spessore della protezione se realizzata con pannelli isolanti - i fattori di riduzione delle sollecitazioni in presenza di fuoco - la classe REI di resistenza al fuoco per curva di temperatura standard
Per sezioni composte saldate ( non catalogate) le dimensioni geometriche devono essere fornite in input; vengono calcolate le caratteristiche geometriche della sezione e quindi viene definita la classe (dipendente dal rapporto larghezza / spessore delle parti compresse interne e sporgenti) che può risultare diversa per le due situazioni di progetto , a temperatura normale o ad alta temperatura. Le verifiche sono eseguite in base alla classe corrispondente a ciascuna situazione. Nel caso di sezione di classe 4 vengono definite automaticamente le caratteristiche geometriche della sezione efficace per le due situazioni di progetto (normale ed in presenza di fuoco) secondo il procedimento semplificato oppure iterativo. La verifica di resistenza della sezione può essere eseguita sia in condizioni normali che ad alta temperatura: il momento resistente di progetto (eventualmente ridotto per azione del taglio significativa) deve risultare superiore al momento calcolato per le due situazioni di progetto. Per la verifica di stabilità flesso-torsionale devono essere forniti i seguenti dati aggiuntivi : - lunghezza dell’elemento tra due vincoli laterali - valori del momento di progetto alle estremità del tratto considerato - forma del diagramma del momento flettente nel tratto considerato - se i carichi sono applicati all’estradosso della trave oppure no - i fattori di lunghezza efficaci per tipologia di vincolo alle estremità del tratto considerato viene calcolato il Momento critico elastico e quindi il coefficiente di riduzione cLT per l’instabilità flesso-torsionale attraverso la definizione della snellezza adimensionale e del LT
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Componenti in acciaio ed alluminio
coefficiente di imperfezione
LT
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.
La verifica di stabilità flesso-torsionale della trave è eseguita per entrambe le situazioni di progetto , normale ed in presenza di fuoco. Il momento resistente di progetto deve risultare maggiore del momento di progetto calcolato per ciascuna delle due situazioni. La verifica di stabilità dell’anima sotto l’azione del taglio è eseguita secondo due metodi : il primo detto “metodo post-critico semplificato” fa riferimento alla ENV 1993-1-1 mentre il secondo, detto di “resistenza alla instabilità dei pannelli d’anima irrigiditi e non” è trattato al punto 5.2 della EN 1993-1-5 e , dal confronto col metodo precedente, è meno conservativo.
Download Demo “MTVeriEC3-rel_2.3”
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Elementi in Acciaio e misti
“Traliccio-rel_4.4” Elementi soggetti a compressione (trazione) uniforme
Descrizione Il programma denominato “Traliccio” consente di eseguire la verifica di stabilità a compressione e di resistenza a trazione di elementi a sezione aperta o chiusa , laminati a caldo, composti saldati o piegati a freddo, singoli o accoppiati con tralicciatura o calastrelli in base alla EN 1993-1-1 e EN 1993-1-3 soggetti a sollecitazioni generate da combinazioni allo stato limite ultimo applicate alle estremità e con eventuali effetti flessionali aggiuntivi dovuti a imperfezione di freccia iniziale. Nel caso di sollecitazioni dovute a combinazione sismica per strutture ad alta (media) duttilità e per elementi diagonali appartenenti a controventi concentrici aventi funzione dissipativa, è prevista la verifica dell’asta secondo NTC 2008 o EN 1998-1-1 o ancora (per un confronto storico) con O.P.C.M. 3274. Un foglio aggiuntivo consente la verifica di giunti di estremità bullonati anche in condizioni sismiche per gli stessi elementi quali parte di strutture a bassa o alta duttilità ; per queste ultime è previsto il controllo della “gerarchia delle resistenze” per le diverse componenti del giunto. E' inoltre possibile utilizzare un foglio aggiunto per ciascuna tipologia di aste per eseguire la verifica in condizione di incendio. In questo caso le sollecitazioni da fornire in input provengono da una combinazione eccezionale. I dati di input sono : la lunghezza dell’elemento, la tipologia del profilo (singolo, accoppiato, collegato) e la categoria di appartenenza (diagonale di controvento a X oppure a V, elemento trave, elemento colonna), le dimensioni principali dell’elemento (larghezza/spessore dei componenti), il materiale costituente ed i relativi coeff. di sicurezza, il tipo di lavorazione (laminazione a caldo, piegatura a freddo, saldatura dei componenti), l’area lorda della sezione, la foratura eventuale per giunti bullonati, le lunghezze libere di inflessione nei due piani principali, i raggi di inerzia ed infine le sollecitazioni di compressione e/o trazione di progetto con l’indicazione se di provenienza da combinazioni sismiche oppure no. L’opzione di calcolo con “imperfezione di freccia iniziale” può essere attivata su richiesta ed in caso affermativo devono essere forniti in input anche i moduli di resistenza nei due piani principali per profili non catalogati. Per elementi collegati a traliccio o con calastrelli o misti, devono essere definiti anche la distanza baricentrica tra i profili, la lunghezza dei campi, il momento di inerzia minimo di un profilo ed il relativo raggio di inerzia (per profili non catalogati) nonchè l’area della sezione dell’elemento di collegamento e la larghezza del calastrello se previsto. Per elementi che costituiscono traversi di controvento a V con vertice sul traverso stesso è possibile eseguire la verifica di resistenza in condizioni sismiche considerando un carico verticale nel vertice dovuto agli effetti di trazione ultima sul diagonale teso e di instabilità per compressione del diagonale compresso usando sia il metodo delle forze che il metodo degli spostamenti. Per la verifica in condizioni di incendio devono inoltre essere definiti la classe REI ed eventualmente la tipologia della protezione (in aderenza o con pannelli coibentati) Il post-processore definisce la classe della sezione e ne calcola l’area efficace per sezioni di classe 4. Le verifiche di resistenza a trazione e stabilità a compressione sono eseguite in conformità alle indicazioni dell’EC3 e dell’EC8 Se è richiesta la verifica dell’unione bullonata devono essere forniti in input il numero, diametro e classe dei bulloni di giunto, il passo e lo spessore del/dei piatti collegati.
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Componenti in acciaio ed alluminio
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Download Demo “Traliccio-rel_4.1”
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Elementi in Acciaio e misti
“PrefleEC3-rel_5.3” Elementi in acciaio mono-simmetrici in presso-flessione piana
Descrizione Il post-processore di verifica “PrefleEC3”esegue la verifica di resistenza e stabilità a pressoflessione e flesso-torsione di elementi a sezione aperta mono-simmetrica, inflessa nel piano principale anche in condizioni di incendio, in base alle norme EN 1993-1-1 , EN 1993-1-2 e in accordo con la norma nazionale NTC 2008. L'elemento è soggetto a sollecitazioni provenienti da combinazioni allo stato limite ultimo applicate alle estremità e con eventuali effetti flessionali aggiuntivi dovuti all’applicazione di carichi intermedi. Nel caso di sollecitazioni dovute a combinazione sismica per strutture ad alta (media) duttilità e per elementi (trave, colonna o diagonale) appartenenti a telai resistenti a momento o con controventi concentrici od eccentrici nei quali sono previste zone dissipative (formazione di cerniere plastiche), è prevista la verifica dell’asta in base alle Norme Tecniche per le Costruzioni (NTC 2008) oppure alla EN 1998-1 o ancora (per un confronto storico) all'O.P.C.M. 3274. I dati di input sono: il tipo (trave, colonna, diagonale) e le dimensioni dell’elemento, il materiale costituente e le sollecitazioni di progetto che, per combinazioni sismiche, sono distinte in effetti delle azioni non sismiche (carichi verticali) appartenenti alla combinazione in esame ed effetti dell’azione sismica. Sempre per verifica in condizioni sismiche deve essere definita la tipologia strutturale di appartenenza dell’elemento (telaio resistente a momento, telaio con controventi concentrici, telaio con controventi eccentrici) nonché il fattore ( per EC8 e per le NTC) di duttilità degli elementi dissipativi del telaio. Per la verifica in condizioni di incendio devono essere fornite da input, oltre alla classe REI, la tipologia dell'eventuale rivestimento protettivo, il numero di lati esposti ed il fattore di riduzione delle sollecitazioni in condizioni normali in alternativa alle sollecitazioni provenienti da una combinazione eccezionale. Il post-processore definisce la classe della sezione e ne calcola i moduli di resistenza corrispondenti con particolare attenzione alle sezioni di classe 4 la cui parte efficace è calcolata sviluppando i criteri informatori dell’EC3 secondo il metodo approssimato o iterativo. Le verifiche di resistenza e stabilità sono eseguite in conformità alle indicazioni dell’EC3 e dell’EC8 ed in accordo con il DM 14/01/2008 (NTC 2008) e relative Istruzioni (DM 02/02/2009). In presenza di taglio (forza di taglio > 50% della resistenza plastica di progetto a taglio) è usata l'espressione del momento resistente ridotto sia per la presenza di forza assiale (se superiore al valore limite stabilito dalla norma per sezioni di classe <=2) che di taglio attraverso il fattore (1-r). La verifica di stabilità flesso-torsionale può essere eseguita, a scelta, o con il criterio della norma provvisoria ENV 1993-1-1 (più conservativo) o in base al criterio della norma ufficiale EN 1993-1-1 (più complesso ma ottimizzante) cui fanno riferimento le NTC 2008. Le limitazioni del calcolo sono le seguenti : - la classe della sezione è definita dalla classe più alta tra quelle degli elementi che la costituiscono - le sezioni pressoinflesse sono mono-simmetriche; non è prevista la verifica di stabilità a presso-flessione e flesso-torsione di elementi dissimmetrici ,(item 6-3-3 EN 1993-1-1) Versione bilingue italiano-inglese
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Componenti in acciaio ed alluminio
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sezioni non protette e protette nel calcolo della resistenza al fuoco.
Download Demo “PrefleEC3-rel_5.1”
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Elementi in Acciaio e misti
“PrefleEC3_irrig-rel_1.5” Elementi in acciaio mono-simmetrici con anima irrigidita in presso-flessione piana
Descrizione Il post-processore di verifica “PrefleEC3_irrig”esegue la verifica di resistenza e stabilità a presso-flessione e flesso-torsione di elementi a sezione aperta mono-simmetrica, con anima irrigidita , inflessa nel piano principale, in base alla EN 1993-1-5 soggetta a sollecitazioni provenienti da combinazioni allo stato limite ultimo applicate alle estremità e con eventuali effetti flessionali aggiuntivi dovuti all’applicazione di carichi intermedi :
Nel caso di sollecitazioni dovute a combinazione sismica per strutture ad alta (media) duttilità e per elementi (trave, colonna o diagonale) appartenenti a telai resistenti a momento o con controventi concentrici od eccentrici nei quali sono previste zone dissipative (formazione di cerniere plastiche), è prevista la verifica dell’asta in base alle Norme Tecniche per le Costruzioni (NTC 2008) oppure alla EN 1998-1 o ancora (per un confronto storico) con l'O.P.C.M. 3274. I dati di input sono: il tipo (trave, colonna, diagonale) e le dimensioni dell’elemento, il materiale costituente, la presenza o meno di irrigidimenti e le sollecitazioni di progetto che, per combinazioni sismiche, sono distinte in effetti delle azioni non sismiche (carichi verticali) appartenenti alla combinazione in esame ed effetti dell’azione sismica. Sempre per verifica in condizioni sismiche deve essere definita la tipologia strutturale di appartenenza dell’elemento (telaio resistente a momento, telaio con controventi concentrici, telaio con controventi eccentrici) nonché il fattore ( per EC8 e per NTC) di duttilità degli elementi dissipativi del telaio. Il post-processore definisce la classe della sezione con riferimento a tutte le parti compresse delimitate dagli irrigidimenti e ne calcola i moduli di resistenza con particolare attenzione alle sezioni di classe 4 la cui parte efficace è calcolata sviluppando i criteri informatori dell’EC3 (parte 1-5) tenendo conto dell’instabilità laterale dell’anima irrigidita e seguendo il metodo approssimato. Le verifiche di resistenza e stabilità sono eseguite in conformità alle indicazioni dell’EC3 , dell’EC8 ed in accordo con il DM 14/01/2008 (NTC 2008) e relative Istruzioni (DM 02/02/2009) In presenza di taglio (forza di taglio > 50% della resistenza plastica di progetto a taglio) è usata l'espressione del momento resistente, ridotto sia per la presenza di forza assiale (se superiore al valore limite stabilito dalla norma per sezioni di classe <=2) che di taglio attraverso il fattore (1-r). La verifica di stabilità al taglio del pannello d’anima irrigidita, viene eseguita con il criterio di interazione definito al punto 7.1 della EN 1993-1-5 La verifica di stabilità flesso-torsionale può essere eseguita, a scelta, o con il criterio della norma provvisoria ENV 1993-1-1 (più conservativo) o in base al criterio della norma ufficiale EN 1993-1-1 (più complesso ma ottimizzante) cui fanno riferimento le NTC 2008.
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Il programma esegue la visualizzazione grafica della sezione lorda e parzializzata
Download Demo “PrefleEC3_irrig-rel_1.1”
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Elementi in Acciaio e misti
"PreflecompEC3-rel_1.1" Elementi in acciaio composti (accoppiati o collegati con traliccio o calastrelli) bi-simmetrici in presso-flessione bi-assiale
Descrizione Il post-processore di verifica “PreflecompEC3” esegue la verifica di resistenza e stabilità a presso-flessione bi-assiale di elementi accoppiati a sezione aperta bi-simmetrica uniti con imbottiture, calastrelli o tralicciatura in base alla EN 1993-1-1 e EN 1993-1-5 soggetti a sollecitazioni provenienti da combinazioni allo stato limite ultimo applicate alle estremità e con eventuali effetti flessionali aggiuntivi dovuti all’applicazione di carichi intermedi. Per sezioni composte da elementi collegati per mezzo di tralicciatura o calastrelli è prevista anche la verifica di stabilità locale e globale dei singoli correnti uniformemente compressi in funzione della rigidezza degli elementi di collegamento e della imperfezione di freccia iniziale imposta. Nel caso di sollecitazioni dovute a combinazione sismica per strutture ad alta (media) duttilità e per elementi (trave, colonna o diagonale) appartenenti a telai resistenti a momento o con controventi concentrici od eccentrici nei quali sono previste zone dissipative (formazione di cerniere plastiche), è prevista la verifica dell’asta in base alle Norme Tecniche per le Costruzioni (NTC 2008) oppure alla EN 1998-1 o ancora (per un confronto storico) con l'O.P.C.M. 3274.
I dati di input sono: il tipo (trave, colonna, diagonale) e
le dimensioni degli elementi, il materiale e le sollecitazioni di progetto che, per combinazioni sismiche, sono distinte in effetti delle azioni non sismiche (carichi verticali) appartenenti alla combinazione in esame ed effetti dell’azione sismica. Sempre per verifica in condizioni sismiche deve essere definita la tipologia strutturale di appartenenza dell’elemento (telaio resistente a momento, telaio con controventi concentrici, telaio con controventi eccentrici) nonché il fattore α (W per EC8 e per le NTC) di duttilità degli elementi dissipativi del telaio. Il post-processore definisce la classe della sezione e ne calcola i moduli di resistenza corrispondenti con particolare attenzione alle sezioni di classe 4 la cui parte efficace è calcolata sviluppando i criteri informatori dell’EC3 secondo il metodo approssimato o iterativo. Le verifiche di resistenza e stabilità sono eseguite in conformità alle indicazioni dell’EC3 , dell’EC8 ed in accordo con il DM 14/01/2008 (NTC 2008) e relative Istruzioni (DM 02/02/2009)
La verifica di resistenza delle sezioni di classe 1 e 2 per effetto delle azioni di compressione e flessione ed in assenza di taglio è eseguita in base alla espressione generale di cui al punto 6.2.9.1 dellEC3 mentre per le sezioni di classe 3 e 4 il riferimento è quello dell’item 6.2.9.3 : In presenza di taglio (forza di taglio > 50% della resistenza plastica di progetto a taglio) è usata la l’espressione del momento resistente, ridotto sia per la presenza di forza assiale (se superiore al valore limite stabilito dalla norma per sezioni di classe <=2) che di taglio attraverso il fattore (1- ).
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La verifica di stabilità flesso-torsionale può essere eseguita, a scelta, o con il criterio della norma provvisoria ENV 1993-1-1 (più conservativo) o in base al criterio della norma ufficiale EN 1993-1-1 (più complesso ma ottimizzante) cui fanno riferimento le NTC 2008.
Download Demo "PreflecompEC3-rel_1.1"
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Elementi in Acciaio e misti
“PrefledevEC3-rel_7.7” Elementi in acciaio bi-simmetrici in presso-flessione bi-assiale
Descrizione Il post-processore di verifica “PrefledevEC3” esegue la verifica di resistenza e stabilità a presso-flessione e flesso-torsione di elementi a sezione aperta bi simmetrica a “I” , “H” o incrociati oppure chiusa tipo “2 I o 2 H accoppiati” , “RHS” , “SHS” , tubolare o composta saldata in base alla EN 1993-1-1 e EN 1993-1-5 soggetti a sollecitazioni provenienti da combinazioni allo stato limite ultimo applicate alle estremità e con eventuali effetti flessionali aggiuntivi dovuti all’applicazione di carichi intermedi nei due piani. E’ disponibile un’ampia banca dati di profili oppure la sezione può essere definita da input ma in ogni caso viene automaticamente disegnata per controllo visivo della correttezza dei dati. Nel caso di sollecitazioni dovute a combinazione sismica per strutture ad alta (media) duttilità e per elementi (trave, colonna o diagonale) appartenenti a telai resistenti a momento o con controventi concentrici od eccentrici nei quali sono previste zone dissipative (formazione di cerniere plastiche), è prevista la verifica dell’asta in base alle Norme Tecniche per le Costruzioni (NTC 2008) oppure alla EN 1998-1 o ancora (per un confronto storico) all'O.P.C.M. 3274. I dati di input sono: il tipo (trave, colonna, diagonale) e le dimensioni dell’elemento, il materiale costituente e le sollecitazioni di progetto che, per combinazioni sismiche, sono distinte in effetti delle azioni non sismiche (carichi verticali) appartenenti alla combinazione in esame ed effetti dell’azione sismica. Sempre per verifica in condizioni sismiche deve essere definita la tipologia strutturale di appartenenza dell’elemento (telaio resistente a momento, telaio con controventi concentrici, telaio con controventi eccentrici) nonché i fattori ( per EC8 e per le NTC) di duttilità degli elementi dissipativi del telaio. Il post-processore definisce la classe della sezione e ne calcola i moduli di resistenza corrispondenti con particolare attenzione alle sezioni di classe 4 la cui parte efficace è calcolata sviluppando i criteri informatori dell’EC3 secondo il metodo approssimato o iterativo. Le verifiche di resistenza e stabilità sono eseguite in conformità alle indicazioni dell’EC3 , dell’EC8 ed in accordo con il DM 14/01/2008 (NTC 2008) e relative Istruzioni (DM 02/02/2009). Viene eseguito il disegno automatico istantaneo della sezione e dei relativi assi neutri plastici. E' possibile eseguire la verifica di resistenza e stabilità in condizioni di incendio standard in base alla norma EN 1993-1-2 per sezioni non protette oppure protette con materiale ignifugo applicato in aderenza o con pannelli , calcestruzzi e murature. In presenza di taglio (forza di taglio > 50% della resistenza plastica di progetto a taglio) è usata l'espressione del momento resistente ridotto sia per la presenza di forza assiale (se superiore al valore limite stabilito dalla norma per sezioni di classe <=2) che di taglio attraverso il fattore (1 - ) ; La verifica di stabilità flesso-torsionale può essere eseguita, a scelta, o con il criterio della norma provvisoria ENV 1993-1-1 (più conservativo) o in base al criterio della norma ufficiale EN 1993-1-1 (più complesso ma ottimizzante) cui fanno riferimento le NTC 2008. La versione del programma con estensione -pp- (post-processore) offre un input dati più agevole perchè concentrato in un unico foglio di calcolo iniziale e consente l'esame di 10 combinazioni di carico provenienti dall'output di un solutore FEM eseguendo il calcolo per la combinazione più gravosa. Le limitazioni del calcolo sono le seguenti : - la classe della sezione è definita dalla classe più alta tra quelle degli elementi che la costituiscono - le sezioni presso-flesse sono a doppia simmetria Versione bi-lingue italiano - inglese
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esempio di vincolo torsionale e di svergolamento imperfetto
esempio di vincolo torsionale e di svergolamento efficace
Download Demo “PrefledevEC3-pp-7.3”
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Elementi in Acciaio e misti
“PrefledevBOX-rel_3.5” Elementi con sezione chiusa in presso-flessione biassiale
Descrizione Il programma denominato “PrefledevBOX” esegue il calcolo in base ai carichi conseguenti a combinazioni per lo S.L.U. (compreso l'effetto sismico) agenti sia nel piano principale che nel piano laterale. Devono essere assegnati da input i seguenti dati : - il tipo di materiale scelto tra 5 classi di resistenza - il coefficiente di sicurezza per il materiale - la geometria della sezione scatolare (bi-simmetrica) - la presenza o meno di irrigidimenti per le anime e le flange e, se presenti, il numero e le dimensioni Vengono calcolate le caratteristiche geometriche della sezione e quindi viene definita la classe (dipendente dal rapporto larghezza / spessore delle parti compresse interne e sporgenti) tenendo conto sia degli effetti nel piano principale che di quelli nel piano laterale. Nel caso di sezione di classe 4 vengono definite automaticamente geometriche della sezione efficace nei due piani di flessione.
le
caratteristiche
Per la verifica di resistenza della sezione il momento resistente di progetto (eventualmente ridotto per azione della forza assiale e del taglio significativi) deve risultare superiore al momento calcolato in ciascuno dei piani di flessione. Nel caso di coesistenza di momento e taglio con valore superiore al 50% della resistenza plastica, viene eseguita la verifica con il criterio di interazione definito al punto 7.1 della EN 1993-1-5 Per la verifica di stabilità flesso-torsionale devono essere forniti i seguenti dati aggiuntivi : - lunghezza dell’elemento tra due vincoli laterali nei due piani di flessione - valori del momento di progetto alle estremità del tratto considerato nei due piani di flessione - forma del diagramma del momento flettente nel tratto considerato - i fattori di lunghezza efficaci per tipologia di vincolo alle estremità del tratto considerato viene calcolato il Momento critico elastico e quindi il coefficiente di riduzione l’instabilità flesso-torsionale attraverso la definizione della snellezza adimensionale coefficiente di imperfezione
LT .
