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Vincenzo Calvo – Elisabetta Scalora Apertura fori in solai ... Circolare esplicativa 2 febbraio...

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Software professionale in versione Windows Vincenzo Calvo – Elisabetta Scalora SOFTWARE INCLUSO CALCOLO DELLE TRAVI DI BORDO DI UN FORO IN UN SOLAIO DI LATERO-CEMENTO (OPEN FLOOR) Glossario (principali termini tecnico-normativi), F.A.Q. (domande e risposte sui principali argomenti), Test iniziale (verifica della formazione di base), Test finale (verifica dei concetti analizzati) * Calcolo di fori nei solai * Verifiche delle travi di bordo a momento flettente * Verifiche delle travi di bordo a momento torcente * Relazione di calcolo * Disegni esecutivi * Aggiornato al D.M. 14 gennaio 2008 “Norme Tecniche per le Costruzioni” e Circolare esplicativa 2 febbraio 2009, n. 617 CALCOLO DELLE TRAVI DI BORDO DI UN FORO IN UN SOLAIO DI LATERO-CEMENTO CON IL SOFTWARE “OPEN FLOOR” Apertura fori in solai di latero-cemento
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Software professionale in versione Windows

Vincenzo Calvo – Elisabetta Scalora

SOFTWARE INCLUSOCALCOLO DELLE TRAVI DI BORDO DI UN FORO IN UN SOLAIO DI LATERO-CEMENTO (OPEN FLOOR)Glossario (principali termini tecnico-normativi), F.A.Q. (domande e risposte sui principali argomenti), Test iniziale (verifica della formazione di base), Test finale (verifica dei concetti analizzati)

* Calcolo di fori nei solai

* Verifi che delle travi di bordo a momento fl ettente

* Verifi che delle travi di bordo a momento torcente

* Relazione di calcolo

* Disegni esecutivi

* Aggiornato al D.M. 14 gennaio 2008“Norme Tecniche per le Costruzioni”e Circolare esplicativa 2 febbraio 2009, n. 617

CALCOLO DELLE TRAVI DI BORDO DI UN FORO IN UN SOLAIODI LATERO-CEMENTO CON IL SOFTWARE “OPEN FLOOR”

Apertura fori in solaidi latero-cemento

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Vincenzo Calvo, Elisabetta ScaloraAPERTURA FORI IN SOLAI DI LATERO-CEMENTO

ISBN 13 978-88-8207-566-8EAN 9 788882 075668

Software, 78Prima edizione, luglio 2014

© GRAFILL S.r.l.Via Principe di Palagonia, 87/91 – 90145 PalermoTelefono 091/6823069 – Fax 091/6823313 Internet http://www.grafill.it – E-Mail [email protected]

Tutti i diritti di traduzione, di memorizzazione elettronica e di riproduzione sono riservati. Nessuna parte di questa pubblicazione può essere riprodotta in alcuna forma, compresi i microfilm e le copie fotostatiche, né memorizzata tramite alcun mezzo, senza il permesso scritto dell’Editore. Ogni riproduzione non autorizzata sarà perseguita a norma di legge. Nomi e marchi citati sono generalmente depositati o registrati dalle rispettive case produttrici.

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Indice

INTRODUZIONE .................................................................................................. p. 1

1. IL CEMENTO ARMATO............................................................................... ˝ 31.1. Calcestruzzo ........................................................................................... ˝ 4

1.1.1. Resistenza a compressione ...................................................... ˝ 51.1.2. Resistenza a trazione ............................................................... ˝ 61.1.3. Modulo elastico ....................................................................... ˝ 81.1.4. CoefficientediPoisson ............................................................ ˝ 91.1.5. Coefficientedidilatazionetermica ......................................... ˝ 91.1.6. Ritiro ....................................................................................... ˝ 91.1.7. Viscosità .................................................................................. ˝ 111.1.8. Durabilità ................................................................................ ˝ 111.1.9. Diagrammi di calcolo tensione-deformazione

delcalcestruzzo(NTC2008) .................................................. ˝ 121.2. Acciaio ................................................................................................... ˝ 13

