4.2 COSTRUZIONI DI ACCIAIO

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1 4. COSTRUZIONI DI ACCIAIO Formano oggetto delle presenti norme le opere strutturali di aiaio per le quali non esista una regolamentazione apposita a arattere partiolare. I materiali e i prodotti devono rispondere ai requisiti indiati nel MATERIALI 4... Aiaio laminato Gli aiai di uso generale laminati a aldo in profilati, barre, larghi piatti, lamiere e profilati avi (anhe tubi saldati provenienti da nastri laminati a aldo) devono appartenere ai gradi da S35 ad S460 ompresi e le loro aratteristihe devono essere onformi ai requisiti di ui al.3.4 delle presenti norme. I valori della tensione di snervamento f yk e della tensione di rottura f tk da adottare nelle verifihe quali valori aratteristii sono speifiati nel.3.4. delle presenti norme. Per le appliazioni nelle zone dissipative delle ostruzioni soggette ad azioni sismihe sono rihiesti ulteriori requisiti speifiati nel delle presenti norme Saldature I proedimenti di saldatura e i materiali di apporto devono essere onformi ai requisiti di ui al.3.4 delle presenti norme. Per l omologazione degli elettrodi da impiegare nella saldatura ad aro può farsi utile riferimento alla norme UNI 53:974. Per gli altri proedimenti di saldatura devono essere impiegati i fili, flussi o gas di ui alle prove di qualifia del proedimento. Le aratteristihe dei materiali di apporto (tensione di snervamento, tensione di rottura, allungamento a rottura e resilienza) devono, salvo asi partiolari preisati dal progettista, essere equivalenti o migliori delle orrispondenti aratteristihe delle parti ollegate Bulloni e hiodi I bulloni e i hiodi per ollegamenti di forza devono essere onformi ai requisiti di ui al.3.4 delle presenti norme. I valori della tensione di snervamento f yb e della tensione di rottura f tb dei bulloni, da adottare nelle verifihe quali valori aratteristii sono speifiati nel delle presenti norme. 4.. VALUTAZIONE DELLA SICUREZZA La valutazione della siurezza è ondotta seondo i prinipi fondamentali illustrati nel Cap.. I requisiti rihiesti di resistenza, funzionalità, durabilità e robustezza si garantisono verifiando il rispetto degli stati limite ultimi e degli stati limite di eserizio della struttura, dei omponenti strutturali e dei ollegamenti desritti nella presente norma. 75

2 4... Stati limite Gli stati limite ultimi da verifiare, ove neessario, sono: - stato limite di equilibrio, al fine di ontrollare l equilibrio globale della struttura e delle sue parti durante tutta la vita nominale omprese le fasi di ostruzione e di riparazione; - stato limite di ollasso, orrispondente al raggiungimento della tensione di snervamento oppure delle deformazioni ultime del materiale e quindi della risi o eessiva deformazione di una sezione, di una membratura o di un ollegamento (esludendo fenomeni di fatia), o alla formazione di un meanismo di ollasso, o all instaurarsi di fenomeni di instabilità dell equilibrio negli elementi omponenti o nella struttura nel suo insieme, onsiderando anhe fenomeni loali d instabilità dei quali si possa tener onto eventualmente on riduzione delle aree delle sezioni resistenti. - stato limite di fatia, ontrollando le variazioni tensionali indotte dai arihi ripetuti in relazione alle aratteristihe dei dettagli strutturali interessati. Per strutture o situazioni partiolari, può essere neessario onsiderare altri stati limite ultimi. Gli stati limite di eserizio da verifiare, ove neessario, sono: - stati limite di deformazione e/o spostamento, al fine di evitare deformazioni e spostamenti he possano ompromettere l uso effiiente della ostruzione e dei suoi ontenuti, nonhé il suo aspetto estetio; - stato limite di vibrazione, al fine di assiurare he le sensazioni perepite dagli utenti garantisano aettabili livelli di onfort ed il ui superamento potrebbe essere indie di sarsa robustezza e/o indiatore di possibili danni negli elementi seondari; - stato limite di plastiizzazioni loali, al fine di songiurare deformazioni plastihe he generino deformazioni irreversibili ed inaettabili; - stato limite di sorrimento dei ollegamenti ad attrito on bulloni ad alta resistenza, nel aso he il ollegamento sia stato dimensionato a ollasso per taglio dei bulloni ANALISI STRUTTURALE Il metodo di analisi deve essere oerente on le ipotesi di progetto. L analisi deve essere basata su modelli strutturali di alolo appropriati, a seonda dello stato limite onsiderato. Le ipotesi selte ed il modello di alolo adottato devono essere in grado di riprodurre il omportamento globale della struttura e quello loale delle sezioni adottate, degli elementi strutturali, dei ollegamenti e degli appoggi. Nell analisi globale della struttura, in quella dei sistemi di ontrovento e nel alolo delle membrature si deve tener onto delle imperfezioni geometrihe e strutturali di ui al Classifiazione delle sezioni Le sezioni trasversali degli elementi strutturali si lassifiano in funzione della loro apaità rotazionale C θ definita ome: Cϑ = ϑr / ϑy (4..) essendo ϑr e ϑy le urvature orrispondenti rispettivamente al raggiungimento della deformazione ultima ed allo snervamento. Si distinguono le seguenti lassi di sezioni: lasse quando la sezione è in grado di sviluppare una erniera plastia avente la apaità rotazionale rihiesta per l analisi strutturale ondotta on il metodo plastio di ui al senza subire riduzioni della resistenza. Possono generalmente lassifiarsi ome tali le sezioni on apaità rotazionale C ϑ 3 lasse quando la sezione è in grado di sviluppare il proprio momento resistente plastio, ma 76

3 lasse 3 lasse 4 on apaità rotazionale limitata. Possono generalmente lassifiarsi ome tali le sezioni on apaità rotazionale C ϑ,5 quando nella sezione le tensioni alolate nelle fibre estreme ompresse possono raggiungere la tensione di snervamento, ma l instabilità loale impedise lo sviluppo del momento resistente plastio; quando, per determinarne la resistenza flettente, tagliante o normale, è neessario tener onto degli effetti dell instabilità loale in fase elastia nelle parti ompresse he ompongono la sezione. In tal aso nel alolo della resistenza la sezione geometria effettiva può sostituirsi on una sezione effiae. Le sezioni di lasse e si definisono ompatte, quelle di lasse 3 moderatamente snelle e quelle di lasse 4 snelle. Per i asi più omuni delle forme delle sezioni e delle modalità di solleitazione, le seguenti Tab. 4..I, 4..II e 4..III fornisono indiazioni per la lassifiazione delle sezioni. La lasse di una sezione omposta orrisponde al valore di lasse più alto tra quelli dei suoi elementi omponenti. Tabella 4..I - Massimi rapporti larghezza spessore per parti ompresse Inflessione intorno all asse Parti interne ompresse Classe Parte soggetta a Parte soggetta a flessione ompressione Distribuzione delle tensioni f yk f y ff yk y nelle parti + (ompressione positiva) + f yk f y - f f yk y - t 7ε t 33ε quando 77 Inflessione intorno all asse Parte soggetta a flessione e a ompressione quando t 83ε t 38ε quando Distribuzione delle tensioni nelle parti (ompressione positiva) ε = f f yk y - + f yk y f / + f y quando 3 t 4ε t 4ε quando 35/ f yk f yk α α α α f yk f y - 0,5: / t 0,5 : / t 0,5 : / t 0,5 : / t f yk y f + a 396ε 3α 36ε α 456ε 3α 4,5 ε α + - ψ f ψ : / t y f y 4ε 0,67 + 0,33ψ quando ψ : / t 6ε( ψ) ( ψ) f yk ε,00 0,9 0,8 0,75 0,7 ) ψ si applia se la tensione di ompressione f yk f yk σ f yk o la deformazione a trazione ε >f /E y yk

