MASTERSAP 2014 SP1 DI SEGUITO ILLUSTRIAMO BREVEMENTE LE NOVITA’ PRINCIPALI alcune delle quali particolarmente significative Verifiche Rinforzi e Muratura Armata (estensione a nuove funzionalità) Verifiche Rinforzi e Muratura Armata è finalizzato al dimensionamento dei rinforzi di strutture esistenti in c.a. e muratura e al progetto della muratura armata. LA NUOVA VERSIONE PREVEDE: L’AGGIORNAMENTO DEL MODELLO STRUTTURALE in MasterSap a seguito di rinforzi su elementi in C.A.; LA PROCEDURA DI DIMENSIONAMENTO della muratura armata; IL COLLEGAMENTO a MasterMuri: - per le procedure di rinforzo con sistema CAM ed FRP - per il progetto della muratura armata. Verifiche Rinforzi e Muratura Armata infatti opera sia autonomamente, sia interattivamente entro MasterEsist, per le opere in c.a., e in MasterMuri, per le opere in muratura. In questi casi quindi il trasferimento dei dati comuni è automatizzato. Ad esempio, interagendo con MasterEsist, che tratta la verifica degli edifici esistenti in c.a., Verifiche Rinforzi acquisisce i dati geometrici, quelli meccanici relativi ai materiali, oltre che le sollecitazioni esterne agenti, derivanti da un’analisi lineare o di un’analisi non lineare (pushover). Nel caso FRP una procedura di progetto automatico calcola rapidamente il numero di strati del tessuto FRP (scelto dall’utente) in grado di ripristinare la resistenza a taglio richiesta, per tutti i nodi e gli elementi in difetto. Con una modalità di progetto interattivo si possono, invece, analizzare puntualmente i casi critici di interesse. L’INCAMICIATURA in C.A. richiede la definizione geometrica della camicia, anche parziale, nonché la precisazione delle armature esistenti e di rinforzo. L’armatura longitudinale può essere passante al nodo strutturale oppure interrotta, con le implicite conseguenze sulle resistenze di calcolo. Nel dimensionamento a pressoflessione vengono utilizzate tutte le proprietà dei materiali vecchi e nuovi presenti nella sezione. I miglioramenti ottenibili sono in termini di resistenza a taglio e flessione, confinamento e deformabilità. L’INCAMICIATURA in calcestruzzo fibrorinforzato (FRC) segue lo schema operativo appena indicato con la differenza sostanziale che viene adottato, per la camicia, un calcestruzzo in grado di resistere a trazione. Di per sé questa tecnologia va utilizzata per i rinforzi a flessione ma se integrata con armatura trasversale assolve anche agli obiettivi dell’incamiciatura ordinaria. In questo caso viene effettuata anche la verifica dei nodi trave-pilastro. Successivamente all’applicazione dei rinforzi sugli elementi in c.a. è possibile aggiornare il modello MasterSap e rieseguire l’analisi strutturale sulla base delle proprietà geometriche e di materiale delle sezioni rinforzate (ad esempio nel caso dell’incamiciatura); tale analisi condurrà a risultati diversi da quelli ottenuti processando la struttura esistente originaria e si potrà quindi eventualmente operare perfezionamenti del rinforzo strutturale originariamente assunto, in modo da sincerarsi definitivamente della sua adeguatezza. Analogamente, interagendo con MasterMuri, che tratta la verifica di edifici in muratura sia esistenti che nuovi, attraverso Verifiche Rinforzi e Muratura Armata vengono acquisiti i parametri geometrici e meccanici dei maschi murari e le sollecitazioni agenti derivanti dall’analisi lineare, per procedere al dimensionamento o dei rinforzi o della muratura armata. Analizziamo ora i RINFORZI PER LA MURATURA. E’ possibile adottare il rinforzo mediante il metodo CAM oppure utilizzando tessuti FRP: in entrambi i casi si migliora il comportamento a pressoflessione e taglio del maschio murario. Nel caso di tessuti FRP, per il rinforzo a taglio è previsto l’impiego di fasce di orizzontali o diagonali: come negli altri casi, l’utente deve precisare la geometria del maschio murario e degli elementi di rinforzo e le proprietà dei materiali. Nel caso del metodo CAM sceglieranno, oltre ai materiali da utilizzare per realizzare il rinforzo, anche la tipologia di posa (normale o quinconce) e i passi della “maglia” composta da nastri in acciaio inox ad alta resistenza pretensionati, tramite i quali si realizza la cosiddetta Cucitura Attiva Manufatti. La MURATURA ARMATA, come anticipato, viene trattata adottando un procedimento analogo a quello dei rinforzi. Le finalità sono le stesse, ovvero