Retrofit di un ponte ad arco in calcestruzzo armato, Repubblica Ceca

Il ponte fu costruito nel 1915-1918 come progetto pionieristico del professor Stanislav Bechyne, rinomato progettista di strutture in calcestruzzo armato.

Ponte ad arco

La struttura del ponte è composta da due archi in calcestruzzo e un impalcato inferiore sospeso in calcestruzzo. Gli archi sono integrati (collegati rigidamente) con le spalle, mentre l'impalcato inferiore è sospeso tramite tiranti in calcestruzzo. Le membrature inferiori degli archi sono formate da travi esterne rinforzate da lamiere in acciaio, ancorate nelle spalle. L'impalcato del ponte è costituito da una griglia in calcestruzzo con soletta in calcestruzzo. Il ponte è stato consolidato con una nuova soletta composita in calcestruzzo e con il risanamento della sovrastruttura esistente.

Modello FEA

Un modello FEA 3D è stato creato nel software SCIA Engineer. La struttura del ponte è stata modellata combinando elementi trave 1D ed elementi shell 2D. Le forze interne importate sono state ottenute integrando le forze nelle nervature e le forze nella soletta efficace adiacente. È stato pertanto necessario correggere i valori non realistici delle forze di taglio trasversale, dei momenti flettenti e dei momenti torcenti. Considerando che il modello strutturale 3D non teneva conto delle fasi costruttive, nella trave longitudinale è comparsa una forza di trazione non realistica dovuta agli effetti del peso proprio. Gli autori hanno deciso di compensare questo limite del modello strutturale 3D applicando le cosiddette forze interne definite dall'utente in IDEA StatiCa.

Procedura per l'analisi di classificazione del carico del ponte

1. Importazione del modello in IDEA StatiCa BIM

Tutti i dati vengono importati automaticamente dal programma FEA 3D tramite file XML. IDEA StatiCa BIM importa la geometria del modello, le sezioni trasversali, i materiali e i risultati degli elementi trave da SCIA Engineer.

2. Impostazione dei parametri per le verifiche strutturali in IDEA StatiCa BIM

• L'assegnazione degli elementi ai gruppi di progetto viene eseguita automaticamente.

• Esportazione del gruppo di progetto con le travi longitudinali nell'applicazione BEAM e successiva applicazione dell'armatura.

• Assegnazione dei casi di carico ai gruppi di carico del ponte

• Combinazioni di carico per ponti

• Impostazione e selezione delle verifiche da eseguire nell'analisi di classificazione del carico del ponte

3. Risultati

• Risultati riassuntivi

• Risultato dettagliato