Limitazione delle larghezze delle fessure secondo DIN EN 1992-1-1 con e senza calcolo diretto in RF-CONCRETE

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L'Eurocodice 2 offre due modi per eseguire un progetto di larghezza della fessura. Da un lato, la progettazione della larghezza della fessura secondo 7.3.3 può essere eseguita senza calcolo diretto mediante tabelle per la limitazione della spaziatura e del diametro dell'asta. D'altra parte, la larghezza della fessura wk può essere determinata direttamente secondo 7.3.4 e confrontata con un valore limite.

Sfondo teorico

I progetti 7.3.4 e 7.3.4 vengono generalmente eseguiti per il carico esterno. Entrambi i progetti si basano sulle formule (7.9) e (7.11).

La progettazione della larghezza della fessura viene eseguita nei moduli se la sollecitazione del calcestruzzo esistente è σc > fct, eff, wk e il calcestruzzo è fessurato. È possibile regolare il valore fct, eff, wk nei moduli.

Figura 01 - Resistenza a trazione efficace del calcestruzzo al tempo di fessurazione in RF-CONCRETE Surfaces

La tabella 7.2DE utilizzata per il calcolo indiretto si basa sui valori limite di (7.9) e (7.11) e su ipotesi per la resistenza a trazione fct, eff e per il modulo di elasticità Es . Sulla base di queste ipotesi, i diametri massimi ammissibili in base alla sollecitazione dell'acciaio sono mostrati nella Tabella 7.2.DE e i valori massimi delle distanze delle aste in 7.3N. Entrambe le tabelle sono impostate per una larghezza di fessura consentita da 0,2 a 0,4 mm. Utilizzando un diametro limite modificato, i valori del sistema da considerare vengono trasferiti ai valori specificati nella Tabella 7.2DE.

Figura 02 - DIN EN 1992-1-1 Tab. 7.2DE e 7.3N

Per il calcolo diretto, non ci sono limiti per la larghezza di fessura consentita perché la larghezza di fessura wk viene sempre calcolata direttamente. Ciò consente anche di applicare un valore limite della larghezza della fessura <0,2 mm.

Utilizzo in RF-CONCRETE

Entrambi i metodi sono disponibili nelle aste RF-CONCRETE e nei moduli aggiuntivi RF-CONCRETE Surfaces. Secondo l'impostazione predefinita, entrambi i metodi sono attivi. Teoricamente, non è necessario eseguire entrambi i progetti. È sufficiente che uno dei due progetti sia rispettato. Tuttavia, c'è un motivo specifico per cui entrambi i progetti sono attivati di default. Di seguito, verrà descritto questo punto, il rinforzo economico per la progettazione della larghezza della fessura.

Figura 03 - Metodo di limitazione della larghezza della fessura

Trova l'armatura economica per la progettazione della larghezza della fessura

Nelle aste RF-CONCRETE e RF-CONCRETE Surfaces è disponibile l'opzione "Trova l'armatura più economica per la progettazione della larghezza della fessura". Il motivo di questa opzione è il seguente.

Secondo la norma DIN EN 1992 7.3.3 (2), è improbabile che si superino le larghezze della fessura se si incontra l'armatura minima secondo 7.3.2 e allo stesso tempo

  • per le crepe dovute a vincoli predominanti, si osserva il diametro dell'asta secondo la Tabella 7.2N. In questo caso, è necessario utilizzare il valore immediatamente dopo la fessurazione per la sollecitazione dell'acciaio (es usa σs nell'equazione (7.1)).

  • per le crepe dovute ad azioni prevalentemente dirette, sono soddisfatte le condizioni secondo la Tabella 7.2N o la Tabella 7.3N. Le tensioni dell'acciaio sono di solito determinate sulla base di sezioni trasversali incrinate sotto la combinazione di azione dominante.

Ciò significa che non tutte le parti del calcolo indiretto devono essere soddisfatte se è garantito allo stesso tempo che sia soddisfatta l'armatura minima. Ciò può comportare che l'armatura richiesta determinata nel corso del calcolo diretto non sia l'armatura più economica. Questo è anche il motivo per cui entrambi i progetti sono attivi per impostazione predefinita.

Figura 04 - RF-CONCRETE Surfaces: Trovare l'armatura economica per il design della larghezza della fessura

Design della larghezza della fessura per la larghezza della fessura consentita <0,2 mm

A causa della situazione della preimpostazione sopra menzionata, potrebbe esserci un problema nella progettazione di una larghezza di fessura consentita <0,2 mm. Per la gamma wk <0,2 mm le tabelle su cui si basa il calcolo indiretto non sono rilevanti. In questo contesto, il calcolo indiretto deve essere disattivato per tale situazione e deve essere verificato solo con il calcolo diretto.

Figura 05 - Larghezza della fessura inferiore a 0,2 mm

Calcolo delle prestazioni

Soprattutto per quanto riguarda la situazione in cui entrambi i progetti vengono eseguiti in base all'impostazione predefinita, a volte si pone la questione della velocità di calcolo. A questo proposito, il progetto eseguito in aggiunta non ha alcuna influenza sul calcolo. La determinazione dell'armatura richiesta per la progettazione della larghezza della fessura viene eseguita in modo iterativo. Se un progetto non viene realizzato, un'armatura aggiuntiva viene assegnata all'armatura richiesta e il progetto viene eseguito di nuovo. Questo viene fatto fino a quando non è possibile inserire più elementi nella sezione trasversale o se i criteri di progettazione applicati non sono soddisfatti.

Crack Width Design for Restraint

I moduli aggiuntivi RF-CONCRETE sono progettati in modo tale che l'armatura minima secondo 7.3.2 sia determinata per la sollecitazione imposta. Nella misura in cui è possibile che il carico dovuto a vincolo possa essere visualizzato sul lato del carico, la progettazione della larghezza della fessura per il vincolo può essere eseguita anche mediante il calcolo della larghezza della fessura.

Autore

Dipl.-Ing. (FH) Adrian Langhammer

Dipl.-Ing. (FH) Adrian Langhammer

Ingegneria del prodotto e assistenza clienti

Langhammer è responsabile dello sviluppo dei moduli aggiuntivi per sistemi rinforzati e fornisce supporto tecnico ai nostri clienti.

Parole chiave

ampiezza delle fessure forze del vincolo Calcolo diretto della larghezza della fessura Calcolo indiretto della larghezza della fessura Linea guida WU Calcestruzzo FD

Riferimento

[1]   Eurocode 2: Design of concrete structures - Part 1‑1: General rules and rules for buildings; EN 1992‑1‑1:2004 + AC:2010
[2]   Manual RF-CONCRETE Surfaces. (2017). Tiefenbach: Dlubal Software.

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  • Aggiornato 10. novembre 2020

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