4 Tabella 4..II- Massimi rapporti larghezza spessore per parti ompresse Piattabande esterne Classe Distribuzione delle tensioni nelle parti (ompressione positiva) Profilati laminati a aldo Piattabande esterne soggette a ompressione Sezioni saldate Piattabande esterne soggette a flessione e a ompressione Con estremità in ompressione Con estremità in trazione t 9ε t 0ε Distribuzione delle tensioni nelle parti (ompressione positiva) / t 0ε α / t 9ε α / t / t 9ε α α 9ε α α ε = 3 t 4ε 35/ f yk / t Per ε k e k e vedere EN f yk ε,00 0,9 0,8 0,75 0,7 Tabella 4..III - Massimi rapporti larghezza spessore per parti ompresse Angolari Riferirsi anhe alle piattabande esterne (v. Tab 4..II) Non si applia agli angoli in ontatto ontinuo on altri omponenti Classe Sezione in ompressione Distribuzione delle tensioni sulla sezione (ompressione positiva) 3 h / t 5 ε b + h, 5ε t Sezioni Tubolari + + f yk t d Classe Sezione inflessa e/o ompressa d / t 50ε d / t 70ε 3 d / t 90ε (Per d/t >90 ε vedere EN ) f yk ε = 35/ f yk ε,00 0,9 0,8 0,75 0,7 ε,00 0,85 0,66 0,56 0,5 78

5 4..3. Capaità resistente delle sezioni La apaità resistente delle sezioni deve essere valutata nei onfronti delle solleitazioni di trazione o ompressione, flessione, taglio e torsione, determinando anhe gli effetti indotti sulla resistenza dalla presenza ombinata di più solleitazioni. La apaità resistente della sezione si determina on uno dei seguenti metodi. Metodo elastio (E) Si assume un omportamento elastio lineare del materiale, sino al raggiungimento della ondizione di snervamento. Il metodo può appliarsi a tutte le lassi di sezioni, on l avvertenza di riferirsi al metodo delle sezioni effiai o a metodi equivalenti, nel aso di sezioni di lasse 4. Metodo plastio (P) Si assume la ompleta plastiizzazione del materiale. Il metodo può appliarsi solo a sezioni di tipo ompatto, ioè di lasse e. Metodo elasto-plastio (EP) Si assumono legami ostitutivi tensione-deformazione del materiale di tipo bilineare o più omplessi. Il metodo può appliarsi a qualsiasi tipo di sezione Metodi di analisi globale L analisi globale della struttura può essere ondotta on uno dei seguenti metodi: Metodo elastio (E) Si valutano gli effetti delle azioni nell ipotesi he il legame tensione-deformazione del materiale sia indefinitamente lineare. Il metodo è appliabile a strutture omposte da sezioni di lasse qualsiasi. La resistenza delle sezioni può essere valutata on il metodo elastio, plastio o elasto-plastio per le sezioni ompatte (lasse o ), on il metodo elastio o elasto-plastio per le sezioni snelle (lasse 3 o 4). Metodo plastio (P) Gli effetti delle azioni si valutano trasurando la deformazione elastia degli elementi strutturali e onentrando le deformazioni plastihe nelle sezioni di formazione delle erniere plastihe. Il metodo è appliabile a strutture interamente omposte da sezioni di lasse. Metodo elasto-plastio(ep) Gli effetti delle azioni si valutano introduendo nel modello il legame momento-urvatura delle sezioni ottenuto onsiderando un legame ostitutivo tensione-deformazione di tipo bilineare o più omplesso. Il metodo è appliabile a strutture omposte da sezioni di lasse qualsiasi. Le possibili alternative per i metodi di analisi strutturale e di valutazione della apaità resistente flessionale delle sezioni sono riassunte nella seguente Tab. 4..IV. 79

6 Tabella 4..IV Metodi di analisi globali e relativi metodi di alolo delle apaità e lassi di sezioni ammesse Metodo di analisi globale Metodo di alolo della apaità resistente della sezione Tipo di sezione (E) (E) tutte (*) (E) (P) ompatte (lassi e ) (E) (EP) tutte (*) (P) (P) ompatte di lasse (EP) (EP) tutte (*) (*) per le sezioni di lasse 4 la apaità resistente può essere alolata on riferimento alla sezione effiae Effetti delle deformazioni In generale, è possibile effettuare: l analisi del primo ordine, imponendo l equilibrio sulla onfigurazione iniziale della struttura, l analisi del seondo ordine, imponendo l equilibrio sulla onfigurazione deformata della struttura. L analisi globale può ondursi on la teoria del primo ordine nei asi in ui possano ritenersi trasurabili gli effetti delle deformazioni sull entità delle solleitazioni, sui fenomeni di instabilità e su qualsiasi altro rilevante parametro di risposta della struttura. Tale ondizione si può assumere verifiata se risulta soddisfatta la seguente relazione: F r α r = FEd F r α r = FEd 0 per l'analisi elastia 5 per l'analisi plastia (4..) dove α r è il moltipliatore dei arihi appliati he indue l instabilità globale della struttura, F Ed è il valore dei arihi di progetto e F r è il valore del ario instabilizzante alolato onsiderando la rigidezza iniziale elastia della struttura Effetto delle imperfezioni Nell analisi della struttura, in quella dei sistemi di ontrovento e nel alolo delle membrature si deve tener onto degli effetti delle imperfezioni geometrihe e strutturali quali la mananza di vertialità o di rettilineità, la mananza di aoppiamento e le inevitabili eentriità minori presenti nei ollegamenti reali. A tal fine possono adottarsi nell analisi adeguate imperfezioni geometrihe equivalenti, di valore tale da simulare i possibili effetti delle reali imperfezioni da esse sostituite, a meno he tali effetti non siano inlusi impliitamente nel alolo della resistenza degli elementi strutturali. Si devono onsiderare nel alolo: le imperfezioni globali per i telai o per i sistemi di ontrovento; le imperfezioni loali per i singoli elementi strutturali. Gli effetti delle imperfezioni globali per telai sensibili agli effetti del seondo ordine possono essere riprodotti introduendo un errore iniziale di vertialità della struttura ed una urvatura iniziale degli elementi strutturali ostituenti. L errore iniziale di vertialità in un telaio può essere trasurato quando: H Ed 0,5 Q, (4..3) 80 Ed

