corso di dottorato in ottimizzazione strutturale: applicazione mensola strallata - bontempi
DESCRIPTION
Appunti del corso di dottorato: INTRODUZIONE ALL'OTTIMIZZAZIONE STRUTTURALE Ia parte Lezione del 28 maggio 2014 Lecture of the Ph.D. Course on STRUCTURAL OPTIMIZATION May, 28, 2014TRANSCRIPT
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Franco Bontempi
Ordinario di Tecnca delle Costruzioni
Facolta’ di Ingegneria Civile e Industriale
Sapienza Universita’ di Roma
Introduzione alla
OTTIMIZZAZIONE STRUTTURALE:
APPLICAZIONE AD UNA
MENSOLA STRALLATA
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2
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Ottimizzazione Strutturale
3
Object of the course
• Introduction of basic and advanced ideas
and aspects of structural design without to
much stress on the analytical apparatus
but with some insigth on the computational
techniques.
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Ottimizzazione Strutturale
4
General Scheduling
• 1st Day:
Basic definitions of structure, requirements,
values, optimization, …;
• 2nd Day:
Advanced specific case of structural optimization
(service / ultimate / extreme scenarios);
• 3rd Day:
Advanced concepts (structural systems,
advanced criteria, tools of design)
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EVOLUTION OF THE DESIGN
OF A CABLE-STAYED BRACKET
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THE OBJECT
An innovative device for
precast/prestressed beam support
ww
w.f
ran
co
bo
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7
CONNECTION REGIONS
• Presence of high stress levels;
• Diffusive field of stress - so-called D-regions;
• Geometrical complexity, related to the position and interference of different structural parts converging there;
• Requirements of minimum space usage, essentially due to architectural appearance;
• Necessity to guarantee a substantial good structural behavior - strength, ductility, and robustness;
• Demand from constructability point of view.
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11
BASIS OF DESIGN (1)
• simplicity:
the structural configuration of the connection must be made by very regular and flat parts, by which
– the stress state has the most possible uniformity;
– there are no stress concentrations;
– the load transfer is obtained by the most straight path;
– it is possible to develop a complete integration between steel parts and concrete mass, with an
accurate structural anchorage.
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12
BASIS OF DESIGN (2)
• dependability:
the structural configuration must be have
– suitable functional performance characteristics
(Serviceability Limit States, SLS),
– appropriate strength capacity
(Ultimate Limit States, ULS),
– capacity to support accidental situations, without
showing disproportionate consequences when
triggered by limited damage
(Structural Robustness).
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CONCEPTUAL DESIGN
Definition and optimization
of the structural configuration
ww
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co
bo
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14
STRUCTURAL SCHEME
Versione iniziale
Versione finale
beam SX beam DX
column
ww
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co
bo
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15
LOAD SCHEMES
Reinforcement
Bars
Vsd
Reinforcement
Bars
Vsd
Reinforcement
Bars
Vsd
Reinforcement
Bars
Vsd
SYM ASYM
ww
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ran
co
bo
nte
mp
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20
FIRST ANALYSIS (A):
two dimensional geometry
co
lum
n
a
Vsd
Vsd
a/2
Vsd*=Vsd/2
Vsd* =Vsd/2
co
lum
n
a
Vsd
Vsd
co
lum
n
a
Vsd
Vsd
a/2
Vsd*=Vsd/2
Vsd* =Vsd/2
ww
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co
bo
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21
• the steel parts, the longitudinal bars and the
stirrups are represented by bars working both
in tension and in compression, while concrete
parts are lumped into bars with no tension
behavior;
• one model a segment of concrete column
sufficient to extinguish the diffusive effects
connected with this D-region, i.e. until a B-
region is reached, governed by the so-called
Bernoulli stress regime;
FIRST ANALYSIS (B):
mechanical modeling by S&T
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co
bo
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23
Strut & Tie Models
Reinforcement
Bars
Vsd
Reinforcement
Bars
Vsd
ww
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bo
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24
Reinforcement
Bars
Vsd
Reinforcement
Bars
Vsd
Strut & Tie Results
stirrups longitudinal bars
concretesteel bracket
ww
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co
bo
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25
Hybrid models
Reinforcement
Bars
Vsd
Reinforcement
Bars
Vsd
ww
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co
bo
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26
Global responseEnd of external bracket displacement
-8,00
-7,00
-6,00
-5,00
-4,00
-3,00
-2,00
-1,00
0,00
0 500 1000 1500 2000
Load [KN]
Uy
[m
m]
Vsd=600 KN - th=8mm
Vsd=850 KN - th=10mm
Vsd=1050 KN - th=12mm
Vsd=1500 KN - th=18mm
Y
X
End of external bracket displacement
-8,00
-7,00
-6,00
-5,00
-4,00
-3,00
-2,00
-1,00
0,00
0 500 1000 1500 2000
Load [KN]
Uy
[m
m]
Vsd=600 KN - th=8mm
Vsd=850 KN - th=10mm
Vsd=1050 KN - th=12mm
Vsd=1500 KN - th=18mm
Y
X
Y
X
Y
X
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co
bo
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27
Local response
>290
<-290
>290
<-290
>290
<-290
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bo
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28
EVOLUTION OF THE FORM (1)
600.0
250.0
15.0
60.2
70.0
145.0
56°
66°
50°
378.5
188.0
320.1ww
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29
EVOLUTION OF THE FORM (2)
600.0
369.4
55°
66°
50°
224.4
15.0
60.0
70.0
145.0
280.0
399.4
126.0
100.8
195.0
230.7
188.0
69.7
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30
EVOLUTION OF THE FORM (3)
Versione iniziale
Versione finale
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37
Results for
concrete core and steel frame
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38
Results for
steel bottom frame and attacment
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51
CONCLUSIONS• The evolution of the design of a bracket component,
supported by a cable-stayed system, is presented.
• This apparently simple element conceals a rather complex structural geometry, developed to be suitable both for strength requirements and constructability. The so devised solution can assure:– Manufacturing of precast elements without exterior parts;
– Minimal size of the bracket and completely hidden insertion in the supported beams;
– Compliance with different standards.
• The evolution of the leading concepts and of the geometry of this element is explained together with the numerical analysis obtained both by synthetic models, like strut & tie, and by full non linear finite element models.
