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Titolo: schematizzazione falda inclinata - piano rigido

Problema per la modellazione di una copertura a due falde inclinate di
grosse dimensioni. secondo voi è corretto inserire tra i campi dei
solai che la compongono degli elementi shell da 4 cm al fine di
simulare l'irrigidimento complanare alla falda del tetto.
Questo perchè il mio programma CDS sconsiglia di definire piani rigidi
le falde inclinate .
Se definisco il piano totalmente deformabile, poi devo fare l'analisi
sismica statica nodale che ritengo troppo penalizzante (masse libere
in punta ai pilastri della copertura).
Se definisco il piano di coperura totalmente rigido e faccio l'analisi
a piani rigidi (considerando che le due falde inclinate sono su due
campate ognuna da 6 m ed hanno un dislivello dal colmo alla gronda
pari a 2 m) commetto un grosso errore?
saluti e grazie

 pari a 2 m) commetto un grosso errore?
A volte si'.
Guarda anche il libro "La validazione del calcolo strutturale eseguito 
col computer" della Maggioli.
Ben fatto ed uno dei pochi libri di modellazione strutturale civile FEM.
-- 
Ciao, Tigers
[cit.] .. perchč la curva d'apprendimento di google č storicamente tra
le piů ripide ... e.
www.tigers.3000.it
 - Skype: se proprio vuoi contattarmi chiedi...

Il problemma del piano rigido inclinato è tipico di tutti i software fem
per modellare la rigidezza potresti inserire anche due bielle incociate
infinitamente rigide o comunque con una rigidezza equivalente, su internet
ho trovato, non ricordo dove un testo interessante dove viene calcolata la
rigidezza del solaio, intitolato modellazione strutturale per il calcolo
automatico è in pdf, del prof sabbia ing. rivella corso di aggiormamento
ella regione piemonte, cuneo
magari ti può essere utile
Se vuoi un maggior grado di sicurezza non mettere il piano rigido in
copertura
-- 
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http://www.newsland.it/news
 segnala gli abusi ad 
ab...@newsland.it


 A volte si'.
Puoi essere più specifico?
valutata l'effettiva rigidezza dei solai (nel senso che si è certi che
esplicano la loro azione di irrigidimento nel piano)l'errore più
grosso potrebbe essere quello di anullare lo sforzo normale nelle
travi confluenti nei pilatri, ma nella risoluzione complessiva della
struttura secondo te ci sono differenze sostanziali (parlaimo sempre
di zona sismica) ?
Il problema che non mi è chiaro è quello della rigideza nel piano
della falda che secondo me ponendo il piano come iteramente rigido
(masse e forze concentrate in un punto (baricentro) non so se è
rispettata o valutata dal programma.
Ho visto ad esempio l'edilus che fa defnire ogni singolo solaio rigido
o meno e dichiara nel manuale  di aver risolto il problema della falde
inclinate lavorando su singolo solaio (che blocca i 4 nodi nel
contorno) realizzando così una vera e propria rigidezza complanare
alla falda e non sull'intero piano
un ultima cosa, ho notato nella risoluzione della mia struttura
ntevoli differenze facendo l'analisi statica nodale (estensione della
statica a piani rigidi anche ai piani deformabli) rispetto alla
dinamca notale (estensione dellla dinamica a piani rigigidi anche ai
piani deformabili) secondo te è possibile?
Ultimssima : tu come fai?
saluti e grazie


posso essere daccordo ma nel momento in cui non metti l' potesi di
piano rigido, che tipo di analisi fai?
dovresti fare una analisi sismica statica a masse concentrate o
dinamica  amasse concentrate per tener in conto l'azione sismica su
quel piano definito deformabile . il mio proble aè che la rima mi
penalizzamoltissimo tanto da non poter armare i pilatri del piano
terra mentre la seconda escono fuori armature raggionevoli.
mi potresti fornire questi pdf?

