Commissione Strutture

Pubblicato il : 25/05/2011
risposta del 15 maggio 2011
Nelle travi con solette collaboranti il momento sollecitante M è composto di tre parti derivanti da n. 3 fasi costruttive:
M1 dovuto ai pesi propri della trave e della soletta agenti sulla trave in acciaio, M2 dovuto ai carichi permanenti agenti sulla trave con soletta collaborante, larga secondo le prescrizioni di normativa NTC8 (4.3.2.3 larghezze efficaci), omogeneizzata con l' acciaio mediante il coefficiente n = Esoletta/Etrave = circa 1/18; M3 dovuto ai carichi variabili agenti sulla trave con soletta collaborante, larga come sopra ma omogeneizzata col coefficiente  n = circa 1/6;
tali coefficienti dipendono dal valore dei moduli elastici conseguenti al fluage del cls della soletta: Chiaramente la sezione completa di soletta omogeneizzata con l' acciaio della trave possiede un suo momento resistente ultimo MRd.

D: Quale momento sollecitante di progetto MSd si deve assumere da confrontarsi con MRd?..[omissis]....si deve assumere MSd = 1.3*(M1+M2) + 1.5*M3 da confrontarsi con MRd della trave completa di soletta ridotta tramite il coefficiente 1/6?
R: Gli Stati Limite Ultimi e quelli di Esercizio si basano su ipotesi differenti relativamente al comportamento della sezione e investigano Stati della struttura molto diversi tra loro. Gli SLU tengono conto di una condizione estrema in cui la capacità resistente della sezione non è legata alla storia di carico. Gli SLE tengono invece conto delle condizioni di normale uso della struttura. In condizioni di esercizio e per le verifiche nel transitorio il procedimento più opportuno per la verifica della sezione è quello di considerare le diverse fasi costruttive (come
per altro suggerito dalla norma al par. 4.3.2.2.1) dell'opera ed in ciascuna fase condurre un'analisi tensionale.

I° fase (peso proprio della trave e della soletta, non ancora maturata e quindi reagente): i pesi vengono moltiplicati per 1,3. Si valutano le sigma nell'acciaio e si confrontano con la sigma al limite elastico.

II° fase (peso proprio della trave e della soletta, carichi permanenti): i pesi propri si moltiplicano per 1,3 e i permanenenti per 1,3 (o 1,5 a seconda che siano o meno compiutamente definiti). Si valutano le sigma nell'acciaio e nel calcestruzzo considerando la sezione omogeneizzata  (utilizzando un coefficiente di omogeneizzazione "n" per carichi di lunga durata) e si confrontano con le sigma al limite elastico.

III° fase (carichi acidentali): i carichi accidentali si moltiplicano per 1,5. Si valutano le sigma nell'acciaio e nel calcestruzzo considerando la sezione omogeneizzata (utilizzando un coefficiente di omogeneizzazione "n" per carichi di breve durata). Le sigma così trovate si sommano a quelle ottenute nella II° fase (valendo il principio di sovrapposizione degli effetti) e si confrontano con le sigma al limite elastico).

D: E se ci si preoccupa del lembo superiore della trave in acciaio, perchè previsto di larghezza scarsa, nel caso che l'asse neutro tagli appunto la trave quali sono lo MSd e lo Mrd da confrontarsi tra loro?
R: Il momento resistente Mrd di una sezione allo SLU inflessa dipende esclusivamente dalla geometria e dalla meccanica dei materiali: la posizione dell'asse neutro è in tal caso univocamente definita. In relazione alla configurazione delle sezione composta si determina la posizione dell'asse neutro valutando se quest'ultimo "cade" all'interno della soletta in c.a. o meno. Il momento sollecitante MSd è la somma di 1,3*M1 + 1,3*M2 (o 1,5) + 1,5*M3.

D: Se poi la trave è prefabbricata in c.a. o c.a.p. si penalizza la soletta con adeguati coefficienti per fluage conseguenti ai tempi di applicazione dei carichi (al posto di 1/18 e di 1/6 del caso di trave in acciaio)?
R: Per le travi prefabbricate valgono gli stessi concetti espressi per le travi con getti collaborantti. E' opportuno notare quanto segue:
- SLU: il coefficiente alfa cc (coefficiente moltiplicativo della resistenza di progetto a compressione del cls) permette di tenere conto degli effetti a lungo termine sulla resistenza a compressione e degli effetti sfavorevoli risultanti dal modo in cui il carico è stato applicato.
- SLE: il coefficiente di omogeneizzazione è il coefficiente che convenzionalmente tiene conto degli effetti legati al fluage e al ritiro del calcestruzzo.