LT LT
per
e del
Il coefficiente di riduzione della resistenza alla instabilità
flesso-torsionale tiene conto anche della riduzione eventuale dovuta alla instabilità locale del singolo pannello (d’anima o piattabanda) irrigidito o meno. La verifica di stabilità flesso-torsionale della trave è eseguita per entrambi i piani di flessione La verifica di “resistenza alla instabilità dei pannelli d’anima irrigiditi e non” è eseguita in conformità alle indicazioni dell’item 5.2 della EN 1993-1-5.
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Componenti in acciaio ed alluminio
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Download Demo “PrefledevBOX-rel_3.3”
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Elementi in Acciaio e misti
Modulo 2 Giunti e collegamenti “PiastraBase-rel_4.7” Piastra in acciaio ancorata su c.a.
Descrizione Il programma denominato “PiastraBase” esegue la verifica delle componenti di un nodo strutturale composto da una colonna (sezione a I o scatolare) saldata su un piatto di base, irrigidito o no, collegato alla fondazione con bulloni di ancoraggio seguendo sia il metodo elastico semplificato sia il metodo plastico proposto dalla norma EN 1993-1-8 in accordo con NTC 2008. Le componenti verificate sono la saldatura trave-piastra, lo spessore della piastra, i bulloni di ancoraggio e, per il calcolo plastico, le piattabande e l’anima della colonna. Viene eseguito il calcolo della resistenza delle singole componenti e, nel caso di sollecitazioni sismiche con la previsione di “zona dissipativa” alla base della colonna, viene applicato il concetto di sovraresistenza del nodo rispetto alla colonna e viene effettuato il controllo della “gerarchia delle resistenze” delle componenti nodali per strutture con classe di duttilità bassa o alta. Il foglio di calcolo può essere quindi predisposto per la verifica sia in base al metodo semplificato sia in accordo con l’Eurocodice 3 (EN 1993-1-8 item 6.2.8) fornendo in input i seguenti dati : - tipo di materiale per colonna, piastra e bulloni di ancoraggio - tipo di bulloni; diametro e, per bulloni ad alta resistenza, classe - tipologia del sistema di ancoraggio (con bulloni solo interni, con bulloni interni ed esterni, con bulloni solo esterni) - geometria della colonna (sezione a I o scatolare) e della piastra - tipologia delle saldature (d’angolo, a piena o parziale penetrazione) e relativa geometria - sollecitazioni di progetto riferite alla base della colonna (pressoflessione o tensoflessione) - coefficienti di sicurezza per l'acciaio strutturale, per le saldature e per i bulloni Le limitazioni del calcolo sono le seguenti : per il metodo EC3 : - equidistanza dei bulloni interni ed esterni dalla piattabanda tesa - solo due file verticali di bulloni - classe della colonna <= 3 - piastra con 1 solo irrigidimento per il metodo semplificato : - solo bulloni esterni su max 8 file - massimo 4 irrigidimenti della piastra di base In accordo con la norma EN 1993-1-8 item 6.2.4, la verifica della piastra in zona tesa è eseguita in base "all'equivalent T-stub flange method” con il calcolo automatico della larghezze efficaci L’utilizzo del foglio di calcolo prevede l’inserimento dei dati di input esclusivamente nelle celle color grigio (editabili) ; l’input è agevolato da finestre di dialogo esplicative. Eventuali errori di input o incompatibilità dei dati vengono segnalate da colorazione in rosso della cella interessata o del dato inserito. Anche le verifiche non soddisfatte vengono evidenziate in rosso e, in questo caso, i dati di input devono essere modificati. In generale, perché il giunto sia verificato in base alla EN 1993-1-8, la resistenza di progetto di ciascuna componente deve essere maggiore o uguale alla forza di calcolo relativa.
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Componenti in acciaio ed alluminio
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Il programma esegue il disegno in scala di tutte le componenti del sistema di ancoraggio come rappresentato nell'esempio seguente :
Download Demo “PiastraBase-rel_4.4”
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Elementi in Acciaio e misti
“FlangiaBull-rel_5.2" Giunto a flangia bullonato
Descrizione Il programma denominato “FlangiaBull" esegue la verifica completa di tutte le componenti di un nodo strutturale composto da travi collegate tra loro o ad una colonna per mezzo di flange bullonate. Il nodo può essere esterno (con la sola trave di destra) oppure interno (con travi convergenti sui due lati della colonna) e inoltre può essere intermedio (con colonna passante continua) oppure terminale (con colonna interrotta al livello superiore della trave). Le componenti del nodo sono la saldatura trave-flangia, lo spessore della flangia e il tipo di bulloni di fissaggio, le piattabande e l’anima della colonna, gli irrigidimenti dell’anima della colonna, le piattabande e l’anima delle travi. E' prevista la possibilità di disporre irrigidimenti trasversali e diagonali per i pannelli d'anima della colonna o di aggiungere piatti saldati all'anima o alle piattabande delle colonne o ancora di incrementare l'altezza delle travi all'attacco. Per la verifica a taglio dei bulloni è possibile definirne il numero ritenuto efficace. Il programma esegue il disegno delle flange calcolate evidenziando in nero i bulloni resistenti a trazione ed in rosso i bulloni resistenti a taglio. I bulloni eventualmente presenti e non resistenti sono individuati con colorazione grigia.
Il progetto può essere eseguito in condizioni sismiche e, per elementi dissipativi di strutture
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Componenti in acciaio ed alluminio
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con bassa o alta duttilità viene applicato il criterio della "gerarchia delle resistenze" secondo EN 1998-1 o NTC 2008 o ancora (per un confronto storico) secondo l'O.P.C.M. 3274. Il calcolo è eseguito in accordo con l’Eurocodice 3 (EN 1993-1-8) , l’Eurocodice 8 (EN 1998-1), le NTC 2008 (DM 14/01/2008) e, per confronto storico, con l'O.P.C.M. 3274. Devono essere forniti in input i seguenti dati : - tipo di materiale per travi, colonne, irrigidimenti, flange ed eventuale contropiatto di rinforzo piattabanda colonna - tipo di bulloni; diametro e classe; distanza file verticali - tipologia di esecuzione del giunto (non irrigidito, con irrigidimenti trasversali, con irrigidimenti di rinforzo anima colonna) - tipologia dell’unione flangiata (con bulloni solo interni, con bulloni interni ed esterni e con l’aggiunta o meno di un contropiatto di rinforzo della piattabanda della colonna) - geometria delle travi e della colonna - tipologia delle saldature (d’angolo, a piena o parziale penetrazione) e relativa geometria - sollecitazioni di progetto riferite alle estremità delle “aste” convergenti nel nodo e prese col relativo segno - coefficienti di sicurezza dei materiali, delle saldature e dei bulloni - larghezza e spessore flangia Le limitazioni del calcolo sono le seguenti : - equidistanza dei bulloni interni ed esterni dalla piattabanda tesa - minimo 2 bulloni interni per ciascuna fila verticale e solo 2 file verticali - massimo 30 bulloni interni per ciascuna fila verticale - classe della colonna <= 3 La verifica del giunto flangiato è eseguita con “l'equivalent T-stub flange method” indicato dalla EN 1993-1-8 all’item 6.2.4 limitando la resistenza delle file di bulloni attive a trazione ai valori delle resistenze delle componenti nodali indicate dalla norma all’item 6.2.7.2 comma (7) e (8) L’utilizzo del foglio di calcolo prevede l’inserimento dei dati di input esclusivamente nelle celle color grigio (editabili) ; l’input è agevolato da finestre di dialogo esplicative. Eventuali errori di input o incompatibilità dei dati vengono segnalate da colorazione in rosso della celle interessata o del dato inserito. Anche le verifiche non soddisfatte vengono evidenziate in rosso e, in questo caso, i dati di input devono essere modificati. In generale, perché il giunto sia verificato, la resistenza di progetto di ciascuna componente deve essere maggiore o uguale alla forza di calcolo relativa ovvero, a titolo di esempio : - la resistenza di progetto a taglio del panello d’anima della colonna deve essere maggiore della forza di taglio agente sullo stesso pannello per effetto delle sollecitazioni esterne - la resistenza di progetto della piattabanda della colonna deve essere maggiore della forza di calcolo massima agente sulla stessa - la resistenza di progetto dell’anima della trave soggetta a trazione deve essere maggiore della forza di calcolo massima nella zona tesa della trave.
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Elementi in Acciaio e misti
Download Demo “FlangiaBull-rel_5.0"
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“GiuntoBull-rel_4.2” Giunto bullonato con squadrette
Descrizione Il programma denominato “GiuntoBull” esegue la verifica completa di tutte le componenti di un giunto bullonato di collegamento trave-trave o trave-colonna mediante squadrette oppure piatti. Il calcolo può essere eseguito considerando una distribuzione elastica lineare oppure plastica delle forze definendo in quest'ultimo caso, il numero di bulloni resistenti a taglio e attribuendo ai restanti bulloni la resistenza alle forze orizzontali prodotte dal momento di trasporto. Le componenti del giunto sono i bulloni di collegamento, l’anima della trave collegata, le squadrette o i piatti di giunzione. Vengono determinate le resistenze delle singole componenti del giunto per le seguenti categorie di unione : - categoria “A” ; giunzione resistente a taglio - categoria “B” ; giunzione resistente ad attrito allo stato limite di servizio - categoria “C” ; giunzione resistente ad attrito allo stato limite ultimo L'estremità della trave collegata può essere piana o con intaglio superiore o ancora con doppio intaglio. Sono previste al massimo due file verticali di bulloni allineati o sfalsati per fila . Viene eseguita anche la verifica a rottura per taglio dell'anima della trave collegata (block-shear).
Il programma esegue la rappresentazione grafica del nodo evidenziando in grigio tutti i bulloni presenti e con colorazione gialla (interna al circolo grigio) i bulloni resistenti a momento per eccentricità nel calcolo plastico.
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Elementi in Acciaio e misti
Il calcolo è eseguito in accordo con l’Eurocodice 3 (EN 1993-1-8) , con le NTC 2008 (DM 14/01/2008 e relative Istruzioni di cui al DM 02/02/2009) e in base alle raccomandazioni della commissione europea NCCI-SN017a considerando sia la resistenza del singolo bullone che di più bulloni in gruppo. I seguenti dati devono essere forniti in input : - tipo di materiale per la trave e per gli elementi di giunto - tipologia di esecuzione del giunto (estremità della trave senza mortesature; estremità con mortesatura superiore; estremità con doppia mortesatura ) - tipologia dell'unione (A,B,C); diametro e classe dei bulloni - tipo di bullonatura (con una fila di bulloni; con bulloni in doppia fila allineati; con bulloni in doppia fila sfalsati) - geometria del giunto (numero e passo dei bulloni sulla prima fila; distanza tra le file verticali per bulloni in doppia fila; distanze foro-bordo e distanza della prima fila di bulloni dall’asse dell’appoggio; numero delle sezioni resistenti dei bulloni) - caratteristiche dell’elemento collegato e degli elementi di giunto (altezza della trave; spessore dell’anima; altezza e spessore elementi degli elementi di giunto) - sollecitazioni di progetto all’estremità della trave - coefficienti di sicurezza dei materiali e dei bulloni - coefficiente di attrito per giunto resistente ad attrito
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Le limitazioni del calcolo sono le seguenti : - massimo due file verticali di bulloni L’utilizzo del foglio di calcolo prevede l’inserimento dei dati di input esclusivamente nelle celle color grigio (editabili) ; l’input è agevolato da finestre di dialogo esplicative. Eventuali errori di input o incompatibilità dei dati vengono segnalate da colorazione in rosso della cella interessata o del dato inserito. Anche le verifiche non soddisfatte vengono evidenziate in rosso e, in questo caso, i dati di input devono essere modificati. In generale, perché il giunto sia verificato, la resistenza di progetto di ciascuna “componente” deve essere maggiore o uguale alla forza risultante massima sui bulloni estremi o sul gruppo di bulloni ovvero viene verificata : - la resistenza a taglio e/o ad attrito dei bulloni; - la resistenza al rifollamento dell’anima della trave; - la resistenza al rifollamento delle squadrette o dei piatti di giunto; - la resistenza a rottura per taglio dell’anima della trave. Versione bi-lingue italiano - inglese. Download Demo “GiuntoBull-rel_4.0”
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Elementi in Acciaio e misti
“GiuntoCont-rel_4.1” Giunto bullonato di continuità con coprigiunti
Descrizione Il programma denominato “GiuntoCont” esegue la verifica completa di tutte le componenti di un giunto di continuità composto da travi o colonne collegate tra loro per mezzo di coprigiunti bullonati resistenti sia a taglio (categoria A) che ad attrito (categoria B o C) con o senza imbottiture. Le componenti del giunto sono : i bulloni di collegamento, l’anima e le piattabande degli elementi collegati, i coprigiunti. Viene eseguito il calcolo della resistenza delle singole componenti e, nel caso di giunto in “zona dissipativa” di una struttura soggetta ad azioni sismiche con classe di duttilità media o alta, viene applicato il concetto di sovraresistenza del giunto rispetto agli elementi collegati nonché il controllo della “gerarchia delle resistenze” delle componenti nodali . Nel calcolo possono essere prese in considerazione tre possibili distribuzioni plastiche delle forze interne equilibrate dalle forze esterne : - 100% forza assiale sulle piattabande + parte di momento ; taglio e parte di momento sull'anima - 100% forza assiale + 100% momento sulle piattabande e taglio sull'anima - 100% momento sulle piattabande + parte forza assiale ; taglio e parte forza assiale su anima. Viene eseguita la verifica a taglio e rifollamento dei bulloni dell'anima e delle piattabande singoli ed in gruppo, nonchè la verifica di stabilità a compressione dei piatti di coprigiunto. E' prevista la possibilità di verifica di giunti di elementi scatolari.
Il programma esegue la rappresentazione grafica del nodo con bulloni, coprigiunti e spessoramenti.
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Il calcolo è eseguito in accordo con lâ&#x20AC;&#x2122;Eurocodice 3 (EN 1993-1-8) e in base alle raccomandazioni della commissione europea NCCI-SN023a. Per la verifica in condizioni sismiche viene fatto riferimento alla norma EN 1998-1 o NTC 2008 o ancora (per un confronto storico) all'O.P.C.M. 3274. I seguenti dati devono essere forniti in input : - tipo di materiale per trave e coprigiunti - classe e diametro dei bulloni - tipologia dell'unione (A,B,C) - tipologia del giunto (senza imbottiture; con imbottiture su anima e/o piattabande; senza coprigiunti sulle piattabande) - geometria del giunto (passo dei bulloni; distanza tra le file dei bulloni dâ&#x20AC;&#x2122;anima; distanze forobordo) - sollecitazioni di progetto riferite alla sezione di giunto
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Elementi in Acciaio e misti
- coefficienti di sicurezza dei materiali e dei bulloni Le limitazioni del calcolo sono le seguenti : - massimo sette file di bulloni per la giunzione dell’anima L’utilizzo del foglio di calcolo prevede l’inserimento dei dati di input esclusivamente nelle celle color grigio (editabili) ; l’input è agevolato da finestre di dialogo esplicative. Eventuali errori di input o incompatibilità dei dati vengono segnalate da colorazione in rosso della cella interessata o del dato inserito. Anche le verifiche non soddisfatte vengono evidenziate in rosso e, in questo caso, i dati di input devono essere modificati. In generale, perché il giunto sia verificato, la resistenza di progetto di ciascuna “componente”, considerando sia il bullone singolo che i bulloni in gruppo, deve essere maggiore o uguale alla forza risultante massima sul bullone singolo o in gruppo ovvero viene verificata : - la resistenza a taglio e/o ad attrito dei bulloni - la resistenza al rifollamento dell’anima e delle piattabande della trave - la resistenza al rifollamento dei coprigiunti - la resistenza all'instabilità dei piatti di coprigiunto compressi Versione bi-lingue italiano - inglese.
Download Demo “GiuntoCont-rel_4.0”
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“Perno-rel_1.0” Giunto con perno
Descrizione Il programma denominato “Perno” esegue la verifica completa di tutte le componenti di un giunto, proprio di estremità di tirante o puntone con vincolo di cerniera pura, eseguito con piatti e perno cilindrico. Tali componenti sono il perno di giunzione, il piatto di attacco dell’elemento che trasmette la forza, i piatti di giunto che supportano il perno. Vengono determinate le resistenze delle singole componenti del giunto sia per lo S.L.U. che per lo S.L.S. partendo dalla definizione dello spessore dei piatti di giunto. Il calcolo è eseguito in accordo con l’Eurocodice 3 (EN 1993-1-8) e con le NTC (DM 14/01/2008 e relative Istruzioni di cui al DM 02/02/2009) fornendo in input i seguenti dati : - tipo di materiale per i piatti e per il perno - geometria del giunto (spessori piatti e diametro perno) L’utilizzo del foglio di calcolo prevede l’inserimento dei dati di input esclusivamente nelle celle colr grigio (editabili) ; l’input è agevolato da finestre di dialogo esplicative. Eventuali errori di input o incompatibilità dei dati vengono segnalate da colorazione in rosso della cella interessata o del dato inserito. Anche le verifiche non soddisfatte vengono evidenziate in rosso e, in questo caso, i dati di input devono essere modificati. In generale, perché il giunto sia verificato, la resistenza di progetto di ciascuna “componente” deve essere maggiore o uguale alla forza risultante massima sul perno ovvero viene verificata : - la resistenza a taglio con flessione del perno - la resistenza al rifollamento del piatto di attacco del tirante o puntone al perno - la resistenza al rifollamento dei piatti di supporto
Download Demo “Perno-rel_1.0”
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"Anello-rel_1.1" Sistema di ancoraggio ad anello irrigidito
Descrizione Il foglio di calcolo consente di eseguire la verifica di un sistema di ancoraggio costituito da una piastra di base circolare sulla quale è saldata una colonna tubolare o un corpo cilindrico; il sistema è dotato di piatti di irrigidimento radiali e, su richiesta, di un anello addizionale continuo sopra irrigidimenti sul quale possono essere fissati i bulloni di ancoraggio. Si ha quindi la duplice possibilità di ancorare i bulloni sia sull’anello di base che sull’anello superiore aggiunto. Tale sistema di ancoraggio è tipico di strutture che vanno dai pali di illuminazione ai camini autoportanti ai contenitori o condotte di forma cilindrica soggetti anche ad azioni dinamiche cicliche. A questo scopo il programma consente anche di verificare gli ancoraggi per sollecitazioni cicliche di fatica quali quelle generate dall’azione dinamica del vento sulla struttura soprastante. Il criterio di calcolo statico è quello indicato dai ricercatori Max Zar e Shih-Lung Chu pubblicato nella sezione 26 “Chimneys” delle norme ASCE, mentre la verifica a fatica dei bulloni di ancoraggio è eseguita in base alle NTC 2008 e EN 1993-1-9. Operativamente il programma riceve in input i dati geometrici del sistema di ancoraggio direttamente scritti sulla figura quotata oppure nelle celle color grigio. Definiti i coefficienti di sicurezza il calcolo è eseguito automaticamente ed il risultato è la verifica dello spessore dell’anello di ancoraggio dei bulloni e del numero e tipo di bulloni utilizzati.
