Modellazione e analisi di un viadotto esistente con impalcato a cassone in acciaio a piastra ortotropa

A cosa serve?

CASE STUDIES

Masera Engineering Group

Modellazione e analisi di un viadotto esistente con impalcato a cassone in acciaio a piastra ortotropa

Torino

Cliente

Masera Engineering Group Srl fornisce al cliente progettazione avanzata in tutte le aree di specializzazione nel campo dell’ingegneria con un approccio multidisciplinare, innovativo e fondato sull’elevato know-how specialistico. La società è specializzata nella progettazione delle strutture
in campo civile, industriale, commerciale e infrastrutturale utilizzando l’innovativo approccio BrIM. Masera Engineering Group Srl offre un servizio di eccellenza sulla verifica strutturale di ponti, viadotti e strutture speciali e inoltre è specializzata su studi di edifici alti sottoposte al carico dinamico del vento e la loro ottimizzazione aerodinamica, controllo del design strutturale. Nel settore dell'Ingegneria Geotecnica, offre un eccellente supporto per l'analisi dell'interazione tra suolo e struttura per fondazioni superficiali e profonde nonché l’analisi della meccanica delle rocce per lo studio di stabilità dei pendii e strutture di sostegno.

Azienda MASERA ENGINEERING GROUP
Indirizzo Corso Re Umberto, 8, 10121 Torino

Perché MASERA ENGINEERING GROUP ha scelto MIDAS per questo progetto?

“I vantaggi conseguiti nel progetto, grazie all’utilizzo combinato e l'interoperabilità tra i software Midas NX e di Midas Civil, sono stati considerevoli”

Ing. Davide Masera, Ph.D CEO
Masera Engineering Group

La modellazione strutturale del viadotto è stata svolta sfruttando l’agevole interoperabilità tra due software della famiglia Midas.
La fase di creazione della geometria e generazione della Mesh è stata implementata in Midas NX, software estremamente flessibile nella diversificazione della dimensione degli elementi plate, permettendo così l’ottimizzazione dell’onere computazionale delle analisi a fatica.
L'analisi strutturale è stata svolta con Midas Civil, il quale ha permesso di gestire in modo efficace l’assegnazione delle condizioni di vincolo e di creazione di Pressure Moving Loads, sfruttando in modo congiunto la Load Combination dei Static Pressure Loads ad applicati a passo costante.
Ulteriore ottimizzazione delle tempistiche della realizzazione della creazione dei casi di carico nel modello FEM è stata resa possibile grazie al Tool di Midas Civil MCT Command Shell, il quale ha consentito di sfruttare il software in modalità testuale indipendente dall’interfaccia grafica, per l’assegnamento dei dati di input.
Per una verifica mirata dei risultati a video, in seguito allo svolgimento delle analisi a fatica, sono stati visualizzati i grafici tramite il Tool Table Graph View, nello specifico le caratteristiche di sollecitazione e dello stato tensionale di alcuni degli elementi plate raggruppati in una Cutting Line.

Caratteristiche del progetto

L’impalcato ha 3 campate con andamento planimetrico clotoidale, comprendente carreggiata e barriere di sicurezza in calcestruzzo.
La piastra otrotropa è irrigidita con rinforzi longitudinali con sezione a “V” e nervature trasversali.
La modellazione e le analisi hanno riguardato la porzione di impalcato in corrispondenza della corsia lenta, interessata dal transito dei veicoli pesanti, realizzando così un modello FEM full-plate.
Per la determinazione dello spettro delle tensioni indotte nei dettagli di fatica della piastra ortotropa è stata preventivamente realizzata la mesh della nervatura in Midas NX.
Il risultato ottenuto è stato esportato in Midas Gen dove sono state effettuate ancora 4 operazioni:

estrusione in direzione longitudinale;
simulazione della continuità strutturale tramite assegnamento dei supports;
copiatura della nervatura con passo 3 m in direzione longitudinale del viadotto;
assegnazione dei carichi “statici” Pressure Moving Load-unitari per asse.

Conducendo l’analisi elastica lineare è stato possibile ricavare la storia tensionale indotta nei dettagli di verifica dal transito di ciascun asse unitario, ovvero le linee d’influenza delle tensioni negli elementi plate dei dettagli di fatica.