saitu

1Componenti in acciaio ed alluminio

© 2012 S.T.A. DATA s.r.l.

Indice

Presentazione 3

Elementi in Acciaio e misti 11

........................................................................................................................................................................... 11Versione Studio

.......................................................................................................................................................................... 11Modulo 1 Verifica elementi lineari in acciaio

................................................................................................................................................................................ 11"CARGEO-Plus-rel_1.3" Elementi con sezione generica presso-flesse

................................................................................................................................................................................ 14

“TAVeriEC3-rel_2.3” Elementi con sezione aperta in f lessione semplice (con calcolo

sollecitazioni)

................................................................................................................................................................................ 16“MTVeriEC3-rel_2.3” Elementi con sezione aperta in f lessione semplice (sollecitazioni da input)

................................................................................................................................................................................ 18“Traliccio-rel_4.4” Elementi soggetti a compressione (trazione) uniforme

................................................................................................................................................................................ 20“PrefleEC3-rel_5.3” Elementi in acciaio mono-simmetrici in presso-flessione piana

................................................................................................................................................................................ 22

“PrefleEC3_irrig-rel_1.5” Elementi in acciaio mono-simmetrici con anima irrigidita in

presso-flessione piana

................................................................................................................................................................................ 24

"PreflecompEC3-rel_1.1" Elementi in acciaio composti (accoppiati o collegati con traliccio o

calastrelli) bi-simmetrici in presso-flessione bi-assiale

................................................................................................................................................................................ 26“PrefledevEC3-rel_7.7” Elementi in acciaio bi-simmetrici in presso-flessione bi-assiale

................................................................................................................................................................................ 28“PrefledevBOX-rel_3.5” Elementi con sezione chiusa in presso-flessione biassiale

.......................................................................................................................................................................... 30Modulo 2 Giunti e collegamenti

................................................................................................................................................................................ 30“PiastraBase-rel_4.7” Piastra in acciaio ancorata su c.a.

................................................................................................................................................................................ 32“FlangiaBull-rel_5.2" Giunto a f langia bullonato

................................................................................................................................................................................ 35“GiuntoBull-rel_4.2” Giunto bullonato con squadrette

................................................................................................................................................................................ 38“GiuntoCont-rel_4.1” Giunto bullonato di continuità con coprigiunti

................................................................................................................................................................................ 41“Perno-rel_1.0” Giunto con perno

................................................................................................................................................................................ 42"Anello-rel_1.1" Sistema di ancoraggio ad anello irrigidito

................................................................................................................................................................................ 43“NodoSal-rel_4.6” Giunto saldato trave-colonna

.......................................................................................................................................................................... 45Modulo 3 Lamiere grecate e piane in acciaio

................................................................................................................................................................................ 45

“ColdFormEC3_SB-rel_4.1” Elementi grecati sottili di classe III in acciaio -versione Small

Business

................................................................................................................................................................................ 48“ColdFormEC3_Pro-rel_4.6” Elementi grecati sottili di classe III in acciaio -versione Professional

................................................................................................................................................................................ 51"Lastra-rel_1.0" lastre piane in acciaio con carichi concentrati

.......................................................................................................................................................................... 53Modulo 4 Elementi sottili piegati a freddo

................................................................................................................................................................................ 53"CZformEC3_Pro-rel_2.3" Calcolo di sezioni a "c" e "z"

................................................................................................................................................................................ 57"OmegaFormEC3_Pro-rel_1.1" Profili Omega in acciaio piegati a freddo in f lessione piana

.......................................................................................................................................................................... 60Modulo 5 Verifica lamiere grecate in acciaio collaboranti per solette in C.A.

................................................................................................................................................................................ 60

“ColdFormEC4_Pro-rel_2.6” – Verif ica Lamiere Grecate in acciaio collaboranti per solette in C.A.

– versione “Professional”

.......................................................................................................................................................................... 65Modulo 6 Verifica di panelli monolitici coibentati con supporto in lamiera

................................................................................................................................................................................ 65

“Sandw ich_Pro-rel_3.3” – Verif ica di pannelli monolitici coibentati con supporto in lamiera -

versione “Professional”

.......................................................................................................................................................................... 70Modulo 7 Verifica di elementi composti acciaio-calcestruzzo

................................................................................................................................................................................ 70"TraveComp-rel_1.4" Travi composte acciaio-calcestruzzo

........................................................................................................................................................................... 76Versione Industria

.......................................................................................................................................................................... 76Elementi grecati sottili di classe III in acciaio

................................................................................................................................................................................ 76“ColdFormEC3_Ind-rel_5.7” Elementi grecati sottili di classe III in acciaio -versione Industry

.......................................................................................................................................................................... 80Lamiere Grecate in acciaio piegato a freddo collaboranti per solette in C.A.

................................................................................................................................................................................ 80

“ColdFormEC4_Ind-rel_2.5” – Verif ica Lamiere Grecate in acciaio collaboranti per solette in C.A.

– versione “Industry”

.......................................................................................................................................................................... 87Verifica di pannelli monolitici coibentati

................................................................................................................................................................................ 87

“Sandw ich_Ind-rel_2.6” – Verif ica di pannelli monolitici coibentati con supporto in lamiera -

versione “Industry”

................................................................................................................................................................................ 91

"Sandw ich_C-Ind-rel_3.5" – Verif ica di pannelli monolitici coibentati - elementi profilati continui -

versione “Industry”

................................................................................................................................................................................ 97

"Sandw ich_C-Ind-Test-rel_3.6" – Verif ica di pannelli monolitici coibentati - elementi profilati

continui - versione “Industry”_2

SaiTU2


.......................................................................................................................................................................... 100Elementi sottili piegati a freddo

................................................................................................................................................................................ 100"CZformEC3_Ind-rel_1.0" Calcolo e tabellazione di sezioni a "C" e "Z"

................................................................................................................................................................................ 104"OmegaformEC3_Ind-rel_1.0" Calcolo e tabellazione di sezioni a "omega"

........................................................................................................................................................................... 108Strutture Industriali

.......................................................................................................................................................................... 108Ciminiere autoportanti

.......................................................................................................................................................................... 110Silos rettangolari

Elementi in Alluminio 113

........................................................................................................................................................................... 113Versione Studio

.......................................................................................................................................................................... 113Modulo 8 Verifica elementi lineari in alluminio

................................................................................................................................................................................ 113“PrefleEC9Al-rel_2.0” Elementi in alluminio mono-simmetrici in presso-flessione piana

.......................................................................................................................................................................... 116Modulo 9 Lamiere piegate in alluminio

................................................................................................................................................................................ 116

“ColdFormEC9_SB-rel_1-1” Elementi grecati sottili di classe III in alluminio - versione Small

Business

................................................................................................................................................................................ 118“ColdFormEC9_Pro-rel_1.5” Elementi grecati sottili di classe III in alluminio - versione Professional

........................................................................................................................................................................... 121Versione Industria

.......................................................................................................................................................................... 121Elementi grecati sottili di classe III in alluminio

................................................................................................................................................................................ 121“ColdFormEC9_Ind-rel_1.8” Elementi grecati sottili di classe III in alluminio - versione Industry

Carichi Neve e Vento 125

........................................................................................................................................................................... 125Vento

........................................................................................................................................................................... 129Neve

Componenti in acciaio ed alluminio 3


Presentazione

saiTU® è uno strumento rapido ed immediato per la verifica di elementi strutturali semplici ecomplessi in acciaio e alluminio.

I programmi sono stati sviluppati su fogli Excel® e quindi sono indipendenti da altri programmicome è rappresentato in seguito:

Presentazione4


La scelta di utilizzare Excel® è dettata dalla grande flessibilità fornita da un software standardutilizzato da tutti i Progettisti.

In particolare la stessa forma di introduzione dei dati e dei risultati è già direttamenteutilizzabile per la stampa e l’inserimento nella Relazione di Calcolo; la flessibilità è così

assicurata dal collegamento dei fogli di Excel® con altri software per la gestione dei testi ed ildisegno.

I programmi sono stati sviluppati in collaborazione con l’ing. Domenico Leone, che vantaesperienza pluriennale nella progettazione di strutture in acciaio civili ed industriali.

L’ing. Leone offre anche consulenza e formazione nel settore.



Scopo di questo manuale è offrire ai progettisti una semplice e rapida spiegazione sull’utilizzodel programma di calcolo.

SAITU® è una suite di programmi per il calcolo e la verifica di strutture in acciaio e alluminiosecondo le Norme Tecniche per le Costruzioni (DM 14-1-2008), Eurocodice 3 , Eurocodice 9 ealtre norme europee pertinenti ; è distribuito in due versioni: Versione Studio, dedicata aiprofessionisti e Versione Industria per i produttori di componenti metallici.

La Versione Studio e la Versione Industria sono suddivise in diversi moduli che trattano elementistrutturali semplici e complessi in acciaio e alluminio. Ogni modulo è composto da variprogrammi di calcolo, alcuni dei quali sono dei post processori di verifica.

La divisione tra Studio ed Industria riguarda alcune funzionalità specifiche per i due settori.

Versione Studio- Elementi in Acciaio

MODULO 1: ELEMENTI LINEARI IN ACCIAIO

“CARGEO-Plus”

"CARGEO-Plus-B"

Classificazione , sezione efficace col metodo iterativo e verifica diresistenza e stabilità di sezioni di forma qualunque, aperta ochiusa, laminata, saldata o piegata a freddo, in presso-flessionebi-assiale. Verifica di resistenza al fuoco per sezioni protette o no.La versione "B" esegue la verifica della sezione con taglio diprogetto > del 50% della resistenza plastica a taglio - versionebilingue italiano-inglese.

“TAVeriEC3” Elementi con sezione aperta mono-simmetrica in flessionesemplice

(con calcolo e graficizzazione delle sollecitazioni e deformazioni).Verifica di resistenza al fuoco per sezioni protette o no - versionebilingue italiano-inglese

“MTVeriEC3” Elementi con sezione aperta mono-simmetrica in flessione semplice(sollecitazioni da input) . Verifica di resistenza al fuoco per sezioniprotette o no - versione bilingue italiano-inglese

“Traliccio” Aste composte da elementi collegati tra loro con calastrelli, traliccioo imbottiture soggetti a compressione (trazione) uniforme. Verificadi resistenza al fuoco per sezioni protette o no - versione bilingueitaliano-inglese

“PrefleEC3” Elementi con sezione aperta mono-simmetrica (I o T) in presso-flessione piana. Verifica di resistenza al fuoco per sezioni protetteo no - versione bilingue italiano-inglese

“PrefleEC3_irrig” Elementi con sezione aperta mono-simmetrica con anima irrigiditain presso-flessione piana (travi da ponte)

"PreflecompEC3 Elementi composti (accoppiati o collegati con traliccio o calastrelli)con sezione bi-simmetrica in presso-flessione bi-assiale.

“PrefledevEC3”

“PrefledevEC3-pp”

Elementi con sezione aperta o chiusa bi-simmetrica in presso-flessione bi-assiale. Verifica di resistenza al fuoco per sezioniprotette o no - versione bilingue italiano-inglese. Versione pp(postprocessore) con input dati agevolato ed esame di variecombinazioni di carichi con calcolo per la combinazionedimensionante

“PrefledevBOX” Elementi con sezione chiusa (box-section) , irrigidita o no, inpresso-flessione bi-assiale

Presentazione6


MODULO 2: GIUNTI E COLLEGAMENTI

“PiastraBase” Piastra in acciaio ancorata su c.a. - calcolo elastico e calcoloplastico anche in condizioni sismiche - versione bilingue italiano-inglese

“FlangiaBull" Giunto a flangia bullonato. Verifica di tutte le componenti nodali anchein condizioni sismiche col rispetto della gerarchia delle resistenze.

“GiuntoBull” Giunto bullonato con squadrette. Analisi elastica e analisi plastica percategorie di unioni A,B,C (taglio e attrito) - versione bilingue italiano-inglese

“GiuntoCont” Giunto bullonato di continuità con coprigiunti. Analisi plastica con 3 distribuzioni interne delle forze. Verifica per bulloni singoli e bulloni ingruppo - - versione bilingue italiano-inglese.

“Perno” Giunto con perno

"Anello" Sistema di ancoraggio ad anello irrigidito. Verifica a fatica persollecitazioni cicliche (basi di camini o di pali di illuminazione)

“NodoSal” Giunto saldato trave-colonna. Verifica di tutte le componenti nodalianche in condizioni sismiche col rispetto della gerarchia delleresistenze.

MODULO 3: LAMIERE GRECATE IN ACCIAIO E LAMIERE PIANE

“ColdFormEC3_SB” Elementi grecati sottili di classe III in acciaio -versione SmallBusiness

“ColdFormEC3_Pro” Elementi grecati sottili di classe III in acciaio -versioneProfessional. Verifica di resistenza al fuoco per sezioni protette ono.

"Lastra" Lastra piana comunque vincolata sul contorno e soggetta a carichiconcentrati su area definita

MODULO 4: ELEMENTI SOTTILI IN ACCIAIO PIEGATI A FREDDO

"CZformEC3_Pro" Calcolo di sezioni di forma "c" e "z" irrigidita o no in flessione bi-assiale. Verifica di resistenza al fuoco per sezioni protette o no.

"OmegaFormEC3_Pro" Profili Omega irrigiditi o no in flessione piana (coperturacollaborante). Verifica di resistenza al fuoco per sezioni protette ono.

MODULO 5: LAMIERE GRECATE PER SOLETTE COLLABORANTI

“ColdFormEC4_Pro” Lamiere Grecate in acciaio piegato a freddo collaboranti per solettein C.A. con o senza pioli di contrasto a taglio longitudinale. Verificadi resistenza al fuoco per sezioni protette o no.



MODULO 6: PANNELLI MONOLITICI COIBENTATI CON SUPPORTO IN LAMIERA

“Sandwich_A_Pro_Plus” Verifica di pannelli monolitici coibentati con lamiere di supporto inacciaio al carbonio, acciaio inox, alluminio o rame, piane,micronervate o profilate con massimo 6 irrigidimenti per faccia eanima in PIR o PUR o altro materiale da input, per coperture opareti. Per pannelli a facce piane semplicemente appoggiatipossibilità di calcolo con carico concentrato in mezzaria

“Sandwich_B_Pro” Verifica di pannelli monolitici coibentati con lamiere di supporto inacciaio al carbonio, acciaio inox, alluminio o rame, piane,micronervate , profilate o ondulate o con greca a testa espansa,con massimo 10 irrigidimenti per faccia e anima in PIR o PUR o altromateriale da input, per coperture o pareti - versione bilingueitaliano-inglese

“Sandwich_C_Pro” Verifica di pannelli monolitici coibentati con lamiere di supporto inacciaio al carbonio, acciaio inox, alluminio o rame, piane,micronervate , profilate o ondulate o con greca a testa espansa,con massimo 10 irrigidimenti per faccia e anima in PIR o PUR o altromateriale da input, per coperture o pareti. Calcolo di pannellicontinui con una faccia profilata con distribuzione dei momentisugli appoggi interni in base alle curve di Davies e analisi elasto-plastica della lamiera profilata - versione bilingue italiano-inglese

Presentazione8


Versione Industria- Elementi in Acciaio

SEZIONE INDUSTRY ACCIAIO

“ColdFormEC3_Ind” Elementi grecati sottili di classe III in acciaio - creazioneautomatica di tabelle di portata

“ColdFormEC4_Ind” Lamiere Grecate in acciaio piegato a freddo collaboranti per solettein C.A. - creazione automatica di tabelle di portata

“ColdFormEC4_Ind_Test” Lamiere Grecate in acciaio piegato a freddo collaboranti per solettein C.A. - creazione automatica di tabelle di portata - fogliaggiuntivi per l'elaborazione di prove di laboratorio atte a definire iparametri di calcolo della resistenza al taglio longitudinale secondoil metodo m-k e il metodo di interazione parziale

“Sandwich_A_Ind” Verifica di pannelli monolitici coibentati con lamiere di supporto inacciaio al carbonio, acciaio inox, alluminio o rame, piane,micronervate o profilate con massimo 6 irrigidimenti per faccia eanima in PIR o PUR o altro materiale da input, per coperture opareti - creazione automatica di tabelle di portata

“Sandwich_B_Ind” Verifica di pannelli monolitici coibentati con lamiere di supporto inacciaio al carbonio, acciaio inox, alluminio o rame, piane,micronervate , profilate o ondulate o con greca a testa espansacon massimo 10 irrigidimenti per faccia e anima in PIR o PUR o altromateriale da input, per coperture o pareti - creazione automaticadi tabelle di portata - versione bilingue italiano-inglese

“Sandwich_C_Ind” Verifica di pannelli monolitici coibentati con lamiere di supporto inacciaio al carbonio, acciaio inox, alluminio o rame, piane,micronervate , profilate o ondulate o con greca a testa espansacon massimo 10 irrigidimenti per faccia e anima in PIR o PUR o altromateriale da input, per coperture o pareti. Calcolo di pannellicontinui con una faccia profilata con distribuzione dei momentisugli appoggi interni in base alle curve di Davies e analisi elasto-plastica della lamiera profilata. - creazione automatica di tabelledi portata - versione bilingue italiano-inglese

“Sandwich_C_Ind_Test” Come la versione C_Ind ma con fogli aggiuntivi che consentono dielaborare i risultati dei test previsti dalla norma EN 14509 per ladeterminazione dei fattori necessari all'esecuzione del calcolo. Inquesta versione il programma è uno strumento completo per iproduttori di pannelli che eseguono test in-house o ricevono irisultati dei test da collaudatori esterni.

"CZformEC3_Ind Calcolo di sezioni di forma "c" e "z" irrigidita o no in flessione bi-assiale - calcolo automatico delle sollecitazioni oppure inserimentoda input - creazione automatica di tabelle di portata

"OmegaFormEC3_Ind" Profili Omega irrigiditi o no in flessione piana - calcolo automaticodelle sollecitazioni - creazione automatica di tabelle di portata



Versione Studio- Elementi composti acciaio-calcestruzzo

MODULO 7 : ELEMENTI FLESSI O PRESSO-FLESSI COLLABORANTI

“TraveComp” Elementi a sezione aperta, con anima irrigidita e non, collaboranticon soletta in C.A. a piena sezione oppure su lamiera grecatadisposta longitudinalmente o trasversalmente alla trave principale.Calcolo elastico per sezioni di classe qualunque condeterminazione della sezione efficace per sezioni di classe 4 esovrapposizione degli effetti - calcolo plastico per sezioni di classe1 e 2 con applicazione del metodo di interazione parziale.

“TraveComp_B” La versione B del programma "TraveComp" esegue in più la verificadella sezione, sia in campata che sull'appoggio, in condizioni diincendio standard. La sezione della trave può essere non protettaoppure protetta nel qual caso è possibile scegliere da un data-base il tipo di protezione che può essere applicata in aderenzalungo il contorno della trave oppure realizzata con pannelli di varianatura (inscatolamento della sezione)

Versione Studio- Elementi in Alluminio

MODULO 8: ELEMENTI LINEARI IN ALLUMINIO

“PrefleEC9Al_B_Pro” Elementi in alluminio mono-simmetrici in presso-flessione piana.

Input dati sezione in base alle coordinate dei nodi

MODULO 9: LAMIERE GRECATE IN ALLUMINIO

“ColdFormEC9_SB” Elementi grecati sottili di classe III in alluminio - versione SmallBusiness. Verifica di resistenza al fuoco per sezioni protette o no.

“ColdFormEC9_Pro” Elementi grecati sottili di classe III in alluminio - versioneProfessional. Verifica di resistenza al fuoco per sezioni protette ono.

Presentazione10


Versione Industria- Elementi in Alluminio

SEZIONE INDUSTRY ALLUMINIO

“ColdFormEC9_Ind” Elementi grecati sottili di classe III in alluminio - creazioneautomatica di tabelle di portata

Programmi per l'Industria

SEZIONE INDUSTRY ACCIAIO

“Chimney” Programma per il calcolo di ciminiere autoportanti in acciaio coninvolucro in lamiera saldata o costituito da conci uniti da flangebullonate. Verifica in base alle norme americane ASCE, europee EN1993-3-2 , EN 1993-1-6 . EN 1993-1-9 ed alle norme nazionali NTC2008 e CNR-DT 207. Calcolo del sistema di ancoraggio e verifiche afatica per effetto delle azioni di distacco dei vortici in base almetodo armonico e al metodo spettrale.

"Silorett" Programma per il calcolo di pareti piane irrigidite e tramogge disilos a pianta rettangolare per effetto della spinta generata dacarica granulare o polverosa in base alle norme europee e alleraccomandazioni ECCS.

S.T.A. DATA s.r.l. si riserva di modificare in tutto o in parte le caratteristiche dei programmi.

Tutti i marchi sono registrati dai rispettivi titolari



Elementi in Acciaio e misti

Versione Studio

Modulo 1 Verifica elementi lineari in acciaio

"CARGEO-Plus-rel_1.3" Elementi con sezione generica presso-flesse

Descrizione

Il programma denominato “CARGEO-Plus” esegue il calcolo delle caratteristiche geometriche diuna sezione di forma qualunque ,aperta o chiusa, composta da non più di 20 elementideterminando, per sezioni aperte, le coordinate del centro di taglio in accordo con i principiinformatori dell’Allegato C della norma EN 1993-1-3. Il “riconoscimento” della sezione (aperta ochiusa) viene eseguito automaticamente dal programma e conseguentemente vengonocalcolati i parametri geometrici torsionali.