Download Demo "Anello-rel_1.0"
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“NodoSal-rel_4.6” Giunto saldato trave-colonna
Descrizione Il programma denominato “NodoSal” esegue la verifica completa di tutte le componenti di un nodo strutturale composto da travi collegate ad una colonna per mezzo di saldatura. Il nodo può essere esterno (con la sola trave di destra) oppure interno (con travi convergenti sui due lati della colonna) e inoltre può essere intermedio (con colonna passante continua) oppure terminale (con colonna interrotta al livello superiore della trave). E' prevista la possibilità di disporre irrigidimenti trasversali e diagonali per i pannelli d'anima della colonna o di aggiungere piatti saldati all'anima o alle piattabande della colonna o ancora di incrementare l'altezza delle travi all'attacco. Le componenti del nodo sono la saldatura trave-colonna, le piattabande e l’anima della colonna, gli irrigidimenti dell’anima della colonna, le piattabande e l’anima delle travi. Viene eseguito il calcolo della resistenza delle singole componenti e, nel caso di collegamento in “zona dissipativa” sollecitato da azioni sismiche, viene applicato il concetto di sovraresistenza del nodo rispetto agli elementi collegati e viene effettuato il controllo della “gerarchia delle resistenze” delle componenti nodali per strutture con classe di duttilità media o alta. Il calcolo è eseguito in accordo con l’Eurocodice 3 (EN 1993-1-8) , l’Eurocodice 8 (EN 1998-1), le NTC 2008 (DM 14/01/2008) e, per un confronto storico, con l'O.P.C.M. 3274. Devono essere forniti in input i seguenti dati : - tipo di materiale per travi, colonne e irrigidimenti - tipologia di esecuzione del giunto (non irrigidito, con irrigidimenti trasversali, con irrigidimenti di rinforzo anima colonna) - geometria delle travi e della colonna - tipologia delle saldature (d’angolo, a piena o parziale penetrazione) e relativa geometria - sollecitazioni di progetto riferite alle estremità delle “aste” convergenti nel nodo e prese col relativo segno - coefficienti di sicurezza dei materiali e delle saldature Le limitazioni del calcolo sono le seguenti : - travi collegate alla colonna con altezze poco differenti - colonna di classe EC3 <= 3 L’utilizzo del foglio di calcolo prevede l’inserimento dei dati di input esclusivamente nelle celle color grigio (editabili) ; l’input è agevolato da finestre di dialogo esplicative. Eventuali errori di input o incompatibilità dei dati vengono segnalate da colorazione in rosso della cella interessata o del dato inserito. Anche le verifiche non soddisfatte vengono evidenziate in rosso e, in questo caso, i dati di input devono essere modificati. In generale, perché il giunto sia verificato, la resistenza di progetto di ciascuna componente deve essere maggiore o uguale alla forza di calcolo relativa ovvero, a titolo di esempio : - la resistenza di progetto a taglio del panello d’anima della colonna deve essere maggiore della forza di taglio agente sullo stesso pannello per effetto delle sollecitazioni esterne - la resistenza di progetto della piattabanda della colonna deve essere maggiore della forza di calcolo massima agente sulla stessa - la resistenza di progetto della trave nella zona compressa deve essere maggiore della forza di calcolo massima nella stessa zona.
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Elementi in Acciaio e misti
tipologie di nodo esaminate dal programma
possibilità di rinforzi dell'anima della colonna
Download Demo “NodoSal-rel_4.5”
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Modulo 3 Lamiere grecate e piane in acciaio “ColdFormEC3_SB-rel_4.1” Elementi grecati sottili di classe III in acciaio -versione Small Business
Descrizione Il programma esegue la verifica di sezioni sottili ottenute da lamiera protetta piegata a freddo con forma di “greca” irrigidita o no uniformemente caricate. Il calcolo è eseguito in conformità alla norma Europea EN 1993-1-3 e alle NTC 2008 per i materiali da queste citati e con riferimento ad una sezione resistente efficace opportunamente ridotta sia in campata che sugli appoggi intermedi in accordo con il punto 5.0 della stessa norma e con particolare riferimento al capitolo dedicato di cui al punto 5.5.3.4. L’influenza dei bordi “arrotondati” sulla resistenza della sezione non è presa in considerazione per raggi di raccordo inferiori a 5 volte lo spessore e le caratteristiche della sezione sono calcolate per un insieme di componenti piane (plane elements) collegate nelle linee di intersezione dell’asse medio della sezione (sharp corners). Il programma prevede la possibilità di differenziare i raggi di raccordo anima-flangia da quelli propri degli irrigidimenti e consente la visualizzazione istantanea della sezione del profilo man mano che la geometria viene definita evidenziando con colorazione rossa eventuali errori di input e segnalando con finestre di commento le operazioni da eseguire. Nella versione S.B. il calcolo è eseguito in condizioni normali (temperatura ambiente) allo S.L.U. e S.L.S. considerando un elemento grecato in acciaio semplicemente appoggiato oppure continuo su 2 o più campate con o senza vincolo di stabilità delle anime sugli appoggi. La verifica in condizione di incendio non è quindi eseguita in questa versione "light" Il programma esegue la rappresentazione grafica automatica delle sezioni lorda ed efficace .
I rapporti limite larghezza/spessore per la tipologia oggetto del calcolo sono rappresentati nella seguente tabella:
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Elementi in Acciaio e misti
Non è considerato nel calcolo l’effetto di curvature concave (verso l’asse neutro del piano) secondo lo schema sotto riportato:
L’effetto di irrigidimenti intermedi sulle piattabande è tenuto in conto nel calcolo della sezione resistente in accordo con l’item 5.5.3.4.2
Sono previste 3 tipologie di irrigidimenti delle flange ; triangolare, trapezio e semicircolare per un numero non superiore a 6. L’effetto di irrigidimenti intermedi ( massimo 2 uguali) lungo le anime è tenuto in conto nel calcolo della sezione resistente in accordo con l’item 5.5.3.4.3 E’ presa in considerazione l’interazione tra la contemporanea presenza di irrigidimenti su flange e irrigidimenti d’anima in accordo con l’item 5.5.3.4.4 La verifica di resistenza della sezione soggetta a momento flettente è eseguita in conformità all’item 6.1.4 della norma. L’instabilità a taglio è verificata in base all’item 6.1.5 della norma. La verifica di stabilità delle anime sugli appoggi è eseguita tenendo conto della tipologia di vincolo e di una profondità di appoggio limitata a 10 mm secondo l’item 6.1.7.3 per anime non irrigidite e 6.1.7.4 per anime irrigidite. Vengono alla fine eseguite le verifiche per l’effetto combinato momento e taglio (item 6.1.10) nonché per l’effetto combinato momento e reazione di appoggio (item 6.1.11) Dal punto di vista appoggiata o trave appoggi, del carico combinazione, della utilizzato.
operativo il programma prevede l’input dello schema di calcolo (trave continua con un numero massimo di 5 appoggi) , della distanza tra gli di progetto uniformemente distribuito, dei coefficienti di sicurezza e di geometria della sezione secondo forme standardizzate e del materiale
Vengono calcolati i valori del momento massimo e del taglio massimo in due sezioni (appoggio e campata). La sezione efficace per lo S.L.U. è calcolata col metodo iterativo sia in campata che all’appoggio (per elementi continui). In un foglio aggiuntivo sono calcolate le caratteristiche geometriche della sezione efficace per la verifica di deformazione allo S.L.S. Il risultato finale è la verifica delle sezioni secondo i punti sopra descritti con la presentazione dei rapporti tensionali di progetto confrontati con quelli “ammissibili”
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Download Demo “ColdFormEC3_SB-rel_4.1”
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Elementi in Acciaio e misti
“ColdFormEC3_Pro-rel_4.6” Elementi grecati sottili di classe III in acciaio -versione Professional
Descrizione Il programma esegue la verifica di sezioni sottili ottenute da lamiera protetta piegata a freddo con forma di “greca” irrigidita o no uniformemente caricate. Il calcolo è eseguito in conformità alla norma Europea EN 1993-1-3 e alle NTC 2008 per i materiali da queste citati o definiti da input e con riferimento ad una sezione resistente efficace opportunamente ridotta sia in campata che sugli appoggi intermedi in accordo con il punto 5.0 della stessa norma e con particolare riferimento al capitolo dedicato di cui al punto 5.5.3.4. L’influenza dei bordi “arrotondati” sulla resistenza della sezione non è presa in considerazione per raggi di raccordo inferiori a 5 volte lo spessore e le caratteristiche della sezione sono calcolate per un insieme di componenti piane (plane elements) collegate nelle linee di intersezione dell’asse medio della sezione (sharp corners). Il programma prevede la possibilità di differenziare i raggi di raccordo anima-flangia da quelli propri degli irrigidimenti e consente la visualizzazione istantanea della sezione del profilo man mano che la geometria viene definita evidenziando con colorazione rossa eventuali errori di input e segnalando con finestre di commento le operazioni da eseguire. Il calcolo può essere eseguito sia in condizioni normali (temperatura ambiente) che in condizioni di incendio (temperatura da curva di incendio standard) allo S.L.U. e S.L.S. considerando un elemento grecato in acciaio semplicemente appoggiato oppure continuo su 2 o più campate con o senza vincolo di stabilità delle anime sugli appoggi. La verifica in condizione di incendio può essere eseguita sia per la lamiera non protetta che per la lamiera protetta con isolante aderente o con pannelli coibenti.
I rapporti limite larghezza/spessore per la tipologia oggetto del calcolo sono rappresentati nella seguente tabella:
Non è considerato nel calcolo l’effetto di curvature concave (verso l’asse neutro del piano)
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secondo lo schema sotto riportato:
L’effetto di irrigidimenti intermedi sulle piattabande è tenuto in conto nel calcolo della sezione resistente in accordo con l’item 5.5.3.4.2
Sono previste 3 tipologie di irrigidimenti delle flange ; triangolare, trapezio e semicircolare per un numero non superiore a 6. L’effetto di irrigidimenti intermedi ( massimo 2 uguali) lungo le anime è tenuto in conto nel calcolo della sezione resistente in accordo con l’item 5.5.3.4.3 E’ presa in considerazione l’interazione tra la contemporanea presenza di irrigidimenti su flange e irrigidimenti d’anima in accordo con l’item 5.5.3.4.4 La verifica di resistenza della sezione soggetta a momento flettente è eseguita in conformità all’item 6.1.4 della norma. E' prevista la possibilità di eseguire, quando proposto automaticamente dal programma, la verifica in campo elastico-parzialmente plastico per sezioni che raggiungono prima lo snervamento al lembo teso secondo l’item 6.1.4.2. L’instabilità a taglio è verificata in base all’item 6.1.5 della norma. La verifica di stabilità delle anime sugli appoggi è eseguita tenendo conto della tipologia di vincolo e di una profondità di appoggio assegnata da input secondo l’item 6.1.7.3 per anime non irrigidite e 6.1.7.4 per anime irrigidite. Vengono alla fine eseguite le verifiche per l’effetto combinato momento e taglio (item 6.1.10) nonché per l’effetto combinato momento e reazione di appoggio (item 6.1.11) Dal punto di vista appoggiata o trave appoggi, del carico combinazione, della utilizzato.
operativo il programma prevede l’input dello schema di calcolo (trave continua con un numero massimo di 5 appoggi) , della distanza tra gli di progetto uniformemente distribuito, dei coefficienti di sicurezza e di geometria della sezione secondo forme standardizzate e del materiale
Per la verifica in condizioni di incendio deve essere definita la classe REI o il tempo di esposizione richiesto oltre alle caratteristiche del materiale di protezione (contenuto in un data-base) eventualmente impiegato. Vengono calcolati i valori di momento massimo e taglio massimo in due sezioni (appoggio e campata) sia in condizioni normali che in presenza di fuoco.
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Elementi in Acciaio e misti
La sezione efficace per lo S.L.U. è calcolata col metodo iterativo sia in campata che all’appoggio (per elementi continui) e viene visualizzata graficamente con colorazione variante tra il blu e il rosso passando dalle parti tese a quelle compresse. In un foglio aggiuntivo sono calcolate le caratteristiche geometriche della sezione efficace per la verifica di deformazione allo S.L.S. Il risultato finale è la verifica delle sezioni secondo i punti sopra descritti con la presentazione dei rapporti tensionali di progetto confrontati con quelli “ammissibili”
Download Demo “ColdFormEC3_Pro-rel_4.1”
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"Lastra-rel_1.0" lastre piane in acciaio con carichi concentrati Descrizione Il programma denominato “LASTRA” esegue il calcolo di lastre in acciaio isolate con varie condizioni di vincolo sul contorno oppure continue con semplice appoggio lungo i bordi e per varie disposizioni di carico su aree rettangolari limitate (carichi concentrati) o su l’intera superficie della lastra (carico uniformemente distribuito).
Il calcolo è sviluppato in base alla teoria di Pigeaud pubblicata su “Reinolds Concrete Series” ed è stato personalizzato al caso di lastre in acciaio per calcolo allo S.L.U. o alle tensioni ammissibili. Il calcolo della freccia è eseguito solamente per lastre isolate , comunque vincolate sul contorno, e per effetto di carichi uniformemente distribuiti oppure concentrati su una sola impronta rettangolare centrata e di lati non superiori a 1/10 dei corrispondenti lati della lastra.
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Elementi in Acciaio e misti
Il carico Q è riferito a ciascuna impronta per un massimo di 2 impronte separate. I diagrammi di Reinolds per il calcolo dei fattori di momento m1 e m2 sono stati discretizzati e linearizzati e i valori tabellati sono controllati dalla rappresentazione grafica che può essere stampata insieme ai fogli di calcolo.
La limitazione del calcolo è imposta dal considerare gli spigoli della lastra vincolati sugli appoggi onde poter rendere il problema staticamente determinato. Operativamente devono essere fornite in input le seguenti informazioni : - Lati della lastra - Numero di impronte (<= 2) - Lati delle impronte - Coordinate di posizionamento delle impronte riferite ad un bordo - Tipologia di vincolo da scegliere tra 9 tipologie - Valore del carico di impronta Q per lo S.L.U e, se richiesto automaticamente dal programma, anche per lo S.L.S. ; per il calcolo alle tensioni ammissibili va fornito solo il valore effettivo del carico Q - Materiale della lastra - Spessore della lastra - Coefficiente di sicurezza del materiale. Una rappresentazione grafica istantanea aiuta a definire correttamente i dati di input. Eventuali errori di input o di dati non compatibili vengono segnalati in rosso Finestre di dialogo illustrano i dati più importanti col semplice posizionamento del mouse. Lastre continue (con semplice appoggio lungo i bordi) sono simulate , in accordo con la teoria di Pigeaud, attraverso moltiplicatori riferiti alla posizione di calcolo dei momenti. Il programma fornisce in output i momenti flettenti di calcolo e le tensioni al centro e sui bordi della lastra. Per i casi precedentemente segnalati, viene fornita anche la freccia massima. Download Demo "Lastra-rel_1.0"
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Modulo 4 Elementi sottili piegati a freddo "CZformEC3_Pro-rel_2.3" Calcolo di sezioni a "c" e "z"
Descrizione Il programma esegue la verifica di elementi singoli in sezione sottile ottenuti da lamiera protetta piegata a freddo con forma di “C” o “Z” monosimmetrica o antisimmetrica e con bordi irrigiditi o no. Se richiesto anche l’anima può essere sagomata con non più di due pieghe irrigidenti. Gli elementi sono analizzati per un carico uniformemente distribuito e il calcolo delle sollecitazioni tiene conto della continuità su più appoggi (o su sospensioni mediane nel piano laterale) se definita da input nonchè dell’inclinazione del piano di appoggio e del tipo di vincolo di estremità (rigido o elastico). Un’opzione particolare consente il calcolo in condizioni di incendio scegliendo, da apposita banca dati interna, la tipologia della protezione termica in aderenza o con pannelli. Per ciascuno stato limite è possibile eseguire il calcolo fornendo le sollecitazioni da input esterno. In questo modo si possono analizzare situazioni non standard (carico uniforme e passo costante) di elementi continui con campate diverse e con carichi differenziati fornendo in una apposita finestra di input le sollecitazioni calcolate esternamente al programma nelle sezioni di momento massimo e taglio massimo. Il calcolo è eseguito in conformità alle norme Europee EN 1993-1-3 ; EN 1991-1-2 ; EN 1993-15 nonché alla norma italiana NTC 2008 per i materiali da queste citati o definiti da input e con riferimento ad una sezione resistente opportunamente ridotta per il comportamento nei due piani di flessione in accordo con il punto 5.0 della norma EN 1993-1-3. L’influenza dei bordi “arrotondati” sulla resistenza della sezione non è presa in considerazione per raggi di raccordo inferiori a 5 volte lo spessore e le caratteristiche della sezione sono calcolate per un insieme di componenti piane (plane elements) collegate nelle linee di intersezione dell’asse medio della sezione (sharp corners). Il raggio di raccordo tra gli elementi piani (irrigidimenti compresi) è univocamente definito da input. Le sezioni tipiche oggetto di verifica sono di seguito rappresentate
Il programma consente la visualizzazione istantanea della sezione del profilo man mano che la geometria viene definita evidenziando con colorazione rossa eventuali errori di input e segnalando con finestre di commento le operazioni da eseguire.
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Elementi in Acciaio e misti
Sono previsti 3 tipi di irrigidimento per le flange ; triangolare, trapezio e rettangolare (o semicircolare equiparato a quello rettangolare) nonché la possibilità di prevedere pieghe di irrigidimento dell’anima.
La modellazione del comportamento elastico degli irrigidimenti è eseguita in accordo al punto 5.3 della EN 1993-1-3 con particolare riferimento ai punti 5.5.2 e 5.5.3
La parzializzazione della sezione è calcolata col metodo iterativo ed è “stoppata” alla 3° iterazione sia per restare a “favore di sicurezza” sia perché generalmente (profili più comuni) non si hanno significative variazioni della sezione oltre il 3° step .
