1 Verifica delle saldature della piastra di base Si verifica il collegamento saldato tra piastra di base e colonna considerando la combinazione dove s...
Verifica delle saldature della piastra di base Si verifica il collegamento saldato tra piastra di base e colonna considerando la combinazione dove si ha il valore massimo di una delle sollecitazioni ed il valore minimo dello sforzo normale. La verifica è estesa tra tutte le piastre che hanno le stesse caratteristiche.
Caratteristiche del profilo relativo alla colonna altezza della sezione
h prof = 300⋅ mm
larghezza della sezione
b prof = 300⋅ mm
spessore della flangia
tf = 19⋅ mm
spessore dell'anima
tw = 11⋅ mm
raggio del raccordo fra anima e ala
r1 = 27⋅ mm
Saldatura a cordoni d'angolo spessore
ssal = 10⋅ mm
sezione di gola
a = 7.071⋅ mm
Caratteristiche geometriche Saldature ali lsald.ali.est = b prof = 300⋅ mm
lunghezza delle saldature d'ali esterne al profilo
A vantaggio di sicurezza, per le saldautre d'ali interne al profilo si considerea una lunghezza ridotta di un coefficiente α = 0.9 . Pertanto la lunghezza dei cordoni sarà pari a:
(
)
con α = 0.9
lsald.ali.int = α b prof − tw − 2⋅ r1 = 212⋅ mm Area della saldatura d'ali
Saldature anima A vantaggio di sicurezza si considera anche in questo caso una lunghezza inferiore della saldatura
(
)
con α = 0.9
lsald.ani = α⋅ hprof − 2⋅ tf − 2⋅ r1 = 187.2⋅ mm Area della saldatura
2
Asald.ani = 2⋅ a⋅ lsald.ani = 26.474cm ⋅
Sollecitazioni Le verifiche vengono condotte considerando le combinazioni di carico significative e considerando la sezione di gola nella sua effettiva posizione. Le combinazioni da considerare sono quelle in cui si ha: 1. Nmin 2.
Nmax
3.
Mpar.max
4.
Mort.max
5.
Tpar.max
6.
Tort.max
Per ognuna di queste combinazioni vanno determinate le tensioni che si generano nella saldatura dalle seguenti sollecitazioni: Sforzo Normale NSd Momento in direzione parallela all'anima del profilo Mpar Momento in direzione ortogonale all'anima del profilo Mort Taglio in direzione parallela all'anima del profilo Tpar Taglio in direzione ortogonale all'anima del profilo Tort . Di seguito sono riportati i valori delle sollecitazioni nelle varie combinazioni. Conbinazione 1 NSd = 11650 kg 1
M par = 4974 m⋅ kg
M ort = 1311 m⋅ kg
Tpar = 813 kg
Tort = 650 kg
M par = 8485 m⋅ kg
M ort = 899.6 m⋅ kg
Tpar = 1046 kg
Tort = 10020 kg
M par = 15210 m⋅ kg
M ort = 1347 m⋅ kg
Tpar = 491 kg
Tort = 11370 kg
M par = 1416 m⋅ kg
M ort = 12740 m⋅ kg
Tpar = 8048 kg
Tort = 3670 kg
M par = 1416 m⋅ kg
M ort = 12740 m⋅ kg
Tpar = 8048 kg
Tort = 3670 kg
M par = 15210 m⋅ kg
M ort = 1347 m⋅ kg
Tpar = 491 kg
Tort = 11370 kg
1
1
1
1
Conbinazione 2 NSd = 28010 kg 2
2
2
2
2
Conbinazione 3 NSd = 18350 kg 3
3
3
3
3
Conbinazione 4 NSd = 14820 kg 4
4
4
4
4
Conbinazione 5 NSd = 14820 kg 5
5
5
5
5
Conbinazione 6 NSd = 18350 kg 6
6
6
6
6