In base alle sollecitazioni agenti sulla sezione (Momenti nei due piani e forza assiale) vieneeseguita la classificazione di ciascun elemento compresso o presso-flesso predefinendo in

modo automatico i parametri e relativi ad una presunzione di comportamento plastico o

ad una di comportamento elastico. La classe della sezione è quindi automaticamente definitadalla classe più alta di ciascuna parte che la compone.

Nel caso di sezioni di classe 4 viene eseguito in modo totalmente automatico il calcolo della

Elementi in Acciaio e misti12


sezione efficace dopo aver definito le "parti interne" e le "parti sporgenti" con appositi pulsanti.La parzializzazione delle parti compresse è eseguita secondo i criteri dell’item 4.4 della EN1993-1-5 in base al metodo iterativo, calcolando per la sezione resa efficace le caratteristichegeometriche di progetto.

La verifica di resistenza per presso-flessione bi-assiale è effettuata in assenza di taglio per laversione "Plus" del programma, oppure in presenza di taglio (quando il taglio di progettosupera il 50% della resistenza plastica a taglio) per la versione "Plus-B". Le sollecitazioni per laverifica di resistenza possono provenire da combinazioni sismiche e sono quindiopportunamente maggiorate se l'elemento strutturale cui appartiene la sezione (colonna,trave, controvento) lo richiede in accordo con EN 1998-1-1 o NTC 2008.

La verifica di stabilità per presso-flessione e flesso-torsione è eseguita sia per sezioni sottilipiegate a freddo (EN 1993-1-3) che per profili laminati o composti saldati (EN 1993-1-1)fornendo in input le sollecitazioni proprie dell'instabilità che possono non coincidere con quelleproprie della resistenza.

Se richiesto, il programma esegue la verifica di resistenza e stabilità della sezione in condizionidi incendio in base alla curva standard di esposizione al fuoco e ad una classe REI definita. Inquesto caso le sollecitazioni per la combinazione da incendio sono fornite in un foglioaggiuntivo oppure per sollecitazioni non sismiche può essere fornito il solo fattore di riduzionein accordo con la norma EN 1993-1-2 & 2.4.2. La verifica può essere eseguita sia per lasezione non protetta che per la sezione protetta definendo i lati esposti al fuoco e, nel caso siaprevista una protezione, il tipo (se in aderenza o con pannelli) ed il materiale impiegatocontenuto in un data base. Il programma calcola automaticamente il contorno o le facceprotette visualizzando graficamente il lato non esposto.

Operativamente il programma riceve in input i seguenti dati essenziali :

- l’altezza e la larghezza totale

- spessore e coordinate baricentriche dei nodi di estremità di ciascuna parte componente lasezione.

- l'indicazione del lato non esposto al fuoco per la verifica in condizioni di incendio

- le sollecitazioni per la verifica di resistenza e stabilità e, se richiesto, per la verifica incondizioni di incendio

- la classe REI ed il tipo di protezione eventualmente prevista in condizioni di incendio

- le lunghezze libere di flessione e torsione e, solo per profili senza assi di simmetria, ilmomento critico elastico dedotto da sperimentazioni o analisi E.F. oppure dal suo valoreminimo ricercato iterativamente operando manualmente fino ad accettazione da parte del programma (scomparsa scritta in rosso)

Per il calcolo del centro di taglio , in accordo con l’Allegato C della EN 1993-1-3, la numerazionedei nodi è destrorsa e crescente con il nodo 0 posizionato all'estremità libera del primo piatto.Per sezioni aperte con parti sporgenti, la numerazione dei nodi e ripercorsa all'indietro ma conspessore delle parti già definite posto = 0

Inoltre devono essere forniti i coefficienti di sicurezza del materiale per la verifica di resistenza,di stabilità.

Il programma esegue la rappresentazione grafica delle fasi progettuali visualizzando in modoautomatico sia la sezione lorda che le sezioni parzializzate per presso-flessione e percompressione uniforme tracciando l'asse neutro di pressoflessione bi-assiale e consentendo

quindi un controllo immediato sia dell’input che dell’output.



Il programma è in versione bilingue e consente la stampa diretta in lingua italiana o inglese.

L’utilizzo del foglio di calcolo prevede l’inserimento dei dati di input esclusivamente nelle casellegrigie (editabili); l’input è agevolato da finestre di dialogo esplicative.

Download Demo “CARGEO-Plus-rel_1.2”

http://www.adrianocastagnone.com/stadata/saitu/programmi/demo/CARGEO-Plus-1.0.xls





“TAVeriEC3-rel_2.3” Elementi con sezione aperta in flessione semplice (con calcolo sollecitazioni)

Descrizione

Il programma denominato “TAVeriEC3” esegue il calcolo sia in condizioni normali (temperaturaambiente) che in condizioni di incendio (con temperatura da curva di incendio standard) e, perciascuna delle due condizioni, in base alle combinazioni dei carichi più gravose sia per lo S.L.U.che per lo S.L.S..

Se è prevista anche la verifica di resistenza al fuoco secondo EN 1993-1-2 e EN 1993-1-3 , ènecessario scegliere l’opzione corrispondente.

Le sollecitazioni per lo S.L.U. e per lo S.L.S. sono calcolate automaticamente in due sezionipredefinite (Mmax e Tmax) fornendo in input la luce della trave, le ascisse delle sezioni diriferimento e i carichi di progetto (concentrati, distribuiti, momenti locali) ciascuno individuato dasigle letterali che ne caratterizzano la tipologia (DL = permanenti ; LL = sovraccarichi accidentali; WL = carichi di esercizio ; PL = carichi di impianto).

Il programma esegue la rappresentazione grafica del momento , del taglio e della deformataper la combinazione dimensionante.

Se richiesto attraverso un pulsante di controllo può essere eseguita la scrittura automatica deltesto in lingua inglese.

Oltre ai dati su detti devono essere assegnati da input i seguenti :

- il tipo di materiale scelto tra 5 classi di resistenza

- il tipo di profilo se laminato o composto saldato

- la forma della sezione (ad “I”, “C” o “T”)

per la verifica di resistenza al fuoco devono essere inoltre forniti i seguenti dati :

- se la sezione è protetta o no

- il numero di lati esposti al fuoco

- se la protezione termica è in aderenza al profilo o no

- il tipo di protezione termica

- lo spessore della protezione se realizzata con pannelli isolanti

- la classe REI di resistenza al fuoco per curva di temperatura standard

Per sezioni composte saldate ( non catalogate) le dimensioni geometriche devono esserefornite in input ; vengono calcolate le caratteristiche geometriche della sezione e quindi vienedefinita la classe (dipendente dal rapporto larghezza / spessore delle parti compresse internee sporgenti) che può risultare diversa per le due situazioni di progetto , a temperatura normaleo ad alta temperatura.

Le verifiche sono eseguite in base alla classe corrispondente a ciascuna situazione.

Nel caso di sezione di classe 4 vengono definite automaticamente le caratteristichegeometriche della sezione efficace per le due situazioni di progetto (normale ed in presenza difuoco) secondo il procedimento semplificato oppure iterativo.

La verifica di resistenza della sezione può essere eseguita sia in condizioni normali che ad altatemperatura : il momento resistente di progetto (eventualmente ridotto per azione del tagliosignificativa) deve risultare superiore al momento calcolato per le due situazioni di progetto.

Per la verifica di stabilità flesso-torsionale devono essere forniti i seguenti dati aggiuntivi :

- lunghezza dell’elemento tra due vincoli laterali

- valori del momento di progetto alle estremità del tratto considerato

- forma del diagramma del momento flettente nel tratto considerato

- se i carichi sono applicati all’estradosso della trave oppure no



- i fattori di lunghezza efficaci per tipologia di vincolo alle estremità del tratto considerato

viene calcolato il Momento critico elastico e quindi il coefficiente di riduzione LT per l’instabilità

flesso-torsionale attraverso la definizione della snellezza adimensionale LT e del coefficiente

di imperfezione LT .

La verifica di stabilità flesso-torsionale della trave è eseguita per entrambe le situazioni diprogetto , normale ed in presenza di fuoco.

Il momento resistente di progetto deve risultare maggiore del momento di progetto calcolatoper ciascuna delle due situazioni.

La verifica di stabilità dell’anima sotto l’azione del taglio è eseguita secondo due metodi :

il primo detto “metodo post-critico semplificato” fa riferimento alla ENV 1993-1-1 mentre ilsecondo, detto di “resistenza alla instabilità dei pannelli d’anima irrigiditi e non” è trattato alpunto 5.2 della EN 1993-1-5 e , dal confronto col metodo precedente, è meno conservativo.

Download Demo “TAVeriEC3-rel_2.3”

http://www.adrianocastagnone.com/stadata/saitu/programmi/demo/TAVeriEC3-2.3.xls





“MTVeriEC3-rel_2.3” Elementi con sezione aperta in flessione semplice (sollecitazioni da input)

Descrizione

Il programma denominato “MTVeriEC3” esegue il calcolo sia in condizioni normali (temperaturaambiente) che in condizioni di incendio (con temperatura da curva di incendio standard) e, perciascuna delle due condizioni, in base alle combinazioni dei carichi più gravose sia per lo statolimite ultimo che per lo stato limite di servizio.

Se è prevista anche la verifica di resistenza al fuoco secondo EN 1993-1-2 e EN 1993-1-3 , ènecessario scegliere l’opzione corrispondente.

Se richiesto attraverso un pulsante di controllo può essere eseguita la scrittura automatica deltesto in lingua inglese.

In generale devono essere assegnati in input i seguenti dati :

- sollecitazioni di progetto nel piano principale


- il tipo di profilo se laminato o composto saldato

- la forma della sezione (ad “I”, “C” o “T”)

per la verifica di resistenza al fuoco devono essere inoltre forniti i seguenti dati :

- se la sezione è protetta o no

- il numero di lati esposti al fuoco

- se la protezione termica è in aderenza al profilo o no

- il tipo di protezione termica

- lo spessore della protezione se realizzata con pannelli isolanti

- i fattori di riduzione delle sollecitazioni in presenza di fuoco

- la classe REI di resistenza al fuoco per curva di temperatura standard

Per sezioni composte saldate ( non catalogate) le dimensioni geometriche devono esserefornite in input; vengono calcolate le caratteristiche geometriche della sezione e quindi vienedefinita la classe (dipendente dal rapporto larghezza / spessore delle parti compresse internee sporgenti) che può risultare diversa per le due situazioni di progetto , a temperatura normaleo ad alta temperatura.

Le verifiche sono eseguite in base alla classe corrispondente a ciascuna situazione.

Nel caso di sezione di classe 4 vengono definite automaticamente le caratteristichegeometriche della sezione efficace per le due situazioni di progetto (normale ed in presenza difuoco) secondo il procedimento semplificato oppure iterativo.

La verifica di resistenza della sezione può essere eseguita sia in condizioni normali che ad altatemperatura: il momento resistente di progetto (eventualmente ridotto per azione del tagliosignificativa) deve risultare superiore al momento calcolato per le due situazioni di progetto.


- lunghezza dell’elemento tra due vincoli laterali

- valori del momento di progetto alle estremità del tratto considerato


- se i carichi sono applicati all’estradosso della trave oppure no

- i fattori di lunghezza efficaci per tipologia di vincolo alle estremità del tratto considerato vienecalcolato il Momento critico elastico e quindi il coefficiente di riduzione cLT per l’instabilità

flesso-torsionale attraverso la definizione della snellezza adimensionale LT e del



coefficiente di imperfezione LT .

La verifica di stabilità flesso-torsionale della trave è eseguita per entrambe le situazioni diprogetto , normale ed in presenza di fuoco.

Il momento resistente di progetto deve risultare maggiore del momento di progetto calcolatoper ciascuna delle due situazioni.

La verifica di stabilità dell’anima sotto l’azione del taglio è eseguita secondo due metodi :

il primo detto “metodo post-critico semplificato” fa riferimento alla ENV 1993-1-1 mentre ilsecondo, detto di “resistenza alla instabilità dei pannelli d’anima irrigiditi e non” è trattato alpunto 5.2 della EN 1993-1-5 e , dal confronto col metodo precedente, è meno conservativo.

Download Demo “MTVeriEC3-rel_2.3”

http://www.adrianocastagnone.com/stadata/saitu/programmi/demo/MTVeriEC3-2.3.xls





“Traliccio-rel_4.4” Elementi soggetti a compressione (trazione) uniforme

Descrizione

Il programma denominato “Traliccio” consente di eseguire la verifica di stabilità a compressionee di resistenza a trazione di elementi a sezione aperta o chiusa , laminati a caldo, compostisaldati o piegati a freddo, singoli o accoppiati con tralicciatura o calastrelli in base alla EN1993-1-1 e EN 1993-1-3 soggetti a sollecitazioni generate da combinazioni allo stato limiteultimo applicate alle estremità e con eventuali effetti flessionali aggiuntivi dovuti a imperfezionedi freccia iniziale.

Nel caso di sollecitazioni dovute a combinazione sismica per strutture ad alta (media) duttilità eper elementi diagonali appartenenti a controventi concentrici aventi funzione dissipativa, èprevista la verifica dell’asta secondo NTC 2008 o EN 1998-1-1 o ancora (per un confrontostorico) con O.P.C.M. 3274.

Un foglio aggiuntivo consente la verifica di giunti di estremità bullonati anche in condizionisismiche per gli stessi elementi quali parte di strutture a bassa o alta duttilità ; per questeultime è previsto il controllo della “gerarchia delle resistenze” per le diverse componenti delgiunto.

E' inoltre possibile utilizzare un foglio aggiunto per ciascuna tipologia di aste per eseguire laverifica in condizione di incendio. In questo caso le sollecitazioni da fornire in input provengonoda una combinazione eccezionale.

I dati di input sono : la lunghezza dell’elemento, la tipologia del profilo (singolo, accoppiato,collegato) e la categoria di appartenenza (diagonale di controvento a X oppure a V, elementotrave, elemento colonna), le dimensioni principali dell’elemento (larghezza/spessore deicomponenti), il materiale costituente ed i relativi coeff. di sicurezza, il tipo di lavorazione(laminazione a caldo, piegatura a freddo, saldatura dei componenti), l’area lorda della sezione,la foratura eventuale per giunti bullonati, le lunghezze libere di inflessione nei due pianiprincipali, i raggi di inerzia ed infine le sollecitazioni di compressione e/o trazione di progettocon l’indicazione se di provenienza da combinazioni sismiche oppure no.

L’opzione di calcolo con “imperfezione di freccia iniziale” può essere attivata su richiesta ed incaso affermativo devono essere forniti in input anche i moduli di resistenza nei due pianiprincipali per profili non catalogati.

Per elementi collegati a traliccio o con calastrelli o misti, devono essere definiti anche ladistanza baricentrica tra i profili, la lunghezza dei campi, il momento di inerzia minimo di unprofilo ed il relativo raggio di inerzia (per profili non catalogati) nonchè l’area della sezionedell’elemento di collegamento e la larghezza del calastrello se previsto.

Per elementi che costituiscono traversi di controvento a V con vertice sul traverso stesso èpossibile eseguire la verifica di resistenza in condizioni sismiche considerando un caricoverticale nel vertice dovuto agli effetti di trazione ultima sul diagonale teso e di instabilità percompressione del diagonale compresso usando sia il metodo delle forze che il metodo deglispostamenti.

Per la verifica in condizioni di incendio devono inoltre essere definiti la classe REI edeventualmente la tipologia della protezione (in aderenza o con pannelli coibentati)

Il post-processore definisce la classe della sezione e ne calcola l’area efficace per sezioni diclasse 4. Le verifiche di resistenza a trazione e stabilità a compressione sono eseguite inconformità alle indicazioni dell’EC3 e dell’EC8

Se è richiesta la verifica dell’unione bullonata devono essere forniti in input il numero, diametroe classe dei bulloni di giunto, il passo e lo spessore del/dei piatti collegati.



Download Demo “Traliccio-rel_4.1”

http://www.adrianocastagnone.com/stadata/saitu/programmi/demo/Traliccio-4.1.xls





“PrefleEC3-rel_5.3” Elementi in acciaio mono-simmetrici in presso-flessione piana

Descrizione

Il post-processore di verifica “PrefleEC3”esegue la verifica di resistenza e stabilità a presso-flessione e flesso-torsione di elementi a sezione aperta mono-simmetrica, inflessa nel pianoprincipale anche in condizioni di incendio, in base alle norme EN 1993-1-1 , EN 1993-1-2 e inaccordo con la norma nazionale NTC 2008. L'elemento è soggetto a sollecitazioni provenientida combinazioni allo stato limite ultimo applicate alle estremità e con eventuali effetti flessionaliaggiuntivi dovuti all’applicazione di carichi intermedi.

Nel caso di sollecitazioni dovute a combinazione sismica per strutture ad alta (media) duttilità eper elementi (trave, colonna o diagonale) appartenenti a telai resistenti a momento o concontroventi concentrici od eccentrici nei quali sono previste zone dissipative (formazione dicerniere plastiche), è prevista la verifica dell’asta in base alle Norme Tecniche per le Costruzioni(NTC 2008) oppure alla EN 1998-1 o ancora (per un confronto storico) all'O.P.C.M. 3274.

I dati di input sono: il tipo (trave, colonna, diagonale) e le dimensioni dell’elemento, il materialecostituente e le sollecitazioni di progetto che, per combinazioni sismiche, sono distinte in effettidelle azioni non sismiche (carichi verticali) appartenenti alla combinazione in esame ed effettidell’azione sismica. Sempre per verifica in condizioni sismiche deve essere definita la tipologiastrutturale di appartenenza dell’elemento (telaio resistente a momento, telaio con controventi

concentrici, telaio con controventi eccentrici) nonché il fattore ( per EC8 e per le NTC) di

duttilità degli elementi dissipativi del telaio.

Per la verifica in condizioni di incendio devono essere fornite da input, oltre alla classe REI, latipologia dell'eventuale rivestimento protettivo, il numero di lati esposti ed il fattore di riduzionedelle sollecitazioni in condizioni normali in alternativa alle sollecitazioni provenienti da unacombinazione eccezionale.

Il post-processore definisce la classe della sezione e ne calcola i moduli di resistenzacorrispondenti con particolare attenzione alle sezioni di classe 4 la cui parte efficace è calcolatasviluppando i criteri informatori dell’EC3 secondo il metodo approssimato o iterativo.

Le verifiche di resistenza e stabilità sono eseguite in conformità alle indicazioni dell’EC3 edell’EC8 ed in accordo con il DM 14/01/2008 (NTC 2008) e relative Istruzioni (DM 02/02/2009).

In presenza di taglio (forza di taglio > 50% della resistenza plastica di progetto a taglio) èusata l'espressione del momento resistente ridotto sia per la presenza di forza assiale (sesuperiore al valore limite stabilito dalla norma per sezioni di classe <=2) che di taglio attraversoil fattore (1-r).

La verifica di stabilità flesso-torsionale può essere eseguita, a scelta, o con il criterio dellanorma provvisoria ENV 1993-1-1 (più conservativo) o in base al criterio della norma ufficiale EN1993-1-1 (più complesso ma ottimizzante) cui fanno riferimento le NTC 2008.

Le limitazioni del calcolo sono le seguenti :

- la classe della sezione è definita dalla classe più alta tra quelle degli elementi che lacostituiscono

- le sezioni pressoinflesse sono mono-simmetriche; non è prevista la verifica di stabilità apresso-flessione e flesso-torsione di elementi dissimmetrici ,(item 6-3-3 EN 1993-1-1)

Versione bilingue italiano-inglese



sezioni non protette e protette nel calcolo della resistenza al fuoco.

Download Demo “PrefleEC3-rel_5.1”

http://www.adrianocastagnone.com/stadata/saitu/programmi/demo/PrefleEC3-5.1.xls





“PrefleEC3_irrig-rel_1.5” Elementi in acciaio mono-simmetrici con anima irrigidita in presso-flessionepiana

Descrizione

Il post-processore di verifica “PrefleEC3_irrig”esegue la verifica di resistenza e stabilità apresso-flessione e flesso-torsione di elementi a sezione aperta mono-simmetrica, con animairrigidita , inflessa nel piano principale, in base alla EN 1993-1-5 soggetta a sollecitazioniprovenienti da combinazioni allo stato limite ultimo applicate alle estremità e con eventualieffetti flessionali aggiuntivi dovuti all’applicazione di carichi intermedi :

Nel caso di sollecitazioni dovute a combinazione sismica per strutture ad alta (media) duttilità eper elementi (trave, colonna o diagonale) appartenenti a telai resistenti a momento o concontroventi concentrici od eccentrici nei quali sono previste zone dissipative (formazione dicerniere plastiche), è prevista la verifica dell’asta in base alle Norme Tecniche per le Costruzioni(NTC 2008) oppure alla EN 1998-1 o ancora (per un confronto storico) con l'O.P.C.M. 3274.

I dati di input sono: il tipo (trave, colonna, diagonale) e le dimensioni dell’elemento, il materialecostituente, la presenza o meno di irrigidimenti e le sollecitazioni di progetto che, percombinazioni sismiche, sono distinte in effetti delle azioni non sismiche (carichi verticali)appartenenti alla combinazione in esame ed effetti dell’azione sismica.