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Componenti in acciaio ed alluminio
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La verifica di resistenza della sezione soggetta a momento flettente è eseguita in conformità all’item 6.1.4 della norma. E’ prevista la possibilità di eseguire (quando richiesto dal programma) la verifica in campo elastico-parzialmente plastico per sezioni che raggiungono prima lo snervamento al lembo teso secondo l’item 6.1.4.2 L’instabilità a taglio è verificata in base all’item 6.1.5 della norma. La verifica di stabilità delle anime sugli appoggi è eseguita tenendo conto della tipologia di vincolo e della profondità di appoggio secondo l’item 6.1.7.2 Vengono alla fine eseguite le verifiche per l’effetto combinato momento e taglio (item 6.1.10) nonché per l’effetto combinato momento e reazione di appoggio (item 6.1.11) La verifica di stabilità della flangia compressa è eseguita in accordo all’item 6.2 Dal punto di vista operativo il programma prevede l’input dello schema di calcolo (trave appoggiata o trave continua con un numero massimo di 5 appoggi con o senza ritegno laterale mediano) , della distanza tra gli appoggi, della inclinazione del piano di appoggio, del carico di progetto uniformemente distribuito, dei coefficienti di sicurezza e di combinazione, della geometria della sezione secondo le forme standardizzate descritte, del materiale utilizzato e, se richiesto, delle caratteristiche della protezione antincendio. Vengono calcolati i valori di momento massimo e taglio massimo nei due piani di flessione e in due sezioni (appoggio e campata) sia in condizioni normali che in presenza di fuoco. La sezione efficace per lo S.L.U. è calcolata col metodo iterativo sia in campata che all’appoggio (per elementi continui) nei due piani di flessione e viene visualizzata graficamente con colorazione variante tra il blu e il rosso passando dalle parti tese a quelle compresse. In un foglio aggiuntivo sono calcolate le caratteristiche geometriche della sezione efficace per la verifica di deformazione allo S.L.S. Il risultato finale è la verifica delle sezioni secondo i punti sopra descritti con la presentazione dei rapporti tensionali di progetto confrontati con quelli “ammissibili” flessione nel piano principale
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Elementi in Acciaio e misti
flessione nel piano laterale
Download Demo "CZformEC3_Pro-rel_2.2"
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Componenti in acciaio ed alluminio
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"OmegaFormEC3_Pro-rel_1.1" Profili Omega in acciaio piegati a freddo in flessione piana
Descrizione Il programma esegue la verifica di elementi singoli in sezione sottile ottenuti da lamiera protetta piegata a freddo con forma di “Omega” monosimmetrica ad anime verticali o inclinate, irrigidite o no da un massimo di due pieghe, con flangia irrigidita o no e con bordi irrigiditi o no da pieghe ad angolo retto o inclinate. Gli elementi sono analizzati per un carico uniformemente distribuito agente solo nel piano delle anime senza considerare effetti nel piano laterale ipotizzando un vincolo continuo della flangia (collegamento a lamiere grecate o pannellature). Il calcolo delle sollecitazioni tiene conto della continuità su più appoggi definita da input e del tipo di vincolo di estremità (rigido o elastico). Un’opzione particolare consente il calcolo in condizioni di incendio scegliendo, da apposita banca dati interna, la tipologia della protezione termica. Il calcolo è eseguito in conformità alle norme Europee EN 1993-1-3 ; EN 1991-1-2 ; EN 1993-15 nonché alla norma italiana NTC 2008 per i materiali da queste citati o definiti da input e con riferimento ad una sezione resistente opportunamente ridotta per il comportamento nel piano di flessione in accordo con il punto 5.0 della norma EN 1993-1-3. L’influenza dei bordi “arrotondati” sulla resistenza della sezione non è presa in considerazione per raggi di raccordo inferiori a 5 volte lo spessore e le caratteristiche della sezione sono calcolate per un insieme di componenti piane (plane elements) collegate nelle linee di intersezione dell’asse medio della sezione (sharp corners). Il raggio di raccordo tra gli elementi piani (irrigidimenti compresi) è univocamente definito da input. La sezione tipica oggetto di verifica è di seguito rappresentata
Il programma consente la visualizzazione istantanea della sezione del profilo man mano che la geometria viene definita evidenziando con colorazione rossa eventuali errori di input e segnalando con finestre di commento le operazioni da eseguire. Sono previsti 3 tipi di irrigidimento per la flangia ; triangolare, trapezio e rettangolare (o semicircolare equiparato a quello rettangolare) nonché la possibilità di prevedere pieghe di irrigidimento dell’anima.
La modellazione del comportamento elastico degli irrigidimenti è eseguita in accordo al punto
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Elementi in Acciaio e misti
5.3 della EN 1993-1-3 con particolare riferimento ai punti 5.5.2 e 5.5.3
La parzializzazione della sezione è calcolata col metodo iterativo ed è arrestata alla 3° iterazione sia per restare a “favore di sicurezza” sia perché generalmente (profili più comuni) non si hanno significative variazioni della sezione oltre il 3° step .
La verifica di resistenza della sezione soggetta a momento flettente è eseguita in conformità all’item 6.1.4 della norma. E’ prevista la possibilità di eseguire (quando richiesto dal programma) la verifica in campo elastico-parzialmente plastico per sezioni che raggiungono prima lo snervamento al lembo teso secondo l’item 6.1.4.2 L’instabilità a taglio è verificata in base all’item 6.1.5 della norma. La verifica di stabilità delle anime sugli appoggi è eseguita tenendo conto della tipologia di vincolo e della profondità di appoggio secondo l’items 6.1.7.1-4 Vengono alla fine eseguite le verifiche per l’effetto combinato momento e taglio (item 6.1.10) nonché per l’effetto combinato momento e reazione di appoggio (item 6.1.11) Dal punto di vista operativo il programma prevede l’input dello schema di calcolo (trave appoggiata o trave continua con un numero massimo di 5 appoggi) , della distanza tra gli appoggi, del carico di progetto uniformemente distribuito, dei coefficienti di sicurezza e di combinazione, della geometria della sezione secondo le forme standardizzate descritte, del materiale utilizzato e, se richiesto, delle caratteristiche della protezione antincendio. Vengono calcolati i valori di momento massimo e taglio massimo nel piano di flessione e in due sezioni (appoggio e campata) sia in condizioni normali che in presenza di fuoco. La sezione efficace per lo S.L.U. è calcolata col metodo iterativo sia in campata che all’appoggio (per elementi continui) e viene visualizzata graficamente con colorazione variante tra il blu e il rosso passando dalle parti tese a quelle compresse. In un foglio aggiuntivo sono calcolate le caratteristiche geometriche della sezione efficace per la verifica di deformazione allo S.L.S.
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Il risultato finale è la verifica delle sezioni secondo i punti sopra descritti con la presentazione dei rapporti tensionali di progetto confrontati con quelli “ammissibili”
Download Demo "OmegaFormEC3_Pro-rel_1.0"
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Elementi in Acciaio e misti
Modulo 5 Verifica lamiere grecate in acciaio collaboranti per solette in C.A. “ColdFormEC4_Pro-rel_2.6” – Verifica Lamiere Grecate in acciaio collaboranti per solette in C.A. – versione “Professional”
Descrizione Il programma esegue la verifica di sezioni miste costituite da soletta in C.A. gettata su lamiera grecata irrigidita o no resa collaborante agli effetti del taglio longitudinale sia per mezzo di “dentellature” o “imbutiture” sia per effetto dell’attrito tra le superfici di contatto dei due materiali ma solo per profili di forma rientrante (angolo anime > 90°) sia con l’ausilio di pioli elettrosaldati sulle travi di appoggio. La sezione mista è esaminata nelle due fasi di realizzazione della soletta ovvero : a)nella fase iniziale di “getto” in cui la parte resistente è costituita dalla sola lamiera grecata che può essere resa continua con supporti provvisionali intermedi equidistanziati b)nella fase finale di “soletta mista” considerata come una serie di elementi semplicemente appoggiati (item 9.4.2 (5) – EN 1994-1-1) in cui la lamiera grecata è collaborante con la soletta in C.A. e sopporta oltre ai carichi permanenti “portati” anche il sovraccarico di progetto. E' possibile in questa fase eseguire il calcolo della deformazione allo S.L.S. considerando la soletta continua su più appoggi ma con sezione fessurata sugli appoggi stessi (Inerzia mediata tra sezione fessurata e non fessurata) Il calcolo delle sollecitazioni in fase di “getto” è eseguito in base ad un carico uniformemente distribuito che tiene conto sia dell’effetto di accumulo del calcestruzzo “bagnato” sia dell’incremento di spessore della “gettata” dovuto alla freccia iniziale. Per elementi continui su 3 o 4 appoggi, il carico è disposto nella posizione più sfavorevole per il calcolo del momento massimo in campata e sull'appoggio intermedio. Lo schema di carico è visualizzato da una rappresentazione grafica in scala. Il programma prevede la possibilità di verifica delle solette in condizione di incendio standard sia in assenza di protezioni termiche sia in presenza di queste, raccolte in una banca dati per differenti tipologie e caratteristiche. Il calcolo è eseguito in conformità alle norme Europee EN 1993-1-3 ; EN 1994-1-1 ; EN 1994-12 e NTC 2008 per i materiali da queste citati o definiti da input e con riferimento ad una sezione resistente opportunamente ridotta in fase di “getto” in accordo con il punto 5.0 della EN 1993-1-3 , con particolare riferimento al capitolo dedicato ai profili grecati di cui al punto 5.5.3.4. L’influenza dei bordi “arrotondati” sulla resistenza della sezione non è presa in considerazione per raggi di raccordo inferiori a 5 volte lo spessore e le caratteristiche della sezione sono calcolate per un insieme di componenti piane (plane elements) collegate nelle linee di intersezione dell’asse medio della sezione (sharp corners). Il programma prevede la possibilità di differenziare i raggi di raccordo anima-flangia da quelli propri degli irrigidimenti e consente la visualizzazione istantanea della sezione del profilo man mano che la geometria viene definita evidenziando con colorazione rossa eventuali errori di input e segnalando con finestre di commento le operazioni da eseguire. I rapporti limite larghezza/spessore per la tipologia oggetto del calcolo sono rappresentati nella seguente tabella:
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L’effetto di irrigidimenti intermedi sulle piattabande è tenuto in conto nel calcolo della sezione resistente in accordo con l’item 5.5.3.4.2 della EN 1993-1-3
Sono previste 3 tipologie di irrigidimenti delle flange ; triangolare, trapezio e semicircolare per un numero non superiore a 6. L’effetto di irrigidimenti intermedi ( massimo 2 uguali) lungo le anime è tenuto in conto nel calcolo della sezione resistente in fase di “getto” in accordo con l’item 5.5.3.4.3 della EN 19931-3 E’ presa in considerazione l’interazione tra la contemporanea presenza di irrigidimenti su flange e irrigidimenti d’anima in accordo con l’item 5.5.3.4.4 della EN 1993-1-3 La verifica di resistenza in fase di “getto” della sezione inflessa è eseguita in conformità all’item 6.1.4 della EN 1993-1-3 mentre l’instabilità a taglio è verificata in base all’item 6.1.5 della stessa norma. E’ tenuto in conto anche l’effetto dello “shear lag” in base all’item 6.1.4.1 (4) della EN 1993-1-3 se le condizioni geometriche lo richiedono. Sempre in fase di “getto”, la verifica di stabilità delle anime sugli appoggi è eseguita in base alla EN 1993-1-3 tenendo conto della tipologia di vincolo e della profondità di appoggio secondo l’item 6.1.7.3 per anime non irrigidite e 6.1.7.4 per anime irrigidite. Vengono alla fine eseguite le verifiche per l’effetto combinato momento e taglio (item 6.1.10) nonché per l’effetto combinato momento e reazione di appoggio (item 6.1.11) L’analisi della soletta composta è eseguita col metodo elastico lineare sia per lo S.L.U. che per lo S.L.S. (item 9.4.2 EN 1994-1-1) In accordo con l’item 9.8.1 (2) della EN 1994-1-1 per soletta continua progettata come serie di elementi semplicemente appoggiati, si considera una armatura di rinforzo sugli appoggi intermedi di area > 0,2% della sezione del calcestruzzo al di sopra della greca se la soletta è gettata con supporti provvisori intermedi altrimenti l’area dell’armatura deve essere > 0,4% della stessa sezione di calcestruzzo. Il calcolo della soletta composta è eseguito in base alla posizione dell’asse neutro plastico
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Elementi in Acciaio e misti
secondo gli schemi di seguito riportati
La deformazione dovuta ai carichi uniformi applicati alla soletta composta è calcolata usando l’analisi elastica in accordo con la Sezione 5 della EN 1994-1-1 trascurando l’effetto del ritiro del calcestruzzo. La resistenza al taglio longitudinale è valutata secondo 3 differenti criteri ( a scelta) : 1 – metodo “m-k” ; item 9.7.3 (2),(4),(5) EN 1994-1-1 2 – metodo di “interazione parziale” ; item 9.7.3 (7),(8),(9) EN 1994-1-1 3 - metodo di “interazione parziale” con ancoraggi di estremità ; item 9.7.4 in quest’ultimo caso viene valutata sia la resistenza a trazione della lamiera vincolata agli ancoraggi sia la resistenza degli stessi (pioli elettrosaldati) previa definizione da input dell’altezza, del diametro, del N° / greca e della distanza dal bordo della lamiera. La possibilità di utilizzare calcestruzzi alleggeriti o di caratteristiche diverse da quello standard per i solai è consentita definendo da input il valore del coefficiente di omogeneizzazione. In condizioni di incendio è possibile inserire una barra di rinforzo per ciascuna greca allo scopo di aumentare la resistenza al fuoco della sezione. In questo caso devono essere definiti da input il diametro della barra e la sua resistenza caratteristica. Il metodo di interazione parziale è visualizzato dal programma attraverso due grafici riferiti rispettivamente alla condizione normale e alla condizione di incendio i quali riportano l’andamento linearizzato del Momento Resistente in rapporto alla curva del Momento di progetto. Il rapporto minimo Mrd / Med individua il limite di resistenza della sezione mentre il valore limite del momento resistente plastico in ordinata individua la lunghezza di scorrimento Lx funzione della resistenza di prova al taglio longitudinale (t
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u,Rd)
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Dal punto di vista operativo il programma prevede l’input dello schema di calcolo sia per la fase iniziale di “getto” (trave appoggiata o trave continua con un numero massimo di 5 appoggi) che per la fase finale (trave semplicemente appoggiata e/o continua per lo S.L.S.) , della distanza tra gli appoggi nelle due fasi, del carico di progetto uniformemente distribuito, dei coefficienti di sicurezza e di combinazione, della geometria della sezione secondo forme standardizzate, del materiale utilizzato e, se richiesto, delle caratteristiche della protezione antincendio. Vengono calcolati i valori di momento massimo e taglio massimo in due sezioni (appoggio e campata) sia in condizioni normali in fase di getto e finale che in presenza di fuoco in fase finale. La sezione efficace per lo S.L.U. in fase iniziale (di “getto”) è calcolata col metodo iterativo sia in campata che all’appoggio (per elementi continui) e viene visualizzata graficamente con colorazione variante tra il blu e il rosso passando dalle parti tese a quelle compresse. In un foglio aggiuntivo sono calcolate le caratteristiche geometriche della sezione efficace per la
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Elementi in Acciaio e misti
verifica di deformazione allo S.L.S. in fase di “getto” Il risultato finale è la verifica delle sezioni secondo i punti sopra descritti con la presentazione dei rapporti tensionali di progetto confrontati con quelli “ammissibili”
sezione disegnata dal programma
Download Demo “ColdFormEC4_Pro-rel_2.1”
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Modulo 6 Verifica di panelli monolitici coibentati con supporto in lamiera “Sandwich_Pro-rel_3.3” – Verifica di pannelli monolitici coibentati con supporto in lamiera - versione “Professional”
Descrizione Il programma, nella versione “Sandwich_A_Pro” , esegue la verifica di pannelli completi costituiti da anima in schiuma rigida a base di resine poliuretaniche (PUR) o poliisocianurate (PIR) oppure composta da altro materiale isolante di caratteristiche definite da input e supporto in lamiera piegata a freddo (vari materiali con caratteristiche in banca dati interna o da input) con facce piane o leggermente profilate o con una sola faccia profilata e l’altra piana o leggermente profilata ma con limitazione a 6 profilature per faccia. Nella versione “Sandwich_A_Pro-Plus” e solo per pannelli semplicemente appoggiati a facce piane o micronervate, è possibile tener conto, oltre che del carico uniformemente distribuito, anche di un carico concentrato permanente e di uno variabile, opportunamente combinati sia per lo SLU che per lo SLS, posizionati in mezzaria del pannello e sulla sua larghezza per simulare azioni locali dovute a impianti fissi e a transito di persone. Il programma, nella versione “Sandwich_B_Pro” , consente in più, rispetto alla versione “A” di eseguire il calcolo di pannelli con lamiera esterna ondulata simulata automaticamente come una serie equivalente di greche trapezoidali oppure di pannelli con lamiera esterna trapezoidale con espansione della sommità della greca allo scopo di poter ancorare pannelli solari senza esecuzione di forature per gli agganci. In questa versione è possibile eseguire il calcolo considerando non più di 10 profilature per faccia. La versione "Sandwich_C_pro" consente in più la verifica di pannelli con una faccia profilata continui su più campate di luce uguale attraverso l'uso delle curve β di distribuzione dei momenti sia sugli appoggi interni sia tra la faccia profilata e l'anima del pannello. Il calcolo di verifica della lamiera esterna profilata è eseguito col metodo elastico-parzialmente plastico in accordo con le istruzioni della norma EN 1993-1-1 La norma base per il calcolo dei pannelli sandwich è la EN 14509 - allegato E mentre per le curve β si è fatto riferimento al volume "lightweight sandwich construction" di J.M. Davies membro della commissione europea preposta alla stesura della norma. La sezione è esaminata in base agli effetti prodotti da diverse combinazioni dei carichi uniformemente distribuiti sulla lunghezza del pannello (permanenti, esercizio o neve, vento, temperatura) sia allo S.L.U. che allo S.L.S. Per le verifiche allo S.L.U devono essere forniti in input i valori dei carichi permanenti (peso proprio e carichi portati) e dei carichi variabili di esercizio (carico neve o accidentale, azione del vento in pressione e/o depressione, gradiente termico tra le facce del pannello). Per le verifiche allo S.L.S. deve essere definita da input la limitazione della freccia per la combinazione frequente (sia per effetto dei carichi di breve durata che per effetto dei carichi di lunga durata al fine di evitare lo “scorrimento” dell’anima). Il calcolo delle sollecitazioni è eseguito automaticamente per le varie combinazioni e vengono evidenziate le sollecitazioni dimensionanti sia per le azioni gravitazionali (massime) che per le azioni inverse (minime) Per lo S.L.U. vengono eseguite le verifiche di resistenza a compressione e trazione della lamiera nelle sezioni di momento massimo e di appoggio intermedio nonché le verifiche a taglio e schiacciamento dell’anima. Per lo S.L.S. , oltre alla verifica di deformazione, viene eseguita la verifica di raggrinzamento in campata e sull’appoggio intermedio per elementi a facce piane o leggermente profilate continui o semplicemente appoggiati nonchè per elementi continui con una faccia profilata sull'appoggio intermedio. Per pannelli sandwich deck vengono eseguite dal programma anche le verifiche allo S.L.U. per l’effetto combinato momento e reazione di appoggio (item 6.1.11 della EN 1993-1-3). Il calcolo è eseguito con riferimento alla effettiva sezione del pannello interamente reagente. Il programma consente la visualizzazione istantanea della sezione del profilo man mano che la geometria viene definita evidenziando con colorazione rossa eventuali errori di input e segnalando con finestre di commento le operazioni da eseguire.
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Nell’uso del programma devono essere tenute in considerazione le seguenti istruzioni e limitazioni: 1 – il calcolo è eseguito in generale in campo elastico sia per lo S.L.U. che per lo S.L.S. E' applicato il calcolo elasto-plastico per pannelli continui con una faccia profilata 2 – profilature leggere di altezza <= 5 mm , sporgenti o rientranti, possono essere trascurate. Il programma consente però di esaminare anche l’influenza di tali micronervature se definite in input. 3 – profilature “sensibili” (di altezza > 5 mm) sporgenti o rientranti, possono essere previste solo su una faccia (esterna o interna) con forme triangolari, trapezoidali o curve equiparate a trapezoidali nonché, per le versioni “B” e "C", con forma sinusoidale continua equiparata ad una serie equivalente di greche trapezoidali o con forma a greche "espanse" particolarmente utile per l'aggancio di lastre fotovoltaiche. In questo caso è possibile solo il calcolo in campo elastico di pannelli semplicemente appoggiati in conformità agli items E.7.2.2 ; E.7.2.3 NOTA ; E.7.5.3 della EN 14509 Allegato E. 4 – pannelli sandwich con facce piane o leggermente profilate o con una faccia profilata possono essere esaminati sia come elementi semplicemente appoggiati che come elementi continui su 3 o 4 appoggi. 5 – La verifica a scorrimento dell’anima è eseguita in accordo all’item E.7.6 della EN 14509 tenendo conto della variazione del modulo di taglio in funzione del coefficiente di scorrimento pre-definito automaticamente o da input. 6 – La verifica a schiacciamento dell’anima è funzione della larghezza di appoggio che è definita da input. Si fa notare a questo proposito la grande influenza che ha la larghezza di appoggio sulla portata dei pannelli. Nessuna indicazione è fornita dalla EN 14509 ma si deve fare riferimento o alla EN 1993-1-3 o alla EN 1994-1-1 per cui, partendo da larghezze minime di 10 mm (appoggio di estremità su profili piegati a freddo con una sola anima o su tubi) si può arrivare a valori della larghezza di appoggio di 200 mm (appoggi intermedi che escludono i casi sopra-citati). Tale condizione è determinante nella verifica a schiacciamento dell’anima ed è opportunamente segnalata nelle tabelle di portata. 7 – Non è previsto dal programma il calcolo in condizioni di incendio 8 – l’effetto del gradiente termico (azione di breve durata) produce deformazioni combinabili con i carichi esterni in base alla combinazione frequente. Per pannelli continui viene tenuto in conto anche lo stato tensionale per lo S.L.U. generato dal gradiente termico tra le facce.
