Appena pubblicate le Linee Guida per la Classificazione del Rischio Sismico delle costruzioni, viene data chiara indicazione su come migliorare la classe di rischio degli stabilimenti produttivi e accedere alle detrazioni previste dal sisma bonus:
- detrazioni al 70% se migliora di 1 classe di rischio
- detrazioni all’80% se migliora di 2 o più classi di rischio
Uno degli interventi previsti per il passaggio alla classe di rischio superiore prevede l’eliminazione della carenza di stabilità dei sistemi presenti internamente al capannone industriale, quali macchinari, impianti e/o scaffalature, privi di sistemi di controventamento (vedi articolo linee guida per la classificazione del rischio sismico). Vediamo un approccio per il dimensionamento sismico del sistema di ancoraggio di una pompa di calore.
Le azioni sismiche agenti su una pompa di calore
Il caso in questione prevede il fissaggio di un pompa di calore di peso pari a 70 kN e dimensioni 1,6 x 4,8 x 2,0 m. fissata alla base di un capannone industriale. La pompa di calore sarà soggetta alle forze sismiche nelle due direzioni (Ex e Ey) e al peso proprio del macchinario (G), secondo le seguenti combinazioni:
combinazione sismica in direzione “x” G +/- Ex +/- 0.3 Ey
combinazione sismica in direzione “y” G +/- 0.3 Ex +/- Ey
La forza sismica orizzontale potrà essere determinata dai seguenti dati:
- accelerazione massima adimensionalizzata al sito pari a 0.35 g
- fattore di amplificazione Fo pari a 1,2
- categoria del sottosuolo pari a C
- rapporto tra il periodo fondamentale di vibrazione dell’elemento non strutturale e il periodo di vibrazione della costruzione Ta/T1, che può essere considerato pari a zero in quanto il periodo di vibrazione dell’elemento non strutturale controventato è considerabile molto più piccolo di quello della struttura
- altezza dell’edificio H pari a 9 m
- altezza del centro di massa dell’elemento Z pari a circa 1 m dal piano di fondazione
- fattore di struttura dell’elemento non-strutturale non controventato qa pari a 1
Considerando questi fattori e utilizzando la formula successiva riportata nel capitolo 7.2.3 delle Norme Tecniche per le costruzioni, otteniamo una forza orizzontale Fa pari a 40.80 kN (vedi un esempio di calcolo completo).
Le forze alla base della pompa di calore
Determinate le forze orizzontali agenti sull’unità di raffreddamento e il peso dello stesso, possiamo calcolare le forze di vincolo considerando le seguenti geometrie dell’unità di raffreddamento e 6 punti di appoggio, rappresentate da 6 piastre di dimensioni 120×120 mm.
Le azioni applicate nel baricentro della pompa di calore generano delle reazioni alla base come riportato di seguito
G = 70 kN
Fx = 40,8 kN
Fy = 0,3 x 40,8 kN = 12,02 kN
Mx = 40,8k N x 1m = 40,08 kNm
My = 12,02 kN x 1m = 12,02 kNm
Attraverso questi dati è possibile definire le azioni agenti sulle piastre
Con questi carichi studiamo, a titolo esemplificativo, la piastra più sollecitata a trazione (piastra numero 1 e 5). Nel caso in oggetto il sistema di ancoraggio è stato calcolato con il tassello meccanico (HST3) qualificato per applicazioni sismiche nella categoria ETA C2 seguendo la linea guida TR045, che definisce come calcolare un ancoraggio per queste azioni (un esempio di calcolo in zona sismica)
Puoi lasciare un commento, se hai dubbi o applicazioni simili, o scaricare il software Hilti PROFIS Anchor per effettuare la verifica vista oggi.
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