Sempre per verifica in condizioni sismiche deve essere definita la tipologia strutturale diappartenenza dell’elemento (telaio resistente a momento, telaio con controventi concentrici,

telaio con controventi eccentrici) nonché il fattore ( per EC8 e per NTC) di duttilità degli

elementi dissipativi del telaio.

Il post-processore definisce la classe della sezione con riferimento a tutte le parti compressedelimitate dagli irrigidimenti e ne calcola i moduli di resistenza con particolare attenzione allesezioni di classe 4 la cui parte efficace è calcolata sviluppando i criteri informatori dell’EC3(parte 1-5) tenendo conto dell’instabilità laterale dell’anima irrigidita e seguendo il metodoapprossimato.

Le verifiche di resistenza e stabilità sono eseguite in conformità alle indicazioni dell’EC3 ,dell’EC8 ed in accordo con il DM 14/01/2008 (NTC 2008) e relative Istruzioni (DM 02/02/2009)

In presenza di taglio (forza di taglio > 50% della resistenza plastica di progetto a taglio) èusata l'espressione del momento resistente, ridotto sia per la presenza di forza assiale (sesuperiore al valore limite stabilito dalla norma per sezioni di classe <=2) che di taglio attraversoil fattore (1-r).

La verifica di stabilità al taglio del pannello d’anima irrigidita, viene eseguita con il criterio diinterazione definito al punto 7.1 della EN 1993-1-5




Il programma esegue la visualizzazione grafica della sezione lorda e parzializzata

Download Demo “PrefleEC3_irrig-rel_1.1”

http://www.adrianocastagnone.com/stadata/saitu/programmi/demo/PrefleEC3-irrig-1.0.xls





"PreflecompEC3-rel_1.1" Elementi in acciaio composti (accoppiati o collegati con traliccio o calastrelli)bi-simmetrici in presso-flessione bi-assiale

Descrizione

Il post-processore di verifica “PreflecompEC3” esegue la verifica di resistenza e stabilità apresso-flessione bi-assiale di elementi accoppiati a sezione aperta bi-simmetrica uniti conimbottiture, calastrelli o tralicciatura in base alla EN 1993-1-1 e EN 1993-1-5 soggetti asollecitazioni provenienti da combinazioni allo stato limite ultimo applicate alle estremità e coneventuali effetti flessionali aggiuntivi dovuti all’applicazione di carichi intermedi.

Per sezioni composte da elementi collegati per mezzo di tralicciatura o calastrelli è previstaanche la verifica di stabilità locale e globale dei singoli correnti uniformemente compressi infunzione della rigidezza degli elementi di collegamento e della imperfezione di freccia inizialeimposta.

Nel caso di sollecitazioni dovute a combinazione sismica per strutture ad alta (media) duttilità eper elementi (trave, colonna o diagonale) appartenenti a telai resistenti a momento o concontroventi concentrici od eccentrici nei quali sono previste zone dissipative (formazione dicerniere plastiche), è prevista la verifica dell’asta in base alle Norme Tecniche per le Costruzioni(NTC 2008) oppure alla EN 1998-1 o ancora (per un confronto storico) con l'O.P.C.M. 3274.

I dati di input sono: il tipo (trave, colonna, diagonale) e le dimensioni degli elementi, il materiale

e le sollecitazioni di progetto che, per combinazioni sismiche, sono distinte in effetti delle azioninon sismiche (carichi verticali) appartenenti alla combinazione in esame ed effetti dell’azionesismica. Sempre per verifica in condizioni sismiche deve essere definita la tipologia strutturaledi appartenenza dell’elemento (telaio resistente a momento, telaio con controventi concentrici,telaio con controventi eccentrici) nonché il fattore α (W per EC8 e per le NTC) di duttilità degli

elementi dissipativi del telaio.

Il post-processore definisce la classe della sezione e ne calcola i moduli di resistenzacorrispondenti con particolare attenzione alle sezioni di classe 4 la cui parte efficace è calcolatasviluppando i criteri informatori dell’EC3 secondo il metodo approssimato o iterativo.

Le verifiche di resistenza e stabilità sono eseguite in conformità alle indicazioni dell’EC3 ,dell’EC8 ed in accordo con il DM 14/01/2008 (NTC 2008) e relative Istruzioni (DM 02/02/2009)

La verifica di resistenza delle sezioni di classe 1 e 2 per effetto delle azioni di compressione eflessione ed in assenza di taglio è eseguita in base alla espressione generale di cui al punto 6.2.9.1dellEC3 mentre per le sezioni di classe 3 e 4 il riferimento è quello dell’item 6.2.9.3 :

In presenza di taglio (forza di taglio > 50% della resistenza plastica di progetto a taglio) è usata lal’espressione del momento resistente, ridotto sia per la presenza di forza assiale (se superiore alvalore limite stabilito dalla norma per sezioni di classe <=2) che di taglio attraverso il fattore (1- ).




Download Demo "PreflecompEC3-rel_1.1"

http://www.adrianocastagnone.com/stadata/saitu/programmi/demo/PreflecompEC3-txt.xls





“PrefledevEC3-rel_7.7” Elementi in acciaio bi-simmetrici in presso-flessione bi-assiale

Descrizione

Il post-processore di verifica “PrefledevEC3” esegue la verifica di resistenza e stabilità apresso-flessione e flesso-torsione di elementi a sezione aperta bi simmetrica a “I” , “H” oincrociati oppure chiusa tipo “2 I o 2 H accoppiati” , “RHS” , “SHS” , tubolare o compostasaldata in base alla EN 1993-1-1 e EN 1993-1-5 soggetti a sollecitazioni provenienti dacombinazioni allo stato limite ultimo applicate alle estremità e con eventuali effetti flessionaliaggiuntivi dovuti all’applicazione di carichi intermedi nei due piani. E’ disponibile un’ampia bancadati di profili oppure la sezione può essere definita da input ma in ogni caso vieneautomaticamente disegnata per controllo visivo della correttezza dei dati.

Nel caso di sollecitazioni dovute a combinazione sismica per strutture ad alta (media) duttilità eper elementi (trave, colonna o diagonale) appartenenti a telai resistenti a momento o concontroventi concentrici od eccentrici nei quali sono previste zone dissipative (formazione dicerniere plastiche), è prevista la verifica dell’asta in base alle Norme Tecniche per le Costruzioni(NTC 2008) oppure alla EN 1998-1 o ancora (per un confronto storico) all'O.P.C.M. 3274.

I dati di input sono: il tipo (trave, colonna, diagonale) e le dimensioni dell’elemento, il materialecostituente e le sollecitazioni di progetto che, per combinazioni sismiche, sono distinte in effettidelle azioni non sismiche (carichi verticali) appartenenti alla combinazione in esame ed effettidell’azione sismica. Sempre per verifica in condizioni sismiche deve essere definita la tipologiastrutturale di appartenenza dell’elemento (telaio resistente a momento, telaio con controventi

concentrici, telaio con controventi eccentrici) nonché i fattori ( per EC8 e per le NTC) di

duttilità degli elementi dissipativi del telaio.

Il post-processore definisce la classe della sezione e ne calcola i moduli di resistenzacorrispondenti con particolare attenzione alle sezioni di classe 4 la cui parte efficace è calcolatasviluppando i criteri informatori dell’EC3 secondo il metodo approssimato o iterativo. Leverifiche di resistenza e stabilità sono eseguite in conformità alle indicazioni dell’EC3 , dell’EC8ed in accordo con il DM 14/01/2008 (NTC 2008) e relative Istruzioni (DM 02/02/2009).

Viene eseguito il disegno automatico istantaneo della sezione e dei relativi assi neutri plastici.

E' possibile eseguire la verifica di resistenza e stabilità in condizioni di incendio standard inbase alla norma EN 1993-1-2 per sezioni non protette oppure protette con materiale ignifugoapplicato in aderenza o con pannelli , calcestruzzi e murature.

In presenza di taglio (forza di taglio > 50% della resistenza plastica di progetto a taglio) èusata l'espressione del momento resistente ridotto sia per la presenza di forza assiale (sesuperiore al valore limite stabilito dalla norma per sezioni di classe <=2) che di taglio attraverso

il fattore (1- ) ;


La versione del programma con estensione -pp- (post-processore) offre un input dati piùagevole perchè concentrato in un unico foglio di calcolo iniziale e consente l'esame di 10combinazioni di carico provenienti dall'output di un solutore FEM eseguendo il calcolo per lacombinazione più gravosa.


- la classe della sezione è definita dalla classe più alta tra quelle degli elementi che lacostituiscono

- le sezioni presso-flesse sono a doppia simmetria

Versione bi-lingue italiano - inglese



esempio di vincolo torsionale e di svergolamento imperfetto

esempio di vincolo torsionale e di svergolamento efficace

Download Demo “PrefledevEC3-pp-7.3”

http://www.adrianocastagnone.com/stadata/saitu/programmi/demo/PrefledevEC3-7.1.xls





“PrefledevBOX-rel_3.5” Elementi con sezione chiusa in presso-flessione biassiale

Descrizione

Il programma denominato “PrefledevBOX” esegue il calcolo in base ai carichi conseguenti acombinazioni per lo S.L.U. (compreso l'effetto sismico) agenti sia nel piano principale che nelpiano laterale.

Devono essere assegnati da input i seguenti dati :


- il coefficiente di sicurezza per il materiale

- la geometria della sezione scatolare (bi-simmetrica)

- la presenza o meno di irrigidimenti per le anime e le flange e, se presenti, il numero e ledimensioni

Vengono calcolate le caratteristiche geometriche della sezione e quindi viene definita la classe(dipendente dal rapporto larghezza / spessore delle parti compresse interne e sporgenti)tenendo conto sia degli effetti nel piano principale che di quelli nel piano laterale.

Nel caso di sezione di classe 4 vengono definite automaticamente le caratteristichegeometriche della sezione efficace nei due piani di flessione.

Per la verifica di resistenza della sezione il momento resistente di progetto (eventualmenteridotto per azione della forza assiale e del taglio significativi) deve risultare superiore almomento calcolato in ciascuno dei piani di flessione.

Nel caso di coesistenza di momento e taglio con valore superiore al 50% della resistenzaplastica, viene eseguita la verifica con il criterio di interazione definito al punto 7.1 della EN1993-1-5


- lunghezza dell’elemento tra due vincoli laterali nei due piani di flessione

- valori del momento di progetto alle estremità del tratto considerato nei due piani di flessione


- i fattori di lunghezza efficaci per tipologia di vincolo alle estremità del tratto considerato

viene calcolato il Momento critico elastico e quindi il coefficiente di riduzione LT per

l’instabilità flesso-torsionale attraverso la definizione della snellezza adimensionale LT e del

coefficiente di imperfezione LT . Il coefficiente di riduzione della resistenza alla instabilità

flesso-torsionale tiene conto anche della riduzione eventuale dovuta alla instabilità locale delsingolo pannello (d’anima o piattabanda) irrigidito o meno.

La verifica di stabilità flesso-torsionale della trave è eseguita per entrambi i piani di flessione

La verifica di “resistenza alla instabilità dei pannelli d’anima irrigiditi e non” è eseguita inconformità alle indicazioni dell’item 5.2 della EN 1993-1-5.



Download Demo “PrefledevBOX-rel_3.3”

http://www.adrianocastagnone.com/stadata/saitu/programmi/demo/PrefledevBOX-3.3.xls





Modulo 2 Giunti e collegamenti

“PiastraBase-rel_4.7” Piastra in acciaio ancorata su c.a.

Descrizione

Il programma denominato “PiastraBase” esegue la verifica delle componenti di un nodostrutturale composto da una colonna (sezione a I o scatolare) saldata su un piatto di base,irrigidito o no, collegato alla fondazione con bulloni di ancoraggio seguendo sia il metodoelastico semplificato sia il metodo plastico proposto dalla norma EN 1993-1-8 in accordo conNTC 2008.

Le componenti verificate sono la saldatura trave-piastra, lo spessore della piastra, i bulloni diancoraggio e, per il calcolo plastico, le piattabande e l’anima della colonna.

Viene eseguito il calcolo della resistenza delle singole componenti e, nel caso di sollecitazionisismiche con la previsione di “zona dissipativa” alla base della colonna, viene applicato ilconcetto di sovraresistenza del nodo rispetto alla colonna e viene effettuato il controllo della“gerarchia delle resistenze” delle componenti nodali per strutture con classe di duttilità bassa oalta.

Il foglio di calcolo può essere quindi predisposto per la verifica sia in base al metodosemplificato sia in accordo con l’Eurocodice 3 (EN 1993-1-8 item 6.2.8) fornendo in input iseguenti dati :

- tipo di materiale per colonna, piastra e bulloni di ancoraggio

- tipo di bulloni; diametro e, per bulloni ad alta resistenza, classe

- tipologia del sistema di ancoraggio (con bulloni solo interni, con bulloni interni ed esterni, conbulloni solo esterni)

- geometria della colonna (sezione a I o scatolare) e della piastra

- tipologia delle saldature (d’angolo, a piena o parziale penetrazione) e relativa geometria

- sollecitazioni di progetto riferite alla base della colonna (pressoflessione o tensoflessione)

- coefficienti di sicurezza per l'acciaio strutturale, per le saldature e per i bulloni


per il metodo EC3 :

- equidistanza dei bulloni interni ed esterni dalla piattabanda tesa

- solo due file verticali di bulloni

- classe della colonna <= 3

- piastra con 1 solo irrigidimento

per il metodo semplificato :

- solo bulloni esterni su max 8 file

- massimo 4 irrigidimenti della piastra di base

In accordo con la norma EN 1993-1-8 item 6.2.4, la verifica della piastra in zona tesa è eseguitain base "all'equivalent T-stub flange method” con il calcolo automatico della larghezze efficaci

L’utilizzo del foglio di calcolo prevede l’inserimento dei dati di input esclusivamente nelle cellecolor grigio (editabili) ; l’input è agevolato da finestre di dialogo esplicative.

Eventuali errori di input o incompatibilità dei dati vengono segnalate da colorazione in rossodella cella interessata o del dato inserito.

Anche le verifiche non soddisfatte vengono evidenziate in rosso e, in questo caso, i dati diinput devono essere modificati.

In generale, perché il giunto sia verificato in base alla EN 1993-1-8, la resistenza di progetto diciascuna componente deve essere maggiore o uguale alla forza di calcolo relativa.



Il programma esegue il disegno in scala di tutte le componenti del sistema di ancoraggio comerappresentato nell'esempio seguente :

Download Demo “PiastraBase-rel_4.4”

http://www.adrianocastagnone.com/stadata/saitu/programmi/demo/PiastraBase-4.4.xls





“FlangiaBull-rel_5.2" Giunto a flangia bullonato

Descrizione

Il programma denominato “FlangiaBull" esegue la verifica completa di tutte le componenti di unnodo strutturale composto da travi collegate tra loro o ad una colonna per mezzo di flangebullonate. Il nodo può essere esterno (con la sola trave di destra) oppure interno (con traviconvergenti sui due lati della colonna) e inoltre può essere intermedio (con colonna passantecontinua) oppure terminale (con colonna interrotta al livello superiore della trave).

Le componenti del nodo sono la saldatura trave-flangia, lo spessore della flangia e il tipo dibulloni di fissaggio, le piattabande e l’anima della colonna, gli irrigidimenti dell’anima dellacolonna, le piattabande e l’anima delle travi.

E' prevista la possibilità di disporre irrigidimenti trasversali e diagonali per i pannelli d'animadella colonna o di aggiungere piatti saldati all'anima o alle piattabande delle colonne o ancoradi incrementare l'altezza delle travi all'attacco. Per la verifica a taglio dei bulloni è possibiledefinirne il numero ritenuto efficace.

Il programma esegue il disegno delle flange calcolate evidenziando in nero i bulloni resistenti atrazione ed in rosso i bulloni resistenti a taglio. I bulloni eventualmente presenti e nonresistenti sono individuati con colorazione grigia.

Il progetto può essere eseguito in condizioni sismiche e, per elementi dissipativi di strutture



con bassa o alta duttilità viene applicato il criterio della "gerarchia delle resistenze" secondoEN 1998-1 o NTC 2008 o ancora (per un confronto storico) secondo l'O.P.C.M. 3274.

Il calcolo è eseguito in accordo con l’Eurocodice 3 (EN 1993-1-8) , l’Eurocodice 8 (EN 1998-1), le NTC 2008 (DM 14/01/2008) e, per confronto storico, con l'O.P.C.M. 3274. Devono essere fornitiin input i seguenti dati :

- tipo di materiale per travi, colonne, irrigidimenti, flange ed eventuale contropiatto di rinforzopiattabanda colonna

- tipo di bulloni; diametro e classe; distanza file verticali

- tipologia di esecuzione del giunto (non irrigidito, con irrigidimenti trasversali, con irrigidimentidi rinforzo anima colonna)

- tipologia dell’unione flangiata (con bulloni solo interni, con bulloni interni ed esterni e conl’aggiunta o meno di un contropiatto di rinforzo della piattabanda della colonna)

- geometria delle travi e della colonna


- sollecitazioni di progetto riferite alle estremità delle “aste” convergenti nel nodo e prese colrelativo segno

- coefficienti di sicurezza dei materiali, delle saldature e dei bulloni

- larghezza e spessore flangia


- equidistanza dei bulloni interni ed esterni dalla piattabanda tesa

- minimo 2 bulloni interni per ciascuna fila verticale e solo 2 file verticali

- massimo 30 bulloni interni per ciascuna fila verticale

- classe della colonna <= 3

La verifica del giunto flangiato è eseguita con “l'equivalent T-stub flange method” indicato dallaEN 1993-1-8 all’item 6.2.4 limitando la resistenza delle file di bulloni attive a trazione ai valoridelle resistenze delle componenti nodali indicate dalla norma all’item 6.2.7.2 comma (7) e (8)


Eventuali errori di input o incompatibilità dei dati vengono segnalate da colorazione in rossodella celle interessata o del dato inserito.


In generale, perché il giunto sia verificato, la resistenza di progetto di ciascuna componentedeve essere maggiore o uguale alla forza di calcolo relativa ovvero, a titolo di esempio :

- la resistenza di progetto a taglio del panello d’anima della colonna deve essere maggioredella forza di taglio agente sullo stesso pannello per effetto delle sollecitazioni esterne

- la resistenza di progetto della piattabanda della colonna deve essere maggiore della forza dicalcolo massima agente sulla stessa

- la resistenza di progetto dell’anima della trave soggetta a trazione deve essere maggiore

della forza di calcolo massima nella zona tesa della trave.



Download Demo “FlangiaBull-rel_5.0"

http://www.adrianocastagnone.com/stadata/saitu/programmi/demo/FlangiaBull-5.0.xls





“GiuntoBull-rel_4.2” Giunto bullonato con squadrette

Descrizione

Il programma denominato “GiuntoBull” esegue la verifica completa di tutte le componenti di ungiunto bullonato di collegamento trave-trave o trave-colonna mediante squadrette oppurepiatti. Il calcolo può essere eseguito considerando una distribuzione elastica lineare oppureplastica delle forze definendo in quest'ultimo caso, il numero di bulloni resistenti a taglio eattribuendo ai restanti bulloni la resistenza alle forze orizzontali prodotte dal momento ditrasporto.

Le componenti del giunto sono i bulloni di collegamento, l’anima della trave collegata, lesquadrette o i piatti di giunzione.

Vengono determinate le resistenze delle singole componenti del giunto per le seguenticategorie di unione :

- categoria “A” ; giunzione resistente a taglio

- categoria “B” ; giunzione resistente ad attrito allo stato limite di servizio

- categoria “C” ; giunzione resistente ad attrito allo stato limite ultimo

L'estremità della trave collegata può essere piana o con intaglio superiore o ancora con doppiointaglio. Sono previste al massimo due file verticali di bulloni allineati o sfalsati per fila . Vieneeseguita anche la verifica a rottura per taglio dell'anima della trave collegata (block-shear).

Il programma esegue la rappresentazione grafica del nodo evidenziando in grigio tutti i bullonipresenti e con colorazione gialla (interna al circolo grigio) i bulloni resistenti a momento pereccentricità nel calcolo plastico.



Il calcolo è eseguito in accordo con l’Eurocodice 3 (EN 1993-1-8) , con le NTC 2008 (DM14/01/2008 e relative Istruzioni di cui al DM 02/02/2009) e in base alle raccomandazioni dellacommissione europea NCCI-SN017a considerando sia la resistenza del singolo bullone che dipiù bulloni in gruppo. I seguenti dati devono essere forniti in input :

- tipo di materiale per la trave e per gli elementi di giunto

- tipologia di esecuzione del giunto (estremità della trave senza mortesature; estremità conmortesatura superiore; estremità con doppia mortesatura )

- tipologia dell'unione (A,B,C); diametro e classe dei bulloni

- tipo di bullonatura (con una fila di bulloni; con bulloni in doppia fila allineati; con bulloni indoppia fila sfalsati)

- geometria del giunto (numero e passo dei bulloni sulla prima fila; distanza tra le file verticaliper bulloni in doppia fila; distanze foro-bordo e distanza della prima fila di bulloni dall’assedell’appoggio; numero delle sezioni resistenti dei bulloni)

- caratteristiche dell’elemento collegato e degli elementi di giunto (altezza della trave;spessore dell’anima; altezza e spessore elementi degli elementi di giunto)

- sollecitazioni di progetto all’estremità della trave

- coefficienti di sicurezza dei materiali e dei bulloni

- coefficiente di attrito per giunto resistente ad attrito




- massimo due file verticali di bulloni




In generale, perché il giunto sia verificato, la resistenza di progetto di ciascuna “componente”deve essere maggiore o uguale alla forza risultante massima sui bulloni estremi o sul gruppo dibulloni ovvero viene verificata :

- la resistenza a taglio e/o ad attrito dei bulloni;

- la resistenza al rifollamento dell’anima della trave;

- la resistenza al rifollamento delle squadrette o dei piatti di giunto;

- la resistenza a rottura per taglio dell’anima della trave.

