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Progettare strutture in acciaio

Progettare strutture in acciaio

• esempi completi di utilizzo dei codici di calcolo agli stati limite • marcatura CE e classe di esecuzione componenti strutturali • fogli di calcolo per verifica strutture semplici e pre-dimensionamento strutture complesse

Autori Matteo Antonini, Eugenio Berlini, Lorenzo Mussinelli, Fulvio Re Cecconi,
Editore Maggioli Editore
Formato Cartaceo
Dimensione 21x29,7
Pagine 312
Pubblicazione Aprile 2020 (IV Edizione)
ISBN / EAN 8891636317 / 9788891636317
Collana Ambiente Territorio Edilizia Urbanistica

V edizione aggiornata alle NTC 2018 e circolare applicativa 2019

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Questo volume supporta il progettista di strutture in acciaio ad applicare correttamente le ultime novità normative in un settore in cui l’aggiornamento si sviluppa con velocità e complessità sempre maggiori.

L’opera tiene conto, infatti, delle norme tecniche per le costruzioni (NTC18), della circolare applicativa (7/2019) e delle attuali normative di progettazione ed esecuzione.

Il regolamento europeo sulle costruzioni “CPR” sta ampliando sempre più il proprio parco di norme armonizzate, rendendo di fatto obbligatorio un aggiornamento costante anche per chi progetta.

Queste novità non hanno cambiato l’obiettivo del volume che rimane quello di essere il testo di riferimento per i progettisti che, senza addentrarsi troppo nella teoria che sta alla base dell’Eurocodice 3 (anzi spesso per non appesantire troppo la trattazione si fa riferimento alla prima e più intuitiva versione dell’Eurocodice), vogliono capire gli strumenti che devono usare anche attraverso esempi di utilizzo dei codici di calcolo.

E sono proprio i numerosi esempi presenti nel volume che rendono il testo adatto non solo a progettisti con esperienza ma anche a chi si appresta ad entrare per la prima volta nel mondo della progettazione di strutture in acciaio. 

Rimangono dalla precedente edizione i file Excel allegati al volume che aiutano i progettisti nella pratica professionale sia nella verifica di strutture semplici sia nel pre-dimensionamento di strutture complesse da verificare poi con programmi di calcolo specifici.

È stata aggiunta completamente una parte che aiuterà il progettista ad interfacciarsi con le officine che poi realizzeranno le sue idee, focalizzando l’attenzione su alcuni nuovi temi come la marcatura CE dei componenti strutturali in acciaio e la classe di esecuzione dei componenti strutturali in acciaio.

Eugenio Berlini
Ingegnere nucleare, lavora presso Istituto Giordano S.p.A. Welding Engineer e II livello ISO 9712. Ispettore per le norme ISO 9001, ISO 3834, EN 1090 e PED. Responsabile qualifiche saldatori e procedimenti di saldatura. Vice direttore CPR.
Matteo Antonini
Ingegnere edile con pluriennale esperienza nell’attività di project management, controllo tecnico, progettazione e direzione dei lavori nel settore delle costruzioni edili.
Lorenzo Mussinelli 
Ingegnere libero professionista specializzato nella progettazione e direzione lavori strutturale e nel coordinamento della sicurezza di opere civili ed industriali.
Fulvio Re Cecconi 
Ingegnere, professore associato di Produzione Edilizia presso il Dipartimento ABC del Politecnico di Milano, autore di numerose pubblicazioni internazionali e nazionali.

 

