È stato ottimizzato il percorso di ricerca nelle tabelle di armatura delle travi con azione sismica nel caso sia attiva l’opzione di spostamento delle sovrapposizioni delle armature di montaggio.
Cronologia degli aggiornamenti
- CYPECAD
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CYPECAD
Norma Ecuatoriana de la Construcción. Peligro sísmico. Diseño sismo resistente.
Implementata in CYPECAD e in CYPE 3D.
Per questa norma è stata implementata la possibilità di utilizzare lo spettro sismico di progetto definito dalla stessa norma o utilizzarne uno definito dall’utente. Al paragrafo “spettro sismico specificato dall’utente” della pagina di CYPECAD è possibile ottenere maggiori informazioni sulle norme che contemplano questa possibilità.
In versioni precedenti si implementò la possibilità di generare controventi mediante diagonali a croce. A partire dalla versione 2016.a si aggiunge la possibilità generare controventi a V. L’opzione “Aggiungere controventi a V” si trova nella finestra di dialogo “Travi Inclinate” (menù Travi/Muri > Travi inclinate).
Coefficiente di rigidezza assiale, Rivestimento e Resistenza del calcestruzzo nell’introduzione e nella modifica di un pilastro
Nelle versioni precedenti, era possibile e modificare il coefficiente di rigidezza assiale, il rivestimento e la resistenza del calcestruzzo di un pilastro esistente mediante le opzioni corrispondenti al dialogo “Pilastri, pareti di taglio ed elementi di appoggio” (menù “Introduzione” della liguetta “Inserimento di pilastri”). Ora queste opzioni appaiono nelle finestre di dialogo “Nuovo pilastro” e “Modificare pilastro” (menù “Introduzione” della linguetta “Inserimento di pilastri” > Pilastri, pareti di taglio ed elementi di appoggio > “Nuovo Pilastro” o “Modificare”). In questo modo, la modifica di questi parametri è più comoda, specialmente quando si desidera modificarli insieme. Queste opzioni sono ubicate insieme alla modifica dei coefficiente di lunghezza efficace e di incastro, già presenti in versioni precedenti.
Determinate norme sismiche esigono il soddisfacimento della condizione di taglio basale minimo quando si applica il metodo dinamico modale-spettrale per il calcolo dell’azione sismica. CYPECAD realizza questa verifica già da versioni precedenti. Al paragrafo “Correzione per taglio basale” della pagina di CYPECAD, è possibile disporre di maggiori informazioni, incluse le norme implementate per le quali si realizza questa verifica.
Quando i risultati totali dell’analisi dinamica sono minori dei valori minimi prescritti nella normativa antisismica di applicazione, i parametri della risposta dinamica devono essere corretti, amplificandoli mediante un fattore di correzione, fino al raggiungimento dei suddetti minimi. Quando la risposta eccede i valori normativi prescritti. Quando la risposta eccede i valori normativi prescritti, i parametri della risposta dinamica totale possono essere ridotti proporzionalmente a discrezione del progettista.
Pertanto, nella versione 2016.a, il programma offre differenti forme di procedere rispetto a questa disposizione. Il fattore di modifica per la correzione dei risultati può essere definita mediante diverse opzioni:
- Non realizzare la correzione del taglio alla base statico
Questa opzione permette di non applicare la verifica del taglio alla base e pertanto di non realizzare la correzione dei risultati, basandosi su giustificazioni del progettista. - Secondo la normativa
Questa è l’unica possibilità che CYPECAD offriva nelle versioni precedenti. Mediante questa opzione il programma ottiene il valore di correzione dei risultati calcolando il fattore correttivo secondo quanto specificato nella norma sismica corrispondente. La verifica normativa esige che il taglio alla base risultante dall’analisi dinamica superi una determinata percentuale del valore del taglio statico definito nella norma. La suddetta percentuale dipende dalla regolarità della struttura studiata. - Specificare la percentuale di taglio alla base statico
Con questa opzione, è lo stesso utente che può, in forma giustificata, specificare al programma che percentuale di taglio statico è necessario considerare come limite minimo da raggiungere nei risultati dinamici. - Specificare i fattori di modifica
È raccomandabile utilizzare questa opzione successivamente ad aver realizzato il pre-dimensionamento e analizzato i suoi risultati. Paragonando i valori dei tagli dinamici e statici calcolati, è possibile realizzare un secondo calcolo con il valore del fattore di modifica che l’utente consideri opportuno. È possibile definire un fattore per ogni ipotesi e direzione dell’analisi. Quest’ultima opzione permette inoltre di applicare la condizione di taglio basale massimo contemplata in alcune norme sismiche. È possibile assegnare al “fattore di modifica” valori inferiori all’unità, in modo tale che si riducano i risultati dinamici quando questi superino il limite massimo stabilito dalla normativa.
