Guida al solaio: caratteristiche tecniche, tipologie e aspetti normativi

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1 Guida al solaio: caratteristiche tecniche, tipologie e aspetti normativi Guida al solaio: caratteristiche, tipologie e aspetti normativi secondo le Norme tecniche per le costruzioni nel nuovo approfondimento di BibLusnet (PARTE 1) Il solaio è la parte di un edificio che divide un piano dall altro, facendo da copertura per il piano sottostante e da base per quello soprastante. Da un punto di vista tecnico può essere definito come una struttura bidimensionale piana con la funzione di sopportare i carichi presenti su di essa e trasferirli alle strutture (generalmente le travi) su cui si appoggiano. In questo articolo proponiamo il primo approfondimento tecnico sull elemento solaio, soffermandoci sulle tipologie, sulle caratteristiche tecniche e sugli aspetti normativi. Ricordiamo che la guida al solaio completa è suddivisa in 4 parti: 1. il solaio: tipologie, caratteristiche tecniche e aspetti normativi 2. i solai latero-cementizi 3. i solai in legno, in ferro e altre tipologie 4. progetto di un solaio, un caso studio Il solaio: caratteristiche tecniche e tipologie I solai sono caratterizzati dalle seguenti grandezze: la luce, ossia la massima distanza tra due appoggi consecutivi la campata, definita come la porzione di solaio compresa tra due appoggi l orditura, che rappresenta la direzione della struttura portante del solaio In un solaio possono essere individuate più orditure, in base all importanza della struttura che sostiene i carichi gravanti sul solaio, le orditure vengono suddivise, in base al loro ordine di posizionamento, in: principali (o primarie), secondarie, terziarie e così via. Grandezze identificative del solaio

2 Il solaio è un elemento bidimensionale ortotropo (il suo comportamento strutturale è diverso nelle 2 direzioni x e y). In particolare la disposizione dei travetti influenzano la rigidezza della struttura: la rigidezza del solaio lungo la direzione in cui sono disposti i travetti è maggiore della rigidezza lungo l altra direzione. Al di sopra dei travetti è spesso presente una soletta (in sua assenza il solaio si dice a raso ) avente la funzione di ripartizione dei carichi e di irrigidimento del piano. I solai possono essere suddivisi sinteticamente in quattro tipologie: solai latero-cementizi solai in legno solai in ferro solai in c.a. Solai latero-cementizi È sicuramente la tecnica costruttiva più diffusa, utilizzata nella realizzazione di semplici solai per comuni abitazioni in cui la struttura in calcestruzzo armato si unisce ad elementi di alleggerimento normalmente in laterizio. Ricordiamo numerose tipologie di questi solai: solai gettati in opera solai a travetti prefabbricati e blocchi in laterizio interposti solai con lastre in c.a. e blocchi di alleggerimento solai a pannelli prefabbricati solai tipo SAP Solai in legno La tecnica costruttiva dei solai in legno è quella di concezione più antica. L utilizzo dell orditura lignea rappresenta il modo più consolidato, semplice ed efficace di realizzare un solaio, in cui ci sono travi principali che coprono l intera luce. Solai in ferro I solai cosiddetti in ferro rappresentano la naturale evoluzione tecnologica dei solai in legno, al posto delle travi portanti lignee, vengono poste delle travi portanti in acciaio. Esistono varie tipologie di solai in ferro: solai in ferro con voltine solai in ferro con tavelle solaio con lamiera recata Solai in c.a. Sono usati per migliorare le prestazioni dei solai, sfruttando il comportamento bidimensionale delle piastre, ma allo stesso tempo minimizzando i costi della mano d opera e delle materie prime impiegate. Possono essere distinti in: solai in c.a. a soletta piena solai in c.a. alveolari Requisiti fondamentali dei solai I requisiti fondamentali per un solaio sono i seguenti: buona resistenza meccanica modesta deformabilità

