FaTA-E può essere arrichito di ulteriori funzioni attraverso l'interazione con i moduli aggiuntivi PGA, CoSca, CoSfond, CoSsolai, PREM, TS2, SIERC
Il Modulo PGA di FaTA-E consente il calcolo della vulnerabilità sismica di edifici esistenti in c.a. e la valutazione dell'"adeguamento sismico" delle strutture alla zone dove sono ubicate.
Il metodo utilizzato è quello introdotto dall’OPCM 3274, secondo il quale, per i vari stati limite, viene calcolata l’accelerazione tale da non superare i requisiti di sicurezza per le varie verifiche prescritte per ogni tipologia di elemento. Il software restituisce una scheda riepilogativa (differenziata per Regione) in cui leggere i valori delle PGA, gli indicatori di rischio, le caratteristiche dei materiali, l’analisi effettuata, i fattori di struttura, ecc…
Il software, adeguato alle richieste delle apposite schede da compilare, è adeguato al recente D.M. 14/01/2008 con le specifiche della Circolare n. 617 del 02/02/2009, effettuando anche l’analisi per SLC e SLO e il calcolo dei tempi di ritorno associati.
Il calcolo delle PGA avviene analizzando le singole combinazioni di carico generate dal software. Le combinazioni utilizzate sono relative alla presenza dell’azione sismica, essendo il calcolo legato alla vulnerabilità sismica. Nel caso di adeguamento verrano aggiunte le combinazioni di carico fondamentali relativi ai carichi verticali.
Dall’apposito ambiente sarà possibile intervenire esclusivamente sui coefficienti delle singole condizioni di carico.
Inoltre, sarà possibile attribuire ai vari piani dell’edificio una diversa destinazione d’uso.
Se la struttura rientra nei casi considerati dalla normativa, sarà possibile considerare anche l’azione sismica verticale. Ciò modifica il numero delle combinazioni da considerare. È importante notare che, al fine di non sottoporre la struttura a condizioni non realistiche, è doveroso agire sulla scelta del tipo di analisi sismica nella direzione verticale.
Anche per il calcolo della PGA è possibile definire delle “azioni utente” per poi associare forze, coppie, carichi ripartiti dall’apposito ambiente di modellazione 3D. I coefficienti di combinazione non possono essere personalizzati liberamente, ma è possibile associare i coefficienti attribuiti ai carichi permanenti o d’esercizio, o ignorare l’azione nelle combinazioni per la PGA.
Il calcolo delle varie PGA avviene dopo aver introdotto le armature in tutti gli elementi strutturali. Con il modulo PGA di FaTA-E, pensato per strutture interamente in c.a., è anche possibile considerare (sia come rigidezza che nelle verifiche di resistenza) elementi in legno, acciaio e muratura, non significatamene presenti nel modello dell’edificio. Nel caso di strutture in acciaio non dissipative è possibile valutare strutture interamente in acciaio.
La classificazione degli elementi in fragili e duttili avviene secondo due diverse modalità scelte alternativamente dall’utente: stato sollecitazioni carichi verticali; valori resistenti dell’elemento.
Modulo CoSCA
Il mudolo CoSCA di FaTA-E consente di verificare, nell'ambito globale di modellazione dell'intera struttura, elementi in c.a. rinforzati con diversi sistemi di consolidamento:
Le funzionalità del modulo sono subordinate alla presenza del modulo PGA, utile al calcolo della vulnerabilità sismica e all'adeguamento.
I rinforzi in fibra di carbonio vengono calcolati in base alle istruzioni CNR DT-200 (recentemente recepito anche nelle linee guida del Ministero dell'Infrastrutture). I rinforzi con calastrelli e angolari in acciaio rispettano a pieno le indicazioni contenute nella Circolare 617/2009. L'implementazione degli elementi rinforzati con il Metodo CAM e DIS-CAM è stata realizzata con la diretta collaborazione della Chimetec s.r.l., azienda specializzata nell'applicazione di tali rinforzi.
Sia i rinforzi FRP che il Sistema CAM e DIS-CAM possono essere applicati su pilastri, travi e nodi strutturali di strutture in c.a. Per i pilastri il contributo dato dal rinforzo riguarda:
Per le travi il contributo dato dal rinforzo riguarda:
Per i nodi il contributo dato dal rinforzo riguarda la verifica di resistenza del nodo stesso, considerando anche il conrtibuto delle spinte dei tamponamenti.
I rinforzi in acciaio adottabili per le strutture in c.a. vengono definiti al punto C8A.7.2.1 della circolare 617/200. Il loro utilizzo è indicato esclusivamente sui pilastri. Per tali elementi il contributo dato dal rinforzo riguarda:
I consolidamenti mediante l'utilizzo del c.a. consistono nell'incamiciatura dell'elemento esistente mediante l'inserimento di nuove armature longitudinali e staffe e completamento con getto di cls o malte strutturali. L'applicazione di questo tipo di intervento è possiibile su pilastri e travi secondo varie configurazioni.
Tutti i sistemi di rinforzo possono essere tenuti in conto anche nell'ambito dell'applicazione del metodo pushover (analisi opzionale di FaTA-E).
In output il software provvede ad integrare i risultati degli elementi rinforzati nella relazione di calcolo di FaTA-E. Per FRP e rinforzi in acciaio è possibile elaborare gli schemi esecutivi degli interventi ed esportarli in formato DXF/DWG.
