GENERAZIONE DI COMBINAZIONI (DIALOGO)

 Questo dialogo consente di definire in dettaglio la modalità operativa del comando di generazione delle combinazioni. Per un più approfondito svolgimento del tema, irto di tranelli e di difficoltà, si rimanda a Come generare le combinazioni.

Il dialogo è diviso in tre riquadri.

Il primo riquadro Attività casi-Variabilità segni-Compresenza casi serve a stabilire alcune importanti caratteristiche dei casi di carico base, precisamente dei casi di carico base di tipo non-permanente (vento, variabili, neve, sisma…).

Il secondo riquadro Coefficienti Gamma serve a stabilire il valore da adottare per i coefficienti γg, γg,inf, γq, γA da utilizzare nella generazione delle combinazioni. Questo riquadro serve anche a stabilire se occorre considerare il solo valore superiore o anche quello inferiore (cfr infra).

Il terzo riquadro Tipo di stato limite serve a decidere se le combinazioni si riferiscono allo stato limite ultimo (SLU) o allo stato limite di esercizio (SLE).

 I bottoni nel riquadro “suggerisci gamma” modificano i valori dei coefficienti gamma a seconda del tipo di stato limite ultimo considerato, in accordo alle prescrizioni delle NTC 2008/2018 / Eurocodice.

Esistono poi tre bottoni isolati: il bottone “Stima quante ne verrebbero con queste scelte” che serve a calcolare in modo approssimato il numero di combinazioni che risulterebbero dalle scelte fatte (le ragioni per cui è approssimato saranno chiarite più oltre), il bottone Genera SL! che materialmente genera queste combinazioni, il bottone Cancel che fa uscire dal comando senza fare nulla.

A partire dalla versione 8.0 è stato aggiunto il comando Genera TA! che consente di generare in modo automatico le combinazioni per il metodo delle tensioni ammissibili. In questo caso tutti gli psi introdotti per i casi di carico non vengono utilizzati (né variati), ed al loro posto viene messo il numero 1. Allo stesso modo, tutti i gamma indicati nel dialogo non vengono usati, al loro posto viene usato il numero 1. Vengono invece impiegate le informazioni sulla variabilità dei segni, sulla possibile contemporaneità e sul fatto che un caso sia attivo o meno. In pratica il bottone in questione genera le combinazioni alle tensioni ammissibili senza dover modificare manualmente tutti i gamma e tutti gli psi.

Poiché a causa del fatto che i fattori sono tutti 1 il numero delle combinazioni duplicate è molto ma molto più elevato, l’algoritmo genera di solito un numero di combinazioni nettamente inferiore a quello tipico degli stati limite. In questo caso però non si ha alcuna riduzione a causa della concomitanza, nello spirito del metodo alle TA. Ove si vogliano generare combinazioni alle TA che abbiano i gamma unitari e gli psi minori di 1 si potrà sempre usare il comando Genera SL! ponendo eguali a 1 i termini corrispondenti.

 Esaminiamo ora più in dettaglio i vari riquadri.

Attività casi-Variabilità dei segni-Compresenza casi

Questo riquadro è fondamentale.

Nella lista di sinistra vengono elencati tutti i casi di carico di tipo non permanente (tutti tranne quelli Permanenti e Gravità). Ognuno di questi casi di carico ha un suo segno di spunta che dice se il caso di carico è attivo, ovvero occorrerà tenerne conto nelle combinazioni, oppure se è inattivo, ed in tal caso il suo moltiplicatore sarà nullo in ogni combinazione, nessuna esclusa. Per attivare tutti i casi di carico variabili con un solo click basta premere il bottone Tutti!, mentre per disattivare tutti i casi di carico basta premere il bottone Nessuno!. Se si vuole che un caso di carico venga scartato (casi di carico utili per costruzioni o passaggi intermedi) è dunque necessario non etichettarlo Permanente o Gravità.

La casella di spunta Cambia segno si riferisce al caso di carico base variabile selezionato in un dato istante. Se la selezione cambia, il contenuto della casella di spunta cambia. Se la casella di spunta è selezionata (compare il segno di spunta), allora il corrispondente caso di carico dovrà comparire nelle combinazioni sia con il segno “+” che con il segno “-“. Se invece il segno di spunta non compare, allora il segno sarà sempre solo positivo.

