Verifica un tirante in calcestruzzo armato o precompresso di sezione qualsiasi, con barre ed elementi di precompressione alle loro coordinate, secondo la norma SIA 262:2025: resistenza, fessurazione, limiti della precompressione, tensioni nell’acciaio e apertura delle fessure. Ogni passaggio mostra la sua formula e la cifra della norma da cui deriva.
Che cosa verifica
- Resistenza del tirante, verifica 1: Nd ≤ NRd = As · fyd + Ap · fpd, equazioni (4) e (5). Il calcestruzzo non riprende trazione allo stato limite ultimo.
- Nessuna rottura fragile alla fessurazione, cifra 4.3.1.2: Ncr ≤ NRd, con Ncr = Aci · (fct,eff + P∞/Ac0), cifra 4.4.1.3.
- Calcestruzzo all’introduzione della precompressione, cifra 4.1.5.5.3: Pd = γP · P0 ≤ NRd,c = Ac,n · fcd, con fcd determinato da fck(t), equazione (2).
- Precompressione: σp,0 ≤ min(0.75 · fpk ; 0.85 · fp0,1k), cifra 4.1.5.2.2, equazione (22); P0/Ac0 ≤ 0.6 · fck(t), equazione (23); σp,∞ ≥ 0.45 · fpk, cifra 4.1.5.2.3.
- Forza di decompressione N0 = P∞ · Aci / Ac0, e fct,eff = kt · fctm, equazioni (99) e (100).
- Tensione nelle barre alla prima fessurazione, tabella 17: σs,r ≤ σs,adm = √(9 · Es · fctm · wnom / Øs) ≤ fyk, cifra 4.4.2.3.4, equazione (102).
- Tensione nelle barre sotto la forza di servizio N, tabella 17: σs ≤ fyd − 80 N/mm², e σs ≤ σs,adm per il caso di carico quasi permanente.
- Apertura delle fessure secondo la EN 1992-1-1 §7.3.4: wk = sr,max · (εsm − εcm), equazione (7.8), con k2 = 1 per trazione pura, rispetto a un valore limite facoltativo wmax.
Che cosa inserisce e che cosa ottiene
Sceglie la forma (rettangolo, cerchio o un poligono disegnato cliccando sui suoi vertici) e posiziona con un clic ogni barra e ogni elemento di precompressione nel disegno, nella sua posizione reale. Inserisce i materiali, il tipo di precompressione, fck(t), P0, P∞, i coefficienti γs, γc, γP e ηt, e Nd. Per l’efficienza funzionale: il livello delle esigenze, wnom dalla tabella 17, la forza N e il relativo caso di carico, e i coefficienti della EN per l’apertura delle fessure.
Ottiene ogni valore intermedio e ogni verifica con il relativo grado di utilizzazione e la relativa cifra, nonché un disegno della sezione. Con l’abbonamento Basic si stampa come nota di calcolo A4.
Ipotesi e limiti
- Una sezione senza barre né elementi di precompressione è trattata come calcestruzzo non armato. La guaina stessa non viene dedotta da Ac,n.
- Un elemento di precompressione senza aderenza si deforma con il tirante prima della fessurazione; dopo la fessurazione non segue più la deformazione del calcestruzzo in corrispondenza della fessura.
- La verifica all’introduzione della precompressione trascura le barre compresse e si applica al di fuori delle zone d’ancoraggio, che seguono la documentazione del sistema di precompressione (cifra 4.1.5.2.5).
- Il coefficiente dell’effetto scala utilizza t = min(b ; h). Øs è la barra di diametro maggiore.
- Con la precompressione, σs è l’incremento di tensione a partire da una deformazione specifica nulla del calcestruzzo (cifra 4.4.2.3.10).
- k3 e k4 sono parametri determinati a livello nazionale, che Lei inserisce.
Esempio di calcolo
Un tirante di 400 × 400 mm con otto barre Ø20 e, al centro, un elemento di precompressione post-teso con aderenza di 1’050 mm² (P0 = 1’300 kN, P∞ = 1’100 kN), sotto Nd = 2’400 kN e una forza quasi permanente N = 1’700 kN, con esigenze accresciute relative alla fessurazione e wmax = 0.3 mm. I risultati seguenti sono quelli del modulo per il suo esempio di calcolo, calcolati alla creazione di questa pagina.