1.2.1. Resistenza dell’acciaio ............................................................ ˝ 131.2.2. Diagrammi di calcolo tensione-deformazione

dell’acciaio(NTC2008) ......................................................... ˝ 141.2.3. Acciaio per cemento armato ................................................... ˝ 151.2.4. Accertamento delle proprietà meccaniche .............................. ˝ 161.2.5. Caratteristiche dimensionali e di impiego ............................... ˝ 161.2.6. Reti e tralicci elettrosaldati ..................................................... ˝ 171.2.7. Saldabilità ................................................................................ ˝ 181.2.8. Tolleranze dimensionali .......................................................... ˝ 19

2. INQUADRAMENTO NORMATIVO ........................................................... ˝ 20

3. METODI DI CALCOLO ............................................................................... ˝ 223.1. Tensioni ammissibili .............................................................................. ˝ 233.2. Stati Limite ............................................................................................ ˝ 23

3.2.1. StatiLimiteUltimi(SLU) ....................................................... ˝ 243.2.2. StatiLimitediEsercizio(SLE) ............................................... ˝ 24

4. AZIONI E CARICHI SULLE COSTRUZIONI .......................................... ˝ 264.1. Laclassificazionedelleazioni ............................................................... ˝ 264.2. La caratterizzazione delle azioni elementari .......................................... ˝ 26

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APERTURA FORI IN SOLAI DI LATERO-CEMENTO

IV

4.3. Le combinazioni delle azioni ................................................................. p. 274.4. Le azioni permanenti ............................................................................. ˝ 284.5. I carichi permanenti non strutturali ........................................................ ˝ 284.6. I carichi variabili .................................................................................... ˝ 29

5. AZIONE DELLA NEVE ................................................................................ ˝ 315.1. Coefficientediformaperlecoperture ................................................... ˝ 31

5.1.1. Copertura ad una falda ............................................................ ˝ 315.1.2. Copertura a due falde .............................................................. ˝ 32

5.2. Coefficientediesposizione .................................................................... ˝ 325.3. Valore caratteristico del carico della neve al suolo ............................... ˝ 33

6. AZIONE DEL VENTO ................................................................................... ˝ 356.1. Velocità di riferimento .......................................................................... ˝ 356.2. Pressionedelvento ............................................................................... ˝ 366.3. Azione tangenziale del vento ................................................................ ˝ 376.4. Pressionecineticadiriferimento............................................................ ˝ 376.5. Coefficientediesposizione .................................................................... ˝ 37

7. ANALISI STRUTTURALE ........................................................................... ˝ 407.1. Analisi elastica lineare ........................................................................... ˝ 407.2. Analisi plastica ....................................................................................... ˝ 417.3. Analisi non lineare ................................................................................. ˝ 417.4. Effetti delle deformazioni ...................................................................... ˝ 41

8. VERIFICHE AGLI STATI LIMITE ............................................................. ˝ 438.1. VerificheagliStatiLimiteUltimi(SLU) ............................................... ˝ 43

8.1.1. Resistenze di calcolo dei materiali .......................................... ˝ 438.1.2. Resistenzaasforzonormaleeflessione

(elementimonodimensionali) ................................................. ˝ 448.1.3. Elementi senza armature trasversali resistenti a taglio ........... ˝ 458.1.4. Elementi con armature trasversali resistenti al taglio ............. ˝ 468.1.5. Resistenza nei confronti di sollecitazioni torcenti .................. ˝ 488.1.6. Resistenza di elementi tozzi,

nelle zone diffusive e nei nodi ................................................ ˝ 508.1.7. Resistenza a fatica ................................................................... ˝ 518.1.8. Verificadell’aderenzadellebarrediacciaio

con il calcestruzzo ................................................................... ˝ 518.2. VerificheagliStatiLimitediEsercizio(SLE) ....................................... ˝ 51

