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Articoli
Da questa area è possibile consultare una serie di Articoli contenenti informazioni inerenti l’ambito strutturale e quello geotecnico dell’ingegneria civile.
La pagina contiene documenti vari quali pubblicazioni e stralci di testi specialistici con teorie classiche e sperimentali, critiche ed applicazioni, tabulati di stampa di software, modelli di relazioni varie, esempi numerici, disegni CAD, etc.
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Muri di Sostegno tridimensionali a sezione variabile con il software Walls
L’attuale tecnica diffusa nel mondo professionale per il dimensionamento delle opere di sostegno dei terreni si basa sulla teoria dell’equilibrio limite, che risale al 1776 ed è dovuta a Coulomb. Negli anni successivi, studiosi di geotecnica hanno dato un loro contributo all’ampliamento di questa teoria: ricordiamo in particolare gli studi di Rankine (1857), di Muller – Breslau (1924), di Mononobe – Okabe (1929). Esistono inoltre dei metodi molto complessi agli elementi finiti che però sono poco sviluppati tra i professionisti tecnici e di pertinenza quasi esclusiva della ricerca scientifica.
La teoria dell’equilibrio limite, molto valida e che ha permesso la costruzione di tutte le opere di sostegno finora realizzate, porta però ad un sovradimensionamento. Considerando che una strada (un esempio di infrastruttura che necessita quasi sempre di opere di contenimento) si può sviluppare per molti chilometri, appare evidente che una progettazione che riesca a garantire i valori di sicurezza imposti dalle normative vigenti, ma con un minor spreco di materiali, quindi a minor impatto ambientale, possa risultare più conveniente, anche dal punto di vista economico.
C’è da dire, inoltre, che i muri di sostegno, finora considerati rettilinei, hanno invece una forma tridimensionale ben definita, che si sviluppa in pianta e in altezza, variando le dimensioni della sezione in modo graduale.
Per venire incontro a queste esigenze, il software Walls, prodotto dalla S.I.S. Software Ingegneria Strutturale, specifico per l'analisi, la progettazione e il disegno di muri di sostegno di varie tipologie, consente di tener conto anche dell’aspetto tridimensionale di tutti quei fenomeni che finora, nella pratica progettuale, sono stati considerati esclusivamente in ambito bidimensionale. In particolare, è possibile modellare un muro di lunghezza definita, attraverso l'input di sezioni aggiuntive poste ad assegnata distanza rispetto a quella iniziale. Il muro risulta così definito dalla successione di più sezioni simili, ciascuna delle quali utile ad individuare eventuali variazioni dell'opera in lunghezza, come ad esempio differenti dimensioni della parete, della fondazione ed altre caratteristiche geometriche, oppure cambiamenti del profilo del terreno a monte e/o a valle della struttura.
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Il regime di spinta delle terre, agente in condizioni statiche e sismiche, viene determinato in ciascuna sezione che compone l'opera, e, per integrazione, lungo lo sviluppo della struttura. Le condizioni di stabilità geotecnica vengono quindi verificate per l'intero muro di lunghezza definita.
In maniera analoga, le verifiche strutturali sono condotte considerando tutte le azioni sollecitanti che agiscono sull'intero muro, per ottenere il progetto e la verifica delle armature necessarie. Quest'ultime sono rappresentate da adeguata Distinta Armature che riporta, per tutta la lunghezza, la variazione dei dettagli costruttivi dell'opera da sezione a sezione, di semplice lettura per le fasi esecutive di cantiere.
L'utilizzo di Walls 3D si pone a vantaggio di tutti i professionisti che si occupano di progettazione geotecnica e strutturale. Infatti, il software mette a disposizione un valido strumento per abbandonare il classico approccio che prevede lo studio di un muro costante in profondità, a favore di una elaborazione completa che tiene conto delle dimensioni reali dell'opera lungo il suo intero sviluppo, consentendo quindi una progettazione a minor impatto economico e ambientale.
Per maggiori informazioni, visitare la pagina Internet dedicata al Software Walls.
Progettazione e Disegno Armature di Edifici in c.a. dai risultati di SAP2000
Nel campo dell'analisi strutturale delle costruzioni, risulta molto frequente l'utilizzo di SAP2000, un potente programma di calcolo agli elementi finiti prodotto da CSi Computers and Structures inc (California). SAP2000 ha una diffusione internazionale e, per tali motivi, nel corso degli ultimi anni, la software house americana ha rilasciato degli aggiornamenti utili ad adattare il programma alle diverse normative nazionali. Anche per l'Italia, in cui si registra un elevato numero di utilizzatori di SAP2000, è possibile ricorrere a diverse funzionalità, create ad hoc per definire compiutamente le azioni e le combinazioni dei carichi da applicare secondo le vigenti NTC.
Il tecnico che usa SAP2000 per l'analisi di un edificio in c.a., può così completare il modello strutturale in accordo alle disposizioni di norma e lanciare l'elaborazione per determinare lo stato di sollecitazione agente negli elementi strutturali. Invece, risulta più complicata e difficilmente perseguibile la fase successiva, ovvero la progettazione delle armature negli elementi e la redazione degli elaborati richiesti dalle normative, costringendo il tecnico a ricorrere a soluzioni alternative e dispendiose.
Per venire incontro ai suddetti limiti di SAP2000 e al crescente bisogno di interpretarne i risultati per ottenere l'output di un progetto con significativo risparmio di tempo, la S.I.S. Software Ingegneria Strutturale ha sviluppato il nuovo software Building che completa l'analisi di un edificio multipiano in c.a. eseguita in SAP2000 con la progettazione strutturale degli elementi e la generazione automatica delle relazioni di calcolo e dei disegni esecutivi.