3 minimo spessore peso ridotto buone proprietà isolanti, termiche e acustiche superficie piana buone caratteristiche di resistenza al fuoco rapida realizzazione basso costo: ottenuto mediante un buon sfruttamento dei materiali impiegati, un ridotto impiego di manodopera, di opere provvisionali e di sostegno Analisi dei carichi per i solai e norme tecniche per le costruzioni (NTC 2008) Per dimensionare correttamente un solaio è fondamentale eseguire un attenta analisi dei carichi. L attuale normativa (NTC 2008 dm 14 gennaio 2008) definisce l analisi dei carichi per le varie tipologie di solaio in base alla destinazione d uso. Ricordiamo brevemente che le azioni possono essere divise in: permanenti (G 1 e G 2 ) variabili (Q) eccezionali (A) di precompressione (P) Possiamo distinguere i carichi in: carichi permanenti: sono legati all azione gravitazionale, determinati a partire dalle dimensioni geometriche e dai pesi per unità di volume dei materiali di cui è composta la costruzione (peso proprio del solaio, peso finiture, peso dei tramezzi, peso di altri elementi non strutturali) carichi accidentali (variabili): sono differenti a secondo della destinazione d uso dell opera Come per le resistenze dei materiali, anche per i carichi si utilizza il pedice k, (G k, Q k, A k, P k ), con il quale intendiamo il valore caratteristico. Combinazioni dei carichi Bisogna determinare la combinazione dei carichi (permanenti e variabili) più sfavorevole, in grado cioè di provocare le sollecitazioni massime. Tale operazione, interamente a carico del progettista, porta all individuazione dei carichi di progetto F d, combinando con opportuni coefficienti (γ g γ q ) i carichi caratteristici permanenti G k e accidentali Q k che trasformano i precedenti in valori di calcolo: F d = γ g G k + γ q [Q ik + n i=1 (Ψ i Q ik )] Per le azioni variabili oltre al valore caratteristico si considerano altri valori, corrispondenti ad una probabilità di superamento maggiore: valore di combinazione rara (Ψ 0 * Q k ) che corrisponde ad una durata breve ma ancora significativa per la quale il carico variabile in questione è in concomitanza ad un altro carico variabile, ma statisticamente indipendente valore frequente (Ψ 1 * Q k ), che corrisponde al frattile del 95% della distribuzione temporale valore quasi permanente (Ψ 2 * Q k ), valore medio della distribuzione temporale, superato solo nel 50% dei casi Valori dei carichi per le diverse categorie di edifici (NTC 2008) Di seguito si riportano i valori dei carichi d esercizio per le diverse categorie di edifici previsti dalle NTC 2008: carichi verticali uniformemente distribuiti q k [kn/m²] carichi verticali concentrati Q k [kn]

4 carichi orizzontali lineari H k [kn/m] Carichi su solai destinati ad uso residenziale Categoria A Sono compresi in questa categoria: i locali di abitazione e relativi servizi, gli alberghi, ad esclusione delle aree suscettibili di affollamento. q k = 2,00 kn/m² Q k = 2,00 kn H k = 1,00 kn/m Carichi su solai destinati ad uffici Categoria B Sono compresi in questa categoria: gli uffici non aperti al pubblico Categoria B1. q k = 2,00 kn/m² Q k = 2,00 kn H k = 1,00 kn/m Sono compresi in questa categoria: gli uffici aperti al pubblico Categoria B2. q k = 3,00 kn/m² Q k = 2,00 kn H k = 1,00 kn/m Carichi su solai in ambienti suscettibili di affollamento Categoria C Sono compresi in questa categoria: ospedali, ristoranti, caffè, banche, scuole Categoria C1. q k = 3,00 kn/m² Q k = 2,00 kn H k = 1,00 kn/m Sono compresi in questa categoria: balconi, ballatoi e scale comuni, sale convegni, cinema, teatri, chiese, tribune con posti fissi Categoria C2. q k = 4,00 kn/m² Q k = 4,00 kn H k = 2,00 kn/m Sono compresi in questa categoria: ambienti privi di ostacoli per il libero movimento delle persone, quali musei, sale per esposizioni, stazioni ferroviarie, sale da ballo, palestre, tribune libere, edifici per eventi pubblici, sale da concerto, palazzetti per lo sport e relative tribune Categoria C3. q k = 5,00 kn/m² Q k = 5,00 kn H k = 3,00 kn/m Carichi su solai in ambienti ad uso commerciale Categoria D Sono compresi in questa categoria: i negozi Categoria D1. q k = 4,00 kn/m² Q k = 4,00 kn H k = 2,00 kn/m Sono compresi in questa categoria: centri commerciali, mercati, grandi magazzini, librerie- Categoria D2. q k = 5,00 kn/m² Q k = 5,00 kn H k = 2,00 kn/m

