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Titolo: Aituo! Struttura eccessivamente deformata!!

Buongiorno,
scrivo perhé mi trovo davanti a un problema che stento a risolvere e
vorrei che mi deste il vs parere.
Ho calcolato una struttura metallica reticolare per il supporto di
tubazioni impiantistiche; la struttura ha una luce di ca. 17 m ed e
composta da 2 IPE160 principali controventate orizzontalmente e con
una specie di catenaria inferiore (sotto ciascun IPE160) realizzata
con tondi del 24.
Subito dopo il montaggio la struttura ha presentato una freccia
minima.
A seguito del posizionamento delle tubazioni previste, però, sì è
presentata una freccia in campata misurata in 77 mm che risulta
pertanto superiore ai 65mm di freccia massima previsti dal mio calcolo
considerato anche il sovraccarico neve.
Il problema è che, coi carichi considerati, non riesco a spiegarmi il
motivo di una freccia così grande.
Potrebbe essere che i carichi effettivamente posizionati sono
superiori a quelli previsti, ma se così fosse, per giustificare una
tale deformazione dovrei aver superato il limite elastico dei profili
adottati! e in ogni caso 5 tubi vuoti da 2.5" non pesano così tanto da
creare una tale freccia.
Potrebbe essere un problema di montaggio, tipo asolature eccessive dei
fori dei giunti, specie quelli della catenaria; cosa che ipotizzo
avrebbe creato una freccia iniziale.
Non so cos'altro pensare.
Quello che mi sento di suggerire al committente è una prova di carico
per valutare se la struttura rimane ancora in campo elastico o no.
Se tutto va male dovrò provvedere a un rinforzo dei profili IPE160,
dopo aver riportato la struttura alla deformata iniziale nulla.
Tuttavia io rimango il progettista strutturale. La responsabilità
della corretta esecuzione sarebbe a carico del direttore lavori e
dell'impresa, o sbaglio?
Cosa ne pensate?
grazie!!!

 dell'impresa, o sbaglio?
Si, ma se (per assurdo) avessi sbagliato a calcolare la deformata?
Il collaudatore c'è?
-- 
Ciao, DOCstone

 Il collaudatore c'è?
credo di no; sono quelle commesse di manutenzione interna di impianti;
dovrei informarmi se c'è il collaudatore; cmq il direttore lavori c'è
ed è un dipendente della ditta proprietaria dello stabilimento nonché
committente.
perché?
cmq grazie per l'interessamento.
ti sarei grato se mi dessi ulteriori info in base alla tua esperienza
in merito
grazie ancora

 perché?
Il collaudatore aiuta ad affrontare il problema in cantiere e poi alla
fine ti dà una certificazione ufficiale che è tutto ok.
-- 
Ciao, DOCstone

 giusto per aumentare il margine di sicurezza.
a proposito di sicurezza: secondo te sono in una situazione di
rischio, considerato che ipotizzi una plasticizzazione della
struttura?

 creare una tale freccia.
il modo in cui li hanno sospesi rispetta le schematizzazioni di calcolo?
con un corrente superiore di questo tipo e con i carichi che dici, non
dovrebbe deformare così tanto...

 struttura?
Le prove di carico si fanno per i carichi nominali (agli SL cambia
poco) per cui ti dicono se la struttura supporta quei carichi ma non ti
danno il coeff. di sicurezza.
Operando con i martinetti idraulici riesci a fare rapidamente molti
cicli di carico e scarico, per cui puoi rischiare per verificare un
sufficiente margine di sicurezza o, mal che vada, di raggiungere il
limite della plasticizzazione dell'acciaio. Nel qual caso il rischio è
solo quello di una ulteriore freccia residua, tanto più piccola quanto
più piccoli sono gli step.
-- 
Ciao, DOCstone

 parete?
detta così mi fai sorgere il dubbio di un problema di instabilità
-- 
Ciao, DOCstone

 dovrebbe deformare così tanto...
infatti, però è così...

 non sono pratico di queste attrezzature, che precisione hanno?
beh, il kg lo rilevano!


DOCstone ha scritto:

Ma le due reticolari sono collegate...mi sembra difficile.
Comunque a misurare una eventuale rotazione si fa presto.