8.2.1. Verifichedideformabilità ........................................................ ˝ 518.2.2. Verificadellevibrazioni .......................................................... ˝ 538.2.3. Verificadifessurazione ........................................................... ˝ 538.2.4. Verificadelletensionidiesercizio .......................................... ˝ 588.2.5. Verificapersituazionitransitorie ............................................ ˝ 59

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INDICE

V

8.2.6. Verificapersituazionieccezionali ........................................... p. 598.2.7. Dettagli costruttivi per travi e pilastri ..................................... ˝ 60

9. SOLAI IN CEMENTO ARMATO ................................................................. ˝ 629.1. Solai misti in c.a. e blocchi forati in laterizio ........................................ ˝ 63

9.1.1. Regole generali e caratteristiche minime dei blocchi ............. ˝ 639.1.2. Limiti dimensionali ................................................................. ˝ 649.1.3. Caratteristichefisico-meccaniche ........................................... ˝ 64

9.1. Modellazione strutturale ........................................................................ ˝ 649.3. Progettazione ......................................................................................... ˝ 65

9.3.1. Spessore minimo dei solai ....................................................... ˝ 659.3.2. Modulo elastico di calcolo ...................................................... ˝ 659.3.3. Spessore minimo della soletta ................................................. ˝ 659.3.4. Larghezza ed interasse delle nervature ................................... ˝ 659.3.5. Armatura trasversale ............................................................... ˝ 669.3.6. Armatura longitudinale ........................................................... ˝ 66

10. FORO NEL SOLAIO ...................................................................................... ˝ 6710.1. Calcolo di un foro realizzato con quattro travi a spessore ..................... ˝ 67

11. INSTALLAZIONE DEL SOFTWARE OPEN FLOOR .............................. ˝ 7611.1. Introduzione ........................................................................................... ˝ 7611.2. Requisiti minimi hardware e software ................................................... ˝ 7611.3. Download del software

e richiesta della password di attivazione................................................ ˝ 7611.4. Installazione e attivazione del software ................................................. ˝ 77

12. MANUALE D’USO DEL SOFTWARE OPEN FLOOR ............................. ˝ 8112.1. Comando [Nuovo] ................................................................................. ˝ 8212.2. Comando [Apri] ..................................................................................... ˝ 8212.3. Comando [Salva] ................................................................................... ˝ 8212.4. Comando [Dati Generali]....................................................................... ˝ 8212.3. Comando [Materiali].............................................................................. ˝ 8312.4. Comando [Dati solaio] ........................................................................... ˝ 8412.5. Comando [Dati sul foro] ........................................................................ ˝ 8512.6. Comando [Analisi dei carichi] ............................................................... ˝ 8612.7. Comando [Azioni di calcolo] ................................................................. ˝ 8912.8. Comando [Relazione di calcolo]............................................................ ˝ 9112.9. Comando [Crea esecutivi dxf] ............................................................... ˝ 9212.10. Comando [Aggiornamenti] .................................................................... ˝ 9212.11. Comando [Informazioni] ....................................................................... ˝ 93

ESEMPIO DI RELAZIONE PER IL CALCOLO DI UN FORO SU UN SOLAIO (elaboratamedianteilsoftwareOPENFLOOR) ........................ ˝ 95

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APERTURA FORI IN SOLAI DI LATERO-CEMENTO

VI

GLOSSARIO .......................................................................................................... p. 105

F.A.Q. DOMANDE E RISPOSTE SUI PRINCIPALI ARGOMENTI ............. ˝ 107

TEST INIZIALE(verificadellaformazionedibase) ............................................ ˝ 109

TEST FINALE(verificadeiconcettianalizzati) .................................................... ˝ 112

BIBLIOGRAFIA.................................................................................................... ˝ 116

RIFERIMENTI NORMATIVI ............................................................................. ˝ 117

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Introduzione

Il presente libro affronta il tema della progettazione strutturale nelle costruzioni in cemen-toarmatosecondolanuovanormativanazionale,D.M.14gennaio2008“NormeTecnicheperleCostruzioni”,chepercomoditàsaràindicatoconl’acronimoNTC2008osemplice-mente NTC e si sofferma sul tema dei fori sui solai in latero-cemento.