Nella versione 2016.a è stato ristrutturato e sono state aggiunte più prestazioni all’Editor di pilastri avanzato.
Inoltre, allo stesso modo in cui a partire da questa versione CYPE 3D permette il dimensionamento di pilastri e travi in calcestruzzo, e la verifica di colonne composte in calcestruzzo e acciaio, l’editor di pilastri avanzato passa ad essere uno strumento comune a CYPECAD e a CYPE 3D.
La nuova versione dell’editor di pilastri dispone di due linguette che appaiono nella parte superiore e che permettono di realizzarle verifiche e le modifiche desiderate in due viste: la vista classica disponibile da versioni anteriori “linguetta Modifica in tabella” e la vista della maglia dei pilastri “linguetta Modifica sulla maglia dei pilastri”.
Modifica in tabella
Questa finestra di dialogo permette la modifica del pilastro su una tabella (quadrante superiore destro della finestra di dialogo) nella quale appaiono tutti i tratti del pilastro selezionato. Viene mostrato anche un riassunto delle verifiche (nel quadrante inferiore destro) del tratto di pilastro selezionato nella tabella precedente.
È inoltre di grande utilità per mostrare le verifiche degli stati limite ultimo (S.L.U.) del tratto di pilastro selezionato o di tutti i suoi tratti. Nella parte superiore destra dispone di una serie di tasti che permettono di: cercare un pilastro, riarmare un gruppo di pilastri, riarmare tutti i pilastri, vedere i dettagli costruttivi del pilastro selezionato, la sua vista 3D e ottenere la relazione delle verifiche agli S.L.U. di tutti i tratti del pilastro selezionato.
Nella parte superiore destra è inclusa l’opzione “Mostrare le zone di densificazione”, che mostra o nasconde nella finestra di dialogo di modifica delle armature (quadrante superiore destro), i differenti tratti di staffe che può presentare un pilastro in calcestruzzo o una colonna composta. Questa opzione permette di visualizzare solamente le differenti zone di densificazione delle staffe che può presentare ogni tratto del pilastro ma non permette di aggiungere più zone con densificazione differenti. Quest’ultima opzione è realizzabile dalla finestra di dialogo Modifica sulla maglia dei pilastri.
La modifica delle staffe (cliccare la casella dove vengono disegnate le staffe) presenta una finestra di dialogo nella quale è possibile associare ad un tratto di pilastro diversi tipi di staffe e di legature, permettendo di modificare come si desidera la staffatura di un pilastro anche se la suddetta disposizione non sia definita nella tabella di armatura. Questa modifica è disponibile anche dalla Modifica sulla maglia dei pilastri.
È possibile inoltre modificare le sovrapposizioni dell’armatura longitudinale di ogni tratto e indicare la sovrapposizione del 50% delle barre (di facce opposte o di barre alternate) si discosti da una distanza data. Per realizzare questa opzione è necessario selezionare l’icona della casella posizionata a destra rispetto all’armatura longitudinale della faccia “Y”. La modifica delle sovrapposizioni e il loro possibile spostamento può essere realizzata dalla Modifica sulla maglia di pilastri, selezionando in questo caso l’opzione “sovrapposizioni e ancoraggi” dell’armatura longitudinale.
Modifica sulla maglia di pilastri
Questa finestra di dialogo è stata progettata appositamente per modificare l’armatura e i profili metallici disposti in ogni tratto dei gruppi dei pilastri facendolo, in questo caso dalla vista della maglia di pilastri ottenuta nel piano.
