Piano et 2 by S.T.A. DATA SRL

VERIFICHE C.A.

Indice Parte I

ET - Engineering Tools

1 Area ................................................................................................................................... pulsanti di controllo 6 2 Area ................................................................................................................................... elenco moduli installati 7 3 Area ................................................................................................................................... elenco lavori realizzati 8 4 Area ................................................................................................................................... anteprima relazione 9 5 Area ................................................................................................................................... percorsi 10

Parte II

VERIFICHE C.A.

1 Cls................................................................................................................................... in opera 11 Esem pio di ......................................................................................................................................................... stam pa 13

2 Flessione ................................................................................................................................... Pressoflessione 15 Esem pio di ......................................................................................................................................................... stam pa 17

3 Taglio ................................................................................................................................... 19 Esem pio di ......................................................................................................................................................... stam pa 21

4 Fessurazione ................................................................................................................................... 24 Esem pio di ......................................................................................................................................................... stam pa 25

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Piano ET

ET - Engineering Tools ET Engineering Tools è una raccolta di moduli di calcolo dedicati alle analisi complementari per il calcolo delle strutture. Il programma è organizzato in un ambiente principale diviso in cinque aree:

1. Area pulsanti di controllo per la gestione dei lavori; 2. Area elenco moduli installati; 3. Area elenco lavori realizzati; 4. Area anteprima relazione di calcolo; 5. Area percorsi.

Una volta lanciato uno dei moduli, l'area anteprima relazione di calcolo è sostituita dall'interfaccia del modulo stesso, dove si procederà al calcolo. Uscendo dal modulo è automaticamente realizzata la relazione di calcolo.

ET - Engineering Tools

Le diversi moduli ET sono divisi in: - Analisi dei carichi per il calcolo delle azioni agenti sulle strutture; - Verifiche CA per la verifica di travi e pilastri in calcestruzzo armato; - Rinforzi strutture CA per la verifica di travi e pilastri in cemento armato rinforzati con acciaio o FRP; - Rinforzi murature per la verifica ed il progetto di interventi su muratura, quali architravi, nuove aperture, ancoraggi; - Elementi secondari per la verifica degli elementi secondari dal punto di vista sismico, quali solai, muri di tamponamento e trave singola; - Unioni legno per la verifica di collegamenti in legno tradizionali di carpenteria o meccaniche, tramite connettori metallici a gambo cilindrico.

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1.1

Piano ET

Area pulsanti di controllo

Tramite i pulsanti di controllo è possibile: ·

creare un nuovo lavoro;

eliminare un lavoro;

aprire un lavoro esistente;

accedere al gestore delle relazioni Piano Report;

accedere al gestore degli aggiornamenti e dell'archiviazione online EdilCloud

Attraverso il menù a tendina, è possibile inoltre modificare il percorso della cartella di lavoro, visualizzato nell'area percorsi, e duplicare un lavoro salvato.

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1.2

Area elenco moduli installati Per aprire uno dei moduli installati è necessario prima selezionarlo dall'elenco, quindi lanciarlo tramite i pulsanti di controllo. Selezionando uno dei moduli installati, sono visualizzati gli eventuali lavori già realizzati con lo stesso nell'area elenco lavori realizzati. Ciascun modulo dispone di una propria lista di lavori. In versione dimostrativa, ciascun gruppo di moduli è utilizzabile per 5 giorni dal primo utilizzo.

1.3

Piano ET

Area elenco lavori realizzati Per il modulo selezionato nell'elenco sono visualizzati gli eventuali lavori già realizzati. Tramite i pulsanti di controllo è possibile aprire, eliminare o creare un nuovo lavoro. In fondo alla finestra sono riportate data e ora dell'ultima modifica apportata al lavoro selezionato. Il percorso della cartella in cui sono salvati i lavori è indicato nell' area percorsi.

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1.4

Area anteprima relazione Uscendo dal modulo di calcolo, il programma compila una relazione di calcolo che viene visualizzata nell'area principale. Questa puĂ˛ essere aperta e modificata tramite Piano Navigator o salvata come file .rtf per poi essere aperta con qualsiasi editor di testo.

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1.5

Piano ET

Area percorsi In questo spazio è indicato il perso della cartella in uso per l'apertura ed il salvataggio dei lavori. E' possibile modificare tale percorso tramite il menù a tendina del'area pulstanti di controllo o, più semplicemente, cliccando sul percorso.