Si tratta di un programma che mantiene i caratteri di diffusione internazionale, prevedendo tutte le verifiche e le prescrizioni derivanti dall'impiego delle normative italiane (NTC 2018 e NTC 2008) e degli EuroCodici.
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Building viene caricato come plug-in ed avviato dunque all'interno di SAP2000 per estenderne le potenzialità di elaborazione. Il programma risulta completamente integrato con il modello, i materiali, le proprietà degli elementi e le sollecitazioni agenti per le combinazioni di carico definite.
L'utilizzo di Building è semplice ed interattivo grazie ad una moderna interfaccia grafica in cui tutti i comandi sono organizzati in categorie omogenee identificate da facili icone. Garantisce una interazione intuitiva e completa con il modello, i dati di input e di output. In ogni momento è possibile modificare il modello intervenendo sui singoli elementi nonché personalizzare gli archivi di sezioni e materiali in uso.
Il modello creato in SAP2000 viene automaticamente importato; basta impostare le proprie preferenze di progetto armature ed avviare il calcolo per svolgere le verifiche previste ed ottenere le relazioni di calcolo in formato .doc e i disegni esecutivi in formato .dxf, con evidente ottimizzazione dei tempi.
Le relazioni di calcolo in Word vengono generate secondo una innovativa caratteristica che, a differenza di altri software, non si limita semplicemente ad una esportazione in formato .doc. Infatti, è possibile aprire in Word direttamente il modello con cui le relazioni vengono generate e modificarne stile e contenuti in base alle proprie preferenze ed esigenze. Il programma legge il modello personalizzato, lo arricchisce con dati e risultati del progetto e genera i corrispondenti elaborati, interamente adattati alle specifiche necessità.
Per maggiori informazioni, visitare la pagina Internet dedicata al Software Building.
L'Attestato di Classificazione Sismica (ACS) con il software ClaSS
Le recenti Linee Guida sulla Classificazione del Rischio Sismico (D.M. n.58 del 28/02/2017 e s.m.i.) hanno accolto l'urgente necessità di valutare e riconoscere il grado di sicurezza strutturale degli edifici, allo scopo di salvaguardare la vita umana ed anche assicurare l'uso del bene dopo eventi sismici di modesta entità.
Esse forniscono finalmente gli strumenti utili ad aumentare la consapevolezza del rischio sismico nell'opinione pubblica, a supportare l'adozione di misure per il miglioramento strutturale del costruito nonché a formalizzare la valutazione di agibilità di un fabbricato dopo un terremoto.
Da questi presupposti nasce un nuovo documento, l' Attestato di Classificazione Sismica (ACS) che, analogamente all'ormai assodato ACE/APE per il consumo energetico, caratterizza e accompagna l'edificio nella sua vita di utilizzo per quanto riguarda la vulnerabilità sismica. Si tratta di un passo importante verso il traguardo di diffondere una conoscenza di base per stabilire il valore commerciale di un fabbricato nonché per determinare consapevolmente se occorre un intervento di rafforzamento oppure la demolizione e ricostruzione della struttura.
A tale scopo, la S.I.S. Software Ingegneria Strutturale, specializzata nello sviluppo di software tecnico dal 1986, ha realizzato il software ClaSS, che effettua la Classificazione Sismica degli edifici, secondo i metodi previsti dalle Linee Guida, produce l'Asseverazione delle Classi di Rischio e la Relazione Illustrativa per l'applicazione del SismaBonus ed è il primo a generare un completo e dettagliato Attestato di Classificazione Sismica (ACS).
L'ACS contiene in dettaglio l'identificazione e le analisi condotte sull'edificio e denota la vulnerabilità della struttura in maniera chiaramente comprensibile anche ai non addetti ai lavori. Il documento infatti, utilizza un formato grafico ed un meccanismo intuitivo simile a quello adottato per le Certificazioni Energetiche, rispettando e proseguendo uno standard già ampiamente diffuso e compreso, rendendo così chiaro, grazie anche all'uso di "emoticon" e di grafici, il Rischio Sismico della costruzione.
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L'Attestato di Classificazione Sismica (ACS) si compone delle seguenti sezioni:
- Dati Generali, sezione contenente i dati identificativi dell'edificio, la mappa che denota la sua localizzazione geografica ed i parametri per i riferimenti catastali e la localizzazione sismica. Nella seconda parte si riporta una panoramica sulla prestazione strutturale, confrontando la Classe di Rischio Sismico risultante per lo Stato di Fatto e quella relativa allo Stato di Intervento, se previsto
- Classificazione Sismica nello Stato di Fatto e di Intervento, sezione che contiene i risultati ottenuti e la Classe di Rischio Sismico della costruzione nello Stato di Fatto e nello Stato di Intervento. I risultati per le Classi IS-V e PAM vengono rappresentati con un diagramma colorato ed una freccia che indica la classe risultante ed il valore del parametro ottenuto in percentuale. Sono riportati inoltre, il dettaglio delle elaborazioni ponendo in evidenza la Curva di Individuazione delle perdite economiche
- Informazioni Generali, sezione contenente le informazioni di carattere generale relative alla redazione dell'Attestato, i dati anagrafici del soggetto certificatore, le annotazioni generali dell'incarico e l'informativa sul software impiegato
Per maggiori informazioni, è possibile contattare telefonicamente il numero 02.48731542 e visitare la pagina Internet dedicata al Software ClaSS.
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