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Stro N
GERwww.stronger2012.com
52
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54
INDEX PART 1
Basis of the Problem
Strut & Tie Modeling
Finite Element Analysis by
Substrucuring Technique and S&T
Improvement Strategies
Models and Programs Validation
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co
bo
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55
INDEX PART 2
Thickness Improvement
Shaping
Results for Shaping Type B
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bo
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57
Vsd [kN] thickNess (th) [mm]
600 8
850 10
1050 12
1500 18
SCENARIOUS
Lateral
Plate
Original Optimized Shaped
Weight (kg) 9,6 9,1 9,9
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co
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58
STRUCTURAL RESPONSE (I)
Upper edge displacement
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
0,35
0,40
0,45
0 500 1000 1500 2000
Load [KN]
Ux
[m
m]
Vsd=600 KN - th=8mm
Vsd=850 KN - th=10mm
Vsd=1050 KN - th=12mm
Vsd=1500 KN - th=18mm
Y
X
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
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59
Y
X
Centre of Diaphram
0,0
50,0
100,0
150,0
200,0
250,0
0 500 1000 1500 2000
Load [KN]
Str
es
s_
x [
MP
a]
Vsd=600 KN - th=8mm
Vsd=850 KN - th=10mm
Vsd=1050 KN - th=12mm
Vsd=1500 KN - th=18mm
Centre of Diaphram
0,00%
0,02%
0,04%
0,06%
0,08%
0,10%
0,12%
0 500 1000 1500 2000
Load [KN]
To
tal S
tra
in_
x
Vsd=600 KN - th=8mm
Vsd=850 KN - th=10mm
Vsd=1050 KN - th=12mm
Vsd=1500 KN - th=18mm
Centre of Diaphram
0,0
50,0
100,0
150,0
200,0
250,0
0,00% 0,02% 0,04% 0,06% 0,08% 0,10% 0,12%
Total Strain_x
Str
ess_x [
MP
a]
Vsd=600 KN - th=8mm
Vsd=850 KN - th=10mm
Vsd=1050 KN - th=12mm
Vsd=1500 KN - th=18mm
STRUCTURAL RESPONSE (II)w
ww
.fra
nc
ob
on
tem
pi.o
rg
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60
End of external bracket displacement
-8,00
-7,00
-6,00
-5,00
-4,00
-3,00
-2,00
-1,00
0,00
0 500 1000 1500 2000
Load [KN]
Uy
[m
m]
Vsd=600 KN - th=8mm
Vsd=850 KN - th=10mm
Vsd=1050 KN - th=12mm
Vsd=1500 KN - th=18mm
Y
X
STRUCTURAL RESPONSE (III)w
ww
.fra
nc
ob
on
tem
pi.o
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61
ALTERNATIVE GEOMETRIC
CONFIGURATIONS
TIPO B
1
2 3450°
31°
288.8
83.2
69.0
30.0
TYPE B
ww
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co
bo
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mp
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![Page 62: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/62.jpg)
62
Vsd = 600 kN SYM th = 8 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290
>290
<-290
von MISES
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co
bo
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mp
i.o
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![Page 63: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/63.jpg)
63
Vsd = 600 kN ASYM th = 8 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290
von MISES
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co
bo
nte
mp
i.o
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![Page 64: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/64.jpg)
64
Vsd = 850 kN SYM th = 10 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290
von MISES
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bo
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mp
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![Page 65: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/65.jpg)
65
Vsd = 850 kN ASYM th = 10 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290
von MISES
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ran
co
bo
nte
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![Page 66: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/66.jpg)
66
Vsd = 1050 kN SYM th = 12 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290
von MISES
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w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
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67
Vsd = 1050 kN ASYM th = 12 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290
von MISES
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 68: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/68.jpg)
68
Vsd = 1500 kN SYM th = 18 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290
von MISES
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
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69
Vsd = 1500 kN ASYM th = 18 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290
von MISES
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 70: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/70.jpg)
PART 1Framework
of the structural problem
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
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72
DESIGN CRITERIA
• SIMPLICITY:
1. the load path from the loading appliction points to
the main internal region of the structural element
must be the simplest and the quitest; it means that
– the stress flow should be regular;
– stress concentrations should be avoided;
– the loading transfer should prefer direct
placement;
– integration between steel parts and concrete
must be accurate and anchorage truthful;
• DEPENDABILITY;
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
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73
PERFORMANCE CRITERIA (i)
• Ultimate Limit State:
1. strength verified by partial safety factors
disequations; there are admitted yielded
parts of the bracket and damaged portions
of the concrete in the structural element;
– the strength capacity will be verified by non
linear analysis, starting from unloaded to
collapse loading;
ww
w.f
ran
co
bo
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mp
i.o
rg
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74
PERFORMANCE CRITERIA (ii)
• Serviceability Limit State:
1. the structural behavior should be elastic-
linear until an adequate loading level
(usually, the ultimate loading level / 1.5);
– in particular, steel parts must not be yielded
anywhere and the concrete must experience
a low stress level;
2. the displacements of the bracket for service
loading must be limited;
ww
w.f
ran
co
bo
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mp
i.o
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75
PERFORMANCE CRITERIA (iii)
• Structural Robustness:
1. the connection device failure should develop
after major failure of the structural elemnt at
which the connection device is inserted;
2. the connection device must be able to
support the failure of one of the external ties,
i.e. each tie and directly connected parts
must be able anyway to support the double
of the service limit loading;
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
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76
tie-rod
frame
tie shield
tie junction
closure plate
C junction
bottom rib
external plate
external bracket
rigid block
adjacent concrete
STRUCTURAL PARTSw
ww
.fra
nc
ob
on
tem
pi.o
rg
![Page 77: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/77.jpg)
77
LOADING SYSTEMS:
SYM. vs ASYM.
Reinforcement
Bars
Vsd
Reinforcement
Bars
Vsd
ww
w.f
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co
bo
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mp
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78
-1000
-800
-600
-400
-200
0
200
400
600
800
1000
-2000 0 2000 4000 6000 8000 10000
N
M
SYM
ASYM
M [kNm]
compressionN [kN]
tension
stirrups
longitudinal
bars
As=5 ø 22
As’=5 ø 22
ø 8/2b 9 cm
COLUMN REINFORCEMENT DESIGN
Reinforcement
ACTION N [kN] M [kNm]
SYM 2100 0
ASYM 1050 462
50 cm
60 cm
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79
STRUCTURAL MODELING (i)
• A slice of half column is considered
(plane stress assumption)
co
lum
n
a
Vsd
Vsd
a/2
Vsd*=Vsd/2
Vsd* =Vsd/2
ww
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co
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81
STRUCTURAL MODELING (model #1)
Strut & Tie modeling of the stayed bracket
STEP #1 STEP #2
STEP #3 STEP #4
ww
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![Page 82: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/82.jpg)
82
STRUCTURAL MODELING (model #2)
Alternative S&T modeling of the stayed bracket
STEP #1
STEP #3 STEP #4
STEP #2
ww
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ran
co
bo
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![Page 83: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/83.jpg)
83
STRUCTURAL MODELING (model #3)
Alternative S&T modeling of the stayed bracket
STEP #1
STEP #3 STEP #4
STEP #2
ww
w.f
ran
co
bo
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![Page 84: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/84.jpg)
84
STRUCTURAL MODELING
OF CONCRETE PART (I):
trusswork discretization
ablslAA
absaAA
basbAA
ba
ba
ba
dd
yy
xx
2
2
2
2
2
83
2
383
2
383
2
,
,
,
ww
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![Page 85: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/85.jpg)
85
4321,,, uuuu
VIVIVIIIIIINNNNNN ,,,,,
ax
yu
x
by
yv
y
abxv
yu yx
bl
aNNNNN
VIVIII
x
al
bNNNNN
VIVIVIII
y
lNNN VIV
xy
xyyx NNN ,,
STRUCTURAL MODELING
OF CONCRETE PART (II):
stress representation
ww
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![Page 86: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/86.jpg)
86
LOADING SYSTEMS: SYM.
