Stato limite delle tensioni di esercizio
La NTC08 al § (4.1.2.2.5) prevede che la massima tensione di compressione del calcestruzzo σc, deve rispettare la limitazione seguente:
σc < 0,60 fck per combinazione caratteristica (rara) (4.1.40 NTC08)
σc < 0,45 fck per combinazione quasi permanente (4.1.41 NTC08)
Nel caso di elementi piani (solette, pareti, …) gettati in opera con calcestruzzi ordinari e con spessori di calcestruzzo minori di 50 mm i valori limite sopra scritti vanno ridotti del 20%.
Per l’acciaio avente caratteristiche corrispondenti a quanto indicato al Cap. 11, la tensione massima, σs , per effetto delle azioni dovute alla combinazione caratteristica (rara)deve rispettare la limitazione seguente:
σs < 0,8 fyk (4.1.42 NTC08)
La verifica delle tensioni in esercizio si può effettuare nelle usuali ipotesi di comportamento lineare dei materiali, trascurando la resistenza a trazione del calcestruzzo teso.
Il calcolo del coefficiente un coefficiente di omogeneizzazione fra i moduli di elasticità di acciaio e calcestruzzo dipende dalla condizione di carico. Nelle analisi relative a condizioni di carattere non permanente, il calcolo deve effettuarsi facendo riferimento al reale modulo elastico medio del calcestruzzo (n = Es/Ec), mentre per le tensioni generate da azioni permanenti può assumersi un valore convenzionale ridotto del modulo elastico per tenere conto degli effetti della viscosità del calcestruzzo (n = 15)[1].
In questo esempio sono eseguite alcune verifiche alle tensioni di esercizio per la seguente struttura:
Stutture 3D - Jasp (file verifiche_tensioni.jas)
I carichi distribuiti sulla mensola sono:
Peso proprio strutturale: qG1 = 2300N/m +6000N/m = 8300N/m
Peso proprio non strutturale: qG2 = 5000N/m
Sovraccarico ambiente affollato: qQ2 = 8000N/m
I carichi distribuiti per le combinazioni di carico d'interesse sono:
Combinazione rara: qRaro = qG1 + qG2 + qQ2=21300 N
Combinazione quasi permanente: qQP = qG1 + qG2 +0.6·qQ2=18100 N
Caratteristiche dei materiali:
Acciaio: B450C; fyk = 450 MPa ; fyd = 391,3 MPa; σSadm= 360 MPa; Es = 210000 N/mm2
Calcestruzzo: C25/30; Rck = 30 MPa; fck =25 MPa; fcd = 16,6 MPa; Ec =31476 N/mm2
L’armatura di progetto della mensola è:
I momentnti ammissibili per le combinazioni rara e quasi permanente sono calcolati secondo lo schema di segito indicato: 
| combinazione | Rara | Quasi Perm | |
| b | 400 | 400 | [mm] |
| N | 6.672 | 15 | |
| As =2Ø24 | 904.8 | 904.8 | [mm2] |
| A's =2Ø14 | 307.9 | 307.9 | [mm2] |
| d | 198 | 198 | [mm] |
| c | 27 | 27 | [mm] |
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0.1022 | 0.2297 | (percentuale elastica di armatura) |
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154.58 | 154.58 | [mm] (distanza del baricentro delle armatura dal bordo compresso) |
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61.40 | 81.52 | |
| I | 145938902 | 270099774 | [mm4] |
| σsadm | 360 | 360 | [N/mm2] |
| σcadm | -15 | -11.25 | [N/mm2] |
| Madm,c | 35653 | 37275 | [Nm] |
| Madm,s | 57645 | 55652 | [Nm] |
Si procede alla verifica nella sezione x=1.5m e all’incastro (x=2m)
Le sollecitazioni all’incastro della mensola si calcolano mediate l’espressione: M=q·L2/2
| x [m] | Mraro [Nm] | Mqp [Nm] |
|---|---|---|
| 1.5 | 23963 | 20363 |
| 2 | 42600 | 36200 |
Le tabelle di verifica prodotte da Jasp sono:
Le verifiche coincidono
Verifica pressoflessione
Le sollecitazioni di verifica a tensione per pressoflessione in testa al pilastro sono:
| combinazione | M [Nm] | N [N] |
|---|---|---|
| Rara [Nm] | 42600 | 42600 |
| QP [Nm] | 36200 | 36200 |
La tabella di verifica fornita da Jasp è:
Per confronto si utilizza il software VcaSlu ed i risultati sono sovrapponibili.
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Tensione di Esercizio cmb Rara - VcaSlu (file r40x25n7.slu) |
Tensione di Esercizio cmb Quasi Perm - VcaSlu (file r40x25n15.slu) |
