Calcolo e verifica di solai e coperture in Acciaio

Vincenzo Calvo

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DESCRIZIONE

Solai piani e inclinati - Solai con tavelloni e solettina collaborante - Verifica a flessione retta (SLU) - Verifica a flessione deviata (SLU) - Verifica a taglio (SLU) - Verifica di deformazione per effetto degli spostamenti verticali (SLE) - Relazione di calcolo - Computo del materiale

Il volume esamina l'argomento delle costruzioni in acciaio, con riferimento al Decreto Ministeriale 14 gennaio 2008 "Norme Tecniche per le Costruzioni" e alla Circolare 2 febbraio 2009, n. 617 "Istruzioni per l'applicazione delle nuove norme tecniche per le costruzioni". Si approfondisce il tema dei solai realizzati con profilati metallici, il cui uso inizia con la rivoluzione industriale nella seconda metà dell'Ottocento, e tutt'oggi spesso utilizzati in edifici con struttura portante in acciaio o in vecchi edifici come opere di ristrutturazione. Proprio per questo motivo il volume esamina nello specifico il modo di intervenire nelle costruzioni esistenti, la cui sicurezza in Italia è un problema di fondamentale importanza sia per la vulnerabilità sismica che per il valore storico-architettonico-artistico-ambientale di gran parte del patrimonio edilizio esistente.

Il testo si articola in quattordici capitoli, la prima parte del testo è dedicata alle caratteristiche dell'acciaio, ovvero alla sua composizione chimica, ai prodotti siderurgici, alle prove che vengono effettuate per la caratterizzazione del materiale, ciò si è ritenuto doveroso perché una buona progettazione dipende anche dalla conoscenza del materiale. Il presente volume contiene inoltre i sagomari dei profilati: IPE, HEA, HEB, HEM, tubi in acciaio a sezione quadrata e rettangolare, dai quali è possibile ricavare molteplici informazioni come: le dimensioni dei profili, il peso, i momenti di inerzia, i momenti resistenti e i raggi giratori di inerzia.

L'acquisto del volume consente, attraverso il servizio G-cloud di Grafill, il download di CoAcc - Solai e Coperture in Acciaio agli Stati Limite, software per il calcolo e la verifica di solai in acciaio ad una campata, piani o inclinati, con il metodo degli Stati Limite Ultimi e degli Stati Limite di Esercizio ai sensi del D.M. 14 gennaio 2008 "Norme Tecniche per le Costruzioni".

Il software effettua le verifiche a flessione retta, a flessione deviata e a taglio per gli SLU e le verifiche di deformazione per effetto degli spostamenti verticali per gli SLE. Completate le verifiche, il software genera la relazione di calcolo ed il computo dell'acciaio, ovvero il numero di profilati necessari per la realizzazione del solaio ed il peso totale dell'acciaio in chilogrammi.

Il software contiene, inoltre, le seguenti utilità:
- Glossario (principali termini tecnico-normativi utilizzati);
- F.A.Q. (domande e risposte sugli argomenti principali);
- Test iniziale (verifica della formazione di base);
- Test finale (verifica dei principali concetti analizzati).

Requisiti minimi hardware e software
Processore da 1.00 GHz; MS Windows XP/Vista/7 (per utenti MS Windows Vista e MS Windows 7 sono necessari i privilegi di "amministratore"); 250 MB liberi sull'HDD; RAM: 512 MB per MS Windows XP, 1024 MB per MS Windows Vista/7; MS Word 2003-2007; risoluzione monitor consigliata 1600x900; accesso a Internet e browser Web (supportati Firefox 4, Opera 10, Safari 5, Chrome 12, Internet Explorer 7).

Vincenzo Calvo, ingegnere edile libero professionista, si occupa di progettazione, gestione di imprese, sicurezza nei luoghi di lavoro e calcolo di strutture in cemento armato, acciaio e legno.

Elisabetta Scalora, architetto libero professionista, si occupa di progettazione architettonica, architettura degli interni, design e calcolo di strutture in cemento armato, acciaio e legno.

Indice
INTRODUZIONE
1. L'ACCIAIO
1.1. Prodotti siderurgici
1.2. Profilati metallici
1.2.1. Sezioni a doppio T
1.2.2. Sezioni a C
1.2.3. Sezioni a L
1.3. Imperfezioni
1.3.1. Imperfezioni meccaniche
1.3.2. Imperfezioni geometriche
1.4. Prove meccaniche sull'acciaio
1.4.1. Prova di trazione
1.4.2. Prova di compressione globale
1.4.3. Prova di resilienza
1.4.4. Prova di piegamento
1.4.5. Prova di durezza
1.4.6. Prova a fatica

2. RIFERIMENTI NORMATIVI
2.1. Quadro normativo prima dell'entrata in vigore del D.M. 14 gennaio 2008
2.2. Il D.M. 14-01-2008 "Norme Tecniche per le Costruzioni" - NTC 2008
2.3. Il metodo semiprobabilistico agli stati limite
2.4. Stati Limite Ultimi (SLU)
2.5. Stati Limite di Esercizio (SLE)
2.6. Valutazione delle sicurezza
2.7. La classificazione delle azioni
2.8. La caratterizzazione delle azioni elementari
2.9. Le combinazioni delle azioni
2.10. Le azioni permanenti
2.11. I carichi permanenti non strutturali
2.12. I carichi variabili

