3 1 9-10-11 PONTI STRADALI 334-343 · 2020. 5. 6. · 333388 DETTAGLI COSTRUTTIVI DI STRUTTURE IN...

DDEETTTTAAGGLLII CCOOSSTTRRUUTTTTIIVVII DDII SSTTRRUUTTTTUURREE IINN CCAALLCCEESSTTRRUUZZZZOO AARRMMAATTOO333344

3.1.9 TRAVERSI

Luca Brancaccio – Chiara Luchino – Achille Devitofranceschi

Sono elementi monolitici in c.a. impegnati principalmente a flessione e taglio.

Da un punto di vista esecutivo possono essere sia realizzati in opera sia

prefabbricati.

Nel caso di esecuzione in opera i traversi presentano armatura lenta composta

da barre filanti e staffe necessarie ad assorbire le sollecitazioni flettenti e

taglianti a cui è chiamato a resistere; tali barre attraversano le anime della

trave prefabbricate in opportune tasche di attesa.

Per aumentare la resistenza e l’azione di solidarizzazione viene, talvolta,

assegnata al traverso una precompressione di seconda fase realizzata per

mezzo di cavi o barre di acciaio ad alta resistenza.

Nella figura 3.1.23 è riportata la carpenteria e l’armatura di un traverso di

testata gettato in opera e post-teso.

In particolare la post tensione viene eseguita con barre filettate ad alta

resistenza inserite all’interno di una guaina e successivamente sigillate con

malta iniettata antiritiro.

Si noti che per effetto della giacitura variabile dell’estradosso dell’impalcato, il

traverso presenta una inclinazione variabile rispetto all’orizzontale, mentre le

barre sono disposte su un unico piano.

Pertanto l’effetto della precompressione in termini sollecitativi varierà sezione

per sezione del traverso.

Da un punto di vista esecutivo, la precompressione dei traversi avverrà prima

della realizzazione della soletta.

VVIIAADDOOTTTTII EE PPOONNTTII SSTTRRAADDAALLII 333355

In figura 3.1.24 è riportata la carpenteria e l’armatura lenta e di

precompressione di un traverso prefabbricato.

I traversi prefabbricati vengo realizzati congiuntamente alle travi in campo di

prefabbricazione; il loro collegamento avviene mediante sigillatura con getti di

malta antiritiro ad alta resistenza e la loro solidarizzazione avviene per mezzo

di precompressione esterna supplementare.

La loro larghezza non supera generalmente 2.50 m per permettere la

trasportabilità del manufatto.

Laddove l’interasse delle travi fosse superiore a tale lunghezza è necessario

prevedere in corrispondenza delle tasche dei getti integrativi armati.

Le tasche potranno presentare, in tal caso, opportune chiavi di taglio.

Figura 3.1.23 – Particolare della sigillatura del traverso


�

Figura 3.1.24 - Armatura del traverso gettato in opera


�

Figura 3.1.25 - Nodo armatura traverso prefabbricato �� 3.1

.9 –

VIA

DO

TT

I E

PO

NT

I S

TR

AD

AL

I


NTC 08 § 11.9

3.1.10 SISTEMI DI PROTEZIONE SISMICA


La struttura del ponte deve essere concepita e dimensionata in modo tale che,

qualora soggetta ad un’azione sismica allo SLV, sia in grado di resistere in

campo elastico (Strutture a Bassa Duttilità) ovvero di formare un meccanismo

dissipativo stabile.

Il meccanismo dissipativo si può realizzare mediante la formazione alla base

delle pile di cerniere plastiche a comportamento duttile (Strutture ad Alta

Duttilità), ovvero inserendo opportuni sistemi di dissipazione isteretica o

viscosa che disaccoppino il moto dell’impalcato da quello delle sottostrutture.

Tutte le altre parti della struttura non interessate dai meccanismi dissipativi o di

isolamento devono rimanere in campo elastico.

Le tipologie di dispositivi antisismici e le loro caratteristiche prestazionali sono

indicate nel DM 2008 al § 11.9.

Da un punto di vista costruttivo è possibile equipaggiare i tradizionali

apparecchi di appoggio con sistemi dissipativi, isteretici o viscosi posti in

parallelo (sistemi a Reazione Tagliante), ovvero suddividere le funzioni,

distinguendo il compito di sostenere le azioni verticali da quello di assorbire le

azioni orizzontali (sistemi a Reazione Assiale).

