laboratorio di costruzione dell’architettura
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LABORATORIO DI COSTRUZIONE DELL’ARCHITETTURA 2Bprof. Renato Giannini
MODULI DI:PROGETTO DI STRUTTURE E CALCOLO AUTOMATICO
(arch. Lorena Sguerri)
PROGRAMMA DELLE ESERCITAZIONI
1. ESERCITAZIONE 1: progetto di un solaio in latero-cemento
CONSEGNA 14 APRILE 20042. ESERCITAZIONE 2: progetto di un telaio piano in
cemento armato CONSEGNA 14 MAGGIO 2004
3. ESERCITAZIONE 3: progetto di una piccola struttura in acciaio
CONSEGNA FINE CORSO
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1° esercitazione: progettare il solaio INTERPIANO in latero-cemento indicato in figura con la lettera S e dallo schema strutturale a lato.
2° esercitazione: progettare il telaio piano in cemento armato indicato in pianta con la campitura e rappresentato nella sezione sottostante.
L1
S
L2 L3
L3L4
L52.50
0.00
3.50
S
S
S
CORPO SCALA
7.00SEZIONE DEL TELAIO DA PROGETTARE
SCH
EMA
STR
UTT
UR
ALE
DEL
SO
LAIO
DA
PR
OG
ETTA
RETELAIO DA
PROGETTARE
SCHEMA C1 (2) L1 (cm) 520Destinazione d'uso civile abitazione L2 (cm) 475Copertura praticabile L3 (cm) 140Carico neve: zona 2 L4 (cm) 490Altitudine 300 L5 (cm) 340
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PROGETTO DI UN SOLAIO E DI UN TELAIO IN C.APROGETTO DI UN SOLAIO E DI UN TELAIO IN C.A
1° operazione da compiere:1° operazione da compiere:
Ridisegnare in scala lo schema con tutte le quote e l’orditura Ridisegnare in scala lo schema con tutte le quote e l’orditura del solaio e dimensionare le travi.del solaio e dimensionare le travi.
Al momento, attribuire ai pilastri una sezione quadrata Al momento, attribuire ai pilastri una sezione quadrata
30x30 cm30x30 cm
Nota BeneNota Bene: le quote sono prese in asse con gli elementi : le quote sono prese in asse con gli elementi strutturali (travi e pilastri)strutturali (travi e pilastri)
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PROGETTO DEL SOLAIO IN LATEROPROGETTO DEL SOLAIO IN LATERO--CEMENTOCEMENTO
Il progetto può essere sintetizzato in 7 passi fondamentali:
Predimensionamento del solaioAnalisi dei carichi per il solaio
Calcolo delle sollecitazioni sul solaio attraverso il modello trave continua e l’equazione dei tre momenti
1.50 mB
4.00 mA
5.00 mC
6.00 mD
Correzione dei diagrammi di momento
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PROGETTO DEL SOLAIO IN LATEROPROGETTO DEL SOLAIO IN LATERO--CEMENTOCEMENTO
Progetto delle armature longitudinali del solaioProgetto delle fasce pieneVerifica delle sezioni inflesse
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Tutti i calcoli sin qui eseguiti devono confluire nei seguenti elaborati:
Relazione di calcolo
Elaborati grafici: Carpenteria del solaioDisegno dei ferri
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LE STRUTTURE LE STRUTTURE IN IN
CEMENTO ARMATOCEMENTO ARMATO
(arch. Lorena Sguerri)
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LE STRUTTURE IN CEMENTO ARMATOLE STRUTTURE IN CEMENTO ARMATO
Generalità Schema strutturale di un impalcatoGeneralità su travi e solaiTipologie costruttive dei solaiModellazione del solaio
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UNA STRUTTURA IN CEMENTO ARMATO E’ COMPOSTA DA:UNA STRUTTURA IN CEMENTO ARMATO E’ COMPOSTA DA:
STRUTTURE IN ELEVAZIONE:
Impalcati orizzontali(o inclinati) ⇒ solai⇒ travi di piano
Elementi strutturaliverticali ⇒ pilastri⇒ setti
Strutture delle scale
STRUTTURE DI FONDAZIONE
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FUNZIONE DEGLI IMPALCATI ORIZZONTALI (TRAVI E SOLAI):FUNZIONE DEGLI IMPALCATI ORIZZONTALI (TRAVI E SOLAI):
riportare i carichi verticali agenti ai piani agli elementi strutturali verticali che a loro volta li trasmettono alle fondazioni;
garantire un collegamento rigido tra gli elementi strutturali verticali in modo da assicurare un comportamento spaziale della struttura, molto importante al fine di assorbire le forze orizzontali dovute a vento e sisma.