5 Carichi su solai destinati a biblioteche, archivi, magazzini e ambienti ad uso industriale Categoria E Sono compresi in questa categoria: biblioteche, archivi, magazzini, depositi, laboratori manifatturieri- Categoria E1. q k 6,00 kn/m² Q k = 6,00 kn H k = 1,00 kn/m Sono compresi in questa categoria: ambienti ad uso industriale, da valutarsi caso per caso Categoria E2. Carichi su solai destinati a rimesse e parcheggi Categoria F/G Sono compresi in questa categoria: rimesse e parcheggi per il transito di automezzi di peso a pieno carico fino a 30 kn Categoria F. q k = 2,50 kn/m² Q k = 2X10,00 kn H k = 1,00 kn/m Sono compresi in questa categoria: rimesse e parcheggi per transito di automezzi di peso a pieno carico superiore a 30 kn; da valutarsi caso per caso Categoria G. Carichi su solai destinati a coperture e sottotetti Categoria H Sono compresi in questa categoria: coperture e sottotetti accessibili per sola manutenzione Categoria H1. q k = 0,50 kn/m² Q k = 1,20 kn H k = 1,00 kn/m Sono compresi in questa categoria: coperture praticabili; da valutarsi secondo categoria di appartenenza Categoria H2. Sono compresi in questa categoria: coperture speciali (impianti, eliporti, altri) da valutarsi caso per caso Categoria H3.

6 Guida al solaio (PARTE 2), i solai laterocementizi: caratteristiche tecniche, tipologie ed un esempio teorico di progettazione secondo le NTC 2008 Il solaio è la parte di un edificio che divide un piano dall altro, facendo da copertura per il piano sottostante e da base per quello soprastante. Da un punto di vista tecnico può essere definito come una struttura bidimensionale piana con la funzione di sopportare i carichi presenti su di essa e trasferirli alle strutture (generalmente le travi) su cui si appoggiano. In questo articolo proponiamo il secondo approfondimento tecnico sull elemento solaio, in particolare tratteremo i solai laterocementizi (caratteristiche tecniche e tipologie) e forniremo un esempio teorico di progettazione secondo le NTC Ricordiamo che la guida al solaio completa è suddivisa in 4 parti: 1. il solaio: tipologie, caratteristiche tecniche e aspetti normativi 2. i solai latero-cementizi 3. i solai in legno, in ferro e altre tipologie 4. progetto di un solaio, un caso studio I solai laterocementizi: caratteristiche tecniche È sicuramente la tecnica costruttiva più diffusa, utilizzata nella realizzazione di semplici solai per comuni abitazioni in cui la struttura in calcestruzzo armato si unisce ad elementi di alleggerimento in laterizio. Gli elementi che costituiscono un solaio in latero cemento sono: blocco di alleggerimento in laterizio (pignatta) travetto in c.a. soletta in c.a. Blocco di alleggerimento in laterizio (pignatta) La pignatta, pur non avendo funzione strutturale, è il vero elemento centrale dei solai laterocementizi, in quanto svolge il ruolo di cassaforma a perdere, necessario alla formazione dei travetti. Viene in gergo descritto come elemento tecnico per l alleggerimento dei solai, va però precisato che la sua presenza è funzionale alla realizzazione del solaio stesso senza la quale non potrebbero formarsi i travetti in opera o prefabbricati. Dunque visto il suo ruolo indispensabile, diviene essenziale che sia anche leggera. La grandezza di una pignatta varia a seconda del tipo di solaio, in commercio troviamo tantissime tipologie. Le pignatte più usate hanno le seguenti dimensioni [cm] (min max): larghezza B (38 45) altezza H (12 28) profondità L (25 30) Una pignatta standard ha dimensioni 20 x 25 x 40.

