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• 2013.e

Miglioramenti nell’applicazione di normative

Azioni sulle strutture. Sisma

NSE-10 (Guatemala). Analisi statica e correzione dovuta al taglio alla base

Normas de seguridad estructural de edificaciones y obras de infraestructura para la República de Guatemala.

In versioni precedenti di CYPECAD e Strutture 3D era già stato implementato il metodo dell’analisi dinamica (modale con spettro di risposta) contemplato dalla norma Guatemalteca NSE-10.

Relativamente a tale norma, nella versione 2013.e CYPECAD comprende:

• Un metodo di analisi statica (forza laterale equivalente)
  La selezione del metodo di analisi (statica o dinamica) si esegue mediante l’opzione Metodo di analisi ubicata nel riquadro di dialogo in cui si definisce l’azione sismica.
• La correzione dovuta al taglio alla base
  Si applica al calcolo sismico mediante l’analisi dinamica (modale con spettro di risposta). Può trovare maggiori informazioni circa tale verifica (normative relative al sisma in cui è stata implementata, valore del taglio dinamico totale alla base, fattore di correzione…) al paragrafo Correzione dovuta al taglio alla base per il calcolo sismico mediante analisi dinamica della pagina di CYPECAD.

NTC 14/01/2008 (Italia). Analisi statica

Norme Tecniche per le Costruzioni (14 gennaio 2008), Paragrafo 3.2, Azione Sismica.

In versioni precedenti di CYPECAD e Strutture 3D era già stato implementato il metodo di analisi dinamico (modale con spettro di risposta) contemplato dalla norma Italiana NTC 14/01/2008.

Relativamente a tale norma, nella versione 2013.e CYPECAD comprende un metodo di analisi statica (forza laterale equivalente); la selezione del metodo di analisi (statica o dinamica) si esegue mediante l’opzione Metodo di analisi ubicata nel riquadro di dialogo in cui si definisce l’azione sismica.

Nuovi moduli, programmi e strumenti evidenziati

Strut3D. Verifica di plinti su pali di fondazione (Strutture)

Nella versione 2013.e è presente lo strumento Strut3D, che consente di verificare (in CYPECAD, Strutture 3D e in Elementi di fondazione) plinti su pali di fondazione tramite una metodologia generale di calcolo che analizza le regioni D di calcestruzzo armato mediante un modello di bielle e tiranti allo scopo di garantire il rispetto dei requisiti relativi alla sicurezza strutturale conformemente alla normativa in vigore. Il modello tirante-puntone contemplato è stato validato attraverso uno studio preliminare condotto mediante elementi finiti lineari.

Inoltre, Strut3D contempla un output grafico dei risultati che consente la visualizzazione e la consultazione direttamente su schermo, oltre a relazioni dettagliate di verifiche contemplate dalla varie normative implementate. Le informazioni offerte sono di notevole importanza dato che sono quelle che consentono al progettista di intraprendere decisioni e di giustificarle.

Strut3D è il risultato di un progetto di R+D sviluppato da CYPE in collaborazione con l’Instituto de Ciencia y Tecnología del Hormigón (ICITECH) della Universidad Politécnica de Valencia (UPV), finanziato dal Centro para el Desarrollo Tecnológico Industrial (CDTI) e cofinanziato dal Fondo Europeo di Sviluppo Regionale (FESR).

Pertanto implica un notevole avanzamento rispetto ad altri prodotti attualmente in commercio sul mercato, dato che verifica e giustifica il rispetto della norma a partire da un modello di tiranti e puntoni ottimizzato in maniera semplice e intuitiva.

Per utilizzarlo in CYPECAD o Strutture 3D è necessario solamente possedere nella licenza d’uso una versione uguale o superiore alla 2013.e di uno dei suddetti programmi insieme al suo modulo comune Plinti su pali. Per utilizzarlo nel programma Elementi di fondazione, basta disporre di una versione di tale programma uguale o superiore alla 2013.e.

Nella prima versione di Strut3D è stata implementata la verifica di plinti su pali per la norma spagnola relativa al calcestruzzo EHE-08; nei prossimi aggiornamenti si implementerà per normative di altri paesi.

