13. verifica dei collegamenti

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13. verifica dei collegamenti
Università degli Studi di Salerno - Facoltà di Ingegneria
Corso di: “Tecnica delle costruzioni II” - Anno Accademico 2003 / 2004
13.
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VERIFICA DEI COLLEGAMENTI
13.1) Nodo 17
17
13.1.1) verifica del fazzoletto rispetto alla bullonatura del corrente superiore asta 27.
lo sforzo normale agente è pari a 106700 N, la distanza fra i bulloni è di 40 mm.
Sezione 1: per questa sezione l’asse baricentrico è anche di simmetria ciò implica che lo
sforzo trasmesso al fazzoletto sarà di tipo centrato:
Df =13 mm (diametro foro)
p = 40 mm
(passo dei bulloni)
t = 10 mm
(spessore fazzoletto)
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H 1 = 2 ⋅ p ⋅ tg 30° = 46mm
A1 = t ⋅ ( H 1 − D f ) = 10 ⋅ (46 − 13) = 330mm 2
\\
la verifica consiste nel :
Df
H1
1
N
3 ≤ f
d
A1
N
= 35567 N
3
t
35567 N
N
= 108
≤ fd
2
330mm
mm 2
Sezione 2: la sezione risulta essere limitata al bordo superiore del profilo, quindi a
differenza della sezione 1 l’asse baricentrico no è più di simmetria, lo sforzo normale,
quindi, non è più centrato.
13mm
80mm
H2
10 mm
1
H 2 = 2 ⋅ p ⋅ tg 30° + H UPN 80 = 46 + 40 = 86mm
2
A2 = t ⋅ ( H 2 − D f ) = 10 ⋅ (86 − 13) = 730mm 2
calcolo del baricentro della sezione:
H
H
(t ⋅ H 2 ⋅ 2 ) − (t ⋅ D f ⋅ UPN 80 )
S
(10 ⋅ 86 ⋅ 43) − (10 ⋅ 13 ⋅ 40)
2
2
yG 2 =
=
=
= 44mm
A2
A2
730
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calcolo dell’eccentricità:
H
e2 = y G 2 − UPN 80 = 44 − 40 = 4mm
2
calcolo del momento di inerzia:
t ⋅ D 3f
t ⋅ H 23
10 ⋅ 86 3 10 ⋅ 133
−(
+ t ⋅ D f ⋅ e22 ) =
−(
+ 10 ⋅ 13 ⋅ 4 2 ) = 526136mm 4
I2 =
12
12
12
12
la verifica consiste in :
2
2
N
N ⋅ e2
3 +3
⋅ yG 2 ≤ f d
A2
I2
(superiore)
2
2
N
N ⋅ e2
3 +3
⋅ ( H 2 − yG 2 ) ≤ f d
A2
I2
71132 71132 ⋅ 4
N
+
⋅ 44 = 121
≤ fd
730
526136
mm 2
71132 71132 ⋅ 4
N
+
⋅ (86 − 44) = 120
≤ fd
730
526136
mm 2
(inferiore)
(superiore)
(inferiore)
13.1.2) verifica del fazzoletto rispetto alla bullonatura del corrente superiore asta 29.
lo sforzo normale agente è pari a 106673 N, la distanza fra i bulloni è di 40 mm.
Sezione 1: per questa sezione l’asse baricentrico è anche di simmetria ciò implica che lo
sforzo trasmesso al fazzoletto sarà di tipo centrato:
Df =13 mm (diametro foro)
p = 40 mm
(passo dei bulloni)
t = 10 mm
(spessore fazzoletto)
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H 1 = 2 ⋅ p ⋅ tg 30° = 46mm
A1 = t ⋅ ( H 1 − D f ) = 10 ⋅ (46 − 13) = 330mm 2
\\
la verifica consiste nel :
Df
H1
1
N
3 ≤ f
d
A1
N
= 35558 N
3
t
35558 N
N
= 108
≤ fd
2
330mm
mm 2
Sezione 2: la sezione risulta essere limitata al bordo superiore del profilo, quindi a
differenza della sezione 1 l’asse baricentrico no è più di simmetria, lo sforzo normale,
quindi, non è più centrato.
