Ponte a cassone, taglio e torsione delle anime secondo la norma SIA 262

La norma determina quali dati compaiono e come si ricava ogni valore.

Elemento

Proprietà dei materiali, comuni a tutte le verifiche. La sezione non è comune: la SIA 262 parte dalla sezione dimensionata per ogni caso di sollecitazioni; appartiene quindi a ogni verifica e compare con essa.

Informazioni su questa verifica

cifre, esempio di calcolo e domande

Verifica le anime di una trave a cassone continua con precompressione con aderenza o esterna secondo la norma SIA 262:2025: il taglio e la torsione del traffico eccentrico, il taglio portato dai cavi, il campo di compressione e le staffe a *z*·cotα da ciascun appoggio, la torsione nelle solette e la flessione trasversale delle anime. Ogni passaggio mostra la sua formula e la cifra della norma da cui deriva.

Che cosa verifica

Che cosa inserisce e che cosa ottiene

Inserisce le campate, la larghezza degli appoggi, le sezioni trasversali in campata e sopra gli appoggi, fck, fyk, γc e γs (cifra 2.4.2.6) e ηt (cifra 4.2.1.3), gli ulteriori carichi permanenti, il modello di carico 1 della SIA 261 e γG e γQ secondo la SIA 260. Per la precompressione: cavi con aderenza nelle anime o cavi esterni nella cella, i trefoli, σp∞ dal modulo delle perdite, σp0, il tracciato dei cavi, e le guaine con kH = 0.5, 0.8 o 1.2. Poi la condizione delle anime, l’angolo del campo di compressione (il più piatto ammesso dal calcestruzzo, oppure inserito), le staffe e, facoltativamente, il momento trasversale md,w in sommità dell’anima.

Ottiene le forze in ogni sezione di verifica, l’angolo, le staffe necessarie e disposte, e ogni verifica con il relativo grado di utilizzazione e la relativa cifra.

Ipotesi e limiti

Esempio di calcolo

Tre campate di 36, 45 e 36 m su appoggi larghi 2.0 m, una trave alta 2.4 m con anime spesse 450 mm nelle campate e 550 mm sopra gli appoggi intermedi, fck = 40 N/mm², dieci cavi con aderenza da 19 trefoli in guaine d’acciaio iniettate di 100 mm, due affiancati nello spessore di un’anima, σp∞ = 1’000 N/mm², σp0 = 1’300 N/mm², staffe a 2 bracci Ø16 ogni 125 mm e md,w = 120 kNm/m. Tutte le verifiche sono soddisfatte; il modulo avverte che l’anima sopra gli appoggi, più spessa di 500 mm, dovrebbe di regola avere staffe multiple. I risultati seguenti sono quelli del modulo per il suo esempio di calcolo, calcolati alla creazione di questa pagina.

