E’ un parallelepipedo in calcestruzzo di 2 x 2 x 2,8 m, caratterizzato da un ingombro volumetrico di circa 9 mc, un eccellente ...

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Approfondimenti tecnici

Il blocco stratificato sviluppa una massa di cls pari a 6.36 mc ed un peso di 15900 kg.

Normativa di riferimento

DM 9 gennaio 1996 Norme tecniche per il calcolo, l’esecuzione ed il collaudo delle strutture in cemento armato, normale e precompresso e per le strutture metalliche.

DM 16 gennaio 1996 Norme tecniche relative ai criteri generali per la verifica di sicurezza delle costruzioni e dei carichi e sovraccarichi

Materiali impiegati

Acciaio Fe B 44k controllato in stabilimento tensione caratteristica di snervamento fyk = 4400 Kg/cm2

Calcestruzzo Rbk = 350 kg/cm2

Metodo verifica impiegato

Semiprobabilistico agli stati limite

Modellazione della struttura

La massa di ripopolamento è composta da una serie di pezzi: una piastra dello spessore di 30 cm con al centro un pilastro 40x40 avente altezza di 250 cm, quattro piastre in c.a. dello spessore di 20 cm portanti all’estradosso dei parallepipedi in c.a.di varia dimensione ed una piastra di copertura dello spessore di 20 cm.
Le piastre sono state modellate utilizzando elementi finiti del tipo guscio (lastra-piastra) a 4 nodi aventi rigidezza alla rotazione per l’asse ortogonale al piano. Il pilastro con un elemento finito di tipo trave a due nodi. L’utilizzo di elementi finiti di tipo guscio ha permesso di valutare gli stati di sollecitazione membranale e flessionale.

L’analisi è stata condotta con l’ausilio di un programma di calcolo per due condizioni di sollecitazione della struttura:
1) trasporto – in questo caso il sistema piastra-pilastro è stato considerato vincolato in sommità (gancio) e gravato del peso delle altre piastre. I blocchetti presenti sull’estradosso delle piastre intermedie sono stati assimilati ad un carico distribuito. Complessivamente il sovraccarico gravante sulla piastra portante inferiore è stato considerato pari a 0,296 kg/cm2;
2)in opera nella conformazione a piramide – in quest’ultimo caso il sistema trave pilastro è stato considerato vincolato sui quattro angoli della base. A favore di sicurezza non si è valutato il contributo della spinta idrostatica;

Per quanto concerne le piastre intermedie si è considerata la situazione più gravosa di movimentazione in cantiere per l’impilamento con vincoli agli angoli della piastra. Le armature sono state calcolate utilizzando due post-processori distinti per gli elementi bidimensionali e modimensionali Di seguito si riporta la numerazione degli elementi del sistema piastra-pilastro.

Verifica del sistema piastra pilastro in cantiere

Verifica delle armature nel punto di coordinate [0.000; 100.000; 0.000].
Tale punto è il vertice 1 dell'elemento finito 64 di tipo lastra-piastra di spessore 30.00 cm. Il punto appartiene alla parete orizzontale a quota z=0.00.
Questa verifica è rappresentativa in quanto il punto ha la caratteristica di essere:
tra tutti i punti della struttura il più armato.

Le sollecitazioni, per ciascuna condizione elementare di carico, sono le seguenti:

Nx	Ny	Nxy	Mx	My	Mxy
kg/cm2	kg/cm2	kg/cm2	kg	kg	kg
permanenti
5.7786e-016	-9.9762e-017	-3.5564e-017	9.3614e+002	-2.8438e+001	6.5784e+000

L'armatura nel punto è:
- superiore in direzione locale x: ø12/30 pari a 6.28 cmq per metro
- superiore in direzione locale y: ø12/30 pari a 6.28 cmq per metro
- inferiore in direzione locale x: pari a 2.26 cmq per metro
- inferiore in direzione locale y: pari a 2.26 cmq per metro

La verifica è stata condotta per le seguenti combinazioni dei carichi:
( 1) 1.40 * permanenti

La verifica è stata effettuata con il metodo degli stati limite.
Il fattore di sicurezza minimo per la combinazione dei carichi più gravosa (1) è 4.32
Verifica delle armature nel punto di coordinate [0.000; 0.000; 0.000].
Tale punto è il vertice 4 dell'elemento finito 45 di tipo lastra-piastra di spessore 30.00 cm.
Il punto appartiene alla parete orizzontale a quota z=0.00.

Questa verifica è rappresentativa in quanto il punto ha la caratteristica di essere:
tra tutti i punti della struttura il più sollecitato per sforzi flessionali.