Si dispone di più strumenti di modifica che nella finestra di dialogo “Modifica in tabella”. Nella sua parte superiore è possibile vedere una serie di gruppi di tasti che permettono di:
- Cercare un pilastro
- Filtrare
Questa opzione è molto utile quando il progetto dispone di molti raggruppamenti di pilastri o piani, poiché permette di visualizzare solo i piani o i gruppi che selezioni l’utente. - Raggruppamenti
Permette di realizzare le seguenti operazioni sulla maglia di pilastri:
- Unire gruppi
- Dividere gruppi
- Muovere pilastri (in gruppo)
- Uguagliare gruppi
- Uguagliare dati (senza raggruppare pilastri)
- Riordinare gruppi
- Modificare geometria
- Armatura longitudinale (per tratti di pilastri in calcestruzzo e colonne composte)
- Modificare
- Inserire
- Sovrapposizioni e ancoraggi
- Cancellare
- Armatura trasversale (per tratti di pilastri in calcestruzzo e colonne composte)
- Modificare
- Inserire
- Zona di densificazione
Permette di modificare, aggiungere o eliminare le diverse separazioni di staffe che possono essere presenti in un tratto di pilastri. - Cancellare
- Modificare
- Risultati
- Riarmare gruppo
- Riarmare tutto
- Verificare sforzi
- Dettagli costruttivi
- Vista 3D
Nella pagina “Editor di pilastri avanzato”, disponibile a breve, sarà possibile disporre di maggiori informazioni su questo potente strumento disponibile in CYPECAD e CYPE 3D.
Elementi che condizionano la modifica di progetti calcolati con versioni precedenti alla 2016.a
Per evitare problemi con progetti calcolati con versioni precedenti alla 2016.a, le nuove prestazioni dell’editor dei pilastri non appaiono fino a che non si ricalcoli il progetto con la nuova versione. Se sono presenti pilastri bloccati, queste nuove prestazioni continueranno a non apparire anche una volta calcolato il progetto. In quest’ultimo caso, per modificare i pilastri con il nuovo editor sarà necessario sbloccare i pilastri e ricalcolare il progetto.
Building Code Requirements for Structural Concrete (ACI 318M-11).
Implementata in CYPECAD, CYPE 3D e in Travi continue.
Per questa norma, i programmi CYPECAD e CYPE 3D utilizzano l’Editor di travi avanzato e l’Editor di pilastri avanzato.
Con il modulo “Colonne composte in calcestruzzo e acciaio”, CYPECAD e CYPE 3D verificano colonne composte in calcestruzzo e acciaio con le norme “EN 1994-1-1” e “ANSI/AISC 360-10”.
La norma per la verifica delle colonne composte non si seleziona direttamente come si fa per le norme di calcestruzzo e acciaio. Il programma utilizza l’una o l’altra norma in funzione della normativa per il calcestruzzo selezionata.
Al paragrafo Normativa implementata della pagina “Colonne composte in calcestruzzo e acciaio”, disponibile a breve, vengono specificate le norme sul calcestruzzo dei diversi paesi che utilizzano la norma “EN 1994-1-1” o la norma “ANSI/AISC 360-10” per verificare le colonne composte in calcestruzzo e acciaio.
Le tipologie di colonne composte implementate sono:
- Pilastro rettangolare con sezione completamente rivestita
Include sempre armature longitudinali e trasversali. - Cassone rettangolare di lamiere in acciaio laminato riempito di calcestruzzo
È possibile includere armature longitudinali e trasversali, e un profilo metallico completamente rivestito. - Sezione scatolare rettangolare in acciaio sagomato riempita di calcestruzzo
È possibile includere armature longitudinali e traversali, e un profilo metallico completamente rivestito. - Pilastro circolare con sezione completamente rivestita
Include sempre armature longitudinali e trasversali. - Sezione circolare in acciaio sagomato riempita di calcestruzzo
È possibile includere armature longitudinali e trasversali, e un profilo metallico completamente rivestito.
Alla pagina Colonne composte in calcestruzzo e acciaio, disponibile a breve, sarà possibile disporre di maggiori informazioni su questo nuovo modulo, comune ai programmi CYPECAD e CYPE 3D.
Nella finestra di dialogo 2015.j è stato ampliata la “Relazione giustificativa dell’azione sismica” generata da CYPECAD. Alla fine di questa relazione sono stati aggiunti i seguenti paragrafi:
- Taglio sismico per piano
- Taglio sismico combinato e forza sismica equivalente per piano
- Percentuale di taglio sismico sostenuto per tipo di elemento di supporto e per piano
- Percentuale di taglio sismico sostenuto per tipo di elemento di supporto negli elementi di appoggio
Le risposte massime calcolate per ogni tipologia, di forze e tagli di piano, vengono combinati utilizzando il metodo di sovrapposizione modale CQC per ottenere l’effetto totale in ogni direzione dell’analisi. I risultati vengono presentati sottoforma di tabelle e grafici.
Questa informazione permette all’utente di confrontare l’analisi dinamica realizzata con un’analisi statica equivalente. Questi dati hanno carattere informativo e descrittivo, e forniscono un riferimento grafico intuitivo sul comportamento della struttura. Ciò nonostante è necessario tenere in conto che, per il dimensionamento, il programma realizza un’analisi dinamica completa con espansione modale.
