Sezione aperta in acciaio composta da lamiere rettangolari soggetta a torsione secondo la norma 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 la resistenza a torsione di una sezione aperta composta da lamiere rettangolari allo stato limite ultimo, secondo la norma SIA 263:2013, con la costante di torsione sommata elemento per elemento e, come opzione, l’ingobbamento di un profilato a doppio T. 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 τy,k dalla tabella 1 del Suo esemplare della norma SIA 263, la forma e le sue dimensioni h, b, tw e tf (oppure ciascuna lamiera), γM1 e il valore di dimensionamento del momento torcente Mx,Ed in valore assoluto. Per il caso con ingobbamento si aggiunge solo la lunghezza dell’asta.

Ottiene il contributo di ciascun elemento, K, TR, TRd, τmax e il grado di utilizzazione con l’esito verifica soddisfatta o verifica non soddisfatta, oltre a un disegno della sezione da confrontare con quella che intende. Con l’abbonamento Basic si stampa come nota di calcolo A4.

Ipotesi e limiti

Esempio di calcolo

Un doppio T saldato con h = 330 mm, b = 300 mm, tw = 9.5 mm e tf = 16.5 mm, con τy,k = 205 N/mm², soggetto a Mx,Ed = 20 kNm in torsione uniforme; la verifica della resistenza a torsione non è soddisfatta, con η = 1.71. 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 a taglio τy,k205 N/mm²§ t.1
FormaDoppio T — I o H
Altezza totale h330 mm
Larghezza dell’ala b300 mm
Spessore dell’anima tw9.5 mm
Spessore dell’ala tf16.5 mm
Coefficiente di resistenza γM11.05§ 4.1.3
Valore di dimensionamento del momento torcente Mx,Ed20 kNm
IngobbamentoNon considerata — solo torsione uniforme
Calcolo: Valori comuni
PassaggioValoreRif.
Limite di snervamento caratteristico a taglioRipreso dalla tabella 1, non dedotto.τy,k = 205 N/mm²§ t.1
Coefficiente di resistenzaγM1 = 1.05§ 4.1.3
Altezza totaleh = 330.0 mm
Larghezza totaleb = 300.0 mm
AreaLa somma dei rettangoli del contorno. Esatta per una sezione composta di lamiere; per un profilato LAMINATO mancano i raccordi di laminazione, ossia il 4,7 % per un HEA 340.A = 12’722 mm²
Lamiera più spessaDedotta dalla sezione e non inserita. La tensione tangenziale massima di una sezione aperta vale Tv·t/K, quindi si verifica qui.tmax = 16.5 mm
Momento d’inerzia attorno a yIndicato per poter riconoscere la sezione. Non utilizzato dalla verifica a torsione: il modello a lamiere è inferiore del 4,6 % al valore tabulato di Iy, poiché i raccordi si trovano vicino all’anima, dove contano per Iy e non per Iz.non utilizzatoIy = 264’213’316 mm⁴
Elemento 1 — h/t e βLa lamiera sulla linea media misura 300.0 × 16.5 mm, quindi h/t = 18.18, superiore a 10, quindi β è assunto pari a 1/3.β1 = 0.3333
Elemento 1 — contributoβ·h·t³K1 = 449’213 mm⁴
Elemento 2 — h/t e βLa lamiera sulla linea media misura 300.0 × 16.5 mm, quindi h/t = 18.18, superiore a 10, quindi β è assunto pari a 1/3.β2 = 0.3333
Elemento 2 — contributoβ·h·t³K2 = 449’213 mm⁴
Elemento 3 — h/t e βLa lamiera sulla linea media misura 313.5 × 9.5 mm, quindi h/t = 33.00, superiore a 10, quindi β è assunto pari a 1/3.β3 = 0.3333
Elemento 3 — contributoβ·h·t³K3 = 89’596 mm⁴
K con i coefficienti esatti per tutti gli elementiAssumere β pari a 1/3 oltre h/t = 10 dà qui un valore superiore del 3.4 % rispetto alla serie esatta. Questa regola è applicata; lo scarto è quello indicato.non utilizzatoKexact = 955’167 mm⁴
Costante di torsioneK = Σ βi·hi·ti³; gli elementi si sommano perché ciascuno ruota dello stesso angolo per unità di lunghezza conservando la propria forma.K = 988’021 mm⁴
Calcolo: Verifica 1 — torsione uniforme
PassaggioValoreRif.
Elemento determinante — il più spessotmax = 16.5 mm
Tensione tangenziale massima sotto Mx,EdLa tensione è proporzionale al momento torcente, quindi τmax = τy,k·Mx,Ed/TR.τmax = 334.00 N/mm²
Resistenza ultima a torsioneTR = τy,k·K/tmax. Il flusso si inverte all’interno dello spessore di ogni lamiera, quindi la tensione vale τv = Tv·t/K ed è massima nella lamiera più SPESSA.TR = 12.28 kNm
Valore di dimensionamento della resistenza a torsioneTRd = TR/γM1TRd = 11.69 kNm
Resistenza a torsione della sezione apertaMx,Ed ≤ TRdη = 1.711 · verifica non soddisfatta171 % della resistenza utilizzata

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

Perché K_exact è indicata se non viene utilizzata?

La regola di 1/3 oltre h/t = 10 sovrastima leggermente K. Kexact mostra di quanto.

Posso utilizzare questo modulo per un profilato laminato a I o ad H?

Utilizzi piuttosto il modulo per i profilati laminati. La somma sulle lamiere trascura i raccordi, che portano torsione, per cui resta al di sotto del K tabulato. Riservi questo modulo agli angolari e alle sezioni saldate.

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: 27 ottobre 2026