7 dove H Ed è la somma delle reazioni orizzontali alla base delle olonne del piano (taglio di piano) onsiderato per effetto dei arihi orizzontali e Q Ed è il ario vertiale omplessivamente agente nella parte inferiore del piano onsiderato (sforzi assiali nelle olonne). Nel aso di telai non sensibili agli effetti del seondo ordine, nell effettuazione dell analisi globale per il alolo delle solleitazioni da introdurre nelle verifihe di stabilità degli elementi strutturali, la urvatura iniziale degli elementi strutturali può essere trasurata. Nell analisi dei sistemi di ontrovento he devono garantire la stabilità laterale di travi inflesse o elementi ompressi, gli effetti delle imperfezioni globali devono essere riprodotti introduendo, sotto forma di errore di rettilineità iniziale, un imperfezione geometria equivalente dell elemento da vinolare. Nella verifia di singoli elementi strutturali, quando non oorra tenere onto degli effetti del seondo ordine, gli effetti delle imperfezioni loali sono da onsiderarsi inlusi impliitamente nelle formule di verifia di stabilità VERIFICHE Le azioni aratteristihe (arihi, distorsioni, variazioni termihe, e.) devono essere definite in aordo on quanto indiato nei Cap. 3 e 5 delle presenti norme. Per ostruzioni ivili o industriali di tipo orrente e per le quali non esistano regolamentazioni speifihe, le azioni di alolo si ottengono, per le verifihe statihe, seondo quanto indiato nel Cap.. Il alolo deve ondursi on appropriati metodi della meania strutturale, seondo i riteri indiati in Verifihe agli stati limite ultimi Resistenza di alolo La resistenza di alolo delle membrature R d si pone nella forma: dove: R k d = (4..4) γ Μ R k è il valore aratteristio della resistenza trazione, ompressione, flessione, taglio e torsione della membratura, determinata dai valori aratteristii delle resistenza dei materiali f yk e dalle aratteristihe geometrihe degli elementi strutturali, dipendenti dalla lasse della sezione; nel aso in ui si abbiamo elementi on sezioni di lasse 4 può farsi riferimento alle aratteristihe geometrihe effiai, area effiae A eff, modulo di resistenza effiae W eff, modulo di inerzia effiae J eff, valutati seguendo il proedimento indiato in UNI EN Nel aso di elementi strutturali formati a freddo e lamiere sottili, per valutare le aratteristihe geometrihe effiai si può fare riferimento a quanto indiato in UNI EN γ M è il fattore parziale globale relativo al modello di resistenza adottato. Per le verifihe di resistenza delle sezioni delle membrature, on riferimento ai modelli di resistenza esposti nella presente normativa ed utilizzando aiai dal grado S 35 al grado S 460 di ui al.3, si adottano i fattori parziali γ M0 e γ M indiati nella Tab. 4..V. Il oeffiiente di siurezza γ M, in partiolare, deve essere impiegato qualora si eseguano verifihe di elementi tesi nelle zone di unione delle membrature indebolite dai fori. Per valutare la stabilità degli elementi strutturali ompressi, inflessi e presso-inflessi, si utilizza il oeffiiente parziale di siurezza γ M. 8 R

8 Tabella 4..V Coeffiienti di siurezza per la resistenza delle membrature e la stabilità Resistenza delle Sezioni di Classe γ M0 =,05 Resistenza all instabilità delle membrature γ M =,05 Resistenza all instabilità delle membrature di ponti stradali e ferroviari γ M =,0 Resistenza, nei riguardi della frattura, delle sezioni tese (indebolite dai fori) γ M =, Resistenza delle membrature Per la verifia delle travi la resistenza di alolo da onsiderare dipende dalla lassifiazione delle sezioni. La verifia in ampo elastio è ammessa per tutti i tipi di sezione, on l avvertenza di tener onto degli effetti di instabilità loale per le sezioni di lasse 4. Le verifihe in ampo elastio, per gli stati di sforzo piani tipii delle travi, si eseguono on riferimento al seguente riterio: dove: σ x,ed + σ z,ed - σ z,ed σ x,ed + 3 τ Ed ( f yk / γ M0 ) (4..5) σ x,ed è il valore di alolo della tensione normale nel punto in esame, agente in direzione parallela all asse della membratura; σ z,ed è il valore di alolo della tensione normale nel punto in esame, agente in direzione ortogonale all asse della membratura; τ Ed è il valore di alolo della tensione tangenziale nel punto in esame, agente nel piano della sezione della membratura. La verifia in ampo plastio rihiede he si determini una distribuzione di tensioni interne statiamente ammissibile, ioè in equilibrio on le solleitazioni appliate (N, M, T, e.) e rispettosa della ondizione di plastiità. I modelli resistenti esposti nei paragrafi seguenti definisono la resistenza delle sezioni delle membrature nei onfronti delle solleitazioni interne, agenti separatamente o ontemporaneamente. Per le sezioni di lasse 4, in alternativa alle formule impiegate nel seguito, si possono impiegare altri proedimenti di omprovata validità. Trazione L azione assiale di alolo N Ed deve rispettare la seguente ondizione: N N Ed t,rd 8 (4..6) dove la resistenza di alolo a trazione N t,rd di membrature on sezioni indebolite da fori per ollegamenti bullonati o hiodati deve essere assunta pari al minore dei valori seguenti: a) la resistenza plastia della sezione lorda, A, Afyk N = (4..7) γ pl,rd b) la resistenza a rottura della sezione netta, A net, in orrispondenza dei fori per i ollegamenti M0 0,9 Anet f N u,rd = γ M tk. (4..8)