7 Pignatta 20 x 25 x 40 Travetto Il travetto, come accennato in precedenza, è l elemento compreso tra 2 pignatte. I travetti rappresentano la struttura portante di un solaio e possono essere di 2 tipi: gettati in opera prefabbricati Il travetto gettato in opera, ha la caratteristica forma rettangolare e dimensioni in larghezza comprese tra gli 8 e i 16 cm. Per luci di solaio superiori a 5 metri è necessario inserire un travetto rompitratta, o di ripartizione, perpendicolare alla tessitura dei travetti, con base 15 cm allo scopo di aumentare la rigidezza della struttura. Esempio di travetti gettati in opera

8 I travetti prefabbricati possono a loro volta essere: precompressi tralicciati in c.a. Solaio con travetti prefabbricati in c.a. precompresso Solaio con travetti prefabbricati tralicciati Soletta La soletta ha la funzione di ripartire i carichi e di irrigidire il piano, in sua assenza il solaio si dice a raso. La soletta in c.c.a. è la parte superiore del solaio ed ha il compito di collegare i travetti tra di loro. Il calcestruzzo viene gettato in una sola volta, in modo da formare sia i travetti che la soletta, costituendo così una struttura monolitica. La soletta, generalmente ha dimensioni comprese tra i 4 e i 10 cm ed al suo interno viene posizionata una rete elettrosaldata, in grado di ripartire i carichi trasversali e assorbire gli effetti del

9 ritiro del calcestruzzo. Una rete di uso frequente è composta da una maglia quadrata composta da Ø 6 con passo 20 cm. I solai laterocementizi: tipologie Ricordiamo numerose tipologie di questi solai: solai gettati in opera solai a travetti prefabbricati e blocchi in laterizio interposti solai con lastre in c.a. e blocchi di alleggerimento solai a pannelli prefabbricati solai tipo SAP Solai laterocementizi gettati in opera Sono realizzati poggiando su un tavolato in legno i blocchi in laterizio (pignatte) poste ad un interasse tale da consentire la realizzazione dei travetti (mediante il posizionamento delle barre di armatura) ed il successivo getto di calcestruzzo. Successivamente la cassaforma in legno viene smontata, al raggiungimento della maturazione del calcestruzzo (in genere 28 giorni dal getto). Viene riportata una sezione tipica di solaio gettato in opera: dove: Esempio di una sezione di un solaio gettato in opera i = interasse dei travetti hs = spessore della soletta hp = altezza della pignatta Solai laterocementizi a travetti prefabbricati e blocchi in laterizio interposti Sono solai caratterizzati da una struttura portante (i travetti prefabbricati) e che non necessitano di complicate strutture di sostegno in fase di esecuzione. Sono pertanto di realizzazione più rapida rispetto ai solai gettati in opera. Si realizzano mediante le seguenti fasi: posizionamento tra gli appoggi dei travetti prefabbricati collocazione dei laterizi getto di completamento del c.a. Le varie tipologie di solaio si differenziano in buona sostanza per i differenti travetti prefabbricati che possono essere: con fondello, parzialmente gettato e traliccio di armatura con travetto tralicciato in c.a.