VERIFICHE C.A. Il modulo VERIFICHE C.A. comprende: · Cls in opera · Flessione Pressoflessione · Taglio · Fessurazione

VERIFICHE C.A.

2.1

Cls in opera Il modulo Resistenza prove cls in opera effettua il calcolo della resistenza media del calcestruzzo in opera trattando i risultati di prove sperimentali distruttive o di tipo SonReb. I risultati delle prove distruttive possono essere trattati con uno o piĂš dei metodi proposti per correggere gli eventuali fattori di disturbo del provino quali: disturbo dovuto alla perforazione, snellezza del provino, presenza di ferri, direzione di perforazione rispetto al getto, umiditĂ del campione. I risultati delle prove SonReb possono essere inseriti come resistenza equivalente cubica o cilindrica, interpretando i dati di grezzi della prova con metodi propri, od inserire direttamente i valori delle prove soniche e di rimbalzo ed utilizzare uno dei metodi implementati per il calcolo della resistenza equivalente.

I risultati delle prove SonReb possono essere inseriti come resistenza stimata o direttamente con i dati registrati dagli strumenti ed utilizzare uno o piĂš dei metodi implementati per stimare la resistenza del calcestruzzo.

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Piano ET

VERIFICHE C.A.

2.1.1

Esempio di stampa

VALUTAZIONE DELLA RESISTENZA DEL CALCESTRUZZO IN OPERA ResistenzaCLS1 INTRODUZIONE L’analisi seguente è effettuata sulle prove di laboratorio (resistenza a compressione) di carote estratte in situ. Tale procedura si divide in due fasi: nella prima si stima la resistenza in situ correggendo i risultati ottenuti dalle prove distruttive effettuate sulle carote estratte; nella seconda i valori ottenuti sono mediati e ulteriormente corretti dal fattore di confidenza. 1 - CORREZIONE E STIMA DELLE RESISTENZE Dai valori di resistenza ottenuti da prove sperimentali si è passati alle resistenze in opera utilizzando i seguenti metodi: - Metodo B.S. (British Standard 1881) - EN-NTC-C.S.LL.PP. Nella tabella seguente sono riassunti i valori di resistenza sperimentali.

Prova

Resistenza a compressione [MPa]

Diametro [mm]

Altezza [mm]

Umidità

D ferri [mm]

Dist. ferri [mm]

Dir. Perf.

22.10

16.70

132

10.60

134

13.10

133

Nella tabella seguente sono riassunti i valori corretti con i metodi utilizzati.

Prova

B.S. 1881 [MPa]

EN-NTC-C.S.LL.PP. [MPa]

Media [MPa]

20.33

21.58

20.96

16.78

19.86

18.32

10.68

12.67

11.67

13.18

15.62

14.40

Il valore medio delle prove distruttive risulta quindi pari a: 16.34 MPa. I risultati ottenuti dalle prove SonReb sono qua riportati espressi in velocità di attraversamento ed indice di rimbalzo. La stima della resistenza è stata effettuata utilizzando le espressioni di: - Giacchetti - Laquaniti - Rilem Nr Prova

Giacchetti-Laquaniti

Rilem

25.43

28.34

25.39

28.29

23.61

26.31

20.75

23.12

Piano ET

Il valore medio delle prove Sonreb è pari a: 26.51 MPa. La resistenza media complessiva pesata fcm risulta quindi pari a 21.43 MPa. 2 - VALUTAZIONE DELLA RESISTENZE DI CALCOLO Per l'utilizzo dei metodi di analisi indicati dalla Circolare al punto C8.7.4.2 i valori da utilizzare risultano essere i seguenti: Descrizione

Valore [MPa]

Resistenza media / FC

21.43

Resistenza media * FC

21.43

Dove il fattore di confidenza FC è assunto pari a: 1,00.

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2.2

Flessione Pressoflessione Il modulo SLU flessione pressoflessione travi pilastri esegue la verifica allo stato limite ultimo per flessione, pressoflessione e pressoflessione deviata di sezioni in cemento armato secondo il DM 14 gennaio 2008 (NTC) e la Circ. n. 617 del 2 febbraio 2009.

