Come provare Domus.Cad
La progettazione di edifici con blocchi cassero rappresenta un’ottima alternativa sia alle strutture in C.A. e in acciaio, sia alle strutture in muratura ordinaria.
Ormai diverse aziende offrono soluzioni che uniscono caratteristiche meccaniche, di isolamento termico e acustico in sistemi costruttivi utilizzabili facilmente e rapidamente con una grande semplicità costruttiva.
Il blocco cassero
Il blocco cassero tipo è formato dal cassero in materiale non strutturale, quale legno, calcestruzzo di argilla espansa o altro, contenente materiale isolante e una parte vuota, da riempire in opera con calcestruzzo e armature.
Alcuni sistemi sono Bioplus, do Paver Spa, LegnoBlock do LegnoBlock S.r.l., Isotex di Isotex S.r.l.
Ecco alcuni particolari costruttivi.
Da un punto di vista normativo il calcolo segue le norme per le pareti in calcestruzzo debolmente armate, perché all’interno dei blocchi sono create in opera delle pareti continue debolmente armate.
Il calcolo con DomusWall
DomusWall supporta il calcolo di edifici in blocchi cassero e con pareti in C.A. debolmente armate. Basta selezionare la relativa opzione di calcolo.
Ecco la finestra dei parametri di calcolo
In questa finestra sono definite le armature orizzontali e verticali di base. A seguito dei vari calcoli strutturali e delle varie combinazioni di carico DomusWall effettua tutte le verifiche nel piano dei setti, perpendicolari, di stabilità e allo stato limite di esercizio e, se necessario aumenta l’armatura di base.
Ecco un esempio di verifica dei setti con le armature inserite.
Fattore di struttura
Il fattore del coefficiente di struttura q0 si assume non superiore a 2
Il fattore di struttura complessivo vale
q = q0 Ks Kr
In mancanza di valutazioni più precise il fattore di sovraresistenza Ks può essere assunto pari a 1,2 per strutture regolari in pianta e 1,1 per quelle irregolari.
Il coefficiente Kr è un coefficiente di riduzione che vale 1 per edifici regolari in elevazione e 0,8 per quelli irregolari.
Complessivamente quindi il valore finale di struttura non potrà mai essere superiore a 2,4.
Spessore delle pareti
Il fattore del coefficiente di struttura q0 si assume non superiore a 2.
Lo spessore della parete in calcestruzzo deve essere ridotta per tenere conto dei collegamenti tra le 2 facce del blocco cassero tramite un coefficiente di riduzione, da introdurre in DomusWall nei parametri generali.
Il valore dovrebbe essere comunicato dal costruttore sulla base di prove sperimentali.
In prima istanza il valore può essere determinato come spessore del rettangolo con lunghezza uguale a quella del setto ed uguale area.
T = Ac eff / b
Pressoflessione e flessione
Si utilizzano le relazioni previste dalle norme per pareti a bassa duttilità.
Inoltre DomusWall verifica che la forza normale di compressione non sia superiore al 40% del carico limite a compressione semplice nel caso di armature disposte su due strati e non superiore al 25% nel caso di armature disposte su un solo strato.
La resistenza a compressione da inserire nella tabella dei materiali è la resistenza cilindrica Fck, che si può ottenere dalla resistenza cubica moltiplicando per 0,83. Il coefficiente di riduzione del materiale da inserire in questo caso è 1,5.
Taglio
Le verifiche a taglio sono effettuate considerando diverse modalità di rottura:
- taglio-compressione
- taglio-trazione
- taglio-scorrimento
La verifica fa riferimento allo spessore equivalente.
In pratica la verifica a taglio cambia in funzione della pressione media: di trazione, <0,25 Fcs, <9,50 Fcd, <=Fcd oppure >Fcd.
Il riferimento è al punto delle norme 4.1.2.1.3.2 Elementi con armature trasversali resistenti al taglio.
Instabilità
Al fine di prevenire i fenomeni di instabilità delle pareti fuori piano, in prima istanza, si dovrà rispettare il seguente limite:
λ≤ λlim
essendo
dove
- ν=Ned/(Ac,efffcd) è l’azione assiale adimensionale, Ned è il carico assiale ottenuto dalla combinazione più gravosa e comprensiva dell’azione sismica;
- C=1.7-rm dipende dalla distribuzione dei momenti (0.7<= C<=2.7);
- rm=M01/M02 è il rapporto tra i momenti flettenti del primo ordine all’estremità della parete
Il valore della snellezza è dato dal rapporto tra la lunghezza libera d’inflessione e il raggio giratore d’inerzia della sezione effettiva del pannello ieff=(Jeff/Ac,eff)0.5, ove Jeff è il momento di inerzia minimo della sezione in calcestruzzo gettato in opera. Quindi
λ = l0 / ieff
in cui l0 vale 0.7 h nel caso di armatura su doppio strato e h nel caso di armatura su singolo strato dove h è l’altezza interpiano.La finestra dei messaggi in basso a sinistra è stata ampliata e adesso indica sia le coordinate assolute che distanza e angolo rispetto all’ultimo click del mouse.
Stati limite di esercizio
Gli spostamenti di interpiano ottenuti dall’analisi strutturale in presenza dell’azione sismica di progetto relativa allo SLD devono soddisfare la seguente limitazione:
dr < 0,002 h dove:
dr è lo spostamento interpiano, cioè la differenza tra gli spostamenti al solaio superiore ed inferiore e h è l’altezza del piano.
Limitazioni per le armature
Le armature, sia orizzontali che verticali, devono avere diametro non superiore ad 1/10 dello spessore della parete e possono essere disposte su entrambe le facce della parete oppure su un solo strato in posizione centrata sullo spessore del calcestruzzo gettato in opera. In ogni caso l’interasse fra le barre (passo) non deve essere superiore a 30 cm in entrambe le direzioni.
Al fine di garantire un corretto comportamento nei riguardi degli stati limite di esercizio ed ultimi e nei confronti dei fenomeni di instabilità locali e globali si devono rispettare i seguenti limiti per le armature:
ρv≥0.20%
ρo≥0.20%
φv, φo ≥ 8 mm dove
- ρv è le percentuale geometrica di armatura verticale ottenuta dividendo l’area delle barre di armatura verticali per l’area della sezione orizzontale del calcestruzzo gettato in opera;
- ρo è le percentuale geometrica di armatura orizzontale ottenuta dividendo l’area delle barre di armatura orizzontali per l’area della sezione verticale del calcestruzzo gettato in opera;
- φv, φo sono i diametri delle barre rispettivamente in direzione verticale e orizzontale.
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