Sezione rettangolare piena in acciaio soggetta a flessione e taglio secondo la SIA 263

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 263 la classifica in base alle sollecitazioni; appartiene quindi a ogni verifica e compare con essa.

Informazioni su questa verifica

cifre, esempio di calcolo e domande

Verifica una lamiera o una barra in acciaio a sezione rettangolare piena soggetta contemporaneamente a un momento e a uno sforzo di taglio, secondo la SIA 263:2013: lo sforzo di taglio da solo, poi il momento sul minore di due modelli plastici. 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 fy,k e τy,k dalla tabella 1 del Suo esemplare della SIA 263, per il tipo di acciaio e lo spessore della lamiera, lo spessore b della lamiera o della barra, la sua altezza h nel piano di flessione e γM1 (cifra 4.1.3). Inserisce il valore di dimensionamento del momento My,Ed e il valore di dimensionamento dello sforzo di taglio VEd, entrambi in valore assoluto e nello stesso piano.

Ottiene l’area, il modulo di resistenza plastico, il momento plastico senza taglio, la tensione tangenziale media, i due modelli plastici con le relative resistenze a flessione, il modello determinante e il grado di utilizzazione di ciascuna verifica, con l’esito verifica soddisfatta o verifica non soddisfatta. Con l’abbonamento Basic si stampa come nota di calcolo A4.

Ipotesi e limiti

Esempio di calcolo

Una lamiera di spessore b = 20 mm e altezza h = 300 mm, con fy,k = 235 N/mm² e τy,k = 135 N/mm², soggetta a My,Ed = 40 kN·m e VEd = 200 kN. I risultati seguenti sono quelli del modulo per il suo esempio di calcolo, calcolati alla creazione di questa pagina.

Dati
DatoValoreRif.
Limite di snervamento caratteristico fy,k235 N/mm²§ t.1
Limite di snervamento caratteristico a taglio τy,k135 N/mm²§ t.1
Spessore b20 mm
Altezza nel piano di flessione h300 mm
Coefficiente di resistenza γM11.05§ 4.1.3
Valore di dimensionamento del momento flettente My,Ed40 kN·m
Valore di dimensionamento dello sforzo di taglio VEd200 kN
Calcolo: Valori comuni
PassaggioValoreRif.
Limite di snervamento caratteristicofy,k = 235 N/mm²§ t.1
Limite di snervamento caratteristico a taglioRipreso dalla tabella 1, non dedotto.τy,k = 135 N/mm²§ t.1
Coefficiente di resistenzaγM1 = 1.05§ 4.1.3
Classe della sezioneClasse 1 per costruzione: una sezione piena non ha pareti da classificare.– = 1§ t.4
Modello di resistenzaPLASTICO. La tabella 4 ammette una resistenza plastica per una sezione di classe 1.§ t.4
AreaA = b·hA = 6’000 mm²
Modulo di resistenza plasticoWpl = b·h²/4Wpl = 450’000 mm³
Resistenza plastica a flessione, senza tagliofy,k·Wpl/γM1.Mpl,Rd = 100.71 kN·m§ 4.1.3
Calcolo: Verifica 1 — sforzo di taglio da solo
PassaggioValoreRif.
Tensione tangenziale mediaτEd = VEd/A = 33.33 N/mm²
Taglio da solo, prima di qualsiasi interazioneτEd ≤ τy,k/γM1η = 0.259 · verifica soddisfatta26 % della resistenza utilizzata
Calcolo: Verifica 2 — momento in presenza del taglio
PassaggioValoreRif.
Modello 1 — limite di snervamento ridottofyr = √(fy,k² − 3τ²), τ = VEd/A: ciò che rimane per una tensione normale in ogni punto.fyr = 227.80 N/mm²
Modello 1 — resistenza a flessionefyr·b·h²/4/γM1: l’intero rettangolo al limite di snervamento ridotto.MR,1 = 97.63 kN·m
Modello 2 — altezza della fascia di taglio a τy,kDa τ = VEd/(2a·b) = τy,k. La fascia riprende tutto il taglio e nient’altro.2a = 74.1 mm
Modello 2 — resistenza a flessionefy,k·b·(h²/4 − a²)/γM1: i due blocchi esterni alla fascia al pieno valore di fy.MR,2 = 94.57 kN·m
Modello verificatoLa MINORE delle due, qui il modello 2, la fascia centrale di taglio con 94.57 kN·m rispetto a 97.63 kN·m per l’altro.
Momento in presenza dello sforzo di taglioMy,Ed ≤ MRη = 0.423 · verifica soddisfatta42 % della resistenza utilizzata
Tensione di confronto elastica, a titolo informativoRisultato della verifica elastica, da confrontare con 223.8 N/mm². Non è la verifica per una sezione di classe 1.non utilizzatoσg,Ed = 133.33 N/mm²

Come viene controllato questo modulo

Controllato cifra per cifra rispetto alla SIA 263:2013 e confrontato con calcoli indipendenti utilizzati su progetti reali, prima della pubblicazione.

Domande

Quale dei due modelli plastici è determinante?

Quello con la resistenza a flessione minore, e dipende dagli sforzi. Nell’esempio di calcolo il modello 2, la striscia centrale di taglio, dà 94.57 kN·m contro 97.63 kN·m del limite di snervamento ridotto. La verifica 2 è eseguita sul modello 2, con η = 0.423.

Perché la lamiera o la barra non viene classificata?

Una sezione rettangolare piena non ha alcuna parte piana snella da classificare. È di classe 1 per costruzione, quindi i modelli plastici sono disponibili senza condizioni.

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 263:2013 · Pagina aggiornata: 5 novembre 2026