Verifica delle saldature d'ali Si procede ipotizzando che le saldature delle ali siano in grado di assorbire da sole le sollecitazioni che generano tensioni normali, senza considerare il contributo delle saldature d'anima. Si ipotizza che queste ultime resistano solo alle sollecitazioni da taglio. L'azione assiale si considera invece uniformemente distribuita. Modulo di resistenza della saldatura distanza massima tra i cordoni di saldatura esterni
d est = h prof + 2 ⋅ a = 314.142 ⋅ mm
distanza massima tra i cordoni di saldature interni
d int = h prof − 2⋅ tf = 262 ⋅ mm
Momento di inerzia delle saldature d'ali esterne al profilo b prof ⋅ dest − h prof 3
Isald.est =
12
3
= 10003.013 ⋅ cm4
Momento di inerzia delle saldature d'ali interne al profilo lsald.ali.int ⋅ d int − dint − 2⋅ a
(
3
Isald.int =
12
)3
= 4860.881⋅ cm
4
Modulo di resistenza della saldatura Wsald =
Isald.est + Isald.int dest
= 946.316 ⋅ cm
3
2
Modulo di resistenza della saldatura (resistente per M3) 3 3 b prof − l sald.ali.int a⋅ b prof − a⋅ lsald.ali.est 2 2 +2 3
Wsal.M3 =
12
12
= 423.583 ⋅ cm
lsald.ali.est
3
2
Tensioni indotte per Tpar τort = Aali
effetto di T
Tort τpar = Aali
effetto di T par effetto di MSd
M par σort.M = Wsald
effetto di M3
M ort σort.M3 = Wsal.M3
effetto di N
NSd σort.N = Aali + Asald.ani
Tensione normale totale
σort = σort.M + σort.M3 + σort.N
La tensione ideale è
σid =
σort + 3 ⋅ τort + τpar 2
2
2
La condizione di resistenza è soddisfatta se tale valore è minore o uguale alla ftk kg σres = = 3600⋅ β⋅ γM2 2 cm con γM2 = 1.25 β = 0.8 ftk = 3600⋅
kg
resistenza a rottura del materiale più debole. 2 cm Secondo l'appendice M dell'Eurocodice deve essere verificato anche che σort sia minore di σres .
Conbinazione 1:
σid = 953.347 ⋅ 1
kg cm
σort = 953.021 ⋅ 1 Conbinazione 2:
σid = 1413.223⋅ 2
σid = 2128.509⋅ 3
cm
σid = 3314.063⋅ 4
σid = 3314.063⋅ 5
σid = 2128.509⋅ 6
kg cm
cm
2
2
kg cm
2
kg cm
2
kg cm
2
kg cm
σort = 3307.289⋅ 5 Conbinazione 6:
2
2
kg cm
2
kg cm
σort = 2110.994⋅ 6
2
kg cm
2
< σres = 3600⋅
< σres = 3600⋅
< σres = 3600⋅
< σres = 3600⋅
< σres = 3600⋅
< σres = 3600⋅
< σres = 3600⋅
< σres = 3600⋅ < σres = 3600⋅
< σres = 3600⋅
. La verifica è soddisfatta
2
kg cm
. La verifica è soddisfatta
2
kg cm
. La verifica è soddisfatta
2
kg cm
. La verifica è soddisfatta
2
kg cm
. La verifica è soddisfatta
2
kg cm
. La verifica è soddisfatta
2
kg cm
. La verifica è soddisfatta
2
kg cm
. La verifica è soddisfatta
2
kg cm
. La verifica è soddisfatta
2
kg cm
. La verifica è soddisfatta
2
kg cm
. La verifica è soddisfatta
2
kg cm
kg
σort = 3307.289⋅ 4 Conbinazione 5:
< σres = 3600⋅
2
cm
kg cm
kg
σort = 2110.994⋅ 3 Conbinazione 4:
2
kg
σort = 1392.483⋅ 2 Conbinazione 3:
< σres = 3600⋅
. La verifica è soddisfatta
2
Verifica della saldatura sull'anima Si ipotizza che questa saldatura resista solo agli sforzi di taglio Tensioni indotte per effetto di T
