Descrizione
Il modello si basa sull'esempio 4 di [1]: Solaio puntuale.
La soletta piana di un edificio per uffici con pareti leggere sensibili alle fessure deve essere progettata. I pannelli interni, di confine e d'angolo devono essere esaminati. Le colonne e la soletta piana sono unite monoliticamente. Il bordo e le colonne d'angolo sono posizionate a filo con il bordo della soletta. Gli assi delle colonne formano una griglia quadrata. È un sistema rigido (edificio controventato con piastre di parete).
L'edificio per uffici ha 5 piani con un'altezza del pavimento di 3,0 m. Le condizioni ambientali da assumere sono definite come "spazi interni chiusi". Ci sono prevalentemente azioni statiche.
L'obiettivo di questo esempio è determinare i momenti della soletta e l'armatura necessaria sopra le colonne a pieno carico.
| Materiale | Calcestruzzo C35/45 | Modulo di elasticità | E | 34000 | N/mm2 |
| Valore di progetto della resistenza a compressione del calcestruzzo | fcd | 19,8 | N/mm2 | ||
| Acciaio per armatura B500S(B) | Tensione di snervamento caratteristica | [F5]yk | 500,000 | N/mm2 | |
| Resistenza allo snervamento di progetto | fyd | 435,000 | N/mm2 | ||
| Geometria | Lastra piana | Spessore piastra | h | 240 | mm |
| Luce di un pannello in direzione y | leff,y | 6,750 | m | ||
| Luce di un pannello in direzione z | leff,z | 6,750 | m | ||
| Sezione trasversale della colonna | Larghezza | b | 450 | mm | |
| Altezza | h | 450 | mm | ||
| Carica | Carichi permanenti | Lastra in cemento armato | 6,000 | kN/m2 | |
| Copertura e controsoffitto | 1,250 | kN/m2 | |||
| Valore caratteristico totale | gk | 7,250 | kN/m2 | ||
| Valore totale di progetto | gd | 9,790 | kN/m2 | ||
| Carichi variabili | Carico variabile | 2,000 | kN/m2 | ||
| Le partizioni si aggregano | 2,000 | kN/m2 | |||
| Valore caratteristico totale | qk,1 | 3,25 | kN/m2 | ||
| Valore totale di progetto | qd | 4,880 | kN/m2 |
Il metodo di approssimazione utilizzato in [1] non è adatto come soluzione di riferimento per il calcolo EF. In alternativa, la soluzione di riferimento è stabilita come una gamma di soluzioni derivate da vari calcoli FE, come documentato nel sito Web di EvaDAT. L'intervallo accettabile di risultati è limitato a una deviazione di +/- 10% dalla mediana dei risultati disponibili.
Impostazioni RFEM
- Le colonne sono modellate come vincoli esterni nodali con una costante elastica verticale Cu,Z di 2295000 kN/m e una costante elastica di torsione CΦ di 232368 kNm/rad in direzione x e y.
- La lunghezza target degli elementi finiti lFE è 0,450 m.
- Inoltre, a ciascun vincolo esterno del nodo viene applicato un infittimento della mesh EF. Il tipo di infittimento della mesh è circolare con un raggio R=0.700 m, una lunghezza FE obiettivo interna LFE,i =0.100 m e una lunghezza FE obiettivo esterna LFE,o =0.300 m.
- La valutazione dei momenti avviene sulla periferia della colonna
- Si presume che il primo strato di armatura abbia un copriferro di d1 = 3,0 cm e un diametro della barra di 20 mm. Ciò si traduce in una profondità efficace dx = 200 mm e dy = 180 mm.
