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Modellazione di un capannone in elementi prefabbricati con tamponamenti in pannelli prefabbricati

Il presente documento tratta di un fabbricato produttivo a due livelli realizzato prevalentemente con elementi prefabbricati in c.a.; la tipologia dei manufatti in calcestruzzo è corrente: fondazioni a plinti eseguiti in opera, pilastri con naselli intermedi e forcelle in copertura per l’appoggio rispettivamente delle travi di piano e di copertura, pannelli di piano e di copertura, pannelli di tamponamento in appoggio uno sull’altro e con connessione laterale ai pilastri.

Pubbl. il 14 marzo 2013 ore 21:43 | Ing. Corrado Prandi - Correggio (RE)

Nel caso specifico i tamponamenti sono in elevato numero se rapportati alla superficie della costruzione ed a parere dello scrivente possono intervenire in modo sostanziale nel contrastare l’azione del sisma.

I pannelli di tamponamento sono stati modellati come elementi plate in calcestruzzo e sono stati connessi con elementi beam in acciaio ai pilastri; le connessioni sono negli angoli dei pannelli e si posizionano a varie altezze sui pilastri.
 
Tra gli elementi di connessione dei pannelli ai pilastri sono stati disposti  elementi beam verticali fittizi, estesi e vincolati fino a terra, questo ad escludere pannelli appesi al pilastro, situazione assente nella realtà della costruzione nella quale i pannelli si sostengono vicendevolmente e trovano appoggio a terra.
Elementi beam del pilastro ed elementi beam di connessione ai pannelli
 

In considerazione della grande rigidezza del modello ottenuto, se ne è indagata la capacità in forza, eseguendo una analisi  dinamica lineare per le combinazioni di carico sismiche usuali.

I risultati ottenuti hanno evidenziato i seguenti aspetti:
  • le connessioni metalliche pannello/pilastro, sollecitate prevalentemente a taglio, richiedono sezioni ragionevoli,
  • le sollecitazioni nei pannelli di tamponamento sono compatibili con le caratteristiche del calcestruzzo impiegato,
  • le azioni indotte sui pilastri sono assorbite in sicurezza dagli stessi,
  • la struttura risulta disporre delle capacità sufficienti per contrastare una azione del sisma pari al 60% di quella prevista per un fabbricato nuovo.

Diagramma del momento flettente nel pilastro (Mmax=5000kgm) per una combinazione di carico sismica

Diagramma del taglio nel pilastro (Tmax=4000kg) per una combinazione di carico sismica

 

Il percorso di verifica descritto, può essere vantaggiosamente valutato per le verifiche sismiche normativamente richieste per i capannoni esistenti; si ritiene che lo stesso possa permettere un più ampio riconoscimento delle risorse dei materiali presenti, minimizzando i necessari interventi di adeguamento.

 



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