Altra novità che presenta la nuova relazione è mostrare la percentuale di taglio sismico sostenuto per tipo di elemento di supporto. Molte norme antisismiche classificano i sistemi resistenti a sisma come “tipo portico”, “tipo muro” o “tipo duale o misto” in funzione del taglio sismico supportato per ogni elemento.
L’oggetto della classificazione dei sistemi strutturali si traduce nell’attribuzione a ogni categoria della suddetta classificazione un valore numerico che rifletta le caratteristiche di assorbimento e dissipazione di energia della struttura resistente, con il quale viene ridotta l’azione sismica definita.
Nel nuovo paragrafo viene fornita la percentuale di taglio sismico sostenuta dagli elementi di supporto come i pilastri e la percentuale sostenuta dagli elementi di supporto come setti in cemento armato. Per ogni ipotesi di sisma, per piano e negli elementi di appoggio. Questi dati permettono all’utente di verificare la tipologia di sistema resistente considerata nel calcolo, e verificare che la riduzione dell’azione sismica applicata, in base alla suddetta classificazione, sia adeguata.
Quando si utilizza un’analisi con ridistribuzione di momenti senza un’esplicita verifica della capacità di rotazione, è conveniente limitare la profondità della fibra neutra ai valori specificati dalla norma utilizzata.
A partire dalla versione 2015.j, CYPECAD permette di limitare la suddetta profondità affinché venga considerata nel dimensionamento, mediante l’introduzione della relazione x/d, essendo “x” la profondità della fibra neutra e “d” la larghezza utile della sezione della trave.
Questa possibilità può essere attivata nella finestra di dialogo “Coefficiente di ridistribuzione dei negativi” (vedi immagine).
Determinate norme antisismiche specificano fattori riduttori di inerzia degli elementi in calcestruzzo nelle ipotesi sismiche e CYPECAD li contempla quando si utilizzano le suddette norme.
A partire dalla versione 2015.h, l’utente può definire fattori di riduzione dell’inerzia degli elementi in calcestruzzo per le ipotesi sismiche indipendentemente dalla norma antisismica utilizzata.
Per questo, è stata implementata l’opzione “Fattori di riduzione d’inerzia” (menù Progetto > Opzioni generali) che appare solo quando viene selezionato un calcolo sismico. Questa opzione apre una finestra di dialogo nella quale è possibile selezionare due opzioni:
- Secondo la norma antisismica selezionata
Viene tenuto conto dei fattori di riduzione d’inerzia degli elementi in calcestruzzo nelle ipotesi sismiche che contempla la norma antisismica selezionata. Compare una lista con i fattori di riduzione di inerzia non modificabile per ogni elemento in calcestruzzo (pilastri, muri di taglio, in calcestruzzo, in muratura, travi, solai). Se la norma antisismica selezionata non definisce i suddetti fattori, verrà considerato il valore 1 in tutti gli elementi in calcestruzzo relativi. - Specificato dall’utente
L’utente può introdurre un fattore di riduzione d’inerzia per ogni elemento in calcestruzzo della lista (pilastri, muri di taglio, in calcestruzzo, in muratura, travi, solai) che verranno tenuti in considerazione nelle ipotesi sismiche.
- NEC-11 (Ecuador)
Norma Ecuatoriana de la Construcción. Capítulo 2.- Peligro sísmico y requisitos de diseño. - Norma Tecnica E.030 (Perù)
Norma Técnica E.030 Diseño Sismorresistente.
Queste norme sono già state implementate in versioni precedenti di CYPECAD e CYPE 3D. Adesso, nella versione 2015.h gli è stata aggiunta la possibilità di definire uno spettro sismico dell’utente.
Per l’analisi sismica della struttura è necessario definire uno spettro di progetto. Ogni norma antisismica proporziona i criteri da seguire per un determinato territorio per tenere in conto l’azione sismica nel progetto. Ciò nonostante il progettista può adottare, sotto sua responsabilità, criteri differenti a quelli stabiliti dalla norma. Il programma offre, al fine di contemplare entrambe le possibilità, diverse forme di procedere per queste norme antisismiche. Lo spettro sismico di progetto può essere:
- Calcolato secondo quanto specificato nella norma antisismica di applicazione
- Specificato dall’utente, basandosi su proprie considerazioni
In “Spettro sismico specificato dall’utente” è possibile ottenere maggiori informazioni sulle norme che permettono questa possibilità.