- Momento del solaio in direzione x
momento [kNm/m] in direzione x Asse Posizione del risultato Risultato RFEM Soluzione di riferimento Mediana Intervallo +/- 10%. Asse 1 Colonna C -73.0 -74.4 -67.0 -81.8 Colonna B -93.4 -95.7 -86.1 -105.2 Colonna A -76.9 -78.1 -70.2 -85.9 Campata CB 37,3 37,5 33,8 41,3 Campata BA 49,7 50,5 45,4 55,5 Asse 2 Colonna C -115.5 -115.8 -104.2 -127.4 Colonna B -143.6 -144.7 -130.2 -159.2 Colonna A -98.5 -99.2 -89.2 -109.1 Campata CB 34,1 34,6 31,1 38,1 Campata BA 51,2 52,1 46,8 57,3 Asse 3 Colonna C -101.0 -100.7 -90.6 -110.7 Colonna B -130.2 -130.8 -117.7 -143.9 Colonna A -91.2 -91.8 -82.6 -100.9 Campata CB 31,3 31,6 28,4 34,7 Campata BA 48,9 49,7 44,7 54,6 Asse 1-2 Colonna C -6.7 -7.0 -6.3 -7.7 Colonna B -11.8 -11.9 -10.7 -13.1 Campata CB 22,0 22,0 19,8 24.2 Campata BA 37,6 37,7 33,9 41,4 Asse 2-3 Colonna C -10.7 -11.1 -9.9 -12.2 Colonna B -17.6 -17.9 -16.1 -19.7 Campata CB 19,4 19,5 17,5 21,4 Campata BA 37,9 37,9 34,1 41,7
- Momento trosionale Momento trosionale m_xy
Momento traslatorio m_xy [kNm/m] Asse Posizione del risultato Risultato RFEM Soluzione di riferimento Risultato medio Intervallo +/- 10%. Asse 1 Colonna C 17,62 16,7 15.0 18,3 Colonna B 20,4 19,1 17,1 21,0 Colonna A 32,8 31,1 28,0 34.2 Asse 2 Colonna C 2,45 2.4 2.1 2.6 Colonna B 1,74 1.7 1.5 1.9 Colonna A 2,64 2.7 2.4 3.0
- Forze di supporto
Forze di vincolo esterno [kN] Colonna Risultato RFEM Soluzione di riferimento Mediana Intervallo +/- 5%. C1=A3 300,8 300,9 285,9 316,0 B1=A2 328,8 328,8 312,3 345,2 A1 153,2 153,4 145,7 161,0 C2=B3 707,1 707,0 671,7 742,4 B2 787,3 787,0 747,7 826,4 C3 624,4 624,5 593,3 655.7
- Armatura richiesta
Armatura richiesta asx [cm2/m] in direzione x-, dx = 200 mm Asse Posizione del risultato Risultati RFEM Soluzione di riferimento Mediana Intervallo +/- 10%. Asse 1 Colonna C 10,82 10,8 9.7 11,9 Colonna B 13,95 13.8 12,4 15,2 Colonna A 13,37 13,0 11,7 14,3 Campata CB 4,51 4.5 4.1 5.0 Campata BA 6,08 6.1 5.5 6,7 Asse 2 Colonna C 14,5 16,1 14,4 17,7 Colonna B 18,43 20,3 18,3 22,3 Colonna A 12.2 12.5 11.3 13.8 Campata CB 3,89 3.9 3.5 4.3 Campata BA 5,91 5,9 5.3 6.5 Asse 3 Colonna C 12,21 13.5 12,1 14,8 Colonna B 16,29 17,8 16,0 19,5 Colonna A 10.9 11,1 10.0 12.2 Campata CB 3.56 3,6 3.2 3.9 Campata BA 5,62 5,7 5.1 6.2 Asse 1-2 Colonna C 0.8 0.8 0.7 0.9 Colonna B 1,33 1.3 1.2 1.5 Campata CB 2,53 2.5 2.2 2.7 Campata BA 4,34 4.3 3.9 4,8 Asse 2-3 Colonna C 1,19 1.2 1.1 1.3 Colonna B 1,99 2,0 1.8 2.2 Campata CB 2.2 2.2 1.9 2.4 Campata BA 4,34 4.3 3.9 4,8
Armatura richiesta asy [cm2/m] in direzione y-, dx = 180 mm Asse Posizione del risultato Risultati RFEM Soluzione di riferimento Mediana Intervallo +/- 10%. Asse A Colonna 3 12,34 12,3 11,0 13.5 Colonna 2 15,98 15.7 14,2 17,3 Colonna 1 15,31 14,8 13.4 16,3 Intervallo 2-3 5,04 5.0 4.5 5.5 Intervallo 1-2 6,81 6,8 6.2 7.5 Asse B Colonna 3 16,64 17,9 16,1 19,6 Colonna 2 21,31 22.7 20,4 24,9 Colonna 1 13,93 13,9 12.5 15,2 Intervallo 2-3 4,34 4.4 3.9 4,8 Intervallo 1-2 6.6 6,7 6.0 7.3 Asse C Colonna 3 13,93 15.0 13.5 16,4 Colonna 2 18,67 19,7 17,7 21,7 Colonna 1 12,42 12,3 11,1 13.5 Intervallo 2-3 3,97 4,0 3,6 4.4 Intervallo 1-2 6,29 6.4 5,7 7.0 Asse AB Colonna 3 0.85 0.9 0.8 1,0 Colonna 2 1,47 1.5 1.3 1.6 Intervallo 2-3 2,82 2,8 2.5 3.0 Intervallo 1-2 4,85 4,8 4.4 5.3 Asse BC Colonna 3 1,34 1.4 1.2 1.5 Colonna 2 2,22 2.2 2,0 2.4 Intervallo 2-3 2.46 2.4 2.2 2.7 Intervallo 1-2 4,83 4,8 4.4 5.3
Risultati
Nelle tabelle seguenti, i risultati di RFEM 6 sono confrontati con la soluzione di riferimento.
Le forze interne e l'armatura necessaria calcolate da RFEM 6 sono costantemente entro l'intervallo di risultati definito di +/- 10% del valore mediano.
![Campate basate sulla Figura 5.2 da [1]](/it/webimage/039540/3493372/01_Abmessungen_EN.png?mw=512&hash=3cc425f1463bd5981b358d5889e3109e07ae1233)