Dati| Dato | Valore | Rif. |
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| Forma della sezione | Rettangolo | |
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| Larghezza b | 400 mm | |
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| Altezza h | 400 mm | |
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| Disposizione dell’acciaio nella sezione | {"b":[[50,50,20],[50,350,20],[200,50,20],[200,350,20],[350,50,20],[350,350,20],[50,200,20],[350,200,20]],"p":200,200,1050,"v":[]} | |
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| Valore medio della resistenza alla trazione fctm | 2.9 N/mm² | § 3.1.2.2.4 |
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| Modulo di elasticità medio Ecm | 33600 N/mm² | § 3.1.2.3.3 |
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| Limite di snervamento caratteristico fyk | 500 N/mm² | |
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| Modulo di elasticità Es | 205000 N/mm² | |
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| Tipo di precompressione | Precompressione con cavi post-tesi, con aderenza (guaine iniettate) | |
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| Resistenza caratteristica a trazione fpk | 1860 N/mm² | |
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| Valore caratteristico del limite convenzionale di elasticità allo 0.1 % fp0,1k | 1640 N/mm² | |
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| Modulo di elasticità Ep | 195000 N/mm² | |
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| Valore caratteristico della resistenza alla compressione del calcestruzzo al momento della messa in tensione fck(t) | 25 N/mm² | § 4.1.5.2.4 |
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| Forza di precompressione iniziale (dopo la messa in tensione e l’ancoraggio) P0 | 1300 kN | |
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| Forza di precompressione dopo tutte le perdite P∞ | 1100 kN | |
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| Coefficiente di resistenza dell’acciaio γs | 1.15 | § 2.4.2.6 |
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| Coefficiente di resistenza del calcestruzzo γc | 1.5 | § 2.4.2.6 |
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| Coefficiente di carico della precompressione γP | 1.2 | § 4.1.5.5.3 |
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| Coefficiente di correzione che tiene conto della durata dell’azione e dell’età del calcestruzzo ηt | 0.85 — caso generale | § 4.2.1.3 |
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| Valore di dimensionamento dello sforzo di trazione Nd | 2400 kN | |
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| Resistenza alla trazione per la forza di fessurazione | Valore medio della resistenza alla trazione (4.4.1.3) | § 4.4.1.3 |
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| Livello delle esigenze | Accresciute | § 4.4.2.2.3 |
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| Apertura nominale delle fessure wnom | 0.5 mm | Tabella 17 |
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| Sforzo di trazione nel caso di carico N | 1700 kN | |
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| Caso di carico di N | Quasi permanente | Tabella 17 |
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| Aderenza delle barre k1 | Barre ad aderenza migliorata (0.8) | EN 1992-1-1 §7.3.4(3) |
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| Durata del carico kt | Di lunga durata o ripetuta (0.4) | EN 1992-1-1 §7.3.4(2) |
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| Coefficiente della distanza tra le fessure legato al copriferro k3 | 3.4 | EN 1992-1-1 §7.3.4(3) |
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| Coefficiente della distanza tra le fessure legato alla lunghezza d’aderenza k4 | 0.425 | EN 1992-1-1 §7.3.4(3) |
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| Rapporto tra le resistenze d’aderenza, cavo / barra ξ | 0.5 | EN 1992-1-1 §6.8.2 |
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| Diametro equivalente di un elemento di precompressione φp | 52 mm | EN 1992-1-1 §6.8.2(2) |
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| Apertura limite delle fessure (facoltativa) wmax | 0.3 mm | |
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Calcolo: Sezione di calcestruzzo| Passaggio | Valore | Rif. |
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| Area lorda di calcestruzzob·h | Ac = 160’000 mm² | |
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| Baricentro del calcestruzzo | (xc ; yc) = (200 ; 200) mm | |