migliorare il comportamento a flessione e taglio della muratura ordinaria, e la differenza sostanziale, sotto il profilo operativo riguarda ovviamente la dichiarazione delle armature longitudinali e trasversali integrative. Importazione/Esportazione MasterSap - Sap2000® Introdotta la possibilità di importare ed esportare modelli da SAP2000® mediante file “.s2k”. E’ possibile importare in MasterSap la geometria principale, ovvero nodi, elementi (Trave/pilastro, gusci, vincoli), proprietà degli elementi trave/pilastro (sconnessioni, rotazioni, conci rigidi) e materiali. Analogamente per il passaggio inverso, cioè l’esportazione di un modello MasterSap in Sap2000. Importazione carichi nodali da file o foglio di calcolo Questa funzione è stata concepita per importare in MasterSap, da altre procedure software, combinazioni di carico e relative reazioni vincolari, da elaborare poi nei modelli AMV. Abbastanza comune è, ad esempio, la necessità di trasferire le reazioni vincolari calcolate al piede di una struttura prefabbricata, calcolata indipendentemente, alle fondazioni di un progetto MasterSap, anche a “semplici”plinti. E’ gestita l’importazione da Sap2000® o da un generico foglio di calcolo. Ambiente di modellazione Nell’interfaccia di gestione delle sezioni per elementi monodimensionali è stata inserita la casella di testo Trova. Questo rende più agevole la selezione di una sezione già inserita semplicemente digitando il testo da cercare nella casella in questione. MasterMuri Progetto interattivo di rinforzi a pressoflessione e taglio con sistema CAM e tessuti FRP. Progetto interattivo della muratura armata. MasterSteel Per le strutture intelaiate DISSIPATIVE in acciaio è stato introdotto un perfezionamento nella verifica a taglio delle travi dissipative. Se le travi dissipative sono state spezzate in più elementi finiti per sostenere ad esempio un’orditura secondaria, in tabella “travi” l’utente ha a disposizione la possibilità di imporre la corretta lunghezza da considerare al fine del calcolo e della verifica a taglio delle zone dissipative, che coincide con la lunghezza della trave da zona dissipativa a zona dissipativa (tipicamente l’attacco alla colonna). Nella banca dei PROFILI A FREDDO è stata introdotto il calcolo delle proprietà efficaci per i profili a freddo a sezione cava quadrata e rettangolare necessarie per la verifica in MasterSteel. Sono già a disposizione i dati per le sezioni presenti nella banca, l’utente può introdurre nuove sezioni cave di altre dimensioni e il programma ne calcola le proprietà geometriche. Queste sezioni si aggiungono a quelle già trattate. MasterNodo Introdotta la possibilità di verificare nodi flangiati tra due travi ortogonali, finora era disponibile il collegamento di testa. MasterLegno Introdotti i fattori moltiplicativi delle resistenze caratteristiche: consentono di gestire valori diversi delle resistenze caratteristiche in ogni combinazione di carico. Utili per una gestione più efficiente del fattore k mod. Selezione automatica della sezione di mezzeria per le verifiche dei pannelli X-Lam. Perfezionamenti nelle verifiche dei collegamenti nei pannelli X-Lam (differenziazione dei ϒM negli angolari a trazione e a taglio, nuova verifica della zona compressa del pannello). Analisi Pushover Calcolo automatico di cerniere plastiche su una sezione in cemento armato con armature esistenti definite per via grafica. Passaggio dati a Verifiche Rinforzi a seguito di un’analisi pushover per poter rinforzare elementi e nodi con incamiciature in c.a. e FRC. Visualizzazione automatica delle percentuali di massa sismica eccitata nei modi fondamentali nelle due direzioni principali all’interno della finestra di analisi agli elementi finiti. Utile nel caso si utilizzi la distribuzione di forze orizzontali proporzionale alla forma del modo fondamentale. (NTC2008 par. 7.3.4.1) Si-Erc Completato l’inserimento dei dati nella scheda Identificazione strutturale. Possibilità di selezionare le travi e i pilastri in c.a. interessati dalla compilazione delle schede. Compilazione automatica parziale della scheda Travi. ALCUNE ANTICIPAZIONI MASTERSAP 2015 Il 2015 si avvicina ed è tempo di presentare alcune delle novità della prossima versione di MasterSap. La presentazione che segue riguarda le sole funzionalità che sono già al momento in fase avanzata di sviluppo o