Vento su strutture per Insegne

[Ing. Antonio Sieno]

Ho a che fare con una insegna pubblicitaria per la quale, come sempre,
sono irrinunciabili le condizioni di carico da vento.
Io prendo i carichi da vento per TETTOIE E PENSILINE con effetto su
facciata verticale (alfa = 90°).

Facendo un'analisi agli stati limiti sia con il DM96 e le NTC 2008 si
nota che, pur essendo vero il diminuire del coefficiente psi0 da 0,7 a
0,6, in pratica l'effetto del vento sono molto molto incrementati e
nel caso in esame RADDOPPIATI!!!


Singolo spiovente:
DM 96: Cp = 0,8 (alfa <=35°)
DM 96: Cp = 1,2 (alfa > 35°)
NTC 2008: Cp = 1,2 (1+sen alfa) per qualsiasi valore di alfa, compreso
ZERO

Cioè, per alfa = 90° (facciata verticale) si ha:

DM 96 => Cp = 1,2 (psi0 = 0,7)
NTC 2008 => Cp = 2,4 (psi0 = 0,6)

E questo è ovviamente FORTEMENTE PENALIZZANTE! Questa anomalia
normativa, a parità di metodo, mi obbliga dunque a sovradimensionare
alla grande la struttura portante. Cosa mi consigliate di fare? Si può
fare qualcosa x abbassare questo carico da vento?
Se adottassi l'effetto di vento di facciata su edifici a pianta
rettangolare, su una parete esposta contempaneamente sopravvento e
sottovento, si cumulerebbero i Cp = 0,8 e Cp = 0,4 e verrebbe il Cp =
1,2 di cui al DM 96.

Come me ne devo uscire???

[Nobody]

Post by Ing. Antonio Sieno
DM 96 => Cp = 1,2 (psi0 = 0,7)
NTC 2008 => Cp = 2,4 (psi0 = 0,6)
Come me ne devo uscire???

-----------------
C3.3.10.3 Tettoie e pensiline isolate
Per tettoie o pensiline isolate ad uno o due spioventi, per le quali il
rapporto tra la totale altezza sul suolo e la massima dimensione in
pianta non è maggiore di uno, si assumeranno i valori del coefficiente
cp di seguito riportati, scegliendo sempre nelle formule il segno che dà
luogo alla combinazione più sfavorevole.
----------------

Nel tuo caso, trattandosi di un'insegna, IMHO H/D>>1 e quindi non
dovresti applicare i cp riportati nei punti successivi.

IMHO sarebbe più corretto assimilarla a torri e pali a traliccio....
ma ritorneresti comunque a 2.4!

Quindi vedi se puoi assimilarla a "travi isolate". In questo caso cp=1.4

[andrea1717]

Sulla EN 1993-1-4 trovi dei procedimenti abbastanza dettagliati per il
calcolo dell'azione del vento sulle insegne.
Personalmente l'ho utilizzata spesso anche se rimane un po' complicato
inizialmente determinare il fattore di struttura CsCd. Spesso però
vicino ad 1)
Inoltre, in base alla tipologia di palo (tubo tondo, quadro, a traliccio
ecc.) la normativa ti da anche la possibilità di calcolare la forza del
vento su tali elementi strutturali.

Infine, se fosse un'insegna stradale, esiste un'apposita norma EN che
ora non ricordo (vertical road traffic signs)che tratta l'argomento e
che prescrive di verificare la struttura (se bassa) anche per la
rimozione della neve (spinta su un lato per la rimozione della neve
dall'altro)

Saluti, Andrea.

[Ing. Antonio Sieno]

Nobody, nel mio caso è una struttura tralicciata a sostenere l'insegna
a LED. H = 5,5; D = 7,5.

Ho trovato le istruzioni CNR a cura della "COMMISSIONE DI STUDIO PER
LA PREDISPOSIZIONE E L’ANALISI DI NORME TECNICHE RELATIVE ALLE
COSTRUZIONI" e avente per titolo: Istruzioni per la valutazione delle
azioni e degli effetti del vento sulle costruzioni. 337 pagine!!!

C'è un paragrafo sulle insegne e fa riferimento al coefficiente di
forza (15 righe mutuate esattamente dall'EC1 parte 4, riferimento del
vento SIGNBOARD) di valore 1,8 da applicare sull'insegna con
eccentricità e = 0,25 b.