13mm
H2
10 mm
1
H 2 = 2 ⋅ p ⋅ tg 30° + H UPN 80 = 46 + 40 = 86mm
2
A2 = t ⋅ ( H 2 − D f ) = 10 ⋅ (86 − 13) = 730mm 2
calcolo del baricentro della sezione:
80mm
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H
H2
) − (t ⋅ D f ⋅ UPN 80 )
S
(10 ⋅ 86 ⋅ 43) − (10 ⋅ 13 ⋅ 40)
2
2
yG 2 =
=
=
= 44mm
A2
A2
730
calcolo dell’eccentricità:
H
e2 = y G 2 − UPN 80 = 44 − 40 = 4mm
2
calcolo del momento di inerzia:
t ⋅ D 3f
t ⋅ H 23
10 ⋅ 86 3 10 ⋅ 133
−(
+ t ⋅ D f ⋅ e22 ) =
−(
+ 10 ⋅ 13 ⋅ 4 2 ) = 526136mm 4
I2 =
12
12
12
12
(t ⋅ H 2 ⋅
la verifica consiste in :
2
2
N
N ⋅ e2
3 +3
⋅ yG 2 ≤ f d
A2
I2
(superiore)
2
2
N
N ⋅ e2
3 +3
⋅ ( H 2 − yG 2 ) ≤ f d
A2
I2
71132 71132 ⋅ 4
N
+
⋅ 44 = 121
≤ fd
730
526136
mm 2
71132 71132 ⋅ 4
N
+
⋅ (86 − 44) = 120
≤ fd
730
526136
mm 2
(inferiore)
(superiore)
(inferiore)
13.1.3) verifica del fazzoletto rispetto alla bullonatura del corrente superiore asta 8.
lo sforzo normale agente è pari a 475 N, la distanza fra i bulloni è di 40 mm.
Sezione 1: per questa sezione l’asse baricentrico è anche di simmetria ciò implica che lo
sforzo trasmesso al fazzoletto sarà di tipo centrato:
Df =13 mm (diametro foro)
p = 40 mm
(passo dei bulloni)
t = 10 mm
(spessore fazzoletto)
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H 1 = 2 ⋅ p ⋅ tg 30° = 46mm
A1 = t ⋅ ( H 1 − D f ) = 10 ⋅ (46 − 13) = 330mm 2
\\
la verifica consiste nel :
Df
H1
N
≤ fd
A1
t
N
475 N
= 1,44
≤ fd
2
mm 2
330mm
13.2) Nodo 7
7
13.2.1) verifica del fazzoletto rispetto alla bullonatura del corrente superiore asta 19.
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lo sforzo normale agente è pari a 54672 N, la distanza fra i bulloni è di 40 mm.
Sezione 1: per questa sezione l’asse baricentrico è anche di simmetria ciò implica che lo
sforzo trasmesso al fazzoletto sarà di tipo centrato:
Df =13 mm (diametro foro)
p = 40 mm
(passo dei bulloni)
t = 10 mm
(spessore fazzoletto)
H 1 = 2 ⋅ p ⋅ tg 30° = 46mm
A1 = t ⋅ ( H 1 − D f ) = 10 ⋅ (46 − 13) = 330mm 2
\\
la verifica consiste nel :
Df
H1
1
N
3 ≤ f
d
A1
N
= 18224 N
3
t
N
18224 N
= 55
≤ fd
2
mm 2
330mm
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Sezione 2: la sezione risulta essere limitata al bordo superiore del profilo, quindi a
differenza della sezione 1 l’asse baricentrico no è più di simmetria, lo sforzo normale,
quindi, non è più centrato.
13mm
80mm
H2
10 mm
1
H UPN 80 = 46 + 40 = 86mm
2
A2 = t ⋅ ( H 2 − D f ) = 10 ⋅ (86 − 13) = 730mm 2
H 2 = 2 ⋅ p ⋅ tg 30° +
calcolo del baricentro della sezione:
H
H
(t ⋅ H 2 ⋅ 2 ) − (t ⋅ D f ⋅ UPN 80 )
S
(10 ⋅ 86 ⋅ 43) − (10 ⋅ 13 ⋅ 40)
2
2
yG 2 =
=
=
= 44mm
A2
A2
730
calcolo dell’eccentricità:
H
e2 = y G 2 − UPN 80 = 44 − 40 = 4mm
2
calcolo del momento di inerzia:
t ⋅ D 3f
t ⋅ H 23
10 ⋅ 86 3 10 ⋅ 133
−(
+ t ⋅ D f ⋅ e22 ) =
−(
+ 10 ⋅ 13 ⋅ 4 2 ) = 526136mm 4
I2 =
12
12
12
12
la verifica consiste in :
2
2
N
N ⋅ e2
3 +3
⋅ yG 2 ≤ f d
A2
I2
(superiore)
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2
2
N
N ⋅ e2
3 +3
⋅ ( H 2 − yG 2 ) ≤ f d
A2
I2
67
(inferiore)
N
36448 36448 ⋅ 4
⋅ 44 = 62
≤ fd
+
730
526136
mm 2
(superiore)
N
36448 36448 ⋅ 4
⋅ (86 − 44) = 62
≤ fd
+
730
526136
mm 2
(inferiore)
13.2.2) verifica del fazzoletto rispetto alla bullonatura del corrente superiore asta 52.