addirittura di test. NTC 2014 – 2015 Qualora venissero rilasciate le nuove Norme Tecniche queste, evidentemente, avrebbero la priorità su ogni altro progetto di sviluppo di MasterSap. MasterSap Distribuzione, sulle travi, dei carichi generati da piastre di solaio Una tradizionale procedura di MasterSap si occupa al momento di distribuire i carichi di solai monodirezionali sulle travi portanti perimetrali. La nuova funzione esegue un’operazione analoga, ma riguarda le solette piene. I carichi che tali piastre generano sulle travi perimetrali possono essere determinati con diverse tecniche alternative riscontrabili in letteratura e che MasterSap mette a disposizione. L’immagine che segue è conseguente alla scelta del criterio “trapezoidale”. Ovviamente l’alternativa è costituita dalla modellazione della piastra di solaio nel modello globale dell’edificio, con la controindicazione della generazione di una moltitudine di nodi ( quelli delle solette) spesso non indispensabili all’analisi della struttura nel suo complesso. MasterArm Riverifica, a seguito di variante, della congruenza per i disegni già eseguiti Può avvenire che, al termine della propria attività di progettazione, con disegni esecutivi già generati, il professionista sia obbligato ad introdurre delle modifiche strutturali, anche “modeste”. Questa evenienza può verificarsi prima dell’avvio del cantiere o a lavori già iniziati. E’ necessario quindi sapere quali esecutivi è necessario rifare e quali, invece, soddisfano anche le nuove condizioni di progetto. IL NUOVO AMBIENTE DI VERIFICA essendo in grado di operare anche sulle armature esistenti, è in grado anche di leggere gli esecutivi già predisposti e di evidenziare gli elementi i cui disegni non rispettano le nuove condizioni di lavoro. L’Utente potrà quindi limitarsi ad aggiornare solo tali esecutivi. In questo caso MasterArm opera su tutte le tipologie di elementi strutturali, travi incluse. MasterArm Verifica al taglio fuori piano per piastre, platee, plinti Nella verifica a taglio di solette di piano, di platee o di plinti capita, non di rado, che si renda necessario l’introduzione di armatura trasversale a taglio, per soddisfare le necessità della verifica. Le procedure esistenti verranno pertanto ampliate per determinare ed evidenziare la quantità di armatura necessaria. MasterArm - Disegno c.a. Pareti interattive per elementi monodimensionali Le pareti interattive consentono di generare un disegno che tiene conto della specifica armatura richiesta nelle zone confinate all’interno della cosiddetta altezza critica. Al momento tale possibilità riguarda le pareti formate da elementi bidimensionali. Viene ora estesa la possibilità di definire come pareti interattive anche quelle modellate con elementi monodimensionali. Tale facoltà diventa, sotto il profilo esecutivo, importante nei casi in cui la larghezza della parere è significativa e l’utente ha comunque optato per modellarla con un elemento monodimensionale. Verifiche Rinforzi L’INCAMICIATURA IN ACCIAIO per strutture in c.a. può essere realizzata con profili e piastre in acciaio o con il metodo CAM, tecnologie che hanno alcuni aspetti in comune ma dettagli costruttivi differenti. Con queste tecnologie i miglioramenti attesi sono in termini di taglio, confinamento e deformabilità. E’ possibile intervenire su travi, pilastri e anche su nodi trave-pilastro. Analisi Pushover Le tipologie di cerniere plastiche adottate nell’analisi pushover verranno arricchite con la cerniera NMM-EC per il cemento armato. La cerniera NMM-EC è una cerniera a pressoflessione, appositamente studiata per supportare tutte le indicazioni fornite dalle NTC2008 e dagli Eurocodici 2 e 3. Inoltre il dominio resistente viene definito per punti e non tramite i soli valori minimi e massimi di sforzo normale e momento flettente, con una conseguente miglior corrispondenza con il comportamento effettivo dei meccanismi locali. Inoltre il valore della rotazione ultima viene aggiornato passo-passo durante l’analisi e non fissato a priori in funzione delle sollecitazioni dovute ai soli carichi iniziali. Disegno Acciaio 3D Nuovo comando Taglia/Estendi Possibilità di allungare o accorciare un profilo fino a una superficie selezionata. Si-Erc Compilazione automatica delle schede Travi (completamento) e Pilastri in c.a..
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