MODELLO DI CALCOLO
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Dal punto di vista operativo il programma prevede l’input dello schema di calcolo sia per pannelli a facce piane o leggermente profilate (trave appoggiata o trave continua con un numero massimo di 4 appoggi) che per pannelli con una sola faccia profilata (trave semplicemente appoggiata) , della distanza tra gli appoggi, del carico di progetto uniformemente distribuito (neve o accidentale), dell’azione del vento (pressione e depressione), del gradiente termico (temperatura della faccia esterna e della faccia interna), dei coefficienti di sicurezza e di combinazione, della geometria della sezione secondo forme standardizzate, del tipo di materiale utilizzato sia per l’anima che per il supporto . Vengono calcolati i valori di momento massimo e taglio massimo in due sezioni (appoggio e campata) sia per lo S.L.U che per lo S.L.S. Il risultato finale è la verifica delle sezioni secondo i punti sopra descritti con la presentazione dei rapporti tensionali di progetto confrontati con quelli “ammissibili”
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Download Demo “Sandwich_Pro-rel_2.2”
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Modulo 7 Verifica di elementi composti acciaio-calcestruzzo
"TraveComp-rel_1.4" Travi composte acciaio-calcestruzzo
Descrizione Il programma di verifica “TraveComp”esegue la verifica di resistenza e deformazione di elementi a sezione aperta mono-simmetrica, con anima irrigidita o no, inflessa nel piano principale, in base alle norme EN 1994-1-1 e NTC 2008 con richiami alle seguenti norme: EN 1993-1-5 ; EN 1993-1-1 ; EN 1992-1-1 ; EN 1994-1-2 per la verifica in condizioni di incendio. La verifica di stabilità a presso-flessione e flesso-torsione, è eseguita solo per la fase iniziale di getto quando la soletta non è ancora solidarizzata alla trave. Il calcolo è eseguito nelle due fasi di costruzioni della trave ovvero nella fase di getto in cui la trave di acciaio sopporta il peso della soletta, del cassero collaborante o no e del carico di costruzione localizzato e nella fase consolidata in cui si ha la piena collaborazione trave-soletta. Le sollecitazioni sono calcolate automaticamente o possono essere fornite da input sia per combinazioni allo stato limite ultimo che per combinazioni allo stato limite di servizio nelle sezioni di momento massimo e di taglio massimo. Le sezioni tipiche sono di seguito rappresentate:
La soletta collaborante può essere a sezione piena con o senza rastremazione sulla piattabanda della trave oppure realizzata con lamiera grecata solidale disposta sia longitudinalmente alla trave che trasversalmente. Il collegamento trave-soletta è realizzato per mezzo di pioli elettrosaldati disposti singolarmente oppure accoppiati o ancora in fila di 3 o più. Il passo è automaticamente calcolato in base ai criteri normativi tenendo conto anche della resistenza alla stabilità della piattabanda compressa della trave. Lo schema statico di calcolo può variare dalla fase di getto alla fase finale a seconda che si esegua o meno il puntellamento della trave o sia prevista una continuità in fase finale. Le possibili combinazioni previste dal programma sono le seguenti: - schema iniziale: appoggio semplice ;
- schema finale: appoggio semplice
- schema iniziale: continuo su 3 appoggi ; - schema finale: appoggio semplice o continuo su 3 appoggi - schema iniziale: continuo su 4 appoggi ; - schema finale: appoggio semplice o continuo su 4 appoggi - schema iniziale: continuo su 5 appoggi ; - schema finale: appoggio semplice o continuo su 3 appoggi o continuo su 5 appoggi
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Se le sollecitazioni sono definite da input è possibile eseguire il calcolo di verifica anche per elementi continui su luci diverse considerando la sezione di momento massimo e minimo rispettivamente nella campata e sull'appoggio maggiormente sollecitati.
Il programma esegue la classificazione della sezione sia per la fase iniziale che per la fase finale. Nella fase finale la piattabanda superiore viene fatta rientrare nella classe 1 per il collegamento efficace alla soletta. Vengono esaminate tutte le parti compresse dell'anima delimitate dagli irrigidimenti e vengono calcolati i moduli di resistenza con particolare attenzione alle sezioni di classe 4 la cui parte efficace è calcolata sviluppando i criteri della norma EN 1993-1-5 tenendo conto dell’instabilità laterale dell’anima irrigidita sia per comportamento a colonna che per comportamento a lastra seguendo il metodo approssimato. Nel caso in cui la forza di taglio sia maggiore del 50% della resistenza plastica a taglio viene usata l'espressione del momento resistente ridotto sia per la presenza della forza assiale (se superiore al valore limite stabilito dalla norma per sezioni di classe <=2) che della forza di taglio. La verifica di stabilità a taglio del pannello d’anima irrigidita viene eseguita, nelle due fasi di costruzione, con il criterio di interazione definito al punto 7.1 della EN 1993-1-5 La verifica di stabilità flesso-torsionale nella fase iniziale può essere eseguita, a scelta, o con il criterio della norma provvisoria ENV 1993-1-1 (più conservativo) o in base al criterio della norma ufficiale EN 1993-1-1 (più complesso ma ottimizzante) cui fanno riferimento le NTC 2008. Il programma esegue la visualizzazione grafica della sezione lorda e parzializzata nella fase di getto
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Elementi in Acciaio e misti
La verifica di resistenza in fase finale (soletta solidarizzata alla trave) viene eseguita dopo aver definito la geometria e le caratteristiche della soletta e dei pioli di connessione nonchè la sezione e le caratteristiche delle barre di acciaio in zona tesa. Il calcolo può essere eseguito col metodo elastico per qualunque classe della sezione omogenea e/o col metodo plastico per le classi 1 e 2. Col metodo elastico viene applicata la sovrapposizione degli effetti ovvero delle sollecitazioni calcolate per le due fasi allo S.L.U.. Col metodo plastico si fa riferimento all'intera sezione collaborante per la verifica di resistenza allo S.L.U. La verifica di deformazione per lo S.L.S è eseguita col metodo elastico considerando, per la fase finale, la soletta fessurata oppure no. E' possibile definire da input l'ampiezza delle fessure che condizionano anche la resistenza a snervamento delle barre di acciaio tese. Il calcolo del numero dei pioli necessari a garantire la resistenza a scorrimento è eseguito sia col metodo elastico che col metodo plastico a completo ripristino. Può essere eseguito il calcolo dei pioli col metodo plastico a parziale ripristino solo per sezioni di classe 1 o 2. Il programma consente anche di calcolare la necessaria armatura trasversale della soletta per la resistenza al taglio longitudinale trasmesso dai pioli. La verifica in condizioni di incendio standard può essere eseguita sia per la trave non protetta che per la trave protetta con materiale coibente applicato in aderenza lungo il contorno oppure con pannelli di incapsulamento realizzati vari materiali contenuti in un data-base. Viene calcolata la temperatura delle singole parti della sezione e viene eseguito sia il calcolo elastico per tutte le classi di sezione in condizione di incendio che il calcolo plastico per le sezioni di classe 1 e 2. Anche i pioli di connessione sono verificati per resistere in condizioni di incendio in conformità alla classe REI richiesta.
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L'intera sezione con l'asse neutro elastico e plastico è automaticamente disegnata come di seguito rappresentato.
SEZIONE PIENA
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Elementi in Acciaio e misti
SEZIONE CON GRECA LONGITUDINALE
SEZIONE CON GRECA TRASVERSALE
La soletta può essere dissimmetrica rispetto all'asse della trave ed il programma visualizza tale situazione (travi di estremità).
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Download Demo "TraveComp-rel_1.0"
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Elementi in Acciaio e misti
Versione Industria Elementi grecati sottili di classe III in acciaio “ColdFormEC3_Ind-rel_5.7” Elementi grecati sottili di classe III in acciaio -versione Industry
Descrizione La versione Industry consente di creare automaticamente tabelle di portata per prontuari standard Il programma esegue la verifica di sezioni sottili ottenute da lamiera protetta piegata a freddo con forma di “greca” irrigidita o no uniformemente caricate. Il calcolo è eseguito in conformità alla norma Europea EN 1993-1-3 e alle NTC 2008 per i materiali da queste citati o definiti da input e con riferimento ad una sezione resistente efficace opportunamente ridotta sia in campata che sugli appoggi intermedi in accordo con il punto 5.0 della stessa norma e con particolare riferimento al capitolo dedicato di cui al punto 5.5.3.4. L’influenza dei bordi “arrotondati” sulla resistenza della sezione non è presa in considerazione per raggi di raccordo inferiori a 5 volte lo spessore e le caratteristiche della sezione sono calcolate per un insieme di componenti piane (plane elements) collegate nelle linee di intersezione dell’asse medio della sezione (sharp corners). Il programma prevede la possibilità di differenziare i raggi di raccordo anima-flangia da quelli propri degli irrigidimenti e consente la visualizzazione istantanea della sezione del profilo man mano che la geometria viene definita evidenziando con colorazione rossa eventuali errori di input e segnalando con finestre di commento le operazioni da eseguire. Il calcolo può essere eseguito sia in condizioni normali (temperatura ambiente) che in condizioni di incendio (temperatura da curva di incendio standard) allo S.L.U. e S.L.S. considerando un elemento grecato in acciaio semplicemente appoggiato oppure continuo su 2 o più campate con o senza vincolo di stabilità delle anime sugli appoggi. La verifica in condizione di incendio può essere eseguita sia per la lamiera non protetta che per la lamiera protetta con isolante aderente o con pannelli coibenti.
I rapporti limite larghezza/spessore per la tipologia oggetto del calcolo sono rappresentati nella seguente tabella:
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Non è considerato nel calcolo l’effetto di curvature concave (verso l’asse neutro del piano) secondo lo schema sotto riportato:
L’effetto di irrigidimenti intermedi sulle piattabande è tenuto in conto nel calcolo della sezione resistente in accordo con l’item 5.5.3.4.2
Sono previste 3 tipologie di irrigidimenti delle flange ; triangolare, trapezio e semicircolare per un numero non superiore a 6. L’effetto di irrigidimenti intermedi ( massimo 2 uguali) lungo le anime è tenuto in conto nel calcolo della sezione resistente in accordo con l’item 5.5.3.4.3 E’ presa in considerazione l’interazione tra la contemporanea presenza di irrigidimenti su flange e irrigidimenti d’anima in accordo con l’item 5.5.3.4.4
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Elementi in Acciaio e misti
La verifica di resistenza della sezione soggetta a momento flettente è eseguita in conformità all’item 6.1.4 della norma. E’ prevista la possibilità di eseguire (quando richiesto dal programma) la verifica in campo elastico-parzialmente plastico per sezioni che raggiungono prima lo snervamento al lembo teso secondo l’item 6.1.4.2 L’instabilità a taglio è verificata in base all’item 6.1.5 della norma. La verifica di stabilità delle anime sugli appoggi è eseguita tenendo conto della tipologia di vincolo e della profondità di appoggio secondo l’item 6.1.7.3 per anime non irrigidite e 6.1.7.4 per anime irrigidite. Vengono alla fine eseguite le verifiche per l’effetto combinato momento e taglio (item 6.1.10) nonché per l’effetto combinato momento e reazione di appoggio (item 6.1.11) Dal punto di vista operativo il programma prevede l’input dello schema di calcolo (trave appoggiata o trave continua con un numero massimo di 5 appoggi) , della distanza tra gli appoggi, del carico di progetto uniformemente distribuito, dei coefficienti di sicurezza e di combinazione, della geometria della sezione secondo forme standardizzate, del materiale utilizzato e, se richiesto, delle caratteristiche della protezione antincendio. Vengono calcolati i valori di momento massimo e taglio massimo in due sezioni (appoggio e campata) sia in condizioni normali che in presenza di fuoco. La sezione efficace per lo S.L.U. è calcolata col metodo iterativo sia in campata che all’appoggio (per elementi continui) e viene visualizzata graficamente con colorazione variante tra il blu e il rosso passando dalle parti tese a quelle compresse. In un foglio aggiuntivo sono calcolate le caratteristiche geometriche della sezione efficace per la verifica di deformazione allo S.L.S.
Il risultato finale è la verifica delle sezioni secondo i punti sopra descritti con la presentazione dei rapporti tensionali di progetto confrontati con quelli “ammissibili” Il programma esegue il disegno automatico della sezione efficace verificata consentendo un rapido controllo della correttezza del calcolo. Con la versione "Industry" del programma è possibile creare automaticamente tabelle di portata per prontuari standard riferite a 3 schemi statici e personalizzate al tipo di profilo,
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materiale, limitazioni di freccia e larghezza di appoggio, raggi di piega e protezione della superficie. La seguente figura illustra un esempio di tabella automatica.
Download Demo “ColdFormEC3_Ind-rel_5.3”
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Lamiere Grecate in acciaio piegato a freddo collaboranti per solette in C.A. “ColdFormEC4_Ind-rel_2.5” – Verifica Lamiere Grecate in acciaio collaboranti per solette in C.A. – versione “Industry”
Descrizione La versione Industry consente di creare automaticamente tabelle di portata per prontuari standard Il programma esegue la verifica di sezioni miste costituite da soletta in C.A. gettata su lamiera grecata irrigidita o no resa collaborante agli effetti del taglio longitudinale sia per mezzo di “dentellature” o “imbutiture” sia per effetto dell’attrito tra le superfici di contatto dei due materiali ma solo per profili di forma rientrante (angolo anime > 90°) sia con l’ausilio di pioli elettrosaldati sulle travi di appoggio. La sezione mista è esaminata nelle due fasi di realizzazione della soletta ovvero : a)nella fase iniziale di “getto” in cui la parte resistente è costituita dalla sola lamiera grecata che può essere resa continua con supporti provvisionali intermedi equidistanziati b)nella fase finale di “soletta mista” considerata come una serie di elementi semplicemente appoggiati (item 9.4.2 (5) – EN 1994-1-1) in cui la lamiera grecata è collaborante con la soletta in C.A. e sopporta oltre ai carichi permanenti “portati” anche il sovraccarico di progetto. E' possibile in questa fase eseguire il calcolo della deformazione allo S.L.S. considerando la soletta continua su più appoggi ma con sezione fessurata sugli appoggi stessi (Inerzia mediata tra sezione fessurata e non fessurata) Il calcolo delle sollecitazioni in fase di “getto” è eseguito in base ad un carico uniformemente distribuito che tiene conto sia dell’effetto di accumulo del calcestruzzo “bagnato” sia dell’incremento di spessore della “gettata” dovuto alla freccia iniziale. Per elementi continui su 3 o 4 appoggi, il carico è disposto nella posizione più sfavorevole per il calcolo del momento massimo in campata e sull'appoggio intermedio. Lo schema di carico è visualizzato da una rappresentazione grafica in scala. Il programma prevede la possibilità di verifica delle solette in condizione di incendio standard sia in assenza di protezioni termiche sia in presenza di queste, raccolte in una banca dati per differenti tipologie e caratteristiche. Tale opzione non è implementata per la creazione automatica di tabelle di portata ma può essere utilizzata per la verifica di una specifica situazione tabellata. Il calcolo è eseguito in conformità alle norme Europee EN 1993-1-3 ; EN 1994-1-1 ; EN 1994-12 e NTC 2008 per i materiali da queste citati o definiti da input e con riferimento ad una sezione resistente opportunamente ridotta in fase di “getto” in accordo con il punto 5.0 della EN 1993-1-3 , con particolare riferimento al capitolo dedicato ai profili grecati di cui al punto 5.5.3.4. L’influenza dei bordi “arrotondati” sulla resistenza della sezione non è presa in considerazione per raggi di raccordo inferiori a 5 volte lo spessore e le caratteristiche della sezione sono calcolate per un insieme di componenti piane (plane elements) collegate nelle linee di intersezione dell’asse medio della sezione (sharp corners). Il programma prevede la possibilità di differenziare i raggi di raccordo anima-flangia da quelli propri degli irrigidimenti e consente la visualizzazione istantanea della sezione del profilo man mano che la geometria viene definita evidenziando con colorazione rossa eventuali errori di input e segnalando con finestre di commento le operazioni da eseguire. I rapporti limite larghezza/spessore per la tipologia oggetto del calcolo sono rappresentati nella seguente tabella:
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L’effetto di irrigidimenti intermedi sulle piattabande è tenuto in conto nel calcolo della sezione resistente in accordo con l’item 5.5.3.4.2 della EN 1993-1-3
Sono previste 3 tipologie di irrigidimenti delle flange; triangolare, trapezio e semicircolare per un numero non superiore a 6. L’effetto di irrigidimenti intermedi ( massimo 2 uguali) lungo le anime è tenuto in conto nel calcolo della sezione resistente in fase di “getto” in accordo con l’item 5.5.3.4.3 della EN 19931-3 E’ presa in considerazione l’interazione tra la contemporanea presenza di irrigidimenti su flange e irrigidimenti d’anima in accordo con l’item 5.5.3.4.4 della EN 1993-1-3 La verifica di resistenza in fase di “getto” della sezione inflessa è eseguita in conformità all’item 6.1.4 della EN 1993-1-3 mentre l’instabilità a taglio è verificata in base all’item 6.1.5 della stessa norma. E’ tenuto in conto anche l’effetto dello “shear lag” in base all’item 6.1.4.1 (4) della EN 1993-1-3 se le condizioni geometriche lo richiedono. Sempre in fase di “getto”, la verifica di stabilità delle anime sugli appoggi è eseguita in base alla EN 1993-1-3 tenendo conto della tipologia di vincolo e della profondità di appoggio secondo l’item 6.1.7.3 per anime non irrigidite e 6.1.7.4 per anime irrigidite. Vengono alla fine eseguite le verifiche per l’effetto combinato momento e taglio (item 6.1.10) nonché per l’effetto combinato momento e reazione di appoggio (item 6.1.11) L’analisi della soletta composta è eseguita col metodo elastico lineare sia per lo S.L.U. che per lo S.L.S. (item 9.4.2 EN 1994-1-1) In accordo con l’item 9.8.1 (2) della EN 1994-1-1 per soletta continua progettata come serie di elementi semplicemente appoggiati, si considera una armatura di rinforzo sugli appoggi
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Elementi in Acciaio e misti
intermedi di area > 0,2% della sezione del calcestruzzo al di sopra della greca se la soletta è gettata con supporti provvisori intermedi altrimenti l’area dell’armatura deve essere > 0,4% della stessa sezione di calcestruzzo. Il calcolo della soletta composta è eseguito in base alla posizione dell’asse neutro plastico secondo gli schemi di seguito riportati
La deformazione dovuta ai carichi uniformi applicati alla soletta composta è calcolata usando l’analisi elastica in accordo con la Sezione 5 della EN 1994-1-1 trascurando l’effetto del ritiro del calcestruzzo. La resistenza al taglio longitudinale è valutata secondo 3 differenti criteri ( a scelta) : 1 – metodo “m-k” ; item 9.7.3 (2),(4),(5) EN 1994-1-1 2 – metodo di “interazione parziale” ; item 9.7.3 (7),(8),(9) EN 1994-1-1 3 - metodo di “interazione parziale” con ancoraggi di estremità ; item 9.7.4 in quest’ultimo caso viene valutata sia la resistenza a trazione della lamiera vincolata agli ancoraggi sia la resistenza degli stessi (pioli elettrosaldati) previa definizione da input dell’altezza, del diametro, del N° / greca e della distanza dal bordo della lamiera. La possibilità di utilizzare calcestruzzi alleggeriti o di caratteristiche diverse da quello standard per i solai è consentita definendo da input il valore del coefficiente di omogeneizzazione. In condizioni di incendio è possibile inserire una barra di rinforzo per ciascuna greca allo scopo di aumentare la resistenza al fuoco della sezione. In questo caso devono essere definiti da input il diametro della barra e la sua resistenza caratteristica. Il metodo di interazione parziale è visualizzato dal programma attraverso due grafici riferiti rispettivamente alla condizione normale e alla condizione di incendio i quali riportano l’andamento linearizzato del Momento Resistente in rapporto alla curva del Momento di progetto. Il rapporto minimo Mrd / Med individua il limite di resistenza della sezione mentre il valore limite del momento resistente plastico in ordinata individua la lunghezza di scorrimento Lx funzione della resistenza di prova al taglio longitudinale (t
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u,Rd)
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La versione "ColdformEC4_Ind_Test" contiene fogli di calcolo aggiuntivi che consentono di ottenere i parametri dello scorrimento longitudinale direttamente dai risultati delle prove di carico effettuate su modelli in grande scala. I rislutati dello sviluppo analitico delle prove sono visualizzati sia con grafici che con tabelle come quella di seguito riportata
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Elementi in Acciaio e misti
Mtest/Mp,
u
Rm Nc / Ncf
N/mm2
PROVA 1A
2,690
0,71655616 0,287854
PROVA 2A
2,830
0,80609069 0,324957
PROVA 3A
2,899
0,87673557 0,354452
PROVA 1A'
0,000
0
0
PROVA 2A'
0,000
0
0
PROVA 3A'
0,000
0
0
u,Rk
u,Rd
N/mm2
N/mm2
0,20996
0,168
L’uso del programma per la creazione di tabelle di portata prevede la definizione dello schema di calcolo sia per la fase iniziale di “getto” (trave appoggiata o trave continua con un numero massimo di 5 appoggi) che per la fase finale (trave semplicemente appoggiata) , dell’eventuale carico permanente aggiuntivo per la fase finale (pavimentazione e sottofondo) , dei coefficienti di sicurezza e di combinazione, della geometria della sezione secondo forme standardizzate e del materiale utilizzato. I parametri variabili (spessore della soletta e luci di progetto) sono definiti direttamente nelle tabelle di portata. Operativamente deve essere creata prima la tabella di portate in fase di getto per i tre schemi statici previsti e per una definita altezza della soletta; successivamente si crea la tabella di portate relativa all’altezza della soletta considerata in fase di getto. Si procede così per successive altezze di soletta fino a creare le quattro tabelle di portata previste dal programma In generale , per la creazione delle 4 tabelle di portata della soletta in fase finale corrispondenti a 4 diverse altezze della soletta devono essere eseguiti 3x4 = 12 lanci del programma per la fase di getto con la sequenza : - altezza soletta h1 : 3 lanci iniziali +1 lancio finale > (tabella 1) - altezza soletta h2 : 3 lanci iniziali +1 lancio finale > (tabella 2) - altezza soletta h3 : 3 lanci iniziali +1 lancio finale > (tabella 3) - altezza soletta h4 : 3 lanci iniziali +1 lancio finale > (tabella 4) Vengono calcolati i valori di momento massimo e taglio massimo in due sezioni (appoggio e campata) sia in condizioni normali in fase di getto e finale che in presenza di fuoco in fase finale. La sezione efficace per lo S.L.U. in fase iniziale (di “getto”) è calcolata col metodo iterativo sia in campata che all’appoggio (per elementi continui) e viene visualizzata graficamente con colorazione variante tra il blu e il rosso passando dalle parti tese a quelle compresse. In un foglio aggiuntivo sono calcolate le caratteristiche geometriche della sezione efficace per la verifica di deformazione allo S.L.S. in fase di “getto” Il risultato finale è la verifica delle sezioni secondo i punti sopra descritti con la presentazione dei rapporti tensionali di progetto confrontati con quelli “ammissibili” Le tabelle di portata delle lamiere in fase di getto sono riferite a 3 schemi statici e personalizzate al tipo di profilo, materiale, limitazioni di freccia e larghezza di appoggio, raggi di piega e protezione della superficie. Nelle stesse tabelle di portata viene evidenziata in rosso la luce limite oltre la quale non è più garantita la portata in fase di getto Per la stessa tipologia di lamiera grecata , vengono create le tabelle di portata di solette collaboranti in funzione dell’altezza della soletta e del tipo di calcestruzzo (normale o alleggerito).