Dati
DatoValoreRif.
Numero di campate n3
Lunghezze delle campateCampate di riva uguali, campate intermedie uguali
Campate di riva le36 m
Campate intermedie li45 m
Larghezza degli appoggi lungo il ponte bsup2.0 m
Sezione trasversale lungo il ponteUna sezione più spessa sopra gli appoggi intermedi
Larghezza dell’impalcato B12.5 m
Altezza della trave h2400 mm
Spessore della soletta superiore tt280 mm
Lunghezza di ciascuno sbalzo bc3.0 m
Spessore di un’anima bw450 mm
Larghezza della soletta inferiore binf5.0 m
Spessore della soletta inferiore tb250 mm
Spessore della soletta superiore tt,s280 mm
Spessore di un’anima bw,s550 mm
Spessore della soletta inferiore tb,s450 mm
Lunghezza di questa sezione su ciascun lato di un appoggio ls8 m
Valore caratteristico della resistenza alla compressione del calcestruzzo fck40 N/mm²
Peso di volume del calcestruzzo armato γ25 kN/m³
Limite di snervamento delle staffe fyk500 N/mm²
Coefficiente di resistenza del calcestruzzo γc1.5§ 2.4.2.6
Coefficiente di resistenza dell’acciaio γs1.15§ 2.4.2.6
Coefficiente di correzione che tiene conto della durata dell’azione e dell’età del calcestruzzo ηt1.0 — entrambe le condizioni della cifra 4.2.1.3 sono soddisfatte§ 4.2.1.3
Cordoli e parapetti, entrambi i lati g2,e10 kN/m
Barriere di sicurezza, entrambi i lati g2,b2 kN/m
Larghezza della pavimentazione Br10.5 m
Spessore della pavimentazione er100 mm
Peso di volume della pavimentazione γr24 kN/m³
Larghezza di una corsia convenzionale wl3 m
Numero di corsie convenzionali nl3
Corsia 1: carico uniformemente ripartito qk19 kN/m²
Corsia 1: carico di un asse del tandem Qk1300 kN
Corsia 2: carico uniformemente ripartito qk22.5 kN/m²
Corsia 2: carico di un asse del tandem Qk2200 kN
Corsia 3: carico uniformemente ripartito qk32.5 kN/m²
Corsia 3: carico di un asse del tandem Qk3100 kN
Carico uniformemente ripartito sull’area rimanente qkr2.5 kN/m²
Coefficiente di adattamento dei carichi uniformemente ripartiti αq0.9
Coefficiente di adattamento dei tandem αQ0.9
Coefficiente di carico per i carichi permanenti γG1.35
Coefficiente di carico per il traffico stradale γQ1.5
PrecompressioneCavi aderenti nelle anime
Area di un trefolo Ap1150 mm²
Trefoli per cavo ns19
Cavi nel ponte nT10
Tensione nei cavi al tempo infinito σp∞1000 N/mm²
Tensione massima nei cavi dopo la messa in tensione σp01300 N/mm²§ 4.3.3.4.9
Altezza degli ancoraggi alle estremità yE1300 mm
Altezza dei cavi nei punti bassi yp,f250 mm
Altezza dei cavi sopra gli appoggi intermedi yp,s2150 mm
Punto più basso nelle campate d’estremità, dall’appoggio d’estremità ξ0.4
Raggio minimo del cavo Rmin6.5 m
Guaine kHGuaine d’acciaio iniettate (kH = 0.5)§ 4.3.3.3.5
Diametro esterno di una guaina ØH100 mm
Guaine affiancate nello spessore di un’anima, al livello più sfavorevole nH2
Coefficiente sugli effetti iperstatici della precompressione γP1.0§ 4.1.5.5.2
Condizione delle anime αminCaso normale — αmin = 30°§ 4.3.3.3.2