Per la verifica a flessione e pressoflessione Ă¨ possibile scegliere tra sezione generica, circolare, esagonale ed ottagonale, mentre per la verifica a pressoflessione deviata la scelta Ă¨ limita a sezione rettangolare o circolare. E' possibile scegliere tra i materiali previsti dalla normativa o definirli manualmente; questo permette di eseguire la verifica sia di nuovi elementi che di strutture esistenti.

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Piano ET

Il risultato delle analisi Ă¨ presentato in forma numerica; per la verifica a pressoflessione retta Ă¨ inoltre visualizzato il diagramma di interazione.

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VERIFICHE C.A.

2.2.1

Esempio di stampa

Pressoflessione2 MATERIALI Calcestruzzo Classe: fck: 208 daN/cm² Fattore di sicurezza: 1.50 Coefficiente di riduzione dei riduzione dei carichi di lunga durata: 0.85 Acciaio Tipo: B450C Resistenza caratteristica a snervamento: 4'500 daN/cm² Modulo elastico: 2'100'000 daN/cm² Deformazione ultima a rottura: 6.75 % Fattore di incrudumento: 1.00 Fattore di sicurezza: 1.15 Calcolo con verifica non sismica

Dimensioni della sezione Altezza [cm]

Lato sup. [cm]

Lato inf. [cm]

50.00

30.00

Dati armatura Strato

Nr. Ferri

Diametro [mm]

Z [cm]

3.00

47.00

17.60

32.30

Risultati della verifica Nr. Elemento

Nd [kN]

Mdz [kN m]

Nr [kN]

Mrz [kN m]

Coeff. Sic.

PF1

500.00

260.00

2'299.07

181.00

0.70

PF2

1'000.00

170.00

2'299.07

186.75

1.10

Piano ET

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2.3

Taglio Il modulo SLU Taglio Travi Pilastri esegue il calcolo del taglio resistente massimo per travi, travetti e pilastri in cemento armato, secondo il DM 14 gennaio 2008 (NTC) e la Circ. n. 617 del 2 febbraio 2009.

Per gli edifici di nuova costruzione Ă¨ possibile verificare il rispetto dei dettagli costruttivi (minimi/massimi armatura, passi staffe, ecc), sia sismici che non sismici, previsti dalla normativa vigente.

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Piano ET

Nel calcolo della resistenza di elementi dotati di armatura trasversale, il calcolo di inclinazione delle bielle compresse Ă¨ eseguito dal programma stesso.

E' possibile scegliere tra i materiali previsti dalla normativa o definirli manualmente; questo permette di eseguire la verifica sia di nuovi elementi che di strutture esistenti.

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2.3.1

Esempio di stampa

Valutazione della resistenza a taglio di una trave La presente relazione illustra la procedura utilizzata per la valutazione della resistenza a taglio di una trave secondo la procedura indicata nel D.M. 14 Gennaio 2008 (NTC 08).

Materiali Calcestruzzo Resistenza caratteristica a rottura fck [daN/cm²] Coefficiente di riduzione dei carichi di lunga durata αcc Coefficiente di sicurezza parziale γc

208 0.85 1.50

Acciaio Resistenza caratteristica a rottura fyk [daN/cm²] Modulo elastico Es [daN/cm²] Deformazione ultima a rottura εyu [% ] Coefficiente di sicurezza parziale γs

4'500 2'100'000 6.75 1.15

Geometria

Dimensioni sezione Sezione 1

h [cm] 40.00

b sup. [cm] 20.00

b inf. [cm] 20.00

Diametro [mm] 12 12

Posizione [cm] 3.00 37.00

Armatura longitudinale Strato 1 2

Nr. Ferri 2 2

Armatura trasversale Diametro [mm] Passo [cm]

6 15.00

Piano ET Nr. bracci Inclinazione

2 90°

Sull'elemento in analisi agisce uno sforzo normale di 5.00 kN.

