studio tecnico di ingegneria ing. claudio contini via b.ramenghi, 16 – 40133 bologna tel.:...
TRANSCRIPT
![Page 1: STUDIO TECNICO DI INGEGNERIA Ing. CLAUDIO CONTINI Via B.RAMENGHI, 16 – 40133 BOLOGNA Tel.: 051/6152345 – Fax: 051/431824 - e-mail:](https://reader035.vdocumenti.com/reader035/viewer/2022062307/5542eb75497959361e8de1e0/html5/thumbnails/1.jpg)
STUDIO TECNICO DI INGEGNERIAIng. CLAUDIO CONTINI
Via B.RAMENGHI, 16 – 40133 BOLOGNATel.: 051/6152345 – Fax: 051/431824
www.studioingcontini.it - e-mail: [email protected]
Rinforzo con CFRP di Pilastri soggetti ad uno sforzo di Rinforzo con CFRP di Pilastri soggetti ad uno sforzo di pressoflessione retta (“N” con grande eccentricità)pressoflessione retta (“N” con grande eccentricità)
Titolare:
Dott. Ing. CLAUDIO CONTINI(N° di iscrizione all’Ord. degli Ing. della Prov. di BO: 5777/A)
Collaboratori:
Dott. Ing. ANDREA BENEDETTI(N° di iscrizione all’Ord. degli Ing. della Prov. di BO: 7105/A)
Dott. Ing. MARCO SARTI(N° di iscrizione all’Ord. degli Ing. della Prov. di BO: 7719/A)
Bologna, 23/04/2008
![Page 2: STUDIO TECNICO DI INGEGNERIA Ing. CLAUDIO CONTINI Via B.RAMENGHI, 16 – 40133 BOLOGNA Tel.: 051/6152345 – Fax: 051/431824 - e-mail:](https://reader035.vdocumenti.com/reader035/viewer/2022062307/5542eb75497959361e8de1e0/html5/thumbnails/2.jpg)
Ubicazione dell’Intervento
Ristrutturazione di un capannone industriale per realizzazione di nuove unità abitative
![Page 3: STUDIO TECNICO DI INGEGNERIA Ing. CLAUDIO CONTINI Via B.RAMENGHI, 16 – 40133 BOLOGNA Tel.: 051/6152345 – Fax: 051/431824 - e-mail:](https://reader035.vdocumenti.com/reader035/viewer/2022062307/5542eb75497959361e8de1e0/html5/thumbnails/3.jpg)
Stato di Fatto
Struttura Portante: TELAIO IN CEMENTO ARMATO
![Page 4: STUDIO TECNICO DI INGEGNERIA Ing. CLAUDIO CONTINI Via B.RAMENGHI, 16 – 40133 BOLOGNA Tel.: 051/6152345 – Fax: 051/431824 - e-mail:](https://reader035.vdocumenti.com/reader035/viewer/2022062307/5542eb75497959361e8de1e0/html5/thumbnails/4.jpg)
Stato di Fatto
![Page 5: STUDIO TECNICO DI INGEGNERIA Ing. CLAUDIO CONTINI Via B.RAMENGHI, 16 – 40133 BOLOGNA Tel.: 051/6152345 – Fax: 051/431824 - e-mail:](https://reader035.vdocumenti.com/reader035/viewer/2022062307/5542eb75497959361e8de1e0/html5/thumbnails/5.jpg)
Stato di Progetto
![Page 6: STUDIO TECNICO DI INGEGNERIA Ing. CLAUDIO CONTINI Via B.RAMENGHI, 16 – 40133 BOLOGNA Tel.: 051/6152345 – Fax: 051/431824 - e-mail:](https://reader035.vdocumenti.com/reader035/viewer/2022062307/5542eb75497959361e8de1e0/html5/thumbnails/6.jpg)
Problematiche Strutturali
1) Conservazione della sagoma esterna del fabbricato esistente
2) Inserimento di due nuovi solai
3) Spostamento delle catene esistenti
SOLUZIONE:
Realizzazione di un nuovo telaio in c.a.
indipendente da quello esistente (interno e giuntato ad esso)
GROSSO PROBLEMA !!