Reinforcment
Bars
Vsd
C + SteelCSteel
VsdVsd
ww
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![Page 87: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/87.jpg)
87
LOADING SYSTEMS: ASYM.
Reinforcment
BarsC + SteelCSteel
Vsd Vsdww
w.f
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co
bo
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![Page 88: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/88.jpg)
Model S&T #1
Results for SYM
loading system
ww
w.f
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co
bo
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![Page 89: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/89.jpg)
89
Vsd = 1050 kN – cap element stress
• max tension = 389,7 MPa
• min compression = -232,5 MPa• tension = 582,7 MPa
![Page 90: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/90.jpg)
90
Vsd = 1050 kN – reinforcement bar stress
• max tension = 96,3 MPa
• min compression = -59,1 MPa
stirrups longitudinal
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
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![Page 91: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/91.jpg)
91
Vsd = 1050 kN – concrete stress
• max tension = 0 MPa
• min compression = -17,7 MPa
ww
w.f
ran
co
bo
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mp
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![Page 92: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/92.jpg)
Model S&T #1
Results for ASYM
loading system
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![Page 93: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/93.jpg)
93
Vsd = 1050 kN – cap element stress
• max tension = 228,1 MPa
• min compression = -424,3 MPa• tension = 582,7 MPa
ww
w.f
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co
bo
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mp
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![Page 94: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/94.jpg)
94
Vsd = 1050 kN – reinforcement bar stress
stirrups longitudinal
• max tension = 280,9 MPa
• min compression = -125,4 MPa
![Page 95: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/95.jpg)
95
Vsd = 1050 kN – concrete stress
• max tension = 0 MPa
• min compression = -25,1 MPa
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
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rg
![Page 96: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/96.jpg)
Model S&T #2
Results for SYM
loading system
ww
w.f
ran
co
bo
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![Page 97: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/97.jpg)
97
Vsd = 1050 kN – cap element stress
• max tension = 422,1 MPa
• min compression = -295,7 MPa• tension = 582,7 MPa
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
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![Page 98: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/98.jpg)
98
Vsd = 1050 kN – reinforcement bar stress
stirrups longitudinal
• max tension = 143,9 MPa
• min compression = -49,4 MPa
ww
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ran
co
bo
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mp
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![Page 99: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/99.jpg)
99
Vsd = 1050 kN – concrete stress
• max tension = 0 MPa
• min compression = -19,8 MPa
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 100: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/100.jpg)
Model S&T #2
Results for ASYM
loading system
ww
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ran
co
bo
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![Page 101: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/101.jpg)
101
Vsd = 1050 kN – cap element stress
• max tension = 631,8 MPa
• min compression = -718,7 MPa• tension = 582,7 MPa
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
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![Page 102: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/102.jpg)
102
Vsd = 1050 kN – reinforcement bar stress
• max tension = 331,3 MPa
• min compression = -115,5 MPa
ww
w.f
ran
co
bo
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mp
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![Page 103: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/103.jpg)
103
Vsd = 1050 kN – concrete stress
• max tension = 0 MPa
• min compression = -23,1 MPa
ww
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ran
co
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nte
mp
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![Page 104: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/104.jpg)
Model S&T #3
Results for SYM
loading system
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![Page 105: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/105.jpg)
105
Vsd = 1050 kN – cap element stress
• max tension = 380,1 MPa
• min compression = -303,7 MPa• tension = 582,7 MPa
ww
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ran
co
bo
nte
mp
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![Page 106: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/106.jpg)
106
Vsd = 1050 kN – reinforcement bar stress
stirrups longitudinal
• max tension = 120 MPa
• min compression = -83,6 MPa
ww
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ran
co
bo
nte
mp
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![Page 107: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/107.jpg)
107
Vsd = 1050 kN – concrete stress
• max tension = 0 MPa
• min compression = -28,8 MPa
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
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![Page 108: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/108.jpg)
Sinthesis of the Results for
S&T Models
ww
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co
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![Page 109: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/109.jpg)
109
SUMMARY OF RESULTS (SYM) Vsd = 1050 kN
SYM Vsd= 1050 kN Limit
Model 1 2 3 Design
SMAXBIEL [N/mm^2] 582,71 582,71 582,71 580
TENSION [kN] 696,1 696,1 696,1
SMAXTEL [N/mm^2] 389,75 422,02 380,1 290
TENSION [kN] 423,2 458,3 412,8
SMINTEL [N/mm^2] -232,46 -295,7 -303,68 -290
SMAXSTAF [N/mm^2] 96,3 143,86 120,02 374
SMINSTAF [N/mm^2] -0,02 29,99 -24,88 -374
SMAXLONG [N/mm^2] -52,93 -36,34 -48,85 374
SMINLONG [N/mm^2] -59,16 -49,41 -83,6 -374
SMAXCLS [N/mm^2] 0 0 0 1,5
SMINCLS [N/mm^2] -17,72 -19,84 -28,8 -28
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
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![Page 110: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/110.jpg)
110
SUMMARY OF RESULTS (ASYM) Vsd = 1050 kN
ASYM Vsd= 1050 kN Limit
Model 1 2 Design
SMAXBIEL [N/mm^2] 582,71 582,71 580
TENSIONE [kN] 696,1 696,1
SMAXTEL [N/mm^2] 228,09 631,84 290
TENSION [kN] 305,18 341,2
SMINTEL [N/mm^2] -424,31 -718,65 -290
SMAXSTAF [N/mm^2] 164,65 297,32 374
SMINSTAF [N/mm^2] 1,75 0 -374
SMAXLONG [N/mm^2] 280,92 331,34 374
SMINLONG [N/mm^2] -125,4 -115,55 -374
SMAXCLS [N/mm^2] 0 0 1,5
SMINCLS [N/mm^2] -25,08 -23,11 -28
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 111: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/111.jpg)
111
Legenda
Output Descrizione Valore di
Design
[N/mm^2]
SMAXBIEL tensione massima negli elementi rappresentanti i tiranti 580
SMAXTEL tensione massima negli elementi rappresentanti il telaio 290
SMINTEL tensione minima negli elementi rappresentanti il telaio -290
SMAXSTAF tensione massima negli elementi rappresentanti le armature lente
secondarie del pilastro
374
SMINSTAF tensione massima negativa negli elementi rappresentanti le armature lente
secondarie del pilastro
- 374
SMAXLONG tensione massima negli elementi rappresentanti le armature lente
principali del pilastro
374
SMINLONG tensione massima negativa negli elementi rappresentanti le armature lente
principali del pilastro
- 374
SMAXCA tensione massima negli elementi rappresentanti il calcestruzzo 1,5