Versione bi-lingue italiano - inglese.

Download Demo “GiuntoBull-rel_4.0”

http://www.adrianocastagnone.com/stadata/saitu/programmi/demo/GiuntoBull-4.0.xls





“GiuntoCont-rel_4.1” Giunto bullonato di continuità con coprigiunti

Descrizione

Il programma denominato “GiuntoCont” esegue la verifica completa di tutte le componenti di ungiunto di continuità composto da travi o colonne collegate tra loro per mezzo di coprigiuntibullonati resistenti sia a taglio (categoria A) che ad attrito (categoria B o C) con o senzaimbottiture.

Le componenti del giunto sono : i bulloni di collegamento, l’anima e le piattabande deglielementi collegati, i coprigiunti.

Viene eseguito il calcolo della resistenza delle singole componenti e, nel caso di giunto in “zonadissipativa” di una struttura soggetta ad azioni sismiche con classe di duttilità media o alta,viene applicato il concetto di sovraresistenza del giunto rispetto agli elementi collegati nonché ilcontrollo della “gerarchia delle resistenze” delle componenti nodali .

Nel calcolo possono essere prese in considerazione tre possibili distribuzioni plastiche delleforze interne equilibrate dalle forze esterne :

- 100% forza assiale sulle piattabande + parte di momento ; taglio e parte di momentosull'anima

- 100% forza assiale + 100% momento sulle piattabande e taglio sull'anima

- 100% momento sulle piattabande + parte forza assiale ; taglio e parte forza assiale suanima.

Viene eseguita la verifica a taglio e rifollamento dei bulloni dell'anima e delle piattabande singoli ed in gruppo, nonchè la verifica di stabilità a compressione dei piatti di coprigiunto.

E' prevista la possibilità di verifica di giunti di elementi scatolari.

Il programma esegue la rappresentazione grafica del nodo con bulloni, coprigiunti espessoramenti.



Il calcolo è eseguito in accordo con l’Eurocodice 3 (EN 1993-1-8) e in base alle raccomandazionidella commissione europea NCCI-SN023a. Per la verifica in condizioni sismiche viene fattoriferimento alla norma EN 1998-1 o NTC 2008 o ancora (per un confronto storico) all'O.P.C.M.3274.

I seguenti dati devono essere forniti in input :

- tipo di materiale per trave e coprigiunti

- classe e diametro dei bulloni

- tipologia dell'unione (A,B,C)

- tipologia del giunto (senza imbottiture; con imbottiture su anima e/o piattabande; senzacoprigiunti sulle piattabande)

- geometria del giunto (passo dei bulloni; distanza tra le file dei bulloni d’anima; distanze foro-bordo)

- sollecitazioni di progetto riferite alla sezione di giunto



- coefficienti di sicurezza dei materiali e dei bulloni


- massimo sette file di bulloni per la giunzione dell’anima




In generale, perché il giunto sia verificato, la resistenza di progetto di ciascuna “componente”,considerando sia il bullone singolo che i bulloni in gruppo, deve essere maggiore o uguale allaforza risultante massima sul bullone singolo o in gruppo ovvero viene verificata :

- la resistenza a taglio e/o ad attrito dei bulloni

- la resistenza al rifollamento dell’anima e delle piattabande della trave

- la resistenza al rifollamento dei coprigiunti

- la resistenza all'instabilità dei piatti di coprigiunto compressi

Versione bi-lingue italiano - inglese.

Download Demo “GiuntoCont-rel_4.0”

http://www.adrianocastagnone.com/stadata/saitu/programmi/demo/GiuntoCont-4.0.xls





“Perno-rel_1.0” Giunto con perno

Descrizione

Il programma denominato “Perno” esegue la verifica completa di tutte le componenti di ungiunto, proprio di estremità di tirante o puntone con vincolo di cerniera pura, eseguito con piattie perno cilindrico.

Tali componenti sono il perno di giunzione, il piatto di attacco dell’elemento che trasmette laforza, i piatti di giunto che supportano il perno.

Vengono determinate le resistenze delle singole componenti del giunto sia per lo S.L.U. che perlo S.L.S. partendo dalla definizione dello spessore dei piatti di giunto.

Il calcolo è eseguito in accordo con l’Eurocodice 3 (EN 1993-1-8) e con le NTC (DM 14/01/2008e relative Istruzioni di cui al DM 02/02/2009) fornendo in input i seguenti dati :

- tipo di materiale per i piatti e per il perno

- geometria del giunto (spessori piatti e diametro perno)

L’utilizzo del foglio di calcolo prevede l’inserimento dei dati di input esclusivamente nelle cellecolr grigio (editabili) ; l’input è agevolato da finestre di dialogo esplicative.



In generale, perché il giunto sia verificato, la resistenza di progetto di ciascuna “componente”deve essere maggiore o uguale alla forza risultante massima sul perno ovvero viene verificata :

- la resistenza a taglio con flessione del perno

- la resistenza al rifollamento del piatto di attacco del tirante o puntone al perno

- la resistenza al rifollamento dei piatti di supporto

Download Demo “Perno-rel_1.0”

http://www.adrianocastagnone.com/stadata/saitu/programmi/demo/Perno-txt.xls





"Anello-rel_1.1" Sistema di ancoraggio ad anello irrigidito

Descrizione

Il foglio di calcolo consente di eseguire la verifica di un sistema di ancoraggio costituito da unapiastra di base circolare sulla quale è saldata una colonna tubolare o un corpo cilindrico; ilsistema è dotato di piatti di irrigidimento radiali e, su richiesta, di un anello addizionalecontinuo sopra irrigidimenti sul quale possono essere fissati i bulloni di ancoraggio.

Si ha quindi la duplice possibilità di ancorare i bulloni sia sull’anello di base che sull’anellosuperiore aggiunto.

Tale sistema di ancoraggio è tipico di strutture che vanno dai pali di illuminazione ai caminiautoportanti ai contenitori o condotte di forma cilindrica soggetti anche ad azioni dinamichecicliche.

A questo scopo il programma consente anche di verificare gli ancoraggi per sollecitazioni ciclichedi fatica quali quelle generate dall’azione dinamica del vento sulla struttura soprastante.

Il criterio di calcolo statico è quello indicato dai ricercatori Max Zar e Shih-Lung Chu pubblicatonella sezione 26 “Chimneys” delle norme ASCE, mentre la verifica a fatica dei bulloni diancoraggio è eseguita in base alle NTC 2008 e EN 1993-1-9.

Operativamente il programma riceve in input i dati geometrici del sistema di ancoraggiodirettamente scritti sulla figura quotata oppure nelle celle color grigio. Definiti i coefficienti disicurezza il calcolo è eseguito automaticamente ed il risultato è la verifica dello spessoredell’anello di ancoraggio dei bulloni e del numero e tipo di bulloni utilizzati.

Download Demo "Anello-rel_1.0"

http://www.adrianocastagnone.com/stadata/saitu/programmi/demo/ANELLO-txt.xls





“NodoSal-rel_4.6” Giunto saldato trave-colonna

Descrizione

Il programma denominato “NodoSal” esegue la verifica completa di tutte le componenti di unnodo strutturale composto da travi collegate ad una colonna per mezzo di saldatura.

Il nodo può essere esterno (con la sola trave di destra) oppure interno (con travi convergentisui due lati della colonna) e inoltre può essere intermedio (con colonna passante continua)oppure terminale (con colonna interrotta al livello superiore della trave).

E' prevista la possibilità di disporre irrigidimenti trasversali e diagonali per i pannelli d'animadella colonna o di aggiungere piatti saldati all'anima o alle piattabande della colonna o ancoradi incrementare l'altezza delle travi all'attacco.

Le componenti del nodo sono la saldatura trave-colonna, le piattabande e l’anima dellacolonna, gli irrigidimenti dell’anima della colonna, le piattabande e l’anima delle travi.

Viene eseguito il calcolo della resistenza delle singole componenti e, nel caso di collegamentoin “zona dissipativa” sollecitato da azioni sismiche, viene applicato il concetto disovraresistenza del nodo rispetto agli elementi collegati e viene effettuato il controllo della“gerarchia delle resistenze” delle componenti nodali per strutture con classe di duttilità media oalta.

Il calcolo è eseguito in accordo con l’Eurocodice 3 (EN 1993-1-8) , l’Eurocodice 8 (EN 1998-1), leNTC 2008 (DM 14/01/2008) e, per un confronto storico, con l'O.P.C.M. 3274.

Devono essere forniti in input i seguenti dati :

- tipo di materiale per travi, colonne e irrigidimenti

- tipologia di esecuzione del giunto (non irrigidito, con irrigidimenti trasversali, con irrigidimentidi rinforzo anima colonna)

- geometria delle travi e della colonna


- sollecitazioni di progetto riferite alle estremità delle “aste” convergenti nel nodo e prese colrelativo segno

- coefficienti di sicurezza dei materiali e delle saldature


- travi collegate alla colonna con altezze poco differenti

- colonna di classe EC3 <= 3




In generale, perché il giunto sia verificato, la resistenza di progetto di ciascuna componentedeve essere maggiore o uguale alla forza di calcolo relativa ovvero, a titolo di esempio :

- la resistenza di progetto a taglio del panello d’anima della colonna deve essere maggioredella forza di taglio agente sullo stesso pannello per effetto delle sollecitazioni esterne

- la resistenza di progetto della piattabanda della colonna deve essere maggiore della forza dicalcolo massima agente sulla stessa

- la resistenza di progetto della trave nella zona compressa deve essere maggiore della forzadi calcolo massima nella stessa zona.



tipologie di nodo esaminate dal programma

possibilità di rinforzi dell'anima della colonna

Download Demo “NodoSal-rel_4.5”

http://www.adrianocastagnone.com/stadata/saitu/programmi/demo/NodoSal-txt.xls





Modulo 3 Lamiere grecate e piane in acciaio

“ColdFormEC3_SB-rel_4.1” Elementi grecati sottili di classe III in acciaio -versione Small Business

Descrizione

Il programma esegue la verifica di sezioni sottili ottenute da lamiera protetta piegata a freddocon forma di “greca” irrigidita o no uniformemente caricate.

Il calcolo è eseguito in conformità alla norma Europea EN 1993-1-3 e alle NTC 2008 per imateriali da queste citati e con riferimento ad una sezione resistente efficace opportunamenteridotta sia in campata che sugli appoggi intermedi in accordo con il punto 5.0 della stessanorma e con particolare riferimento al capitolo dedicato di cui al punto 5.5.3.4.

L’influenza dei bordi “arrotondati” sulla resistenza della sezione non è presa in considerazioneper raggi di raccordo inferiori a 5 volte lo spessore e le caratteristiche della sezione sonocalcolate per un insieme di componenti piane (plane elements) collegate nelle linee diintersezione dell’asse medio della sezione (sharp corners).

Il programma prevede la possibilità di differenziare i raggi di raccordo anima-flangia da quellipropri degli irrigidimenti e consente la visualizzazione istantanea della sezione del profilo manmano che la geometria viene definita evidenziando con colorazione rossa eventuali errori diinput e segnalando con finestre di commento le operazioni da eseguire.

Nella versione S.B. il calcolo è eseguito in condizioni normali (temperatura ambiente) allo S.L.U.e S.L.S. considerando un elemento grecato in acciaio semplicemente appoggiato oppurecontinuo su 2 o più campate con o senza vincolo di stabilità delle anime sugli appoggi. Laverifica in condizione di incendio non è quindi eseguita in questa versione "light"

Il programma esegue la rappresentazione grafica automatica delle sezioni lorda ed efficace .

I rapporti limite larghezza/spessore per la tipologia oggetto del calcolo sono rappresentatinella seguente tabella:



Non è considerato nel calcolo l’effetto di curvature concave (verso l’asse neutro del piano)secondo lo schema sotto riportato:

L’effetto di irrigidimenti intermedi sulle piattabande è tenuto in conto nel calcolo della sezioneresistente in accordo con l’item 5.5.3.4.2

Sono previste 3 tipologie di irrigidimenti delle flange ; triangolare, trapezio e semicircolare perun numero non superiore a 6.

L’effetto di irrigidimenti intermedi ( massimo 2 uguali) lungo le anime è tenuto in conto nelcalcolo della sezione resistente in accordo con l’item 5.5.3.4.3

E’ presa in considerazione l’interazione tra la contemporanea presenza di irrigidimenti su flangee irrigidimenti d’anima in accordo con l’item 5.5.3.4.4

La verifica di resistenza della sezione soggetta a momento flettente è eseguita in conformitàall’item 6.1.4 della norma.

L’instabilità a taglio è verificata in base all’item 6.1.5 della norma.

La verifica di stabilità delle anime sugli appoggi è eseguita tenendo conto della tipologia divincolo e di una profondità di appoggio limitata a 10 mm secondo l’item 6.1.7.3 per anime nonirrigidite e 6.1.7.4 per anime irrigidite.

Vengono alla fine eseguite le verifiche per l’effetto combinato momento e taglio (item 6.1.10) nonché per l’effetto combinato momento e reazione di appoggio (item 6.1.11)

Dal punto di vista operativo il programma prevede l’input dello schema di calcolo (traveappoggiata o trave continua con un numero massimo di 5 appoggi) , della distanza tra gliappoggi, del carico di progetto uniformemente distribuito, dei coefficienti di sicurezza e dicombinazione, della geometria della sezione secondo forme standardizzate e del materialeutilizzato.

Vengono calcolati i valori del momento massimo e del taglio massimo in due sezioni (appoggioe campata).

La sezione efficace per lo S.L.U. è calcolata col metodo iterativo sia in campata cheall’appoggio (per elementi continui). In un foglio aggiuntivo sono calcolate le caratteristichegeometriche della sezione efficace per la verifica di deformazione allo S.L.S.

Il risultato finale è la verifica delle sezioni secondo i punti sopra descritti con la presentazionedei rapporti tensionali di progetto confrontati con quelli “ammissibili”



Download Demo “ColdFormEC3_SB-rel_4.1”

http://www.adrianocastagnone.com/stadata/saitu/programmi/demo/ColdformEC3_Ind-txt.xls





“ColdFormEC3_Pro-rel_4.6” Elementi grecati sottili di classe III in acciaio -versione Professional

Descrizione


Il calcolo è eseguito in conformità alla norma Europea EN 1993-1-3 e alle NTC 2008 per imateriali da queste citati o definiti da input e con riferimento ad una sezione resistente efficaceopportunamente ridotta sia in campata che sugli appoggi intermedi in accordo con il punto 5.0della stessa norma e con particolare riferimento al capitolo dedicato di cui al punto 5.5.3.4.



Il calcolo può essere eseguito sia in condizioni normali (temperatura ambiente) che incondizioni di incendio (temperatura da curva di incendio standard) allo S.L.U. e S.L.S.considerando un elemento grecato in acciaio semplicemente appoggiato oppure continuo su 2o più campate con o senza vincolo di stabilità delle anime sugli appoggi.

La verifica in condizione di incendio può essere eseguita sia per la lamiera non protetta che perla lamiera protetta con isolante aderente o con pannelli coibenti.


Non è considerato nel calcolo l’effetto di curvature concave (verso l’asse neutro del piano)



secondo lo schema sotto riportato:






E' prevista la possibilità di eseguire, quando proposto automaticamente dal programma, laverifica in campo elastico-parzialmente plastico per sezioni che raggiungono prima losnervamento al lembo teso secondo l’item 6.1.4.2.


La verifica di stabilità delle anime sugli appoggi è eseguita tenendo conto della tipologia divincolo e di una profondità di appoggio assegnata da input secondo l’item 6.1.7.3 per animenon irrigidite e 6.1.7.4 per anime irrigidite.



Per la verifica in condizioni di incendio deve essere definita la classe REI o il tempo diesposizione richiesto oltre alle caratteristiche del materiale di protezione (contenuto in undata-base) eventualmente impiegato.

Vengono calcolati i valori di momento massimo e taglio massimo in due sezioni (appoggio ecampata) sia in condizioni normali che in presenza di fuoco.



La sezione efficace per lo S.L.U. è calcolata col metodo iterativo sia in campata cheall’appoggio (per elementi continui) e viene visualizzata graficamente con colorazione variantetra il blu e il rosso passando dalle parti tese a quelle compresse. In un foglio aggiuntivo sonocalcolate le caratteristiche geometriche della sezione efficace per la verifica di deformazione alloS.L.S.


Download Demo “ColdFormEC3_Pro-rel_4.1”






"Lastra-rel_1.0" lastre piane in acciaio con carichi concentrati

Descrizione

Il programma denominato “LASTRA” esegue il calcolo di lastre in acciaio isolate con variecondizioni di vincolo sul contorno oppure continue con semplice appoggio lungo i bordi e pervarie disposizioni di carico su aree rettangolari limitate (carichi concentrati) o su l’interasuperficie della lastra (carico uniformemente distribuito).

Il calcolo è sviluppato in base alla teoria di Pigeaud pubblicata su “Reinolds Concrete Series” ed è stato personalizzato al caso di lastre in acciaio per calcolo allo S.L.U. o alle tensioniammissibili.

Il calcolo della freccia è eseguito solamente per lastre isolate , comunque vincolate sulcontorno, e per effetto di carichi uniformemente distribuiti oppure concentrati su una solaimpronta rettangolare centrata e di lati non superiori a 1/10 dei corrispondenti lati dellalastra.



Il carico Q è riferito a ciascuna impronta per un massimo di 2 impronte separate.

I diagrammi di Reinolds per il calcolo dei fattori di momento m1 e m2 sono stati discretizzati elinearizzati e i valori tabellati sono controllati dalla rappresentazione grafica che può esserestampata insieme ai fogli di calcolo.

La limitazione del calcolo è imposta dal considerare gli spigoli della lastra vincolati sugli appoggionde poter rendere il problema staticamente determinato.

Operativamente devono essere fornite in input le seguenti informazioni :

- Lati della lastra

- Numero di impronte (<= 2)

- Lati delle impronte

- Coordinate di posizionamento delle impronte riferite ad un bordo

- Tipologia di vincolo da scegliere tra 9 tipologie

- Valore del carico di impronta Q per lo S.L.U e, se richiesto automaticamente dal programma,anche per lo S.L.S. ; per il calcolo alle tensioni ammissibili va fornito solo il valore effettivo delcarico Q

- Materiale della lastra

- Spessore della lastra

- Coefficiente di sicurezza del materiale.

Una rappresentazione grafica istantanea aiuta a definire correttamente i dati di input.

Eventuali errori di input o di dati non compatibili vengono segnalati in rosso

Finestre di dialogo illustrano i dati più importanti col semplice posizionamento del mouse.

Lastre continue (con semplice appoggio lungo i bordi) sono simulate , in accordo con la teoria diPigeaud, attraverso moltiplicatori riferiti alla posizione di calcolo dei momenti.

Il programma fornisce in output i momenti flettenti di calcolo e le tensioni al centro e sui bordidella lastra. Per i casi precedentemente segnalati, viene fornita anche la freccia massima.

Download Demo "Lastra-rel_1.0"

http://www.adrianocastagnone.com/stadata/saitu/programmi/demo/LASTRA-txt.xls





Modulo 4 Elementi sottili piegati a freddo

"CZformEC3_Pro-rel_2.3" Calcolo di sezioni a "c" e "z"

Descrizione

Il programma esegue la verifica di elementi singoli in sezione sottile ottenuti da lamieraprotetta piegata a freddo con forma di “C” o “Z” monosimmetrica o antisimmetrica e con bordiirrigiditi o no. Se richiesto anche l’anima può essere sagomata con non più di due piegheirrigidenti.

Gli elementi sono analizzati per un carico uniformemente distribuito e il calcolo dellesollecitazioni tiene conto della continuità su più appoggi (o su sospensioni mediane nel pianolaterale) se definita da input nonchè dell’inclinazione del piano di appoggio e del tipo di vincolodi estremità (rigido o elastico).

Un’opzione particolare consente il calcolo in condizioni di incendio scegliendo, da appositabanca dati interna, la tipologia della protezione termica in aderenza o con pannelli.

Per ciascuno stato limite è possibile eseguire il calcolo fornendo le sollecitazioni da inputesterno. In questo modo si possono analizzare situazioni non standard (carico uniforme epasso costante) di elementi continui con campate diverse e con carichi differenziati fornendo inuna apposita finestra di input le sollecitazioni calcolate esternamente al programma nellesezioni di momento massimo e taglio massimo.

