Ingegneria Forum

Ingegneria Edile, Strutturale & Geotecnica => .:Strutture:. => Topic started by: quattropassi on 28 November , 2014, 21:19:31 PM

Title: Telaio, q=2 e nodi q=1
Post by: quattropassi on 28 November , 2014, 21:19:31 PM
 :mmm:
Mi è stato posto un quesito:
Un professionista ha progettato una struttura monopiano metallica adottando fattore q=2.
Sostiene poi cautelativo progettare i nodi con sollecitazioni q=1 in barba alle regole di duttilità.
Ovviamente aver seguito la strada del q= 1 da subito non sarebbe strano (cosa che faccio sistematicamente nell'acciaio).
La strada proposta mi sembra invece stravagante anche perché l'aver impiegato travi da q=2 potrebbe condurre a nodi che per GDR potrebbero essere anche più onerosi di quelli verificati con le sollecitazioni da q=1.
Che ne pensate.
 :ciau:
Title: Re:Telaio, q=2 e nodi q=1
Post by: g.iaria on 28 November , 2014, 22:20:24 PM
Progettare i collegamenti per le sollecitazioni direttamente provenienti dall'analisi elastica con q=1, non protegge i meccanismi duttili, ossia la plasticizzazione dei profili ad essi collegati, i quali necessiterebbero, per svilupparsi in sicurezza e quindi giustificare un analisi con q=2, un dimensionamento dei collegamenti non sulle sollecitazioni dell'analisi, ma sulle resistenze plastiche dei profili maggiorare di circa il 20%.
Questo modo di procedere da un punto di vista normativo non è rispettoso del criterio di gerarchia delle resistenze, anche se, in linea di principio, i collegamenti non dovrebbero mai ricevere delle sollecitazioni superiori alla metà del carico con cui sono stati dimensionati.
In questi ambiti comunque il condizionale è d'obbligo, perchè un'analisi elastica su una struttura in acciaio non è così certa come sembra, ed è anche per questo che bisogna comunque soddisfare la gerarchia delle resistenze asta-collegamento.
Title: Re:Telaio, q=2 e nodi q=1
Post by: quattropassi on 29 November , 2014, 20:10:15 PM
Questo modo di procedere da un punto di vista normativo non è rispettoso del criterio di gerarchia delle resistenze, anche se, in linea di principio, i collegamenti non dovrebbero mai ricevere delle sollecitazioni superiori alla metà del carico con cui sono stati dimensionati.
Grazie g.iaria. Anch'io pensavo questo: se scegli q=2 devi andare di conseguenza, ossia sovradimensionare i nodi in ragione dei profilati impiegati.
Quote
7.5.3.3 <b>Collegamenti in zone dissipative</b>
I collegamenti in zone dissipative devono avere sufficiente sovraresistenza per consentire la plasticizzazione delle parti collegate. Si ritiene che tale requisito di sovraresistenza sia soddisfatto nel caso di saldature a completa penetrazione.
Nel caso di collegamenti con saldature a cordoni d’angolo e nel caso di collegamenti bullonati il seguente requisito deve essere soddisfatto: ... (7.5.2)

Quote
7.5.4.4 Collegamenti <b>trave-colonna </b>
I collegamenti trave-colonna devono essere progettati in modo da possedere una adeguata sovraresistenza per consentire la formazione delle cerniere plastiche alle estremità delle travi
secondo le indicazioni di cui al § 7.5.3.3. In particolare, ... (7.5.12)
Quote
7.5.4.6 Collegamenti <b>colonna-fondazione </b>
Il collegamento colonna-fondazione deve essere progettato in modo tale da risultare sovra-resistente rispetto alla colonna ad esso collegata.
In particolare, il momento resistente plastico del collegamento deve rispettare la seguente disuguaglianza ... (7.5.13)


Magari con le sollecitazioni attinte da un calcolo q=1 tornano ancora, ma raddoppiare tutto quest'onere di calcolo mi pare insensato.
Ma da dove trai questo modus operandi?
in linea di principio, i collegamenti non dovrebbero mai ricevere delle sollecitazioni superiori alla metà del carico con cui sono stati dimensionati.
Title: Re:Telaio, q=2 e nodi q=1
Post by: g.iaria on 29 November , 2014, 20:58:21 PM
Ma da dove trai questo modus operandi?
Se ipoteticamente si dimensionano le aste allo stretto necessario per sostenere le sollecitazioni ottenute da analisi con q = 2 (la metà di quelle ottenute con q = 1) allora queste aste si plasticizzeranno a questo livello di sollecitazione, e faranno da "filtro passa basso" per i nodi ed i collegamenti in cui confluiscono, che di rimando non riceveranno mai sollecitazioni superiori.
Quindi, nell'ipotesi che anche i collegamenti vengono dimensionati allo stretto necessario per sostenere le sollecitazioni ottenute da analisi con q = 1 ottenendo una resitenza di progettto Rd, le aste potranno trasmettere una sollecitazione al più pari a 0.5*Rd.

Aggiungo un'altra osservazione.
Se si esegue un'analisi lineare con fattore di risposta q, è vero che si beneficiano di sconti dimensionando gli elementi per una frazione q delle sollecitazioni rispetto a quelle che competerebbero alla risposta di un sistema perfettamente elastico (q = 1), ma è anche vero che così facendo si assegna al sistema una duttilità (q) che va successivamente garantita, questo perchè in realtà il sisma sollecita le strutture richiedendo spostamenti anzichè applicare forze come invece si potrebbe erroneamente pensare. Quindi siccome le aste posseggono sempre una certa sovraresistenza e non vengono mai dimensionate esattamente per il valore di calcolo della sollecitazione, è evidente che l'unico modo per garantirne il comportamento dissipativo è il rispetto della gerarchia delle resistenze asta-collegamento.
Per concludere, se per qualche motivo (ad esempio far tornare le verifiche di deformabilità) le aste vengono dimensionate con una sovraresistenza maggiore del 50%, allora i collegamenti (dimensionati per sollecitazioni con q = 1) potrebbero non essere in grado di far plasticizzare le aste e quindi invalidando l'ipotesi di partenza di aver assunto un comportamento duttile del sistema.
Title: Re:Telaio, q=2 e nodi q=1
Post by: reversi on 29 November , 2014, 21:45:00 PM
Per concludere, se per qualche motivo (ad esempio far tornare le verifiche di deformabilità) le aste vengono dimensionate con una sovraresistenza maggiore del 50%, allora i collegamenti (dimensionati per sollecitazioni con q = 1) potrebbero non essere in grado di far plasticizzare le aste e quindi invalidando l'ipotesi di partenza di aver assunto un comportamento duttile del sistema.
:clap: :clap:
Title: Re:Telaio, q=2 e nodi q=1
Post by: Salvatore Bennardo on 29 November , 2014, 22:08:47 PM
io non azzarderei ad imputare a quel progettista questa conclusione (per principio non lo faccio scemo a priori, senza conoscerlo).

il post è partito dall'idea generale "struttura con q=2, nodi con q=1".
ma non sappiamo né ulteriori sviluppi, né altri ragionamenti propri di quel progettista, né alcunché sulla struttura o strutturina.

nel caso in cui si accorga che deve conferire, quale che sia il motivo, una certa dose di sovraresistenza alle travi, lo fate così scemo da non ritornare al più semplice "tutto con q=1"?
non conoscendolo non lo voglio credere "scemo" a priori.