SMINCA tensione massima negativa negli elementi rappresentanti il calcestruzzo -28
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 112: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/112.jpg)
FINITE ELEMENT
ANALYSIS BY
SUBSTRUCTING
TECHNIQUE AND S&T
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 115: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/115.jpg)
115
RIGID
LINKS
BEAM ELEMENTS
STRUCTURAL MODELING: LINKSw
ww
.fra
nc
ob
on
tem
pi.o
rg
![Page 117: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/117.jpg)
117
Reinforcement
Vsd Vsd
C + SteelCSteel
Vsd
SYMMETRIC CONFIGURATION
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118
Vsd = 1050 kN – cap element stress:
elastic analysis (stress X)
>290
<-290
![Page 119: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/119.jpg)
119
Vsd = 1050 kN – cap element stress:
elastic analysis (stress Y)
>290
<-290
![Page 120: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/120.jpg)
120
>290
<-290
Vsd = 1050 kN – cap element stress:
elastic analysis (Von Mises) (I)w
ww
.fra
nc
ob
on
tem
pi.o
rg
![Page 121: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/121.jpg)
121
Vsd = 1050 kN – cap element stress:
elastic analysis (Von Mises) (II)
>580
<-580
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 122: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/122.jpg)
122
Vsd = 1050 kN – reinforcement bar stress
stirrups longitudinal
• max tension = 96,6 MPa
• min compression = -61,3 MPa
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 123: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/123.jpg)
123
concrete
• max tension = 0 MPa
• min compression = -18,2 MPa
• tension = 582,7 MPa
Vsd = 1050 kN – ties and concrete stressw
ww
.fra
nc
ob
on
tem
pi.o
rg
![Page 124: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/124.jpg)
124
SUMMARY OF RESULTS (SYM) Vsd= 1050 kN
SIMM Vsd= 1050 kN Limit
Model 1 substruct Design
SMAXBIEL [N/mm^2] 582,71 582,72 580
TENSION [kN] 696,1 696,1
SMAXTEL
(SMTEL_x)[N/mm^2] 389,75 653,2 290
TENSION [kN] 423,2 388,07
only “substructured” SMTEL_y [N/mm^2] 291,5 290
only “model 1” SMINTEL [N/mm^2] -232,46 -290
only “substructured” SmTEL_x [N/mm^2] -530,4 -290
only “substructured” SmTEL_y [N/mm^2] -641,62 -290
SMAXSTAF [N/mm^2] 96,3 90,32 374
SMINSTAF [N/mm^2] -0,02 -6,93 - 374
SMAXLONG [N/mm^2] -52,93 -55,52 374
SMINLONG [N/mm^2] -59,16 -61,29 - 374
SMAXCLS [N/mm^2] 0 0 1,5
SMINCLS [N/mm^2] -17,72 -18,21 -28
Linear elastic Steel
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 126: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/126.jpg)
126
ELASTIC- PLASTIC MATERIAL LAW
WITH VON MISES CRITERION
62519.4
]N/mm[ 10000
max
2
max
00138.0
]N/mm[ 290 2
y
y
][N/mm 210000 2
0 E
*100/1 01 EE
x10^(-3)
E0
E1
y
ymax
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 127: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/127.jpg)
127
>290
<-290
Vsd = 1050 kN – cap element stress:
e-plastic analysis (stress X)w
ww
.fra
nc
ob
on
tem
pi.o
rg
![Page 128: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/128.jpg)
128
>290
<-290
Vsd = 1050 kN – cap element stress:
e-plastic analysis (stress Y)w
ww
.fra
nc
ob
on
tem
pi.o
rg
![Page 129: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/129.jpg)
129
>290
<-290
Vsd = 1050 kN – cap element stress:
e-plastic analysis (Von Mises) (I)w
ww
.fra
nc
ob
on
tem
pi.o
rg
![Page 130: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/130.jpg)
130
>580
<-580
Vsd = 1050 kN – cap element stress:
e-plastic analysis (Von Mises) (II)w
ww
.fra
nc
ob
on
tem
pi.o
rg
![Page 131: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/131.jpg)
131
Vsd = 1050 kN – cap element strain:
e-plastic analysis (Von Mises strain) w
ww
.fra
nc
ob
on
tem
pi.o
rg
![Page 132: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/132.jpg)
132
Vsd = 1050 kN – reinforcement bar stress
• max tension = 132 MPa
• min compression = -54,9 MPa
stirrups longitudinal
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 133: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/133.jpg)
133
Vsd = 1050 kN – ties and concrete stress
concrete
• max tension = 0 MPa
• min compression = -19,8 MPa• tension = 582,7 MPa
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 134: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/134.jpg)
134
SUMMARY OF RESULTS (SYM) Vsd= 1050 kN
SIMM Vsd= 1050 kN Limit
Model elastic e-plastic Design
SMAXBIEL [N/mm^2] 582,72 582,72 580
TENSION [kN] 696,1 696,1
SMTEL_x [N/mm^2] 653,2 560 290
TENSION [kN] 388,07 371,09
SMTEL_y [N/mm^2] 291,5 324,26 290
SmTEL_x [N/mm^2] -530,4 -515,65 -290
SmTEL_y [N/mm^2] -641,62 -632,07 -290
SMAXSTAF [N/mm^2] 90,32 122,93 374
SMINSTAF [N/mm^2] -6,93 15,55 - 374
SMAXLONG [N/mm^2] -55,52 -42,81 374
SMINLONG [N/mm^2] -61,29 -54,89 - 374
SMAXCLS [N/mm^2] 0 0 1,5
SMINCLS [N/mm^2] -18,21 -19,77 -28
elastic steel
e-plastic steel
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 135: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/135.jpg)
135
-25
-20
-15
-10
-5
0
0 200 400 600 800 1000 1200
Load
Uy
Load application
Structural response (1)w
ww
.fra
nc
ob
on
tem
pi.o
rg
![Page 136: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/136.jpg)
136
0,00
2,00
4,00
6,00
8,00
10,00
12,00
14,00
0 200 400 600 800 1000 1200Load
Ux
Spigolo alto
Structural response (2)w
ww
.fra
nc
ob
on
tem
pi.o
rg
![Page 137: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/137.jpg)
137
0,000
0,001
0,001
0,002
0,002
0,003
0 200 400 600 800 1000 1200
Load
Ela
sti
c S
train
_x
Centre of Diaphram
-0,010
0,000
0,010
0,020
0,030
0,040
0,050
0,060
0 200 400 600 800 1000 1200
Load
Pla
sti
c S
tra
in_
x
Centre of Diaphram
0,000
0,010
0,020
0,030
0,040
0,050
0,060
0 200 400 600 800 1000 1200
Load
To
tal S
tra
in_
x
Centre of Diaphram
Structural response (3)w
ww
.fra
nc
ob
on
tem
pi.o
rg
![Page 138: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/138.jpg)
138
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
0,0000 0,0100 0,0200 0,0300 0,0400 0,0500 0,0600
Total Strain_x
Str
ess_x
Centre of Diaphram
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
0 200 400 600 800 1000 1200
Load
Str
es
s_
x
Centre of Diaphram
0,000
0,010
0,020
0,030
0,040
0,050
0,060
0 200 400 600 800 1000 1200
Load
To
tal S
train
_x
Centre of Diaphram
Structural response (4)w
ww
.fra
nc
ob
on
tem
pi.o
rg
![Page 139: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/139.jpg)
139
C + SteelCSteel
Vsd
ASYMMETRIC CONFIGURATION
Reinforcement Bars
Vsd
e-plastic steel
![Page 140: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/140.jpg)
140
Vsd = 1050 kN – cap element stress
e-plastic analysis (stress X)
>290
<-290
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 141: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/141.jpg)
141
Vsd = 1050 kN – cap element stress
e-plastic analysis (stress Y)
>290
<-290
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 142: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/142.jpg)
142
>290
<-290
Vsd = 1050 kN – cap element stress
e-plastic analysis (Von Mises) (I)w
ww
.fra
nc
ob
on
tem
pi.o
rg
![Page 143: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/143.jpg)
143
Vsd = 1050 kN – cap element stress
e-plastic analysis (Von Mises) (II)
>580
<-580
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 144: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/144.jpg)
144
Vsd = 1050 kN – reinforcement bar stress
• max tension = 348,9 MPa
• min compression = -116,1 MPa
stirrups longitudinal
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 145: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/145.jpg)
145
• max tension = 0 MPa
• min compression = -23,5 MPa
• tension = 582,7 MPa
Vsd = 1050 kN – ties and concrete stress
concrete
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 147: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/147.jpg)
147
COMMENTS• The actual configuration of the Stayed Bracket
seems to be not able in sustaining adequately the load of Vsd=1050 kN both in symmetric and asymmetric load scenarios.