Il calcolo è eseguito in conformità alle norme Europee EN 1993-1-3 ; EN 1991-1-2 ; EN 1993-1-5 nonché alla norma italiana NTC 2008 per i materiali da queste citati o definiti da input e conriferimento ad una sezione resistente opportunamente ridotta per il comportamento nei duepiani di flessione in accordo con il punto 5.0 della norma EN 1993-1-3.


Il raggio di raccordo tra gli elementi piani (irrigidimenti compresi) è univocamente definito dainput.

Le sezioni tipiche oggetto di verifica sono di seguito rappresentate

Il programma consente la visualizzazione istantanea della sezione del profilo man mano che lageometria viene definita evidenziando con colorazione rossa eventuali errori di input esegnalando con finestre di commento le operazioni da eseguire.



Sono previsti 3 tipi di irrigidimento per le flange ; triangolare, trapezio e rettangolare (osemicircolare equiparato a quello rettangolare) nonché la possibilità di prevedere pieghe diirrigidimento dell’anima.

La modellazione del comportamento elastico degli irrigidimenti è eseguita in accordo al punto5.3 della EN 1993-1-3 con particolare riferimento ai punti 5.5.2 e 5.5.3

La parzializzazione della sezione è calcolata col metodo iterativo ed è “stoppata” alla 3°iterazione sia per restare a “favore di sicurezza” sia perché generalmente (profili più comuni)

non si hanno significative variazioni della sezione oltre il 3° step.




E’ prevista la possibilità di eseguire (quando richiesto dal programma) la verifica in campoelastico-parzialmente plastico per sezioni che raggiungono prima lo snervamento al lemboteso secondo l’item 6.1.4.2


La verifica di stabilità delle anime sugli appoggi è eseguita tenendo conto della tipologia divincolo e della profondità di appoggio secondo l’item 6.1.7.2 Vengono alla fine eseguite leverifiche per l’effetto combinato momento e taglio (item 6.1.10) nonché per l’effetto combinatomomento e reazione di appoggio (item 6.1.11)

La verifica di stabilità della flangia compressa è eseguita in accordo all’item 6.2

Dal punto di vista operativo il programma prevede l’input dello schema di calcolo (traveappoggiata o trave continua con un numero massimo di 5 appoggi con o senza ritegno lateralemediano) , della distanza tra gli appoggi, della inclinazione del piano di appoggio, del carico diprogetto uniformemente distribuito, dei coefficienti di sicurezza e di combinazione, dellageometria della sezione secondo le forme standardizzate descritte, del materiale utilizzato e,se richiesto, delle caratteristiche della protezione antincendio.

Vengono calcolati i valori di momento massimo e taglio massimo nei due piani di flessione e indue sezioni (appoggio e campata) sia in condizioni normali che in presenza di fuoco.

La sezione efficace per lo S.L.U. è calcolata col metodo iterativo sia in campata cheall’appoggio (per elementi continui) nei due piani di flessione e viene visualizzata graficamentecon colorazione variante tra il blu e il rosso passando dalle parti tese a quelle compresse. In unfoglio aggiuntivo sono calcolate le caratteristiche geometriche della sezione efficace per laverifica di deformazione allo S.L.S.


flessione nel piano principale



flessione nel piano laterale

Download Demo "CZformEC3_Pro-rel_2.2"

http://www.adrianocastagnone.com/stadata/saitu/programmi/demo/CZformEC3-txt.xls





"OmegaFormEC3_Pro-rel_1.1" Profili Omega in acciaio piegati a freddo in flessione piana

Descrizione

Il programma esegue la verifica di elementi singoli in sezione sottile ottenuti da lamieraprotetta piegata a freddo con forma di “Omega” monosimmetrica ad anime verticali o inclinate,irrigidite o no da un massimo di due pieghe, con flangia irrigidita o no e con bordi irrigiditi o noda pieghe ad angolo retto o inclinate.

Gli elementi sono analizzati per un carico uniformemente distribuito agente solo nel piano delleanime senza considerare effetti nel piano laterale ipotizzando un vincolo continuo della flangia(collegamento a lamiere grecate o pannellature). Il calcolo delle sollecitazioni tiene conto dellacontinuità su più appoggi definita da input e del tipo di vincolo di estremità (rigido o elastico).

Un’opzione particolare consente il calcolo in condizioni di incendio scegliendo, da appositabanca dati interna, la tipologia della protezione termica.

Il calcolo è eseguito in conformità alle norme Europee EN 1993-1-3 ; EN 1991-1-2 ; EN 1993-1-5 nonché alla norma italiana NTC 2008 per i materiali da queste citati o definiti da input e conriferimento ad una sezione resistente opportunamente ridotta per il comportamento nel pianodi flessione in accordo con il punto 5.0 della norma EN 1993-1-3.



La sezione tipica oggetto di verifica è di seguito rappresentata


Sono previsti 3 tipi di irrigidimento per la flangia ; triangolare, trapezio e rettangolare (osemicircolare equiparato a quello rettangolare) nonché la possibilità di prevedere pieghe diirrigidimento dell’anima.

La modellazione del comportamento elastico degli irrigidimenti è eseguita in accordo al punto



5.3 della EN 1993-1-3 con particolare riferimento ai punti 5.5.2 e 5.5.3

La parzializzazione della sezione è calcolata col metodo iterativo ed è arrestata alla 3°iterazione sia per restare a “favore di sicurezza” sia perché generalmente (profili più comuni)





La verifica di stabilità delle anime sugli appoggi è eseguita tenendo conto della tipologia divincolo e della profondità di appoggio secondo l’items 6.1.7.1-4 Vengono alla fine eseguite leverifiche per l’effetto combinato momento e taglio (item 6.1.10) nonché per l’effetto combinatomomento e reazione di appoggio (item 6.1.11)

Dal punto di vista operativo il programma prevede l’input dello schema di calcolo (traveappoggiata o trave continua con un numero massimo di 5 appoggi) , della distanza tra gliappoggi, del carico di progetto uniformemente distribuito, dei coefficienti di sicurezza e dicombinazione, della geometria della sezione secondo le forme standardizzate descritte, delmateriale utilizzato e, se richiesto, delle caratteristiche della protezione antincendio.

Vengono calcolati i valori di momento massimo e taglio massimo nel piano di flessione e in duesezioni (appoggio e campata) sia in condizioni normali che in presenza di fuoco.





Download Demo "OmegaFormEC3_Pro-rel_1.0"

http://www.adrianocastagnone.com/stadata/saitu/programmi/demo/OmegaformEC3-txt.xls





Modulo 5 Verifica lamiere grecate in acciaio collaboranti per solette in C.A.

“ColdFormEC4_Pro-rel_2.6” – Verifica Lamiere Grecate in acciaio collaboranti per solette in C.A. –versione “Professional”

Descrizione

Il programma esegue la verifica di sezioni miste costituite da soletta in C.A. gettata su lamieragrecata irrigidita o no resa collaborante agli effetti del taglio longitudinale sia per mezzo di“dentellature” o “imbutiture” sia per effetto dell’attrito tra le superfici di contatto dei duemateriali ma solo per profili di forma rientrante (angolo anime > 90°) sia con l’ausilio di piolielettrosaldati sulle travi di appoggio.

La sezione mista è esaminata nelle due fasi di realizzazione della soletta ovvero :

a)nella fase iniziale di “getto” in cui la parte resistente è costituita dalla sola lamiera grecatache può essere resa continua con supporti provvisionali intermedi equidistanziati

b)nella fase finale di “soletta mista” considerata come una serie di elementi semplicementeappoggiati (item 9.4.2 (5) – EN 1994-1-1) in cui la lamiera grecata è collaborante con lasoletta in C.A. e sopporta oltre ai carichi permanenti “portati” anche il sovraccarico diprogetto. E' possibile in questa fase eseguire il calcolo della deformazione allo S.L.S.considerando la soletta continua su più appoggi ma con sezione fessurata sugli appoggistessi (Inerzia mediata tra sezione fessurata e non fessurata)

Il calcolo delle sollecitazioni in fase di “getto” è eseguito in base ad un carico uniformementedistribuito che tiene conto sia dell’effetto di accumulo del calcestruzzo “bagnato” siadell’incremento di spessore della “gettata” dovuto alla freccia iniziale.

Per elementi continui su 3 o 4 appoggi, il carico è disposto nella posizione più sfavorevole per ilcalcolo del momento massimo in campata e sull'appoggio intermedio.

Lo schema di carico è visualizzato da una rappresentazione grafica in scala.

Il programma prevede la possibilità di verifica delle solette in condizione di incendio standardsia in assenza di protezioni termiche sia in presenza di queste, raccolte in una banca dati perdifferenti tipologie e caratteristiche.

Il calcolo è eseguito in conformità alle norme Europee EN 1993-1-3 ; EN 1994-1-1 ; EN 1994-1-2 e NTC 2008 per i materiali da queste citati o definiti da input e con riferimento ad unasezione resistente opportunamente ridotta in fase di “getto” in accordo con il punto 5.0 dellaEN 1993-1-3 , con particolare riferimento al capitolo dedicato ai profili grecati di cui al punto5.5.3.4.






L’effetto di irrigidimenti intermedi sulle piattabande è tenuto in conto nel calcolo della sezioneresistente in accordo con l’item 5.5.3.4.2 della EN 1993-1-3


L’effetto di irrigidimenti intermedi ( massimo 2 uguali) lungo le anime è tenuto in conto nelcalcolo della sezione resistente in fase di “getto” in accordo con l’item 5.5.3.4.3 della EN 1993-1-3

E’ presa in considerazione l’interazione tra la contemporanea presenza di irrigidimenti su flangee irrigidimenti d’anima in accordo con l’item 5.5.3.4.4 della EN 1993-1-3

La verifica di resistenza in fase di “getto” della sezione inflessa è eseguita in conformità all’item6.1.4 della EN 1993-1-3 mentre l’instabilità a taglio è verificata in base all’item 6.1.5 dellastessa norma. E’ tenuto in conto anche l’effetto dello “shear lag” in base all’item 6.1.4.1 (4)della EN 1993-1-3 se le condizioni geometriche lo richiedono.

Sempre in fase di “getto”, la verifica di stabilità delle anime sugli appoggi è eseguita in basealla EN 1993-1-3 tenendo conto della tipologia di vincolo e della profondità di appoggiosecondo l’item 6.1.7.3 per anime non irrigidite e 6.1.7.4 per anime irrigidite.


L’analisi della soletta composta è eseguita col metodo elastico lineare sia per lo S.L.U. che perlo S.L.S. (item 9.4.2 EN 1994-1-1)

In accordo con l’item 9.8.1 (2) della EN 1994-1-1 per soletta continua progettata come serie dielementi semplicemente appoggiati, si considera una armatura di rinforzo sugli appoggiintermedi di area > 0,2% della sezione del calcestruzzo al di sopra della greca se la soletta ègettata con supporti provvisori intermedi altrimenti l’area dell’armatura deve essere > 0,4%della stessa sezione di calcestruzzo.

Il calcolo della soletta composta è eseguito in base alla posizione dell’asse neutro plastico



secondo gli schemi di seguito riportati

La deformazione dovuta ai carichi uniformi applicati alla soletta composta è calcolata usandol’analisi elastica in accordo con la Sezione 5 della EN 1994-1-1 trascurando l’effetto del ritiro delcalcestruzzo.

La resistenza al taglio longitudinale è valutata secondo 3 differenti criteri ( a scelta) :

1 – metodo “m-k” ; item 9.7.3 (2),(4),(5) EN 1994-1-1

2 – metodo di “interazione parziale” ; item 9.7.3 (7),(8),(9) EN 1994-1-1

3 - metodo di “interazione parziale” con ancoraggi di estremità ; item 9.7.4

in quest’ultimo caso viene valutata sia la resistenza a trazione della lamiera vincolata agliancoraggi sia la resistenza degli stessi (pioli elettrosaldati) previa definizione da inputdell’altezza, del diametro, del N° / greca e della distanza dal bordo della lamiera.

La possibilità di utilizzare calcestruzzi alleggeriti o di caratteristiche diverse da quello standardper i solai è consentita definendo da input il valore del coefficiente di omogeneizzazione.

In condizioni di incendio è possibile inserire una barra di rinforzo per ciascuna greca allo scopodi aumentare la resistenza al fuoco della sezione. In questo caso devono essere definiti dainput il diametro della barra e la sua resistenza caratteristica.

Il metodo di interazione parziale è visualizzato dal programma attraverso due grafici riferitirispettivamente alla condizione normale e alla condizione di incendio i quali riportanol’andamento linearizzato del Momento Resistente in rapporto alla curva del Momento diprogetto. Il rapporto minimo Mrd / Med individua il limite di resistenza della sezione mentre ilvalore limite del momento resistente plastico in ordinata individua la lunghezza di scorrimento

Lx funzione della resistenza di prova al taglio longitudinale (tu,Rd)



Dal punto di vista operativo il programma prevede l’input dello schema di calcolo sia per la faseiniziale di “getto” (trave appoggiata o trave continua con un numero massimo di 5 appoggi) cheper la fase finale (trave semplicemente appoggiata e/o continua per lo S.L.S.) , della distanzatra gli appoggi nelle due fasi, del carico di progetto uniformemente distribuito, dei coefficienti disicurezza e di combinazione, della geometria della sezione secondo forme standardizzate, delmateriale utilizzato e, se richiesto, delle caratteristiche della protezione antincendio.

Vengono calcolati i valori di momento massimo e taglio massimo in due sezioni (appoggio ecampata) sia in condizioni normali in fase di getto e finale che in presenza di fuoco in fasefinale.

La sezione efficace per lo S.L.U. in fase iniziale (di “getto”) è calcolata col metodo iterativo siain campata che all’appoggio (per elementi continui) e viene visualizzata graficamente concolorazione variante tra il blu e il rosso passando dalle parti tese a quelle compresse. In unfoglio aggiuntivo sono calcolate le caratteristiche geometriche della sezione efficace per la



verifica di deformazione allo S.L.S. in fase di “getto”


sezione disegnata dal programma

Download Demo “ColdFormEC4_Pro-rel_2.1”

http://www.adrianocastagnone.com/stadata/saitu/programmi/demo/ColdformEC4_Ind-2.1.xls





Modulo 6 Verifica di panelli monolitici coibentati con supporto in lamiera

“Sandwich_Pro-rel_3.3” – Verifica di pannelli monolitici coibentati con supporto in lamiera - versione“Professional”

Descrizione

Il programma, nella versione “Sandwich_A_Pro” , esegue la verifica di pannelli completicostituiti da anima in schiuma rigida a base di resine poliuretaniche (PUR) o poliisocianurate(PIR) oppure composta da altro materiale isolante di caratteristiche definite da input esupporto in lamiera piegata a freddo (vari materiali con caratteristiche in banca dati interna oda input) con facce piane o leggermente profilate o con una sola faccia profilata e l’altra piana oleggermente profilata ma con limitazione a 6 profilature per faccia.

Nella versione “Sandwich_A_Pro-Plus” e solo per pannelli semplicemente appoggiati a faccepiane o micronervate, è possibile tener conto, oltre che del carico uniformemente distribuito,anche di un carico concentrato permanente e di uno variabile, opportunamente combinati siaper lo SLU che per lo SLS, posizionati in mezzaria del pannello e sulla sua larghezza persimulare azioni locali dovute a impianti fissi e a transito di persone.

Il programma, nella versione “Sandwich_B_Pro” , consente in più, rispetto alla versione “A” dieseguire il calcolo di pannelli con lamiera esterna ondulata simulata automaticamente comeuna serie equivalente di greche trapezoidali oppure di pannelli con lamiera esternatrapezoidale con espansione della sommità della greca allo scopo di poter ancorare pannellisolari senza esecuzione di forature per gli agganci. In questa versione è possibile eseguire ilcalcolo considerando non più di 10 profilature per faccia.

La versione "Sandwich_C_pro" consente in più la verifica di pannelli con una faccia profilatacontinui su più campate di luce uguale attraverso l'uso delle curve β di distribuzione deimomenti sia sugli appoggi interni sia tra la faccia profilata e l'anima del pannello. Il calcolo diverifica della lamiera esterna profilata è eseguito col metodo elastico-parzialmente plastico inaccordo con le istruzioni della norma EN 1993-1-1

La norma base per il calcolo dei pannelli sandwich è la EN 14509 - allegato E mentre per lecurve β si è fatto riferimento al volume "lightweight sandwich construction" di J.M. Daviesmembro della commissione europea preposta alla stesura della norma.

La sezione è esaminata in base agli effetti prodotti da diverse combinazioni dei carichiuniformemente distribuiti sulla lunghezza del pannello (permanenti, esercizio o neve, vento,temperatura) sia allo S.L.U. che allo S.L.S.

Per le verifiche allo S.L.U devono essere forniti in input i valori dei carichi permanenti (pesoproprio e carichi portati) e dei carichi variabili di esercizio (carico neve o accidentale, azione delvento in pressione e/o depressione, gradiente termico tra le facce del pannello).

Per le verifiche allo S.L.S. deve essere definita da input la limitazione della freccia per lacombinazione frequente (sia per effetto dei carichi di breve durata che per effetto dei carichi dilunga durata al fine di evitare lo “scorrimento” dell’anima).

Il calcolo delle sollecitazioni è eseguito automaticamente per le varie combinazioni e vengonoevidenziate le sollecitazioni dimensionanti sia per le azioni gravitazionali (massime) che per leazioni inverse (minime)

Per lo S.L.U. vengono eseguite le verifiche di resistenza a compressione e trazione dellalamiera nelle sezioni di momento massimo e di appoggio intermedio nonché le verifiche a taglioe schiacciamento dell’anima.

Per lo S.L.S. , oltre alla verifica di deformazione, viene eseguita la verifica di raggrinzamento incampata e sull’appoggio intermedio per elementi a facce piane o leggermente profilate continuio semplicemente appoggiati nonchè per elementi continui con una faccia profilata sull'appoggiointermedio.

Per pannelli sandwich deck vengono eseguite dal programma anche le verifiche allo S.L.U. perl’effetto combinato momento e reazione di appoggio (item 6.1.11 della EN 1993-1-3).

Il calcolo è eseguito con riferimento alla effettiva sezione del pannello interamente reagente.




Nell’uso del programma devono essere tenute in considerazione le seguenti istruzioni elimitazioni:

1 – il calcolo è eseguito in generale in campo elastico sia per lo S.L.U. che per lo S.L.S. E'applicato il calcolo elasto-plastico per pannelli continui con una faccia profilata

2 – profilature leggere di altezza <= 5 mm , sporgenti o rientranti, possono esseretrascurate. Il programma consente però di esaminare anche l’influenza di tali micronervaturese definite in input.

3 – profilature “sensibili” (di altezza > 5 mm) sporgenti o rientranti, possono essere previstesolo su una faccia (esterna o interna) con forme triangolari, trapezoidali o curve equiparate atrapezoidali nonché, per le versioni “B” e "C", con forma sinusoidale continua equiparata aduna serie equivalente di greche trapezoidali o con forma a greche "espanse" particolarmenteutile per l'aggancio di lastre fotovoltaiche. In questo caso è possibile solo il calcolo in campoelastico di pannelli semplicemente appoggiati in conformità agli items E.7.2.2 ; E.7.2.3 NOTA ;E.7.5.3 della EN 14509 Allegato E.

4 – pannelli sandwich con facce piane o leggermente profilate o con una faccia profilatapossono essere esaminati sia come elementi semplicemente appoggiati che come elementicontinui su 3 o 4 appoggi.

5 – La verifica a scorrimento dell’anima è eseguita in accordo all’item E.7.6 della EN 14509tenendo conto della variazione del modulo di taglio in funzione del coefficiente di scorrimentopre-definito automaticamente o da input.

6 – La verifica a schiacciamento dell’anima è funzione della larghezza di appoggio che èdefinita da input. Si fa notare a questo proposito la grande influenza che ha la larghezza diappoggio sulla portata dei pannelli. Nessuna indicazione è fornita dalla EN 14509 ma si devefare riferimento o alla EN 1993-1-3 o alla EN 1994-1-1 per cui, partendo da larghezze minimedi 10 mm (appoggio di estremità su profili piegati a freddo con una sola anima o su tubi) sipuò arrivare a valori della larghezza di appoggio di 200 mm (appoggi intermedi cheescludono i casi sopra-citati). Tale condizione è determinante nella verifica a schiacciamentodell’anima ed è opportunamente segnalata nelle tabelle di portata.

7 – Non è previsto dal programma il calcolo in condizioni di incendio

8 – l’effetto del gradiente termico (azione di breve durata) produce deformazioni combinabilicon i carichi esterni in base alla combinazione frequente. Per pannelli continui viene tenuto inconto anche lo stato tensionale per lo S.L.U. generato dal gradiente termico tra le facce.

MODELLO DI CALCOLO



Dal punto di vista operativo il programma prevede l’input dello schema di calcolo sia perpannelli a facce piane o leggermente profilate (trave appoggiata o trave continua con unnumero massimo di 4 appoggi) che per pannelli con una sola faccia profilata (travesemplicemente appoggiata) , della distanza tra gli appoggi, del carico di progettouniformemente distribuito (neve o accidentale), dell’azione del vento (pressione edepressione), del gradiente termico (temperatura della faccia esterna e della faccia interna),dei coefficienti di sicurezza e di combinazione, della geometria della sezione secondo formestandardizzate, del tipo di materiale utilizzato sia per l’anima che per il supporto .

