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Facoltà di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A 2014-2015 – Docente Ing. Marialaura Malena
Progetto di StruttureFacoltà di Ingegneria
Corso di Laurea in Ingegneria Civile
A/A 2014-2015
IL PROCESSO DI PROGETTAZIONESTRUTTURALE
Facoltà di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A 2014-2015 – Docente Ing. Marialaura Malena
La realizzazione di un’opera di ingegneria è generalmente il punto di arrivo di un lungo e complesso processo di progettazione di natura multidisciplinare. Sinteticamente si può dire che la concezione di un edificio è determinata da:
• il sito ed il terreno su cui sarà costruito• la destinazione d’uso • i regolamenti urbanistici• le scelte architettoniche• le scelte dei materiali e del tipo di struttura• le condizioni geologiche, geotecniche del terre……….
IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
Facoltà di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A 2014-2015 – Docente Ing. Marialaura Malena
CI SONO ALCUNI ASPETTI FONDAMENTALI CHE REGOLANO IL PROCESSO PROGETTUALE CHE E’ NECESSARIO CONSIDERARE:
• SCELTA DEL SISTEMA PORTANTE• SCELTA DEI MATERIALI• SCELTA DELLO SCHEMA STRUTTURALE• SCELTA DELLA GRIGLIA STRUTTURALE• SCELTA DEL TIPO DI FONDAZIONI• PREDIMENSIONAMENTO DEGLI ELEMENTI STRUTTURALI• ANALISI DEI CARICHI E CALCOLO SOLLECITAZIONI• PROGETTO ELEMENTI STRUTTURALI E VERIFICHE• REALIZZAZIONE DISEGNI ESECUTIVI• RISPETTO DELLE INDICAZIONI NORMATIVE
IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
Facoltà di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A 2014-2015 – Docente Ing. Marialaura Malena
ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Scelta del sistema portante in funzione della destinazione d’uso
IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
c.a./acciaio/prefabbricati
c.a./acciaio/prefabbricati
c.a./ muratura
VUOTO CORPO SCALA
L 4
1L
L 5 L 6
2L
CB
A
H2
H1
90°
nodo rigido
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Scelta dei materiali da costruzione (strutturali e non)
Calcestruzzo
Acciaio
Acciaio
Calcestruzzo
IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Scelta dello schema strutturale
generalmente si individuano i seguenti sistemi strutturali
SISTEMI A TELAIOSISTEMA A PARETISISTEMI MISTISISTEMI A NUCLEO
VUOTO CORPO SCALA
L 4
1L
L 5 L 6
2L
CB
A
H2
H1
90°
nodo rigido
travi
Pilastri
IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Scelta dello schema strutturale
generalmente si individuano i seguenti sistemi strutturali
SISTEMI A TELAIOSISTEMA A PARETISISTEMI MISTISISTEMI A NUCLEO
Parete
IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
Facoltà di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A 2014-2015 – Docente Ing. Marialaura Malena
ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Scelta dello schema strutturale
generalmente si individuano i seguenti sistemi strutturali
SISTEMI A TELAIOSISTEMA A PARETISISTEMI MISTISISTEMI A NUCLEO
Parete
telaio
IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Scelta dello schema strutturale
generalmente si individuano i seguenti sistemi strutturali
SISTEMI A TELAIOSISTEMA A PARETISISTEMI MISTISISTEMI A NUCLEO
IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
Facoltà di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A 2014-2015 – Docente Ing. Marialaura Malena
ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Scelta dello schema strutturale
Schema a telaio
Schema a parete
IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Scelta dello schema strutturale
CR
GCT
F=1000 kN
y Y’
X
X’
(1)
(2)(4)
(3)
3.21 2.50
4.29
11.2512.00
Schema a nucleo
IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Scelta dello schema strutturale
NB: occorre evitare situazioni strutturali nelle quali non è benchiaro lo schema strutturale
IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Scelta dello schema strutturale
NB: occorre evitare situazioni strutturali non appropriate alle azioni. Ad esempio per le azioni orizzontali è bene che non ci siano situazioni con bassa rigidezza torsionale
IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Scelta dello schema strutturale
NB: E’ possibile adattare uno schema strutturale alle esigenze. Ad esempio nel caso di edifici lunghi si può interrompere lo schema a telaio per evitare coazioni interne dannose
IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Scelta della griglia strutturale
Il progetto di un edificio è generalmente concepito su una griglia regolare e se possibile modulare. La geometria della griglia è scelta in funzione della dimensione degli elementi più ripetitivi nel progetto, delle dimensioni dei locali, pannelli di facciata, finestre…
IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Scelta della griglia strutturale
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Scelta del tipo di fondazione
Fondazioni superficiali
Fondazioni profonde
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Predimensionamento degli elementi strutturali
PILASTRI
TRAVI SOLAI
I criteri generalmente seguiti per il predimensionamento degli elementi strutturali sono essenzialmente due:
• Resistenza• Deformabilità
Tra i due il primo è quello più diffuso.
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Analisi dei carichi (caratteristici) e calcolo sollecitazioni
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Progetto degli elementi strutturali e verifiche
Md < Mu ??
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Realizzazione disegni esecutivi
Rappresenta la traduzione delle azioni progettuali in uno strumento utilizzabile da terzi per la realizzazione sul campo della struttura. Per tale motivo occorre molta attenzione nel realizzarli.
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• RISPETTO DELLE INDICAZIONI NORMATIVE
La normativa semplifica il lavoro del progettista in quanto pone dei vincoli alle scelte progettuali, spesso assai restrittivi.
• minime quantità di materiale• vincoli sullo schema strutturale• modalità di verifica degli elementi• modalità di redazione dei progetti• etc…
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