• In general, the frame stresses are greater than the yielding values, also if they are less than the failure values.
• The amplitude of the yielded zone suggest to adopt strategies to improve the stayed bracket performances:
Strategy 1: improve the frame thickNess
Strategy 2: improve the frame size
Strategy 3: downloading
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 148: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/148.jpg)
148
Reinforcement
Vsd Vsd
C + SteelCSteel
Vsd
SYMMETRIC CONFIGURATIONw
ww
.fra
nc
ob
on
tem
pi.o
rg
![Page 149: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/149.jpg)
149
th0
Strategy 1: improve the frame thickNess
Actual Improved
th1
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 150: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/150.jpg)
150
Vsd = 1050 kN – cap element stress
e-plastic analysis (stress X)
>290
<-290
Strategy 1: improve the frame thickNess
Actual thickNess
th = 6 mm
Improved thickNess
th = 10 mm
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 151: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/151.jpg)
151
Vsd = 1050 kN – cap element stress
e-plastic analysis (stress Y)
Strategy 1: improve the frame thickNess
>290
<-290
Actual thickNess
th = 6 mm
Improved thickNess
th = 10 mm
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 152: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/152.jpg)
152
Vsd = 1050 kN – cap element stress
e-plastic analysis (Von Mises) (I)
>290
<-290
Actual thickNess
th = 6 mm
Strategy 1: improve the frame thickNess
Improved thickNess
th = 10 mm
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 153: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/153.jpg)
153
>580
<-580
Vsd = 1050 kN – cap element stress
e-plastic analysis (Von Mises) (II)
Actual thickNess
th = 6 mm
Strategy 1: improve the frame thickNess
Improved thickNess
th = 10 mm
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 154: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/154.jpg)
154
Vsd = 1050 kN – cap element strain – e-
plastic analysis (Von Mises strain)
Strategy 1: improve the frame thickNess
Actual thickNess
th = 6 mm
Improved thickNess
th = 10 mm
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155
Vsd = 1050 kN – cap element strain
e-plastic analysis (Von Mises strain) Improved thickNess
th = 10 mm
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 156: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/156.jpg)
156
>580
<-580
Vsd = 1050 kN – cap element stress
e-plastic analysis (Von Mises)
th = 10mm
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 157: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/157.jpg)
157
Vsd = 1050 kN – cap element stress
e-plastic analysis (Von Mises)
>290
<-290
th = 10mm
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 158: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/158.jpg)
158
h0 h1
Strategy 2: improve the frame size
Actual Improved
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 159: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/159.jpg)
159
Vsd = 1050 kN – cap element stress
e-plastic analysis (stress X)
>290
<-290
Strategy 2: improve the frame size
Actual size
h = 145 mm
Improved size
h = 200 mm
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 160: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/160.jpg)
160
Vsd = 1050 kN – cap element stress
e-plastic analysis (stress Y)
>290
<-290
Strategy 2: improve the frame size
Actual size
h = 145 mm
Improved size
h = 200 mm
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 161: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/161.jpg)
161
Vsd = 1050 kN – cap element stress
e-plastic analysis (Von Mises) (I)
>290
<-290
Strategy 2: improve the frame size
Actual size
h = 145 mm
Improved size
h = 200 mm
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 162: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/162.jpg)
162
>580
<-580
Vsd = 1050 kN – cap element stress
e-plastic analysis (Von Mises) (II)
Strategy 2: improve the frame size
Actual size
h = 145 mm
Improved size
h = 200 mm
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 163: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/163.jpg)
163Reinforcement
Vsd Vsd
C + SteelCSteel
Vsd
SYMMETRIC CONFIGURATION
Vsd = 850
kN
thickNess:
th = 6 mm
Strategy 3: downloading
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 164: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/164.jpg)
164
Vsd = 850/1050 kN – cap element stress
e-plastic analysis (Von Mises)
Vsd = 850 kN Vsd = 1050 kN
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 165: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/165.jpg)
165
Vsd = 850/1050 kN – cap element stress
e-plastic analysis (Von Mises)
Vsd = 850 kN
386 N/mm^2MAX in questa
zona
Vsd = 1050 kN
560 N/mm^2
![Page 166: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/166.jpg)
166
Vsd = 850/1050 kN – cap element strain –
e-plastic analysis (Von Mises)
Vsd = 850 kN Vsd = 1050 kNLa scala è
diversa
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 167: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/167.jpg)
167
SYM_Vsd = 850 kN
Stress e-plastic analysis (Von Mises) Strain e-plastic analysis (Von Mises)
th = 10 mmw
ww
.fra
nc
ob
on
tem
pi.o
rg
![Page 169: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/169.jpg)
169
COMPARISON BETWEEN TWO F.E.