A breve si pubblicheranno maggiori informazioni circa tale strumento dei programmi CYPE.

Novità in CYPECAD

Nuovo editor di travi in CYPECAD

La versione 2013.e di CYPECAD presenta un nuovo editor di travi (linguetta Risultati > menu Travi/Muri > opzione Modificare travi), corrispondente a quello disponibile nel programma Travi continue, implementato nella versione 2012.m. In quest’ultimo sono stati apportati miglioramenti nei diversi patch dalla versione 2013. La modifica di travi in CYPECAD, quindi, risulta notevolmente migliorata grazie alle prestazioni offerte dal nuovo editor:

• Relazioni dettagliate di verifiche SLU e SLE di travi in calcestruzzo
• Relazioni SLU e SLE di travi in acciaio
• Grafici delle aree di armatura (necessaria ed effettiva)
• Miglior editing degli elementi resistenti dei telai: armature aggiuntive, profilati in acciaio, tralicciature, connettori, ecc. Il nuovo editor di travi è disponibile in CYPECAD per le norme relative al calcestruzzo EHE-08 (Spagna) e ABNT NBR 6118:2007 (Brasile) e si implementerà per altre normative nei prossimi aggiornamenti della versione 2013.

Relazioni SLU e SLE per travi in calcestruzzo (con verifica di rottura per torsione e criteri di progettazione sismica)

Tramite il suo nuovo editor di travi, CYPECAD consente di generare Relazioni dettagliate delle verifiche agli Stati Limite Ultimi e di Esercizio (SLU e SLE) per travi in calcestruzzo (pulsanti e ). In versioni precedenti il programma eseguiva internamente le verifiche necessarie nelle travi in calcestruzzo senza elencarle nelle relazioni SLU e SLE; attualmente, in queste ultime, si esplicitano gli articoli della norma secondo cui si eseguono le suddette verifiche.

Il nuovo editor di travi dispone di maggiori prestazioni in CYPECAD che nel programma Travi continue, dato che il primo analizza sia la torsione che il calcolo sismico. In esso, nelle relazioni SLU e SLE compaiono le verifiche di rottura per torsione in travi in calcestruzzo armato (disponibili, insieme al resto delle verifiche e al nuovo editor di travi, selezionando le normative relative al calcestruzzo EHE-08 (Spagna) e ABNT NBR 6118:2007 (Brasile)) e le verifiche specifiche previste dai criteri di progettazione sismica per travi in calcestruzzo armato (disponibili selezionando le normative relative al calcestruzzo e al sisma EHE-08 e NCSE 02 (Spagna)). In aggiornamenti successivi si implementeranno altre normative relative al calcestruzzo e al sisma.

Relazioni SLU e SLE di travi in acciaio

Anche le relazioni dettagliate delle verifiche SLU e SLE di travi in acciaio (pulsanti e ) e la verifica della serie di travi in acciaio (pulsante ) si ottengono tramite il nuovo editor di travi (in versioni precedenti si ottenevano mediante l’opzione Errori di travi ubicata nel menu Travi/Muri nella linguetta Risultati).

Grafici delle aree di armatura, necessaria ed effettiva

Analogamente al programma Travi continue, il nuovo editor di travi di CYPECAD consente di visualizzare i grafici di area necessaria e di area effettiva delle armature disposte nel telaio oggetto di modifica.

Schemi di piegatura delle armature in disegni esecutivi di telai ed esplosi di pilastri

Nei disegni esecutivi di telai che possono utilizzare il nuovo editor di travi di CYPECAD (a seconda della norma selezionata) si mostrano, nel riquadro Esploso di armature, gli schemi di piegatura delle armature longitudinali e trasversali del telaio (menu File > Stampare > Disegni esecutivi del progetto > selezionare Disegno esecutivo di telai come tipo di disegno esecutivo > attivare Esploso di armature nella creazione o modifica del disegno esecutivo che si desidera generare).

Questi ultimi compaiono inoltre nel disegno esecutivo Esploso di pilastri (menu File > Stampare > Disegni esecutivi del progetto > selezionare Esploso di pilastri).

