D.M.2008 Capitolo 4 Costruzioni Civili ed Industriali

D.M.2008 Capitolo 4 Costruzioni Civili ed Industriali 4.1. Costruzioni di Calcestruzzo Calcestruzzo armato normale (cemento armato) Calcestruzzo armato precompresso (cemento armato precompresso Calcestruzzo aa bassa percentuale di armatura o non armato

D.M.2008 Capitolo 4 Costruzioni Civili ed Industriali Il calcestruzzo viene titolato ed identificato mediante la classe di resistenza contraddistinta dai valori caratteristici delle resistenze cilindrica e cubica a compressione uniassiale

D.M.2008 Capitolo 4 Costruzioni Civili ed Resistenze di calcolo dei materiali Industriali Resistenza di calcolo a compressione del cls

D.M.2008 Capitolo 4 Costruzioni Civili ed Resistenze di calcolo dei materiali Resistenza di calcolo a trazione del cls Industriali

D.M.2008 Capitolo 4 Costruzioni Civili ed Industriali Ipotesi alla base della valutazione della resistenza ultima delle sezioni in cemento armato - conservazione delle sezioni piane; - perfetta aderenza tra acciaio e calcestruzzo; - resistenza a trazione del calcestruzzo nulla; - rottura del calcestruzzo determinata dal raggiungimento della sua capacità deformativa ultima a compressione; - rottura dell armatura tesa determinata dal raggiungimento della sua capacità deformativa ultima; Le tensioni nel calcestruzzo e nell armatura si dedurranno, a partire dalle deformazioni, utilizzando i rispettivi diagrammi tensione- deformazione;

D.M.2008 Capitolo 4 Costruzioni Civili ed Industriali Le tensioni nel calcestruzzo e nell armatura si dedurranno, a partire dalle deformazioni, utilizzando i rispettivi diagrammi tensione- deformazione;

MATERIALE acciaio materiale responsabile della duttilità B450C B450A È il tipo di acciaio da utilizzare per le strutture in cemento armato ( 7.4.2.2) Utilizzo in casi particolari: per le reti e i tralicci armatura trasversale di elementi in cui è impedita la plasticizzazione, elementi secondari di cui al 7.2.3, strutture poco dissipative con fattore di struttura q1,5.( 7.4.2.2)

MATERIALE Cosa cambia tra le due classi di acciaio? B450C B450A Tensione nominale di snervamento (f y,nom ) 450 MPa 450 MPa Tensione nominale di rottura (f t,nom ) 540 MPa 540 MPa Tensione caratteristica di snervamento (f y,k ) >450 MPa >450 MPa Tensione caratteristica di rottura (f t,k ) >540 MPa >540 MPa sono gli stessi per le due classi

MATERIALE Cosa cambia tra le due classi di acciaio? B450C B450A Resistenza/snervamento (f t /f y ) k 1.15 1.05 Allungamento caratteristico (A gt ) k 7.5% 2.5% Diametri consentiti 6-40mm 5-10mm

MATERIALE Fattori che caratterizzano le due classi di acciaio

MATERIALE acciaio materiale responsabile della duttilità B450C B450A

MATERIALE acciaio materiale responsabile della duttilità I valori caratteristici devono essere dimostrati dal produttore direttore dei lavori prelievo dei campioni in cantiere B450C B450A 425fy572 Agt6% 1.13ft/fy1.37 425fy572 Agt2% ft/fy1.03

MATERIALE Come si traducono in fase di calcolo? e ud =0.9e uk =0.9 7.5%=6.75% 6.75%>1%

SEZIONE Meccanismo duttile garantito dallo snervamento dell acciaio sezioni debolmente armate e c Valori elevati della curvatura in condizioni ultime e s

SEZIONE sezioni fortemente armate e c Bassi valori della curvatura in condizioni ultime e s

SEZIONE D.M.08: Limitazioni sulle armature metalliche H 1.4 3.5 comp f f yk yk Vecchia norma r 0.15 B Atesa ; B H comp A comp B H 0.25 ; 0.5 [zone critiche] comp comp B450C r=0.31% Limitazioni imposte sia all armatura tesa sia all armatura compressa

SEZIONE esempio 2f14 2f14 50 50 3f14 8f14 30 30 r=1.4/f yk r comp =0.66r r=3.5/f yk r comp =0.25r

SEZIONE esempio momento [knm] 250 200 150 100 50 0 debolmente armata fortemente armata curvatura 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1

SEZIONE Esempio: l armatura compressa ha un effetto positivo sulla curvatura ultima 300 momento [knm] 250 200 150 100 50 0 rcom=0.71r rcomp=0.29r curvatura 0 0.02 0.04 0.06 0.08

SEZIONE Perché ci interessa la duttilità a questo livello? La duttilità della sezione si riflette sul comportamento ultimo dell elemento. q q momento [knm] 300 250 200 150 100 50 0 rcom=0.71r rcomp=0.29r curvatura 0 0.02 0.04 0.06 0.08 f

SEZIONE Tale aspetto è così importante che la normativa inserisce una verifica di duttilità specifica m j = curvatura ultima / curvatura al limite di snervamento fattore di duttilità in curvatura Le limitazioni imposte dalla normativa sono funzione della duttilità globale della struttura

SEZIONE esempio momento [knm] 250 200 150 100 50 0 debolmente armata fortemente armata curvatura 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1

Applicazioni numeriche Dati: : A s =4f 14 (616mm 2 ); copriferro d=30 mm Capitolo 1 materiali: 50 cm cls: C20/25 f cd Rck 25 0.850.83 0.850.83 11.8MPa 1.5 c A s acciaio: B450C f yd 450 450 391MPa 1.15 s 30 cm - legami: f cd f yd 0s calcestruzzo acciaio

Applicazioni numeriche Dati: : A s =4f 14 (616mm 2 ); copriferro d=30 mm Capitolo 1 materiali: 50 cm cls: C20/25 f cd Rck 25 0.850.83 0.850.83 11.8MPa 1.5 c A s acciaio: B450C f yd 450 450 391MPa 1.15 s 30 cm f yd 391 ipotesi: 0 0.00186 E 210000 s s s yd s equazioni: s c 1- congruenza: d x x 2- equilibrio traslazione: 0.8 f x B A 0 cd s s 3- equilibrio rotazione (polo armatura): 0.8 0.4 f x B d x M cd f u

Applicazioni numeriche Dati: : A s =4f 14 (616mm 2 ); copriferro d=30 mm Capitolo 1 materiali: 50 cm cls: C20/25 f cd Rck 25 0.850.83 0.850.83 11.8MPa 1.5 c A s acciaio: B450C f yd 450 450 391MPa 1.15 s 30 cm Risoluzione: s As dall equazione 2 segue: x 85mm 0.8 f B cd s (ipotesi soddisfatta) x c controllo dell ipotesi tramite l equazione 1: s d x 0.01585 0 calcolo del momento ultimo tramite l equazione 3: M 0.8 f x B d 0.4 x 104.85kNm u cd