1. La progettazione agli stati limite
1.1. Breve cronistoria degli Eurocodici
1.2. Principi fondamentali per la progettazione agli stati limite
1.2.1. Gli stati limite ultimi
1.2.2. Gli stati limite di esercizio
1.2.3. Sicurezza antincendio
1.2.4. Durabilità
1.2.5. Robustezza
1.2.6. Valutazione della sicurezza strutturale
2. L’azione sismica nelle strutture in acciaio
2.1. La progettazione “sismica” e l’acciaio
3. Azioni sulle costruzioni
3.1. Classificazione e caratterizzazione
3.1.1. Azione della neve
3.1.2. Azione del vento
3.2. Combinazioni di azioni
3.3. Calcolo delle sollecitazioni
3.4. Dati geometrici
4. Caratteristiche del materiale acciaio
4.1. Valori di progetto delle proprietà dei materiali
4.2. Classificazione degli acciai da costruzione
5. Verifiche delle membrature semplici
5.1. Classificazione delle sezioni trasversali
5.2. Proprietà delle sezioni
5.3. Elementi tesi
5.4. Elementi compressi
5.4.1. Verifica di resistenza
5.4.2. Verifica di stabilità
5.5. Elementi inflessi
5.5.1. Verifica di deformabilità
5.5.2. Verifica di stabilità: instabilità flesso-torsionale – Caso generale
5.5.3. Verifica di stabilità: instabilità flesso-torsionale per profili laminati
5.5.4. Verifica di resistenza
5.6. Elementi soggetti ad azione di taglio
5.6.1. Verifica di stabilità per taglio
5.6.2. Verifica di resistenza
5.7. Elementi soggetti a flessione e taglio
5.8. Elementi pressoinflessi
5.8.1. Verifica di resistenza
5.8.2. Verifica di stabilità
6. Membrature composte
6.1. Aste calastrellate
6.2. Aste tralicciate
6.3. Travi reticolari
6.4. Esempio di risoluzione di una trave reticolare
7. Le unioni
7.1. Le unioni bullonate
7.1.1. Prescrizioni generali
7.1.2. Categorie dei collegamenti bullonati
7.1.3. Verifiche delle unioni bullonate
7.2. Le unioni chiodate
7.3. Le unioni saldate
7.3.1. Classificazione delle unioni saldate
7.3.2. Verifica delle unioni saldate
8. I giunti
8.1. Classificazione e tipologie di collegamenti
8.2. Giunti intermedi trave-trave
8.3. Giunti intermedi colonna-colonna
8.4. Giunti di base
8.5. Giunti trave principale-trave secondaria
8.6. Giunti trave-colonna
8.6.1. Resistenza di progetto a rottura per taglio block shear
8.7. Giunti saldati fra profili cavi
8.7.1. Ambito di applicabilità
8.7.2. Tipologie di giunti
8.7.3. Tipologie di collasso/rottura per giunti fra profili cavi
8.7.4. Giunti saldati fra profili cavi circolari
8.7.4.1. Giunti monoplanari
8.7.5. Giunti saldati fra profili cavi circolari o quadrati (bracci) e profili cavi quadrati (corda)
8.7.5.1. Giunti monoplanari
9. La fabbricazione di strutture in acciaio
9.1. Cenni al processo produttivo
9.2. La serie di norme UNI EN 1090
9.2.1. UNI EN 1090-1
9.2.2. UNI EN 1090-2 (versione 2018)
9.3. Comunicare gli esiti del progetto – Il disegno
9.4. Guida alla scelta della classe di esecuzione
9.4.1. Approccio relativo alle classi di affidabilità RC
9.4.2. Approccio relativo alle classi di conseguenza
9.4.3. Scelta della classe di esecuzione
9.5. Controlli e collaudi
9.6. Errori tipici da evitare
10. Esempio applicativo
10.1. Descrizione dell’opera
10.2. Analisi dei carichi
10.3. Concezione strutturale
10.4. Analisi globale
10.5. Analisi dei sistemi di controvento
10.6. Dimensionamento e verifica dei controventi
10.6.1. Controvento longitudinale
10.6.2. Controvento trasversale
10.7. Dimensionamento e verifica dei giunti di base
10.8. Dimensionamento e verifica della trave reticolare di copertura
10.8.1. Verifica degli spostamenti
10.8.2. Verifiche di resistenza e di instabilità
10.8.3. Collegamenti bullonati
11. Esempi di uso dei software allegati
11.1. Uso del foglio di calcolo AzioneNeve
11.2. Uso del foglio di calcolo AzioneVento
11.3. Uso del foglio di calcolo Reticolari
11.4. Uso del foglio di calcolo SollecitazioniElementiSempliciSL
11.5. Uso del foglio di calcolo CollegamentiBullonatiTaglio
11.6. Conclusioni
Appendice - Profili 

