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0001-01-01

2.1.2 Forza di taglio

Forza di taglio

Il controllo della resistenza alla forza di taglio deve essere eseguito solo nello stato limite ultimo (ULS). Le azioni e le resistenze sono considerate con i loro valori di progetto. Il requisito generale di progetto secondo EN 1992-1-1, paragrafo 6.2.1 è il seguente:

  • V Ed ≤ V Rd

con

    • V Ed : valore di progetto della forza di taglio applicata
    • V Rd : valore di progetto della resistenza a taglio

A seconda del meccanismo di rottura, il valore di progetto della resistenza alla forza di taglio è determinato da uno dei seguenti tre valori.

    • V Rd, c : resistenza al taglio di progetto di un componente strutturale senza armatura a taglio
    • V Rd, s : resistenza al taglio di progetto di un componente strutturale con armatura a taglio, limitata dal punto di snervamento dell'armatura a taglio (rottura del legame)
    • V Rd, max : resistenza al taglio di progetto limitata dalla resistenza del puntone di compressione del calcestruzzo

Se la forza di taglio agente V Ed rimane sotto il valore di V Rd, c , nessuna armatura di taglio calcolata è necessaria e il controllo è verificato.

Se la forza di taglio applicata V Ed è superiore al valore di V Rd, c , si deve progettare un'armatura di taglio. L'armatura a taglio deve resistere all'intera forza di taglio. Inoltre, si dovrà analizzare la capacità portante del puntone di compressione in calcestruzzo.

  • V Ed ≤ V Rd, se V Ed ≤ V Rd, max

I diversi tipi di resistenza alla forza di taglio sono determinati secondo EN 1992-1-1 come segue.

Resistenza al taglio di progetto senza armatura a taglio

Il valore di progetto per la resistenza al taglio di progetto V Rd, c può essere determinato con:

VRd,c = CRd,c · k 100σl · fck13 - k1 · σcp bw · d 

Equazione 2.1 EN 1992-1-1, Eq. (6.2a)

con

CRd,c

valore consigliato: 0.18 / γ c

fattore di scala per considerare la profondità della sezione trasversale
d : profondità statica media in [mm]

rapporto dell'armatura longitudinale
A sl : area dell'armatura di trazione, che si estende di almeno
(l bd + d) oltre la sezione trasversale considerata

fck

Valore caratteristico della resistenza alla compressione del calcestruzzo in [N / mm 2 ]

k1

valore consigliato: 0.15

bw

Larghezza minima della sezione trasversale all'interno della zona di tensione in [mm]

d

Profondità efficace statica dell'armatura di flessione in [mm]

Valore di progetto dello sforzo longitudinale del calcestruzzo in [N / mm 2 ]

Tuttavia, è consentito applicare un valore minimo della resistenza della forza di taglio V Rd, c, min .

VRd,c,min = vmin + k1 · σcp · bw · d 

Equazione 2.2 EN 1992-1-1, Eq. (6.2b)

con

Resistenza a taglio di progetto con armatura a taglio

Quanto segue si applica per i componenti strutturali con armature di taglio che si sviluppano perpendicolarmente all'asse del componente (α = 90 °):

VRd,s = Asws · z · fywd · cot θ 

Equazione 2.3 EN 1992-1-1, Eq. (6.8)

con

Asw

Area della sezione trasversale dell'armatura a taglio

s

spaziatura dei collegamenti

z

Il braccio di leva delle forze interne assunte con 0.9 d

fywd

Resistenza allo snervamento di progetto dell'armatura di taglio

θ

inclinazione del puntone di compressione in calcestruzzo

L'inclinazione del puntone di compressione concreto θ può essere selezionata entro determinati limiti a seconda del carico. In questo modo, l'equazione può tenere conto del fatto che una parte della forza di taglio è contrastata dall'attrito della fessura e la travatura virtuale è quindi meno sollecitata. I seguenti limiti sono raccomandati nell'equazione (6.7) della EN 1992-1-1:

  • 1 ≤ cot θ ≤ 2,5

Così, l'inclinazione del puntone di compressione θ può variare tra i seguenti valori:

Tabella 2.1 Limiti consigliati per l'inclinazione del puntone di compressione

Inclinazione minima Inclinazione massima

θ

21,8 °

45.0 °

Culla θ

2.5

1.0

Resistenza al taglio di progetto del puntone

Quanto segue si applica per i componenti strutturali con armature di taglio che si sviluppano perpendicolarmente all'asse del componente (α = 90 °):

VRd,max = αcw · bw · z · ν1 · fcdcot θ + tan θ  

Equazione 2.4 EN 1992-1-1, Eq. (6.9)

con

Tabella 2.1

αcw

Coefficiente per considerare lo stato tensionale nella flangia di compressione

bw

Larghezza della sezione trasversale

z

Braccio di leva delle forze interne (calcolato con precisione nel progetto di piegatura)

ν1

fattore di riduzione per la resistenza del calcestruzzo in caso di crepe di taglio

fcd

Valore di progetto della resistenza del calcestruzzo

θ

inclinazione del puntone di compressione in calcestruzzo

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