Che è comunque altino rispetto al valore massimo Cp = 1,6 per travi
isolate ad anima piena o reticolare, dove si considera il coefficiente
di riempimento parte piena/totale.

[andrea1717]

Post by Ing. Antonio Sieno
Nobody, nel mio caso è una struttura tralicciata a sostenere l'insegna
a LED. H = 5,5; D = 7,5.
Ho trovato le istruzioni CNR a cura della "COMMISSIONE DI STUDIO PER
LA PREDISPOSIZIONE E L’ANALISI DI NORME TECNICHE RELATIVE ALLE
COSTRUZIONI" e avente per titolo: Istruzioni per la valutazione delle
azioni e degli effetti del vento sulle costruzioni. 337 pagine!!!
C'è un paragrafo sulle insegne e fa riferimento al coefficiente di
forza (15 righe mutuate esattamente dall'EC1 parte 4, riferimento del
vento SIGNBOARD) di valore 1,8 da applicare sull'insegna con
eccentricità e = 0,25 b.
Che è comunque altino rispetto al valore massimo Cp = 1,6 per travi
isolate ad anima piena o reticolare, dove si considera il coefficiente
di riempimento parte piena/totale.

Comunque c'è da tener conto che l'insegna è distaccata dal suolo e
l'effetto di depressione sulla faccia sopravento è maggiormente sentito
che non per una parete con la base attaccata al suolo, dove tra l'altro
la velocità del vento è minore.
Ancora l'EC1 tiene conto di questo in maniera forfetaria in quanto se
l'altezza del baricentro dell'insegna rispetto al suolo è inferiore ad
un quarto dell'altezze netta dell'insegna, con b/h > 1, la stessa deve
essere trattata come un muro isolato, la cui trattazione è sempre
descritta nella medesima norma.
L'azione del vento sul traliccio va valutato con altri criteri. Comunque
si ricade sul valore di 1,6 circa.


PS Non capisco la reticenza a far affidamento agli Eurocodici.

[Ing. Antonio Sieno]

Post by andrea1717
Ancora l'EC1 tiene conto di questo in maniera forfetaria in quanto se
l'altezza del baricentro dell'insegna rispetto al suolo è inferiore ad
un quarto dell'altezze netta dell'insegna, con b/h > 1, la stessa deve
essere trattata come un muro isolato, la cui trattazione è sempre
descritta nella medesima norma.
L'azione del vento sul traliccio va valutato con altri criteri. Comunque
  si ricade sul valore di 1,6 circa.
PS Non capisco la reticenza a far affidamento agli Eurocodici.- Nascondi testo citato

Nessuna reticenza, tant'è vero che per le verifiche utilizzo l'EC9
(alluminio). Tra l'altro le istruzioni CNR che menzionavo nella parte
interessata copiano pari pari l'EC1, ed entrambi per le insegne
adottano il metodo del coefficiente di forza 1,8 con eccentricità
0,25*b.

Il valore 1,6 non lo trovo in nessuna delle 2 norme citate!

In sostanza l'insegna (inclinata di 77° sull'orizzontale) è sostenuta
da una struttura tralicciata (immagina un portale autostradale), per
cui con insegna sopravvento Cf = 1,8 (il tuo 1,6 mi andrebbe di
lusso!) e il retro tralicciato lo tratto come trave reticolare piana
successiva alla prima (con Cp coefficiente ridotto del 22% nel mio
caso).
Con insegna sottovento, la trave tralicciata nuda nella faccia piana
la tratto come trave isolata direttamente battuta dal vento, per
l'insegna sottovento parzialmente nascosta dalla trave potrei
considerare un Cf più basso del 20% e cioè 1,5 (se fosse una parete
sottovento il Cp sarebbe ridotto del 50%).
Normalmente applico il carico da vento anche sulle colonne tralicciate
secondo il paragrafo VENTO SU TORRI.

Visto che i carichi sono un po' altini, ritieni che possa eliminare i
carichi sul retro della reticolare visto che l'insegna si becca tutto?
Magari rimuovendo anche i carichi sui tralicci.