Isolaiinlatero-cementosiconfiguranocomelestruttureorizzontalipianemaggiormenteutilizzate e sono considerate strutture miste: cemento armato e blocchi di laterizio.

Il cemento armato si ottiene dall’unione di due materiali: calcestruzzo e barre d’acciaio annegate al suo interno.

Il calcestruzzo è un materiale composito ottenuto mediante la miscela dei seguenti mate-riali:inerti(ghiaiaesabbia),cementoedacqua.

L’acciaioèunalegametallicacompostadaferroecarbonio,conunabendefinitaquantitàdi carbonio che determina la resistenza, la duttilità e la saldabilità del materiale. Gli acciai da costruzioneedacarpenteria(acciaidolci)hannounbassotenoredicarbonio,compresotra0,1%e0,3%,conferendounanotevoleduttilitàalmateriale.

LeNTC2008nondedicanomoltospazioaisolai,pertantosifaràriferimentoallaCirco-laren.617del2febbraio2009ealdecretoministerialedel9gennaio1996.

Nel presente libro si affronta nel dettaglio il calcolo di un foro nel solaio mediante la realiz-zazionediquattrotraviaspessoreailatichenonmodificaloschemastrutturaledell’edificio.

Le travi del bordo del foro andranno dimensionate in funzione delle azioni massime cal-colate sui bordi del foro ottenuti mediante la risoluzione degli schemi statici del solaio, per fare ciò si ipotizza che il peso della zona di solaio che viene eliminata dal foro equivale al peso delle travi del bordo del foro e che la rigidezza della parte di solaio che include il foro sia rimasta invariata.

Gli ultimi capitoli del presente testo sono dedicati all’installazione e all’uso del software Open Floor. Il programma presenta un’interfaccia semplice ed intuitiva, e con pochi passaggi consente all’utente di effettuare il calcolo delle travi di un foro in un solaio in latero-cemento, di stampare la relazione di calcolo e i disegni esecutivi.

Arch. Elisabetta ScaloraIng. Vincenzo Calvo

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Capitolo 1

Il cemento armato

Il cemento armato si ottiene dall’unione di due materiali: calcestruzzo e barre d’acciaio annegate al suo interno, il primo ha una buona resistenza a compressione mentre il secondo a trazione.

Aifinidellavalutazionedelcomportamentoedellaresistenzadellestruttureincalce-struzzo(§4.3NTC2008),questovienetitolatoedidentificatomediantelaclassediresi-stenza contraddistinta dai valori caratteristici delle resistenze cilindrica e cubica a com-pressioneuniassiale,misuraterispettivamentesuprovinicilindrici(oprismatici)ecubici,espressainMPa.

La relazione che lega la resistenza cilindrica a quella cubica è fornita dalla seguente espressione:

Rck = fck·0,83

Perleclassidiresistenzanormalizzatepercalcestruzzonormalesipuòfareutileriferi-mentoaquantoindicatonellenormeUNIEN206-1:2006enellaUNI11104:2004.

SullabasedelladenominazionenormalizzatavengonodefiniteleclassidiresistenzanellaTab.4.1.IdelleNTC2008.

Le classi si di resistenza si indicano con la sigla Cx/y, dove x ed y sono due numeri che indicano rispettivamente la resistenza cilindrica fck e la corrispondente resistenza cubica Rck, adesempioC25/30indicauncalcestruzzoconfck=25N/mm2 e Rck=30N/mm2.

CLASSE DI RESISTENZAC8/10 C40/50C12/15 C45/55C16/20 C50/60C20/25 C55/67C25/30 C60/75C28/35 C70/85C32/40 C80/95C35/45 C90/105

Classi di resistenza – Tabella 4.1.I delle NTC 2008

Lanormativavigente(NTC2008)nonammettel’usodiconglomeratidiclasseinferioreaC20/25.