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| Dimensione minima della sezionemin(b ; h) | t = 400 mm | |
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Calcolo: Acciaio nella sezione| Passaggio | Valore | Rif. |
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| Barre d’armatura | ns = 8Ø20 | |
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| Area delle barre d’armaturaΣ π·Ø²/4 | As = 2’513 mm² | |
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| Copriferro minimo delle barredistanza tra il bordo della barra e la faccia più vicina | c = 40 mm | |
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| Elementi di precompressione | np = 1 | |
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| Area dell’acciaio da precompressioneΣ Ap,i | Ap = 1’050 mm² | |
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| Area netta di calcestruzzo, dedotto l’acciaioAc − As − Apla guaina stessa non è dedotta | Ac,n = 156’437 mm² | |
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| Eccentricità del baricentro dell’acciaiodistanza tra i baricentri dell’acciaio e del calcestruzzo | es = 0 mm | |
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Calcolo: Sezione ideale (omogeneizzata)| Passaggio | Valore | Rif. |
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| Rapporto tra i moduli d’elasticità delle barreEs/Ecm | αs = 6.10 | |
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| Rapporto tra i moduli d’elasticità dell’acciaio da precompressioneEp/Ecm | αp = 5.80 | |
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| Sezione che riprende la precompressioneAc,n + αs·Asè l’elemento di precompressione a esercitare la trazione, quindi non ne fa parte | Ac0 = 171’771 mm² | |
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| Sezione ideale (omogeneizzata)Ac,n + αs·As + αp·Ap | Aci = 177’864 mm² | |
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Calcolo: Resistenza del tirante| Passaggio | Valore | Rif. |
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| Valore di dimensionamento del limite di snervamento delle barrefyk/γs | fyd = 434.8 N/mm² | § 2.4.2.5 (4) |
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| Resistenza delle barreAs·fyd | Fs,Rd = 1’093 kN | |
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| Valore di dimensionamento del limite di snervamento dell’acciaio da precompressionefp0,1k/γs | fpd = 1’426.1 N/mm² | § 2.4.2.5 (5) |
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| Resistenza dell’acciaio da precompressioneAp·fpd | Fp,Rd = 1’497 kN | § 4.1.5.5.1 |
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| Valore di dimensionamento della resistenza del tiranteFs,Rd + Fp,Rdil calcestruzzo non riprende alcuna trazione allo stato limite ultimo: è fessurato | NRd = 2’590 kN | |
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Calcolo: Verifica 1 — sforzo di trazione di dimensionamento: N_d ≤ N_Rd| Passaggio | Valore | Rif. |
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| Sforzo di trazione di dimensionamento confrontato con la resistenza del tiranteNd/NRd | η = 0.927 · verifica soddisfatta93 % della resistenza utilizzata | |
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Calcolo: Verifica 2 — nessuna rottura fragile alla fessurazione: N_cr ≤ N_Rd| Passaggio | Valore | Rif. |
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| Forza di fessurazione (dalla parte efficienza funzionale)Aci·(fct,eff + P∞/Ac0) | Ncr = 1’569 kN | § 4.4.1.3 |
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| Resistenza superiore alla forza di fessurazione (armatura minima)Ncr/NRd | η = 0.606 · verifica soddisfatta61 % della resistenza utilizzata | § 4.3.1.2 |
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Calcolo: Verifica 3 — calcestruzzo all’introduzione della precompressione: γ_P·P_0 ≤ N_Rd,c| Passaggio | Valore | Rif. |
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| Coefficiente di correzione che tiene conto del comportamento più fragile dei calcestruzzi ad alta resistenza(40/fck(t))^(1/3) ≤ 1 | ηfc = 1.000 | § 4.2.1.2 (26) |
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| Coefficiente di correzione che tiene conto della durata dell’azione e dell’età del calcestruzzo | ηt = 0.85 | § 4.2.1.3 |
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| Valore di dimensionamento della resistenza alla compressione al momento della messa in tensioneηfc·ηt·fck(t)/γc | fcd = 14.2 N/mm² | § 2.4.2.3 (2) |
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| Valore di dimensionamento della precompressioneγP·P0 | Pd = 1’560 kN | § 4.1.5.5.3 |
