Descrizione:
Nello schema di solaio l'elemento travetto si avvale di un elemento trave dotato di deformabilità flessionale, tagliante ed estensionale e munito agli estremi di terminazioni rigide che tengono conto dell'ingombro finito dei nodi di interconnessione.
Modellazione e verifiche:
Nella modellazione si è tenuto conto dei seguenti principali aspetti:
I carichi agenti appartengono alle condizioni Permanente, Ambienti affollati.
L'analisi è stata effettuata per le combinazioni quasi permanente, frequente, rara, ultima ed ultima sismica.
Ciascuna delle analisi è ottenuta combinando le azioni base (Permanente, Ambienti affollati) mediante fattori di combinazione assunti in valore minimo e in valore massimo, in accordo con le regole di combinazione prescritte dalla normativa. I fattori finali di combinazione per una particolare azione si ottengono come prodotto fra un fattore parziale Psi dipendente dal tipo di azione e un fattore parziale Gamma dipendente sia dall'azione che dalla combinazione di carico.
In particolare, il fattore Psi tiene conto della ridotta probabilità di occorrenza simultanea di due o più azioni indipendenti e può assumere i valori Psi0, Psi1 e Psi2, che definiscono rispettivamente il valore raro, frequente e quasi-permanente dell'azione, riportati nella tabella 'Tipi di condizioni di carico'.
Le verifiche degli elementi strutturali sono state condotte col metodo degli stati limite in accordo con le norme tecniche e le modalità operative specificate nel citato D.M. 14/01/2008.
Il progetto delle armature è svolto in modo da pervenire ad una armatura il più possibile ridotta e in grado di assicurare il rispetto di tutte le verifiche richieste.
Sono state inoltre rispettate le seguenti specifiche:
A - In corrispondenza di ciascuno appoggio, è stata disposta inferiormente un'armatura longitudinale convenientemente ancorata, in grado di assorbire uno sforzo di trazione uguale al taglio massimo.
B - Lo sforzo di taglio è assorbito interamente dal calcestruzzo, tenendo conto delle dimensioni di fascia piena e semipiena
assegnate.
C - Le armature longitudinali sono prolungate oltre la sezione in cui vengono computate alla resistenza per una distanza minima ad assicurare l'ancoraggio nell'ipotesi di aderenza tra barra e calcestruzzo.
Sollecitazioni di verifica:
La verifica degli elementi resistenti è effettuata su un insieme di sezioni significative e sulla base dell'inviluppo delle sollecitazioni definito dalla combinazione di carico considerata.
Sono individuate undici sezioni di verifica per ogni travetto: sette disposte alle ascisse poste allo 0%, 10%, 35%, 50%, 65%, 90% e 100% della luce e quattro in corrispondenza delle ascisse di discontinuità della sezione resistente, corrispondenti al passaggio fra fascia piena e semipiena e fra fascia semipiena e sezione corrente del travetto.
Il momento flettente agente nei travetti è stato incrementato per tenere conto, direttamente nella verifica a flessione, della forza di trazione richiesta dall'ancoraggio longitudinale delle bielle a 45° di calcestruzzo compresso previste dal modello a traliccio di Mörsch.
Tale incremento è stato risolto attraverso l'operazione di slittamento del diagramma dei momenti. In ogni sezione di verifica, i valori utili ai fini dell'inviluppo sono stati calcolati slittando, nel senso più restrittivo, il diagramma del momento per una distanza pari a 0.9*H.
In ogni caso, le verifiche a flessione dei travetti nelle sezioni in campata sono state effettuate considerando agente un momento minimo positivo pari almeno a q*l*l/16 , in cui q rappresenta il carico distribuito agente per singola condizione di carico.
Inoltre, le verifiche a flessione dei travetti nelle sezioni di appoggio sono state effettuate considerando agente un momento minimo negativo pari almeno a q*l*l/24 , in cui q rappresenta il carico distribuito agente per singola condizione di carico.
Ai fini del dimensionamento delle armature nei travetti, si è considerato che ogni campata è suddivisa in tre zone: zona di sinistra comprendente le sezioni poste fra le ascisse 0%-22.5% della luce; zona di mezzeria comprendente le sezioni poste fra le ascisse 22.5%-77.5% della luce; zona di destra comprendente le sezioni poste fra le ascisse 77.5%-100% della luce. Per ogni zona si valuta l'area di armatura inferiore e superiore richiesta dal soddisfacimento delle verifiche e dalle imposizioni tecnologiche assegnate e, in base alle aree determinate, si costruiscono i ferri di armatura.
Verifica alle punte tensionali:
La verifica è effettuata per le sollecitazioni massime e minime di inviluppo ottenute per le combinazioni di carico di esercizio quasi permanente, frequente, rara.
E' stato assunto un comportamento elastico degli elementi resistenti della struttura e le tensioni sono state calcolate sulla base delle seguenti ipotesi:
1. conservazione delle sezioni piane,
2. calcestruzzo non resistente a trazione,
3. comportamento elastico lineare tanto per l'acciaio che per il calcestruzzo,
4. è stato tenuto conto della differenza di modulo elastico fra calcestruzzo e acciaio, utilizzando un coefficiente di omogenizzazione dell'acciaio pari a 15.
La verifica tensionale è stata infine effettuata controllando che in nessun caso i valori delle tensioni normali e tangenziali ottenuti
superano i valori limite ammissibili.
Verifica di resistenza:
La verifica di resistenza è riferita alla combinazione di carico ultima in cui può essere ammessa una plasticizzazione della sezione. Nella verifica si assume ancora la conservazione delle sezioni piane, tuttavia si fa riferimento ad una descrizione più articolata del comportamento dei materiali, con i criteri esposti al punto 4.1.2.1.2 del citato D.M. 14/01/08.
La verifica a taglio è stata effettuata secondo le disposizioni riportate al 4.1.2.1.3 del D.M. 14/01/08, considerando gli elementi resistenti privi di armatura a taglio e tenendo conto delle reali dimensioni della sezione resistente per effetto delle fasce piene e semipiene assegnate.
Verifica a fessurazione:
La verifica è stata effettuata in base all'aggressività ambientale ed alla sensibilità delle armature alla corrosione, in accordo con i criteri esposti al punto 4.1.2.2.4 del citato D.M. 14/01/08.
In particolare si è assunto:
condizioni ambientali: ordinarie
sensibilità alla corrosione armature lente: bassa
Nelle campate realizzate esclusivamente con armatura lenta, le verifiche a fessurazione sono state le seguenti:
Per il lembo inferiore e superiore sono state condotte verifiche di:
aperture fessure per combinazione Frequente (Wflim=0.40 mm)
aperture fessure per combinazione Q.permanente (Wflim=0.30 mm)
Verifica a deformabilità:
La verifica di deformabilità è stata eseguita controllando che il valore della freccia massima elastica su ogni campata risulti inferiore dei valori limiti assegnati, nei due seguenti casi:
Freccia massima dovuta ai carichi permanenti e ai carichi variabili minore di 1/500 della luce
Freccia massima dovuta ai soli carichi variabili minore di 1/1000 della luce L'inviluppo delle frecce dovute ai diversi carichi variabili è stato eseguito con le stesse regole di combinazione utilizzate per le sollecitazioni.
Software Solaio 2000:
La caratteristiche di semplicità, specificità e potenza del software Solaio hanno permesso di modellare e verificare velocemente il solaio in modo completo ed affidabile.