Vengono calcolati i valori di momento massimo e taglio massimo in due sezioni (appoggio ecampata) sia per lo S.L.U che per lo S.L.S.




Download Demo “Sandwich_Pro-rel_2.2”

http://www.adrianocastagnone.com/stadata/saitu/programmi/demo/Sandwich_B-Ind-2.2.xls





Modulo 7 Verifica di elementi composti acciaio-calcestruzzo

"TraveComp-rel_1.4" Travi composte acciaio-calcestruzzo

Descrizione

Il programma di verifica “TraveComp”esegue la verifica di resistenza e deformazione dielementi a sezione aperta mono-simmetrica, con anima irrigidita o no, inflessa nel pianoprincipale, in base alle norme EN 1994-1-1 e NTC 2008 con richiami alle seguenti norme: EN1993-1-5 ; EN 1993-1-1 ; EN 1992-1-1 ; EN 1994-1-2 per la verifica in condizioni di incendio. Laverifica di stabilità a presso-flessione e flesso-torsione, è eseguita solo per la fase iniziale digetto quando la soletta non è ancora solidarizzata alla trave. Il calcolo è eseguito nelle duefasi di costruzioni della trave ovvero nella fase di getto in cui la trave di acciaio sopporta il pesodella soletta, del cassero collaborante o no e del carico di costruzione localizzato e nella faseconsolidata in cui si ha la piena collaborazione trave-soletta. Le sollecitazioni sono calcolateautomaticamente o possono essere fornite da input sia per combinazioni allo stato limite ultimoche per combinazioni allo stato limite di servizio nelle sezioni di momento massimo e di tagliomassimo.

Le sezioni tipiche sono di seguito rappresentate:

La soletta collaborante può essere a sezione piena con o senza rastremazione sullapiattabanda della trave oppure realizzata con lamiera grecata solidale disposta sialongitudinalmente alla trave che trasversalmente. Il collegamento trave-soletta è realizzatoper mezzo di pioli elettrosaldati disposti singolarmente oppure accoppiati o ancora in fila di 3 opiù. Il passo è automaticamente calcolato in base ai criteri normativi tenendo conto anche dellaresistenza alla stabilità della piattabanda compressa della trave.

Lo schema statico di calcolo può variare dalla fase di getto alla fase finale a seconda che siesegua o meno il puntellamento della trave o sia prevista una continuità in fase finale. Lepossibili combinazioni previste dal programma sono le seguenti:

- schema iniziale: appoggio semplice ; - schema finale: appoggio semplice

- schema iniziale: continuo su 3 appoggi ; - schema finale: appoggio semplice o continuo su 3appoggi

- schema iniziale: continuo su 4 appoggi ; - schema finale: appoggio semplice o continuo su 4appoggi

- schema iniziale: continuo su 5 appoggi ; - schema finale: appoggio semplice o continuo su 3appoggi o continuo su 5 appoggi



Se le sollecitazioni sono definite da input è possibile eseguire il calcolo di verifica anche perelementi continui su luci diverse considerando la sezione di momento massimo e minimorispettivamente nella campata e sull'appoggio maggiormente sollecitati.

Il programma esegue la classificazione della sezione sia per la fase iniziale che per la fasefinale. Nella fase finale la piattabanda superiore viene fatta rientrare nella classe 1 per ilcollegamento efficace alla soletta. Vengono esaminate tutte le parti compresse dell'animadelimitate dagli irrigidimenti e vengono calcolati i moduli di resistenza con particolareattenzione alle sezioni di classe 4 la cui parte efficace è calcolata sviluppando i criteri dellanorma EN 1993-1-5 tenendo conto dell’instabilità laterale dell’anima irrigidita sia percomportamento a colonna che per comportamento a lastra seguendo il metodo approssimato.

Nel caso in cui la forza di taglio sia maggiore del 50% della resistenza plastica a taglio vieneusata l'espressione del momento resistente ridotto sia per la presenza della forza assiale (sesuperiore al valore limite stabilito dalla norma per sezioni di classe <=2) che della forza ditaglio.

La verifica di stabilità a taglio del pannello d’anima irrigidita viene eseguita, nelle due fasi dicostruzione, con il criterio di interazione definito al punto 7.1 della EN 1993-1-5

La verifica di stabilità flesso-torsionale nella fase iniziale può essere eseguita, a scelta, o con ilcriterio della norma provvisoria ENV 1993-1-1 (più conservativo) o in base al criterio dellanorma ufficiale EN 1993-1-1 (più complesso ma ottimizzante) cui fanno riferimento le NTC 2008.

Il programma esegue la visualizzazione grafica della sezione lorda e parzializzata nella fase digetto



La verifica di resistenza in fase finale (soletta solidarizzata alla trave) viene eseguita dopo aver definito lageometria e le caratteristiche della soletta e dei pioli di connessione nonchè la sezione e le caratteristiche delle barre di acciaio in zona tesa. Il calcolo può essere eseguito col metodo elastico perqualunque classe della sezione omogenea e/o col metodo plastico per le classi 1 e 2.Col metodo elastico viene applicata la sovrapposizione degli effetti ovvero delle sollecitazioni calcolateper le due fasi allo S.L.U.. Col metodo plastico si fa riferimento all'intera sezione collaborante per laverifica di resistenza allo S.L.U. La verifica di deformazione per lo S.L.S è eseguita col metodo elasticoconsiderando, per la fase finale, la soletta fessurata oppure no.E' possibile definire da input l'ampiezza delle fessure che condizionano anche la resistenza asnervamento delle barre di acciaio tese.

Il calcolo del numero dei pioli necessari a garantire la resistenza a scorrimento è eseguito sia colmetodo elastico che col metodo plastico a completo ripristino. Può essere eseguito il calcolo dei piolicol metodo plastico a parziale ripristino solo per sezioni di classe 1 o 2.

Il programma consente anche di calcolare la necessaria armatura trasversale della soletta per laresistenza al taglio longitudinale trasmesso dai pioli.

La verifica in condizioni di incendio standard può essere eseguita sia per la trave non protetta che per latrave protetta con materiale coibente applicato in aderenza lungo il contorno oppure con pannelli diincapsulamento realizzati vari materiali contenuti in un data-base. Viene calcolata la temperatura dellesingole parti della sezione e viene eseguito sia il calcolo elastico per tutte le classi di sezione incondizione di incendio che il calcolo plastico per le sezioni di classe 1 e 2. Anche i pioli di connessionesono verificati per resistere in condizioni di incendio in conformità alla classe REI richiesta.



L'intera sezione con l'asse neutro elastico e plastico è automaticamente disegnata come di seguitorappresentato.

SEZIONE PIENA



SEZIONE CON GRECA LONGITUDINALE

SEZIONE CON GRECA TRASVERSALE

La soletta può essere dissimmetrica rispetto all'asse della trave ed il programma visualizza talesituazione (travi di estremità).



Download Demo "TraveComp-rel_1.0"

http://www.adrianocastagnone.com/stadata/saitu/programmi/demo/TraveComp-1.0.xls





Versione Industria

Elementi grecati sottili di classe III in acciaio

“ColdFormEC3_Ind-rel_5.7” Elementi grecati sottili di classe III in acciaio -versione Industry

Descrizione

La versione Industry consente di creare automaticamente tabelle di portata per prontuaristandard


Il calcolo è eseguito in conformità alla norma Europea EN 1993-1-3 e alle NTC 2008 per imateriali da queste citati o definiti da input e con riferimento ad una sezione resistente efficaceopportunamente ridotta sia in campata che sugli appoggi intermedi in accordo con il punto 5.0della stessa norma e con particolare riferimento al capitolo dedicato di cui al punto 5.5.3.4.



Il calcolo può essere eseguito sia in condizioni normali (temperatura ambiente) che incondizioni di incendio (temperatura da curva di incendio standard) allo S.L.U. e S.L.S.considerando un elemento grecato in acciaio semplicemente appoggiato oppure continuo su 2o più campate con o senza vincolo di stabilità delle anime sugli appoggi. La verifica incondizione di incendio può essere eseguita sia per la lamiera non protetta che per la lamieraprotetta con isolante aderente o con pannelli coibenti.







La verifica di stabilità delle anime sugli appoggi è eseguita tenendo conto della tipologia divincolo e della profondità di appoggio secondo l’item 6.1.7.3 per anime non irrigidite e 6.1.7.4per anime irrigidite.


Dal punto di vista operativo il programma prevede l’input dello schema di calcolo (traveappoggiata o trave continua con un numero massimo di 5 appoggi) , della distanza tra gliappoggi, del carico di progetto uniformemente distribuito, dei coefficienti di sicurezza e dicombinazione, della geometria della sezione secondo forme standardizzate, del materialeutilizzato e, se richiesto, delle caratteristiche della protezione antincendio.




Il programma esegue il disegno automatico della sezione efficace verificata consentendo unrapido controllo della correttezza del calcolo.

Con la versione "Industry" del programma è possibile creare automaticamente tabelle diportata per prontuari standard riferite a 3 schemi statici e personalizzate al tipo di profilo,



materiale, limitazioni di freccia e larghezza di appoggio, raggi di piega e protezione dellasuperficie.

La seguente figura illustra un esempio di tabella automatica.

Download Demo “ColdFormEC3_Ind-rel_5.3”






Lamiere Grecate in acciaio piegato a freddo collaboranti per solette in C.A.

“ColdFormEC4_Ind-rel_2.5” – Verifica Lamiere Grecate in acciaio collaboranti per solette in C.A. –versione “Industry”

Descrizione

La versione Industry consente di creare automaticamente tabelle di portata per prontuaristandard

Il programma esegue la verifica di sezioni miste costituite da soletta in C.A. gettata su lamieragrecata irrigidita o no resa collaborante agli effetti del taglio longitudinale sia per mezzo di“dentellature” o “imbutiture” sia per effetto dell’attrito tra le superfici di contatto dei duemateriali ma solo per profili di forma rientrante (angolo anime > 90°) sia con l’ausilio di piolielettrosaldati sulle travi di appoggio.

La sezione mista è esaminata nelle due fasi di realizzazione della soletta ovvero :

a)nella fase iniziale di “getto” in cui la parte resistente è costituita dalla sola lamiera grecatache può essere resa continua con supporti provvisionali intermedi equidistanziati

b)nella fase finale di “soletta mista” considerata come una serie di elementi semplicementeappoggiati (item 9.4.2 (5) – EN 1994-1-1) in cui la lamiera grecata è collaborante con lasoletta in C.A. e sopporta oltre ai carichi permanenti “portati” anche il sovraccarico diprogetto. E' possibile in questa fase eseguire il calcolo della deformazione allo S.L.S.considerando la soletta continua su più appoggi ma con sezione fessurata sugli appoggistessi (Inerzia mediata tra sezione fessurata e non fessurata)

Il calcolo delle sollecitazioni in fase di “getto” è eseguito in base ad un carico uniformementedistribuito che tiene conto sia dell’effetto di accumulo del calcestruzzo “bagnato” siadell’incremento di spessore della “gettata” dovuto alla freccia iniziale.

Per elementi continui su 3 o 4 appoggi, il carico è disposto nella posizione più sfavorevole per ilcalcolo del momento massimo in campata e sull'appoggio intermedio.

Lo schema di carico è visualizzato da una rappresentazione grafica in scala.

Il programma prevede la possibilità di verifica delle solette in condizione di incendio standardsia in assenza di protezioni termiche sia in presenza di queste, raccolte in una banca dati perdifferenti tipologie e caratteristiche. Tale opzione non è implementata per la creazioneautomatica di tabelle di portata ma può essere utilizzata per la verifica di una specificasituazione tabellata.

Il calcolo è eseguito in conformità alle norme Europee EN 1993-1-3 ; EN 1994-1-1 ; EN 1994-1-2 e NTC 2008 per i materiali da queste citati o definiti da input e con riferimento ad unasezione resistente opportunamente ridotta in fase di “getto” in accordo con il punto 5.0 dellaEN 1993-1-3 , con particolare riferimento al capitolo dedicato ai profili grecati di cui al punto5.5.3.4.






L’effetto di irrigidimenti intermedi sulle piattabande è tenuto in conto nel calcolo della sezioneresistente in accordo con l’item 5.5.3.4.2 della EN 1993-1-3

Sono previste 3 tipologie di irrigidimenti delle flange; triangolare, trapezio e semicircolare perun numero non superiore a 6.

L’effetto di irrigidimenti intermedi ( massimo 2 uguali) lungo le anime è tenuto in conto nelcalcolo della sezione resistente in fase di “getto” in accordo con l’item 5.5.3.4.3 della EN 1993-1-3

E’ presa in considerazione l’interazione tra la contemporanea presenza di irrigidimenti su flangee irrigidimenti d’anima in accordo con l’item 5.5.3.4.4 della EN 1993-1-3

La verifica di resistenza in fase di “getto” della sezione inflessa è eseguita in conformità all’item6.1.4 della EN 1993-1-3 mentre l’instabilità a taglio è verificata in base all’item 6.1.5 dellastessa norma. E’ tenuto in conto anche l’effetto dello “shear lag” in base all’item 6.1.4.1 (4)della EN 1993-1-3 se le condizioni geometriche lo richiedono.

Sempre in fase di “getto”, la verifica di stabilità delle anime sugli appoggi è eseguita in basealla EN 1993-1-3 tenendo conto della tipologia di vincolo e della profondità di appoggiosecondo l’item 6.1.7.3 per anime non irrigidite e 6.1.7.4 per anime irrigidite.


L’analisi della soletta composta è eseguita col metodo elastico lineare sia per lo S.L.U. che perlo S.L.S. (item 9.4.2 EN 1994-1-1)

In accordo con l’item 9.8.1 (2) della EN 1994-1-1 per soletta continua progettata come serie dielementi semplicemente appoggiati, si considera una armatura di rinforzo sugli appoggi



intermedi di area > 0,2% della sezione del calcestruzzo al di sopra della greca se la soletta ègettata con supporti provvisori intermedi altrimenti l’area dell’armatura deve essere > 0,4%della stessa sezione di calcestruzzo.

Il calcolo della soletta composta è eseguito in base alla posizione dell’asse neutro plasticosecondo gli schemi di seguito riportati

La deformazione dovuta ai carichi uniformi applicati alla soletta composta è calcolata usandol’analisi elastica in accordo con la Sezione 5 della EN 1994-1-1 trascurando l’effetto del ritiro delcalcestruzzo.

La resistenza al taglio longitudinale è valutata secondo 3 differenti criteri ( a scelta) :

1 – metodo “m-k” ; item 9.7.3 (2),(4),(5) EN 1994-1-1

2 – metodo di “interazione parziale” ; item 9.7.3 (7),(8),(9) EN 1994-1-1

3 - metodo di “interazione parziale” con ancoraggi di estremità ; item 9.7.4

in quest’ultimo caso viene valutata sia la resistenza a trazione della lamiera vincolata agliancoraggi sia la resistenza degli stessi (pioli elettrosaldati) previa definizione da inputdell’altezza, del diametro, del N° / greca e della distanza dal bordo della lamiera.

La possibilità di utilizzare calcestruzzi alleggeriti o di caratteristiche diverse da quello standardper i solai è consentita definendo da input il valore del coefficiente di omogeneizzazione.

In condizioni di incendio è possibile inserire una barra di rinforzo per ciascuna greca allo scopodi aumentare la resistenza al fuoco della sezione. In questo caso devono essere definiti dainput il diametro della barra e la sua resistenza caratteristica.

Il metodo di interazione parziale è visualizzato dal programma attraverso due grafici riferitirispettivamente alla condizione normale e alla condizione di incendio i quali riportanol’andamento linearizzato del Momento Resistente in rapporto alla curva del Momento diprogetto. Il rapporto minimo Mrd / Med individua il limite di resistenza della sezione mentre ilvalore limite del momento resistente plastico in ordinata individua la lunghezza di scorrimento

Lx funzione della resistenza di prova al taglio longitudinale (tu,Rd)



La versione "ColdformEC4_Ind_Test" contiene fogli di calcolo aggiuntivi che consentono diottenere i parametri dello scorrimento longitudinale direttamente dai risultati delle prove dicarico effettuate su modelli in grande scala. I rislutati dello sviluppo analitico delle prove sonovisualizzati sia con grafici che con tabelle come quella di seguito riportata



Mtest/Mp,Rm u u,Rk u,Rd

Nc / Ncf N/mm2 N/mm2 N/mm2

PROVA 1A 2,690 0,71655616 0,287854

0,20996 0,168

PROVA 2A 2,830 0,80609069 0,324957

PROVA 3A 2,899 0,87673557 0,354452

PROVA 1A' 0,000 0 0

PROVA 2A' 0,000 0 0

PROVA 3A' 0,000 0 0

L’uso del programma per la creazione di tabelle di portata prevede la definizione dello schemadi calcolo sia per la fase iniziale di “getto” (trave appoggiata o trave continua con un numeromassimo di 5 appoggi) che per la fase finale (trave semplicemente appoggiata) , dell’eventualecarico permanente aggiuntivo per la fase finale (pavimentazione e sottofondo) , dei coefficientidi sicurezza e di combinazione, della geometria della sezione secondo forme standardizzate edel materiale utilizzato. I parametri variabili (spessore della soletta e luci di progetto) sonodefiniti direttamente nelle tabelle di portata.

Operativamente deve essere creata prima la tabella di portate in fase di getto per i tre schemistatici previsti e per una definita altezza della soletta; successivamente si crea la tabella diportate relativa all’altezza della soletta considerata in fase di getto.

Si procede così per successive altezze di soletta fino a creare le quattro tabelle di portatapreviste dal programma

In generale , per la creazione delle 4 tabelle di portata della soletta in fase finalecorrispondenti a 4 diverse altezze della soletta devono essere eseguiti 3x4 = 12 lanci delprogramma per la fase di getto con la sequenza :

- altezza soletta h1 : 3 lanci iniziali +1 lancio finale > (tabella 1)




Vengono calcolati i valori di momento massimo e taglio massimo in due sezioni (appoggio ecampata) sia in condizioni normali in fase di getto e finale che in presenza di fuoco in fasefinale.

La sezione efficace per lo S.L.U. in fase iniziale (di “getto”) è calcolata col metodo iterativo siain campata che all’appoggio (per elementi continui) e viene visualizzata graficamente concolorazione variante tra il blu e il rosso passando dalle parti tese a quelle compresse. In unfoglio aggiuntivo sono calcolate le caratteristiche geometriche della sezione efficace per laverifica di deformazione allo S.L.S. in fase di “getto”


Le tabelle di portata delle lamiere in fase di getto sono riferite a 3 schemi statici epersonalizzate al tipo di profilo, materiale, limitazioni di freccia e larghezza di appoggio, raggi dipiega e protezione della superficie.

Nelle stesse tabelle di portata viene evidenziata in rosso la luce limite oltre la quale non è piùgarantita la portata in fase di getto

Per la stessa tipologia di lamiera grecata , vengono create le tabelle di portata di solettecollaboranti in funzione dell’altezza della soletta e del tipo di calcestruzzo (normale oalleggerito).



In particolare la tabella di portata delle solette collaboranti , per ciascuna altezza di soletta,abbina le luci massime , calcolate per la fase di getto in funzione dello spessore della lamieragrecata e per tre schemi statici , con le portate calcolate per le luci finali e per la stessa gammadi spessori.

Questo consente di individuare in modo univoco la portata massima della soletta collaborantecon riferimento alla luce massima definita per la fase di getto.

Ciascun “foglio” del prontuario comprende quindi 4 tabelle di portata ciascuna riferita ad unapredefinita altezza di soletta . La luce finale può essere uguale a quella iniziale oppure unmultiplo di questa con l’avvertenza che la limitazione della luce è quella data dalla fase di gettoriportata a lato nella stessa tabella.

TABELLA DI PORTATA IN FASE DI GETTO



TABELLA DI PORTATA DI SOLETTE COLLABORANTI







Verifica di pannelli monolitici coibentati

“Sandwich_Ind-rel_2.6” – Verifica di pannelli monolitici coibentati con supporto in lamiera - versione“Industry”

Descrizione

Il programma crea automaticamente tabelle di portata per prontuari standard.

Nella versione “A” (“Sandwich_A_Ind”), il programma esegue la verifica di pannelli completicostituiti da anima in schiuma rigida a base di resine poliuretaniche (PUR) o poliisocianurate(PIR) oppure composta da altro materiale isolante di caratteristiche definite da input esupporto in lamiera piegata a freddo (vari materiali con caratteristiche in banca dati interna oda input) con facce piane o leggermente profilate o con una sola faccia profilata e l’altra piana oleggermente profilata ma con limitazione a 6 profilature per faccia.

Nella versione “B” (“Sandwich_B_Ind”) il programma consente in più di eseguire il calcolo dipannelli con lamiera esterna ondulata simulata automaticamente come una serie equivalente digreche trapezoidali equivalenti o con lamiera esterna profilata con greche a "testa espansa"particolarmente utile per l'aggancio di pannelli solari senza foratura della lamiera. Questaversione consente di esaminare sezioni con una faccia profilata comprendente un numero diprofilature non superiore a 10 per faccia.