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| Resistenza alla compressione del calcestruzzoAc,n·fcdle barre compresse sono trascurate (a favore della sicurezza) | NRd,c = 2’216 kN | |
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| Calcestruzzo sotto la precompressione al momento della sua introduzionePd/NRd,c | η = 0.704 · verifica soddisfatta70 % della resistenza utilizzata | § 4.1.5.5.3 |
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Calcolo: Valori comuni| Passaggio | Valore | Rif. |
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| Coefficiente di scala1/(1 + 0.5·t), t in m | kt = 0.833 | § 4.4.1.3 (100) |
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| Valore effettivo della resistenza alla trazione del calcestruzzokt·fctm | fct,eff = 2.42 N/mm² | § 4.4.1.3 (99) |
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| Tensione nel calcestruzzo sotto la sola precompressione−P∞/Ac0la compressione è negativa | σc,∞ = -6.40 N/mm² | |
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| Tensione nelle barre sotto la sola precompressioneαs·σc,∞ | σs,∞ = -39.1 N/mm² | |
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| Tensione nell’acciaio da precompressioneP∞/Ap | σp,∞ = 1’048 N/mm² | |
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Calcolo: Decompressione e fessurazione| Passaggio | Valore | Rif. |
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| Forza di decompressioneP∞·Aci/Ac0sforzo di trazione per il quale la tensione nel calcestruzzo ritorna a zero; il cavo di precompressione riprende allora esattamente N0 | N0 = 1’139 kN | |
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| Forza di fessurazioneAci·(fct,eff + P∞/Ac0) | Ncr = 1’569 kN | § 4.4.1.3 |
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Calcolo: Subito dopo la prima fessura (nella fessura)| Passaggio | Valore | Rif. |
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| Aumento della deformazione specifica dell’acciaio nella fessura(Ncr − N0)/(Es·As + Ep·Ap)misurato a partire dallo stato in cui la deformazione specifica del calcestruzzo è nulla | εr = 0.597 ‰ | |
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| Tensione nelle barre nella fessuraEs·εr | σs,r = 122.4 N/mm² | |
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| Apertura nominale delle fessure alla prima fessurazioneσs,r²·Øs/(9·Es·fctm)eq. (102) risolta rispetto a wnom, con Øs la barra più grossa (20 mm) | wnom,r = 0.056 mm | § 4.4.2.3.4 (102) |
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| Tensione nell’acciaio da precompressione nella fessuraN0/Ap + Ep·εr | σp,r = 1’201 N/mm² | |
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Calcolo: Verifica 1 — acciaio da precompressione subito dopo la messa in tensione| Passaggio | Valore | Rif. |
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| Tensione nell’acciaio da precompressione subito dopo la messa in tensioneP0/Ap | σp,0 = 1’238 N/mm² | |
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| Limite subito dopo la messa in tensionemin(0.75·fpk ; 0.85·fp0,1k) | σp,lim = 1’394 N/mm² | § 4.1.5.2.2 (22) |
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| Tensione nell’acciaio da precompressione dopo la messa in tensioneσp,0/σp,lim | η = 0.888 · verifica soddisfatta89 % della resistenza utilizzata | § 4.1.5.2.2 (22) |
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Calcolo: Verifica 2 — compressione del calcestruzzo al momento della messa in tensione| Passaggio | Valore | Rif. |
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| Compressione del calcestruzzo subito dopo la messa in tensioneP0/Ac0 | |σc,0| = 7.57 N/mm² | |
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| Compressione del calcestruzzo al momento della messa in tensione|σc,0|/(0.6·fck(t)) | η = 0.505 · verifica soddisfatta50 % della resistenza utilizzata | § 4.1.5.2.4 (23) |
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Calcolo: Verifica 3 — tensione finale nell’acciaio da precompressione| Passaggio | Valore | Rif. |
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| Tensione finale dopo tutte le perdite almeno pari a 0.45·fpk0.45·fpk/σp,∞ | η = 0.799 · verifica soddisfatta80 % della resistenza utilizzata | § 4.1.5.2.3 |
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Calcolo: Verifica 4 — tensione nelle barre alla fessurazione del tirante (deformazione impedita)| Passaggio | Valore | Rif. |
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| Tensione ammissibile nell’armatura√(9·Es·fctm·wnom/Øs) ≤ fykØs = barra più grossa, 20 mm | σs,adm = 366 N/mm² | § 4.4.2.3.4 (102) |