Nx	Ny	Nxy	Mx	My	Mxy
kg/cm2	kg/cm2	kg/cm2	kg	kg	kg
permanenti
2.6717e-016	-9.8039e-016	1.1789e-016	3.6176e+003	3.6176e+003	4.6921e+001

L'armatura nel punto è:
superiore in direzione locale x: ø12/45+ø12/30 pari a 6.28 cmq per metro
superiore in direzione locale y: ø12/45+ø12/30 pari a 6.28 cmq per metro
inferiore in direzione locale x: ø12/50 pari a 2.26 cmq per metro
inferiore in direzione locale y: ø12/50 pari a 2.26 cmq per metro

La verifica è stata condotta per le seguenti combinazioni dei carichi:
( 1) 1.40 * permanenti

La verifica è stata effettuata con il metodo degli stati limite.
Il fattore di sicurezza minimo per la combinazione dei carichi più gravosa (1) è 1.13

Verifica delle armature nel punto di coordinate [-100.000; 75.000; 0.000].
Tale punto è il vertice 3 dell'elemento finito 52 di tipo lastra-piastra di spessore 30.00 cm.
Il punto appartiene alla parete orizzontale a quota z=0.00.

Questa verifica è rappresentativa in quanto il punto ha la caratteristica di essere:
tra tutti i punti della struttura il più sollecitato per sforzi nel piano dell'elemento.

Le sollecitazioni, per ciascuna condizione elementare di carico, sono le seguenti:

Nx	Ny	Nxy	Mx	My	Mxy
kg/cm2	kg/cm2	kg/cm2	kg	kg	kg
permanenti
3.5435e-015	-1.0054e-014	4.7868e-015	1.4736e+001	2.0035e+002	9.9465e+001

L'armatura nel punto è:
- superiore in direzione locale x: ø12/30 pari a 6.28 cmq per metro
- superiore in direzione locale y: ø12/30 pari a 6.28 cmq per metro
- inferiore in direzione locale x: pari a 2.26 cmq per metro
- inferiore in direzione locale y: pari a 2.26 cmq per metro

La verifica è stata condotta per le seguenti combinazioni dei carichi:
( 1) 1.40 * permanenti

La verifica è stata effettuata con il metodo degli stati limite.
Il fattore di sicurezza minimo per la combinazione dei carichi più gravosa (1) è 14.73

Verifica dell'elemento 65 di indice 65

E' un pilastro che spicca a quota 0.00 con posizione in pianta [0.00; 0.00]
L'elemento e' significativo in quanto e' tra quelli in cui vi e' la maggiore:
armatura, flessione, taglio, tensione nell'acciaio, tensione tangenziale.
L'elemento ha sezione rettangolare con base 40.00 cm ed altezza 40.00 cm.

La verifica e' effettuata nella sezione 1 a 0.00 cm dall'estremo sinistro (0.00 della luce).
L'armatura longitudinale nella sezione e' costituita da 3ø12 superiori e 3ø12 inferiori.
L'armatura longitudinale totale nella sezione e' di 9.05 cmq.
L'armatura trasversale nella sezione e' di ø8 a 2 braccia a passo 15.00 cm

La combinazione delle condizioni di carico per la verifica e' come segue:
- 1.40 * permanenti

Le sollecitazioni di verifica nella sezione per la combinazione sono:
- Momento -0.000 kgxcm nel piano verticale, -0.000 kgxcm nel piano orizzontale.
- Taglio -0.000 kg nel piano verticale, nullo nel piano orizzontale.
- Forza assiale -20776.000 kg. Torsione nullo.

Nella verifica a flessione con il metodo degli stati limite si ottiene:
- la massima deformazione nel calcestruzzo e' 0.00 (x1000) (max -2.00)
- la massima deformazione nell'acciaio e' 1.11 (x1000) (max 10.00)

Nella verifica a taglio con il metodo degli stati limite si ottiene:
- Taglio ultimo nel piano verticale 0.52 kg.
- Taglio ultimo nel piano orizzontale 0.25 kg.
- Fattore di sicurezza 350131003519.14.

La verifica e' effettuata nella sezione 2 a 132.50 cm dall'estremo sinistro (0.50 della luce).
L'armatura longitudinale nella sezione e' costituita da 3ø12 superiori e 3ø12 inferiori.
L'armatura longitudinale totale nella sezione e' di 9.05 cmq.
L'armatura trasversale nella sezione e' di ø8 a 2 braccia a passo 15.00 cm

La combinazione delle condizioni di carico per la verifica e' come segue:
- 1.40 * permanenti

Le sollecitazioni di verifica nella sezione per la combinazione sono:
- Momento -0.000 kgxcm nel piano verticale, -0.000 kgxcm nel piano orizzontale.
- Taglio -0.000 kg nel piano verticale, nullo nel piano orizzontale.
- Forza assiale -21518.000 kg. Torsione nullo .