IlDirettoredeiLavorihal’obbligo,secondoquantoindicatoal§11.2.5delleNTC,diese-guirecontrollisistematiciincorsod’operaperverificarelaconformitàdellecaratteristiche

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APERTURA FORI IN SOLAI DI LATERO-CEMENTO

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del calcestruzzo messo in opera rispetto a quello stabilito dal progetto e sperimentalmente ve-rificatoinsededivalutazionepreliminare,pertantoilcontrollodellaresistenzacaratteristicaviene effettuato su provini cubici di calcestruzzo, prelevati in cantiere al momento del getto.

Ilcontrollodiaccettazionevaeseguitosumisceleomogeneeesiconfigura,infunzionedel quantitativo di calcestruzzo in accettazione, nel:

– controllo di tipo A; – controllo di tipo B.Permiscelaomogeneasiintendeilquantitativodicalcestruzzo,destinatoallarealizzazio-

ne di un’opera, con la stessa classe di resistenza.Il controllo di accettazione è positivo ed il quantitativo di calcestruzzo accettato se risul-

tanoverificateledisuguaglianzedicuiallaTab.11.2.IdelleNTC2008.

CONTROLLI DI TIPO A CONTROLLI DI TIPO BR1≥Rck–3,5Rm≥Rck+3,5

(numeroprelievi:3)Rm≥Rck+1,4∙s

(numeroprelievi:15)Dove: Rm èlaresistenzamediadeiprelievi(N/mm2);R1 èilminorevalorediresistenzadeiprelievi(N/mm2);s è lo scarto quadratico medio.

Controlli di accettazione – Tabella 11.2.I delle NTC 2008

Il controllo di tipo A è riferito ad un quantitativo di miscela omogenea non maggiore di 300m3 ed è costituito da tre prelievi, ciascuno dei quali eseguito su un massimo di 100 m3 di getto di miscela omogenea.

Perognigiornodigettovacomunqueeffettuatoalmenounprelievo.Nellecostruzionicon meno di 100 m3digettodimiscelaomogenea,fermorestandol’obbligodialmeno3prelievi e del rispetto delle limitazioni di cui sopra, è consentito derogare dall’obbligo di prelievo giornaliero.

Il controllo di tipo B è obbligatorio per opere strutturali che richiedano l’impiego di più di 1500m3dimiscelaomogenea.Ilcontrolloèriferitoadunadefinitamiscelaomogeneaevaeseguitoconfrequenzanonminorediuncontrolloogni1.500m3 di calcestruzzo.

Perognigiornodigettodimiscelaomogeneavaeffettuatoalmenounprelievo,ecom-plessivamentealmeno15prelievisui1500m3.

❱❱ 1.1. CalcestruzzoIl calcestruzzo è un materiale composito ottenuto mediante la miscela dei seguenti ma-

teriali: – inerti(ghiaiaesabbia); – cemento; – acqua.Laghiaiacostituiscel’ossaturaportantedelcalcestruzzo(cls),mentrel’acquaeilcemen-

to costituiscono la pasta cementizia che consente l’unione degli inerti.

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1. IL CEMENTO ARMATO

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Il cemento è un materiale inorganico che miscelato con l’acqua genera una pasta cemen-tizia(boiacca)cherapprendeedindurisceaseguitodireazionieprocessidiidratazione,lapresa inizia dopo circa un’ora dal mescolamento del cemento con l’acqua e termina dopo qualcheora,mentrelafasediindurimentosiprotraepergiorniedopounastagionaturadi28giorni si possono determinare le caratteristiche meccaniche.