PROGRAMSw
ww
.fra
nc
ob
on
tem
pi.o
rg
![Page 170: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/170.jpg)
170
>290
<-290
Vsd = 1050 kN – cap element stress
e-plastic analysis (stress X)
>290
<-290
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 171: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/171.jpg)
171
Vsd = 1050 kN – cap element stress
e-plastic analysis (stress Y)
>290
<-290
>290
<-290
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 172: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/172.jpg)
172
>290
<-290>290
<-290
Vsd = 1050 kN – cap element stress
e-plastic analysis (Von Mises) (I)w
ww
.fra
nc
ob
on
tem
pi.o
rg
![Page 173: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/173.jpg)
173
>580
<-580
Vsd = 1050 kN – cap element stress
e-plastic analysis (Von Mises) (II)
>580
<-580
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 174: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/174.jpg)
174
Upper edge displacement
0,00
2,00
4,00
6,00
8,00
10,00
12,00
14,00
0 200 400 600 800 1000 1200
Load [KN]
Ux
[m
m]
ANSYS STRAUSY
X
STRUCTURAL RESPONSE COMPARISON (I)w
ww
.fra
nc
ob
on
tem
pi.o
rg
![Page 175: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/175.jpg)
175
Centre of Diaphram
0,0
50,0
100,0
150,0
200,0
250,0
300,0
350,0
400,0
450,0
0 200 400 600 800 1000 1200
Load [KN]
Str
ess_x [
MP
a]
ANSYS STRAUS
Y
X
Centre of Diaphram
0,00%
1,00%
2,00%
3,00%
4,00%
5,00%
6,00%
0 200 400 600 800 1000 1200
Load [KN]
To
tal S
tra
in_
x
ANSYS STRAUS
Centre of Diaphram
0,0
50,0
100,0
150,0
200,0
250,0
300,0
350,0
400,0
450,0
0,00% 1,00% 2,00% 3,00% 4,00% 5,00% 6,00%
Total Strain_x
Str
es
s_
x [
MP
a]
ANSYS STRAUS
STRUCTURAL RESPONSE COMPARISON (II)w
ww
.fra
nc
ob
on
tem
pi.o
rg
![Page 176: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/176.jpg)
176
End of external bracket displacement
-25,00
-20,00
-15,00
-10,00
-5,00
0,00
0 200 400 600 800 1000 1200
Load [KN]
Uy [
mm
]
ANSYS STRAUS
STRUCTURAL RESPONSE COMPARISON (III)w
ww
.fra
nc
ob
on
tem
pi.o
rg
![Page 177: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/177.jpg)
PART 2Solutions
for the structural problem
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 179: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/179.jpg)
179
Vsd [kN] thickNess (th) [mm]
600 8
850 10
1050 12
1500 18
SCENARIOSw
ww
.fra
nc
ob
on
tem
pi.o
rg
![Page 180: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/180.jpg)
180
th0
Strategy 1: improve the frame thickNess
Actual Improved
th
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 182: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/182.jpg)
182
Reinforcement
Vsd Vsd
C + SteelCSteel
Vsd
SYMMETRIC CONFIGURATIONe-plastic Steel
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 183: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/183.jpg)
183
>290
<-290
Vsd = 600 kN SYM th = 8 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290STRESS Y
STRESS X
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 184: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/184.jpg)
184
>580
<-580
Vsd = 600 kN SYM th = 8 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290
von MISES I
von MISES II
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 185: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/185.jpg)
185
C + SteelCSteel
Vsd
ASYMMETRIC CONFIGURATION
Reinforcement Bars
Vsd
e-plastic Steel
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 186: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/186.jpg)
186
>290
<-290
Vsd = 600 kN ASYM th = 8 mm
cap element stress / e-plastic analysis
STRESS Y>290
<-290
STRESS X
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 187: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/187.jpg)
187
>580
<-580
Vsd = 600 kN ASYM th = 8 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290
von MISES I
von MISES II
![Page 189: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/189.jpg)
189
Reinforcement
Vsd Vsd
C + SteelCSteel
Vsd
SYMMETRIC CONFIGURATIONe-plastic Steel
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 190: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/190.jpg)
190
>290
<-290
Vsd = 850 kN SYM th = 10 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290STRESS Y
STRESS X
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 191: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/191.jpg)
191
>580
<-580
Vsd = 850 kN SYM th = 10 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290
von MISES I
von MISES II
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 192: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/192.jpg)
192
C + SteelCSteel
Vsd
ASYMMETRIC CONFIGURATION
Reinforcement Bars
Vsd
e-plastic Steel
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 193: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/193.jpg)
193
>290
<-290
Vsd = 850 kN ASYM th = 10 mm
cap element stress / e-plastic analysis
STRESS Y>290
<-290
STRESS X
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 194: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/194.jpg)
194
>580
<-580
Vsd = 850 kN ASYM th = 10 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290
von MISES I
von MISES II
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 196: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/196.jpg)
196
Reinforcement
Vsd Vsd
C + SteelCSteel
Vsd
SYMMETRIC CONFIGURATIONe-plastic Steel
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 197: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/197.jpg)
197
>290
<-290
Vsd = 1050 kN SYM th = 12 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290STRESS Y
STRESS X
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 198: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/198.jpg)
198
>580
<-580
Vsd = 1050 kN SYM th = 12 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290
von MISES I
von MISES II
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 199: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/199.jpg)
199
C + SteelCSteel
Vsd
ASYMMETRIC CONFIGURATION
Reinforcement Bars
Vsd
e-plastic Steel
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 200: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/200.jpg)
200
>290
<-290
Vsd = 1050 kN ASYM th = 12 mm
cap element stress / e-plastic analysis
STRESS Y>290
<-290
STRESS X
![Page 201: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/201.jpg)
201
>580
<-580
Vsd = 1050 kN ASYM th = 12 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290
von MISES I
von MISES II
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 203: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/203.jpg)
203
Reinforcement
Vsd Vsd
C + SteelCSteel
Vsd
SYMMETRIC CONFIGURATIONe-plastic Steel
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204
>290
<-290
Vsd = 1500 kN SYM th = 18 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290STRESS Y
STRESS X
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 205: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/205.jpg)
205
>580
<-580
Vsd = 1500 kN SYM th = 18 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290
von MISES I
von MISES II
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 206: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/206.jpg)
206
C + SteelCSteel
Vsd
ASYMMETRIC CONFIGURATION
Reinforcement Bars
Vsd
e-plastic Steel
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 207: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/207.jpg)
207
>290
<-290
Vsd = 1500 kN ASYM th = 18 mm
cap element stress / e-plastic analysis
STRESS Y>290
<-290
STRESS X
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 208: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/208.jpg)
208
>580
<-580
Vsd = 1500 kN ASYM th = 18 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290
von MISES I
von MISES II
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 209: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/209.jpg)
209
Summary for Proposed ThickNess:
von Mises stress / SYM / e-plastic analysis
>290
<-290
Vsd=1050 kN
th=12 mm
Vsd=1500 kN
th=18 mm
Vsd=600 kN
th=8 mm
Vsd=850 kN
th=10 mm
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 210: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/210.jpg)
210
Y
X
Upper edge displacement
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
0,35
0,40
0,45
0 500 1000 1500 2000
Load [KN]
Ux
[m
m]
Vsd=600 KN - th=8mm
Vsd=850 KN - th=10mm
Vsd=1050 KN - th=12mm
Vsd=1500 KN - th=18mm
STRUCTURAL RESPONSE (I)w
ww
.fra
nc
ob
on
tem
pi.o
rg