l'inserimento del piano rigido non serve ad altro che a semplificare i
calcolo, riducendo i gradi di libertà del piano e degli elementi che lo
compongono, se fai il calcolo con l'ausilio di un software nello specifico
caso il CDS comwe mi è sembrato di capire (non lo conosco ma sicuramente
farà le stesse cose che fanno gli altri) in un analisi dimanica non ci
sono problemi, non credo che il tuo programma ti faccia inserire a mano i
carichi dinamici, per tutto quello che metti, magari li calcolerà in
automatico ed avrai la possibilità di inserire masse dinamice e momenti
nodali solo per situazioni particolari.
Se le cose omettendo il piano non ti tornano potresti schematizzarlo come
detto precedentemente sia come piano rigido (inserendo non la funzione
piano rigido ma bielle infinitamente rigide ad x in modo da mantenere
costante la distanza tra i punti) le bielle le puoi moddellare come
elemnto trave con materiale ad hoc e svicolato ai nodi, per gli svicoli
devi far riferimento a come il tuo programma non va in errore e per questo
il manuale o l'assistenza, oppure con la rigidezza equivalente 
ti mando il link da dove puoi trovare il pdf detto
http://www.regione.piemonte.it/protciv/pubblicazioni/dwd/new/rivella/vco/sr_vco_mstru.pdf
ciao 
-- 
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

lee ha scritto:

potresti aumentare la sezione dei pilastri no?
Il piano rigido (o master-slave) è solo un magheggio 
matematico-computazionale con il quale vengono ridotti i gdl del 
sistema, ergo la soluzione è più rapida.
Domanda tanto per chiarirci le idee, ma se in una struttura in c.a. tu 
metti un bel solaio in legno, lo consideri infinitamente rigido?
Consiglierei la lettura di qualche testo di meccanica computazionale.
Saluti

Dalla guida del CDS:
"Ai fini dell'analisi sismica le masse relativi agli elementi
posizionati sugli
interpiani verrà trasferita sui due piani sismici più vicini, in
proporzione inversa alla
distanza (opzione valida solo per l'analisi sismica statica e dinamica
ad impalcato rigido)."
A mio avviso, e come faccio sempre io, si deve definire il piano
deformabile (interpiano) per tenere in conto del carico asiale sulle
travi inclinate, e poi fare una analisi dinamica (gli altri solai
saranno rigidi se realizzati in laterocemnto). In questo modo non ho
mai avuto problemi o sorprese....E, se proprio vuoi, si potrebbero
mettere dei "controventi" ad x opportunamente vincolati, come
proponeva minis, per schematizzare la rigidezza nel piano delle falde
(e cmq la verifica di tali controventi la eviterei....), ma non l'ho
mai fatto e non so come il sw potrebbe reagire :-)

daccordo, ma stiamo parlando di una copertura che non finisce a 0
sulla gronda ma è un piano fatto  a mansarda per capirci, le falde del
tetto scendono su pilastri di h = 1,15 m alla gronda.
Allora come didi tu definisci il piano deformabile alla gronda e poi
ti alzi le quote con delta quota o definisci definisci deformabile la
quota di colmo e con il delta quota ti abbassi gli altri nodi, poi che
tipo di analisi fai?
se fai la dinamica normale (cioè quella a piani rigidi) succede che
tutta la massa del piano che hai definito deformabile in copertura la
trasferisci al solaio di sottotetto che è rigido : trascuri le azioni
sismiche sui pilastri della copertura e fai una analisi su un piano
che ha un'altezza non reale della struttura.
dovresti fare la dinamica nodale o statica nodale per considerasre
l'azione sismica su quei pilastri ma in questo caso penalizzi di molto
la struttura in quanto non considere l'effetto irrigidente dei solai
di copertura.

il solaio in legno sicuramente non va considerato rigido, ma qua
stiamo parlando di un solaio latero cementizio che blocca ai contorni
i nodi.

il mio dubbio fondamentale è :
schematizzando il piano della copertura a due falde inclinate come
piano rigido ( io ho preso una quota intermedia e l'ho definita come
piano sismico rigido e poi ho alzato alcuni punti con il comando quote
nodi e abbassati altri in modo da ottenere le due falde ) ai fini
della risoluzione globale della struttura (intendo ai fini del calcolo
delle forme modali e dei modi di vibrare della struttura è corretto o
si commettono errori?.
Cioè , a parte il discorso dell'azione spingente delle travi laterali
che si annulla e siamo daccordo, ai fini dell'analisi globale dinamica
della struttura è una ipotesi realistica quella fatta o no. Ci sono
grosse differenze con 'ipotesi la schematizzazione che prevede queste
bielle che conferiscono rigidità nel piano della falda (sempre a
livello di modi di vibrare)?
Fermo restando sempre il discorso che le falde sono costituite da
solai laterocementizi da 20 cm con soletta armata di 4 cm superiore.
Grazie per il link .
saluti