9 Qualora il progetto preveda la gerarhia delle resistenze, ome avviene in presenza di azioni sismihe, la resistenza plastia della sezione lorda, N pl,rd, deve risultare minore della resistenza a rottura delle sezioni indebolite dai fori per i ollegamenti, N u,rd : Compressione N N. (4..9) pl,rd La forza di ompressione di alolo N Ed deve rispettare la seguente ondizione: dove la resistenza di alolo a ompressione della sezione N,Rd vale: N N Ed,Rd u,rd (4..0) N,Rd = A f yk / γ M0 per le sezioni di lasse, e 3, N,Rd = A eff f yk / γ M0 per le sezioni di lasse 4. (4..) Non è neessario dedurre l area dei fori per i ollegamenti bullonati o hiodati, purhé in tutti i fori siano presenti gli elementi di ollegamento e non siano presenti fori sovradimensionati o asolati. Flessione monoassiale (retta) Il momento flettente di alolo M Ed deve rispettare la seguente ondizione: M M Ed,Rd (4..) dove la resistenza di alolo a flessione retta della sezione M,Rd si valuta tenendo onto della presenza di eventuali fori in zona tesa per ollegamenti bullonati o hiodati. La resistenza di alolo a flessione retta della sezione M,Rd vale: Wpl fyk M,Rd =M pl,rd = γ M0 W M,Rd =M el,rd = γ W M,Rd = γ eff,min M0 f el,min yk M0 f yk per le sezioni di lasse e ; (4..3) per le sezioni di lasse 3; (4..4) per le sezioni di lasse 4; (4..5) per le sezioni di lasse 3, W el,min è il modulo resistente elastio minimo della sezione in aiaio; per le sezioni di lasse 4, invee, il modulo W eff,min è alolato eliminando le parti della sezione inattive a ausa dei fenomeni di instabilità loali, seondo il proedimento esposto in UNI EN993--5, e segliendo il minore tra i moduli osì ottenuti. Per la flessione biassiale si veda oltre. Negli elementi inflessi aratterizzati da giunti strutturali bullonati, la presenza dei fori nelle piattabande dei profili può essere trasurata nel alolo del momento resistente se è verifiata la relazione 0,9 Af,net ftk Af f γ γ M M0 yk, (4..6) dove A f è l area della piattabanda lorda, A f,net è l area della piattabanda al netto dei fori e f t è la resistenza ultima dell aiaio. 83

10 Taglio Il valore di alolo dell azione tagliante V Ed deve rispettare la ondizione dove la resistenza di alolo a taglio V,Rd, in assenza di torsione, vale dove A v è l area resistente a taglio. V V Ed,Rd Av fyk V,Rd = 3 γm0 Per profilati ad I e ad H ariati nel piano dell anima si può assumere, (4..7), (4..8) A v = A b t f + ( t w + r ) t f ; (4..9) per profilati a C o ad U ariati nel piano dell anima si può assumere A v = A b t f + ( t w + r ) t f ; (4..0) per profilati ad I e ad H ariati nel piano delle ali si può assumere A v =A- ( hwt w ) ; (4..) per profilati a T ariati nel piano dell anima si può assumere A v = 0,9 ( A b t f ) ; (4..) per profili rettangolari avi profilati a aldo di spessore uniforme si può assumere A v = Ah/(b+h) quando il ario è parallelo all altezza del profilo, A v =Ab/(b+h) quando il ario è parallelo alla base del profilo; per sezioni irolari ave e tubi di spessore uniforme: dove: A è l area lorda della sezione del profilo, (4..3) A v =A/π; (4..4) b è la larghezza delle ali per i profilati e la larghezza per le sezioni ave, h w è l altezza dell anima, h è l altezza delle sezioni ave, r è il raggio di raordo tra anima ed ala, t f è lo spessore delle ali, t w è lo spessore dell anima. In presenza di torsione, la resistenza a taglio del profilo deve essere opportunamente ridotta. Per le sezioni ad I o H la resistenza a taglio ridotta è data dalla formula t,ed V,Rd,red = V,Rd,5 f yk /( 3 γm0 ) τ (4..5) dove τ t,ed è la tensione tangenziale massima dovuta alla torsione uniforme. Per sezioni ave, invee, la formula è 84

11 τt,ed V,Rd,red = V f yk /( 3 γm0),rd. (4..6) La verifia a taglio della sezione può anhe essere ondotta in termini tensionali (verifia elastia) nel punto più solleitato della sezione trasversale utilizzando la formula yk τ Ed ( γ ) f 3 dove τ Ed è valutata in ampo elastio lineare. M0,0, (4..7) La verifia all instabilità dell anima della sezione soggetta a taglio e priva di irrigidimenti deve essere ondotta in aordo on se h w 7 35 > (4..8) t η f on η assunto autelativamente pari a,00 oppure valutato seondo quanto previsto in norme di omprovata validità. Torsione Per gli elementi soggetti a torsione, quando possano essere trasurate le distorsioni della sezione, la solleitazione torente di progetto, T Ed, deve soddisfare la relazione T yk Ed,0 T, (4..9) Rd essendo T Rd è la resistenza torsionale di progetto della sezione trasversale. Le torsione agente T Ed può essere onsiderata ome la somma di due ontributi T Ed = T t,ed + T w,ed, (4..30) dove T t,ed è la torsione uniforme e T w,ed è la torsione per ingobbamento impedito. Flessione e taglio Se il taglio di alolo V Ed è inferiore a metà della resistenza di alolo a taglio V, Rd V Ed 0,5 V,Rd (4..3) si può trasurare l influenza del taglio sulla resistenza a flessione, eetto nei asi in ui l instabilità per taglio ridua la resistenza a flessione della sezione. Se il taglio di alolo V Ed è superiore a metà della resistenza di alolo a taglio V,Rd bisogna tener onto dell influenza del taglio sulla resistenza a flessione. Posto V ρ = V Ed,Rd (4..3) la resistenza a flessione si determina assumendo per l area resistente a taglio A v la tensione di snervamento ridotta ( - ρ) f yk. Per le sezioni ad I o ad H di lasse e doppiamente simmetrihe, soggette a flessione e taglio nel piano dell anima, la orrispondente resistenza onvenzionale di alolo a flessione retta può essere valutata ome: 85

12 Presso o tenso flessione retta M y,v,rd ρ Av Wpl,y fyk 4t W = M γ M0 y,,rd (4..33) Per le sezioni ad I o ad H di lasse e doppiamente simmetrihe, soggette a presso o tenso flessione nel piano dell anima, la orrispondente resistenza onvenzionale di alolo a flessione retta può essere valutata ome: M N,y,Rd = M pl,y,rd (-n) / (- 0,5 a) M pl,y,rd. (4..34) Per le sezioni ad I o ad H di lasse e doppiamente simmetrihe, soggette a presso o tenso flessione nel piano delle ali, la orrispondente resistenza onvenzionale di alolo a flessione retta può essere valutata ome: essendo e posto: o M N,z,Rd = M pl,z,rd per n a, (4..35) n a M N,z,Rd = M pl,z,rd per n > a, (4..36) a Mpl,y,Rd il momento resistente plastio a flessione semplie nel piano dell anima, Mpl,z,Rd il momento resistente plastio a flessione semplie nel piano delle ali, dove: A è l area lorda della sezione, b è la larghezza delle ali, t f è lo spessore delle ali. n = N Ed / N pl.rd (4..37) a = ( A b t f ) / A 0,5 (4..38) Per sezioni generihe di lasse e la verifia si ondue ontrollando he il momento di progetto sia minore del momento plastio di progetto, ridotto per effetto dello sforzo normale di progetto, M N,y,Rd. Presso o tenso flessione biassiale Per le sezioni ad I o ad H di lasse e doppiamente simmetrihe, soggette a presso o tenso flessione biassiale, la ondizione di resistenza può essere valutata ome: M M y,ed N.y,Rd M + M z,ed N.z,Rd 5n, (4..39) on n 0, essendo n = N Ed / N pl,rd. Nel aso in ui n < 0,, e omunque per sezioni generihe di lasse e, la verifia può essere ondotta autelativamente ontrollando he: M y,ed M z,ed +. (4..40) M N.y,Rd M N.z,Rd Per le sezioni di lasse 3, in assenza di azioni di taglio, la verifia a presso o tenso-flessione retta o biassiale è ondotta in termini tensionali utilizzando le verifihe elastihe; la tensione agente è alolata onsiderando la eventuale presenza dei fori. Per le sezioni di lasse 4, le verifihe devono essere ondotte on riferimento alla resistenza elastia (verifia tensionale); si possono utilizzare le proprietà geometrihe effiai della sezione trasversale 86