Calcolo Essendo l’elemento in analisi dotato di armatura trasversale, la resistenza a taglio deve essere calcolata sulla base di una adeguata schematizzazione a traliccio. Gli elementi resistenti dell'ideale traliccio sono: le armature trasversali, le armature longitudinali, il corrente compresso di calcestruzzo e i puntoni d'anima inclinati. L'inclinazione dei puntoni θ rispetto all'asse deve rispettare i limiti seguenti: La resistenza a taglio dell'elemento è data dal minimo tra la resistenza a trazione dell'armatura trasversale e la resistenza a compressione del calcestruzzo d'anima nelle quali è l'altezza utile della sezione, pari a 370 mm è l'interasse tra due armature trasversali consecutive, pari a 15.00 cm è l'angolo di inclinazione dell'armatura trasversale rispetto all'asse della trave, pari a 90° è la resistenza a compressione del calcestruzzo d'anima, pari a 59 daN/cm² è un coefficiente maggiorativo, pari a 1.01 La resistenza a taglio dell'elemento dotato di specifica armatura a taglio deve comunque essere maggiore o uguale aquella ottenuta non considerando la schematizzazione a traliccio La resistenza a taglio dell'elemento dotato di specifica armatura a taglio deve comunque essere maggiore o uguale aquella ottenuta non considerando la schematizzazione a traliccio

con

e dove è il rapporto geometrico di armatura longitudinale, pari a 0.01 è larghezza minima della sezione, pari a 20 mm

è la tensione media di compressione nella sezione, pari a 0.63 daN/cm² Risulta quindi:

VERIFICHE C.A. Resistenza senza staffe [kN] Resistenza lato staffe [kN] Resistenza lato cls [kN] Resistenza complessiva [kN]

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36.66 122.81 136.06 122.81

2.4

Piano ET

Fessurazione Il modulo TA fessurazioni travi calcola il momento di prima fessurazione della trave, sollecitazioni per cui il calcestruzzo non ha piĂš un comportamento elastico in quanto comincia a fessurarsi. Il modulo, oltre a calcolare il momento di prima fessurazione per le fibre sia inferiori che superiori, determina anche lo stato tensionale all'interno della sezione, visualizzato sia graficamente, che numericamente.

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2.4.1

Esempio di stampa

Fessurazione1 Relazione di calcolo METODO DI CALCOLO Il momento di prima fessurazione è quella sollecitazione che comporta, per una data sezione, il raggiungimento di una tensione pari alla resistenza a trazione del calcestruzzo. Il valore di tale momento è quindi calcolabile utilizzando la formula della pressoflessione:

dove: · ·

fctm,fl è la resistenza a trazione media del calcestruzzo, calcolata come aliquota della resistenza a compressione Jom è il momento d'inerzia omogenizzato

L'asse neutro della sezione è, in questa fase, passante per il baricentro della sezione omogenizzata. Il calcolo delle tensioni nei materiali in reazione ad un momento sollecitante è effettuato con il metodo delle Tensioni Ammissibili considerando la sezione omogenizzata parzializzata, cioè senza tenere in conto la resistenza a trazione del calcestruzzo. In questa fase la posizione dell'asse neutro è calcolata attraverso l'annullamento del momento statico della sezione parzializzata omogenizzata. Dalla posizione dell'asse neutro consegue un nuovo momento d'inerzia, diverso da quello per il calcolo del momento di prima fessurazione. Le tensioni nei materiali sono quindi calcolate con la formula della pressoflessione.

RISULTATI Dimensioni della sezione Sezione

Altezza [cm]

Base sup. [cm]

Base inf. [cm]

40.00

Armatura della sezione Strato

Nr. ferri

Diametro [mm]

Posizione [cm]

3.00

Resistenza a compressione del calcestruzzo:

Coefficiente di omogenizzazione:

Posizione del baricentro:

20.06

Momento di inerzia della sezione integra:

224'132

cm4

Momento di prima fessurazione positivo:

29.81

kN m

Momento di prima fessurazione negativo:

-29.64

kN m

Posizione asse neutro della sezione fessurata a momento positivo:

5.63

Posizione asse neutro della sezione fessurata

35.16

MPa

Piano ET a momento negativo: Momento di inerzia della sezione fessurata a momento positivo:

23'697

cm4

Momento di inerzia della sezione fessurata a momento negativo:

17'961

cm4

Momento sollecitante:

kN m

Coefficiente di omogenizzazione:

Momento di inerzia:

46'483

cm4

Posizione asse neutro:

7.72

kN m

Tensione massima nel calcestruzzo:

-29.64

MPa

Tensione massima nell'acciaio - strato 1:

5.63

MPa

Tensione massima nell'acciaio - strato 2:

35.16

MPa

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