Dipartimento di Ingegneria Corso di Laurea in Ingegneria Civile

A/A 2016-2017

SLE IN TRAVI DI C.A.

SLE nel c.a.

Generalmente impiegata per gli effetti a lungo termine

Da utilizzarsi nelle verifiche alle tensioni ammissibili

SLE nel c.a.

SLE nel c.a.

SLE nel c.a. – Limitazione dello stato tensionale

SLE nel c.a. – Limitazione dello stato tensionale

La verifica allo SLU di elementi in cemento armato ci mette a riparo da eventiche presuppongono perdita della funzione portante della struttura. Ciònaturalmente non garantisce affatto che condizioni meno gravose come quelleche sono richieste in fase di esercizio (deformazioni eccessive, fessurazioneeccessiva etc..) siano automaticamente soddisfatte. Si tenga ad esempio contodella semplificazione che si ha nel calcolo delle resistenze massime, la qualepresuppone la struttura già ampiamente fessurata. Tale situazione è per nullacompatibile con le condizioni richieste in esercizio per le quali le fessure devonoessere invece accuratamente limitate.L’importanza della limitazione delle fessure è uno degli aspetti centrali delcomportamento in esercizio di strutture in cemento armato, in quantofessurazioni eccessive possono compromette in maniera irreversibile non solol’estetica degli elementi strutturali, ma a lungo termine, anche la sua funzionestatica. Infatti in tali condizioni la corrosione delle armature potrebbe ridurrefortemente l’area resistente delle stesse diminuendo così la resistenzadell’intero elemento.

SLE nel c.a. – Fessurazione degli elementi in C.A.

SLE nel c.a. – Fessurazione degli elementi in C.A.

SLE nel c.a. – Fessurazione degli elementi in C.A.

Fessure Passanti

Fessure Flessionali

Fessure Cumulative

SLE nel c.a. – Fessurazione degli elementi in C.A.

Meccanismo di formazione delle fessure

La teoria della flessione nel c.a. ai fini esclusivi della valutazione dellaresistenza è stata formulata escludendo a priori qualsiasi contributo allatrazione da parte del calcestruzzo (II e III° stadio) che tra l’altro assumevalori modesti.Nella realtà la resistenza a trazione del cls assume un ruolo fondamentalenella trasmissione delle forze tra armatura tesa a calcestruzzo essendo l’unicomezzo che permette il passaggio delle tensioni stesse (sviluppo tensioni diaderenza).La formazione delle lesioni da flessione dipende ovviamente da tale resistenza.Una loro valutazione quantitativa è operazione complessa in quanto coinvolgefenomeni complessi, difficili da rappresentare con modelli affidabili.Utilizzando il semplice schema di tirante in calcestruzzo armato si può peròformulare una teoria in grado di determinare quantitativamente la distanza trale fessure e la loro ampiezza.

SLE nel c.a. – Fessurazione degli elementi in C.A.

SLE nel c.a. – Fessurazione degli elementi in C.A.Formazione delle fessure

SLE nel c.a. – Fessurazione degli elementi in C.A.Formazione delle fessure

SLE nel c.a. – Fessurazione degli elementi in C.A.Formazione delle fessure

SLE nel c.a. – Fessurazione degli elementi in C.A.Formazione delle fessure

SLE nel c.a. – Fessurazione degli elementi in C.A.Formazione delle fessure

SLE nel c.a. – Fessurazione degli elementi in C.A.Formazione delle fessure

SLE nel c.a. – Fessurazione degli elementi in C.A.Formazione delle fessure

SLE nel c.a. – Fessurazione degli elementi in C.A.Formazione delle fessure

TENSION STIFFENINGSi noti che l’ampiezza massima delle fessure può essere espressa comeprodotto tra la deformazione media dell’acciaio in presenza di cls e la distanzamedia tra le lesioni. La deformazione media dell’acciaio è a sua volta datadalla deformazione dell’acciaio in prossimità della fessura diminuita delcontribuito irrigidente del Cls. Quest’ultimo è spesso indicato in letteraturacome Tension-Stiffening effect.

ss

ct

s

ssm

fE '

'

21

Tension Stiffening Effect

I° stadio

II° stadio

N

Fessurazione

Tension Stiffening

II,stadio

SLE nel c.a. – Fessurazione degli elementi in C.A.Formazione delle fessure

SLE per fessurazione nel c.a. (Stato limite di Fessurazione)

RIFERIMENTI NORMATIVI (NTC8 – EC2)La normativa prevede che nei confronto della fessurazione siano previsti 3

distinti stati limite :

1. Stato limite di decompressione (la sezione è interamente reagente)

2. Stato limite di formazione delle fessure (non si deve superare la resistenzaa trazione del Cls

3. Stato limite di apertura delle fessure: il valore caratteristico dellelesioni non deve superare i seguenti 3 valori:

w1=0.2 mm w2=0.3 mm w3 = 0.4 mm

in relazione alle seguenti condizioni:

SLE per fessurazione nel c.a. (Stato limite di Fessurazione)

SLE per fessurazione nel c.a. (Stato limite di Fessurazione)

RIFERIMENTI NORMATIVI (EC2)L’ampiezza caratteristica delle lesione è definita come segue:

SLE per fessurazione nel c.a. (Stato limite di Fessurazione)

RIFERIMENTI NORMATIVI (EC2)Deformazione media

SLE per fessurazione nel c.a. (Stato limite di Fessurazione)

RIFERIMENTI NORMATIVI (EC2)Distanza massima tra le fessure

SLE per fessurazione nel c.a. (Stato limite di Fessurazione)

RIFERIMENTI NORMATIVI (EC2)Armatura minima

kc =0.5 : flessionekc = 1 : trazione pura0.5<k<1