Angolo del campo di compressione αL’angolo più piatto ammesso dal calcestruzzo
Diametro delle staffe Øsw16 mm
Interasse delle staffe s125 mm
Bracci in ogni anima nleg2
Momento trasversale in sommità dell’anima, per metro md,w120 kNm/m
Distanza da una faccia dell’anima all’asse del relativo braccio di staffa cw60 mm
Calcolo: Il ponte
PassaggioValoreRif.
Lunghezza totale2·le + (n − 2)·liL = 117.00 m
Calcolo: Le due sezioni trasversali
Passaggio1Nelle campate2Sopra gli appoggils = 8.0 m su ciascun latoRif.
Area Ac m²contorno meno la cella6.4557.659
Inclinazione delle anime β °rispetto alla verticale19.519.5
Spessore perpendicolare a un’anima bw⊥ mmbw·cos β424519
Altezza tra i piani medi delle solette hk mmh − (tt + tb)/2; anche il braccio di leva z delle anime2’1352’035
Area all’interno delle linee medie delle pareti Ak m²(bk,b + bk,t)/2·hk11.51610.845§ 4.3.5.1
Perimetro di queste linee medie uk m15.3214.98
Calcolo: Valori di dimensionamento delle resistenze
PassaggioValoreRif.
Calcestruzzoηfc·ηt·fck/γcηfc = (40/fck)^(1/3) ≤ 1 (26)fcd = 26.67 N/mm²§ 2.4.2.3 (2)
Staffefyk/γsfsd = 434.8 N/mm²§ 2.4.2.5 (4)
Calcolo: Carichi permanenti
PassaggioValoreRif.
Peso proprio nelle campateγ·Acg1,f = 161.4 kN/m
Peso proprio sopra gli appoggiγ·Ac,sg1,s = 191.5 kN/m
Altri carichi permanentig2,e + g2,b + Br·er·γrg2 = 37.2 kN/m
Calcolo: Traffico stradale
PassaggioValoreRif.
Carico di traffico uniformemente ripartito sulla traveαq·(Σ qk,i·wl + qkr·br)qk = 41.2 kN/m
Tutti i tandem insiemeαQ·Σ 2·Qk,idue assi distanti 1.2 mQk = 1’080 kN
Momento torcente per metro dei carichi ripartitiαq·(Σ qk,i·wl·ei + qkr·br·er)corsia 1 a e1 = 3.75 m dall’asse, area residua a -4.50 mmt,k = 65.8 kNm/m
Momento torcente di tutti i tandemαQ·Σ 2·Qk,i·eiogni tandem centrato nella propria corsiaMt,Q,k = 1’890 kNm
Calcolo: Forza dei cavi
PassaggioValoreRif.
Acciaio da precompressione di tutti i cavinT·ns·Ap1Ap = 28’500 mm²
Forza al tempo infinitoσp∞·ApP∞ = 28.50 MN
Forza massima dopo la messa in tensioneσp0·ApP0 = 37.05 MN§ 4.3.3.4.9
Calcolo: Taglio della precompressione
PassaggioValoreRif.
Taglio iperstatico, campata di riva(Mhyp,j+1 − Mhyp,j)/lcostante lungo la campataVhyp,∞ = 591 kN
Taglio iperstatico, campata intermedia(Mhyp,j+1 − Mhyp,j)/lcostante lungo la campataVhyp,∞ = 0 kN
Calcolo: Campo di compressione
PassaggioValoreRif.
Angolo minimocaso normaleαmin = 30 °§ 4.3.3.3.2
Coefficiente di riduzione della resistenza del calcestruzzokc = 0.55§ 4.2.1.7
Resistenza del campo di compressionekc·fcd = 14.67 N/mm²
Calcolo: Le sezioni di verifica
PassaggioValoreRif.
Guaine nello spessore di un’anima al livello più sfavorevolenH·ØHkH = 0.5ΣØH = 200 mm§ 4.3.3.3.5
Passaggio1Appoggio d’estremitàx = 4.70 m2Primo appoggio intermedio, lato campata di rivax = 31.48 m3Primo appoggio intermedio, lato campata intermediax = 40.52 mRif.
Angolo del campo di compressione α °il più piatto con Vd,w ≤ VRd,c30.030.030.0§ 4.3.3.3.2 (42)