[andrea1717]

Ing. Antonio Sieno ha scritto:

.... Il valore 1,6 non lo trovo in nessuna delle 2 norme citate!

il valore 1,6 (circa) è per la tralicciata. Per il pannello vale 1,8,
come hai trovato nelle istruzioni CNR.
Comunque trovi la procedura per il caclolo di Cf nel paragrafo 7.11
della EN 1993-1-4.
....Visto che i carichi sono un po' altini, ritieni che possa eliminare i

Post by Ing. Antonio Sieno
carichi sul retro della reticolare visto che l'insegna si becca tutto?
Magari rimuovendo anche i carichi sui tralicci.

Posso dirti come mi comporterei (e come normalmente ho trattato simili
casi).

Insegna sopravento: carico da vento sull'insegna (cf = 1,8) con
eccentricità del 25% + carico sul traliccio che è investito direttamente
dal vento (cf = 1,6 ..da valutare in base alla tipologia di traliccio
ovvero del rapporto di solidità)

Insegna sottovento: sinceramente è il caso più complicato. ma se
l'insegna non è a "troppo" sbalzo rispetto a traliccio agirei allo
stesso modo.

Ovviamente i casi vanno considerati separatamente perché l'inclinazione
dell'insegna comporta, a seconda della direzione del vento, una diversa
azione sulla struttura (azione portante e deportante oltreché resistente).

Per concludere aggiungerei che se confrontati con i normali valori
utilizzati per le pareti degli edifici questi coefficienti potrebbero
sembrare elevati ma c'è da tener conto che gli elementi strutturali a
lastra (spessore << altre dimensioni) hanno un comportamento assai
diverso rispetto agli elementi tridimensionali (parallelepipedi in
genere) e questo è ancora più sentito nelle strutture in acciaio ove
entrano in gioco, oltre ai fenomeni aerodinamici, anche fenomeni di
natura aeroelastica che possono portare la struttura in autoeccitazione.
Ora non sarà il caso di un'insegna ma comunque la maggiorazione è
ampiamente giustificata.
Ancora, se si va ad indagare più a fondo la EC1 ci si accorge infatti
che per la determinazione del coefficiente di struttura CsCd (che non è
il coefficiente di forza) entra in gioco anche la frequenza del primo
modo di vibrare della struttura, proprio a tener conto dei fenomeni di
natura aeroelastica. Qiundi strutture rigide verranno ad essere
verificate per carichi minori rispetto a strutture meno rigide in quanto
meno soggette ad autoeccitazione.

Saluti, Andrea

[andrea1717]

Ing. Antonio Sieno ha scritto:

.... Il valore 1,6 non lo trovo in nessuna delle 2 norme citate!

il valore 1,6 (circa) è per la tralicciata. Per il pannello vale 1,8,
come hai trovato nelle istruzioni CNR.
Comunque trovi la procedura per il caclolo di Cf nel paragrafo 7.11
della EN 1993-1-4.
....Visto che i carichi sono un po' altini, ritieni che possa eliminare i

Post by Ing. Antonio Sieno
carichi sul retro della reticolare visto che l'insegna si becca tutto?
Magari rimuovendo anche i carichi sui tralicci.

Posso dirti come mi comporterei (e come normalmente ho trattato simili
casi).

Insegna sopravento: carico da vento sull'insegna (cf = 1,8) con
eccentricità del 25% + carico sul traliccio che è investito direttamente
dal vento (cf = 1,6 ..da valutare in base alla tipologia di traliccio
ovvero del rapporto di solidità)

Insegna sottovento: sinceramente è il caso più complicato. ma se
l'insegna non è a "troppo" sbalzo rispetto a traliccio agirei allo
stesso modo.

Ovviamente i casi vanno considerati separatamente perché l'inclinazione
dell'insegna comporta, a seconda della direzione del vento, una diversa
azione sulla struttura (azione portante e deportante oltreché resistente).

Per concludere aggiungerei che se confrontati con i normali valori
utilizzati per le pareti degli edifici questi coefficienti potrebbero
sembrare elevati ma c'è da tener conto che gli elementi strutturali a
lastra (spessore << altre dimensioni) hanno un comportamento assai
diverso rispetto agli elementi tridimensionali (parallelepipedi in
genere) e questo è ancora più sentito nelle strutture in acciaio ove
entrano in gioco, oltre ai fenomeni aerodinamici, anche fenomeni di
natura aeroelastica che possono portare la struttura in autoeccitazione.
Ora non sarà il caso di un'insegna ma comunque la maggiorazione è
ampiamente giustificata.
Ancora, se si va ad indagare più a fondo la EC1 ci si accorge infatti
che per la determinazione del coefficiente di struttura CsCd (che non è
il coefficiente di forza) entra in gioco anche la frequenza del primo
modo di vibrare della struttura, proprio a tener conto dei fenomeni di
natura aeroelastica. Qiundi strutture rigide verranno ad essere
verificate per carichi minori rispetto a strutture meno rigide in quanto
meno soggette ad autoeccitazione.