13 onsiderando la eventuale presenza dei fori. Flessione, taglio e sforzo assiale Nel alolo del momento flettente resistente devono essere onsiderati gli effetti di sforzo assiale e taglio, se presenti. Nel aso in ui il taglio di alolo, V Ed, sia inferiore al 50% della resistenza di alolo a taglio,v,rd, la resistenza a flessione della sezione può essere alolata on le formule per la tenso/presso flessione. Se la solleitazione di taglio supera il 50% della resistenza a taglio, si assume una tensione di snervamento ridotta per l interazione tra flessione e taglio: f y,red =( - ρ) f yk dove V ρ = V Ed,Rd (4..4) Per le sezioni di lasse 3 e lasse 4 le verifihe devono essere ondotte on riferimento alla resistenza elastia (verifia tensionale); per le sezioni di lasse 4 si possono utilizzare le proprietà geometrihe effiai della sezione trasversale Stabilità delle membrature Aste ompresse La verifia di stabilità di un asta si effettua nell ipotesi he la sezione trasversale sia uniformemente ompressa. Deve essere dove N Ed è l azione di ompressione di alolo, N b,rd è la resistenza all instabilità nell asta ompressa, data da e da N χaf N N Ed b,rd, (4..4) yk b,rd = per le sezioni di lasse, e 3, (4..43) γ M N b,rd χa = γ eff M f yk per le sezioni di lasse 4. (4..44) I oeffiienti χ dipendono dal tipo di sezione e dal tipo di aiaio impiegato; essi si desumono, in funzione di appropriati valori della snellezza adimensionale λ, dalla seguente formula [ ] dove ( ) χ =.0 Φ + Φ λ (4..45) Φ = α λ 0. + λ, α è il fattore di imperfezione, riavato dalla Tab 4..VI, e la snellezza adimensionale λ è pari a A f yk λ = per le sezioni di lasse, e 3, e a (4..46) Nr A f eff yk λ = per le sezioni di lasse 4. (4..47) Nr 87

14 Tabella 4..VI Curve d instabilità per varie tipologie di sezioni e lassi d aiaio, per elementi ompressi. Sezione trasversale Limiti Inflessione intorno all asse Curva di instabilità S35, S75, S355, S40 S460 Sezioni laminate h y z z b t f y h/b >, h/b, t f 40 mm 40 mm < t f 00 mm t f 00 mm t f > 00 mm y-y z-z y-y z-z y-y z-z y-y z-z a b b b d d a 0 a 0 a a a a Sezioni ad I saldate y z z t f y y z z t f y t f 40 mm t f > 40 mm y-y z-z y-y z-z b d b d Sezioni ave Sezione formata a aldo qualunque a a 0 Sezione formata a freddo qualunque Sezioni satolari saldate h y t w z z b t f y In generale qualunque b b saldature spesse : a>0.5t f ; b/t f <30; h/t w <30 qualunque Sezioni piene, ad U e T qualunque Sezioni ad L qualunque b b Curva di instabilità a 0 a b d Fattore di imperfezione α 0,3 0, 0,34 0,49 0,76 88

15 N r è il ario ritio elastio basato sulle proprietà della sezione lorda e sulla lunghezza di libera inflessione l 0 dell asta, alolato per la modalità di ollasso per instabilità appropriata. Nel aso in ui λ sia minore di 0, oppure nel aso in ui la solleitazione di alolo N Ed sia inferiore a 0,04N r, gli effetti legati ai fenomeni di instabilità per le aste ompresse possono essere trasurati. Limitazioni della snellezza Si definise lunghezza d inflessione la lunghezza l 0 = β l da sostituire nel alolo del ario ritio elastio N r alla lunghezza l dell asta quale risulta dallo shema strutturale. Il oeffiiente β deve essere valutato tenendo onto delle effettive ondizioni di vinolo dell asta nel piano di inflessione onsiderato. Si definise snellezza di un asta nel piano di verifia onsiderato il rapporto dove l 0 è la lunghezza d inflessione nel piano onsiderato, i è il raggio d inerzia relativo. λ = l 0 / i, (4..48) È opportuno limitare la snellezza λ al valore di 00 per le membrature prinipali ed a 50 per le membrature seondarie Travi inflesse Una trave on sezione ad I o H soggetta a flessione nel piano dell anima, on la piattabanda ompressa non suffiientemente vinolata lateralmente, deve essere verifiata nei riguardi dell instabilità flesso torsionale seondo la formula dove: M Ed è il massimo momento flettente di alolo M b,rd è il momento resistente di progetto per l instabilità. M Ed M, (4..49) b,rd Il momento resistente di progetto per i fenomeni di instabilità di una trave lateralmente non vinolata può essere assunto pari a dove M = χ W b,rd LT y 89 f γ yk M, (4..50) W y è il modulo resistente della sezione, pari al modulo plastio W pl,y, per le sezioni di lasse e, al modulo elastio W el,y, per le sezioni di lasse 3 e he può essere assunto pari al modulo effiae W eff,y, per le sezioni di lasse 4. Il fattore χ LT è il fattore di riduzione per l instabilità flessotorsionale, dipendente dal tipo di profilo impiegato; può essere determinato per profili laminati o omposti saldati dalla formula. dove Φ = α ( λ λ ) + β λ LT LT LT LT,0 Il oeffiiente di snellezza adimensionale,0 Φ + Φ β λ λ LT f χ LT = f LT LT LT λ LT è dato dalla formula (4..5)

