Progetto del supporto in acciaio per prove sperimentali su un arco in muratura

The aim of this thesis is the design of a steel structure intended to support a masonry arch specimen subjected to laboratory testing. The steel frame is designed to transfer vertical loads to the ground and to resist the horizontal thrust generated by the arch geometry, while minimizing its own deformations. Once the structural scheme was defined, the internal forces and support reactions required for sizing the vertical elements—acting as cantilevers to counteract the horizontal thrust—and the horizontal base were determined. Various combinations of S235 and S275 steel profiles were evaluated, verifying compliance with appropriate stress and deformation limits. Among the different design alternatives analyzed, the solution that ensured the best cost-effectiveness while maintaining equivalent performance was selected. The work concludes with the preparation of general arrangement drawings and construction details, including welds, bolted connections, and stiffeners, to provide a clear graphical representation of the proposed design solution.

La tesi ha come obiettivo il dimensionamento di una struttura in acciaio, progettata per fungere da supporto a un campione di arco in muratura oggetto di test in laboratorio. La struttura in acciaio ha il compito di trasferire a terra i carichi verticali e contrastare le spinte orizzontali generate dalla geometria dell’arco, limitando al minimo le proprie deformazioni. Definito lo schema statico della struttura, sono state determinate le azioni interne e le reazioni vincolari necessarie al dimensionamento degli elementi verticali che fungono da mensola e contrastano la suddetta spinta orizzontale e del basamento orizzontale. Sono state valutate varie combinazioni di profili in acciaio S235 e S275, verificando il rispetto di adeguati limiti tensionali e deformativi. Tra le diverse alternative progettuali analizzate, è stata scelta la soluzione che, a parità di prestazioni, garantisse i migliori criteri di economicità. Il lavoro si conclude con l’elaborazione dei disegni d’insieme e dei dettagli costruttivi, comprensivi di saldature, bullonature e irrigidimenti, al fine di permettere una chiara rappresentazione grafica della soluzione progettuale.