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Viene illustrato il calcolo della copertura metallica per le operazioni di bonifica del sito Syndial a Mantova. La copertura è composta da una struttura modulare in acciaio con capriate ad arco ribassato ed a spinta eliminata di luce complessiva massima di 75.0 m poste a interasse di 15 m per complessive 5 campate, corrispondenti a 75 m di sviluppo longitudinale. La copertura così assemblata verrà progressivamente spinta per fasi di avanzamento di 30 metri su un dispositivo di traslazione formato da binari a controllo attivo della spinta in orizzontale (che fungono da contrasto al palancolato con scavi di 10 m di profondità) e pattini di scivolamento sul piano del cordolo. La capriata è formata da reticolari spaziali collegate alle estremità a travi in lamiera saldata sagomate ed a larghezza mobile. Le estremità dell’arco consentono una riduzione per elementi mediante un sistema di giunti bullonati a taglio con passo di 1800 mm a compensazione del mancato parallelismo dei lati di maggiore sviluppo del palancolato del lotto ed è direttamente appoggiata sul cordolo di fondazione in calcestruzzo collegato alle palancole. Il calcolo viene affrontato mediante la tecnica degli elementi finiti implementata nel codice Straus7, con modalità di calcolo elastica non lineare, sviluppato dalla Strand7 Ltd (AUS) al sito della quale - www.strand7.com - si rimanda per gli elementi di validazione del codice. Il modello tridimensionale è formato da elementi “plate” (40324 elementi) per la modellazione della lamiera saldata e da elementi “beam” (8057 elementi) per la modellazione delle reticolari spaziali. Il numero complessivo di nodi risulta di 42564 per complessivi 255384 gdl. Il sistema di vincolo adottato consiste in uno schema isostatico cerniera/carrello per tenere conto della deformabilità del sistema di vincolo impostato sulla trave di coronamento del palancolato. In particolare, ogni capriata è stata vincolata verticalmente in corrispondenza dell’appoggi all’estremità e longitudinalmente solo in corrispondenza delle capriate di estremità longitudinale. Orizzontalmente, nella direzione di sviluppo della capriata, è stato adottato un vincolo fisso con baricentro nell’asse del ritegno del gruppo di spinta nel punto di contatto tra il cordolo di fondazione ed il contatto in corrispondenza del binario fisso nel lato di controspinta. Il vincolo è stato applicato con offset di 50 mm per considerare l’effettiva azione eccentrica rispetto alla piastra componente le ali della trave saldata di estremità. Il sistema attivo di spinta con martinetti, controllato mediante l’utilizzo di celle di carico, permetterà di compensare eventuali sovraccarichi conseguenti al vincolamento a seguito dell’insorgere di sollecitazioni termiche ed addizionali di spinta dello scavo. |
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