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In particolare la tabella di portata delle solette collaboranti , per ciascuna altezza di soletta, abbina le luci massime , calcolate per la fase di getto in funzione dello spessore della lamiera grecata e per tre schemi statici , con le portate calcolate per le luci finali e per la stessa gamma di spessori. Questo consente di individuare in modo univoco la portata massima della soletta collaborante con riferimento alla luce massima definita per la fase di getto. Ciascun “foglio” del prontuario comprende quindi 4 tabelle di portata ciascuna riferita ad una predefinita altezza di soletta . La luce finale può essere uguale a quella iniziale oppure un multiplo di questa con l’avvertenza che la limitazione della luce è quella data dalla fase di getto riportata a lato nella stessa tabella.
TABELLA DI PORTATA IN FASE DI GETTO
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TABELLA DI PORTATA DI SOLETTE COLLABORANTI
Download Demo “ColdFormEC4_Ind-rel_2.1”
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Verifica di pannelli monolitici coibentati “Sandwich_Ind-rel_2.6” – Verifica di pannelli monolitici coibentati con supporto in lamiera - versione “Industry”
Descrizione Il programma crea automaticamente tabelle di portata per prontuari standard. Nella versione “A” (“Sandwich_A_Ind”), il programma esegue la verifica di pannelli completi costituiti da anima in schiuma rigida a base di resine poliuretaniche (PUR) o poliisocianurate (PIR) oppure composta da altro materiale isolante di caratteristiche definite da input e supporto in lamiera piegata a freddo (vari materiali con caratteristiche in banca dati interna o da input) con facce piane o leggermente profilate o con una sola faccia profilata e l’altra piana o leggermente profilata ma con limitazione a 6 profilature per faccia. Nella versione “B” (“Sandwich_B_Ind”) il programma consente in più di eseguire il calcolo di pannelli con lamiera esterna ondulata simulata automaticamente come una serie equivalente di greche trapezoidali equivalenti o con lamiera esterna profilata con greche a "testa espansa" particolarmente utile per l'aggancio di pannelli solari senza foratura della lamiera. Questa versione consente di esaminare sezioni con una faccia profilata comprendente un numero di profilature non superiore a 10 per faccia. La sezione è esaminata in base agli effetti prodotti da diverse combinazioni dei carichi uniformemente distribuiti sulla lunghezza del pannello (permanenti, esercizio o neve, vento, temperatura) sia allo S.L.U. che allo S.L.S. Per la creazione delle tabelle di portata sono attivati i seguenti automatismi : - La tipologia del pannello (se di copertura o di parete) definisce il carico di progetto (neve o esercizio per le coperture, vento in pressione e depressione per le pareti) - La temperatura della faccia esterna definisce automaticamente il sovraccarico uniforme (se posta pari a 0° il carico è considerato neve e viene tenuto in conto nella verifica a scorrimento ; se posta maggiore o minore di 0° il carico è di esercizio quindi di breve durata e non ha influenza nella verifica a scorrimento). Le tabelle di portata sono riferite a 3 schemi statici (semplice appoggio, 3 appoggi e 4 appoggi equidistanziati) e sono personalizzate al tipo di profilo, materiale dell’anima e del supporto, limitazioni di freccia e di larghezza di appoggio , tipo di carico (neve , esercizio o vento) e gradiente termico, spessore della protezione della superficie e tolleranza speciale sullo spessore delle lamiere. Ogni tabella è creata in funzione dello spessore dell’anima , dello spessore nominale delle lamiere e delle luci di riferimento . Le portate indicate si riferiscono alla tipologia di carico considerato (carico gravitazionale uniforme, pressione e/o depressione del vento) in presenza o meno di gradiente termico. Possono essere quindi create anche tabelle che tengono conto di varie combinazioni di azioni con particolare riferimento al gradiente termico che condiziona la portata alla limitazione di freccia comprensiva dell’effetto dei carichi uniformi e della temperatura Il calcolo delle sollecitazioni è eseguito automaticamente per le varie combinazioni e vengono evidenziate le sollecitazioni dimensionanti sia per le azioni gravitazionali (massime) che per le azioni inverse (minime). Per lo S.L.U. vengono eseguite le verifiche di resistenza a compressione e trazione della lamiera nelle sezioni di momento massimo e di appoggio intermedio nonché le verifiche a taglio e schiacciamento dell’anima. Per lo S.L.S. , oltre alla verifica di deformazione, viene eseguita la verifica di raggrinzamento all’appoggio intermedio per elementi continui a facce piane o leggermente profilate. Per pannelli sandwich deck vengono eseguite dal programma anche le verifiche allo S.L.U. per
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l’effetto combinato momento e reazione di appoggio (item 6.1.11 della EN 1993-1-3). Il calcolo è eseguito in conformità alle norme Europee EN 14509 – Allegato E ; EN 1993-1-3 ; EN 1994-1-1 e con riferimento alla effettiva sezione del pannello interamente reagente. Il programma può essere usato come strumento di verifica di pannelli specifici o di casi riportati automaticamente nelle tabelle di portata operando come la versione “Professional” e consentendo la produzione di relazioni di calcolo dedicate. In questo caso è utile la visualizzazione istantanea della sezione del profilo costruita automaticamente dal programma man mano che la geometria viene definita; inoltre sono evidenziate con colorazione rossa eventuali errori di input e vengono segnalate con finestre di commento le operazioni da eseguire. Nell’uso del programma devono essere tenute in considerazione le seguenti istruzioni e limitazioni: 1. il calcolo è eseguito esclusivamente in campo elastico sia per lo S.L.U. che per lo S.L.S. Il calcolo plastico per lo S.L.U. 2. profilature leggere di altezza <= 5 mm , sporgenti o rientranti, possono essere trascurate. Il programma consente però di esaminare anche l’influenza di tali micronervature se definite in input. 3. profilature “sensibili” (di altezza > 5 mm) sporgenti o rientranti, possono essere previste solo su una faccia (esterna o interna) con forme triangolari, trapezoidali o curve equiparate a trapezoidali nonché, per la versione “B”, con forma sinusoidale continua equiparata ad una serie equivalente di greche trapezoidali o con forma a greche "espanse". In questo caso è possibile solo il calcolo in campo elastico di pannelli semplicemente appoggiati in conformità agli items E.7.2.2 ; E.7.2.3 NOTA ; E.7.5.3 della EN 14509 Allegato E. 4. pannelli sandwich con facce piane o leggermente profilate possono essere esaminati sia come elementi semplicemente appoggiati che come elementi continui su 3 o 4 appoggi (pannelli di parete) 5.
La verifica a scorrimento dell’anima è eseguita in accordo all’item E.7.6 della EN 14509 tenendo conto della variazione del modulo di taglio in funzione del coefficiente di scorrimento pre-definito automaticamente o da input.
6. La verifica a schiacciamento dell’anima è funzione della larghezza di appoggio che è definita da input. Si fa notare a questo proposito la grande influenza che ha la larghezza di appoggio sulla portata dei pannelli. Nessuna indicazione è fornita dalla EN 14509 ma si deve fare riferimento o alla EN 1993-1-3 o alla EN 1994-1-1 per cui, partendo da larghezze minime di 10 mm (appoggio di estremità su profili piegati a freddo con una sola anima o su tubi) si può arrivare a valori della larghezza di appoggio di 200 mm (appoggi intermedi che escludono i casi sopra-citati) .Tale condizione è determinante nella verifica a schiacciamento dell’anima ed è opportunamente segnalata nelle tabelle di portata. 7. Non è previsto dal programma il calcolo in condizioni di incendio 8. l’effetto del gradiente termico (azione di breve durata) produce deformazioni combinabili con i carichi esterni in base alla combinazione frequente .
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MODELLO DI CALCOLO
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Elementi in Acciaio e misti
Operativamente devono essere definite prima le condizioni di progetto della tabella sia inserendo in questa i dati richiesti sia definendo nei fogli iniziali le temperature delle facce e la geometria essenziale, quindi, per ciascuno schema statico pre-selezionato, viene eseguita l’elaborazione automatica cliccando sul pulsante virtuale “crea tabella”. Si consiglia di eseguire il comando “svuota tabella” prima dell’elaborazione di nuove tabelle. Di seguito è riportata una tabella tipo relativa a pannelli di parete con la faccia esterna profilata soggetta ad un carico di esercizio, con gradiente termico e con spessori differenziati delle lamiere. Sul lato destro sono visibili i comandi di attivazione e le tolleranze speciali per le lamiere.
Download Demo “Sandwich_Ind-rel_2.2”
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"Sandwich_C-Ind-rel_3.5" – Verifica di pannelli monolitici coibentati - elementi profilati continui versione “Industry”
Descrizione Il programma crea automaticamente tabelle di portata per prontuari standard. Nella versione “C” (“Sandwich_C_Ind”) il programma consente di eseguire in più rispetto alle versioni "A" e "B" il calcolo di pannelli con una faccia profilata continui su più appoggi con un numero di profilature non superiore a 10 per faccia. Il calcolo di questa tipologia di pannelli è eseguito in base ad una ridistribuzione dei momenti con riduzione dei momenti di appoggio secondo la teoria semplificata delle curve di Davies (ECCS) e applicando l'analisi elasto-plastica per la lamiera profilata. Le curve dei fattori di riduzione e dei fattori di distribuzione tra flangia profilata e anima sono del tipo di seguito rappresentato e quelle inserite nel programma sono state ottenute da algoritmi esponenziali di grado 6 come proposto nel libro di Davies.
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Elementi in Acciaio e misti
L’applicabilità del criterio di calcolo dei pannelli continui con una faccia profilata in base agli “abachi” di Davies (ECCS) è limitata dal rapporto BD / BS tra la rigidezza della lamiera profilata e la rigidezza del pannello nel suo complesso poiché le curve β sono comprese tra un valore minimo del rapporto BD / BS uguale a 0,05 ed un rapporto massimo uguale a 0,2. Vengono così esclusi dal calcolo pannelli con spessore dell’anima rilevante rispetto all’altezza della profilatura e viceversa (a titolo di esempio un pannello che abbia s >= 100 mm ; d 1 = 40 mm ; t1 = 0,5 mm ; t2 = 0,4 mm ha un rapporto BD/BS < 0,05 per cui non sono definibili le curve β).
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In pratica le tabelle di portata relative allo schema statico di pannello continuo devono essere completate con i dati ottenuti per il pannello semplicemente appoggiato e ,addirittura, le capacità di carico del pannello continuo che risultino inferiori a quelle del pannello semplicemente appoggiato, devono essere sostituite GIUSTO IL CRITERIO DI CONSIDERARE I PANNELLI CONTINUI COME UNA SERIE DI ELEMENTI SEMPLICEMENTE APPOGGIATI per formazione della cerniera plastica sugli appoggi intermedi. La sezione è esaminata in base agli effetti prodotti da diverse combinazioni dei carichi uniformemente distribuiti sulla lunghezza del pannello (permanenti, esercizio o neve, vento, temperatura) sia allo S.L.U. che allo S.L.S. Per la creazione delle tabelle di portata sono attivati i seguenti automatismi : - La tipologia del pannello (se di copertura o di parete) definisce il carico di progetto (neve o esercizio per le coperture, vento in pressione e depressione per le pareti) - La temperatura della faccia esterna definisce automaticamente il sovraccarico uniforme (se posta pari a 0° il carico è considerato neve e viene tenuto in conto nella verifica a scorrimento ; se posta maggiore o minore di 0° il carico è di esercizio quindi di breve durata e non ha influenza nella verifica a scorrimento). Le tabelle di portata sono riferite a 3 schemi statici (semplice appoggio, 3 appoggi e 4 appoggi equidistanziati) e sono personalizzate al tipo di profilo, materiale dell’anima e del supporto, limitazioni di freccia e di larghezza di appoggio , tipo di carico (neve , esercizio o vento) e gradiente termico, spessore della protezione della superficie e tolleranza speciale sullo spessore delle lamiere. Ogni tabella è creata in funzione dello spessore dell’anima , dello spessore nominale delle lamiere e delle luci di riferimento . Le portate indicate si riferiscono alla tipologia di carico considerato (carico gravitazionale uniforme, pressione e/o depressione del vento) in presenza o meno di gradiente termico. Possono essere quindi create anche tabelle che tengono conto di varie combinazioni di azioni con particolare riferimento al gradiente termico che condiziona la portata alla limitazione di freccia comprensiva dell’effetto dei carichi uniformi e della temperatura Il calcolo delle sollecitazioni è eseguito automaticamente per le varie combinazioni e vengono evidenziate le sollecitazioni dimensionanti sia per le azioni gravitazionali (massime) che per le azioni inverse (minime). Per lo S.L.U. vengono eseguite le verifiche di resistenza a compressione e trazione della lamiera nelle sezioni di momento massimo e di appoggio intermedio nonché le verifiche a taglio e schiacciamento dell’anima. Per elementi continui con una faccia profilata la verifica della lamiera profilata è eseguita automaticamente in campo elasto-plastico qualora la verifica in campo elastico non sia soddisfatta. Per lo S.L.S. , oltre alla verifica di deformazione, viene eseguita la verifica di raggrinzamento della lamiera piana o poco profilata all’appoggio intermedio per elementi continui. Non è consentita (dalla norma) la verifica allo S.L.S. in campo elasto-plastico per elementi continui con una faccia profilata. Per pannelli sandwich deck vengono eseguite dal programma anche le verifiche allo S.L.U. per l’effetto combinato momento e reazione di appoggio (item 6.1.11 della EN 1993-1-3). Il calcolo è eseguito in conformità alle norme Europee EN 14509 – Allegato E ; EN 1993-1-3 ; EN 1994-1-1 e con riferimento alla effettiva sezione del pannello interamente reagente. Il programma può essere usato come strumento di verifica di pannelli specifici o di casi riportati automaticamente nelle tabelle di portata operando come la versione “Professional” e consentendo la produzione di relazioni di calcolo dedicate. In questo caso è utile la visualizzazione istantanea della sezione del profilo costruita automaticamente dal programma man mano che la geometria viene definita; inoltre sono evidenziate con colorazione rossa eventuali errori di input e vengono segnalate con finestre di commento le operazioni da eseguire. Nell’uso del programma devono essere tenute in considerazione le seguenti istruzioni e limitazioni: 1 – il calcolo è eseguito in campo elastico sia per lo S.L.U. che per lo S.L.S
e, per elementi
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Elementi in Acciaio e misti
continui con una faccia profilata, anche in campo elasto-plastico ma solo per lo S.L.U. 2 – profilature leggere di altezza <= 5 mm , sporgenti o rientranti, possono essere trascurate. Il programma consente però di esaminare anche l’influenza di tali micronervature se definite in input purchè non associate a profilature alte (> 5 mm) sulla stessa faccia. 3 – profilature “sensibili” (di altezza > 5 mm) sporgenti o rientranti, possono essere previste solo su una faccia (esterna o interna) con forme triangolari, trapezoidali o curve equiparate a trapezoidali nonché con forma sinusoidale continua equiparata ad una serie equivalente di greche trapezoidali o con forma a greche "espanse". In questo caso è possibile sia il calcolo in campo elastico che in campo elasto-plastico di pannelli continui su 3 o 4 appoggi in conformità agli items E.7.2.2 ; E.7.2.3 NOTA ; E.7.5.3 della EN 14509 Allegato E ed alle istruzioni ECCS pubblicate da Davies ma con riferimento alla teoria dedotta dalla norma EN 1993-1-3 & 6.1.4.2 . 4 – pannelli sandwich con facce piane o leggermente profilate possono essere esaminati sia come elementi semplicemente appoggiati che come elementi continui su 3 o 4 appoggi (pannelli di parete). 5 – La verifica a scorrimento dell’anima è eseguita in accordo all’item E.7.6 della EN 14509 tenendo conto della variazione del modulo di taglio in funzione del coefficiente di scorrimento pre-definito automaticamente o da input. 6 – La verifica a schiacciamento dell’anima è funzione della larghezza di appoggio che è definita da input. Si fa notare a questo proposito la grande influenza che ha la larghezza di appoggio sulla portata dei pannelli. Nessuna indicazione è fornita dalla EN 14509 ma si deve fare riferimento o alla EN 1993-1-3 o alla EN 1994-1-1 per cui, partendo da larghezze minime di 10 mm (appoggio di estremità su profili piegati a freddo con una sola anima o su tubi) si può arrivare a valori della larghezza di appoggio di 200 mm (appoggi intermedi che escludono i casi sopra-citati). Tale condizione è determinante nella verifica a schiacciamento dell’anima ed è opportunamente segnalata nelle tabelle di portata. 7 – Non è previsto dal programma il calcolo in condizioni di incendio 8 – l’effetto del gradiente termico (azione di breve durata) produce deformazioni combinabili con i carichi esterni in base alla combinazione frequente.