![Page 7: STUDIO TECNICO DI INGEGNERIA Ing. CLAUDIO CONTINI Via B.RAMENGHI, 16 – 40133 BOLOGNA Tel.: 051/6152345 – Fax: 051/431824 - e-mail:](https://reader035.vdocumenti.com/reader035/viewer/2022062307/5542eb75497959361e8de1e0/html5/thumbnails/7.jpg)
Soluzione Strutturale Proposta
NUOVO TELAIO IN C.A. INDIPENDENTE DA
QUELLO ESISTENTE
SPOSTAMENTO DELLE CATENE ESISTENTI
[Abbassamento di 100 cm]
N.B.: lo spostamento della catena si è reso necessario per rendere fruibili gli ambienti a secondo piano !!
SOLUZIONE PROGETTUALE
MEDIANTE “CFRP”
![Page 8: STUDIO TECNICO DI INGEGNERIA Ing. CLAUDIO CONTINI Via B.RAMENGHI, 16 – 40133 BOLOGNA Tel.: 051/6152345 – Fax: 051/431824 - e-mail:](https://reader035.vdocumenti.com/reader035/viewer/2022062307/5542eb75497959361e8de1e0/html5/thumbnails/8.jpg)
Analisi del Problema1) Le catene devono fare parte della struttura esistente in c.a..
2) E’ necessario conoscere le caratteristiche geometriche e meccaniche della struttura esistente.
DATI NECESSARI:
- Dimensioni dei pilastri esistenti e loro armatura + classe dei materiali utilizzati;
- Dimensione delle catene esistenti e loro passo;
- Pacchetto strutturale di copertura.
- Catene da ancorare ai pilastri esistenti del primo piano
- Pilastri con stato di sollecitazione differente da quello originario.
Elaborati strutturali di progetto Rilievi e saggi in loco
![Page 9: STUDIO TECNICO DI INGEGNERIA Ing. CLAUDIO CONTINI Via B.RAMENGHI, 16 – 40133 BOLOGNA Tel.: 051/6152345 – Fax: 051/431824 - e-mail:](https://reader035.vdocumenti.com/reader035/viewer/2022062307/5542eb75497959361e8de1e0/html5/thumbnails/9.jpg)
Analisi del ProblemaDATI OTTENUTI DAI SAGGI EFFETTUATI:
- PILASTRI ESISTENTI:
Lato interno Lato esterno
![Page 10: STUDIO TECNICO DI INGEGNERIA Ing. CLAUDIO CONTINI Via B.RAMENGHI, 16 – 40133 BOLOGNA Tel.: 051/6152345 – Fax: 051/431824 - e-mail:](https://reader035.vdocumenti.com/reader035/viewer/2022062307/5542eb75497959361e8de1e0/html5/thumbnails/10.jpg)
Analisi del ProblemaDATI OTTENUTI DAI SAGGI EFFETTUATI:
- CATENE ESISTENTI: 24 aventi interasse di 2.15 m
![Page 11: STUDIO TECNICO DI INGEGNERIA Ing. CLAUDIO CONTINI Via B.RAMENGHI, 16 – 40133 BOLOGNA Tel.: 051/6152345 – Fax: 051/431824 - e-mail:](https://reader035.vdocumenti.com/reader035/viewer/2022062307/5542eb75497959361e8de1e0/html5/thumbnails/11.jpg)
Analisi del Problema
DATI OTTENUTI DAI SAGGI EFFETTUATI:
