Analisi di un ponte reticolare in calcestruzzo armato precompresso

A cosa serve?

CASE STUDIES

Politecnico di Milano

Analisi di un ponte reticolare in calcestruzzo armato precompresso

Italia

Cliente

Politecnico di Milano

Perché Marta di Castri ha scelto MIDAS per questo progetto?

“ Grazie al modello di Midas si sono potute stimare le azioni agenti sulle aste di parete nelle diverse fasi costruttive, effettuando le verifiche di resistenza per la presso-flessione, il taglio e lo scorrimento per attrito dei nodi e calcolando i rispettivi fattori di sicurezza, si è individuato il meccanismo di collasso nello scorrimento del nodo di estremità durante l’applicazione della post-tensione”

Marta di Castri – Tesi di laurea magistrale: Ingegneria dei Sistemi Edilizi, Strutturale
Politecnico di Milano

La modellazione a elementi finiti attraverso il software Midas Gen è stata necessaria per approfondire le cause di collasso del ponte reticolare in calcestruzzo armato precompresso.

Midas ha permesso la modellazione della campata principale nelle diverse fasi costruttive, lo studio di ogni singola fase è stato cruciale per individuare il meccanismo di collasso. Le fasi sono state definite attraverso il comando “Construction stage”, grazie al quale è stato possibile definire le diverse condizioni di carico, condizioni di vincolo (trave semplicemente appoggiata o estremità a sbalzo) e durata di ogni fase.

Per quanto riguarda l’applicazione dei carichi, Midas permette di applicare carichi di posttensione con molta semplicità. Per questo progetto si sono utilizzati sia il “Prestress beam

load”, applicato nelle aste di parete e inserendo quindi la forza di post-tensione di ogni barra nella reale posizione, permettendo anche la simulazione dell’eccentricità della posttensione; e il “Tendon prestress” nell’impalcato e nella tettoia, potendo anche specificare se la post-tensione era “Bonded” oppure “Unbonded”.

Caratteristiche del progetto

Il lavoro di tesi si è posto come obiettivo di analizzare il progetto esecutivo di un ponte reticolare in calcestruzzo armato precompresso, collassato in fase di costruzione, mentre si stavano ri-tesando le barre di post-tensione di una diagonale vicino all’estremità. Per approfondire le cause del suo collasso, si sono eseguite analisi con modelli a elementi finiti attraverso il software Midas Gen.
Il ponte è una trave a I a due campate in cemento armato lunga 81 m, la cui anima è una trave reticolare che presenta diagonali e montanti post-tesi. Anche l’impalcato inferiore e superiore sono precompressi con cavi di post-tensione.
Il ponte è stato costruito con il metodo Accelerated Bridge Construction (ABC), un metodo innovativo che riduce il tempo di costruzione. La campata principale è stata infatti
prefabbricata off-site e una volta maturato il getto si sono post-tesi i cavi. Per poter posizionare la campata nella sua posizione finale, durante la movimentazione è stato
modificato l’assetto statico, passando da semplice appoggio ad avere le estremità a sbalzo.
Una volta posizionata, è stata allentata la post-tensione di due diagonali. Siccome però sono state osservate numerose fessure alla base di queste due diagonali, si è deciso di riapplicare la post-tensione a una di esse. Mentre si stava eseguendo questa lavorazione, la campata è collassata.