MODELLO DI CALCOLO
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Operativamente devono essere definite prima le condizioni di progetto della tabella sia inserendo in questa i dati richiesti sia definendo nei fogli iniziali le temperature delle facce e la geometria essenziale, quindi, per ciascuno schema statico pre-selezionato, viene eseguita l’elaborazione automatica cliccando sul pulsante virtuale “crea tabella”. Si consiglia di eseguire il comando “svuota tabella” prima dell’elaborazione di nuove tabelle. Di seguito è riportata una tabella tipo relativa a pannelli di parete con la faccia esterna profilata soggetta ad un carico di esercizio, con gradiente termico e con spessori differenziati delle lamiere. Sul lato destro sono visibili i comandi di attivazione e le tolleranze speciali per le lamiere.
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Download Demo “Sandwich_C_Ind-rel_3.0”
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"Sandwich_C-Ind-Test-rel_3.6" – Verifica di pannelli monolitici coibentati - elementi profilati continui versione “Industry”_2
Descrizione Come descrizione generale vale quella del programma "Sandwich_C-Ind" Nella versione “C_Ind_Test” (“Sandwich_C_Ind_Test”) il programma consente di eseguire in più rispetto alla versione "C_Ind" il calcolo dei fattori sperimentali provenienti da test su piccola o grande scala eseguiti in base alla norma EN 14509 (Allegato A) E' noto che per poter eseguire il calcolo di progetto di pannelli sandwich è necessario che il produttore fornisca alcuni dati sperimentali di seguito elencati : 1 - resistenza a compressione e modulo di elasticità del materiale in anima 2 - resistenza a taglio e modulo di taglio del materiale in anima per azioni nel breve termine 3 - resistenza a taglio del materiale in anima per azioni nel lungo termine 4 - fattore di scorrimento per azioni permanenti (rif. 100000 h) 5 - fattore di scorrimento per azioni variabili di lunga durata (neve) (rif. 2000 h) 6 - tensione di raggrinzamento o di compressione massima in campata e, per pannelli continui anche sull'appoggio interno 7 - resistenza a compressione sugli appoggi o fattore di distribuzione k Le prove di laboratorio forniscono serie di valori relativi al numero di test effettuati per ciascuna grandezza da determinare spesso raccolti in curve forza-deformazione. Per ciascuna
popolazione di risultati dei test saranno determinati il valore principale ed il 5% del valore frattile assumendo un limite di confidenza del 75% in accordo con la norma ISO 12491. Il valore critico della grandezza da utilizzare nel calcolo nasce quindi da una elaborazione statistica dei test che viene automaticamente eseguita dal programma in fogli di calcolo dedicati. Il risultato ottenuto viene inserito direttamente nei fogli di progetto relativi alla famiglia di pannelli in esame e l'elaborazione automatica del calcolo generatore di tabelle di portata definisce per quella famiglia, con quelle caratteristiche fisiche e geometriche, la capacità di carico per varie luci , spessori e schemi statici. A titolo di esempio si riportano di seguito alcuni fogli di elaborazione dei test. - resistenza a taglio per azioni nel lungo termine
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- capacitĂ flessionale - tensione di raggrinzamento o di compressione
- tabella riepilogativa dei valori caratteristici determinati da test
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Download Demo “Sandwich_C_Ind-rel_3.0”
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Elementi in Acciaio e misti
Elementi sottili piegati a freddo "CZformEC3_Ind-rel_1.0" Calcolo e tabellazione di sezioni a "C" e "Z"
Descrizione Il programma crea automaticamente tabelle di portata per prontuari standard. Il programma esegue la verifica di elementi singoli in sezione sottile ottenuti da lamiera protetta piegata a freddo con forma di “C” o “Z” monosimmetrica o antisimmetrica e con bordi irrigiditi o no. Se richiesto anche l’anima può essere sagomata con non più di due pieghe irrigidenti. Gli elementi sono analizzati per un carico uniformemente distribuito e il calcolo delle sollecitazioni tiene conto della continuità su più appoggi (o su sospensioni mediane nel piano laterale) se definita da input nonchè dell’inclinazione del piano di appoggio e del tipo di vincolo di estremità (rigido o elastico). Un’opzione particolare, non attiva nel caso di creazione automatica di tabelle, consente il calcolo in condizioni di incendio di ogni singolo caso esposto nelle tabelle di portata scegliendo, da apposita banca dati interna, la tipologia della protezione termica in aderenza o con pannelli. Il calcolo è eseguito in conformità alle norme Europee EN 1993-1-3 ; EN 1991-1-2 ; EN 1993-15 nonché alla norma italiana NTC 2008 per i materiali da queste citati o definiti da input e con riferimento ad una sezione resistente opportunamente ridotta per il comportamento nei due piani di flessione in accordo con il punto 5.0 della norma EN 1993-1-3. L’influenza dei bordi “arrotondati” sulla resistenza della sezione non è presa in considerazione per raggi di raccordo inferiori a 5 volte lo spessore e le caratteristiche della sezione sono calcolate per un insieme di componenti piane (plane elements) collegate nelle linee di intersezione dell’asse medio della sezione (sharp corners). Il raggio di raccordo tra gli elementi piani (irrigidimenti compresi) è univocamente definito da input. Le sezioni tipiche oggetto di verifica sono di seguito rappresentate
Il programma consente la visualizzazione istantanea della sezione del profilo man mano che la geometria viene definita evidenziando con colorazione rossa eventuali errori di input e segnalando con finestre di commento le operazioni da eseguire.
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Sono previsti 3 tipi di irrigidimento per le flange ; triangolare, trapezio e rettangolare (o semicircolare equiparato a quello rettangolare) nonché la possibilità di prevedere pieghe di irrigidimento dell’anima.
La modellazione del comportamento elastico degli irrigidimenti è eseguita in accordo al punto 5.3 della EN 1993-1-3 con particolare riferimento ai punti 5.5.2 e 5.5.3
La parzializzazione della sezione è calcolata col metodo iterativo ed è arrestata alla 3° iterazione sia per restare a “favore di sicurezza” sia perché generalmente (profili più comuni)
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Elementi in Acciaio e misti
non si hanno significative variazioni della sezione oltre il 3° step.
La verifica di resistenza della sezione soggetta a momento flettente è eseguita in conformità all’item 6.1.4 della norma. E’ prevista la possibilità di eseguire (su richiesta) la verifica in campo elastico-parzialmente plastico per sezioni che raggiungono prima lo snervamento al lembo teso secondo l’item 6.1.4.2 L’instabilità a taglio è verificata in base all’item 6.1.5 della norma. La verifica di stabilità delle anime sugli appoggi è eseguita tenendo conto della tipologia di vincolo e della profondità di appoggio secondo l’item 6.1.7.2 Vengono alla fine eseguite le verifiche per l’effetto combinato momento e taglio (item 6.1.10) nonché per l’effetto combinato momento e reazione di appoggio (item 6.1.11) La verifica di stabilità della flangia compressa è eseguita in accordo all’item 6.2 Dal punto di vista operativo il programma prevede l’inserimento dei dati di progetto in parte nei fogli di calcolo ed in parte direttamente nella tabella delle portate. - Nei fogli di calcolo devono essere definiti lo schema statico (trave appoggiata o trave continua con un numero massimo di 4 appoggi con o senza ritegno laterale mediano) , della inclinazione del piano di appoggio, della profondità di appoggio, della geometria della sezione secondo le forme standardizzate descritte e del materiale utilizzato. - Nella tabella delle portate devono essere definiti gli spessori del profili, le distanze tra gli appoggi, il rapporto raggio/spessore delle pieghe, lo spessore della protezione, la tolleranza di laminazione e il massimo carico di progetto. Vengono calcolati i valori di momento massimo e taglio massimo nei due piani di flessione e in due sezioni (appoggio e campata). La sezione efficace per lo S.L.U. è calcolata col metodo iterativo sia in campata che all’appoggio (per elementi continui) nei due piani di flessione e viene visualizzata graficamente con colorazione variante tra il blu e il rosso passando dalle parti tese a quelle compresse. In un foglio aggiuntivo sono calcolate le caratteristiche geometriche della sezione efficace per la verifica di deformazione allo S.L.S.
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Il risultato finale è la tabellazione dei carichi massimi uniformemente distribuiti basati sia sulla verifica di resistenza e stabilità delle sezioni che sulla verifica di deformazione secondo i punti sopra descritti.
Download Demo "CZformEC3_Ind-rel_1.0"
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Elementi in Acciaio e misti
"OmegaformEC3_Ind-rel_1.0" Calcolo e tabellazione di sezioni a "omega"
Descrizione Il programma crea automaticamente tabelle di portata per prontuari standard. Il programma esegue la verifica di elementi singoli in sezione sottile ottenuti da lamiera protetta piegata a freddo con forma di “Omega” monosimmetrica ad anime verticali o inclinate, irrigidite o no da un massimo di due pieghe, con flangia irrigidita o no e con bordi irrigiditi o no da pieghe ad angolo retto o inclinate. Gli elementi sono analizzati per un carico uniformemente distribuito agente solo nel piano delle anime senza considerare effetti nel piano laterale ipotizzando un vincolo continuo della flangia (collegamento a lamiere grecate o pannellature). Il calcolo delle sollecitazioni tiene conto della continuità su più appoggi definita da input e del tipo di vincolo di estremità (rigido o elastico). Un’opzione particolare, non attiva per la creazione automatica di tabelle, consente il calcolo in condizioni di incendio per ogni singolo caso estraibile dalle tabelle di portata scegliendo, da apposita banca dati interna, la tipologia della protezione termica. I risultati del calcolo sono direttamente inseriti in tabelle che definiscono la capacità di carico in funzione degli spessori e distanze tra gli appoggi per ciascun profilo e schema statico considerato. Il calcolo è eseguito in conformità alle norme Europee EN 1993-1-3 ; EN 1991-1-2 ; EN 1993-15 nonché alla norma italiana NTC 2008 per i materiali da queste citati o definiti da input e con riferimento ad una sezione resistente opportunamente ridotta per il comportamento nel piano di flessione in accordo con il punto 5.0 della norma EN 1993-1-3. L’influenza dei bordi “arrotondati” sulla resistenza della sezione non è presa in considerazione per raggi di raccordo inferiori a 5 volte lo spessore e le caratteristiche della sezione sono calcolate per un insieme di componenti piane (plane elements) collegate nelle linee di intersezione dell’asse medio della sezione (sharp corners). Il raggio di raccordo tra gli elementi piani (irrigidimenti compresi) è univocamente definito da input. La sezione tipica oggetto di verifica è di seguito rappresentata
Il programma consente la visualizzazione istantanea della sezione del profilo man mano che la geometria viene definita evidenziando con colorazione rossa eventuali errori di input e segnalando con finestre di commento le operazioni da eseguire. Sono previsti 3 tipi di irrigidimento per le flange ; triangolare, trapezio e rettangolare (o semicircolare equiparato a quello rettangolare) nonché la possibilità di prevedere pieghe di irrigidimento dell’anima.
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La modellazione del comportamento elastico degli irrigidimenti è eseguita in accordo al punto 5.3 della EN 1993-1-3 con particolare riferimento ai punti 5.5.2 e 5.5.3
La parzializzazione della sezione è calcolata col metodo iterativo ed è “stoppata” alla 3° iterazione sia per restare a “favore di sicurezza” sia perché generalmente (profili più comuni) non si hanno significative variazioni della sezione oltre il 3° step.
La verifica di resistenza della sezione soggetta a momento flettente è eseguita in conformità all’item 6.1.4 della norma. E’ prevista la possibilità di eseguire (su richiesta) la verifica in campo elastico-parzialmente plastico per sezioni che raggiungono prima lo snervamento al lembo teso secondo l’item 6.1.4.2 L’instabilità a taglio è verificata in base all’item 6.1.5 della norma. La verifica di stabilità delle anime sugli appoggi è eseguita tenendo conto della tipologia di vincolo e della profondità di appoggio secondo l’item 6.1.7.2 Vengono alla fine eseguite le verifiche per l’effetto combinato momento e taglio (item 6.1.10) nonché per l’effetto combinato momento e reazione di appoggio (item 6.1.11) La verifica di stabilità della flangia compressa è eseguita in accordo all’item 6.2
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Elementi in Acciaio e misti
Dal punto di vista operativo il programma prevede l’inserimento dei dati di progetto in parte nei fogli di calcolo ed in parte direttamente nella tabella delle portate. - Nei fogli di calcolo devono essere definiti lo schema statico (trave appoggiata o trave continua con un numero massimo di 4 appoggi con o senza ritegno laterale mediano) , la profondità di appoggio, la geometria della sezione secondo le forme standardizzate descritte e il materiale utilizzato. - Nella tabella delle portate devono essere definiti gli spessori del profili, le distanze tra gli appoggi, il rapporto raggio/spessore delle pieghe, lo spessore della protezione, la tolleranza di laminazione e il massimo carico di progetto. Vengono calcolati i valori di momento massimo e taglio massimo nei due piani di flessione e in due sezioni (appoggio e campata). La sezione efficace per lo S.L.U. è calcolata col metodo iterativo sia in campata che all’appoggio (per elementi continui) e viene visualizzata graficamente con colorazione variante tra il blu e il rosso passando dalle parti tese a quelle compresse. In un foglio aggiuntivo sono calcolate le caratteristiche geometriche della sezione efficace per la verifica di deformazione allo S.L.S.
Il risultato finale è la tabellazione dei carichi massimi uniformemente distribuiti basati sia sulla verifica di resistenza e stabilità delle sezioni che sulla verifica di deformazione secondo i punti sopra descritti.
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Download Demo "OmegaformEC3_Ind-rel_1.0"
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Strutture Industriali Enter topic text here.
Ciminiere autoportanti Descrizione Il programma di calcolo automatico “Chimney” esegue il progetto completo di camini autoportanti (direttamente ancorati al suolo) di forma cilindrica, troncoconica oppure composta da una parte inferiore troncoconica o cilindrica e da una parte superiore cilindrica.
Il camino può essere costituito da sola lamiera oppure può essere rivestito internamente con gettata refrattaria o mattoni refrattari. Il calcolo è eseguito in base alle seguenti norme e regolamenti: -
Materiali per fasciame camino e strutture di servizio: EN 10025 o equivalenti Effetti statici e dinamici dell’azione del vento: EN 1991-1-4 ; CNR-DT 207 Azione sismica: EN 1998-1 ; NTC 2008 ; ASCE Verifica a fatica: EN 1993-1-9 ; NTC 2008 Verifica di resistenza e stabilità del mantello: norme A.S.C.E ; EN 1993-3-2 ; EN 1993-16 ; NTC 2008 Verifica delle flange bullonate : norme ANCC ; EN 12516-2 ; EN 1993-1-9 Verifica delle strutture accessorie : ASCE ; EN 1993-1-1
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Il programma consente di esaminare anche camini realizzati in elementi flangiati uniti tra loro da unione bullonata verificata a fatica sotto l’azione dinamica del vento. L’instabilità locale del mantello per effetto delle tensioni “meridiane” è tenuta in conto mediante una opportuna riduzione della tensione limite (S.L.U.). In base alla norma EN 1993-16 (cap. 8.5.2) si fa riferimento alla tensione caratteristica di instabilità ottenuta moltiplicando la tensione di snervamento di progetto per un fattore di riduzione ( c) espresso in funzione di un fattore di riduzione per imperfezione elastica (a) e della snellezza adimensionale (l) . L’allegato D della EN 1993-1-6 fornisce i valori dei parametri ci calcolo.
Il programma “Chimney” esegue anche il progetto del sistema di ancoraggio secondo il criterio di Max Zar e Shih-Lung Chu (Chimney – sect. 26) verificando a fatica la resistenza dei bulloni.
Se sono previsti anelli di rinforzo nelle zone di variazione di pendenza del fasciame il programma ne esegue la verifica secondo le norme A.S.C.E Per camini costituiti da elementi flangiati e bullonati viene eseguita la verifica delle flange e viene definito il precarico minimo per il serraggio dei bulloni in base alle norme ANCC (regole VSR) e EN 12516-2. Il programma è costruito in ambiente Excel in forma di relazione tecnica finale.
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Silos rettangolari
Descrizione Il programma denominato "Silorett" esegue il calcolo di pareti piane irrigidite di silos rettangolari in acciaio per materiali solidi frammentati o macinati dotati di tramoggia troncopiramidale assiale o eccentrica supportati da colonne o appoggiati in modo continuo lungo il perimetro di base. Per il calcolo viene fatto riferimento sia alle raccomandazioni ECCS (volume Le silos Reimbert) che agli Eurocodici EN 1993-4-1 (“silos”) ; EN 1993-1-6 (“Resistenza e stabilità delle strutture a guscio”) ; EN 1993-1-7 (“Strutture a lastra ortotropa caricate fuori dal piano”) ; EN 1991-4 (“Azioni su silos e serbatoi”). Le norme NTC 2008 non trattano l’argomento. La tipologia strutturale esaminata è rappresentata nella seguente figura in cui la struttura di sostegno costituita da colonne controventate o no può essere calcolata con le normali teorie della resistenza di elementi trave o colonna (anche per effetto dell’azione sismica).
Il calcolo del silo rettangolare viene eseguito partendo dall’effetto che il materiale insilato produce sulle pareti applicando la teoria della spinta delle terre modificata come esposto sia nelle ECCS che nella norma EN 1991-4. Le formule proposte dalle ECCS sono confrontate con quelle della norma europea EN 1991-4 per far notare due filosofie di calcolo completamente diverse ma che conducono a risultati simili tenendo conto però degli stessi coefficienti di amplificazione per effetto del riempimento e dello svuotamento.
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Il calcolo segue l’analisi elastica lineare (LA) che richiederebbe (come altre analisi anche non lineari) una geometria perfetta. Nel caso in cui le superfici interne del silo non siano protette contro l’abrasione lo spessore di progetto della lamiera delle pareti deve essere opportunamente ridotto. Le espressioni di verifica delle tensioni plastiche sono date dal criterio di von Mises di seguito riportato in cui si trascurano le tensioni tangenziali :
Lo schema di progetto è di seguito rappresentato così come proposto dal programma "Silorett"
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Elementi in Alluminio Versione Studio Modulo 8 Verifica elementi lineari in alluminio “PrefleEC9Al-rel_2.0” Elementi in alluminio mono-simmetrici in presso-flessione piana
Descrizione
Il post-processore
di verifica “PrefleEC9Al” esegue, in accordo con la norma EN 1999-1-1, la verifica di resistenza e stabilità a presso-flessione e flesso-torsione di elementi a sezione generica mono-simmetrica, inflessa nel piano principale soggetta a sollecitazioni provenienti da combinazioni allo stato limite ultimo sia in condizioni sismiche che non. Le caratteristiche del materiale possono essere selezionate da una banca dati interna oppure possono essere definite da input. La sezione può essere definita attraverso un “input agevolato” per forme classiche con una o due anime oppure con l’uso di una “tabella dati” per qualunque forma mono o bi-simmetrica. La sezione viene automaticamente disegnata in tempo reale per un immediato controllo visivo della correttezza dei dati. Nel caso di sollecitazioni dovute a combinazione sismica per strutture ad alta (media) duttilità e per elementi (trave, colonna o diagonale) appartenenti a telai resistenti a momento o con controventi concentrici od eccentrici nei quali sono previste zone dissipative (formazione di cerniere plastiche), non essendo contemplato dalla normativa vigente il calcolo sismico, la verifica dell’asta è eseguita in base alle Norme Tecniche per le Costruzioni (NTC 2008) oppure alla EN 1998-1 o ancora (per un confronto storico) in base all'O.P.C.M. 3274 adottando gli stessi criteri previsti per gli elementi in acciaio. In alternativa il calcolo sismico può essere eseguito in campo elastico lineare avendo adottato un fattore di struttura q = 1 (max q = 1,5 secondo EC8) . Il programma è disponibile in tre versioni : “Small Business” ; “Professional_A” e
“Professional_B”.