Distanza dall’asse dell’appoggio bsup/2 + z·cotα m4.704.524.52§ 4.3.3.4.1
Valore di dimensionamento del taglio dei carichi Vd kNγG·Vg + γQ·(Vq + VQ)4’338-7’7117’712
Taglio iperstatico della precompressione γP·Vhyp,∞ kN5915910§ 4.1.5.5.2
Pendenza dei cavi sin βp-0.09780.1453-0.1404
Taglio ripreso dai cavi inclinati ΔVRd,p kNP∞·|sin βp|; negativo: + P0·|sin βp| aggiunto2’7874’1414’003§ 4.3.3.4.8 (50), 4.3.3.4.9
Taglio netto della trave |Vd,net| kN|Vd + γP·Vhyp| − ΔVRd,p2’1422’9793’709
Torsione di dimensionamento Td kNmγQ·(mt·|l/2 − x| + Mt,Q·max(x, l − x)/l)3’7783’8094’324
Taglio verticale in un’anima Vd,w kN|Vd,net|/2 + Td·hk/(2·Ak)1’4211’8472’260§ 4.3.5.2 (55), 4.3.5.5
Spessore perpendicolare all’anima bw⊥ mmbw·cos β424519519
Larghezza nominale dell’anima bw,nom mmbw⊥ − kH·ΣØH se ΣØH > bw⊥/8324419419§ 4.3.3.3.5 (44)
Braccio di leva dell’anima z mmhk2’1352’0352’035
Calcolo: Verifica 1 — appoggio d’estremità, x = 4.70 m
PassaggioValoreRif.
Resistenza del campo di compressione di un’animabw,nom·z·kc·fcd·sinα·cosαVRd,c = 4’396 kN§ 4.3.3.4.6 (47)
Campo di compressione dell’animaVd,w ≤ VRd,cη = 0.323 · verifica soddisfatta32 % della resistenza utilizzata§ 4.3.3.4.6 (47)
Staffe necessarie in un’animaVd,w/(z·fsd·cotα)884 mm²/mAsw/s,req = 0.884 mm²/mm§ 4.3.3.4.3 (45)
Resistenza delle staffe di un’animaAsw/s·z·fsd·cotαVRd,s = 5’172 kN§ 4.3.3.4.3 (45)
Staffe dell’animaVd,w ≤ VRd,sη = 0.275 · verifica soddisfatta27 % della resistenza utilizzata§ 4.3.3.4.3 (45)
Trazione aggiunta ai correnti dal taglio|Vd,net|·cotαmetà a ciascuna solettaFtVd = 3’709 kN§ 4.3.3.4.11 (51)
Trazione aggiunta ai correnti dalla torsioneTd·uk·cotα/(2·Ak)ripartita lungo il perimetroFtTd = 4’352 kN§ 4.3.5.4
Calcolo: Verifica 2 — primo appoggio intermedio, lato campata di riva, x = 31.48 m
PassaggioValoreRif.
Resistenza del campo di compressione di un’animabw,nom·z·kc·fcd·sinα·cosαVRd,c = 5’409 kN§ 4.3.3.4.6 (47)
Campo di compressione dell’animaVd,w ≤ VRd,cη = 0.341 · verifica soddisfatta34 % della resistenza utilizzata§ 4.3.3.4.6 (47)
Staffe necessarie in un’animaVd,w/(z·fsd·cotα)1’205 mm²/mAsw/s,req = 1.205 mm²/mm§ 4.3.3.4.3 (45)
Resistenza delle staffe di un’animaAsw/s·z·fsd·cotαVRd,s = 4’930 kN§ 4.3.3.4.3 (45)
Staffe dell’animaVd,w ≤ VRd,sη = 0.375 · verifica soddisfatta37 % della resistenza utilizzata§ 4.3.3.4.3 (45)
Trazione aggiunta ai correnti dal taglio|Vd,net|·cotαmetà a ciascuna solettaFtVd = 5’160 kN§ 4.3.3.4.11 (51)
Trazione aggiunta ai correnti dalla torsioneTd·uk·cotα/(2·Ak)ripartita lungo il perimetroFtTd = 4’555 kN§ 4.3.5.4
Calcolo: Verifica 3 — primo appoggio intermedio, lato campata intermedia, x = 40.52 m
PassaggioValoreRif.
Resistenza del campo di compressione di un’animabw,nom·z·kc·fcd·sinα·cosαVRd,c = 5’409 kN§ 4.3.3.4.6 (47)
Campo di compressione dell’animaVd,w ≤ VRd,cη = 0.418 · verifica soddisfatta42 % della resistenza utilizzata§ 4.3.3.4.6 (47)
Staffe necessarie in un’animaVd,w/(z·fsd·cotα)1’475 mm²/mAsw/s,req = 1.475 mm²/mm§ 4.3.3.4.3 (45)
