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Diaframma rigido a livello del piano in CYPECAD

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Diaframma rigido a livello del piano in CYPECAD


Diaframma rigido nel piano di ciascun piano della struttura

In CYPECAD l’analisi delle sollecitazioni si esegue attraverso un calcolo spaziale in 3D, tramite metodi matriciali di rigidezza, costituendo tutti gli elementi che definiscono la struttura: pilastri, pareti di taglio in C.A., muri, travi e solai.

Si stabilisce la compatibilità delle deformazioni in tutti i nodi, considerando 6 gradi di libertà per ciascuno di essi, e si crea l’ipotesi di indeformabilità del piano per ciascun piano della struttura, al fine di simulare il comportamento rigido di del solaio, impedendo in tal modo spostamenti relativi tra i nodi dello stesso (diaframma rigido). Pertanto, ciascun piano potrà unicamente ruotare e spostarsi nel suo insieme (3 gradi di libertà).

In versioni di CYPECAD precedenti alla 2012. a, si mantiene la considerazione di diaframma rigido per ciascuna zona indipendente di un piano nonostante si inseriscano travi e muri, e non solai, nel piano.

A partire dalla versione 2012. a, CYPECAD consente di svincolare dal diaframma rigido le travi che non sono in contatto con solai, ed elimina automaticamente l’ipotesi di diaframma rigido a livello del piano nei muri che non sono in contatto con nessun solaio.

In qualsiasi altra versione del programma, nel momento in cui in uno stesso piano esistono zone indipendenti, ciascuna di esse si considererà come una parte distinta di fronte all’indeformabilità di quella zona e non si prenderà in considerazione nel suo insieme. Pertanto, i vari piani si comporteranno come piani indeformabili indipendenti. Un pilastro non vincolato a nessun altro elemento strutturale si considera una zona indipendente.

Diaframma rigido in travi isolate

A partire dalla versione 2012.a è stata inclusa la possibilità di eliminare la considerazione del diaframma rigido in travi isolate, cioè quelle che si inseriscono nel piano a partire dai tipi del dialogo Trave corrente e che non presentano nessun campo che concorre in esse (ad eccezione dei tipi Vincolo esterno e Trave non strutturale o limite).

Tutte le travi si considerano “connesse” di default al diaframma rigido; per tale motivo, esse presentano 3 gradi di libertà (mantenendosi appunto l’ipotesi di diaframma rigido). Ad esempio, una trave continua appoggiata su più pilastri, sebbene non sostenga un solaio, conserva l’ipotesi di diaframma rigido.

A partire dalla versione 2012.a, è possibile svincolare le travi isolate dal diaframma rigido mediante l’opzione Diaframma rigido in travi isolate (linguetta Inserimento di travi > menu Travi/Muri). Le travi svincolate attraverso tale opzione presenteranno 6 gradi di libertà in ciascun estremo con le azioni interne corrispondenti: azione assiale, momento nel piano verticale e trasversale, taglio verticale e trasversale, momento torcente. Pertanto, si dimensioneranno le loro armature sulla base di tutte queste azioni interne.

Con lo scopo di considerare l’instabilità piana in travi isolate orizzontali, in acciaio o in calcestruzzo, si considera come lunghezza libera di inflessione la lunghezza libera della trave sia nel piano orizzontale che in quello verticale.

Diaframma rigido in muri in calcestruzzo armato, muri in muratura e muri in blocchi di calcestruzzo armato

In versioni precedenti alla 2012.a, si introduceva l’ipotesi di diaframma rigido a livello del piano per qualsiasi muro in contatto con un solaio, una trave o un altro muro. A partire dalla versione 2012.a, si mantiene l’ipotesi di diaframma rigido a livello del piano unicamente se il muro si trova in contatto con qualche solaio. Pertanto, se il muro è isolato a livello del piano o è in contatto solamente con travi isolate o con altri muri, tutti i nodi dell’asta che si generano in corrispondenza dell’intersezione di questo piano e i nodi degli elementi finiti triangolari del muro presentano 6 gradi di libertà.

Nel caso in cui il muro sia in contatto con un campo lungo qualsiasi parte del suo tracciato in pianta, tutto il muro risulterà connesso al diaframma rigido di quel piano, persino nei tratti in cui non siano presenti campi. Tuttavia, esiste la possibilità di eliminare in maniera parziale la considerazione di diaframma rigido, tramite l’opzione Dividere trave (linguetta Inserimento di travi > menu Travi/Muri), in modo che, applicando questa divisione in corrispondenza dei punti di transizione tra la parte con diaframma rigido e la aprte isolata, lascerà queste ultime parti libere o isoalte con 6 gradi di libertà in quei tratti isolati.

Se è attivata l’opzione per armare le travi di coronamento di muri (menu Progetto > Dati generali > bottone Per posizione dell’opzione Acciaio per barre > bottone Opzioni relative a travi > opzione Armatura di travi inglobate in muri e di travi di coronamento), i tratti delle travi di coronamento che si trovano al di sopra dei tratti di muri privi di solaio (se l’utente ha applicato l’opzione Dividere trave per svincolare tale tratto), o le travi di coronamento dei muri privi di solaio in tutto il loro tracciato, si dimensionano sulla base delle sei azioni interne agenti.

Allo stesso modo si esegue il dimensionamento delle travi poste alla quota dei piani intermedi e della sommità in muri in muratura e di blocchi prefabbricati di calcestruzzo se si attiva tale opzione per queste tipologie, con la peculiarità che si esegue anche a livello di piani intermedi.

Altri moduli di CYPECAD

Versioni e moduli di CYPE 3D

Esistono due versioni ridotte di CYPE 3D:

CYPE 3D limitato a due dimensioni: Versione di CYPE 3D limitata al calcolo in due dimensioni. Dispone degli stessi moduli della nuova versione di CYPE 3D.

CYPE 3D per studenti: Versione di CYPE 3D limitata a 50 nodi e 50 aste. Non comprende né il dimensionamento di profilati né nessuno dei moduli di CYPE 3D.

I moduli di CYPE 3D sono:

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