Un metro cubo di calcestruzzo è formato da: – 0,80m3 di ghiaia; – 0,40m3 di sabbia; – 300kgdicemento; – 120 l di acqua.Aifinidellaresistenzadelclsèimportanteosservaresiailrapportotragliinerti(aggre-

gati)finiegrossicheilrapportoacqua-cemento.Perusostrutturalegliaggregatiidoneiallaproduzionedicalcestruzzosonoottenutidalla

lavorazionedimaterialinaturali,artificiali,ovveroprovenientidaprocessidiricicloconfor-miallanormaeuropeaarmonizzataUNIEN12620e,pergliaggregatileggeri,allanormaeuropeaarmonizzataUNIEN13055-1(§11.2.9.2NTC2008).

1.1.1. Resistenza a compressioneLa resistenza a compressione si determina applicando una forza crescente di compressio-

nesuopportuniprovinifinoalraggiungimentodellarottura.

Le prove di resistenza a compressione vengono effettuate su provini di calcestruzzo aventiunastagionaturadi28giorni.

AisensidelleNTC2008§11.2,laprescrizionedelcalcestruzzoall’attodelprogettodeveessere caratterizzata almeno mediante la classe di resistenza, la classe di consistenza ed il diametro massimo dell’aggregato. La classe di resistenza è contraddistinta dai valori carat-teristici delle resistenze cubica Rck e cilindrica fck a compressione uniassiale, misurate su provininormalizzatiecioèrispettivamentesucilindrididiametro150mmedialtezza300mmesucubidispigolo150mm.

Alfinedelleverifichesperimentaliiproviniprismaticidibase150×150mmedialtezza300mmsonoequiparatiaicilindridicuisopra.

Dalla resistenza cilindrica si passerà a quella cubica mediante l’espressione indicata al §11.2.10.1delleNTC2008:

fck = Rck·0,83

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APERTURA FORI IN SOLAI DI LATERO-CEMENTO

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Ivaloricaratteristici,aifinidelcalcolo,devonoesseretrasformatiinvaloridicalcolo,ciòsiottieneapplicandodegliopportunicoefficientidisicurezza.

Le resistenze di calcolo fd indicano le resistenze dei materiali, calcestruzzo ed acciaio, ottenute mediante l’espressione:

fd =fkγM

Dove: fk sono le resistenze caratteristiche del materiale;γM sonoicoefficientiparzialiperleresistenze,comprensividelleincertezzedelmodello

e della geometria, che possono variare in funzione del materiale, della situazione di progetto edellaparticolareverificainesame.

Perilcalcestruzzolaresistenzadicalcoloacompressione,fcd, è fornita dalla seguente espressione:

fcd =αcc ⋅ fckγc

Dove: αcc èilcoefficienteriduttivoperleresistenzedilungadurata, αcc=0,85;γc èilcoefficienteparzialedisicurezzarelativoalcalcestruzzo, γc=1,5;fck èlaresistenzacaratteristicacilindricaacompressionedelcalcestruzzoa28giorni.

Nelcasodielementipiani(solette,pareti,…)gettatiinoperaconcalcestruzziordinarieconspessoriminoridi50mm,laresistenzadicalcoloacompressionevaridottaa0,80∙fcd.

Alfinediottenere leprestazioni richieste, sidovrannodare indicazioni inmeritoallacomposizione, ai processi di maturazione ed alle procedure di posa in opera, facendo utile riferimentoallanormaUNIENV13670-1:2001edalleLineeGuidaperlamessainoperadelcalcestruzzo strutturale e per la valutazione delle caratteristiche meccaniche del calcestruzzo pubblicatedalServizioTecnicoCentraledelConsiglioSuperioredeiLavoriPubblici,nonchédare indicazioni in merito alla composizione della miscela, compresi gli eventuali additivi, tenuto conto anche delle previste classi di esposizione ambientale (di cui, ad esempio, alla normaUNIEN206-1:2006)edelrequisitodidurabilitàdelleopere.