Il contenuto del riquadro di destra cambia a seconda della selezione attiva nel riquadro di sinistra. Nel riquadro di destra (Ammissibilità compresenza altri casi) vengono elencati tutti i casi di carico di tipo non permanente (tutti i tipi tranne Permanente e Gravità), ad eccezione del caso di carico variabile correntemente selezionato nel riquadro di sinistra. Ogni caso nel riquadro di destra presenta un nuovo segno di spunta diverso per significato dal segno di spunta presente nel riquadro di sinistra. Se il segno di spunta del caso di carico J posto a destra relativo al caso di carico I posto a sinistra è presente, questo vuol dire che è ammessa la contemporanea presenza di I e J in una stessa combinazione. Se invece il medesimo segno di spunta è assente, allora quando è presente I non deve essere presente J. In partica occorre definire i termini extradiagonali di una matrice quadrata booleana avente tante righe quanto sono i casi di carico non variabili. La matrice deve essere simmetrica (il segno di spunta IJ deve essere eguale al segno di spunta JI). Se la matrice non è simmetrica il programma la segnala quando gli si chiede di generare le combinazioni o di stimarne il numero.

Si noti che è ben possibile che casi di carico variabile non possano agire contemporaneamente: si pensi alle diverse posizioni di un carico mobile, alle diverse configurazioni di un carico variabile, alle diverse direzioni di un carico da vento, alla eventuale contraddittorietà di due casi (termico a +30°C e neve).

Il fatto che due o più casi di carico siano mutuamente esclusivi obbliga a generare nuove combinazioni di carico nelle quali si permutino tutte le possibilità incrociate di compresenza di casi di carico variabili differenti. Si rimanda a Come generare le combinazioni per una più approfondita spiegazione.

Coefficienti Gamma

In questo riquadro si definiscono i valori dei coefficienti gamma. I valori proposti sono quelli previsti dalle norme italiane, ma in caso di commesse estere o lavori da eseguirsi in accordo ad altre normative, è possibile variare a proprio piacimento questi coefficienti.

Molto importanti sono le due caselle di spunta Combina anche gli INF, relative ai permanenti (gamma G = γg) ed ai variabili (gamma Q= γq).

Non è infatti detto che il valore di combinazione superiore (ad esempio γg =1.4) generi ovunque situazioni peggiori di quelle che si avrebbero con il valore inferiore (che nel caso dei permanenti è posto dal programma eguale a 1). Ad esempio nei riguardi del ribaltamento i permanenti possono avere una azione stabilizzante, e quindi un loro valore inferiore risultare più gravoso ad esempio per ancoraggi o fondazioni. Pertanto là dove un caso di carico permanente compare con il suo valore superiore esso dovrebbe anche essere considerato, in un’altra combinazione, con il suo valore inferiore. Ovviamente nulla obbliga ad avere casi di carico permanenti che abbiano le stesse distribuzioni, e pertanto vanno considerate tutte le possibili permutazioni dei valori permanenti superiori ed inferiori di tutti i casi di carico base.

Analogo discorso vale per i carichi “variabili” (ovvero non di tipo Gravità o Permanente). In questo caso come valore inferiore il programma assume il moltiplicatore 0, ovvero il caso in cui il corrispondente caso di carico variabile manca (mentre in generale potranno esserci gli altri).

Se non si desidera tener in conto i valori superiori e quelli inferiori, ma solo i valori superiori, allora il segno di spunta va eliminato. Si noti che è possibile tenere in conto dell’effetto solo per i permanenti, solo per i variabili, per entrambi o per nessuno dei due. In generale il numero di combinazioni diminuisce (anche di molto) se non si tiene in conto la variabilità superiore/inferiore.

Tipo di stato limite

Questo riquadro serve a decidere se si dovranno generare combinazioni per gli stati limite di danno o combinazioni per gli stati limite ultimi. Si rimanda a Come generare le combinazioni per la descrizione delle differenze.

Il pulsante “Stima quante ne verrebbero con queste scelte” consente di avere preliminarmente una stima (un limite superiore) di quante combinazioni verrebbero aggiunte con le impostazioni scelte. Non è possibile dare il numero esatto senza materialmente aggiungere le combinazioni, perché solo se queste sono state aggiunte è possibile eliminare le combinazioni ridondanti. Le combinazioni sono considerate ridondanti quando:

•sono già state aggiunte eguali in precedenza;

•sono identiche ad un altra aggiunta in precedenza, a meno di un fattore K eguale per tutti i casi di carico base. In altre parole se Fi sono i fattori della combinazione già aggiunta, e Gi sono i fattori della combinazione da aggiungere (i=1, numero di casi di carico), risulti per ogni i: Fi=KGi. In questo caso: se K è < 1 la Gi sostituirà la Fi, ma comunque rimarrà un’unica combinazione. Se invece K > 1, allora rimarrà la Fi e la Gi verrà scartata.

I controlli di ridondanza consentono di evitare la generazione di combinazioni platealmente inutili.