Per la creazione delle tabelle di portata sono attivati i seguenti automatismi :

- La tipologia del pannello (se di copertura o di parete) definisce il carico di progetto (neve oesercizio per le coperture, vento in pressione e depressione per le pareti)

- La temperatura della faccia esterna definisce automaticamente il sovraccarico uniforme (seposta pari a 0° il carico è considerato neve e viene tenuto in conto nella verifica ascorrimento ; se posta maggiore o minore di 0° il carico è di esercizio quindi di breve durata enon ha influenza nella verifica a scorrimento).

Le tabelle di portata sono riferite a 3 schemi statici (semplice appoggio, 3 appoggi e 4 appoggiequidistanziati) e sono personalizzate al tipo di profilo, materiale dell’anima e del supporto,limitazioni di freccia e di larghezza di appoggio , tipo di carico (neve , esercizio o vento) egradiente termico, spessore della protezione della superficie e tolleranza speciale sullospessore delle lamiere.

Ogni tabella è creata in funzione dello spessore dell’anima , dello spessore nominale dellelamiere e delle luci di riferimento .

Le portate indicate si riferiscono alla tipologia di carico considerato (carico gravitazionaleuniforme, pressione e/o depressione del vento) in presenza o meno di gradiente termico.

Possono essere quindi create anche tabelle che tengono conto di varie combinazioni di azionicon particolare riferimento al gradiente termico che condiziona la portata alla limitazione difreccia comprensiva dell’effetto dei carichi uniformi e della temperatura

Il calcolo delle sollecitazioni è eseguito automaticamente per le varie combinazioni e vengonoevidenziate le sollecitazioni dimensionanti sia per le azioni gravitazionali (massime) che per leazioni inverse (minime).

Per lo S.L.U. vengono eseguite le verifiche di resistenza a compressione e trazione dellalamiera nelle sezioni di momento massimo e di appoggio intermedio nonché le verifiche a taglioe schiacciamento dell’anima.

Per lo S.L.S. , oltre alla verifica di deformazione, viene eseguita la verifica di raggrinzamentoall’appoggio intermedio per elementi continui a facce piane o leggermente profilate.

Per pannelli sandwich deck vengono eseguite dal programma anche le verifiche allo S.L.U. per



l’effetto combinato momento e reazione di appoggio (item 6.1.11 della EN 1993-1-3).

Il calcolo è eseguito in conformità alle norme Europee EN 14509 – Allegato E ; EN 1993-1-3 ; EN 1994-1-1 e con riferimento alla effettiva sezione del pannello interamente reagente.

Il programma può essere usato come strumento di verifica di pannelli specifici o di casi riportatiautomaticamente nelle tabelle di portata operando come la versione “Professional” econsentendo la produzione di relazioni di calcolo dedicate. In questo caso è utile lavisualizzazione istantanea della sezione del profilo costruita automaticamente dal programmaman mano che la geometria viene definita; inoltre sono evidenziate con colorazione rossaeventuali errori di input e vengono segnalate con finestre di commento le operazioni daeseguire.


1. il calcolo è eseguito esclusivamente in campo elastico sia per lo S.L.U. che per lo S.L.S. Ilcalcolo plastico per lo S.L.U.

2. profilature leggere di altezza <= 5 mm , sporgenti o rientranti, possono essere trascurate. Ilprogramma consente però di esaminare anche l’influenza di tali micronervature se definite ininput.

3. profilature “sensibili” (di altezza > 5 mm) sporgenti o rientranti, possono essere previstesolo su una faccia (esterna o interna) con forme triangolari, trapezoidali o curve equiparate atrapezoidali nonché, per la versione “B”, con forma sinusoidale continua equiparata ad unaserie equivalente di greche trapezoidali o con forma a greche "espanse". In questo caso èpossibile solo il calcolo in campo elastico di pannelli semplicemente appoggiati in conformitàagli items E.7.2.2 ; E.7.2.3 NOTA ; E.7.5.3 della EN 14509 Allegato E.

4. pannelli sandwich con facce piane o leggermente profilate possono essere esaminati siacome elementi semplicemente appoggiati che come elementi continui su 3 o 4 appoggi(pannelli di parete)

5. La verifica a scorrimento dell’anima è eseguita in accordo all’item E.7.6 della EN 14509tenendo conto della variazione del modulo di taglio in funzione del coefficiente di scorrimentopre-definito automaticamente o da input.

6. La verifica a schiacciamento dell’anima è funzione della larghezza di appoggio che è definitada input. Si fa notare a questo proposito la grande influenza che ha la larghezza di appoggiosulla portata dei pannelli. Nessuna indicazione è fornita dalla EN 14509 ma si deve fareriferimento o alla EN 1993-1-3 o alla EN 1994-1-1 per cui, partendo da larghezze minime di10 mm (appoggio di estremità su profili piegati a freddo con una sola anima o su tubi) si puòarrivare a valori della larghezza di appoggio di 200 mm (appoggi intermedi che escludono icasi sopra-citati) .Tale condizione è determinante nella verifica a schiacciamento dell’anima edè opportunamente segnalata nelle tabelle di portata.

7. Non è previsto dal programma il calcolo in condizioni di incendio

8. l’effetto del gradiente termico (azione di breve durata) produce deformazioni combinabili con

i carichi esterni in base alla combinazione frequente.



MODELLO DI CALCOLO



Operativamente devono essere definite prima le condizioni di progetto della tabella siainserendo in questa i dati richiesti sia definendo nei fogli iniziali le temperature delle facce e lageometria essenziale, quindi, per ciascuno schema statico pre-selezionato, viene eseguital’elaborazione automatica cliccando sul pulsante virtuale “crea tabella”.

Si consiglia di eseguire il comando “svuota tabella” prima dell’elaborazione di nuove tabelle.

Di seguito è riportata una tabella tipo relativa a pannelli di parete con la faccia esterna profilatasoggetta ad un carico di esercizio, con gradiente termico e con spessori differenziati dellelamiere.

Sul lato destro sono visibili i comandi di attivazione e le tolleranze speciali per le lamiere.

Download Demo “Sandwich_Ind-rel_2.2”






"Sandwich_C-Ind-rel_3.5" – Verifica di pannelli monolitici coibentati - elementi profilati continui -versione “Industry”

Descrizione


Nella versione “C” (“Sandwich_C_Ind”) il programma consente di eseguire in più rispetto alleversioni "A" e "B" il calcolo di pannelli con una faccia profilata continui su più appoggi con unnumero di profilature non superiore a 10 per faccia. Il calcolo di questa tipologia di pannelli èeseguito in base ad una ridistribuzione dei momenti con riduzione dei momenti di appoggiosecondo la teoria semplificata delle curve di Davies (ECCS) e applicando l'analisi elasto-plasticaper la lamiera profilata.

Le curve dei fattori di riduzione e dei fattori di distribuzione tra flangia profilata e anima sonodel tipo di seguito rappresentato e quelle inserite nel programma sono state ottenute daalgoritmi esponenziali di grado 6 come proposto nel libro di Davies.



L’applicabilità del criterio di calcolo dei pannelli continui con una faccia profilata in base agli“abachi” di Davies (ECCS) è limitata dal rapporto BD / BS tra la rigidezza della lamiera profilata

e la rigidezza del pannello nel suo complesso poiché le curve β sono comprese tra un valoreminimo del rapporto BD / BS uguale a 0,05 ed un rapporto massimo uguale a 0,2.

Vengono così esclusi dal calcolo pannelli con spessore dell’anima rilevante rispetto all’altezzadella profilatura e viceversa (a titolo di esempio un pannello che abbia s >= 100 mm ; d1 = 40

mm ; t1 = 0,5 mm ; t2 = 0,4 mm ha un rapporto BD/BS < 0,05 per cui non sono definibili le

curve β).



In pratica le tabelle di portata relative allo schema statico di pannello continuo devono esserecompletate con i dati ottenuti per il pannello semplicemente appoggiato e ,addirittura, lecapacità di carico del pannello continuo che risultino inferiori a quelle del pannellosemplicemente appoggiato, devono essere sostituite GIUSTO IL CRITERIO DI CONSIDERARE IPANNELLI CONTINUI COME UNA SERIE DI ELEMENTI SEMPLICEMENTE APPOGGIATI performazione della cerniera plastica sugli appoggi intermedi.


Per la creazione delle tabelle di portata sono attivati i seguenti automatismi :

- La tipologia del pannello (se di copertura o di parete) definisce il carico di progetto (neve oesercizio per le coperture, vento in pressione e depressione per le pareti)

- La temperatura della faccia esterna definisce automaticamente il sovraccarico uniforme (seposta pari a 0° il carico è considerato neve e viene tenuto in conto nella verifica ascorrimento ; se posta maggiore o minore di 0° il carico è di esercizio quindi di breve durata enon ha influenza nella verifica a scorrimento).

Le tabelle di portata sono riferite a 3 schemi statici (semplice appoggio, 3 appoggi e 4 appoggiequidistanziati) e sono personalizzate al tipo di profilo, materiale dell’anima e del supporto,limitazioni di freccia e di larghezza di appoggio , tipo di carico (neve , esercizio o vento) egradiente termico, spessore della protezione della superficie e tolleranza speciale sullospessore delle lamiere.

Ogni tabella è creata in funzione dello spessore dell’anima , dello spessore nominale dellelamiere e delle luci di riferimento .

Le portate indicate si riferiscono alla tipologia di carico considerato (carico gravitazionaleuniforme, pressione e/o depressione del vento) in presenza o meno di gradiente termico.

Possono essere quindi create anche tabelle che tengono conto di varie combinazioni di azionicon particolare riferimento al gradiente termico che condiziona la portata alla limitazione difreccia comprensiva dell’effetto dei carichi uniformi e della temperatura

Il calcolo delle sollecitazioni è eseguito automaticamente per le varie combinazioni e vengonoevidenziate le sollecitazioni dimensionanti sia per le azioni gravitazionali (massime) che per leazioni inverse (minime).

Per lo S.L.U. vengono eseguite le verifiche di resistenza a compressione e trazione dellalamiera nelle sezioni di momento massimo e di appoggio intermedio nonché le verifiche a taglioe schiacciamento dell’anima. Per elementi continui con una faccia profilata la verifica dellalamiera profilata è eseguita automaticamente in campo elasto-plastico qualora la verifica incampo elastico non sia soddisfatta.

Per lo S.L.S. , oltre alla verifica di deformazione, viene eseguita la verifica di raggrinzamentodella lamiera piana o poco profilata all’appoggio intermedio per elementi continui. Non èconsentita (dalla norma) la verifica allo S.L.S. in campo elasto-plastico per elementi continuicon una faccia profilata.

Per pannelli sandwich deck vengono eseguite dal programma anche le verifiche allo S.L.U. perl’effetto combinato momento e reazione di appoggio (item 6.1.11 della EN 1993-1-3).

Il calcolo è eseguito in conformità alle norme Europee EN 14509 – Allegato E ; EN 1993-1-3 ; EN 1994-1-1 e con riferimento alla effettiva sezione del pannello interamente reagente.

Il programma può essere usato come strumento di verifica di pannelli specifici o di casi riportatiautomaticamente nelle tabelle di portata operando come la versione “Professional” econsentendo la produzione di relazioni di calcolo dedicate. In questo caso è utile lavisualizzazione istantanea della sezione del profilo costruita automaticamente dal programmaman mano che la geometria viene definita; inoltre sono evidenziate con colorazione rossaeventuali errori di input e vengono segnalate con finestre di commento le operazioni daeseguire.


1 – il calcolo è eseguito in campo elastico sia per lo S.L.U. che per lo S.L.S e, per elementi



continui con una faccia profilata, anche in campo elasto-plastico ma solo per lo S.L.U.

2 – profilature leggere di altezza <= 5 mm , sporgenti o rientranti, possono esseretrascurate. Il programma consente però di esaminare anche l’influenza di tali micronervaturese definite in input purchè non associate a profilature alte (> 5 mm) sulla stessa faccia.

3 – profilature “sensibili” (di altezza > 5 mm) sporgenti o rientranti, possono essere previstesolo su una faccia (esterna o interna) con forme triangolari, trapezoidali o curve equiparate atrapezoidali nonché con forma sinusoidale continua equiparata ad una serie equivalente digreche trapezoidali o con forma a greche "espanse". In questo caso è possibile sia il calcoloin campo elastico che in campo elasto-plastico di pannelli continui su 3 o 4 appoggi inconformità agli items E.7.2.2 ; E.7.2.3 NOTA ; E.7.5.3 della EN 14509 Allegato E ed alleistruzioni ECCS pubblicate da Davies ma con riferimento alla teoria dedotta dalla norma EN1993-1-3 & 6.1.4.2 .

4 – pannelli sandwich con facce piane o leggermente profilate possono essere esaminati siacome elementi semplicemente appoggiati che come elementi continui su 3 o 4 appoggi(pannelli di parete).

5 – La verifica a scorrimento dell’anima è eseguita in accordo all’item E.7.6 della EN 14509tenendo conto della variazione del modulo di taglio in funzione del coefficiente di scorrimentopre-definito automaticamente o da input.

6 – La verifica a schiacciamento dell’anima è funzione della larghezza di appoggio che èdefinita da input. Si fa notare a questo proposito la grande influenza che ha la larghezza diappoggio sulla portata dei pannelli. Nessuna indicazione è fornita dalla EN 14509 ma si devefare riferimento o alla EN 1993-1-3 o alla EN 1994-1-1 per cui, partendo da larghezze minimedi 10 mm (appoggio di estremità su profili piegati a freddo con una sola anima o su tubi) sipuò arrivare a valori della larghezza di appoggio di 200 mm (appoggi intermedi cheescludono i casi sopra-citati). Tale condizione è determinante nella verifica a schiacciamentodell’anima ed è opportunamente segnalata nelle tabelle di portata.

7 – Non è previsto dal programma il calcolo in condizioni di incendio

8 – l’effetto del gradiente termico (azione di breve durata) produce deformazioni combinabilicon i carichi esterni in base alla combinazione frequente.

MODELLO DI CALCOLO



Operativamente devono essere definite prima le condizioni di progetto della tabella siainserendo in questa i dati richiesti sia definendo nei fogli iniziali le temperature delle facce e lageometria essenziale, quindi, per ciascuno schema statico pre-selezionato, viene eseguital’elaborazione automatica cliccando sul pulsante virtuale “crea tabella”.

Si consiglia di eseguire il comando “svuota tabella” prima dell’elaborazione di nuove tabelle.

Di seguito è riportata una tabella tipo relativa a pannelli di parete con la faccia esterna profilatasoggetta ad un carico di esercizio, con gradiente termico e con spessori differenziati dellelamiere.

Sul lato destro sono visibili i comandi di attivazione e le tolleranze speciali per le lamiere.



Download Demo “Sandwich_C_Ind-rel_3.0”

http://www.adrianocastagnone.com/stadata/saitu/programmi/demo/Sandwich_C-Ind-3.0-Euro-Demo.xls





"Sandwich_C-Ind-Test-rel_3.6" – Verifica di pannelli monolitici coibentati - elementi profilati continui -versione “Industry”_2

Descrizione

Come descrizione generale vale quella del programma "Sandwich_C-Ind"

Nella versione “C_Ind_Test” (“Sandwich_C_Ind_Test”) il programma consente di eseguire inpiù rispetto alla versione "C_Ind" il calcolo dei fattori sperimentali provenienti da test supiccola o grande scala eseguiti in base alla norma EN 14509 (Allegato A)

E' noto che per poter eseguire il calcolo di progetto di pannelli sandwich è necessario che ilproduttore fornisca alcuni dati sperimentali di seguito elencati :

1 - resistenza a compressione e modulo di elasticità del materiale in anima

2 - resistenza a taglio e modulo di taglio del materiale in anima per azioni nel breve termine

3 - resistenza a taglio del materiale in anima per azioni nel lungo termine

4 - fattore di scorrimento per azioni permanenti (rif. 100000 h)

5 - fattore di scorrimento per azioni variabili di lunga durata (neve) (rif. 2000 h)

6 - tensione di raggrinzamento o di compressione massima in campata e, per pannelli continuianche sull'appoggio interno

7 - resistenza a compressione sugli appoggi o fattore di distribuzione k

Le prove di laboratorio forniscono serie di valori relativi al numero di test effettuati per ciascuna

grandezza da determinare spesso raccolti in curve forza-deformazione. Per ciascunapopolazione di risultati dei test saranno determinati il valore principale ed il 5% del valorefrattile assumendo un limite di confidenza del 75% in accordo con la norma ISO 12491.

Il valore critico della grandezza da utilizzare nel calcolo nasce quindi da una elaborazionestatistica dei test che viene automaticamente eseguita dal programma in fogli di calcolodedicati.

Il risultato ottenuto viene inserito direttamente nei fogli di progetto relativi alla famiglia dipannelli in esame e l'elaborazione automatica del calcolo generatore di tabelle di portatadefinisce per quella famiglia, con quelle caratteristiche fisiche e geometriche, la capacità dicarico per varie luci , spessori e schemi statici.

A titolo di esempio si riportano di seguito alcuni fogli di elaborazione dei test.

- resistenza a taglio per azioni nel lungo termine



- capacità flessionale - tensione di raggrinzamento o di compressione

- tabella riepilogativa dei valori caratteristici determinati da test



Download Demo “Sandwich_C_Ind-rel_3.0”






Elementi sottili piegati a freddo

"CZformEC3_Ind-rel_1.0" Calcolo e tabellazione di sezioni a "C" e "Z"

Descrizione


Il programma esegue la verifica di elementi singoli in sezione sottile ottenuti da lamieraprotetta piegata a freddo con forma di “C” o “Z” monosimmetrica o antisimmetrica e con bordiirrigiditi o no. Se richiesto anche l’anima può essere sagomata con non più di due piegheirrigidenti.

Gli elementi sono analizzati per un carico uniformemente distribuito e il calcolo dellesollecitazioni tiene conto della continuità su più appoggi (o su sospensioni mediane nel pianolaterale) se definita da input nonchè dell’inclinazione del piano di appoggio e del tipo di vincolodi estremità (rigido o elastico).

Un’opzione particolare, non attiva nel caso di creazione automatica di tabelle, consente ilcalcolo in condizioni di incendio di ogni singolo caso esposto nelle tabelle di portata scegliendo,da apposita banca dati interna, la tipologia della protezione termica in aderenza o con pannelli.

Il calcolo è eseguito in conformità alle norme Europee EN 1993-1-3 ; EN 1991-1-2 ; EN 1993-1-5 nonché alla norma italiana NTC 2008 per i materiali da queste citati o definiti da input e conriferimento ad una sezione resistente opportunamente ridotta per il comportamento nei duepiani di flessione in accordo con il punto 5.0 della norma EN 1993-1-3.



Le sezioni tipiche oggetto di verifica sono di seguito rappresentate






La parzializzazione della sezione è calcolata col metodo iterativo ed è arrestata alla 3°iterazione sia per restare a “favore di sicurezza” sia perché generalmente (profili più comuni)





E’ prevista la possibilità di eseguire (su richiesta) la verifica in campo elastico-parzialmenteplastico per sezioni che raggiungono prima lo snervamento al lembo teso secondo l’item6.1.4.2




Dal punto di vista operativo il programma prevede l’inserimento dei dati di progetto in parte neifogli di calcolo ed in parte direttamente nella tabella delle portate.

- Nei fogli di calcolo devono essere definiti lo schema statico (trave appoggiata o travecontinua con un numero massimo di 4 appoggi con o senza ritegno laterale mediano) , dellainclinazione del piano di appoggio, della profondità di appoggio, della geometria dellasezione secondo le forme standardizzate descritte e del materiale utilizzato.

- Nella tabella delle portate devono essere definiti gli spessori del profili, le distanze tra gliappoggi, il rapporto raggio/spessore delle pieghe, lo spessore della protezione, la tolleranzadi laminazione e il massimo carico di progetto.

Vengono calcolati i valori di momento massimo e taglio massimo nei due piani di flessione e indue sezioni (appoggio e campata).

La sezione efficace per lo S.L.U. è calcolata col metodo iterativo sia in campata cheall’appoggio (per elementi continui) nei due piani di flessione e viene visualizzata graficamentecon colorazione variante tra il blu e il rosso passando dalle parti tese a quelle compresse. In unfoglio aggiuntivo sono calcolate le caratteristiche geometriche della sezione efficace per laverifica di deformazione allo S.L.S.



Il risultato finale è la tabellazione dei carichi massimi uniformemente distribuiti basati sia sullaverifica di resistenza e stabilità delle sezioni che sulla verifica di deformazione secondo i puntisopra descritti.

Download Demo "CZformEC3_Ind-rel_1.0"






"OmegaformEC3_Ind-rel_1.0" Calcolo e tabellazione di sezioni a "omega"

Descrizione


Il programma esegue la verifica di elementi singoli in sezione sottile ottenuti da lamieraprotetta piegata a freddo con forma di “Omega” monosimmetrica ad anime verticali o inclinate,irrigidite o no da un massimo di due pieghe, con flangia irrigidita o no e con bordi irrigiditi o noda pieghe ad angolo retto o inclinate.