- COPERTURA ESISTENTE: Copertura in “Latero-Cemento” gettata in opera
Altezza strutturale: (12+8)=20 cm {pignatte: h=12cm ; soletta: s=8cm}
Larghezza travetti (con fondello in laterizio): 20 cm
Armatura singolo travetto: ad intradosso + rete elettrosaldata ad estradosso
Larghezza pignatte: 32 cm
![Page 12: STUDIO TECNICO DI INGEGNERIA Ing. CLAUDIO CONTINI Via B.RAMENGHI, 16 – 40133 BOLOGNA Tel.: 051/6152345 – Fax: 051/431824 - e-mail:](https://reader035.vdocumenti.com/reader035/viewer/2022062307/5542eb75497959361e8de1e0/html5/thumbnails/12.jpg)
Analisi del ProblemaVALUTAZIONE DEL NUOVO STATO DI SOLLECITAZIONE DEI PILASTRI
Trave di Gronda
Copertura Esistente
Nuova Struttura staccata dall’Esistente
Pilastro Esistente
NUOVA POSIZIONE DELLE CATENE
(Nuovo Passo: 4.30m)
Catene Esistenti da abbassare
(passo: 2.15m)
Interasse Pilastri
Esistenti
R
V
HH
H
1.00C H h H m
![Page 13: STUDIO TECNICO DI INGEGNERIA Ing. CLAUDIO CONTINI Via B.RAMENGHI, 16 – 40133 BOLOGNA Tel.: 051/6152345 – Fax: 051/431824 - e-mail:](https://reader035.vdocumenti.com/reader035/viewer/2022062307/5542eb75497959361e8de1e0/html5/thumbnails/13.jpg)
Analisi del Problema
- ANALISI DEI CARICHI DELLA COPERTURA
Carichi Permanenti (peso proprio + guaina + manto di copertura): Gk = 3.7 KN/m2
Carichi Accidentali (neve): Qk = 1.3 KN/m2
21 0
2
1.4 1.5 7.13 /n
d g k p k q k i ik k ki
F G P Q Q G Q KN m
- SCHEMA STATICO (si ragiona su un metro lineare di copertura):
p* = 7.13 KN/m ; l = 10.20 m ; f = 2.60 m
V* = 36.36 KN
H* = 35.66 KN
![Page 14: STUDIO TECNICO DI INGEGNERIA Ing. CLAUDIO CONTINI Via B.RAMENGHI, 16 – 40133 BOLOGNA Tel.: 051/6152345 – Fax: 051/431824 - e-mail:](https://reader035.vdocumenti.com/reader035/viewer/2022062307/5542eb75497959361e8de1e0/html5/thumbnails/14.jpg)
Analisi del Problema
R
V
H
H
1.00C H h H m
H
V* = 36.36 KN
H* = 35.66 KN
Sono valori per metro lineare di copertura !!
Essendo: ipilastri = 4.30 m
V = V*·ipilastri = 156.36 KN
H = H*·ipilastri = 153.34 KN
1.00 153.34C H h H m KNm
![Page 15: STUDIO TECNICO DI INGEGNERIA Ing. CLAUDIO CONTINI Via B.RAMENGHI, 16 – 40133 BOLOGNA Tel.: 051/6152345 – Fax: 051/431824 - e-mail:](https://reader035.vdocumenti.com/reader035/viewer/2022062307/5542eb75497959361e8de1e0/html5/thumbnails/15.jpg)
N = V = 156.36 KN
M = C = 153.34 KNme = M/N = 0.98 m
IL GENERICO PILASTRO ESISTENTE RISULTA SOLLECITATO DA UNO SFORZO DI PRESSOFLESSIONE (cioe’, con un “N” altamente eccentrico)
