tecnica_costruzioni:cls:sle_inflessione
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Linea 6: | Linea 6: | ||
Lo stato limite di deformazione può essere verificato: | Lo stato limite di deformazione può essere verificato: | ||
- | | + | - confrontando l’inflessione calcolata con un valore limite |
- | | + | - limitando i rapporti luce/ |
- | ====== Verifica | + | |
- | ===== Presupposti teorici ===== | ||
- | Calcoliamo la freccia massima di una trave supponendo di avere piena fessurazione su tutta la sua lunghezza | + | ====== Verifica diretta ====== |
- | $$f \cong f_{II} = C \cdot \frac{M_{max} \cdot l^2}{E_c \cdot I_{\alpha,II}} $$ | + | Supponiamo di voler calcolare il parametro deformativo |
- | in cui: | + | Calcoliamo tale grandezza con la formula |
- | - $I_{\alpha, | + | |
- | - $M_{max}$ è il momento massimo agente | + | |
- | - $C$ è un numero che dipende dalla configurazione statica: | + | |
- | * nel caso di trave semplicemente appoggiata e carico distribuito $C = \frac{40}{384}$ | + | |
- | * nel caso di trave semplicemente appoggiata e carico concentrato in mezzeria $C = \frac{1}{12}$ | + | |
- | * nel caso di trave incastrata e carico distribuito $C = \frac{1}{4}$ | + | |
- | * nel caso di trave incastrata e carico concentrato sull' | + | |
- | Sotto le suddette ipotesi, supponiamo di avere armatura solo in zona tesa; la relativa tensione è data da | + | $$\alpha = \zeta \; \alpha_{II} + \left( 1 - \zeta \right) \alpha_{I} $$ |
- | $$\sigma_s = \alpha \frac{M_{max}}{I_{n, | + | in cui: |
+ | * $\alpha_{I}$ è il parametro deformativo che intendiamo calcolare nella condizione non fessurata | ||
+ | * $\alpha_{II}$ è il parametro deformativo nella condizione completamente fessurata | ||
+ | * $\zeta$ è un coefficiente di distribuzione che ci permette di tener conto del tension-stiffening | ||
- | Sostituendo nella prima | + | Nel caso di sezione non fessurata, $\zeta$ è uguale a 0. Nel caso di sezione completamente fessurata, $\zeta$ è uguale a 1. nei casi intermedi calcoliamo $\zeta$ con la formula |
- | $$f_{II} | + | $$\zeta = 1 - \beta \left( |
- | Dividiamo primo e secondo membro per $l$ | + | in cui: |
+ | * $\beta$ è un coefficiente che tiene conto della durata di applicazione del carico | ||
+ | * $\beta = 1$ nel caso di carichi di breve durata | ||
+ | * $\beta = 0.5$ nel caso di carichi di lunga durata o carichi applicati ciclicamente | ||
+ | * $\sigma_{s}$ è la tensione nell' | ||
+ | * $\sigma_{sr}$ è la tensione nell' | ||
+ | * in caso la sezione sia soggetta ad un momento $M$, $\sigma_{sr}/ | ||
- | $$\frac{f_{II}}{l} = C \cdot \frac{\sigma_s \cdot l}{E_s (d-x)} $$ | + | Nel caso di carichi di lunga durata, dovendo tener conto dell' |
- | e introduciamo la variabile | + | $$E_{c, |
- | $$\frac{f_{II}}{l} | + | ====== Verifica indiretta ====== |
- | + | ||
- | Essendo in condizione di flessione semplice e supponendo di avere una sezione rettangolare, | + | |
- | + | ||
- | $$\xi = - \alpha \cdot \rho \left( 1 - \sqrt{1+ \frac{2}{\alpha \cdot \rho}} \right)$$ | + | |
- | + | ||
- | in cui | + | |
- | $$\rho = \frac{A_s }{b \cdot d}$$ | ||
- | |||
- | In definitiva arriviamo a scrivere | ||
- | |||
- | $$\frac{ l}{ d} = \frac{E_s}{C \cdot \sigma_s} \left[ 1 + \alpha \cdot \rho \left( 1 - \sqrt{1+ \frac{2}{\alpha \cdot \rho}} \right) \right] | ||
- | |||
- | Imponendo i valori del rapporto ${f}/{l}$ e della tensione nell' | ||
- | |||
- | Le normative ci propongono invece formule che forniscono valori apparentemente meno cautelativi in quanto tengono conto anche di due contributi positivi: | ||
- | - della resistenza a trazione del calcestruzzo che, seppur limitata, è comunque presente | ||
- | - del tension-stiffening. | ||
==== Verifica indiretta secondo Eurocodice ==== | ==== Verifica indiretta secondo Eurocodice ==== | ||
Linea 108: | Linea 91: | ||