Nella verifica a flessione con il metodo degli stati limite si ottiene:
- la massima deformazione nel calcestruzzo e' 0.00 (x1000) (max -2.00)
- la massima deformazione nell'acciaio e' 1.15 (x1000) (max 10.00)

Nella verifica a taglio con il metodo degli stati limite si ottiene:
- Taglio ultimo nel piano verticale 0.67 kg.
- Taglio ultimo nel piano orizzontale 0.32 kg.
- Fattore di sicurezza 451484715063.99.

La verifica e' effettuata nella sezione 3 a 265.00 cm dall'estremo sinistro (1.00 della luce).
L'armatura longitudinale nella sezione e' costituita da 3ø12 superiori e 3ø12 inferiori.
L'armatura longitudinale totale nella sezione e' di 9.05 cmq.
L'armatura trasversale nella sezione e' di ø8 a 2 braccia a passo 15.00 cm

La combinazione delle condizioni di carico per la verifica e' come segue:
- 1.40 * permanenti

Le sollecitazioni di verifica nella sezione per la combinazione sono:
- Momento -0.000 kgxcm nel piano verticale, -0.000 kgxcm nel piano orizzontale.
- Taglio -0.000 kg nel piano verticale, nullo nel piano orizzontale.
- Forza assiale -22260.000 kg. Torsione nullo.

Nella verifica a flessione con il metodo degli stati limite si ottiene:
- la massima deformazione nel calcestruzzo e' 0.00 (x1000) (max -2.00)
- la massima deformazione nell'acciaio e' 1.19 (x1000) (max 10.00)

Nella verifica a taglio con il metodo degli stati limite si ottiene:
Taglio ultimo nel piano verticale 2.32 kg.
Taglio ultimo nel piano orizzontale 1.12 kg.
Fattore di sicurezza 1559674470220.92.

La verifica e' effettuata nella sezione 1 a 13.25 cm dall'estremo sinistro (0.05 della luce).
L'armatura longitudinale nella sezione e' costituita da 3ø12 superiori e 3ø12 inferiori.
L'armatura longitudinale totale nella sezione e' di 9.05 cmq.
L'armatura trasversale nella sezione e' di ø8 a 2 braccia a passo 15.00 cm

La combinazione delle condizioni di carico per la verifica e' come segue:
- 1.40 * permanenti

Le sollecitazioni di verifica nella sezione per la combinazione sono:
Momento -0.000 kgxcm nel piano verticale, -0.000 kgxcm nel piano orizzontale.
Taglio -0.000 kg nel piano verticale, nullo nel piano orizzontale.
Forza assiale -20850.200 kg. Torsione nullo.

Nella verifica a flessione con il metodo degli stati limite si ottiene:
la massima deformazione nel calcestruzzo e' 0.00 (x1000) (max -2.00)
la massima deformazione nell'acciaio e' 1.12 (x1000) (max 10.00)

Nella verifica a taglio con il metodo degli stati limite si ottiene:
Taglio ultimo nel piano verticale 0.31 kg.
Taglio ultimo nel piano orizzontale 0.15 kg.
Fattore di sicurezza 211807644104.14.

Piastra-pilastro in cantiere - isosforzi

Piastra-pilastro in cantiere - fattore di sfruttamento

Verifica del sistema piastra pilastro nella configurazione a piramide

Verifica delle armature nel punto di coordinate [25.000; 25.000; 0.000].
Tale punto è il vertice 1 dell'elemento finito 1 di tipo lastra-piastra di spessore 30.00 cm.
Il punto appartiene alla parete orizzontale a quota z=0.00.

Questa verifica è rappresentativa in quanto il punto ha la caratteristica di essere:
tra tutti i punti della struttura il più armato.