 Ciao, DOCstone

 no.
Non mi sembra sia una prova molto interessante. Intanto perché è molto 
probabile che lo faccia, poi perché se lo fa... non dice nulla che già 
non sai (che da qualche parte si è plasticizzata e/o hai avuto un 
cedimento vincolare e/o hai sbagliato qualche conteggio e/o altro).
Intanto io ho fatto un conto:
freccia = 77 / 17.000 * 1.000 = 4,5 o/oo
A me non sembra tutta questa tragedia... Mi sembra di ricordare che la 
freccia massima consentita è del 2 o/oo (correggetemi se sbaglio). Ed il 
valore della freccia non è per NULLA indicativo del fatto se la struttura 
sia o meno in campo elastico (o se si sia plasticizzata e sia arrivata 
allo stato ultimo). Ad esempio, fai un conto facile facile: considera una 
sezione qualunque (ad esempio, un tubo, cioé una corona circolare), 
calcola un trave appoggiato ai due estremi, calcola le sollecitazioni e 
calcola la freccia: è facile che si di MOLTO sopra il 2 o/oo e ciò 
nonostante sia in perfetto campo elastico. Avresti solamente scoperto 
che: LE STRUTTURE METALLICHE SONO MOLTO ELASTICHE. Un esempio <<per 
assurdo>>: una balestra di un camion.
Io viceversa continuo a vedere che tu:
- non stai misurando <<di continuo>> la freccia, ovvero... la freccia, 
siamo sicuri che si è fermata? perché se è così, può anche essersi 
plasticizzata da qualche parte... ma... entro certi limiti... chi se ne 
frega!
- se la freccia è ferma, ovvero se anche entrando in campo plastico 
nell'insieme è PRONTA per una nuova curva elastica, perché non ne 
collaudi una fetta? Questa volta però metti un flessimetro, carichi e 
vedi la curva della deformata nel tempo (che deve tendere asintoticamente 
ad un valore costante); poi scarichi, misuri e vedi la curva; poi aumenti 
i carichi... ecc. ecc. Insomma, un normale collaudo statico.
Non fartene un cruccio, non perderti d'animo, le strutture metalliche 
sono maledette. Mi sembra strano abbia sbagliato i calcoli, visto che hai 
pratica del software; e mi sembra strano che abbia sbagliato i pesi 
(proprio e sovraccarichi); forse hai fatto delle ipotesi che non si sono 
<<realizzate>>; più precisamente hai disegnato dei giunti (che tu magari 
hai ipotizzato come incastri) che sono stati realizzati <<male>> (e si 
sono comportati come cerniere: i giunti metallici sono micidiali!); ma il 
discorso cambierebbe poco, a parte il fatto che effettivamente 
l'estradosso lavorerebbe molto di più rispetto alle tue ipotesi.
Quindi io direi:
- riguardati i disegni dei giunti, soprattutto gli incastri alle estremità
- fai due conti per vedere che valori darebbe con i due cedimenti (lo fai 
facilmente rilasciando le rotazioni agli estremi nel tuo modello di 
calcolo)
- se sono ancora accettabili, collauda la struttura
- se sono fuori dalle tensioni ammissibili, solleva la struttura (gru, 
castello e martinetto, come ti pare...) e RIPRISTINA le condizioni di 
calcolo; ad esempio, dove è imbullonato, DOPO AVER CONTROLLATO BENE CON 
LA DINAMOMETRICA IL SERRAGGIO (magari hanno stretto poco...), tu ci 
aggiungi due cordoni di saldatura (stavolta calcola bene le aree). La 
struttura DEVE funzionare così come tu l'hai modellata!
Ma soprattutto segui la struttura... Si è fermata o <<cammina>> 
ancora???? Tu hai scritto 24 ore fa... dovrebbe essersi fermata; 
altrimenti... sta collassando e la devi subito puntellare.
Scusa l'approssimazione di quello che ti ho detto, ma come ti hanno detto 
altri è difficile da capire senza un disegno, una foto... qualcosa. Spero 
che qualche cosettina ti possa essere utile. Ciao, in gamba,
-- 
<<L'età della pietra non è finita perché sono finite le pietre>>.

 che qualche cosettina ti possa essere utile. Ciao, in gamba,
grazie 1000! sei un grande!