La prima versione limita la definizione della sezione a 6 parti per ciascuna componente (flangia superiore, flangia inferiore e anime) e ad un solo connettore anime intermedio. Non prevede inoltre il calcolo di sezioni dotate di anime sporgenti oltre le flange. La versione “Professional_A-rel_1.4" consente di definire sezioni composte da 10 parti per ciascuna flangia (superiore , inferiore e/o intermedia*) e da 12 parti di anima (inclusi i connettori intermedi tra più anime) con input delle singole parti della sezione definite dallo spessore, lunghezza, coordinate baricentriche delle parti e inclinazione delle parti. La versione “Professional_B-rel_2.0" consente di definire sezioni composte da 10 parti per ciascuna flangia (superiore , inferiore e/o intermedia*) e da 12 parti di anima (inclusi i connettori intermedi tra più anime) con input delle coordinate nodali delle singole parti della sezione. (*) per flangia intermedia si intende la parte orizzontale interna direttamente collegata alla flangia esterna con anime ausiliarie (rientranza)
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Elementi in Alluminio
In tutte le versioni le sezioni possono essere di tipo aperto, chiuso o parzialmente chiuso e il “riconoscimento” è eseguito automaticamente. Il riconoscimento automatico consente il calcolo del momento di inerzia torsionale ai fini della verifica di stabilità flesso-torsionale. I dati di input sono: - il tipo di elemento (trave, colonna, diagonale solo per il calcolo in condizioni sismiche di elementi dissipativi) - la lavorazione (forma estrusa o laminata) e le dimensioni dell’elemento - il materiale costituente e le sollecitazioni di progetto che, per combinazioni sismiche, sono distinte in effetti delle azioni non sismiche (carichi verticali) appartenenti alla combinazione in esame ed effetti dell’azione sismica. Sempre per verifica in condizioni sismiche deve essere definita la tipologia strutturale di appartenenza dell’elemento (telaio resistente a momento, telaio con controventi concentrici, telaio con controventi eccentrici) nonché i fattori ( per EC8 e per le NTC) di duttilità degli elementi dissipativi del telaio. Il post-processore definisce la classe della sezione esaminando ciascuna parte compressa (interna o esterna) che la costituisce e ne calcola i moduli di resistenza corrispondenti con particolare attenzione alle sezioni di classe 4 la cui parte efficace è calcolata sviluppando i criteri informatori dell’EC9 secondo il metodo iterativo. Le verifiche di resistenza e stabilità sono eseguite in conformità alle indicazioni dell’EC9 e dell’EC8 o (per confronto storico) dell’O. P.C.M. n° 3274 ed in accordo con il DM 14/01/2008 (NTC) e relative Istruzioni (DM 02/02/2009) Le limitazioni del calcolo sono le seguenti : - le sollecitazioni sono definite in valore assoluto e di conseguenza la flangia superiore è sempre compressa. Sezioni che hanno un bordo compresso a flessione devono essere opportunamente orientate in input. Se anche il bordo opposto può essere compresso la sezione deve essere ridescritta con rotazione di 180° - le parti “flangia” devono essere parallele all’asse y (orizzontale) - le sezioni presso-flesse sono a semplice o doppia simmetria - Esempi di sezioni semplici a doppia anima definite da input agevolato :
-
Esempi di sezioni complesse definite con l’uso della tabella di input dati :
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Download Demo “PrefleEC9Al-rel_2.0”
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Modulo 9 Lamiere piegate in alluminio “ColdFormEC9_SB-rel_1-1” Elementi grecati sottili di classe III in alluminio - versione Small Business
Descrizione Il programma esegue la verifica di sezioni sottili ottenute da lamiera protetta piegata a freddo con forma di “greca” irrigidita o no uniformemente caricate. Il calcolo è eseguito in conformità alla norma Europea EN 1999-1-4 per i materiali da questa citati o definiti da input e con riferimento ad una sezione resistente opportunamente ridotta in accordo con il punto 5.0 della stessa norma e con particolare riferimento al capitolo dedicato di cui al punto 5.5.4. L’influenza dei bordi “arrotondati” sulla resistenza della sezione non è presa in considerazione per raggi di raccordo inferiori a 5 volte lo spessore e le caratteristiche della sezione sono calcolate per un insieme di componenti piane (plane elements) collegate nelle linee di intersezione dell’asse medio della sezione (sharp corners). Il programma prevede la possibilità di differenziare i raggi di raccordo anima-flangia da quelli propri degli irrigidimenti e consente la visualizzazione istantanea della sezione del profilo man mano che la geometria viene definita evidenziando con colorazione rossa eventuali errori di input e segnalando con finestre di commento le operazioni da eseguire.
I rapporti limite larghezza/spessore per la tipologia oggetto del calcolo sono rappresentati nella seguente tabella:
Non è considerato nel calcolo l’effetto di curvature concave (verso l’asse neutro del piano) secondo lo schema sotto riportato:
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L’effetto di irrigidimenti intermedi sulle piattabande è tenuto in conto nel calcolo della sezione resistente in accordo con l’item 5.5.4.2
Sono previste 3 tipologie di irrigidimenti delle flange ; triangolare, trapezio e semicircolare per un numero non superiore a 6. L’effetto di irrigidimenti intermedi ( massimo 2 uguali) lungo le anime è tenuto in conto nel calcolo della sezione resistente in accordo con l’item 5.5.4.3 E’ presa in considerazione l’interazione tra la contemporanea presenza di irrigidimenti su flange e irrigidimenti d’anima in accordo con l’item 5.5.4.4 La verifica di resistenza della sezione soggetta a momento flettente è eseguita in conformità all’item 6.1.4 della norma. L’instabilità a taglio è verificata in base all’item 6.1.5 della norma. La verifica di stabilità delle anime sugli appoggi è eseguita tenendo conto della tipologia di vincolo e di una profondità di appoggio limitata a 10 mm sia per anime non irrigidite che per anime irrigidite. Vengono alla fine eseguite le verifiche per l’effetto combinato momento e taglio (item 6.1.10) nonché per l’effetto combinato momento e reazione di appoggio (item 6.1.11) Dal punto di vista appoggiata o trave appoggi, del carico combinazione, della utilizzato.
operativo il programma prevede l’input dello schema di calcolo (trave continua con un numero massimo di 5 appoggi) , della distanza tra gli di progetto uniformemente distribuito, dei coefficienti di sicurezza e di geometria della sezione secondo forme standardizzate e del materiale
Vengono calcolati i valori del momento massimo e del taglio massimo in due sezioni (appoggio e campata). La sezione efficace per lo S.L.U. è calcolata col metodo iterativo sia in campata che all’appoggio (per elementi continui). In un foglio aggiuntivo sono calcolate le caratteristiche geometriche della sezione efficace per la verifica di deformazione allo S.L.S. Il risultato finale è la verifica delle sezioni secondo i punti sopra descritti con la presentazione dei rapporti tensionali di progetto confrontati con quelli “ammissibili” Download Demo “ColdFormEC9_SB-rel_1-1”
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“ColdFormEC9_Pro-rel_1.5” Elementi grecati sottili di classe III in alluminio - versione Professional
Descrizione Il programma esegue la verifica di sezioni sottili ottenute da lamiera protetta piegata a freddo con forma di “greca” irrigidita o no uniformemente caricate. Il calcolo è eseguito in conformità alla norma Europea EN 1999-1-4 per i materiali da questa citati o definiti da input e con riferimento ad una sezione resistente opportunamente ridotta in accordo con il punto 5.0 della stessa norma e con particolare riferimento al capitolo dedicato di cui al punto 5.5.4. L’influenza dei bordi “arrotondati” sulla resistenza della sezione non è presa in considerazione per raggi di raccordo inferiori a 5 volte lo spessore e le caratteristiche della sezione sono calcolate per un insieme di componenti piane (plane elements) collegate nelle linee di intersezione dell’asse medio della sezione (sharp corners). Il programma prevede la possibilità di differenziare i raggi di raccordo anima-flangia da quelli propri degli irrigidimenti e consente la visualizzazione istantanea della sezione del profilo man mano che la geometria viene definita evidenziando con colorazione rossa eventuali errori di input e segnalando con finestre di commento le operazioni da eseguire. La versione “Professional” contiene le seguenti opzioni aggiuntive rispetto alla versione “Small Business” a) possibilità di verifica della lamiera grecata in condizione di incendio in presenza o meno di diverse tipologie di protezioni termiche contenute in un data-base b) possibilità di definire da input materiali non catalogati (acciai extraeuropei) c) possibilità di eseguire, quando proposto automaticamente dal programma, la verifica in campo elastico-parzialmente plastico per sezioni che raggiungono prima lo snervamento al lembo teso secondo l’item 6.1.4.2 d) possibilità di assegnare da input la larghezza efficace di appoggio con istruzioni fornite da finestra di dialogo secondo l’item 6.1.7.3 per anime non irrigidite e 6.1.7.4 per anime irrigidite. e) disegno automatico della sezione efficace ridotta con colorazione variante tra il blu e il rosso passando dalle parti tese a quelle compresse ; ciò consente un rapido controllo visivo della correttezza del calcolo.
I rapporti limite larghezza/spessore per la tipologia oggetto del calcolo sono rappresentati
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nella seguente tabella:
Non è considerato nel calcolo l’effetto di curvature concave (verso l’asse neutro del piano) secondo lo schema sotto riportato:
L’effetto di irrigidimenti intermedi sulle piattabande è tenuto in conto nel calcolo della sezione resistente in accordo con l’item 5.5.4.2
Sono previste 3 tipologie di irrigidimenti delle flange ; triangolare, trapezio e semicircolare per un numero non superiore a 6. L’effetto di irrigidimenti intermedi ( massimo 2 uguali) lungo le anime è tenuto in conto nel calcolo della sezione resistente in accordo con l’item 5.5.4.3
E’ presa in considerazione l’interazione tra la contemporanea presenza di irrigidimenti su flange e irrigidimenti d’anima in accordo con l’item 5.5.4.4 La verifica di resistenza della sezione soggetta a momento flettente è eseguita in conformità
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Elementi in Alluminio
all’item 6.1.4 della norma. L’instabilità a taglio è verificata in base all’item 6.1.5 della norma. La verifica di stabilità delle anime sugli appoggi è eseguita tenendo conto della tipologia di vincolo e di una profondità di appoggio limitata a 10 mm sia per anime non irrigidite che per anime irrigidite. Vengono alla fine eseguite le verifiche per l’effetto combinato momento e taglio (item 6.1.10) nonché per l’effetto combinato momento e reazione di appoggio (item 6.1.11) Dal punto di vista appoggiata o trave appoggi, del carico combinazione, della utilizzato.
operativo il programma prevede l’input dello schema di calcolo (trave continua con un numero massimo di 5 appoggi) , della distanza tra gli di progetto uniformemente distribuito, dei coefficienti di sicurezza e di geometria della sezione secondo forme standardizzate e del materiale
Vengono calcolati i valori del momento massimo e del taglio massimo in due sezioni (appoggio e campata). La sezione efficace per lo S.L.U. è calcolata col metodo iterativo sia in campata che all’appoggio (per elementi continui). In un foglio aggiuntivo sono calcolate le caratteristiche geometriche della sezione efficace per la verifica di deformazione allo S.L.S. Il risultato finale è la verifica delle sezioni secondo i punti sopra descritti con la presentazione dei rapporti tensionali di progetto confrontati con quelli “ammissibili”
Download Demo “ColdFormEC9_Pro-rel_1-1”
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Versione Industria Elementi grecati sottili di classe III in alluminio “ColdFormEC9_Ind-rel_1.8” Elementi grecati sottili di classe III in alluminio - versione Industry
Descrizione Il programma esegue la verifica di sezioni sottili ottenute da lamiera protetta piegata a freddo con forma di “greca” irrigidita o no uniformemente caricate e soggette o meno all’azione del fuoco in presenza o meno di diverse tipologie di protezioni termiche contenute in un data-base. Il calcolo è eseguito in conformità alla norma Europea EN 1999-1-4 per i materiali da questa citati o definiti da input e con riferimento ad una sezione resistente opportunamente ridotta in accordo con il punto 5.0 della stessa norma e con particolare riferimento al capitolo dedicato di cui al punto 5.5.4. L’influenza dei bordi “arrotondati” sulla resistenza della sezione non è presa in considerazione per raggi di raccordo inferiori a 5 volte lo spessore e le caratteristiche della sezione sono calcolate per un insieme di componenti piane (plane elements) collegate nelle linee di intersezione dell’asse medio della sezione (sharp corners). Il programma prevede la possibilità di differenziare i raggi di raccordo anima-flangia da quelli propri degli irrigidimenti e consente la visualizzazione istantanea della sezione del profilo man mano che la geometria viene definita evidenziando con colorazione rossa eventuali errori di input e segnalando con finestre di commento le operazioni da eseguire.
I rapporti limite larghezza/spessore per la tipologia oggetto del calcolo sono rappresentati nella seguente tabella:
Non è considerato nel calcolo l’effetto di curvature concave (verso l’asse neutro del piano) secondo lo schema sotto riportato:
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Elementi in Alluminio
L’effetto di irrigidimenti intermedi sulle piattabande è tenuto in conto nel calcolo della sezione resistente in accordo con l’item 5.5.4.2
Sono previste 3 tipologie di irrigidimenti delle flange ; triangolare, trapezio e semicircolare per un numero non superiore a 6. L’effetto di irrigidimenti intermedi ( massimo 2 uguali) lungo le anime è tenuto in conto nel calcolo della sezione resistente in accordo con l’item 5.5.4.3 E’ presa in considerazione l’interazione tra la contemporanea presenza di irrigidimenti su flange e irrigidimenti d’anima in accordo con l’item 5.5.4.4 La verifica di resistenza della sezione soggetta a momento flettente è eseguita in conformità all’item 6.1.4 della norma. E’ prevista la possibilità di eseguire (quando richiesto dal programma) la verifica in campo elastico-parzialmente plastico per sezioni che raggiungono prima lo snervamento al lembo teso secondo l’item 6.1.4.2 L’instabilità a taglio è verificata in base all’item 6.1.5 della norma. La verifica di stabilità delle anime sugli appoggi è eseguita tenendo conto della tipologia di vincolo e della profondità di appoggio secondo l’item 6.1.7.2 per anime non irrigidite e 6.1.7.3 per anime irrigidite. Vengono alla fine eseguite le verifiche per l’effetto combinato momento e taglio (item 6.1.10) nonché per l’effetto combinato momento e reazione di appoggio (item 6.1.11) Dal punto di vista operativo il programma prevede l’input dello schema di calcolo (trave appoggiata o trave continua con un numero massimo di 5 appoggi) , della distanza tra gli appoggi, del carico di progetto uniformemente distribuito, dei coefficienti di sicurezza e di combinazione, della geometria della sezione secondo forme standardizzate, del materiale utilizzato e, se richiesto, delle caratteristiche della protezione antincendio. Vengono calcolati i valori di momento massimo e taglio massimo in due sezioni (appoggio e campata) sia in condizioni normali che in presenza di fuoco. La sezione efficace per lo S.L.U. è calcolata col metodo iterativo sia in campata che all’appoggio (per elementi continui) e viene visualizzata graficamente con colorazione variante
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tra il blu e il rosso passando dalle parti tese a quelle compresse. In un foglio aggiuntivo sono calcolate le caratteristiche geometriche della sezione efficace per la verifica di deformazione allo S.L.S.
Il risultato finale è la verifica delle sezioni secondo i punti sopra descritti con la presentazione dei rapporti tensionali di progetto confrontati con quelli “ammissibili” Il programma esegue il disegno automatico della sezione efficace verificata consentendo un rapido controllo della correttezza del calcolo. Se richiesto è possibile creare automaticamente tabelle di portata per prontuari standard riferite a 3 schemi statici e personalizzate al tipo di profilo, materiale, limitazioni di freccia e larghezza di appoggio, raggi di piega e protezione della superficie.
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Elementi in Alluminio
Download Demo “ColdFormEC9_Ind-rel_1.4”
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Carichi Neve e Vento Vento PROGRAMMA PER IL CALCOLO DELL’AZIONE DEL VENTO Il programma Wind esegue il calcolo dell’azione del vento in conformità alle norme Europea EN 1991-1-4 ed Italiana NTC 2008 (D.M. 14/01/2008). Si presenta quindi in due versioni disponibili : la prima con estensione “Italia” consente il calcolo in base alla norma NTC 2008 ed è in lingua italiana ; la seconda con estensione “Europa” consente di selezionare il paese tra 17 della C.E. e di eseguire il calcolo sia in conformità alla norma INTC 2008 selezionando “Italia” che in base alla norma Europea EN 1991-1-4 selezionando il nome del paese. La versione “Europa” è in lingua Inglese. I parametri fondamentali sono automaticamente calcolati una volta selezionato il paese ed è possibile tener conto degli effetti dovuti alla conformazione del terreno nell’intorno della costruzione definendo in input l’altezza della collina o scogliera e la proiezione del declivio nonché la posizione orografica della costruzione.
Per costruzioni prismatiche a pianta rettangolare è possibile eseguire il calcolo della pressione del vento secondo il metodo delle “forze globali” previsto dalla norma europea definendo in input l’altezza della costruzione, la larghezza fronte-vento ed i coefficienti di pressione e depressione esterni. Il diagramma delle forze di pressione assume quindi forme diverse in funzione della geometria della costruzione come di seguito rappresentato mentre il diagramma delle forze di depressione è assunto lineare uniforme con valore calcolato alla sommità della costruzione.
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Carichi Neve e Vento
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Nel caso generale di costruzione a sviluppo verticale tralicciata o no, con forma pressappoco regolare, con rapporto di snellezza h/b > 2 e poco sensibile agli effetti dinamici (Cd < 1,2) il diagramma globale delle forze di pressione calcolato per un fattore di forma pari a 1 assume lâ&#x20AC;&#x2122;andamento di seguito rappresentato in base alla seguente espressione che esprime il metodo della â&#x20AC;&#x153;somma delle pressioniâ&#x20AC;?:
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Carichi Neve e Vento
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Download Demo Vento
Neve PROGRAMMA PER IL CALCOLO DELL’AZIONE DELLA NEVE Il programma Snow esegue il calcolo dell’azione della neve in conformità alle norme Europea EN 1991-1-3 ed Italiana NTC 2008 (D.M. 14/01/2008). Si presenta quindi in due versioni disponibili : la prima con estensione “Italia” consente il calcolo in base alla norma NTC 2008 ed è in lingua italiana ; la seconda con estensione “Europa” consente di selezionare il paese tra 17 della C.E. e di eseguire il calcolo sia in conformità alla norma INTC 2008 selezionando “Italia” che in base alla norma Europea EN 1991-1-4 selezionando il nome del paese. La versione “Europa” è in lingua Inglese.
I parametri fondamentali sono automaticamente calcolati una volta selezionato il paese e forniti i dati di input richiesti. E’ possibile tener conto degli effetti di accumulo neve (ghiaccio) lungo le parti sporgenti di coperture a falde in base alla seguente espressione:
Per coperture a falde i valori dei coefficienti di forma per il carico neve sono deducibili dal seguente diagramma:
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Carichi Neve e Vento
Per le forme piÚ comuni di coperture è possibile ottenere i coefficienti di forma dalla seguente tabella inserendo i dati geometrici richiesti nelle caselle color grigio:
Per coperture con bruschi salti di altezza e per parapetti e ostruzioni si può fare riferimento alla seguente tabella prevista sia dalle NTC 2008 che dalla EN 1991-1-3.
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Ad eccezione dell’Italia e solo per paesi Europei ove previsto può essere utilizzata la seguente tabella per definire i coefficienti di forma per condizioni eccezionali di carico.
Può essere costruito il diagramma del carico neve per una successione di max. 4 falde inserendo nella seguente tabella i valori precedentemente calcolati dei coefficienti di forma, le larghezze delle falde e , se presenti, le larghezze delle “rampe” di carico.
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Carichi Neve e Vento
Download Demo Neve
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