Le sollecitazioni, per ciascuna condizione elementare di carico, sono le seguenti:

Nx	Ny	Nxy	Mx	My	Mxy
kg/cm2	kg/cm2	kg/cm2	kg	kg	kg
permanenti
0.0000e+000	0.0000e+000	0.0000e+000	1.7937e+003	1.7937e+003	5.8955e+001

L'armatura nel punto è:
- superiore in direzione locale x: ø12/15 pari a 7.54 cmq per metro
- superiore in direzione locale y: ø12/15 pari a 7.54 cmq per metro
- inferiore in direzione locale x: ø12/25 pari a 4.52 cmq per metro
- inferiore in direzione locale y: ø12/25 pari a 4.52 cmq per metro

La verifica è stata condotta per le seguenti combinazioni dei carichi:
( 1) 1.40 * permanenti

La verifica è stata effettuata con il metodo degli stati limite.
Il fattore di sicurezza minimo per la combinazione dei carichi più gravosa (1) è 2.62

Verifica delle armature nel punto di coordinate [0.000; 100.000; 0.000].
Tale punto è il vertice 4 dell'elemento finito 13 di tipo lastra-piastra di spessore 30.00 cm.
Il punto appartiene alla parete orizzontale a quota z=0.00.

Questa verifica è rappresentativa in quanto il punto ha la caratteristica di essere:
tra tutti i punti della struttura il più sollecitato per sforzi flessionali.

Le sollecitazioni, per ciascuna condizione elementare di carico, sono le seguenti:

Nx	Ny	Nxy	Mx	My	Mxy
kg/cm2	kg/cm2	kg/cm2	kg	kg	kg
permanenti
0.0000e+000	0.0000e+000	0.0000e+000	1.3619e+002	2.5197e+003	4.3643e+001

L'armatura nel punto è:
superiore in direzione locale x: pari a 7.54 cmq per metro
superiore in direzione locale y: pari a 7.54 cmq per metro
inferiore in direzione locale x: pari a 4.52 cmq per metro
inferiore in direzione locale y: pari a 4.52 cmq per metro

La verifica è stata condotta per le seguenti combinazioni dei carichi:
( 1) 1.40 * permanenti

La verifica è stata effettuata con il metodo degli stati limite.
Il fattore di sicurezza minimo per la combinazione dei carichi più gravosa (1) è 1.92

Piramide - isosforzi

Piramide - fattore di sfruttamento

Verifica delle piastre intermedie

Verifica delle armature nel punto di coordinate [0.000; 100.000; 0.000].
Tale punto è il vertice 1 dell'elemento finito 1 di tipo lastra-piastra di spessore 20.00 cm.
Il punto appartiene alla parete orizzontale a quota z=0.00.

Questa verifica è rappresentativa in quanto il punto ha la caratteristica di essere:
tra tutti i punti della struttura il più armato.

Le sollecitazioni, per ciascuna condizione elementare di carico, sono le seguenti:

Nx	Ny	Nxy	Mx	My	Mxy
kg/cm2	kg/cm2	kg/cm2	kg	kg	kg
permanenti
0.0000e+000	0.0000e+000	0.0000e+000	-3.8258e+002	-2.1559e+001	6.8805e+000

L'armatura nel punto è:
superiore in direzione locale x: pari a 4.52 cmq per metro
superiore in direzione locale y: pari a 4.52 cmq per metro
inferiore in direzione locale x: pari a 4.52 cmq per metro
inferiore in direzione locale y: pari a 4.52 cmq per metro

La verifica è stata condotta per le seguenti combinazioni dei carichi:
( 1) 1.40 * permanenti

La verifica è stata effettuata con il metodo degli stati limite.
Il fattore di sicurezza minimo per la combinazione dei carichi più gravosa (1) è 4.50

Verifica delle armature nel punto di coordinate [100.000; 0.000; 0.000].
Tale punto è il vertice 3 dell'elemento finito 48 di tipo lastra-piastra di spessore 20.00 cm.
Il punto appartiene alla parete orizzontale a quota z=0.00.

Questa verifica è rappresentativa in quanto il punto ha la caratteristica di essere:
tra tutti i punti della struttura il più sollecitato per sforzi flessionali.

Le sollecitazioni, per ciascuna condizione elementare di carico, sono le seguenti:

Nx	Ny	Nxy	Mx	My	Mxy
kg/cm2	kg/cm2	kg/cm2	kg	kg	kg
permanenti
0.0000e+000	0.0000e+000	0.0000e+000	-2.1559e+001	-3.8258e+002	6.8805e+000

L'armatura nel punto è:
superiore in direzione locale x: pari a 4.52 cmq per metro
superiore in direzione locale y: pari a 4.52 cmq per metro
inferiore in direzione locale x: pari a 4.52 cmq per metro
inferiore in direzione locale y: pari a 4.52 cmq per metro

La verifica è stata condotta per le seguenti combinazioni dei carichi:
( 1) 1.40 * permanenti

La verifica è stata effettuata con il metodo degli stati limite.
Il fattore di sicurezza minimo per la combinazione dei carichi più gravosa (1) è 4.39

Piastra intermedia - sforzi

Piastra intermedia - fattore di sfruttamento