16 W f y yk λ LT = (4..5) Mr in ui M r è il momento ritio elastio di instabilità torsionale, alolato onsiderando la sezione lorda del profilo e i ritegni torsionali nell ipotesi di diagramma di momento flettente uniforme. Il fattore di imperfezione α LT è ottenuto dalle indiazione riportate nella Tab. 4..VII. Il oeffiiente λ LT,0 può essere assunto in generale pari a 0, e omunque mai superiore a 0,4 (onsigliato per sezioni laminate e omposte saldate) mentre il oeffiiente β può essere assunto in generale pari ad e omunque mai inferiore a 0,75 (valore onsigliato per sezioni laminate e omposte saldate). Il fattore f onsidera la reale distribuzione del momento flettente tra i ritegni torsionali dell elemento inflesso ed è definito dalla formula f = 0,5 k, 0 λ 0,8 ( ) ( ) in ui il fattore orrettivo k assume i valori riportati in Tab. 4..VIII. LT, (4..53) Tabella 4..VII Definizione delle urve d instabilità per le varie tipologie di sezione e per gli elementi inflessi. Sezione trasversale Limiti Curva di instabilità da Tab. 4..VI Sezione laminata ad I Sezione omposta saldata h/b h/b> h/b h/b> b d Altre sezioni trasversale - d Membrature inflesse e ompresse Per elementi strutturali soggetti a ompressione e flessione, si debbono studiare i relativi fenomeni di instabilità faendo riferimento a normative di omprovata validità Stabilità dei pannelli Gli elementi strutturali in parete sottile (di lasse 4) presentano problemi omplessi d instabilità loale, per la ui trattazione si deve fare riferimento a normative di omprovata validità Stato limite di fatia Per le strutture soggette a arihi ilii deve essere verifiata la resistenza a fatia imponendo he: essendo d R / γ (4..54) M l esursione di tensione (effettiva o equivalente allo spettro di tensione) prodotta dalle azioni d ilihe di progetto he induono fenomeni di fatia on oeffiienti parziali γ = ; f R la resistenza a fatia per la relativa ategoria dei dettagli ostruttivi, ome desumibile dalle urve S-N di resistenza a fatia, per il numero totale di ili di solleitazione N appliati durante la vita di progetto rihiesta, γ il oeffiiente parziale definito nella Tab. 4..IX. M Nel aso degli edifii la verifia a fatia delle membrature non è generalmente neessaria, salvo per quelle alle quali sono appliati dispositivi di sollevamento dei arihi o mahine vibranti. 90

17 Tabella 4..VIII Coeffiiente orrettivo del momento flettente per la verifia a stabilità delle travi inflesse. Distribuzione del momento flettente Fattore orrettivo k M sx ψ = M M = dx sx M dx,0 M sx ψ M dx, 33 0,33ψ 0,94 0,90 0,9 0,86 0,77 0,8 Nel aso dei ponti gli spettri dei arihi da impiegare per le verifihe a fatia sono fissati nel Cap. 5 delle presenti norme. Si possono utilizzare due riteri di valutazione della resistenza a fatia, he si appliano rispettivamente alle strutture poo sensibili alla rottura per fatia ed alle strutture sensibili alla rottura per fatia. Il Criterio del danneggiamento aettabile, relativo alle strutture poo sensibili alla rottura per fatia, rihiede si adottino: - dettagli ostruttivi, materiali e livelli di tensione tali he le eventuali lesioni presentino bassa veloità di propagazione e signifiativa lunghezza ritia; - disposizioni ostruttive he permettano la ridistribuzione degli sforzi; - dettagli idonei ad arrestare la propagazione delle lesioni; - dettagli failmente ispezionabili; - prestabilite proedure di ispezione e di manutenzione atte a rilevare e orreggere le eventuali lesioni. Il Criterio della vita utile a fatia, relativo alle strutture sensibili alla rottura per fatia, rihiede si adottino: 9

18 - dettagli ostruttivi e livelli di sforzo tali da garantire, per la vita a fatia prevista della ostruzione, gli stessi livelli di siurezza adottati per le altre verifihe agli stati limite ultimi, indipendentemente da proedure di ispezione e manutenzione durante la vita di eserizio. Per indiazioni riguardanti le modalità di realizzazione dei dettagli ostruttivi e la loro lassifiazione, on le rispettive urve S-N si può fare riferimento al doumento UNI EN Tabella 4..IX Coeffiienti di siurezza da assumere per le verifihe a fatia. Criteri di valutazione Conseguenze della rottura Conseguenze moderate Conseguenze signifiative Danneggiamento aettabile γ M =,00 γ M =,5 Vita utile a fatia γ M =,5 γ M =,35 Nel aso di ombinazioni di tensioni normali e tangenziali, la valutazione della resistenza a fatia dovrà onsiderare i loro effetti ongiunti adottando idonei riteri di ombinazione del danno. Nella valutazione della resistenza a fatia dovrà tenersi onto dello spessore del metallo base nel quale può innesarsi una potenziale lesione. Le urve S-N reperibili nella letteratura onsolidata sono riferite ai valori nominali delle tensioni. Per i dettagli ostruttivi dei quali non sia nota la urva di resistenza a fatia le esursioni tensionali potranno riferirsi alle tensioni geometrihe o di pio, ioè alle tensioni prinipali nel metallo base in prossimità della potenziale lesione, seondo le modalità e le limitazioni speifihe del metodo, nell ambito della meania della frattura. Nelle verifihe a fatia è onsentito tener onto degli effetti benefii di eventuali trattamenti termii o meanii, se adeguatamente omprovati Fragilità alle basse temperature La temperatura minima alla quale l aiaio di una struttura saldata può essere utilizzato senza periolo di rottura fragile, in assenza di dati più preisi, deve essere stimata sulla base della temperatura T alla quale per detto aiaio può essere garantita la resilienza KV, rihiesta seondo le norme europee appliabili. Per quanto riguarda le aratteristihe di tenaità, nel aso di strutture non protette, si assumono ome temperatura di riferimento T ED quella minima del luogo di installazione della struttura, on un periodo di ritorno di inquant anni T md T ED = T md. Nel aso di strutture protette verrà adottata la temperatura T md aumentata di 5 C T ED = T md +5 C In assenza di dati statistii loali si potrà assumere ome temperatura minima di servizio il valore T ED =-5 C per strutture non protette e T ED =-0 C per strutture protette. Per la determinazione dei massimi spessori di utilizzo degli aiai in funzione - della temperatura minima di servizio, - dei livelli di solleitazione σ ED ol metodo agli stati limiti, - del tipo e del grado dell aiaio, può essere utilizzata la Tab.. di UNI EN Per membrature ompresse valgono le presrizioni della Tab.. della UNI EN on σ ED =0,5 f y. 9