La risposta sismica delle strutture può essere altresì modificata prevedendo

l’inserimento di opportuni sistemi di isolamento i quali, pur rimanendo in campo

elastico, permettono di spostare il periodo di risposta della sovrastruttura verso

frequenze non sensibili alla sollecitazione sismica.

A fronte della formazione di meccanismi dissipativi o della adozione di sistemi

di isolamento si devono prevedere in estremità delle opere d’arte opportuni

varchi in grado di evitare fenomeni di martellamento fra le strutture adiacenti;

tali varchi vengono coperti da apparecchi di giunto progettati in maniera tale da

permettere spostamenti coerenti al sistema di vincolo e dissipazione adottato.


3.1.10.1 Sistemi di protezione sismica a reazione assiale

Si tratta di sistemi di vincolo il cui compito è quello di assorbire l’energia

sismica mediante dissipazione, isteretica o viscosa, ovvero di modificare la

risposta dinamica della sovrastruttura mediante deformazioni elastiche del

dispositivo, qualora soggetti ad azioni sismiche assiali. dell’impalcato.

Essi vengono disposti, normalmente, a contrasto fra il paraghiaia della spalla e

il traverso.

Il collegamento con le strutture dell’impalcato avviene mediante inghisaggio di

piastre in acciaio di attesa, dotate di opportune cieche per il successivo

fissaggio dei perni, nei rispettivi getti.

Tali piastre vengono poste a distanza fissa fra le due facce, pari alla

dimensione del dispositivo più la tolleranza, mediante dime provvisorie in

acciaio che vengono successivamente rimosse all’atto del montaggio del

dispositivo.

Per permettere l’alloggiamento di tali dispositivi viene modificata a carpenteria

delle spalle realizzando dei varchi di importanti dimensioni fra il paraghiaia e

l’impalcato, necessari anche per le successive manutenzioni (Figura 3.1.26).

3.1.10.2 Sistemi di protezione sismica a reazione tagliante

Si tratta di sistemi di vincolo disposti in corrispondenza degli appoggi

dell’impalcato il cui compito è quello di assorbire l’energia sismica mediante

dissipazione, isteretica o viscosa, ovvero di modificare la risposta dinamica

della sovrastruttura mediante deformazioni elastiche del dispositivo, qualora

soggetti ad azioni sismiche taglianti.

Tali dispositivi vengono disposti in parallelo con gli apparecchi di appoggio e

possono essere integrati con essi.

Nella figura 3.1.27 vengono riportati schematicamente due esempi di sistemi a

reazione tagliante, uno a comportamento elastico (ISOLATORE) ed il secondo

a comportamento viscoso (DISSIPATORE OLEODINAMICO) integrato con

l’apparecchio di appoggio.

Nella stessa figura vengono, inoltre, riportate delle dimensioni indicative degli

ingombri degli apparecchi e dei relativi baggioli.


�

Figura 3.1.26 - Sistemi di isolamento


�Figura 3.1.27 - Sistemi di protezione sismica 3

.1.1

0 –

VIA

DO

TT

I E

PO

NT

I S

TR

AD

AL

I


NTC 08 § 7.9.6.2

EC8-2

NTC 08

3.1.11 PILE AD ALTA DUTTILITA’


Nella figura 3.1.28 è riportata l’armatura di una pila ad alta duttilità (CD “A”)

secondo quanto previsto dal DM 2008.

La zona di cerniera plastica si localizza alla base per una altezza critica pari

alla maggiore fra la profondità della sezione in direzione ortogonale all’asse di

rotazione della cerniera ovvero alla distanza della sezione di momento

massimo e la sezione in cui il momento si riduce del 20%; in tale tratto la

disposizione delle staffe è tale da assicurare la verifica della resistenza al

taglio secondo il criterio della Gerarchia delle Resistenze (GR) e al contempo

garantire il confinamento delle armature longitudinali secondo quanto previsto

al § 7.9.6.2 del DM 2008

Secondo il DM 2008 e l’EC8, in tale tratto il passo dei bracci delle staffe o dei

tiranti in direzione trasversale alla pila non deve essere superiore a 1/3 della

dimensione del nucleo confinato ovvero di 350 mm né inferiore a 200 mm,

mentre il passo dei bracci delle staffe in direzione longitudinale non deve

essere superiore a 6 volte il diametro delle barre longitudinali né a 1/5 del

diametro del nucleo della sezione.