Forse c'è un pò di cunfusione sul tipo di analisi
esistono due tipi di analisi per considerare il sisma sulla struttura, la
statica equivalente che puoi utilizzare solamente in determinate
condizioni di semplicità e simmetria della struttura, come indicato nella
norma, 
ed un analisi dinamica modale, che si può applicare in tutte le
condizioni, strutture non regolari in pianta, in altezza, ecc.
la dinamica modale può essere di tipo  lineare o non lineare
normalmente si utilizza quella lineare
i piani rigidi non centrano nulla con il tipo di analisi, soprattutto
dinamica che può essere fatta sia con piani rigidi che senza. Il piano
rigido è solo una semplificazione, porta ad azioni più basse sulla
struttura e a risolverla più rapidamente riducendo i gradi di libertà, si
usa per schematizzare un solaio che deve comunque avere delle determinate
caratteristiche, come indicato dalle varie norme finora succedutesi, non è
conveniente modellare con piani rigidi in copertura, è meglio non
metterli, la cosa comporta solo un aggarvio delle sollecitazioni, se non
ti piace così puoi scematizzare il soloai come indicato del pdf lincato o
puoi avre inserendo i controventi ad x con materiale infinitamente rigido
(modulo elastoco elevatissimo) lo stesso risultato del piano rigido.
Ti consiglio comunque di prendere qualche libro sull'argomento quale
quello prodotto da iuspress "criteri di progettazione antisismica degli
edifici", che anche se fatti su una normativa ormai superata la vecchia
3274, chiariscono molto le idee sul problema
-- 
questo articolo e` stato inviato via web dal servizio gratuito 


quello che tu mi dici è chiaro, sono daccordo con te, ma il problema è
legato al programma che si usa.
Il CDS se definisci piano deformabile (non rigido o interpiano) il
piano di copertura o qualsiasi altro piano, ai fini del calcolo
sismico riporta le masse di tale piano al ai piani immediatamente
adiacenti, nel caso specifico al piano di sottotetto ignorando le
azioni sismiche in copertura perchè per lui in effetti quel piano non
esiste dal puanto di vista sismico se si fa l' analisi sismica
dinamica o statica a piani rigidi.
Allora bisogna fare una analisi dinamica o statica "nodale" che
applica le forze sismiche in modo più diffuso , nodo per nodo, e di
fatto considera i nodi all'apice dei pilastri di copertura collegati
solo con le travi senza controventature dei solai . Tali irrigidimenti
devono essere introdotii nell'input. tu mi consigliavi di mettere
delle bielle, io ho messo delle lastre di spessore 4 cm e da qui è
nata la domanda iniziale sulla correttezza della scelta.
saluti

 la dinamica modale può essere di tipo lineare o non lineare
[cut]
La modale e' solo lineare (per definizione). Probabilmente ti confondi con
l'analysis time history che puo' essere lineare o non lineare anche se nell'
EC8 come medoto di analisi e' menzionata solo la non lineare.
Tornando al topic, imporre un piano rigido significa introdurre delle
constraint equations che legano tra loro gli spostamenti dei nodi
interessati. Nei codici "puri" tipo ANSYS, per introdurre un piano rigido e'
necessario indicare su quali gradi di liberta' si devono costruire le
equazioni.
A mio parere quindi, se si vuole creare un piano rigido inclinato e'
necessario specificare che i gradi di liberta' vincolati sono nel sistema di
riferimento inclinato complanare al piano.
Un'alternativa sono le bielle rigide. Personalmente preferisco le constraint
equations perche' non "sporcano" il sistema risolvente con grosse inerzie.
andrea
--------------------------------
Inviato via 
http://arianna.libero.it/usenet/

Domanda...  ma più che "perdersi" dietro considerazioni filosofiche sulla 
modellazione in se non fai prima a chiedere all'assistenza di cds?
Alla fine a te interessa come modellare con cds la tua struttura, quindi 
faresti prima a chiedere a loro, quelli di sts sono in gamba e anche con 
un'email si ottengo risposte rapidissime e ti diranno dove "cliccare" 
nell'input
Altro consiglio, chiedi a chi usa cds, se non trovi nessuno qui vai sul 
forum di 
ingegneri.info
 

Mi sa che il tuo messaggio era indirizzato a Lee e non a me...