 l'avrebbe già fatto, credo cmq la faccio controllare al più presto
In linea di massima sì, ma mancano ancora molte sollecitazioni (termiche, 
vento, sovraccarichi...). L'importante è che non hai sbagliato nulla 
nella procedura.
- tu l'hai calcolata - OK
- tu l'hai montata e non è cascata - OK
- ha delle <<piccole>> imperfezioni (7 cm su 17 metri è <<normale>>) si è 
assestata - OK
- ora fai tutte le prove e tutti i collaudi del caso
Ciao,


 carico; 
Quando possibile, si utilizzano martinetti idraulici ancorati al suolo 
e appesi con cavi di acciaio alla struttura: permettono di caricare e 
scaricare quanto e come vuoi in pochi istanti o gradualmente.
-- 
Ciao, DOCstone

 appesi con cavi di acciaio alla struttura
...io in genere ragione MASSIMIZZANDO la mia parcella e MINIMIZZANDO le 
stronzate dei rappresentanti.
Scusa... non mi ricordo bene... ma tu non sei quello che mia ha detto che 
io ero troll o non so che cosa? Mi sto sbagliando...? Mi sembra era 
proprio docstone ma non ho più il post...


 Altrimenti... penso sia tu il solito cazzaro (-;
Sei sempre il solito provocatore, Dersu Uzala.
-- 
Ciao, DOCstone 


 sei quello che mia ha detto che io ero troll o non so che cosa?
Non solo io: in diversi ed eterogenei ng ti hanno riconosciuto come un
finto cultore della materia di discussione.
Stavolta è questo ng ad ospitarti, ma  passerà. Magari tornerai da
it.cultura.single con un altro nick: dopo deadmanwalking, Rapa Nui,
Dersu Uzala e Barry Lyndon quest'anno ti vedo bene a usare Edmond
Burke.
-- 
Ciao, DOCstone

 Non solo io:
Ma vai a fare in culo, pezzente. E pensare che con le tue stronzate dei 
<<cavi appesi alla struttura>> ed <<aste che vedono il sole e le nuvole>> 
ti stavo anche leggendo... E cerca di non offendere le persone: ma so che 
sei troppo testa di cazzo per capirlo.


Se ho capito bene:
2 IPE160 di luce 17 m reggono un carico che da una freccia di 7.7 cm.
Qundi, siccome la freccia, ipotizzando il carico distribuito, è:
f= (5/384) q L4 / EJ
posso ricavare q che mi da appunto 7.7 cm di freccia su 17m,e che vale 
13 Kg/m su ciascun profilo
Il momento sarà allora.  M=qL2/8 = 46700 Kgcm
E la sigma di 1 fropilo sarà:
s = M / W = 46700 / 108.7 = 429 Kg /cmq, cioè molto poco.
E così? Non dovrebbe affatto plasticizzarsi, ma una IPE160 lunga 17 
metri è davvero troppo flessibile
Mikos ha scritto:


Mikos ha scritto:


Fore ho capito male, chiedo scusa: si tratta di una trave armata, con 
corrente teso sottostante. Ritiro tutto, allora.
Benedetto ha scritto:


 ed <<aste che vedono il sole e le nuvole>> ti stavo anche leggendo... 
- cavi di invar appesi alla struttura:
http://www.cmgtesting.it/scuola-iovine.htm
- aste che vedono il sole e le nuvole:
Il coefficiente di dilatazione termica dell'alluminio è 24 10exp-6 per
cui un'asta di 3 m che si scalda di 1 grado soltanto si allunga di 7
centesimi di millimetro. Un comparatore di uso comune legge 1 centesimo
di millimetro. Ecco perchè il sole disturba. Non ti dico che succede
con il vento ;-)
Questa volta il trolling ti è venuto male. Ritenta in un altro ng,
sarai più fortunato. :o)
-- 
Ciao, DOCstone

 verticali di parete (quadro 50x50x4).
ma quanto è alta la reticolare? (cioè quanto sono alti i montanti?)