Resistenza delle staffe di un’animaAsw/s·z·fsd·cotαVRd,s = 4’930 kN§ 4.3.3.4.3 (45)
Staffe dell’animaVd,w ≤ VRd,sη = 0.459 · verifica soddisfatta46 % della resistenza utilizzata§ 4.3.3.4.3 (45)
Trazione aggiunta ai correnti dal taglio|Vd,net|·cotαmetà a ciascuna solettaFtVd = 6’425 kN§ 4.3.3.4.11 (51)
Trazione aggiunta ai correnti dalla torsioneTd·uk·cotα/(2·Ak)ripartita lungo il perimetroFtTd = 5’172 kN§ 4.3.5.4
Calcolo: Torsione nelle solette del cassone
PassaggioValoreRif.
Flusso di taglio della torsionenella sezione con la torsione massimaprimo appoggio intermedio, lato campata intermediaTd/(2·Ak) = 199.4 N/mm§ 4.3.5.2
Campo di compressione della soletta più sottileTd/(2·Ak) ≤ t·kc·fcd·sinα·cosαη = 0.112 · verifica soddisfatta11 % della resistenza utilizzata§ 4.3.5.5
Barre trasversali necessarie in ciascuna soletta per la torsioneTd/(2·Ak)/(fsd·cotα)i due strati insieme, in aggiunta alle barre per la flessione della solettaas,T = 265 mm²/m§ 4.3.5.3
Calcolo: Disposizioni costruttive delle staffe
PassaggioValoreRif.
Percentuale minima d’armatura a taglio0.001·√(fck/30)·500/fykρw,min = 0.115 %§ 5.5.2.2 (116)
Area minima per animaρw,min·bw, bw ≤ 400 mmbw⊥ = 519 mm, assunto pari a 400 mmAsw,min/s = 0.462 mm²/mm§ 5.5.2.2
Percentuale d’armatura a taglioAsw,min/s ≤ Asw/sη = 0.144 · verifica soddisfatta14 % della resistenza utilizzata§ 5.5.2.2 (116)
Interasse delle staffes ≤ 25·Øswη = 0.313 · verifica soddisfatta31 % della resistenza utilizzata§ 5.5.2.2
Calcolo: Staffe con la flessione trasversale dell’anima
PassaggioValoreRif.
Braccio di leva nello spessore dell’anima0.9·(bw⊥ − cw)primo appoggio intermedio, lato campata intermedia, dove le staffe sono più sollecitatezt = 413 mm
Parte dovuta al taglio, una faccia½ di Asw/s,reqasw/2 = 737 mm²/m
Parte dovuta alla flessione, faccia tesamd,w/(fsd·zt) = 669 mm²/m
Necessaria sulla faccia tesaasw/2 + md,w/(fsd·zt)as,face = 1’406 mm²/m
Bracci sulla faccia tesa dell’animaas,face ≤ as,provη = 0.874 · verifica soddisfatta87 % della resistenza utilizzata

Come viene controllato questo modulo

Controllato cifra per cifra rispetto alla SIA 262:2025 e confrontato con calcoli indipendenti utilizzati su progetti reali, prima della pubblicazione.

Domande

Perché la corsia 1 è disposta sul bordo della carreggiata?

Le corsie più cariche, il più lontano possibile dall’asse, torcono maggiormente il cassone. I carichi che danno il taglio massimo danno allora anche la torsione.

Dove sono verificate le anime?

A z·cotα dalla faccia di ciascun appoggio, dove termina la biella diretta verso l’appoggio. Nell’esempio di calcolo in x = 4.70 m, 31.48 m e 40.52 m.

Posso stampare il calcolo?

Il calcolo completo è visualizzato sullo schermo, gratuitamente e senza account. Una nota di calcolo A4 pronta per la stampa è inclusa nell’abbonamento Basic.

Vedi anche

Norma: SIA 262:2025 · Pagina aggiornata: 14 novembre 2026