71. La progettazione agli stati limite.................................................................. » 91.1. Breve cronistoria degli Eurocodici...................................................... » 101.2. Principi fondamentali per la progettazione agli stati limite.............. » 111.2.1. Gli stati limite ultimi................................................................. » 121.2.2. Gli stati limite di esercizio......................................................... » 131.2.3. Sicurezza antincendio............................................................... » 131.2.4. Durabilità................................................................................... » 131.2.5. Robustezza................................................................................. » 141.2.6. Valutazione della sicurezza strutturale..................................... » 142. L’azione sismica nelle strutture in acciaio.................................................. » 172.1. La progettazione “sismica” e l’acciaio................................................. » 193. Azioni sulle costruzioni................................................................................ » 213.1. Classificazione e caratterizzazione...................................................... » 213.1.1. Azione della neve........................................................................ » 263.1.2. Azione del vento......................................................................... » 313.2. Combinazioni di azioni........................................................................ » 403.3. Calcolo delle sollecitazioni................................................................... » 433.4. Dati geometrici..................................................................................... » 454. Caratteristiche del materiale acciaio........................................................... » 474.1. Valori di progetto delle proprietà dei materiali.................................. » 494.2. Classificazione degli acciai da costruzione......................................... » 495. Verifiche delle membrature semplici........................................................... » 535.1. Classificazione delle sezioni trasversali............................................... » 535.2. Proprietà delle sezioni.......................................................................... » 595.3. Elementi tesi......................................................................................... » 615.4. Elementi compressi.............................................................................. » 645.4.1. Verifica di resistenza.................................................................. » 645.4.2. Verifica di stabilità..................................................................... » 655.5. Elementi inflessi ................................................................................... » 835.5.1. Verifica di deformabilità............................................................ » 835.5.2. Verifica di stabilità: instabilità flesso-torsionale – Caso generale.............................................................................................. » 855.5.3. Verifica di stabilità: instabilità flesso-torsionale per profili laminati....................................................................................... » 915.5.4. Verifica di resistenza.................................................................. » 934 Indice5.6. Elementi soggetti ad azione di taglio.................................................. Pag. 945.6.1. Verifica di stabilità per taglio.................................................... » 945.6.2. Verifica di resistenza.................................................................. » 965.7. Elementi soggetti a flessione e taglio................................................... » 1065.8. Elementi pressoinflessi......................................................................... » 1075.8.1. Verifica di resistenza.................................................................. » 1075.8.2. Verifica di stabilità..................................................................... » 1106. Membrature composte.................................................................................. » 1196.1. Aste calastrellate................................................................................... » 1196.2. Aste tralicciate....................................................................................... » 1236.3. Travi reticolari....................................................................................... » 1286.4. Esempio di risoluzione di una trave reticolare................................... » 1297. Le unioni........................................................................................................ » 1377.1. Le unioni bullonate............................................................................... » 1387.1.1. Prescrizioni generali.................................................................. » 1407.1.2. Categorie dei collegamenti bullonati........................................ » 1427.1.3. Verifiche delle unioni bullonate................................................ » 1447.2. Le unioni chiodate................................................................................ » 1607.3. Le unioni saldate................................................................................... » 1617.3.1. Classificazione delle unioni saldate.......................................... » 1627.3.2. Verifica delle unioni saldate ..................................................... » 1658. I giunti............................................................................................................. » 1758.1. Classificazione e tipologie di collegamenti.......................................... » 1758.2. Giunti intermedi trave-trave................................................................ » 1778.3. Giunti intermedi colonna-colonna ..................................................... » 1798.4. Giunti di base........................................................................................ » 1838.5. Giunti trave principale-trave secondaria............................................. » 1948.6. Giunti trave-colonna............................................................................. » 1978.6.1. Resistenza di progetto a rottura per taglio block shear........... » 2018.7. Giunti saldati fra profili cavi................................................................ » 2088.7.1. Ambito di applicabilità.............................................................. » 2098.7.2. Tipologie di giunti...................................................................... » 2098.7.3. Tipologie di collasso/rottura per giunti fra profili cavi............ » 2118.7.4. Giunti saldati fra profili cavi circolari...................................... » 2168.7.4.1. Giunti monoplanari.................................................... » 2188.7.5. Giunti saldati fra profili cavi circolari o quadrati (bracci) e profili cavi quadrati (corda)...................................................... » 2258.7.5.1. Giunti monoplanari.................................................... » 2259. La fabbricazione di strutture in acciaio..................................................... » 2319.1. Cenni al processo produttivo............................................................... » 2339.2. La serie di norme UNI EN 1090........................................................... » 2349.2.1. UNI EN 1090-1........................................................................... » 2359.2.2. UNI EN 1090-2 (versione 2018)................................................ » 2379.3. Comunicare gli esiti del progetto – Il disegno..................................... » 2389.4. Guida alla scelta della classe di esecuzione........................................ » 2409.4.1. Approccio relativo alle classi di affidabilità RC........................ » 2439.4.2. Approccio relativo alle classi di conseguenza.......................... » 2449.4.3. Scelta della classe di esecuzione............................................... » 245Indice 59.5. Controlli e collaudi............................................................................... Pag. 2479.6. Errori tipici da evitare.......................................................................... » 24810. Esempio applicativo...................................................................................... » 25110.1. Descrizione dell’opera.......................................................................... » 25110.2. Analisi dei carichi................................................................................. » 25210.3. Concezione strutturale......................................................................... » 26110.4. Analisi globale....................................................................................... » 26310.5. Analisi dei sistemi di controvento........................................................ » 26410.6. Dimensionamento e verifica dei controventi...................................... » 26510.6.1. Controvento longitudinale...................................................... » 26510.6.2. Controvento trasversale........................................................... » 27210.7. Dimensionamento e verifica dei giunti di base................................... » 28010.8. Dimensionamento e verifica della trave reticolare di copertura........ » 28310.8.1. Verifica degli spostamenti....................................................... » 28410.8.2. Verifiche di resistenza e di instabilità..................................... » 28510.8.3. Collegamenti bullonati............................................................ » 28611. Esempi di uso dei software allegati ............................................................ » 28911.1. Uso del foglio di calcolo AzioneNeve.................................................... » 28911.2. Uso del foglio di calcolo AzioneVento.................................................. » 29011.3. Uso del foglio di calcolo Reticolari....................................................... » 29111.4. Uso del foglio di calcolo SollecitazioniElementiSempliciSL................ » 29511.5. Uso del foglio di calcolo CollegamentiBullonatiTaglio......................... » 29811.6. Conclusioni........................................................................................... » 302Appendice - Profili .........................


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