Non sto a rileggere tutti i post...la sezione è insufficiente e dovevi 
collegare le due travi orizzontalmente con piatti saldati alle travi e non 
con tubi.
In fase di realizzazione si deve dare sempre una controfreccia caricando 
sopra dei pesi durante la saldatura dei piatti di collegamento tra le due 
travi.
Ho letto inoltre su qualche messaggio che la freccia poteva essere dovuta al 
fatto che qualcuno ci fosse salito sopra....ma è un caso da considerare nel 
calcolo ovviamente...o i tubi sono auto installanti??
A parte gli scherzi credo che non sia la soluzione più corretta per una luce 
simile e non sia intervenuta nessuna plasticizzazione ma la deformazione è 
dovuta ad un basso momento d'inerzia della sezione e alla presenza di 
collegamenti bullonati forse in sovrabbondanza.
saluti... 

 In fase di realizzazione si deve dare sempre una controfreccia
QUOTO! Ciao,



il montante verticale in mezzeria è alto 70 cm

 collegamenti bullonati forse in sovrabbondanza.
la soluzione non l'ho scelta io ma l'architetto proprietario dello
stabilimento, nonché committente, quindi diciamo che io l'ho solo
verificata.
cmq anch'io credo non ci sia nessuna plasticizzazione e che la freccia
di 77mm sia dovuta all'"assestamento" dei giunti bullonati (ci sono
anche due giunti di continuita bullonati per ciascuno dei due IPE160),
però:
1. come lo dimostroo giustifico?
2. perché la struttura si comporta diversamente dal mio modello?
3. insomma come dovrei procedere?
qieste sono le domande che mi affliggono...
che ne dici?

 di continuita bullonati per ciascuno dei due IPE160)
Così come lo hai detto a noi, mi sembra vada bene.
--- snip ---
credo non ci sia nessuna plasticizzazione e che la freccia
di 77mm sia dovuta all'"assestamento" dei giunti bullonati (ci sono
anche due giunti di continuita bullonati per ciascuno dei due IPE160)
--- snip ---
Oltretutto in senso stretto non è neanche una <<freccia>> ma un 
<<cedimento>>; la freccia la valuterai in sede di collaudo (e vedrai che 
ti tornerà con i calcoli).


 controfreccia in relazione di calcolo
Hai provato a far girare di nuovo il modello abbassando le coordinate dei 
nodi lungo una <<funicolare>> di 8 cm nel punto più basso? ...tanto per 
vedere quanto cambiano le tensioni. Io penso che la struttura potrebbe 
anche essere meno sollecitata ed il materiale lavori meglio.


Mikos ha detto questo giovedì :

troppo flessibile la struttura, troppo leggero un ipe160 di 17m, 
specialmente se diviso in 3 parti
-- 
Ing. Paolo Posani
"Tutti noi siamo profeti non tanto per scelta ma per necessità"

 sei troppo testa di cazzo per capirlo.
E' evidente che non capisci una sega di ciň di cui disquisisci.
Prova su NG piů semplici. 

 NG pi semplici.
E tu chi sei... il suo fidanzato? Ed allora vai a dare il culo a quel 
pezzente e lasciami in pace.


 3. insomma come dovrei procedere?
Valuterei una prova di carico concentrato in mezzeria e relativo scarico 
allo scopo di verificare l'effettiva permanenza in campo elastico e 
consentire il confronto con la deformata prevista dal modello 
(condizione di carico da aggiungere).

 ha scritto 
il quote questo sconosciuto ;-P

 il quote questo sconosciuto ;-P
hai ragione, ma ho scritto di getto dopo la partita di basket 
MPS-Lottomatica che ha dato lo scudetto alla MPS (di cui sono 
tifoso)....anche gli ingegneri seguono lo sport.... :D



non ci ho capito niente, scusa. potresti spiegarti meglio per favore?
grazie

 grazie
Qualcuno ha ipotizzato (e potrebbe essere ragionevole) che non ci siano 
stati fenomeni di plasticizzazione, ma solamente <<tolleranze>> di 
lavorazione. L'ipotesi allora è che ogni bullone nella sua asola si sia 
assestato andando ad appoggiarsi nel lembo del foro. Se così è, ogni nodo 
dell'estradosso è sceso di una quantità X, fino al nodo di mezzeria che 
(lo scrivi tu...) è sceso di quasi 8 cm (freccia massima). L'inieme dei 
nodi dell'estradosso sono disposti lungo una funicolare. Hai provato a 
dare queste nuove coordinate ai nodi nel tuo modello di calcolo agli 
elementi finiti?