Laresistenzacaratteristicaacompressioneèdefinitacomelaresistenzaperlaqualesihail5%diprobabilitàditrovarevaloriinferiori.NelleNTClaresistenzacaratteristicadesi-gna quella dedotta da prove su provini come sopra descritti, confezionati e stagionati come specificatoal§11.2.4dellesuddettenorme,eseguitea28giornidimaturazione.Sidovràtener conto degli effetti prodotti da eventuali processi accelerati di maturazione. In tal caso potranno essere indicati altri tempi di maturazione a cui riferire le misure di resistenza ed il corrispondente valore caratteristico.

1.1.2. Resistenza a trazioneLaresistenzaatrazionedelcalcestruzzo(§11.2.10.2NTC2008)puòesseredeterminata

a mezzo di diretta sperimentazione, condotta su provini appositamente confezionati, secondo lanormaUNIEN12390-2:2002,permezzodelleseguentiprove:

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1. IL CEMENTO ARMATO

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– prove di trazione diretta; – prove di trazione indiretta: (secondo UNI EN12390-6:2002 o metodo dimostratoequivalente);

– proveditrazioneperflessione:(secondoUNIEN12390-5:2002ometododimostratoequivalente).

Prova di trazione diretta Consiste nell’applicare al provino una forza di trazione crescente sino alla rottura.

La resistenza a trazione, fct,ax, si calcola con la seguente relazione:

fct ,ax =FA

Dove:F forza che genera la rottura del provino;A area della sua sezione trasversale del provino.

Prova di trazione indiretta È anche nota come prova brasiliana o splitting test, viene effettuata in modo analogo alla

prova a compressione, il provino di forma cilindrica è disposto in orizzontale e le forze di compressione vengono applicate lungo due generatrici diametralmente opposte.

La resistenza a trazione, fct,sp, si calcola con la seguente relazione:

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APERTURA FORI IN SOLAI DI LATERO-CEMENTO

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fct ,sp =F

π ⋅ r ⋅ l

Dove:F forza che genera la rottura del provino;r raggio del provino;l lunghezza del provino.

I valori ottenuti con la prova a trazione indiretta sono molto simili a quelli calcolati con laprovaa trazionediretta,mal’Eurocodice2(UNIEN1992-1-1)al§3.1.2suggeriscedivalutare la resistenza a trazione mediante la seguente espressione:

fct,ax=0,9∙fct,sp

Insedediprogettazione,aisensidelleNTC2008,sipuòassumerecomeresistenzamediaatrazionesemplice(assiale)delcalcestruzzoilvalore(inN/mm2):

– fctm = 0,30 ⋅ fck2/3 perclassi≤C50/60;

– fctm = 2,12 ⋅ ln 1+fcm10

⎣⎢

⎦⎥ perclassi>C50/60.

Ivaloricaratteristicicorrispondentiai frattili5%e95%sonoassunti, rispettivamente,paria0,7fctm,ed1,3fctm.

Prova di trazione per flessione Consistenell’applicareadunprovinodueforzechegeneranounasollecitazionedifles-

sione.

Ilvaloremediodellaresistenzaatrazioneperflessione,aisensidelleNTC2008,èassun-to, in mancanza di sperimentazione diretta, pari a:

fcfm=1,2∙fctm

1.1.3. Modulo elasticoIlmoduloelastico(modulodiYoung),siricavadaldiagrammatensioni-deformazioniσ-ε,

sotto l’ipotesi di comportamento elastico-lineare del materiale.

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1. IL CEMENTO ARMATO

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Dal diagramma σ-ε si evince che all’aumentare della resistenza a compressione aumenta il valore del modulo elastico.

Permoduloelasticoistantaneodelcalcestruzzovaassuntoquellosecantetralatensionenullae0,40∙fcm, determinato sulla base di apposite prove, da eseguirsi secondo la norma UNI6556:1976.

Insedediprogettazione,aisensidelleNTC2008,sipuòassumereilseguentevalore(inN/mm2):

Ecm = 22.000 ⋅fcm10⎡

⎣⎢

⎦⎥

0,3

1.1.4. Coefficiente di PoissonPerilcoefficientediPoissonsipuòadottare,asecondadellostatodisollecitazione,un

valorecompresotra0(calcestruzzofessurato)e0,2(calcestruzzononfessurato).