19 Tale tabella è valida per veloità di deformazione non superiori a εɺ 0 = 4x0-4 /s e per materiali he non abbiano subito inrudimenti e/o invehiamenti tali da alterarne le aratteristihe di tenaità Resistenza di avi, barre e funi La verifia di avi, barre e funi dovrà tener onto della speifiità di tali elementi sia per quanto riguarda le aratteristihe dei materiali, sia per i dettagli ostruttivi e potrà essere ondotta on riferimento a speifihe indiazioni ontenute in normative di omprovata validità, adottando fattori parziali γ M he garantisano i livelli di siurezza stabiliti nelle presenti norme Resistenza degli apparehi di appoggio Le verifihe degli apparehi di appoggio devono essere ondotte tenendo onto della speifiità dei materiali impiegati e della tipologia delle apparehiature. Si può fare riferimento a modelli di alolo ontenuti in normative di omprovata validità, adottando fattori parziali γ M he garantisano i livelli di siurezza stabiliti nelle presenti norme Verifihe agli stati limite di eserizio Spostamenti vertiali Il valore totale dello spostamento ortogonale all asse dell elemento (Fig. 4..) è definito ome δ tot = δ + δ (4..55) δ δmax δ δ δtot L Figura Definizione degli spostamenti vertiali per le verifihe in eserizio essendo: δ C la monta iniziale della trave, δ lo spostamento elastio dovuto ai arihi permanenti, δ lo spostamento elastio dovuto ai arihi variabili, δ max lo spostamento nello stato finale, depurato della monta iniziale = δ tot - δ C. Nel aso di operture, solai e travi di edifii ordinari, i valori limite di δ max e δ, riferiti alle ombinazioni aratteristihe delle azioni, sono espressi ome funzione della lue L dell elemento. I valori di tali limiti sono da definirsi in funzione degli effetti sugli elementi portati, della qualità del omfort rihiesto alla ostruzione, delle aratteristihe degli elementi strutturali e non strutturali gravanti sull elemento onsiderato, delle eventuali impliazioni di una eessiva deformabilità sul valore dei arihi agenti. In arenza di più preise indiazioni si possono adottare i limiti indiati nella Tab. 4..X, dove L è la lue dell elemento o, nel aso di mensole, il doppio dello sbalzo. 93

20 Spostamenti laterali Negli edifii gli spostamenti laterali alla sommità delle olonne per le ombinazioni aratteristihe delle azioni devono generalmente limitarsi ad una frazione dell altezza della olonna e dell altezza omplessiva dell edifiio da valutarsi in funzione degli effetti sugli elementi portati, della qualità del omfort rihiesto alla ostruzione, delle eventuali impliazioni di una eessiva deformabilità sul valore dei arihi agenti. In assenza di più preise indiazioni si possono adottare i limiti per gli spostamenti orizzontali indiati in Tab. 4..XI ( spostamento in sommità; δ spostamento relativo di piano Fig. 4..). Tabella 4..X Limiti di deformabilità per gli elementi di impalato delle ostruzioni ordinarie Elementi strutturali Limiti superiori per gli spostamenti vertiali Coperture in generale Coperture pratiabili Solai in generale δ max L Solai o operture he reggono intonao o altro materiale di finitura fragile o tramezzi non flessibili 50 Solai he supportano olonne Nei asi in ui lo spostamento può ompromettere l aspetto dell edifiio In aso di speifihe esigenze tenihe e/o funzionali tali limiti devono essere opportunamente ridotti δ L Tabella 4..XI Limiti di deformabilità per ostruzioni ordinarie soggette ad azioni orizzontali Tipologia dell edifiio Edifii industriali monopiano senza arroponte 50 Limiti superiori per gli spostamenti orizzontali Altri edifii monopiano / 300 Edifii multipiano In aso di speifihe esigenze tenihe e/o funzionali tali limiti devono essere opportunamente ridotti. δ h δ H / H h Figura Definizione degli spostamenti orizzontali per le verifihe in eserizio 94

21 Stato limite di deformazioni delle anime Le deformazioni laterali delle anime devono essere limitate per evitare effetti negativi, per impedire brushi ambiamenti di forma della onfigurazione di equilibrio ed evitare fessurazioni da fatia nei ordoni di saldatura fra anima e piattabande Stato limite di vibrazioni Le verifihe devono essere ondotte adottando le ombinazioni frequenti di progetto Edifii Nel aso di solai ariati regolarmente da persone, la frequenza naturale più bassa della struttura del solaio non deve in generale essere minore di 3 Hz. Nel aso di solai soggetti a eitazioni ilihe la frequenza naturale più bassa non deve in generale essere inferiore a 5 Hz. In alternativa a tali limitazioni potrà ondursi un ontrollo di aettabilità della perezione delle vibrazioni Strutture di elevata flessibilità e soggette a arihi ilii I ontrolli di aettabilità della perezione devono essere ondotti seguendo metodologie e limitazioni suggerite da normative di omprovata validità Osillazioni prodotte dal vento Le strutture di elevata flessibilità, quali edifii alti e snelli, operture molto ampie, e., devono essere verifiate per gli effetti indotti dall azione dinamia del vento sia per le vibrazioni parallele he per quelle perpendiolari all azione del vento. Le verifihe devono ondursi per le vibrazioni indotte dalle raffihe e per quelle indotte dai vortii Stato limite di plastiizzazioni loali Nelle strutture in aiaio è normale he la presenza di tensioni residue (dovute a proessi di fabbriazione, tolleranze, partiolarità di aluni dettagli, variazioni loalizzate della temperatura) produa onentrazioni di tensioni e onseguenti plastiizzazioni loalizzate. Queste non influenzano la siurezza dell opera nei onfronti degli stati limite ultimi. Inoltre i riteri di ui al tengono onto dell influenza di questi parametri nei riguardi dell instabilità delle membrature. In presenza di fenomeni di fatia a basso numero di ili i si deve autelare mediante speifihe verifihe Sorrimento dei ollegamenti ad attrito on bulloni ad alta resistenza Si rinvia al suessivo VERIFICHE PER SITUAZIONI PROGETTUALI TRANSITORIE Per le situazioni ostruttive transitorie, ome quelle he si hanno durante le fasi della ostruzione, dovranno adottarsi tenologie ostruttive e programmi di lavoro he non possano provoare danni permanenti alla struttura o agli elementi strutturali e he omunque non possano riverberarsi sulla 95

22 siurezza dell opera. Le entità delle azioni ambientali da prendere in onto saranno determinate in relazione alla durata nel tempo della situazione transitoria e della tenologia eseutiva VERIFICHE PER SITUAZIONI PROGETTUALI ECCEZIONALI Per situazioni progettuali eezionali, il progetto dovrà dimostrare la robustezza della ostruzione mediante proedure di senari di danno per i quali i fattori parziali γ M dei materiali possono essere assunti pari all unità PROGETTAZIONE INTEGRATA DA PROVE La resistenza e la funzionalità di strutture e elementi strutturali può essere misurata attraverso prove su ampioni di adeguata numerosità. I risultati delle prove eseguite su opportuni ampioni devono essere trattati on i metodi dell analisi statistia, in modo tale da riavare parametri signifiativi quali media, deviazione standard e fattore di asimmetria della distribuzione, sì da aratterizzare adeguatamente un modello probabilistio desrittore delle quantità indagate (variabili aleatorie). Indiazione più dettagliate al riguardo e metodi operativi ompleti per la progettazione integrata da prove possono essere reperiti in EN UNIONI Nel presente paragrafo sono onsiderati sistemi di unione elementari, in quanto parti ostituenti i ollegamenti strutturali tra le membrature in aiaio. In partiolare, sono presentati metodi per alolare le prestazioni resistenti e le relative modalità e regole per la realizzazione dei vari tipi di unione esaminati. Le tipologie di unione analizzate sono quelle realizzate tramite bulloni, hiodi, perni e saldature. Le solleitazioni agenti nei ollegamenti allo stato limite ultimo e allo stato limite di eserizio si devono valutare on i riteri indiati in 4... Le solleitazioni osì determinate possono essere distribuite, on riteri elastii oppure plastii, nei singoli elementi ostituenti i ollegamenti strutturali tra le membrature a ondizione he: - le azioni osì ripartite fra gli elementi di unione elementari (unioni) del ollegamento siano in equilibrio on quelle appliate e soddisfino la ondizione di resistenza imposta per ognuno di essi; - le deformazioni derivanti da tale distribuzione delle solleitazioni all interno degli elementi di unione non superino la loro apaità di deformazione Unioni on bulloni, hiodi e perni soggetti a arihi statii Le unioni realizzate on bulloni si distinguono in non preariate e preariate. Le unioni realizzate on hiodi si onsiderano sempre non preariate e i hiodi devono essere preferibilmente impegnati a taglio. I perni delle erniere sono solleitati a taglio e flessione Unioni on bulloni e hiodi Nei ollegamenti on bulloni non preariati si possono impiegare viti delle lassi da 4.6 a 0.9 di ui al