Gli elementi sono analizzati per un carico uniformemente distribuito agente solo nel piano delleanime senza considerare effetti nel piano laterale ipotizzando un vincolo continuo della flangia(collegamento a lamiere grecate o pannellature). Il calcolo delle sollecitazioni tiene conto dellacontinuità su più appoggi definita da input e del tipo di vincolo di estremità (rigido o elastico).

Un’opzione particolare, non attiva per la creazione automatica di tabelle, consente il calcolo incondizioni di incendio per ogni singolo caso estraibile dalle tabelle di portata scegliendo, daapposita banca dati interna, la tipologia della protezione termica.

I risultati del calcolo sono direttamente inseriti in tabelle che definiscono la capacità di carico infunzione degli spessori e distanze tra gli appoggi per ciascun profilo e schema staticoconsiderato.

Il calcolo è eseguito in conformità alle norme Europee EN 1993-1-3 ; EN 1991-1-2 ; EN 1993-1-5 nonché alla norma italiana NTC 2008 per i materiali da queste citati o definiti da input e conriferimento ad una sezione resistente opportunamente ridotta per il comportamento nel pianodi flessione in accordo con il punto 5.0 della norma EN 1993-1-3.



La sezione tipica oggetto di verifica è di seguito rappresentata






La parzializzazione della sezione è calcolata col metodo iterativo ed è “stoppata” alla 3°iterazione sia per restare a “favore di sicurezza” sia perché generalmente (profili più comuni)non si hanno significative variazioni della sezione oltre il 3° step.


E’ prevista la possibilità di eseguire (su richiesta) la verifica in campo elastico-parzialmenteplastico per sezioni che raggiungono prima lo snervamento al lembo teso secondo l’item6.1.4.2






Dal punto di vista operativo il programma prevede l’inserimento dei dati di progetto in parte neifogli di calcolo ed in parte direttamente nella tabella delle portate.

- Nei fogli di calcolo devono essere definiti lo schema statico (trave appoggiata o travecontinua con un numero massimo di 4 appoggi con o senza ritegno laterale mediano) , laprofondità di appoggio, la geometria della sezione secondo le forme standardizzate descrittee il materiale utilizzato.

- Nella tabella delle portate devono essere definiti gli spessori del profili, le distanze tra gliappoggi, il rapporto raggio/spessore delle pieghe, lo spessore della protezione, la tolleranzadi laminazione e il massimo carico di progetto.

Vengono calcolati i valori di momento massimo e taglio massimo nei due piani di flessione e indue sezioni (appoggio e campata).


Il risultato finale è la tabellazione dei carichi massimi uniformemente distribuiti basati sia sullaverifica di resistenza e stabilità delle sezioni che sulla verifica di deformazione secondo i puntisopra descritti.



Download Demo "OmegaformEC3_Ind-rel_1.0"

http://www.adrianocastagnone.com/stadata/saitu/programmi/demo/OmegaformEC3_Ind-txt.xls





Strutture Industriali

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Ciminiere autoportanti

Descrizione

Il programma di calcolo automatico “Chimney” esegue il progetto completo di caminiautoportanti (direttamente ancorati al suolo) di forma cilindrica, troncoconica oppure compostada una parte inferiore troncoconica o cilindrica e da una parte superiore cilindrica.

Il camino può essere costituito da sola lamiera oppure può essere rivestito internamente congettata refrattaria o mattoni refrattari.

Il calcolo è eseguito in base alle seguenti norme e regolamenti:

- Materiali per fasciame camino e strutture di servizio: EN 10025 o equivalenti- Effetti statici e dinamici dell’azione del vento: EN 1991-1-4 ; CNR-DT 207- Azione sismica: EN 1998-1 ; NTC 2008 ; ASCE- Verifica a fatica: EN 1993-1-9 ; NTC 2008- Verifica di resistenza e stabilità del mantello: norme A.S.C.E ; EN 1993-3-2 ; EN 1993-1-

6 ; NTC 2008- Verifica delle flange bullonate : norme ANCC ; EN 12516-2 ; EN 1993-1-9- Verifica delle strutture accessorie : ASCE ; EN 1993-1-1



Il programma consente di esaminare anche camini realizzati in elementi flangiati uniti tra loroda unione bullonata verificata a fatica sotto l’azione dinamica del vento.

L’instabilità locale del mantello per effetto delle tensioni “meridiane” è tenuta in contomediante una opportuna riduzione della tensione limite (S.L.U.). In base alla norma EN 1993-1-6 (cap. 8.5.2) si fa riferimento alla tensione caratteristica di instabilità ottenuta moltiplicando latensione di snervamento di progetto per un fattore di riduzione ( c) espresso in funzione di un

fattore di riduzione per imperfezione elastica (a) e della snellezza adimensionale (l) .

L’allegato D della EN 1993-1-6 fornisce i valori dei parametri ci calcolo.

Il programma “Chimney” esegue anche il progetto del sistema di ancoraggio secondo il criteriodi Max Zar e Shih-Lung Chu (Chimney – sect. 26) verificando a fatica la resistenza dei bulloni.

Se sono previsti anelli di rinforzo nelle zone di variazione di pendenza del fasciame ilprogramma ne esegue la verifica secondo le norme A.S.C.EPer camini costituiti da elementi flangiati e bullonati viene eseguita la verifica delle flange eviene definito il precarico minimo per il serraggio dei bulloni in base alle norme ANCC (regoleVSR) e EN 12516-2.

Il programma è costruito in ambiente Excel in forma di relazione tecnica finale.



Silos rettangolari

Descrizione

Il programma denominato "Silorett" esegue il calcolo di pareti piane irrigidite di silosrettangolari in acciaio per materiali solidi frammentati o macinati dotati di tramoggia tronco-piramidale assiale o eccentrica supportati da colonne o appoggiati in modo continuo lungo ilperimetro di base.Per il calcolo viene fatto riferimento sia alle raccomandazioni ECCS (volume Le silosReimbert) che agli Eurocodici EN 1993-4-1 (“silos”) ; EN 1993-1-6 (“Resistenza e stabilitàdelle strutture a guscio”) ; EN 1993-1-7 (“Strutture a lastra ortotropa caricate fuori dalpiano”) ; EN 1991-4 (“Azioni su silos e serbatoi”). Le norme NTC 2008 non trattanol’argomento.

La tipologia strutturale esaminata è rappresentata nella seguente figura in cui la struttura disostegno costituita da colonne controventate o no può essere calcolata con le normali teoriedella resistenza di elementi trave o colonna (anche per effetto dell’azione sismica).

Il calcolo del silo rettangolare viene eseguito partendo dall’effetto che il materiale insilatoproduce sulle pareti applicando la teoria della spinta delle terre modificata come esposto sianelle ECCS che nella norma EN 1991-4.

Le formule proposte dalle ECCS sono confrontate con quelle della norma europea EN 1991-4per far notare due filosofie di calcolo completamente diverse ma che conducono a risultatisimili tenendo conto però degli stessi coefficienti di amplificazione per effetto delriempimento e dello svuotamento.



Il calcolo segue l’analisi elastica lineare (LA) che richiederebbe (come altre analisi anchenon lineari) una geometria perfetta.

Nel caso in cui le superfici interne del silo non siano protette contro l’abrasione lo spessoredi progetto della lamiera delle pareti deve essere opportunamente ridotto.

Le espressioni di verifica delle tensioni plastiche sono date dal criterio di von Mises diseguito riportato in cui si trascurano le tensioni tangenziali :

Lo schema di progetto è di seguito rappresentato così come proposto dal programma"Silorett"



Elementi in Alluminio

Versione Studio

Modulo 8 Verifica elementi lineari in alluminio

“PrefleEC9Al-rel_2.0” Elementi in alluminio mono-simmetrici in presso-flessione piana

Descrizione

Il post-processore di verifica “PrefleEC9Al” esegue, in accordo con la norma EN 1999-1-1, la

verifica di resistenza e stabilità a presso-flessione e flesso-torsione di elementi a sezionegenerica mono-simmetrica, inflessa nel piano principale soggetta a sollecitazioni provenienti dacombinazioni allo stato limite ultimo sia in condizioni sismiche che non. Le caratteristiche delmateriale possono essere selezionate da una banca dati interna oppure possono esseredefinite da input.

La sezione può essere definita attraverso un “input agevolato” per forme classiche con una odue anime oppure con l’uso di una “tabella dati” per qualunque forma mono o bi-simmetrica.

La sezione viene automaticamente disegnata in tempo reale per un immediato controllo visivodella correttezza dei dati.

Nel caso di sollecitazioni dovute a combinazione sismica per strutture ad alta (media) duttilità eper elementi (trave, colonna o diagonale) appartenenti a telai resistenti a momento o concontroventi concentrici od eccentrici nei quali sono previste zone dissipative (formazione dicerniere plastiche), non essendo contemplato dalla normativa vigente il calcolo sismico, laverifica dell’asta è eseguita in base alle Norme Tecniche per le Costruzioni (NTC 2008) oppure alla EN 1998-1 o ancora (per un confronto storico) in base all'O.P.C.M. 3274 adottando glistessi criteri previsti per gli elementi in acciaio.

In alternativa il calcolo sismico può essere eseguito in campo elastico lineare avendo adottatoun fattore di struttura q = 1 (max q = 1,5 secondo EC8) .

Il programma è disponibile in tre versioni :

“Small Business” ; “Professional_A” e “Professional_B”.

La prima versione limita la definizione della sezione a 6 parti per ciascuna componente (flangiasuperiore, flangia inferiore e anime)

e ad un solo connettore anime intermedio. Non prevede inoltre il calcolo di sezioni dotate dianime sporgenti oltre le flange.

La versione “Professional_A-rel_1.4" consente di definire sezioni composte da 10 parti perciascuna flangia (superiore , inferiore e/o intermedia*)

e da 12 parti di anima (inclusi i connettori intermedi tra più anime) con input delle singole partidella sezione definite dallo spessore, lunghezza, coordinate baricentriche delle parti einclinazione delle parti.

La versione “Professional_B-rel_2.0" consente di definire sezioni composte da 10 parti perciascuna flangia (superiore , inferiore e/o intermedia*)

e da 12 parti di anima (inclusi i connettori intermedi tra più anime) con input delle coordinatenodali delle singole parti della sezione.

(*) per flangia intermedia si intende la parte orizzontale interna direttamente collegata allaflangia esterna con anime ausiliarie (rientranza)

Elementi in Alluminio114


In tutte le versioni le sezioni possono essere di tipo aperto, chiuso o parzialmente chiuso e il“riconoscimento” è eseguito automaticamente.

Il riconoscimento automatico consente il calcolo del momento di inerzia torsionale ai fini dellaverifica di stabilità flesso-torsionale.

I dati di input sono:

- il tipo di elemento (trave, colonna, diagonale solo per il calcolo in condizioni sismiche dielementi dissipativi)

- la lavorazione (forma estrusa o laminata) e le dimensioni dell’elemento

- il materiale costituente e le sollecitazioni di progetto che, per combinazioni sismiche, sonodistinte in effetti delle azioni non sismiche (carichi verticali) appartenenti alla combinazione inesame ed effetti dell’azione sismica. Sempre per verifica in condizioni sismiche deve esseredefinita la tipologia strutturale di appartenenza dell’elemento (telaio resistente a momento,

telaio con controventi concentrici, telaio con controventi eccentrici) nonché i fattori ( per

EC8 e per le NTC) di duttilità degli elementi dissipativi del telaio.

Il post-processore definisce la classe della sezione esaminando ciascuna parte compressa(interna o esterna) che la costituisce e ne calcola i moduli di resistenza corrispondenti conparticolare attenzione alle sezioni di classe 4 la cui parte efficace è calcolata sviluppando icriteri informatori dell’EC9 secondo il metodo iterativo. Le verifiche di resistenza e stabilità sono eseguite in conformità alle indicazioni dell’EC9 e dell’EC8 o (per confronto storico) dell’O.P.C.M. n° 3274 ed in accordo con il DM 14/01/2008 (NTC) e relative Istruzioni (DM 02/02/2009)


- le sollecitazioni sono definite in valore assoluto e di conseguenza la flangia superiore èsempre compressa. Sezioni che hanno un bordo compresso a flessione devono essereopportunamente orientate in input. Se anche il bordo opposto può essere compresso lasezione deve essere ridescritta con rotazione di 180°

- le parti “flangia” devono essere parallele all’asse y (orizzontale)

- le sezioni presso-flesse sono a semplice o doppia simmetria

- Esempi di sezioni semplici a doppia anima definite da input agevolato :

- Esempi di sezioni complesse definite con l’uso della tabella di input dati :



Download Demo “PrefleEC9Al-rel_2.0”

http://www.adrianocastagnone.com/stadata/saitu/programmi/demo/PrefleEC9Al_B-Pro-2.0.xls





Modulo 9 Lamiere piegate in alluminio

“ColdFormEC9_SB-rel_1-1” Elementi grecati sottili di classe III in alluminio - versione Small Business

Descrizione


Il calcolo è eseguito in conformità alla norma Europea EN 1999-1-4 per i materiali da questacitati o definiti da input e con riferimento ad una sezione resistente opportunamente ridotta inaccordo con il punto 5.0 della stessa norma e con particolare riferimento al capitolo dedicato dicui al punto 5.5.4.







L’effetto di irrigidimenti intermedi sulle piattabande è tenuto in conto nel calcolo della sezioneresistente in accordo con l’item 5.5.4.2


L’effetto di irrigidimenti intermedi ( massimo 2 uguali) lungo le anime è tenuto in conto nelcalcolo della sezione resistente in accordo con l’item 5.5.4.3

E’ presa in considerazione l’interazione tra la contemporanea presenza di irrigidimenti su flangee irrigidimenti d’anima in accordo con l’item 5.5.4.4



La verifica di stabilità delle anime sugli appoggi è eseguita tenendo conto della tipologia divincolo e di una profondità di appoggio limitata a 10 mm sia per anime non irrigidite che peranime irrigidite.






Download Demo “ColdFormEC9_SB-rel_1-1”






“ColdFormEC9_Pro-rel_1.5” Elementi grecati sottili di classe III in alluminio - versione Professional

Descrizione





La versione “Professional” contiene le seguenti opzioni aggiuntive rispetto alla versione “SmallBusiness”

a) possibilità di verifica della lamiera grecata in condizione di incendio in presenza o meno didiverse tipologie di protezioni termiche contenute in un data-base

b) possibilità di definire da input materiali non catalogati (acciai extraeuropei)

c) possibilità di eseguire, quando proposto automaticamente dal programma, la verifica incampo elastico-parzialmente plastico per sezioni che raggiungono prima lo snervamento al lembo teso secondo l’item 6.1.4.2

d) possibilità di assegnare da input la larghezza efficace di appoggio con istruzioni fornite dafinestra di dialogo secondo l’item 6.1.7.3 per anime non irrigidite e 6.1.7.4 per anime irrigidite.

e) disegno automatico della sezione efficace ridotta con colorazione variante tra il blu e il rossopassando dalle parti tese a quelle compresse ; ciò consente un rapido controllo visivo della correttezza del calcolo.

I rapporti limite larghezza/spessore per la tipologia oggetto del calcolo sono rappresentati



nella seguente tabella:






La verifica di resistenza della sezione soggetta a momento flettente è eseguita in conformità



all’item 6.1.4 della norma.


La verifica di stabilità delle anime sugli appoggi è eseguita tenendo conto della tipologia divincolo e di una profondità di appoggio limitata a 10 mm sia per anime non irrigidite che peranime irrigidite.






Download Demo “ColdFormEC9_Pro-rel_1-1”






Versione Industria

Elementi grecati sottili di classe III in alluminio

“ColdFormEC9_Ind-rel_1.8” Elementi grecati sottili di classe III in alluminio - versione Industry

Descrizione

Il programma esegue la verifica di sezioni sottili ottenute da lamiera protetta piegata a freddocon forma di “greca” irrigidita o no uniformemente caricate e soggette o meno all’azione delfuoco in presenza o meno di diverse tipologie di protezioni termiche contenute in un data-base.















La verifica di stabilità delle anime sugli appoggi è eseguita tenendo conto della tipologia divincolo e della profondità di appoggio secondo l’item 6.1.7.2 per anime non irrigidite e 6.1.7.3per anime irrigidite.


Dal punto di vista operativo il programma prevede l’input dello schema di calcolo (traveappoggiata o trave continua con un numero massimo di 5 appoggi) , della distanza tra gliappoggi, del carico di progetto uniformemente distribuito, dei coefficienti di sicurezza e dicombinazione, della geometria della sezione secondo forme standardizzate, del materialeutilizzato e, se richiesto, delle caratteristiche della protezione antincendio.


La sezione efficace per lo S.L.U. è calcolata col metodo iterativo sia in campata cheall’appoggio (per elementi continui) e viene visualizzata graficamente con colorazione variante



tra il blu e il rosso passando dalle parti tese a quelle compresse. In un foglio aggiuntivo sonocalcolate le caratteristiche geometriche della sezione efficace per la verifica di deformazione alloS.L.S.


Il programma esegue il disegno automatico della sezione efficace verificata consentendo unrapido controllo della correttezza del calcolo.

Se richiesto è possibile creare automaticamente tabelle di portata per prontuari standardriferite a 3 schemi statici e personalizzate al tipo di profilo, materiale, limitazioni di freccia elarghezza di appoggio, raggi di piega e protezione della superficie.



Carichi Neve e Vento

Vento

PROGRAMMA PER IL CALCOLO DELL’AZIONE DEL VENTO

Il programma Wind esegue il calcolo dell’azione del vento in conformità alle norme Europea EN1991-1-4 ed Italiana NTC 2008 (D.M. 14/01/2008).

Si presenta quindi in due versioni disponibili : la prima con estensione “Italia” consente ilcalcolo in base alla norma NTC 2008 ed è in lingua italiana ; la seconda con estensione“Europa” consente di selezionare il paese tra 17 della C.E. e di eseguire il calcolo sia inconformità alla norma INTC 2008 selezionando “Italia” che in base alla norma Europea EN1991-1-4 selezionando il nome del paese. La versione “Europa” è in lingua Inglese.

I parametri fondamentali sono automaticamente calcolati una volta selezionato il paese ed èpossibile tener conto degli effetti dovuti alla conformazione del terreno nell’intorno dellacostruzione definendo in input l’altezza della collina o scogliera e la proiezione del decliviononché la posizione orografica della costruzione.

Per costruzioni prismatiche a pianta rettangolare è possibile eseguire il calcolo della pressionedel vento secondo il metodo delle “forze globali” previsto dalla norma europea definendo ininput l’altezza della costruzione, la larghezza fronte-vento ed i coefficienti di pressione edepressione esterni.

Il diagramma delle forze di pressione assume quindi forme diverse in funzione della geometriadella costruzione come di seguito rappresentato mentre il diagramma delle forze didepressione è assunto lineare uniforme con valore calcolato alla sommità della costruzione.

Carichi Neve e Vento126




Nel caso generale di costruzione a sviluppo verticale tralicciata o no, con forma pressappocoregolare, con rapporto di snellezza h/b > 2 e poco sensibile agli effetti dinamici (Cd < 1,2) ildiagramma globale delle forze di pressione calcolato per un fattore di forma pari a 1 assumel’andamento di seguito rappresentato in base alla seguente espressione che esprime il metododella “somma delle pressioni”:



Download Demo Vento

Neve

PROGRAMMA PER IL CALCOLO DELL’AZIONE DELLA NEVE

Il programma Snow esegue il calcolo dell’azione della neve in conformità alle norme Europea EN1991-1-3 ed Italiana NTC 2008 (D.M. 14/01/2008).

Si presenta quindi in due versioni disponibili : la prima con estensione “Italia” consente ilcalcolo in base alla norma NTC 2008 ed è in lingua italiana ; la seconda con estensione“Europa” consente di selezionare il paese tra 17 della C.E. e di eseguire il calcolo sia inconformità alla norma INTC 2008 selezionando “Italia” che in base alla norma Europea EN1991-1-4 selezionando il nome del paese. La versione “Europa” è in lingua Inglese.

I parametri fondamentali sono automaticamente calcolati una volta selezionato il paese eforniti i dati di input richiesti. E’ possibile tener conto degli effetti di accumulo neve (ghiaccio)lungo le parti sporgenti di coperture a falde in base alla seguente espressione:

Per coperture a falde i valori dei coefficienti di forma per il carico neve sono deducibili dalseguente diagramma:

http://www.adrianocastagnone.com/stadata/saitu/programmi/demo/Wind_EC1-txt.xls





Per le forme più comuni di coperture è possibile ottenere i coefficienti di forma dalla seguentetabella inserendo i dati geometrici richiesti nelle caselle color grigio:

Per coperture con bruschi salti di altezza e per parapetti e ostruzioni si può fare riferimento allaseguente tabella prevista sia dalle NTC 2008 che dalla EN 1991-1-3.



Ad eccezione dell’Italia e solo per paesi Europei ove previsto può essere utilizzata la seguentetabella per definire i coefficienti di forma per condizioni eccezionali di carico.

Può essere costruito il diagramma del carico neve per una successione di max. 4 faldeinserendo nella seguente tabella i valori precedentemente calcolati dei coefficienti di forma, lelarghezze delle falde e , se presenti, le larghezze delle “rampe” di carico.



Download Demo Neve

http://www.adrianocastagnone.com/stadata/saitu/programmi/demo/Snow_EC1-txt.xls



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