10 con travetto precompresso La seguente figura ci mostra un solaio con fondello, parzialmente gettato e traliccio di armatura: Solaio con fondello, parzialmente gettato e traliccio di armatura Solai laterocementizi con lastre in c.a. (predalles) e blocchi di alleggerimento Sono solai caratterizzati da lastre in c.a. prefabbricate, comunemente conosciute come predalles, (precompresse o non) spesse in genere almeno 4 cm e larghe 1,20 m che vengono disposte tra gli appoggi della struttura portante. Su di esse vengono poggiati dei blocchi di alleggerimento (in laterizio o in polistirolo espanso o in plastica) opportunamente distanziati per consentire la successiva realizzazione dei travetti in c.a. (tralicciato o non) mediante il getto di completamento. Sono solai di rapida esecuzione. La seguente figura illustra la tipologia descritta: Solai con lastre in c.a. (predalles) e blocchi di alleggerimento

11 Solai laterocementizi a pannelli prefabbricati Sono solai realizzati quasi per intero in stabilimento mediante assemblaggio dei laterizi e dei travetti armati. Sono caratterizzati da una rapida esecuzione, il cui montaggio avviene attraverso ganci di sollevamento, necessitano di poche opere di sostegno provvisorio e di ridotti getti di completamento. Risultano poco versatili per solai con particolari configurazioni in pianta. Eccone un esempio illustrativo: Solaio a pannelli prefabbricati Solai laterocementizi tipo SAP Rappresentano un solaio storico introdotto in Italia intorno al 1930 e sono caratterizzati da una buona velocità di esecuzione. È in buona sostanza costituito da travetti in laterizio armato assemblati a piè d opera mediante infilaggio di barre di armatura (in genere lisce e dal diametro ridotto) in tasche appositamente predisposte nel laterizio e sigillate mediante malta. Questa tipologia presentava una serie di problemi: mancanza di soletta di ripartizione visibilità dei fondi dei laterizi (quando integri) distacchi di intonaco e di laterizi ossidazione delle barre di armatura per effetto dei ridottissimi copriferri Solaio tipo SAP

12 I solai laterocementizi: un esempio teorico di progettazione Di seguito presentiamo un esempio teorico di calcolo di un solaio laterocementizio secondo la normativa di riferimento (NTC 2008). Lo schema di solaio a cui si farà riferimento è quello relativo ad una struttura intelaiata in c.a. destinata a civile abitazione, con 2 campi di solaio ed uno sbalzo. Solaio di piano in struttura intelaiata in c.a. destinata a civile abitazione Per il progetto seguiremo le seguenti fasi operative: 1. pre-dimensionamento della sezione dell elemento 2. definizione dei carichi agenti 3. definizione delle combinazioni di carico 4. schematizzazione e modellazione degli elementi strutturali 5. determinazione delle sollecitazioni 6. progetto delle armature 7. verifica dello stato limite ultimo (flessione e taglio) 8. predisposizione degli elaborati esecutivi del solaio Pre-dimensionamento della sezione dell elemento Per il pre-dimensionamento dei solai laterocementizi ci rifaremo alle indicazioni del dm 9 gennaio 1996, secondo cui valgono le seguenti grandezze: altezza della soletta (s 4 cm) interasse travetto (i 15 s), generalmente i = 50 cm larghezza del travetto b 0 max (8 cm 1/8 i), generalmente b 0 =10 o 12 cm larghezza della pignatta b p 52 cm, generalmente bp = 38 o 40 cm altezza del solaio H max (12 cm 1/25 L), dove L=luce della campata più lunga, generalmente H 16 cm spessore della soletta non minore di un quarto dell altezza della pignatta.

