Determinazione del carico di punzonamento su pareti e angoli di parete in RF-PUNCH Pro

Articolo tecnico

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Il modulo aggiuntivo RF-PUNCH Pro consente di eseguire la verifica a taglio-punzonamento di impalcati e piastre di fondazione all'estremità e agli spigoli delle pareti verticali.

Quando si seleziona un vincolo esterno nodale o un collegamento a colonna su un pavimento in cemento armato, è possibile derivare il carico di punzonatura direttamente dalla forza del vincolo esterno o dalle forze interne della colonna. Tuttavia, se si sceglie un nodo ad un angolo della parete o di una parete per il progetto, il carico di punzonatura non può essere determinato direttamente dalla forza del vincolo esterno o dalle forze interne nelle pareti collegate.

Figura 01 - Absorbed Shear Force on Wall End and Wall Corner

Determinazione del carico di punzonatura all'estremità della parete

Fondamentalmente, si dovrebbe notare che il carico di punzonatura non è determinato da una forza del vincolo esterno o delle forze interne della superficie delle pareti connesse, ma dalle forze interne della superficie della piastra per le quali si deve eseguire il progetto di punzonatura. Questo approccio ha il vantaggio che l'influenza dei risultati singolari direttamente sul nodo può essere ampiamente evitata. Inoltre, questo tipo di determinazione del carico può anche considerare la punzonatura per un carico di linea puro (carico puro dalla piastra di parete adiacente).

Figura 02 - Wall Replaced by Line Load

RF-PUNCH Pro genera un perimetro critico ad una distanza di 2,0 d quando si seleziona un punto forato secondo [1], Sezione 6.4.2.

Per determinare il carico di punzonatura, si creerà una sezione all'interno del modulo al fine di poter accedere alle forze interne della superficie da RFEM nel perimetro del controllo critico. Per determinare il carico di punzonatura, il programma considera la forza interna della superficie v max, b di RFEM. La definizione delle forze interne della superficie v max, b è descritta in [2] Capitolo 8.16 Superfici - Principali forze interne.

In RF-PUNCH Pro, l'impostazione predefinita per la determinazione del carico di punzonatura alle estremità e agli angoli delle pareti è impostata su "distribuzione della forza di taglio non vincolata su tutta la lunghezza del perimetro del controllo critico". Ciò significa che il valore massimo lungo il perimetro critico è applicato per la determinazione della forza di taglio agente.

Figura 03 - Shear Force at Critical Perimeter

La forza di taglio agente V Ed risulta in:

V Ed = lunghezza del perimetro del controllo critico ∙ max. Forza di taglio lungo il perimetro critico
V Ed = u 1 ∙ v max, b
V Ed = 2.289 m ∙ 156.11 kN / m = 357.34 kN

Figura 04 - Resulting Shear Force VEd

Controllo del carico di punzonatura determinato

Il carico di perforazione V Ed determinato nel modulo può essere verificato creando una linea nel perimetro critico in cui è possibile definire una nuova sezione. Così, è possibile visualizzare e valutare la distribuzione della forza di taglio lungo il perimetro o il perimetro nella finestra grafica di RFEM o nel diagramma dei risultati della sezione.

Il grafico seguente mostra il diagramma dei risultati della forza di taglio v max, b determinata in RFEM. Con il diagramma dei risultati, si può vedere la forza di taglio agente V Ed determinata in RF-PUNCH Pro.

Figura 05 - Result Diagram in Section: Principal Internal Force vmax,b

Come già menzionato sopra, RF-PUNCH Pro applica la distribuzione non uniformata delle forze di taglio lungo il perimetro di controllo critico per la determinazione del carico di punzonatura. Poiché in questa analisi il valore massimo della forza di taglio è già applicato lungo il perimetro critico, il fattore di aumento del carico ß sarà impostato a 1.00 per l'ulteriore progetto.

Considerazione del fattore di aumento del carico ß

In alternativa, RF-PUNCH Pro offre anche l'opzione "Distribuzione uniforme della forza di taglio lungo il perimetro critico" per la determinazione della forza di taglio agente V Ed . La forza di taglio agente è determinata con la forza di taglio "livellata" v max, b, media .

In questo caso, il fattore di aumento del carico ß sarà considerato per l'ulteriore progetto. Si può selezionare la determinazione del coefficiente LO mediante la distribuzione delle sollecitazioni di taglio totalmente in plastica secondo 6.4.3 (3) o mediante i fattori costanti secondo 6.4.3 (6). In aggiunta alle opzioni sopra descritte per la determinazione del coefficiente di carico ß, in RF-PUNCH Pro è anche disponibile la specifica definita dall'utente di un fattore di aumento del carico.

Letteratura

[1] Eurocodice 2: Progettazione e costruzione di strutture in cemento armato e cemento armato precompresso - Parte 1-1: Regole generali di progetto e regole per la costruzione di edifici; EN 1992-1-1: 2011-01
[2] Manuale RFEM 5. Tiefenbach: Dlubal Software, febbraio 2016. Scarica ...

Parole chiave

Punzonatura Punzonamento Progettazione di punzonatura Vertice della parete Wandende

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