![Page 211: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/211.jpg)
211
Y
X
Centre of Diaphram
0,0
50,0
100,0
150,0
200,0
250,0
0 500 1000 1500 2000
Load [KN]
Str
es
s_
x [
MP
a]
Vsd=600 KN - th=8mm
Vsd=850 KN - th=10mm
Vsd=1050 KN - th=12mm
Vsd=1500 KN - th=18mm
Centre of Diaphram
0,00%
0,02%
0,04%
0,06%
0,08%
0,10%
0,12%
0 500 1000 1500 2000
Load [KN]
To
tal S
tra
in_
x
Vsd=600 KN - th=8mm
Vsd=850 KN - th=10mm
Vsd=1050 KN - th=12mm
Vsd=1500 KN - th=18mm
Centre of Diaphram
0,0
50,0
100,0
150,0
200,0
250,0
0,00% 0,02% 0,04% 0,06% 0,08% 0,10% 0,12%
Total Strain_x
Str
ess_x [
MP
a]
Vsd=600 KN - th=8mm
Vsd=850 KN - th=10mm
Vsd=1050 KN - th=12mm
Vsd=1500 KN - th=18mm
STRUCTURAL RESPONSE (II)w
ww
.fra
nc
ob
on
tem
pi.o
rg
![Page 212: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/212.jpg)
212
End of external bracket displacement
-8,00
-7,00
-6,00
-5,00
-4,00
-3,00
-2,00
-1,00
0,00
0 500 1000 1500 2000
Load [KN]
Uy
[m
m]
Vsd=600 KN - th=8mm
Vsd=850 KN - th=10mm
Vsd=1050 KN - th=12mm
Vsd=1500 KN - th=18mm
Y
X
STRUCTURAL RESPONSE (III)w
ww
.fra
nc
ob
on
tem
pi.o
rg
![Page 214: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/214.jpg)
214
30.0
69.0
83.2
288.8
TIPO C
1
195.0
25.2
31°50° 432
ALTERNATIVE CONFIGURATIONS
TIPO A
31°50° 432
1
30.0
90.0
83.2
288.8
TIPO B
1
2 3450°
31°
288.8
83.2
69.0
30.0
ACTUAL
TYPE B TYPE C
TYPE AACTUAL
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 215: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/215.jpg)
215
Vsd = 1050 kN SYM th = 12 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290
von MISES
Actual
Tipo ATYPE A
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 216: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/216.jpg)
216
Vsd = 1050 kN SYM th = 12 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290
von MISES
Actual
Tipo BTYPE B
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 217: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/217.jpg)
217
Vsd = 1050 kN SYM th = 12 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290
von MISES
Actual
Tipo CTYPE C
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 219: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/219.jpg)
219
ALTERNATIVE GEOMETRIC
CONFIGURATIONS
TIPO B
1
2 3450°
31°
288.8
83.2
69.0
30.0
TYPE B
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 221: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/221.jpg)
221
>290
<-290
Vsd = 600 kN SYM th = 8 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290STRESS Y
STRESS X
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 222: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/222.jpg)
222
>580
<-580
Vsd = 600 kN SYM th = 8 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290
von MISES I
von MISES II
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 223: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/223.jpg)
223
Vsd = 600 kN SYM th = 8 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290
>290
<-290
von MISES
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 224: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/224.jpg)
224
>290
<-290
Vsd = 600 kN ASYM th = 8 mm
cap element stress / e-plastic analysis
STRESS Y>290
<-290
STRESS X
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 225: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/225.jpg)
225
Vsd = 600 kN ASYM th = 8 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290
von MISES
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 227: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/227.jpg)
227
>290
<-290
Vsd = 850 kN SYM th = 10 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290STRESS Y
STRESS X
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 228: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/228.jpg)
228
Vsd = 850 kN SYM th = 10 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290
von MISES
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 229: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/229.jpg)
229
>290
<-290
Vsd = 850 kN ASYM th = 10 mm
cap element stress / e-plastic analysis
STRESS Y>290
<-290
STRESS X
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 230: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/230.jpg)
230
Vsd = 850 kN ASYM th = 10 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290
von MISES
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 232: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/232.jpg)
232
>290
<-290
Vsd = 1050 kN SYM th = 12 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290STRESS Y
STRESS X
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 233: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/233.jpg)
233
Vsd = 1050 kN SYM th = 12 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290
von MISES
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 234: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/234.jpg)
234
>290
<-290
Vsd = 1050 kN ASYM th = 12 mm
cap element stress / e-plastic analysis
STRESS Y>290
<-290
STRESS X
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 235: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/235.jpg)
235
Vsd = 1050 kN ASYM th = 12 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290
von MISES
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 237: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/237.jpg)
237
>290
<-290
Vsd = 1500 kN SYM th = 18 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290STRESS Y
STRESS X
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 238: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/238.jpg)
238
Vsd = 1500 kN SYM th = 18 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290
von MISES
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 239: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/239.jpg)
239
>290
<-290
Vsd = 1500 kN ASYM th = 18 mm
cap element stress / e-plastic analysis
STRESS Y>290
<-290
STRESS X
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 240: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/240.jpg)
240
Vsd = 1500 kN ASYM th = 18 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290
von MISES
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
![Page 242: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/242.jpg)
th = 12 mm
Vsd = 1050*1,33 kN = 1396 kN
ww
w.f
ran
co
bo
nte
mp
i.o
rg
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243
>290
<-290
Vsd = 1050*1,33= 1396,5 kN SYM th = 12 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>290
<-290STRESS Y
STRESS X
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244
>290
<-290
von MISES I
Vsd = 1050*1,33= 1396,5 kN SYM th = 12 mm
cap element stress / e-plastic analysis
>580
<-580
von MISES II
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B3D
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246
ANALISI E VERIFICHE STRUTTURALI
DELLE CONFIGURAZIONI
per Vsd = 1050 Kn
IN PRESENZA DI PLUVIALE / A 2 VIE
ISOTROPADicembre 2007
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INFLUENZA DELLA
PRESENZA DEL PLUVIALE
Vsd = 1050 Kn
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250
Definizione del modello (3)
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253
Stato di sforzo nel conglomerato (1)
Sforzi verticali
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254
Stato di sforzo nel conglomerato (2)
Sforzi verticali
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255
Stato di sforzo nel conglomerato (3)
Sforzi verticali
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256
Stato di sforzo nel conglomerato (4)
Sforzi verticali
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257
Stato di sforzo nel conglomerato (5)
Sforzi verticali
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258
Stato di sforzo nel conglomerato (6)w
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259
Stato di sforzo nel conglomerato (7)w
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![Page 260: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/260.jpg)
260
Stato di sforzo nel conglomerato (8)w
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![Page 261: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/261.jpg)
261
Stato di sforzo nel conglomerato (9)w
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262
Stato di sforzo nel conglomerato (10)w
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263
Stato di sforzo nel conglomerato (11!)
Von Mises !
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264
Stato di sforzo nel conglomerato (12!)
Von Mises !