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| Tensione nelle barre alla prima fessurazioneσs,r/σs,adm | η = 0.335 · verifica soddisfatta33 % della resistenza utilizzata | Tabella 17 |
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Calcolo: Stato sotto N = 1’700 kN| Passaggio | Valore | Rif. |
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| Stato della sezione | fessurato (N > Ncr) | |
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| Tensione nel calcestruzzo nella fessura sotto N | σc = 0 N/mm² | |
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| Aumento della deformazione specifica dell’acciaio nella fessura sotto N(N − N0)/(Es·As + Ep·Ap) | ε = 0.779 ‰ | |
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| Tensione nelle barre nella fessura sotto NEs·ε | σs = 159.7 N/mm² | |
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| Tensione nell’acciaio da precompressione nella fessura sotto NN0/Ap + Ep·ε | σp = 1’237 N/mm² | |
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Calcolo: Verifica 5 — nessuno snervamento delle barre sotto N| Passaggio | Valore | Rif. |
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| Tensione nelle barre sotto N confrontata con fyd − 80 N/mm²σs/(fyd − 80) | η = 0.450 · verifica soddisfatta45 % della resistenza utilizzata | Tabella 17 |
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Calcolo: Verifica 6 — tensione nelle barre sotto N quasi permanente| Passaggio | Valore | Rif. |
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| Tensione nelle barre sotto N confrontata con il limite relativo alla fessurazioneσs/σs,adm | η = 0.437 · verifica soddisfatta44 % della resistenza utilizzata | Tabella 17 |
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Calcolo: Verifica 7 — apertura delle fessure sotto N (EN 1992-1-1 §7.3.4)| Passaggio | Valore | Rif. |
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| Area efficace di calcestruzzo teso attorno all’acciaiofascia di altezza 2.5·(distanza dalla faccia all’asse delle barre) lungo ogni faccia armata, al massimo metà della sezione | Ac,eff = 137’500 mm² | EN 1992-1-1 §7.3.2(3) |
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| Coefficiente d’aderenza dell’acciaio da precompressione√(ξ·φs/φp) | ξ1 = 0.439 | EN 1992-1-1 §6.8.2 (7.5) |
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| Acciaio da precompressione all’interno di Ac,eff | Ap′ = 0 mm² | |
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| Percentuale d’armatura efficace(As + ξ1²·Ap′)/Ac,eff | ρp,eff = 1.83 % | EN 1992-1-1 §7.3.4 (7.10) |
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| Diametro equivalente delle barreΣn·φ²/Σn·φ | φ = 20.0 mm | EN 1992-1-1 §7.3.4 (7.12) |
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| Copriferro dell’acciaiocopriferro minimo, dalla disposizione | c = 40 mm | |
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| Coefficiente di distribuzione delle deformazioni specifiche (trazione pura)(ε1 + ε2)/(2·ε1), ε1 = ε2 | k2 = 1.0 | EN 1992-1-1 §7.3.4 (7.13) |
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| Distanza massima tra le fessurek3·c + k1·k2·k4·φ/ρp,eff | sr,max = 508 mm | EN 1992-1-1 §7.3.4 (7.11) |
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| Tensione nelle barre utilizzata per l’apertura delle fessure | σs = 159.7 N/mm² | |
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| Differenza media delle deformazioni specifiche tra acciaio e calcestruzzo[σs − kt·fct,eff/ρp,eff·(1 + αe·ρp,eff)]/Es ≥ 0.6·σs/Eskt = 0.4, αe = 6.10, utilizzata fct,eff secondo SIA 262 4.4.1.3 (a favore della sicurezza rispetto a fctm) | εsm − εcm = 0.492 ‰ | EN 1992-1-1 §7.3.4 (7.9) |
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| Apertura delle fessuresr,max·(εsm − εcm) | wk = 0.250 mm | EN 1992-1-1 §7.3.4 (7.8) |
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| Apertura delle fessure confrontata con il limitewk/wmax | η = 0.834 · verifica soddisfatta83 % della resistenza utilizzata | EN 1992-1-1 §7.3.1 |
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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
Che cos’è la forza di decompressione?
La forza di trazione N0 alla quale la tensione nel calcestruzzo ritorna a zero. Il cavo di precompressione porta allora esattamente N0.
Perché l’elemento di precompressione non conta nell’apertura delle fessure dell’esempio?
Ac,eff è una fascia di profondità pari a 2.5 volte la distanza dal bordo all’asse delle barre, lungo ogni lato con acciaio, al massimo la metà della sezione (EN 1992-1-1 §7.3.2(3)). L’elemento al centro si trova al di fuori di essa, quindi Ap′ = 0.
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: 24 ottobre 2026