Saluti, Andrea

[Ing. Antonio Sieno]

Post by andrea1717
Ancora l'EC1 tiene conto di questo in maniera forfetaria in quanto se
l'altezza del baricentro dell'insegna rispetto al suolo è inferiore ad
un quarto dell'altezze netta dell'insegna, con b/h > 1, la stessa deve
essere trattata come un muro isolato, la cui trattazione è sempre
descritta nella medesima norma.
L'azione del vento sul traliccio va valutato con altri criteri. Comunque
  si ricade sul valore di 1,6 circa.
PS Non capisco la reticenza a far affidamento agli Eurocodici.- Nascondi testo citato

Nessuna reticenza, tant'è vero che per le verifiche utilizzo l'EC9
(alluminio). Tra l'altro le istruzioni CNR che menzionavo nella parte
interessata copiano pari pari l'EC1, ed entrambi per le insegne
adottano il metodo del coefficiente di forza 1,8 con eccentricità
0,25*b.

Il valore 1,6 non lo trovo in nessuna delle 2 norme citate!

In sostanza l'insegna (inclinata di 77° sull'orizzontale) è sostenuta
da una struttura tralicciata (immagina un portale autostradale), per
cui con insegna sopravvento Cf = 1,8 (il tuo 1,6 mi andrebbe di
lusso!) e il retro tralicciato lo tratto come trave reticolare piana
successiva alla prima (con Cp coefficiente ridotto del 22% nel mio
caso).
Con insegna sottovento, la trave tralicciata nuda nella faccia piana
la tratto come trave isolata direttamente battuta dal vento, per
l'insegna sottovento parzialmente nascosta dalla trave potrei
considerare un Cf più basso del 20% e cioè 1,5 (se fosse una parete
sottovento il Cp sarebbe ridotto del 50%).
Normalmente applico il carico da vento anche sulle colonne tralicciate
secondo il paragrafo VENTO SU TORRI.

Visto che i carichi sono un po' altini, ritieni che possa eliminare i
carichi sul retro della reticolare visto che l'insegna si becca tutto?
Magari rimuovendo anche i carichi sui tralicci.

[andrea1717]

Post by Ing. Antonio Sieno
Nobody, nel mio caso è una struttura tralicciata a sostenere l'insegna
a LED. H = 5,5; D = 7,5.
Ho trovato le istruzioni CNR a cura della "COMMISSIONE DI STUDIO PER
LA PREDISPOSIZIONE E L’ANALISI DI NORME TECNICHE RELATIVE ALLE
COSTRUZIONI" e avente per titolo: Istruzioni per la valutazione delle
azioni e degli effetti del vento sulle costruzioni. 337 pagine!!!
C'è un paragrafo sulle insegne e fa riferimento al coefficiente di
forza (15 righe mutuate esattamente dall'EC1 parte 4, riferimento del
vento SIGNBOARD) di valore 1,8 da applicare sull'insegna con
eccentricità e = 0,25 b.
Che è comunque altino rispetto al valore massimo Cp = 1,6 per travi
isolate ad anima piena o reticolare, dove si considera il coefficiente
di riempimento parte piena/totale.

Comunque c'è da tener conto che l'insegna è distaccata dal suolo e
l'effetto di depressione sulla faccia sopravento è maggiormente sentito
che non per una parete con la base attaccata al suolo, dove tra l'altro
la velocità del vento è minore.
Ancora l'EC1 tiene conto di questo in maniera forfetaria in quanto se
l'altezza del baricentro dell'insegna rispetto al suolo è inferiore ad
un quarto dell'altezze netta dell'insegna, con b/h > 1, la stessa deve
essere trattata come un muro isolato, la cui trattazione è sempre
descritta nella medesima norma.
L'azione del vento sul traliccio va valutato con altri criteri. Comunque
si ricade sul valore di 1,6 circa.


PS Non capisco la reticenza a far affidamento agli Eurocodici.