23 Nei ollegamenti on bulloni preariati si devono impiegare viti delle lassi 8.8 e 0.9 di ui al Per il alolo della resistenza a taglio delle viti e dei hiodi, per il rifollamento delle piastre ollegate e per il preario dei bulloni, si adottano i fattori parziali γ M indiati in Tab. 4..XII. Tabella 4.. XII Coeffiienti di siurezza per la verifia delle unioni. Resistenza dei bulloni Resistenza dei hiodi Resistenza delle onnessioni a perno Resistenza delle saldature a parziale penetrazione e a ordone d angolo Resistenza dei piatti a ontatto Resistenza a sorrimento per SLU per SLE γ M =,5 γ M3 =,5 γ M3 =,0 Resistenza delle onnessioni a perno allo stato limite di eserizio γ M6,ser =,0 Preario di bulloni ad alta resistenza γ M7 =,0 Nei giunti on bulloni ad alta resistenza preariati la resistenza ad attrito dipende dalle modalità di preparazione delle superfii a ontatto, dalle modalità di eseuzione e dal gioo foro-bullone. In via semplifiativa la resistenza di progetto allo sorrimento di un bullone ad attrito si alolerà assumendo una forza di preario pari al 70% della resistenza ultima a trazione del bullone. Il valore della forza di preario da assumere nelle unioni progettate ad attrito, per lo stato limite di servizio oppure per lo stato limite ultimo è pari quindi a f F = 0,7 p,cd tb A γ M7 res (4..56) dove A res è l area resistente della vite del bullone. Il oeffiiente di attrito tra le piastre µ a ontatto nelle unioni pre-ariate è in genere assunto pari a - 0,45 quando le giunzioni siano sabbiate al metallo biano e protette sino al serraggio dei bulloni, - 0,30 in tutti gli altri asi. La posizione dei fori per le unioni bullonate o hiodate deve rispettare le limitazioni presentate nella Tab. 4..XIII, he fa riferimento agli shemi di unione riportati nella Fig Tabella 4..XIII Posizione dei fori per unioni bullonate e hiodate. Distanze e interassi (Fig. 4..3) Minimo Unioni esposte a fenomeni orrosivi o ambientali Massimo Unioni non esposte a fenomeni orrosivi o ambientali Unioni di elementi in aiaio resistente alla orrosione (EN005-5) e, d 0 4t+40mm - max(8t;5mm) e, d 0 4t+40mm - max(8t;5mm) p, d 0 min(4t;00mm) min(4t;00mm) min(4t;75mm) p,0 - min(4t;00mm) - - p,i - min(8t;400mm) - - p,4 d 0 min(4t;00mm) min(4t;00mm) min(4t;75mm) L instabilità loale del piatto posto tra i bulloni/hiodi non deve essere onsiderata se (p /t)<[9(35/fy) 0.5 ]: in aso ontrario si assumerà una lunghezza di libera inflessione pari a 0.6 p. t è lo spessore minimo degli elementi esterni ollegati. I fori devono avere diametro uguale a quello del bullone maggiorato al massimo di mm, per 97

24 bulloni sino a 0 mm di diametro, e di,5mm per bulloni di diametro maggiore di 0 mm. Si può derogare da tali limiti quando eventuali assestamenti sotto i arihi di servizio non omportino il superamento dei limiti di deformabilità o di servizio. Quando neessario, è possibile adottare aoppiamenti di preisione in ui il gioo foro-bullone non dovrà superare 0,3 mm per bulloni sino a 0 mm di diametro e 0,5 mm per bulloni di diametro superiore, o altri aorgimenti di rionosiuta validità. p e e p L p =, d L =,4 d 0 p p 0 p p,0 p p,i Figura Disposizione dei fori per le realizzazione di unioni bullonate o hiodate Unioni on bulloni o hiodi soggette a taglio e/o a trazione La resistenza di alolo a taglio dei bulloni e dei hiodi F v,rd, per ogni piano di taglio he interessa il gambo dell elemento di onnessione, può essere assunta pari a: F v,rd = 0,6 f tb A res / γ M, bulloni lasse 4.6, 5.6 e 8.8; (4..57) F v,rd = 0,5 f tb A res / γ M, bulloni lasse 6.8 e 0.9; (4..58) F v,rd = 0,6 f tr A 0 / γ M, per i hiodi. (4..59) A res india l area resistente della vite e si adotta quando il piano di taglio interessa la parte filettata della vite. Nei asi in ui il piano di taglio interessa il gambo non filettato della vite si ha F v,rd = 0,6 f tb A/γ M, bulloni - tutte le lassi di resistenza,. (4..60) dove A india l area nominale del gambo della vite e f tb, invee, india la resistenza a rottura del materiale impiegato per realizzare il bullone. Con f tr è indiata le resistenza del materiale utilizzato per i hiodi, mentre A 0 india la sezione del foro. La resistenza di alolo a rifollamento F b,rd del piatto dell unione, bullonata o hiodata, può essere assunta pari a F b,rd = k α f tk d t / γ M, (4..6) dove: d è il diametro nominale del gambo del bullone, t è lo spessore della piastra ollegata, f tk è la resistenza a rottura del materiale della piastra ollegata, α=min {e /(3 d 0 ) ; f tb /f t ; } per bulloni di bordo nella direzione del ario appliato, α=min {p /(3 d 0 ) 0,5 ; f tb /f t ; } per bulloni interni nella direzione del ario appliato, k=min {,8 e /d 0,7 ;,5} per bulloni di bordo nella direzione perpendiolare al ario appliato, k=min {,4 p / d 0,7,,5} per bulloni interni nella direzione perpendiolare al ario appliato, essendo e, e, p e p indiati in Fig e d 0 il diametro nominale del foro di alloggiamento del bullone, La resistenza di alolo a trazione degli elementi di onnessione F t,rd può essere assunta pari a: 98