Facoltà di Ingegneria - Corso di Ingegneria Civile – Progetto di Strutture A/A 2008-2009 – Docente Ing. Fabrizio Paolacci
Facoltà di Ingegneriag gCorso di Laurea in Ingegneria Civile
A/A 2008-2009
IL PROCESSO DI PROGETTAZIONESTRUTTURALE
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IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
La realizzazione di un’opera di ingegneria è generalmente il punto dii di l l di i di
IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
arrivo di un lungo e complesso processo di progettazione di naturamultidisciplinare. Sinteticamente si può dire che la concezione di unedificio è determinata da
• il sito ed il terreno su cui sarà costruito• la destinazione d’uso• i regolamenti urbanistici• le scelte architettoniche
le scelte dei materiali e del tipo di struttura• le scelte dei materiali e del tipo di struttura• le condizioni geologiche, geotecniche del terre……….
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IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
IL PROCESSO PROGETTUALE E’ L’INSIEME DELLE AZIONI E PROCEDURECHE PORTANO ALLA REALIZZAZIONE DELL’OPERA
IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
CHE PORTANO ALLA REALIZZAZIONE DELL’OPERA
• STUDI PRELIMINARI
• PROGETTO DI MASSIMA
• VARIANTI
• PROGETTO DEFINITIVO
• PROGETTO ESECUTIVOPROGETTO ESECUTIVO
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IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
CI SONO ALCUNI ASPETTI FONDAMENTALI CHE REGOLANO IL PROCESSOPROGETTUALE CHE E’ BENE METTERE IN CONTO
IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
PROGETTUALE CHE E’ BENE METTERE IN CONTO
• SCELTA DEL SISTEMA PORTANTE• SCELTA DEI MATERIALI• SCELTA DELLO SCHEMA STRUTTURALE• SCELTA DELLA GRIGLIA STRUTTURALE• SCELTA DELLA GRIGLIA STRUTTURALE• SCELTA DEL TIPO DI FONDAZIONI• PREDIMENSIONAMENTO DEGLI ELEMENTI STRUTTURALI• ANALISI DEI CARICHI E CALCOLO SOLLECITAZIONI• PROGETTO ELEMENTI STRUTTURALI E VERIFICHE• REALIZZAZIONE DISEGNI ESECUTIVIREALIZZAZIONE DISEGNI ESECUTIVI• RISPETTO DELLE INDICAZIONI NORMATIVE
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IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
• Scelta del sistema portante in funzione della destinazione d’uso
H2
H1
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IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
• Scelta dei materiali da costruzione (strutturali e non)
Acciaio
Acciaio
CalcestruzzoCalcestruzzo
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IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
• Scelta dello schema strutturale
generalmente si individuano i seguenti sistemi strutturali
SISTEMI A TELAIOSISTEMI A TELAIOSISTEMA A PARETISISTEMI MISTI
H2
travi
SISTEMI A NUCLEOH1
Pilastri
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
• Scelta dello schema strutturale
generalmente si individuano i seguenti sistemi strutturali
SISTEMI A TELAIOSISTEMI A TELAIOSISTEMA A PARETISISTEMI MISTISISTEMI A NUCLEO
Parete
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
• Scelta dello schema strutturale
generalmente si individuano i seguenti sistemi strutturali
SISTEMI A TELAIOtelaio
SISTEMI A TELAIOSISTEMA A PARETISISTEMI MISTISISTEMI A NUCLEO
Parete
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
• Scelta dello schema strutturale
generalmente si individuano i seguenti sistemi strutturali
SISTEMI A TELAIOSISTEMI A TELAIOSISTEMA A PARETISISTEMI MISTISISTEMI A NUCLEO
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IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Scelta dello schema strutturale
Schema a telaio
Schema appeso
Schema a pareteappeso a parete
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Scelta dello schema strutturale
y Y’
(4)3.21 2.50
CR
GCTX’
(2)(4)
X
(1)(3)
4.29
11.2512.00
F=1000 kN
Schema a nucleo
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Scelta dello schema strutturale
NB: occorre evitare situazioni strutturali nelle quali non è benchiaro lo schema strutturale
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Scelta dello schema strutturale
NB: occorre evitare situazioni strutturali non appropriate alle azioni. Ad esempio per lealle azioni. Ad esempio per le azioni orizzontali è bene che non ci siano situazioni con bassa rigidezza torsionaleg
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Scelta dello schema strutturale
NB: E’ possibile adattareh luno schema strutturale
alle esigenze. Adesempio nel caso didifi i l hi i òedifici lunghi si può
interrompere lo schemaa e telaio per evitarecoazioni internecoazioni internedannose
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Scelta della griglia strutturale
Il progetto di un edificio ègeneralmente concepito su unagriglia regolare e se possibilegriglia regolare e se possibilemodulare.La geometria della griglia è sceltain funzione della dimensionedegli elementi più ripetitivi nelprogetto, delle dimensioni deilocali, pannelli di facciata,finestre,…
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Scelta della griglia strutturale
…anche se in alcunii iò ècasi ciò non è
possibile
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Scelta del tipo di fondazione
Fondazioni superficiali Fondazioni profondeFondazioni superficiali Fondazioni profonde
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Predimensionamento degli elementi strutturali
I criteri generalmente seguiti
TRAVI SOLAI
per il predimensionamentodegli elementi strutturalisono essenzialmente due:
PILASTRI• Resistenza• Deformabilità
Tra i due il primo è quello piùdiffuso.
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Analisi dei carichi e calcolo sollecitazioni
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Progetto degli elementi strutturali e verifiche
Md < Mu ??
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
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ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
• Realizzazione disegni esecutivi
Rappresentano latraduzione delle azioni
tt li iprogettuali in unostrumento utilizzabile daterzi per la realizzazionesul campo della struttura.sul campo della struttura.Per tale motivo occorremolta attenzione nelrealizzarli.
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IL PROCESSO DI PROGETTAZIONE STRUTTURALE
ASPETTI IMPORTANTI DELLA PROGETTAZIONE
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• RISPETTO DELLE INDICAZIONI NORMATIVE
La normativa semplifica il lavoro del progettista in quanto pone deivincoli alle scelte progettuali, spesso assai restrittivi.vincoli alle scelte progettuali, spesso assai restrittivi.
• minime quantità di materiale• vincoli sullo schema strutturale• vincoli sullo schema strutturale• modalità di verifica degli elementi• modalità di redazione dei progetti• etc• etc…