- per travi e piastre nervate caricate da tramezzi che possano subire danni a causa di inflessioni eccessive, i valori della formula devono essere moltiplicati per il rapporto $7 m /l$, essendo $l$ la luce di calcolo in metri | - per travi e piastre nervate caricate da tramezzi che possano subire danni a causa di inflessioni eccessive, i valori della formula devono essere moltiplicati per il rapporto $7 m /l$, essendo $l$ la luce di calcolo in metri | ||
- per piastre non nervate la cui luce maggiore $l$ ecceda $8,5 m$, caricate da tramezzi che possano subire danni a causa di inflessioni eccessive, i valori dati dalla formula devono essere moltiplicati per il rapporto $8,5 m /l$, con $l$ in metri. | - per piastre non nervate la cui luce maggiore $l$ ecceda $8,5 m$, caricate da tramezzi che possano subire danni a causa di inflessioni eccessive, i valori dati dalla formula devono essere moltiplicati per il rapporto $8,5 m /l$, con $l$ in metri. | ||
+ | |||
+ | ===== Presupposti teorici delle formule di verifica indiretta ===== | ||
+ | |||
+ | Calcoliamo la freccia massima di una trave supponendo di avere piena fessurazione su tutta la sua lunghezza | ||
+ | |||
+ | $$f \cong f_{II} = C \cdot \frac{M_{max} \cdot l^2}{E_c \cdot I_{\alpha, | ||
+ | |||
+ | in cui: | ||
+ | - $I_{\alpha, | ||
+ | - $M_{max}$ è il momento massimo agente | ||
+ | - $C$ è un numero che dipende dalla configurazione statica: | ||
+ | * nel caso di trave semplicemente appoggiata e carico distribuito $C = \frac{40}{384}$ | ||
+ | * nel caso di trave semplicemente appoggiata e carico concentrato in mezzeria $C = \frac{1}{12}$ | ||
+ | * nel caso di trave incastrata e carico distribuito $C = \frac{1}{4}$ | ||
+ | * nel caso di trave incastrata e carico concentrato sull' | ||
+ | |||
+ | Sotto le suddette ipotesi, supponiamo di avere armatura solo in zona tesa; la relativa tensione è data da | ||
+ | |||
+ | $$\sigma_s = \alpha \frac{M_{max}}{I_{n, | ||
+ | |||
+ | Sostituendo nella prima | ||
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+ | $$f_{II} = C \cdot \frac{\sigma_s \cdot l^2}{E_s (d-x)} $$ | ||
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+ | Dividiamo primo e secondo membro per $l$ | ||
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+ | $$\frac{f_{II}}{l} = C \cdot \frac{\sigma_s \cdot l}{E_s (d-x)} $$ | ||
+ | |||
+ | e introduciamo la variabile $\xi = \frac{x}{d}$, | ||
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+ | $$\frac{f_{II}}{l} = C \cdot \frac{\sigma_s \cdot l}{E_s (1-\xi) d} $$ | ||
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+ | Essendo in condizione di flessione semplice e supponendo di avere una sezione rettangolare, | ||
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+ | $$\xi = - \alpha \cdot \rho \left( 1 - \sqrt{1+ \frac{2}{\alpha \cdot \rho}} \right)$$ | ||
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+ | in cui | ||
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+ | $$\rho = \frac{A_s }{b \cdot d}$$ | ||
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+ | In definitiva arriviamo a scrivere | ||
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+ | $$\frac{ l}{ d} = \frac{E_s}{C \cdot \sigma_s} \left[ 1 + \alpha \cdot \rho \left( 1 - \sqrt{1+ \frac{2}{\alpha \cdot \rho}} \right) \right] | ||
+ | |||
+ | Imponendo i valori del rapporto ${f}/{l}$ e della tensione nell' | ||
+ | |||
+ | Le normative ci propongono invece formule che forniscono valori apparentemente meno cautelativi in quanto tengono conto anche di due contributi positivi: | ||
+ | - della resistenza a trazione del calcestruzzo che, seppur limitata, è comunque presente | ||
+ | - del tension-stiffening. | ||
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tecnica_costruzioni/cls/sle_inflessione.1354472173.txt.gz · Ultima modifica: 2021/06/13 13:09 (modifica esterna)