DOMINIO DI RESISTENZA “M-N”
Analisi del Problema
![Page 16: STUDIO TECNICO DI INGEGNERIA Ing. CLAUDIO CONTINI Via B.RAMENGHI, 16 – 40133 BOLOGNA Tel.: 051/6152345 – Fax: 051/431824 - e-mail:](https://reader035.vdocumenti.com/reader035/viewer/2022062307/5542eb75497959361e8de1e0/html5/thumbnails/16.jpg)
Soluzione del Problema
RINFORZO DEI PILASTRI ESISTENTI MEDIANTE “CFRP”
Sd Rd SdM M N
Rinforzo longitudinale con “CFRP” applicando una o più lamelle su uno
o più strati al lembo teso di tutti i pilastri da rinforzare (lato interno)
Confinamento di tutti i pilastri mediante uno o più strati di tessuto
di composito fibrorinforzato (fasciatura mediante “CFRP”)
INCREMENTO DELLA RESISTENZA ULTIMA DI TUTTE LE MEMBRATURE PRESSOINFLESSE
+
![Page 17: STUDIO TECNICO DI INGEGNERIA Ing. CLAUDIO CONTINI Via B.RAMENGHI, 16 – 40133 BOLOGNA Tel.: 051/6152345 – Fax: 051/431824 - e-mail:](https://reader035.vdocumenti.com/reader035/viewer/2022062307/5542eb75497959361e8de1e0/html5/thumbnails/17.jpg)
Soluzione del Problema
Riferimento Normativo: CNR-DT 200/2004 – “Istruzioni per la Progettazione, l’Esecuzione ed il Collaudo di Interventi di Consolidamento Statico mediante l’utilizzo di Compositi Fibrorinforzati”
Sd Rd SdM M N
Procedura di verifica seguita !!
![Page 18: STUDIO TECNICO DI INGEGNERIA Ing. CLAUDIO CONTINI Via B.RAMENGHI, 16 – 40133 BOLOGNA Tel.: 051/6152345 – Fax: 051/431824 - e-mail:](https://reader035.vdocumenti.com/reader035/viewer/2022062307/5542eb75497959361e8de1e0/html5/thumbnails/18.jpg)
Soluzione del Problema
dove:0.83 ck
cdc
Rf
solo se la membratura NON risulta confinata !!!
Qualora la membratura in c.a. risulti “confinata”, in luogo di “fcd” bisogna considerare “fccd” (resistenza di progetto del calcestruzzo confinato) attraverso la relazione:
dove:
![Page 19: STUDIO TECNICO DI INGEGNERIA Ing. CLAUDIO CONTINI Via B.RAMENGHI, 16 – 40133 BOLOGNA Tel.: 051/6152345 – Fax: 051/431824 - e-mail:](https://reader035.vdocumenti.com/reader035/viewer/2022062307/5542eb75497959361e8de1e0/html5/thumbnails/19.jpg)
Soluzione del ProblemaNote le caratteristiche geometriche e le proprietà meccaniche del rinforzo si procede iterativamente come sotto riportato:
RELAZIONE SODDISFATTA ???
Il rinforzo previsto risulta sufficiente.
SI NO
Bisogna modificare le caratteristiche geometriche e/o le
proprietà meccaniche del rinforzo e reiterare il ciclo appena esposto.