1.1.5. Coefficiente di dilatazione termicaIlcoefficientedidilatazionetermicadelcalcestruzzopuòesseredeterminatoamezzodi

appositeprove,daeseguirsisecondolanormaUNIEN1770:2000.In sede di progettazione, o in mancanza di una determinazione sperimentale diretta, il co-

efficientedidilatazionetermicadelcalcestruzzopuòassumereunvalormedioparia10×10-6°C-1, fermo restando che tale quantità dipende significativamentedal tipodi calcestruzzoconsiderato(rapportoinerti/legante,tipidiinerti,ecc.)epuòassumerevalorianchesensibil-mente diversi da quello indicato.

1.1.6. RitiroNella fase di stagionatura del calcestruzzo, parte dell’acqua in esso contenuta, necessaria

per l’idratazione del cemento, evapora e ciò determina il fenomeno del ritiro, che consiste in una perdita di volume. La deformazione assiale per ritiro del calcestruzzo può essere de-terminataamezzodiappositeprove,daeseguirsisecondolenormeUNI6555:1973eUNI7086:1972,rispettivamentepercalcestruzziconfezionaticoninertiaventidimensionimassi-mesinoa30mm,odoltre30mm.

In sede di progettazione, e quando non si ricorra ad additivi speciali, il ritiro del calce-struzzopuòesserevalutatosullabasedelleindicazionidiseguitofornite(§11.2.10.6delleNTC2008).

La deformazione totale da ritiro si può esprimere come:

εcs=εcd + εca

Dove: εcs deformazione totale per ritiro;εcd deformazione per ritiro da essiccamento;εca deformazione per ritiro autogeno.

Ilvaloremedioatempoinfinitodelladeformazioneperritirodaessiccamentosidetermi-na mediante la seguente espressione:

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APERTURA FORI IN SOLAI DI LATERO-CEMENTO

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εcd,∞ = kh∙εc0

dove kheεc0siricavanodalleTabelle11.2.Vae11.2.VbdelleNTC2008infunzionedellaresistenza caratteristica a compressione, dell’umidità relativa e del parametro h0.

h0 (mm) kh

100 1,0200 0,85300 0,75≥500 0,70

Valori di kh – Tabella 11.2.Vb delle NTC 2008

fck

Deformazione da ritiro per essiccamento (in ‰)Umidità relativa (in %)

20 40 60 80 90 10020 -0,62 -0,58 -0,49 -0,30 -0,17 +0,0040 -0,48 -0,46 -0,38 -0,24 -0,13 +0,0060 -0,38 -0,36 -0,30 -0,19 -0,10 +0,0080 -0,30 -0,28 -0,24 -0,15 -0,07 +0,00

Valori di εc0 – Tabella 11.2.Va delle NTC 2008

Pervaloriintermedideiparametriindicatièconsentital’interpolazionelineare.Losvi-lupponeltempodelladeformazioneεcd può essere valutato come:

εcd t( ) = βds ⋅ t − ts( ) ⋅εcd ,∞dove la funzione di sviluppo temporale assume la forma:

βds t − ts( ) =t − ts( )

t − ts( )+0,04 ⋅ h03/2⎡⎣

⎤⎦

In cui: t èl’etàdelcalcestruzzonelmomentoconsiderato(ingiorni);ts è l’età del calcestruzzo a partire dalla quale si considera l’effetto del ritiro da essicca-

mento(normalmenteilterminedellamaturazione,espressoingiorni);h0 èladimensionefittizia(inmm)parialrapporto2Ac/u essendo:

Ac è l’area della sezione in calcestruzzo;u è il perimetro della sezione in calcestruzzo esposto all’aria.

Ilvaloremedioatempoinfinitodelladeformazioneperritiroautogenoεca,∞ può essere valutato mediante l’espressione:

εca,∞ = −2,5⋅ fck −10( ) ⋅10−6 con fckespressiinN/mm2


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