Sezione 1: per questa sezione l’asse baricentrico è anche di simmetria ciò implica che lo
sforzo trasmesso al fazzoletto sarà di tipo centrato:
Df =13 mm (diametro foro)
p = 40 mm
(passo dei bulloni)
t = 10 mm
(spessore fazzoletto)
H 1 = 2 ⋅ p ⋅ tg 30° = 46mm
A1 = t ⋅ ( H 1 − D f ) = 10 ⋅ (46 − 13) = 330mm 2
\\
la verifica consiste nel :
Df
H1
1
N
3 ≤ f
d
A1
N
= 28591N
3
t
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N
28591N
= 87
≤ fd
2
mm 2
330mm
Sezione 2: la sezione risulta essere limitata al bordo superiore del profilo, quindi a
differenza della sezione 1 l’asse baricentrico no è più di simmetria, lo sforzo normale,
quindi, non è più centrato.
13mm
80mm
H2
10 mm
1
H 2 L 50 x 5 = 46 + 25 = 71mm
2
A2 = t ⋅ ( H 2 − D f ) = 10 ⋅ (71 − 13) = 580mm 2
H 2 = 2 ⋅ p ⋅ tg 30° +
calcolo del baricentro della sezione:
H
H
(t ⋅ H 2 ⋅ 2 ) − (t ⋅ D f ⋅ 2 L 50 x 5 )
S
(10 ⋅ 71 ⋅ 35,5) − (10 ⋅ 13 ⋅ 25)
2
2
yG 2 =
=
=
= 38mm
A2
A2
730
calcolo dell’eccentricità:
H
e2 = y G 2 − 2 L 50 x 5 = 38 − 25 = 13mm
2
calcolo del momento di inerzia:
t ⋅ D 3f
t ⋅ H 23
10 ⋅ 713 10 ⋅ 133
−(
+ t ⋅ D f ⋅ e22 ) =
−(
+ 10 ⋅ 13 ⋅ 13 2 ) = 274458mm 4
I2 =
12
12
12
12
la verifica consiste in :
2
2
N
N ⋅ e2
3 +3
⋅ yG 2 ≤ f d
A2
I2
(superiore)
Università degli Studi di Salerno - Facoltà di Ingegneria
Corso di: “Tecnica delle costruzioni II” - Anno Accademico 2003 / 2004
2
2
N
N ⋅ e2
3 +3
⋅ ( H 2 − yG 2 ) ≤ f d
A2
I2
N
57183 57183 ⋅ 13
⋅ 38 = 202
≤ fd
+
580
274458
mm 2
(inferiore)
(superiore)
N
57183 57183 ⋅ 13
⋅ (71 − 38) = 188
≤ fd
+
580
274458
mm 2
(inferiore)
13.2.3) verifica della saldatura dell’attacco fazzoletto-colonna.
α = 53°
β = 3°
imponiamo che :
a = 12 mm
L = 31 mm
Nc = 54672 N
Nd = 85774 N
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a
a
F//
L
M
F⊥
F// = F// d + F// c = N d ⋅ senα + (− N c ⋅ senβ ) = 65641N
F⊥ = F⊥ d + F⊥c = N d ⋅ cos α + N c ⋅ cos β = 106217 N
M = F⊥ ⋅ e = 106217 ⋅
31,2
= 1646364 Nmm
2
verifichiamo che:
σ ⊥2 + τ //2 ≤ 0,85 f d
σ⊥ =
F⊥
M
N
106217
1646364
+
=
+
= 143
3
2 ⋅ a ⋅ L W x 2 ⋅ 12 ⋅ 31 2723 ⋅ 10
mm 2
τ // =
F//
N
65641
=
= 88
2 ⋅ a ⋅ L 2 ⋅ 12 ⋅ 31
mm 2
σ ⊥2 + τ //2 = 143 2 + 88 2 = 168
N
N
≤ 0,85 f d = 200
2
mm
mm 2
70