Partendo dal presupposto che fare il piano rigido su delle falde
inclinate e' sbagliato hai tre possibili vie (teoriche poi dipende
cosa fa il tuo software):
1: Come consigliato da Andrea Mordini imporre un vincolo Costraint sui
piani della falda (non credo il tuo sw sia così evoluto)
2: Mettere delle Bielle (non travi, oppure  travi ma svincolate alla
flessione) incrociate come suggerito da minis
3: Porre tra i nodi della struttura dove hai il solaio delle Membrane
(attento membrane non shell)
La differenza tra una membrana e una shell?
La stessa che esiste tra una biella e un beam/trave, la membrana
assorbe solo compressione la shell si comporta come una piastra e
assorbe compressione e flessione (ma così toglie flessione ai pilastri
e alle travi e la cosa non va bene)
Bisogna vedere se il tuo sw fa la distinzione tra comportamento
membranale e comportamento flessionale sugli elementi a 3 o 4 nodi,
non tutti i sw lo fanno.
Il mio consiglio è usa le bielle, che dimensione? secondo me è
indifferente, se provi a fare diversi modelli con bielle con sezione
diversa vedrai che le soluzioni cambiano poco, l'importante e che ci
siano.
Ciao

 siano.
In effetti l'importante e' solo che non siano troppo piccole o troppo 
grosse, in mezzo va bene tutto. C'era anche la formuletta spannometrica 
che stava nel libro che ho consigliato e forse nelle dispense di Riva 
(corso a BS o BG, mi pareva si trovassero in rete).


Che la shel non va bene lo dice anche Rugarli bisogna usare le
membrane altrimenti sotto stimi la flessione degli altri elementi
(Rugarli dice che è piu' corretto usare le mebrane pittosto che i
piani rigidi perche' i solai nell realta' non sono infinitamente
rigidi)
La membrana non riduce quasi per niente l'onere di calcolo
Se volessi simulare la resistenza flessionale della cappa del solaio
(assurdita') dovresti suddividere anche le travi in tanti parti e
collegarle alla cappa.
La soluzione membrana equivale (leggersi è identica) a quella con le
bielle, solo che tutti gli sw hanno le bielle ma non tutti hanno le
membrane.
Ciao

Ciao
Ing. B.Daddi
Tecnisoft s.a.s
www.Tecnisoft.it

E' vero hai ragione, mi ero perso assolutamente le considerazione da
te fatte nel quarto punto.
Grazie mille per il contributo e buona Pasqua a te e a tutti gli
utenti del forum.

grazie per il contributo ma allora come si fa?
comunque a mio avviso bisogna distingure da copertura spingente e non
spingente.
cioè se abbiamo una copertura a doppia falda senza pilastri in
corrispondenza del colmo e senza "effetto catena" del solaio di
sottotetto allora è una copertura spingente, ma se siamo in presenza
di una copertura a doppia falda con trave di colmo e pilastri in
corrispondenza del colmo : travi di bordo che sorreggono il solaio
incastrate incastrate, l'effetto spingente è relativamente basso
(secondome trascurabile) .
Allora in quel caso l'ipotesi di piano rigido ed il discorso
dell'annullamento delle azioni normali può starci.
Il mio dubbio iniziale che forse si è perso per strada era  un altro
in effetti - ripeto : nell' analisi della struttura con l'analisi
dinamica a piani rigidi (considerando rigido anche la copertura) ,
quindi nel discorso delle forme modali per i vari modo di vibrare
della struttura, si commettono grossi errori nel considerare le due
falde come un unico punto rappresentativo (baricentro del piano
rigido) o occorre necessariamente fare artifici schematizzando le
rigidezza dei singoli campi di solaio?
era più questo il mio problema visto che ho verificato che l'effetto
spingente della "mia" copertura è trascurabile.
saluti e buona pasqua


wrote:
Dal punto di vista dell'analisi modale nei casi piu' usuali non credo
si commettano grossi errori.  Anche con i nodi "liberi" le prime forme
modali sono sempre quelle che movimentano insieme tutte le masse ad un
certo livello. Comunque basta fare qualche prova..
Resta in ogni caso quanto ho detto al punto 4 per i carichi verticali
, che in alcuni casi puo' essere molto influente.


grazie per la risposta ed il contributo. comunque ho visto nella
documentazione tecnica del Modest con l'opzione che consente di
considerare rigido il piano solo per forze sismiche e con il recupero
delle masse secondarie dell'analisi sismica forse il problema è
inquadrato meglio rispetto al CDS che anche a livello di manuale
lascia molto alla" fantasia" del progettista. saluti