IBC 2021 / ACI 318-19 (LRFD): Verifica a flessione
Scopo della verifica
La verifica a flessione controlla se l'armatura longitudinale esistente è in grado di assorbire i momenti flettenti risultanti dai carichi di progetto. La verifica viene eseguita separatamente per:
- armatura superiore e inferiore
- entrambe le direzioni della fondazione (x e y)
Determinazione del momento di progetto
Il momento di progetto per il rispettivo strato di armatura risulta dalla sovrapposizione del momento derivante dal blocco di compressione (pressione del terreno) e del momento derivante dai carichi aggiuntivi della fondazione (peso proprio, terreno di riporto), riferito alla sezione di progetto sul bordo del pilastro:
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MC |
Momento dal blocco di compressione (pressione del terreno) in direzione dell'asse positiva/negativa |
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MA |
Momento da carichi supplementari di fondazione in direzione positiva/negativa dell'asse |
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Φ |
Coefficiente di riduzione (vedi sotto) |
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MC |
Momento dal blocco di compressione (pressione del terreno) in direzione positiva/negativa dell'asse |
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MA |
Momento da carichi aggiuntivi della fondazione in direzione positiva/negativa dell'asse |
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Φ |
Coefficiente di riduzione (vedi sotto) |
In aggiunta, per pilastri interni, viene considerato il momento derivante dalla distribuzione asimmetrica delle tensioni tangenziali nel punzonamento (trasferimento del momento attraverso il perimetro critico):
Il momento di progetto determinante è il valore maggiore tra i due contributi:
Coefficiente di riduzione Φ
Il coefficiente di riduzione dipende dallo stato di deformazione della sezione (ACI 21.2, Tab. 21.2.1):
εt,t = 0.003 – deformazione del calcestruzzo al raggiungimento della deformazione ultima (ACI 318-19, 22.2.2.1), come incremento costante della tensione di snervamento per la determinazione della deformazione limite di sezioni tese.
- Φ = Φtens = 0.90, se la sezione è soggetta a trazione: εt > εt,y + εt,t
- Φ = Φcompr = 0.65, se la sezione è soggetta a compressione: εt ≤ εt,y
RFEM verifica automaticamente questo stato di deformazione per ogni strato di armatura, a differenza dei calcoli semplificati. Questo può portare a risultati diversi e più conservativi per l'armatura superiore (compressa).
Armatura necessaria
Dal momento di progetto si determina l'area di armatura staticamente necessaria, considerando inoltre il contributo dell'armatura minima:
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As,stat,t |
armatura flessionale necessaria (momento di progetto) |
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As,stat,p |
armatura richiesta dalla pressione del terreno / armatura minima (ACI 8.6.1.1) |
Verifica / Grado di utilizzo
Configurazione del software
L'armatura esistente viene adottata dai parametri della fondazione definiti. Le caratteristiche del materiale sono adottate dai materiali in calcestruzzo e per armatura assegnati. Il momento di progetto e lo stato di deformazione (e quindi Φ) vengono determinati automaticamente per ogni strato di armatura e per ogni sezione di progetto dalle combinazioni di carico determinanti.