3. AZIONE DELLA NEVE
3.1. Coefficiente di forma per le coperture
3.1.1. Copertura ad una falda
3.1.2. Copertura a due falde
3.2. Coefficiente di esposizione
3.3. Valore caratteristico del carico della neve al suolo

4. AZIONE DEL VENTO
4.1. Velocità di riferimento
4.2. Pressione del vento
4.3. Azione tangenziale del vento
4.4. Pressione cinetica di riferimento
4.5. Coefficiente di esposizione

5. COSTRUZIONI ESISTENTI
5.1. Criteri generali
5.2. Valutazione della sicurezza per le costruzioni esistenti
5.3. Classificazione degli interventi
5.3.1. Intervento di adeguamento
5.3.2. Intervento di miglioramento
5.3.3. Riparazione o intervento locale
5.4. Procedure per la valutazione della sicurezza e la redazione dei progetti
5.4.1. Analisi storico-critica
5.4.2. Rilievo
5.4.3. Caratterizzazione meccanica dei materiali
5.4.4. Livelli di conoscenza e fattori di confidenza
5.4.5. Azioni
5.5. Materiali
5.6. Valutazione e progettazione in presenza di azioni sismiche
5.6.1. Costruzioni in muratura
5.6.2. Costruzioni in cemento armato o in acciaio
5.6.3. Edifici misti
5.6.4. Criteri e tipi di intervento
5.6.5. Progetto dell'intervento

6. COSTRUZIONI ESISTENTI IN MURATURA
6.1. Geometria
6.2. Dettagli costruttivi
6.3. Proprietà dei materiali
6.4. Livelli di conoscenza
6.5. Tipologie e relativi parametri meccanici delle murature

7. COSTRUZIONI ESISTENTI IN CEMENTO ARMATO O IN ACCIAIO
7.1. Geometria (carpenterie)
7.2. Dettagli costruttivi
7.3. Proprietà dei materiali
7.4. Livelli di conoscenza
7.5. Fattori di confidenza
7.6. Indicazioni supplementari per edifici in calcestruzzo armato
7.7. Indicazioni supplementari per edifici in acciaio

8. ANALISI STRUTTURALE DELLE COSTRUZIONI IN ACCIAIO
8.1. Classificazione delle sezioni
8.2. Capacità resistente delle sezioni
8.3. Metodi di analisi globale
8.4. Effetti delle deformazioni
8.5. Effetti delle imperfezioni

9. VERIFICHE AGLI STATI LIMITE ULTIMI (SLU)
9.1. Resistenza di calcolo delle membrature
9.1.1. La resistenza di calcolo a trazione
9.1.2. La resistenza di calcolo a compressione
9.1.3. La resistenza di calcolo a flessione retta
9.1.4. La resistenza di calcolo a taglio
9.1.5. La resistenza di calcolo a torsione
9.1.6. La resistenza di calcolo a flessione e taglio
9.1.7. La resistenza di calcolo a presso o tenso flessione retta
9.1.8. La resistenza di calcolo a presso o tenso flessione biassiale
9.1.9. La resistenza di calcolo a flessione, taglio e sforzo assiale
9.2. Stabilità delle aste compresse
9.3. Stabilità delle travi inflesse

10. VERIFICHE AGLI STATI LIMITE DI ESERCIZIO (SLE)
10.1. Spostamenti verticali
10.2. Spostamenti orizzontali

11. I SOLAI IN ACCIAIO
11.1. La modellazione strutturale

12. INSTALLAZIONE DEL SOFTWARE "COACC - SOLAI E COPERTURE IN ACCIAIO AGLI STATI LIMITE"
12.1. Introduzione al software
12.2. Requisiti minimi hardware e software
12.3. Download del software e richiesta della password di attivazione
12.4. Installazione e attivazione del software

13. MANUALE D'USO DEL SOFTWARE "COACC - SOLAI E COPERTURE IN ACCIAIO AGLI STATI LIMITE"
13.1. Solai e Coperture in Acciaio agli Stati Limite
13.2. Progetto
13.2.1. Dati generali
13.2.2. Tipo di acciaio
13.2.3. Crea profilo
13.2.4. Scegli profilo
13.2.5. Coefficienti di sicurezza
13.2.6. Coefficienti di combinazione
13.3. Dati di Calcolo
13.3.1. Geometria solaio
13.3.2. Analisi dei carichi
13.4. Verifica
13.5. Visualizza
13.6. Genera
13.6.1. Computo acciaio a video
13.6.2. Relazione di calcolo a video
13.6.3. Relazione di calcolo
13.7. Esempio relazione di calcolo di una copertura piana in acciaio

14. SAGOMARI
14.1. IPE
14.2. INP
14.3. HEA
14.4. HEB
14.5. HEM
14.6. Tubi in acciaio a sezione quadrata
14.7. Tubi in acciaio a sezione rettangolare

15. LE DOMANDE PIU' FREQUENTI
16. TEST DI INGRESSO
17. TEST DI USCITA
18. GLOSSARIO

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