13 Definizione dei carichi agenti Sezione trasversale del solaio relativa alla fascia di 1 m Bisogna effettuare un analisi dei carichi, con riferimento per semplicità alla fascia di 1 metro di solaio. carichi permanenti Strutturali (G 1 ), peso proprio di tutte le parti strutturali essenziali quali: la soletta la nervatura le pignatte carichi permanenti non strutturali (G 2 ), peso proprio delle parti non strutturali quali: il pavimento il massetto le tramezzature interne l intonaco carichi variabili o di esercizio (Q), definiti dalla norma in funzione delle destinazione d uso proprie della struttura (es. abitazione, negozio, parcheggio) Definizione delle combinazioni di carico Si utilizzerà il metodo Semi-Probabilistico agli stati limite considerando (seppure in maniera semplificata) la natura aleatoria delle azioni. Per questo motivo, alle quantità g, g e q stimate nell analisi dei carichi viene assegnato ora un significato statistico; il pedice k che accompagna le grandezze g k, g k e q k (ma anche F k e H k ) definisce le stesse come valori caratteristici, assegnando cioè il valore 5% alla probabilità di superamento di tali valori dei carichi durante la vita delle strutture. Il metodo Semi-Probabilistico agli stati limite Secondo il metodo Semi-Probabilistico agli stati limite vengono definiti, inoltre, 2 livelli di verifica per le prestazioni degli elementi strutturali. In particolare, si definiscono 2 diversi tipi di combinazioni con riferimento ai valori delle azioni caratterizzati da diversa probabilità di occorrenza: combinazioni allo Stato Limite Ultimo (SLU), per le quali si considerano azioni amplificate rispetto ai corrispondenti valori caratteristici al fine di poter considerare carichi con una probabilità di superamento dell ordine di 10-3 (e dunque molto più bassa del 5% che riguarda i valori caratteristici): F d = γ G1 G 1 + γ G2 G 2 + γ q Q k1 + Σ (i>1) γ q Ψ 0i Q ki combinazioni allo Stato Limite di Servizio (SLS), ottenute con riferimento a valori caratteristici (o a loro frazioni) dei carichi variabili Combinazioni rare: F d = G 1 + G 2 + P + Q k1 + Σ (i>1) Ψ 0i Q ki Combinazioni frequenti: F d = G 1 + G 2 + P + Ψ 1i Q k1 + Σ (i>1) Ψ 2i Q ki Combinazioni quasi permanenti: F d = G 1 + G 2 + P + Σ (i>1) Ψ 2i Q ki

14 dove: G 1 è il valore nominale delle azioni permanenti strutturali G 2 è il valore nominale delle azioni permanenti non strutturali P è il valore nominale delle azioni di precompressione Q k1 è il valore caratteristico dell azione variabile di base di ogni combinazione Q ki è il valore caratteristico delle altre azioni variabili Ψ 0i, Ψ 1i, Ψ 2i sono i coefficienti di combinazione Coefficienti parziali per le azioni γ F Le norme tecniche per le costruzioni del 2008 prevedono: Carichi permanenti (G 1 ) Favorevoli γ G1 = 1.0 Sfavorevoli γ G1 = 1.3 Carichi permanenti non strutturali (G 2 ) Favorevoli γ G2 = 0.0 Sfavorevoli γ G2 = 1.5 Carichi variabili (Q) Favorevoli γ Qi = 0.0 Sfavorevoli γ Qi = 1.5 Coefficienti di combinazione (ψ 0j ; ψ 1j ; ψ 2j ) sono funzione della destinazione d uso dei locali: Categoria/Azione Variabile ψ 0j ψ 1j ψ 2j Categoria A: ambienti ad uso residenziale 0,7 0,5 0,3 Categoria B: uffici 0,7 0,5 0,3 Categoria C: ambienti suscettibili di affollamento 0,7 0,7 0,6 Categoria D: ambienti ad uso commerciale 0,7 0,7 0,6 Categoria E: biblioteche, archivi, magazzini e ambienti ad uso industriale 1,0 0,9 0,8 Categoria F: rimesse e parcheggi (per autoveicoli di peso 30 kn) 0,7 0,7 0,6 Categoria G: rimesse e parcheggi (per autoveicoli di peso > 30 kn) 0,7 0,5 0,3 Categoria H: coperture 0,0 0,0 0,0 Vento 0,6 0,2 0,0 Neve (a quota 1000 m s.l.m.) 0,5 0,2 0,0 Neve (a quota > 1000 m s.l.m.) 0,7 0,5 0,2 Variazioni termiche 0,6 0,5 0,0 Coefficienti di combinazione (ψ 0j ; ψ 1j ; ψ 2j )