I consolidamenti in fondazione: il modulo CoSFOND
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Il modulo CoS-Fond è una funzione opzionale di FaTA-E e di VEMNL che consente l'intervento di consolidamento nelle travi di fondazione. Per il suo funzionamento, Cos-Fond necessita della presenza dei moduli PGA (solo per FaTA-E) e del modulo 29 di StruSec (Portanza terreno di fondazione).
Le funzioni base del modulo consentono di:
Oltre a queste tipologie, grazie all'interazione con i moduli 16 (Pali di fondazione) e 49 (Micropali) di StruSec, è possibile utilizzare l'allargamento della sezione, accoppiato alla presenza di pali in c.a. e micropali con camicia in acciaio.
In output il software provvede ad integrare i risultati degli elementi rinforzati nella relazione di calcolo di FaTA-E. Il software genera la pianta delle carpenterie evidenziando gli elementi di fondazione consolidati e le tipologie delle sezioni consolidate, inoltre, elabora in fase di graficizzazione gli esecutivi dei consolidamenti in fondazione con i particolari delle travi di fondazione consolidate.
Il consolidamento dei solai: il modulo CoSSOLAI
Il modulo CoSSOLAI è una funzione opzionale di FaTA-E e di VEMNL che consente la verifica ed eventualmente l'intervento di consolidamento di solai in latero-cemento, in cap ed in legno.
Il modulo PREM è una funzione opzionale di FaTA-E che consente l’esportazione dello “standard file” creato da ASSOPREM, in modo da gestire in piena autonomia tutte le fasi inerenti la modellazione e l’analisi della struttura con travi PREM, e consentire lo scambio di dati al fine di effettuare le verifiche da parte dei produttori associati.
Sino ad oggi, l’analisi di strutture con travi PREM è stata spesso resa molto difficoltosa dalla totale assenza di adeguati strumenti di calcolo, conducendo il professionista in procedure di modellazione e di verifica strutturale molto complesse, nel tentativo di poter simulare il più possibile il reale comportamento di tali strutture.
Per fare in modo che la progettazione delle strutture con travi PREM potesse essere finalmente effettuata nel modo corretto e potesse essere accessibile a tutti, ASSOPREM si è fatta promotrice di un'iniziativa molto innovativa presso alcune Software House che vi hanno aderito accettando di arricchire il proprio modellatore di un nuovo elemento nativo: la trave PREM.
La STACEC ha accolto l’iniziativa, forte dell'esperienza dovuta al fatto di essere stata l’unica software house ad avere previsto, da ormai trent’anni, travi composte in tralicciato di acciaio conglobate nel calcestruzzo, in maniera integrata e nativa nei propri software.
Sia il progetto che il modulo PREM, per come sviluppati, hanno una valenza del tutto generale e non privilegiano nessuna tipologia o marca di trave PREM. Ciò consente al professionista di affidare tutte le informazioni necessarie al dimensionamento finale delle travi a qualunque produttore PREM sul territorio nazionale.
Mediante il modulo PREM di FaTA-E è possibile avere le seguenti funzionalità:
Il file di esportazione e di scambio delle informazioni generato da FaTA-E rispecchia perfettamente lo standard imposto da ASSOPREM e contiene i risultati dell’analisi strutturale necessari a qualsiasi software di verifica sviluppato a cura del singolo produttore. La procedura consente, di fatto, di poter separare l’ambito e la competenza della modellazione da quelli della verifica locale delle travi prefabbricate.
Il Modulo TS2 consente di effettuare il calcolo delle verifiche dei pannelli XLAM inseriti nelle strutture progettate con FaTAe.
All’interno di FaTAe è possibile definire tipologie di pannelli XLAM, specificando la stratigrafia del pannello (spessori, orientazioni e materiale). Tali tipologie potranno essere associate a pareti e piastre.
L’analisi di tali elementi strutturali verrà effettuata secondo elementi finiti che tengono conto dell’ortotropia e dei vari strati costituenti il pannello. Le verifiche condotte sull’elemento XLAM riguardano la resistenza, la deformabilità e la stabilità. Il calcolo viene condotto secondo l’NTC 2008, e con riferimento al DIN 1052 e all’EC5. Apposite finestre consentono di approfondire gli input e i risultati delle verifiche. I risultati delle verifiche compaiono in dettaglio nella relazione finale di calcolo.
Il SI-ERC, Sistema Informatico-Edilizio Regione Calabria, è un database della documentazione progettuale di tutti gli interventi edilizi, di tipo strutturale, da realizzarsi nella Regione Calabria. Tutte le strutture soggette a denuncia e trasmissione, secondo quanto stabilito all’Art. 5 del Regolamento Regionale (“Regolamento di attuazione relativo alle Procedure per la denuncia, il deposito e l'autorizzazione di interventi di carattere strutturale e per la pianificazione territoriale in prospettiva sismica di cui alla Legge Regionale n. 35 del 19 Ottobre 2009”), devono essere registrate nel database regionale mediante il SI-ERC.
SI-ERC Compiler guida il progettista nella compliazione della procedura nella parte riguardante i dati specifici di ciascun progetto (a partire dalla pagina “Dati generali”), visualizzando, mediante un ambiente simile a quello dello stesso SI-ERC, i dati richiesti dal sistema che sono stati elaborati con FaTA-E. La selezione degli elementi strutturali da esportare avviene dallo specifico ambiente grafico di FaTA-E e i dati relativi (carichi, armature, rigidezze...) vengono automaticamente acquisiti ed esportati.
SI-ERC Compiler esporta le tabelle in formato Microsoft Excel® e, i dati riguardanti lo spettro in formato testo, direttamente importabili dal sistema SI-ERC.
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