EDIFICI ANTISISMICI IN CEMENTO ARMATO PROGETTATI SECONDO LE INDICAZIONI DELLE NUOVE NORMATIVE
Autori: Aurelio Ghersi, Pietro Lenza
Editore: Dario Flaccovio Editore s.r.l.
Pagine: 336
Anno: febbraio 2010
Prezzo di copertina Libro+Cd-Rom: 25,00 Euro
Prezzo archimagazine Libro+Cd-Rom (sconto del 25%): 18,75 Euro
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CONSIGLIATO DAI DIRIGENTI DEL GENIO CIVILE
Le innovazioni introdotte dalle NTC trovano nel testo un approfondimento mirato ad evidenziare la distinzione tra principi fondamentali ed indicazioni applicative, che consentono allo strutturista di poter acquisire, seguendo un percorso straordinariamente intuitivo, la necessaria padronanza dei metodi necessari per soddisfare i criteri di capacity design e performance based design su cui oggi si basa, in linea con gli Eurocodici, il moderno concetto della sicurezza.
Nunziato La spina Capo sezione edilizia privata di Catania
In seguito ai recenti cambiamenti normativi in tema di analisi strutturale degli edifici, si è lentamente fatta strada la convinzione che sia giunto il momento di applicare nell'attività professionale quotidiana i nuovi criteri progettuali che si sono consolidati nella comunità scientifica. I giovani professionisti hanno già acquisito quel senso critico che consente di inquadrare le nuove norme tecniche in un flusso in evoluzione e rende capace di distinguere i principi, stabili nel tempo, dalle singole e mutevoli regole applicative.
Chi opera da più tempo ed è abituato a una maggiore costanza normativa può riconoscere in questo nuovo approccio una più profonda motivazione e razionalizzazione di quelle regole di buona pratica, già applicate in maniera intuitiva, e comprendere che dietro il clamore formale del cambiamento c'è in definitiva una sostanziale continuità storica.
Questo libro è dedicato al tema dell'edificio intelaiato in cemento armato, ovviamente ubicato in zona sismica, data l'ormai acquisita consapevolezza del carattere sismico dell'intero territorio italiano. L'opera non si limita a illustrare le modalità, spesso complesse, di applicazione della norma per la verifica strutturale dell'edificio, ma privilegia l'aspetto progettuale, che è precedente alla fase di verifica. Viene approfondito gradualmente un percorso che, partendo dal dimensionamento, affronta le problematiche teoriche, gli aspetti computazionali e le soluzioni tecnologiche sviluppando in dettaglio esempi numerici.
Si tratta di un iter indispensabile per il giovane progettista ma utile anche per il professionista navigato che intenda rimettersi in discussione. Necessario infine per chi, nella funzione di collaudatore o consulente, è chiamato a validare le scelte progettuali dei colleghi.
Il Cd-Rom allegato contiene un vasto archivio che raccoglie elaborati grafici e di calcolo relativi agli esempi presentati nel testo, strumenti di software utilizzati nelle applicazioni, normative italiane precedenti ed attuali e normative europee, testi ormai fuori commercio ed articoli scientifici sui principali temi trattati.
INDICE
1. PROFILO STORICO DELL'ANALISI STRUTTURALE E DELLA NORMATIVA TECNICA IN ZONA SISMICA
Una recente "rivoluzione" - Evoluzione storica del concetto di sicurezza - Evoluzione storica della strategia di difesa dai terremoti - Il recente quadro normativo nazionale
2. ELEMENTI BASE DI INGEGNERIA SISMICA
Premessa - Natura dei terremoti - Il sistema ad un grado di libertà - Comportamento elastico del sistema ad un grado di libertà - Oscillazioni libere in assenza di smorzamento - Oscillazioni libere in presenza di smorzamento - Oscillazioni forzate - Risposta sismica e spettro di risposta elastico - Spettri di risposta elastica di normativa - Comportamento di un sistema elasto-plastico ad un grado di libertà - Duttilità - Risposta sismica di sistemi elasto-plastici - Spettri di progetto di normativa - Sistemi continui e sistemi a più gradi di libertà - Comportamento elastico dei sistemi a più gradi di libertà - Oscillazioni libere e modi principali di oscillazione - Risposta sismica - Analisi modale con spettro di risposta - Analisi statica - Comportamento inelastico dei sistemi a più gradi di libertà - Comportamento di sistemi tridimensionali - Analisi statica non lineare - Considerazioni conclusive - Bibliografia essenziale
3. PRESCRIZIONI DELLA NORMATIVA SISMICA
Principi e regole applicative - Obiettivi della progettazione antisismica - L'azione sismica - Zone sismiche - Categorie di terreno e condizioni topografiche - Spettri di risposta elastici della normativa - Spettri di progetto della normativa - Fattore di struttura - Combinazione dell'azione sismica con le altre azioni - Analisi strutturale - Tipi di analisi - Analisi statica - Analisi modale e statica: un esempio numerico - Analisi statica non lineare - Analisi dinamica non lineare - Regolarità strutturale - Regolarità in pianta - Regolarità in altezza
4. CONCEZIONE STRUTTURALE DELL'EDIFICIO
Evoluzione storica dell'edificio ad uso abitativo - Gli elementi che costituiscono l'edificio - L'impalcato e i solai - Le travi e i pilastri - La struttura della scala - Il sistema fondale - Principi fondamentali della progettazione strutturale
5. DIMENSIONAMENTO DELLA STRUTTURA
Collocazione del progetto strutturale nel processo edilizio - Impostazione della carpenteria - Problematiche generali - Criteri per l'impostazione della carpenteria - Primo dimensionamento delle sezioni - Prima verifica delle scelte progettuali - Una ulteriore possibile verifica più approfondita