![Page 20: STUDIO TECNICO DI INGEGNERIA Ing. CLAUDIO CONTINI Via B.RAMENGHI, 16 – 40133 BOLOGNA Tel.: 051/6152345 – Fax: 051/431824 - e-mail:](https://reader035.vdocumenti.com/reader035/viewer/2022062307/5542eb75497959361e8de1e0/html5/thumbnails/20.jpg)
Soluzione del ProblemaImplementazione generalizzata delle formule per la verifica di elementi in c.a. rinforzati mediante “CFRP” (secondo le istruzioni della CNR-DT 200/2004):
Foglio di Lavoro con “Microsoft EXCEL”
in funzione delle caratteristiche geometriche e delle proprietà meccaniche della membratura in c.a. da rinforzare;
in funzione delle caratteristiche geometriche e delle proprietà meccaniche del rinforzo adottato;
in funzione della modalità di disposizione del rinforzo previsto; in funzione del tipo di rinforzo necessario per l’elemento in questione (flessione,
taglio, sforzo normale centrato e/o sforzo normale eccentrico);
Verifica Rinforzi “A FLESSIONE”
Verifica Rinforzi “A TAGLIO”
Verifica Rinforzi per “N-CENTRATO”
Verifica Rinforzi per “N-ECCENTRICO”
![Page 21: STUDIO TECNICO DI INGEGNERIA Ing. CLAUDIO CONTINI Via B.RAMENGHI, 16 – 40133 BOLOGNA Tel.: 051/6152345 – Fax: 051/431824 - e-mail:](https://reader035.vdocumenti.com/reader035/viewer/2022062307/5542eb75497959361e8de1e0/html5/thumbnails/21.jpg)
Soluzione del Problema
Rinforzo fibroso “Armoshield” in Carbonio Tessuto Unidirezionale U330
Rinforzo Longitudinale in Carbonio “Armoshield” LAMELLE CFK 160/2000
![Page 22: STUDIO TECNICO DI INGEGNERIA Ing. CLAUDIO CONTINI Via B.RAMENGHI, 16 – 40133 BOLOGNA Tel.: 051/6152345 – Fax: 051/431824 - e-mail:](https://reader035.vdocumenti.com/reader035/viewer/2022062307/5542eb75497959361e8de1e0/html5/thumbnails/22.jpg)
Soluzione del Problema
In base ai saggi effettuati !!
![Page 23: STUDIO TECNICO DI INGEGNERIA Ing. CLAUDIO CONTINI Via B.RAMENGHI, 16 – 40133 BOLOGNA Tel.: 051/6152345 – Fax: 051/431824 - e-mail:](https://reader035.vdocumenti.com/reader035/viewer/2022062307/5542eb75497959361e8de1e0/html5/thumbnails/23.jpg)
Soluzione del Problema
> 0.05 (per CNR-DT 200/2004)
![Page 24: STUDIO TECNICO DI INGEGNERIA Ing. CLAUDIO CONTINI Via B.RAMENGHI, 16 – 40133 BOLOGNA Tel.: 051/6152345 – Fax: 051/431824 - e-mail:](https://reader035.vdocumenti.com/reader035/viewer/2022062307/5542eb75497959361e8de1e0/html5/thumbnails/24.jpg)
Soluzione del Problema
essendo:
VSd = H =153.34 KN
![Page 25: STUDIO TECNICO DI INGEGNERIA Ing. CLAUDIO CONTINI Via B.RAMENGHI, 16 – 40133 BOLOGNA Tel.: 051/6152345 – Fax: 051/431824 - e-mail:](https://reader035.vdocumenti.com/reader035/viewer/2022062307/5542eb75497959361e8de1e0/html5/thumbnails/25.jpg)
Soluzione del Problema
![Page 26: STUDIO TECNICO DI INGEGNERIA Ing. CLAUDIO CONTINI Via B.RAMENGHI, 16 – 40133 BOLOGNA Tel.: 051/6152345 – Fax: 051/431824 - e-mail:](https://reader035.vdocumenti.com/reader035/viewer/2022062307/5542eb75497959361e8de1e0/html5/thumbnails/26.jpg)
STUDIO TECNICO DI INGEGNERIAIng. CLAUDIO CONTINI
Via P.G. MARTINI, 38/D – 40134 BOLOGNATel.: 051/6152345 – Fax: 051/6152345
www.studioingcontini.it - e-mail: [email protected]
GRAZIE PER LA VOSTRA ATTENZIONEGRAZIE PER LA VOSTRA ATTENZIONE
Titolare:
Dott. Ing. CLAUDIO CONTINI(N° di iscrizione all’Ord. degli Ing. della Prov. di BO: 5777/A)
Collaboratori:
Dott. Ing. ANDREA BENEDETTI(N° di iscrizione all’Ord. degli Ing. della Prov. di BO: 7105/A)
Dott. Ing. MARCO SARTI(N° di iscrizione all’Ord. degli Ing. della Prov. di BO: 7719/A)
Bologna, 23/04/2008