Post by a***@b.cdPost by Jilani KhaldiPost by a***@b.cdE' possibile dimensionare di massima una trave reticolare di copertura
avente luce 22 m?
Sicuramente, se si disponi del carico.
E ci si riesce in maniera semplice?
qui ci vorrebbe un carpentiere. Ma ci proviamo.
Fisso l'utilizzo di acciaio tipo Fe430.
Scelgo una capriata a briglie parallele con suddivisione, data dai
montanti e dalle diagonali,in 8 campi.
Ad ogni nodo mettero' un arcareccio. L'interasse degli arcarecci sarà
pertanto:
i= 22/8 = 2.75 m.
L'interasse dei pilastri del capannone lo fisso pari 5.00 m. Pertanto ci
sarà una capriata ogni 5.00 m.
Il carico per metro quadrato di copertura sia pari a 120 Kg/mq (incluso
di peso proprio del manto e carico da neve).
Stabilisco subito il profilato da utilizzare per l'arcareccio
(presuntivamente considero un peso proprio dell'arcareccio pari a 20
Kg/m)::
q= 120 * 2.75 + 20 =350 Kg/m
M= 350*5.00^2/8=1093 kgm
wmin= 100*1093/1900=58 cmc
scelgo pertanto un profilo IPE140 che possiede un modulo resistente pari
a 77 cmc ed un peso al metro di 12.9 Kg
L'incidenza al metro quadrato di copertura degli arcarecci vale:
inc.arc= 12.9/2.75 =4.70 Kg/mq
stabilisco adesso le briglie della travatura reticolare. Fisso una
altezza della travatura pari per esempio a 2.00 m (il che significa un
rapporto pari a L/11);
considero il carico trasmesso dagli arcarecci come uniformente
distribuito sulla briglia superiore, ed in questa fase considero un peso
provvisorio della capriata pari a 50 Kg/m.
(qui potrai obbiettarmi che purtroppo Tu non possiedi l'idea dell'ordine
di grandezza di quest'ultimo numeretto. Ok, allora non considerare il
peso della capriata, continua nel dimensionamento, valuti infine il peso
al metro della capriata, torni indietro e correggi il tutto).
carico sulla capriata:
q= (120 + 4.70)*5.00 + 50 = 673.50 ---> 680 kg/m
considerando la capriata come unica trave rigida appoggiata agli estremi
il massimo momento vale:
M= 680 *22^2/8 = 41140 kgm
questo si traduce in una forza di trazione nel corrente inferiore ed una
di compressione nel corrente superiore di pari valore:
T=N= M/h = 41140 / 2.00 = 20570 Kg
La sezione minima del corrente teso risulta pari a: At= 20570/1900 =11
cmq
Adotto profili ad L a lati disuguali accoppiati tipo 2*50x75x5 aventi
area complessiva pari a 2*6.04 = 12.08 cmq e peso complessivo pari a
2*4.74=9.48 kg/m
La sezione del corrente compresso, purtroppo, deve anche soddisfare la
verifica di stabilità, ma intanto non puo' essere inferiore a quella
determinata per il corrente teso.
Ma la verifica non risulta complessa poichè conosciamo la lunghezza
libera di inflessione pari alla larghezza del campo in cui e' stata
suddivisa la capriata. Pertanto la luce libera vale proprio 2.75 m
volendo mantenerci ad un valore di snellezza inferiore a 150 (a cui
corrisponde un omega pari a circa 3.8) il giratore min. che ci serve e':
ro= 275/150 =1.83 cm
Ma già il profilo 50x75x5 possiede un giratore di 2.39 cm che è
superiore a 1.83. Mi basterebbe scegliere il profilo superiore per avere
la quasi certezza della verifica. Vediamo se e' vero.
Scelgo un 2*40*80*10, area 2*11.1=22.2, peso 2*8.68=17.36, giratore
2.50, snellezza 275/2.50 =110, coefficiente omega=2.28, area necessaria
A=2.28*11=25.08 (contro i 22.2). Azzolina ci siamo quasi.
Ok sceglo allora quello immediatamente sopra:
2*50x100x10, area 2*14.1=28.2, peso 2*11.1=22.20, giratore 3.16,
snellezza 275/3.16=87, omega=1.70, area minima necessaria 1.70*11=
18.70, OK ci siamo.
Per i montanti e per le diagonali assumo gli stessi profili assunti per
il corrente teso.
Ogni metro di capriata peserà:
correnti inferiori: 9.48 kg/m
correnti superiori: 22.20 Kg/m
montantini: 2.00*9.48/2.75 = 6.8 kg
diagonali: 3.40*9.48/2.75= 11.70 (nb: 3.40 e' la lunghezza della
diagonale)
totale: 50.18 kg/m
Azz.. sbagliai la previsione di 50 kg/m per la capriata. Ritengo
tuttavia di non procedere a correzione alcuna considerando i margini che
ho lasciato tra le righe.
L'incidenza delle capriate al metro quadrato di coperura e':
inc.capr= 50.18/5.00 =circa 10.00 Kg/mq
lascio tutto cosi, aggiungo qualche Kg di incidenza (forfettariamente
2.00 kg/mq) delle controventature di piano e ottengo una incidenza
complessiva di:
inc= 4.70 + 10.00 + 2.00 = 16.70 kg/mq
Infine, al computo dell'acciaio necessario per l'intera copertura, mi
ricordero' di aggiungere il peso della capriata di capotesta (22*50=1100
Kg).
Tutto sto bailamme di facili calcoletti dipende dai seguenti parametri:
Luce capriata, interasse delle capriate, numero di campi di suddivisione
della capriata, carico al metro quadrato, altezza della capriata e
qualche dato su due o tre profili. basterebbe mettere tutto in un foglio
di calcolo excel e farli variare a piacimento.
Sono certo di avere annoiato parecchi e sono convinto che molti non
arriveranno a leggere fin qui.
Per coloro che pazientemente si sono rotti i santissimi leggendo fino in
fondo, un caro saluto. gio
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