L’area complessiva dei bracci delle staffe e dei tiranti deve essere non inferiore

alla percentuale meccanica minima di armatura di confinamento data nel DM

2008 dalle formule (7.9.15) per le sezioni rettangolari e (7.9.16) per quelle

circolari.

Nelle altre zone della pila il numero e il passo delle staffe viene

progressivamente ridotto garantendo il soddisfacimento della verifica al taglio

secondo il criterio delle GR.

Inoltre le riprese di getto dovranno avvenire al di fuori di tale altezza critica,

come riportato nella figura 3.1.28.


Figura 3.1.28 – Armatura della pila 3.1

.11

– V

IAD

OT

TI

E P

ON

TI

ST

RA

DA

LI


EC 8-2

3.1.11.1 Armatura della pila nella zona di cerniera plastica

Mario Paolo Petrangeli – Andrea Polastri

Nelle zone di potenziale cerniera plastica è necessario predisporre armature

trasversali di legatura che esercitino al tempo stesso:

− una azione di confinamento trasversale del calcestruzzo volta ad

incrementare la duttilità di sezione;

− un contenimento delle barre longitudinali di armatura tale da

consentirne lo snervamento ciclico in trazione e compressione senza

che si abbiano in stabilizzazioni verso l’esterno delle stesse.

A tal fine, nel caso di pareti sottili come ad esempio nelle pile a sezione

scatolare, si potranno adottare ferri sagomati ad “U”, singole spille di legatura o

staffe chiuse che comprendano due o tre armature.

In ogni caso tali legature andranno opportunamente sfalsate tra loro in maniera

che non si abbiano mai ferri completamente privi di contenimento.

Nel caso si adottino spille, è ammissibile che queste ultime abbiano uno dei

due ganci risvoltato a 90° anziché a 135°; tale sem plificazione costruttiva non è

però ammissibile in condizioni di forte compressione, in cui cioè lo sforzo di

compressione normalizzato ηk = Ned/(Ac*fck) è superiore al valore 0.3.

In ogni caso le spille con ganci a 90° andranno tra loro alternate.

Nella figura 3.1.29, le legature sono state realizzate ad esempio mediante

staffe sagomate ad “U” (Pos. 6 e 7) con ganci risvoltati a 135°.

In questo caso, ciascuna staffa comprende due armature verticali.


Figura 3.1.29 – Schema disposizione armature di confinamento per sezioni con pareti sottili secondo EC8-2


Figura 3.1.30 – Armatura tipo di una pila scatolare in zona di cerniera plastica


Figura 3.1.31 – Dettaglio delle staffe di confinamento

3.1

.11

– V

IAD

OT

TI

E P

ON

TI

ST

RA

DA

LI


3.1.11.2 Gabbia prefabbricata di armatura delle pile

Nel caso di pile di notevole altezza, in cui sia per ragioni economiche che di

sicurezza del personale, si tende a limitare al massimo le lavorazioni in quota,

si ricorre molto spesso alla prefabbricazione dell’intera gabbia di armatura.

In tali circostanze, la gabbia di armatura dovrà essere irrigidita da apposite

staffe che ne garantiscano la stabilità trasversale durante le operazioni di

sollevamento e posa in opera (Pos. 5-6-7-8 e 9 della figura 3.1.32 e 33).

Per ragioni di ordine costruttivo è consigliabile mantenere la lunghezza

massima delle barre longitudinali a valori compresi tra 6 e 7.5 m.

Nell’esempio riportato sono state adottate barre da 7.5 m; tenuto conto dello

sfalsamento longitudinale delle sovrapposizioni, in questo caso realizzato su

due ordini con sovrapposizione di 1.5 m, si ha una altezza della gabbia

fuoritutto di 9 m ed una altezza netta di avanzamento pari a 6 m.

Figura 3.1.32 – Particolare delle staffe di irrigidimento


Figura 3.1.33 – Esempio di gabbia prefabbricata per l’armatura di pile scatolari

3.1

.11

– V

IAD

OT

TI

E P

ON

TI

ST

RA

DA

LI

3 1 9-10-11 PONTI STRADALI 334-343 · 2020. 5. 6. · 333388 DETTAGLI COSTRUTTIVI DI STRUTTURE IN...

Documents

Transcript of 3 1 9-10-11 PONTI STRADALI 334-343 · 2020. 5. 6. · 333388 DETTAGLI COSTRUTTIVI DI STRUTTURE IN...