Criteri di gerarchia delle resistenze per il calcolo sismico in pilastri in calcestruzzo

Le normative di molti paesi contemplano criteri di gerarchia delle resistenze per pilastri e travi in calcestruzzo applicabili al calcolo sismico, il cui scopo fondamentale è quello di evitare il verificarsi di modalità di rotture fragili che possano implicare il collasso della struttura mediante la formazione di meccanismi (labilità). I criteri di gerarchia delle resistenze sono basati sull’incremento della resistenza a flessione dei pilastri rispetto a quella delle travi e sul proporzionale incremento della resistenza a taglio di pilastri e travi, allo scopo di migliorare la duttilità della struttura.

Con ciò si desidera, da un lato, che si verifichi la formazione di cerniere plastiche prima che nei pilastri e, da un altro, privilegiare le rotture per flessione (duttili) rispetto a quelle per taglio (fragili).

La tendenza delle diverse normative, in materia di costruzioni sismo resistenti, è quella di applicare i suddetti criteri mediante l’utilizzo di fattori di sovraresistenza a flessione dei pilastri rispetto alle travi e di fattori di sovraresistenza a taglio rispetto alla resistenza a flessione in pilastri e travi.

La versione 2013.e di CYPECAD implementa i criteri della gerarchia delle resistenze per flessione nei pilastri conformemente a quanto previsto nell’Allegato 10 della EHE-08; in versioni successive si implementeranno il resto delle verifiche contemplate da tale norma e le verifiche previste da altre norme.

Esportazione in IFC. Piastre alleggerite e blocchi a perdere di solai nervati

A partire dalla versione 2013.e è possibile esportare in formato IFC (Industry Foundation Classes) le piastre alleggerite e i blocchi a perdere di solai nervati, elementi che non si visualizzano nella vista 3D generata da CYPECAD ma che si esportano in IFC in tre dei quattro formati disponibili (IFC 2x3, Revit IFC 2x3 e Allplan 2x3) nel caso delle piastre alleggerite e nei quattro formati disponibili (IFC 2x3, Archicad IFC 2x3, Revit IFC 2x3 e Allplan IFC 2x3) nel caso dei blocchi a perdere di solai nervati.

Novità in Travi continue. Nuovi strumenti per la Modifica di armature

La versione 2013.a dispone, nell’editor di travi del programma Travi continue (pulsante ), di nuove utilities per la modifica delle armature, che compaiono nel nuovo editor di travi di CYPECAD, dato che ambedue i programmi condividono lo stesso editor. Nel seguito si precisano tali utilities.

Unire armature longitudinali

È stata implementata l’opzione Unire armature nel dialogo Armature longitudinali (pulsante ), che consente di unire gruppi di barre di armatura aggiuntiva del medesimo diametro; l’utente seleziona due gruppi di barre e indica il numero di barre che desidera unire.

Cambio della tipologia di staffatura in una stessa campata

È stato inserita la voce Disposizione dell’armatura trasversale nel dialogo di modifica dell’armatura trasversale (pulsante > opzione Modificare armature) che, a sua volta, contiene due ulteriori opzioni:

• La stessa di quella dell’armatura di montaggio
  Assegna l’armatura di montaggio trasversale al tratto di staffatura selezionato.
• Specifica per questo intervallo
  Consente di assegnare al tratto di staffatura selezionato una tipologia di armatura differente da quella di montaggio.

Staffe raggruppate

Nel dialogo di modifica dell’armatura trasversale (pulsante > opzione Modificare armature) sono stati implementati due campi che consentono all’utente di indicare il numero di staffe o barre raggruppate (in quest’ultimo caso, se il tipo di staffatura dispone di barre).

Sezioni trasversali segnate dall’utente

Tramite il nuovo dialogo sezioni trasversali (pulsante ), l’utente può configurare le sezioni delle travi costituenti il telaio che si rappresentano per mezzo delle seguenti opzioni:

• Generare sezioni trasversali
• Inserire una sezione trasversale definita da un solo punto
• Inserire una sezione trasversale definita da due punti
• Cancellare una sezione trasversale