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SCHEMA DI UN IMPALCATO IN CEMENTO ARMATOSCHEMA DI UN IMPALCATO IN CEMENTO ARMATO
Trave portante
1L
L2
Trav
e pe
rimet
rale
Alle
gger
imen
to in
late
rizio
Trav
etto
Trav
e pe
rimet
rale
Trave portante
Trave portante
Trave portante
Trave portante
Trave portante
Fascia piena
VUOTO CORPO SCALA
Trav
e pe
rimet
rale
Trave portante
Trav
e ra
mpa
nte
Trav
e ra
mpa
nte
Trave perimetrale
3L L 4
L 6L 5
Trav
e di
col
lega
men
toTr
ave
di c
olle
gam
ento
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Le travi a spessore presentano il vantaggio di risultare non visibili e di ridurre i costi della carpenteria. Per contro, sono molto meno rigide rispetto alle travi alte (I = bh3/12) e richiedono molte armature in più per cui il loro costo complessivo è, a parità di condizioni, più elevato.
TRAVI ALTETRAVI ALTE
TRAVI A SPESSORETRAVI A SPESSORE
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Predimensionamento Predimensionamento delle travidelle traviTRAVI EMERGENTI:La larghezza usuale delle travi emergenti è compresa tra 15 e 40 cm. La dimensione più comune è 30 cm.In linea di massima la base della trave è pari alla larghezza del pilastro oppure è più sottile (vedi figura)Un criterio grossolano per dimensionare l’altezza di una trave portante è:
H = L/(10 ÷ 12)TRAVI A SPESSORE:L’altezza di una trave a spessore è pari a quella del solaio. In caso di trave portante una regola grossolana permette di dimensionarne la base come:
B = L/6Nella pratica, la larghezza di una trave a spessore varia tra i 60 e i 120 cm.
Sezione schematica di un solaio misto in latero-cemento, composto da un alternanza di pignatte in laterizio e travetti in cemento armato. Il tutto viene solidarizzato da una soletta collaborante gettata in opera.
IL SOLAIOIL SOLAIO
bpbo ob
i
h
s
H
armatura superiore
armatura inferiore
travetto
pignatta
soletta collaborante
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ESEMPIO DI SCHEMA STRUTTURALEESEMPIO DI SCHEMA STRUTTURALE
travi di collegamento a spessore
4L 3 L
L1
65L L
VUOTO CORPO SCALA
L2
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ESEMPIO DI SCHEMA STRUTTURALEESEMPIO DI SCHEMA STRUTTURALE
travi di collegamento alte
3L L 4
5
VUOTO CORPO SCALA
L 6L
L1
L2
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ESEMPIO DI SCHEMA STRUTTURALEESEMPIO DI SCHEMA STRUTTURALE
travi di collegamento e travi perimetrali non portanti a spessore
4L 3 L
1L
VUOTO CORPO SCALA
L 5 L 6
L2
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ESEMPIO DI SCHEMA STRUTTURALEESEMPIO DI SCHEMA STRUTTURALE
travi di collegamento e travi perimetrali portanti e non a spessore
3L L 4
L1
VUOTO CORPO SCALA
5L 6L
L2
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4L 3 L
1L
VUOTO CORPO SCALA
L 5 L 6
L2
ESEMPIO DI SCHEMA STRUTTURALEESEMPIO DI SCHEMA STRUTTURALENessuna trave di collegamento interna: questo schema può essere
utilizzato solo in zona non sismica e comunque per edifici non piùalti di 10÷12 m.
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ESEMPIO DI SCHEMA STRUTTURALEESEMPIO DI SCHEMA STRUTTURALE
Con solai ortogonali tra di loro
3L L 4
1L
VUOTO CORPO SCALA
L 5 L 6
2L