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![Page 265: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/265.jpg)
265
Stato di sforzo nei piatti verticali (1)w
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266
Stato di sforzo nei piatti verticali (2)w
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![Page 267: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/267.jpg)
267
Stato di sforzo nei piatti verticali (3)w
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![Page 268: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/268.jpg)
268
Stato di sforzo nei piatti di chiusuraw
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![Page 270: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/270.jpg)
CONFIGURAZIONE A 2 VIE
ISOTROPA
Vsd = 1050 Kn
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![Page 277: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/277.jpg)
277
Discretizzazione singolo piatto verticalew
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![Page 279: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/279.jpg)
279
Stato di sforzo nel conglomerato (1)
Sforzi verticali
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![Page 280: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/280.jpg)
280
Stato di sforzo nel conglomerato (2)
Sforzi verticali
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![Page 281: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/281.jpg)
281
Stato di sforzo nel conglomerato (3)
Sforzi verticali
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![Page 282: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/282.jpg)
282
Stato di sforzo nel conglomerato (4)
Sforzi verticali
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![Page 283: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/283.jpg)
283
Stato di sforzo nel conglomerato (5)
Sforzi verticali
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![Page 284: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/284.jpg)
284
Stato di sforzo nel conglomerato (6)
Sforzi verticali
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![Page 285: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/285.jpg)
285
Stato di sforzo nel conglomerato (7)
Sforzi verticali
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![Page 286: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/286.jpg)
286
Stato di sforzo nel conglomerato (8)
Sforzi verticali
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![Page 287: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/287.jpg)
287
Stato di sforzo nel conglomerato (9)w
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![Page 288: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/288.jpg)
288
Stato di sforzo nel conglomerato (10)w
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![Page 289: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/289.jpg)
289
Stato di sforzo nel conglomerato (11)w
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![Page 290: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/290.jpg)
290
Stato di sforzo nel conglomerato (12)w
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![Page 291: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/291.jpg)
291
Stato di sforzo nel conglomerato (13)w
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![Page 292: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/292.jpg)
292
Stato di sforzo nel conglomerato (14)w
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![Page 293: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/293.jpg)
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Stato di sforzo nel conglomerato (15)w
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![Page 294: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/294.jpg)
294
Stato di sforzo nel conglomerato (16)w
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![Page 295: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/295.jpg)
295
Stato di sforzo nel conglomerato (17)w
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![Page 296: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/296.jpg)
296
Stato di sforzo nel conglomerato (18!)
Von Mises !
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![Page 297: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/297.jpg)
297
Stato di sforzo nel conglomerato (19!)
Von Mises !
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![Page 298: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/298.jpg)
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Stato di sforzo piatti verticali (1)w
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![Page 299: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/299.jpg)
299
Stato di sforzo piatti verticali (2)w
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![Page 300: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/300.jpg)
300
Stato di sforzo piatti verticali (3)w
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![Page 301: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/301.jpg)
301
Stato di sforzo piatti verticali (4)w
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![Page 302: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/302.jpg)
302
Stato di sforzo piatti verticali (5)w
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![Page 303: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/303.jpg)
303
Stato di sforzo nei piatti di chiusuraw
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nc
ob
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rg
![Page 305: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/305.jpg)
Stro N
GERwww.stronger2012.com
305
![Page 307: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/307.jpg)
307
ANALISI E VERIFICHE STRUTTURALI
DELLA MENSOLA DI APPOGGIO
per Vsd = 1050 kNMaggio 2008
ww
w.f
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![Page 311: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/311.jpg)
311
MODELS OF EXTERNAL PARTw
ww
.fra
nc
ob
on
tem
pi.o
rg
vertical
longitudinal
transversal
![Page 312: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/312.jpg)
CONFIGURAZIONI
Configurazione iniziale e
rinforzata
ww
w.f
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mp
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![Page 326: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/326.jpg)
326
Mensola senza rinforzo:
vista superiore
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bo
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mp
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![Page 327: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/327.jpg)
327
Mensola con rinforzo:
vista superiore
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co
bo
nte
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![Page 328: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/328.jpg)
328
Mensola senza rinforzo:
vista inferiore
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co
bo
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![Page 329: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/329.jpg)
329
Mensola con rinforzo:
vista inferiore
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co
bo
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mp
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![Page 330: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/330.jpg)
330
Mensola senza rinforzo:
vista di lato
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co
bo
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mp
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![Page 331: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/331.jpg)
331
Mensola con rinforzo:
vista di lato
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![Page 332: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/332.jpg)
332
Mensola senza rinforzo:
vista di fronte
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bo
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![Page 333: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/333.jpg)
333
Mensola con rinforzo:
vista di fronte
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ran
co
bo
nte
mp
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![Page 334: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/334.jpg)
ANALISI NON LINEARE
Analisi elasto-plastica con
elementi di contatto della
configurazione iniziale
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ran
co
bo
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![Page 344: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/344.jpg)
CONFIGURAZIONE FINALE
Verifiche in campo elasto plastico e
vincoli monolateri sul profilato a C
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mp
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![Page 345: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/345.jpg)
Caratteristiche complessive:
• Azione verticale mensola: Vd=1050 kN;
• Acciaio mensola: Fe510 – S355;
• Tiranti: 2 Ø 42 classe 10.9 (M42);
• Bulloni ritegno: 2 Ø 16 classe 10.9 (M16):
resist. taglio Vrd,tot = 2x70 = 140 kN;
resist. trazione Nrd,tot = 2x99 = 180 kN;
• Peso mensola fusa: 15.7 kg.
345
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![Page 346: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/346.jpg)
MF01-1 AD 00 modb NOFLEX
Carico:
Verticale 1050 kN
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![Page 355: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/355.jpg)
MF01-1 AD 00 modc NOFLEX
Carico:
Verticale 1050 kN
Longitudinale 250 kN
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![Page 370: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/370.jpg)
MF01-1 AD 00 modd NOFLEX
Carico:
Verticale 1050 kN
Trasversale 250 kN
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![Page 385: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/385.jpg)
MF01-1 AD 00 mode NOFLEX
Carico:
Verticale 1050 kN
Trasversale 175 kN
Longitudinale 175 kN
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![Page 393: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/393.jpg)
SLU(Fz,Fx,Fy)=(1050,175,175) [kN]
393
![Page 402: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/402.jpg)
MF01-1 AD 00 modf NOFLEX
Carico:
Verticale 1050 kN
Longitudinale 500 kN
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![Page 403: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/403.jpg)
SLE (Fz,Fx,Fy)=(1050,500,0) [kN]
403
![Page 417: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/417.jpg)
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Pesi soluzioni
fattore
correttivo
utilizzo
SNODO TIRANTE ACCIAIO 39NiCrMo3 bonificato 668 PR/02 1.4 2 2.8 1.9 5.3
AGGANCIO MENSOLA - - PR/15 - 1 0.1 1.0 0.1
PIATTO 115x8 l40 S355JR - Fe510B 355 0.3 1 0.3 1.0 0.3
BARRA POSTERIORE MENSOLA S355JR - Fe510B 355 PR/14 5.5 1 5.5 1.0 5.5
NERVATURA MENSOLA S355JR - Fe510B 355 PR/13 1.2 4 4.8 1.0 4.8
PIATTO MENSOLA S355JR - Fe510B 355 PR/12 3.8 1 3.8 1.0 3.8
PESO COMPLESSIVO 17.3 1.1 19.8
SOLUZIONE FUSA INIZIALE
PESO COMPLESSIVO S355JR - Fe510B 14.3 1.0 14.3
CON RINFORZO
PESO COMPLESSIVO S355JR - Fe510B 16.0 1.0 16.0
SOLUZIONE COMPOSTA materiale tasso di lavoro (Mpa) codice peso (kg) # peso (kg) - peso (kg)
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![Page 418: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/418.jpg)
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![Page 419: Corso di dottorato in Ottimizzazione Strutturale: Applicazione mensola strallata - Bontempi](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052316/55862c09d8b42a32618b4aef/html5/thumbnails/419.jpg)
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