6. RISOLUZIONE DELLO SCHEMA STRUTTURALE
Analisi da svolgere - In assenza di sisma - In presenza di sisma con alto periodo di ritorno - In presenza di sisma con basso periodo di ritorno - Carichi verticali e masse - Carichi unitari - Carichi sulle travi - Massa dell'impalcato - Baricentro delle masse - Eccentricità accidentale - Organizzazione delle condizioni di carico - Definizione dello schema geometrico - Evoluzione dei modelli di calcolo - Problematiche di modellazione più recenti - Elementi principali e secondari - Modellazione delle tamponature - Analisi dei risultati degli schemi base - Carichi verticali - Forze orizzontali - analisi statica - Analisi modale - Effetto dell'eccentricità accidentale - Considerazioni sull'effetto della contemporanea presenza delle due componenti del sisma - Combinazione degli schemi base - Analisi critica e revisione dell'impostazione strutturale - Appendice: risoluzione del telaio spaziale
7. PROGETTO DELLE ARMATURE
Considerazioni generali - Gerarchia delle resistenze - Travi: armature a flessione - Caratteristiche di sollecitazione - Calcolo dell'area di armatura necessaria - Disposizione delle barre longitudinali - Travi: armature a taglio - Caratteristiche di sollecitazione - Verifica a taglio e calcolo dell'area di staffe necessaria - Consigli pratici per l'armatura a taglio - Travi: duttilità - Pilastri: armature a flessione composta - Caratteristiche di sollecitazione - Progetto dell'armatura - Pilastri: armatura a taglio - Nodi trave-pilastro - Appendice: procedura approssimata per la pressoflessione retta
8. VERIFICA DEGLI IMPALCATI
Prescrizioni della normativa - Modellazione dell'impalcato - L'impalcato nel modello globale della struttura - Modellazione per la verifica dell'impalcato - Schemi per l'analisi dell'impalcato - Ossatura intelaiata priva di tamponature - Ossatura intelaiata con tamponature - Schemi limite di comportamento in presenza di tamponature - Verifica di rigidezza - Verifica di resistenza e armatura dell'impalcato
9. IL SISTEMA FONDALE E LA SUA INTERAZIONE CON LA STRUTTURA IN ELEVAZIONE
Introduzione - Scelta del sistema fondale - Dimensionamento delle fondazioni - Travi rovesce e reticolo di travi - Plinti diretti - Plinti su pali - Modellazione - Travi rovesce e reticolo di travi - Plinti diretti - Plinti su pali - Considerazioni sulla modellazione - Una verifica globale "a vista" della struttura
10. ESEMPIO: DIMENSIONAMENTO DELLA STRUTTURA
Introduzione - Caratteristiche dell'edificio - Impostazione della carpenteria - Dimensionamento delle sezioni - Verifica di massima delle scelte progettuali - Valutazione dell'azione sismica - Caratteristiche della sollecitazione e verifica - Spostamenti per stato limite di danno - Sollecitazioni e dimensioni per bassa duttilità - Considerazioni finali sul dimensionamento della struttura - Disegno esecutivo della carpenteria
11. ESEMPIO: RISOLUZIONE DELLO SCHEMA
Carichi - Carichi unitari - Carichi sulle travi - Massa dell'impalcato - Eccentricità accidentali - Condizioni di carico - Schema geometrico - Analisi dei risultati degli schemi base - Carichi verticali - Analisi modale - Effetto dell'eccentricità accidentale - Considerazioni sull'effetto della contemporanea presenza delle due componenti del sisma - In alternativa: analisi statica - Una possibilità: nuovo dimensionamento della struttura - Combinazione degli schemi base - Considerazioni sulla modellazione
12. ESEMPIO: PROGETTO DELLE ARMATURE
Travi: armatura a flessione - Travi: armatura a taglio - Pilastri: armatura a pressoflessione - Pilastri: armatura a taglio - Nodi trave-pilastro - Dettagli costruttivi - Appendice - Relazione secondo le indicazioni del capitolo 10 delle NTC 08
13. ALTRI PROGETTI
Progetto di un primo edificio intelaiato in c.a. - Introduzione - Dati generali - Impostazione della carpenteria e primo dimensionamento delle sezioni dei pilastri - Prima verifica ed armatura dei pilastri e dimensionamento delle travi - Analisi della struttura con un modello traslante - Verifica finale della struttura in elevazione - Il sistema fondale - Considerazioni finali - Progetto di un secondo edificio intelaiato in c.a. - Introduzione e dati generali - La rappresentazione grafica del progetto strutturale esecutivo - Le principali tavole strutturali
AUTORI
AURELIO GHERSI
Anno di nascita: 1951.
Professore ordinario, insegna Tecnica delle costruzioni per ingegneria civile ed edile e Costruzioni II per architettura.
Ha coordinato e tenuto lezioni in numerosi corsi di aggiornamento professionale. Ha pubblicato libri sull'analisi strutturale, sul progetto di strutture antisismiche, sul progetto di elementi strutturali in acciaio formati a freddo.
PIETRO LENZA
Anno di nascita: 1950.
Professore associato di Tecnica delle costruzioni presso l'Università di Napoli. Ha tenuto corsi di Edifici in c.a. per ingegneria edile, Statica e stabilità delle costruzioni murarie e monumentali, Problemi strutturali dei monumenti e dell'edilizia storica per architettura. Ha tenuto lezioni in diversi corsi di aggiornamento professionale. Ha pubblicato libri e numerosi articoli scientifici sull'analisi strutturale. È membro del Dottorato in Conservazione dei beni architettonici nella II Università di Napoli.
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