15 Schematizzazione e modellazione degli elementi strutturali Una volta quantificate le azioni, bisogna determinare la loro disposizione più sfavorevole ai fini della valutazione delle sollecitazioni risultanti sulla struttura. Al fine di ottenere una indicazione generale sulle combinazioni di carico che massimizzino i momenti flettenti in campata e quelli sugli appoggi (in valore assoluto), consideriamo una trave continua con un numero indefinito di campate. Per massimizzare il momento in una sezione di campata bisogna caricare quella campata e tutte le altre in maniera alternata ( a scacchiera ) verso la periferia della trave. Per ottenere il momento massimo (in valore assoluto) sul generico appoggio bisogna caricare le due campate che vi concorrono e tutte le altre in maniera alterna verso la periferia. Nel nostro caso (2 campi di solaio e uno sbalzo) si avranno le seguenti 4 combinazioni di carico: Combinazione di carico n. 1: massimizzazione del momento flettente positivo in campata AB Combinazione n. 1: Mmax positivo in AB Combinazione di carico n. 2: massimizzazione del momento flettente positivo in campata BC Combinazione n. 2: Mmax positivo in BC

16 Combinazione di carico n. 3: massimizzazione del momento flettente negativo sull appoggio B Combinazione n.3: Mmax negativo in B Combinazione di carico n. 4: massimizzazione del momento flettente negativo sull appoggio C Combinazione n.4: Mmax negativo in C Determinazione delle sollecitazioni I valori delle sollecitazioni momento e taglio (M, V) con i quali effettuare le operazioni di progetto sono ottenuti dal diagramma di inviluppo delle combinazioni di carico: diagramma di inviluppo delle sollecitazioni di momento di calcolo M sd diagramma di inviluppo delle sollecitazioni di taglio di calcolo V sd Progetto delle armature Il progetto delle armature consiste nel dimensionare l area minima di acciaio, tale che in fase di verifica risulti in ogni sezione: M Rd > M sd

17 In via esemplificativa l area minima di armatura resistente a flessione può essere valutata attraverso: A f,min = M d / (0,9 d f yd ) dove d è l altezza utile, che presuppone la valutazione del valore del copriferro d (strato di cls posto per garantire la protezione delle armature dalla corrosione, generalmente 3 cm). Inoltre, in corrispondenza della sezione di appoggio, deve essere disposta un area di armatura minima inferiore tale che: A f,min = V Sd / f yd La norma NTC2008 prescrive che in ogni sezione deve essere disposto almeno un valore minimo di armatura longitudinale: A f,min =0,26 f ctm /f yk b t d e comunque non minore di 0,0013 b t d dove: b t rappresenta la larghezza media della zona tesa d è l altezza utile f ctm è il valore medio della resistenza a trazione assiale f yk è il valore caratteristico della resistenza a trazione dell armatura ordinaria Verifica dello stato limite ultimo (verifica a flessione) La verifica di sicurezza si effettua confrontando il momento resistente M Rd con quello agente. La verifica è soddisfatta se risulta: M Rd M Sd La procedura per la verifica di sicurezza a flessione si compone delle seguenti fasi: posizione dell asse neutro valutazione del Momento resistente M Rd confronto tra il Momento resistente M Rd e quello agente M Sd Verifica dello stato limite ultimo (verifica a taglio) Per elementi sprovvisti di armatura resistente a taglio (es. solai) la verifica allo SLU è soddisfatta se: dove: V Rd V Ed V Ed è il valore dello sforzo di taglio agente V Rd è il taglio resistente valutato secondo l espressione: V Rd = {0.18 k (100 ρ l f ck ) 1/3 /γ c σ cp } bw d (v min σ cp ) bw d 1/ 3 dove: d è l altezza utile della sezione b w è la larghezza minima della sezione ρ l = A sl /(b w d) è il rapporto geometrico di armatura longitudinale σ cp = N Ed /A c è la tensione media di compressione nella sezione

18 k = 1+ (200 / d) 1/2 2 v min = k 3/2 f ck 1/2 Predisposizione degli elaborati esecutivi per solai laterocementizi Per completare il progetto di un solaio sono indispensabili i seguenti elaborati grafici: diagramma del momento agente-resistente diagramma del taglio agente-resistente carpenteria armatura del travetto (sezione longitudinale) sezioni trasversali particolari costruttivi