In questo esempio utilizziamo WeStatiX per progettare una sezione trasversale RC con rinforzo simmetrico e ne verifichiamo i risultati. Consideriamo la trave a sbalzo rappresentata nella figura seguente.
È possibile trovare il modello di trave in WestatiX pronto per il calcolo, mentre le condizioni di carico sono riassunte nella seguente tabella.
| Momento flettente | \(M_{Ed}\) | \(\) | 280 | kNm |
| Forza assiale | \(N_{Ed}\) | \(\) | 1875 | kN |
| Eccentricità | \(e_{tot}\) | \(\) | 0,15 | m |
Le caratteristiche della sezione trasversale sono elencate nella tabella seguente
| DESCRIZIONE | SIMBOLO | VALORE | UM | |
|---|---|---|---|---|
| Larghezza complessiva di una sezione trasversale | \(b\) | \(\) | 300 | mm |
| Altezza | \(h\) | \(\) | 500 | mm |
| Copriferro | \(d_1\) | \(\) | 50 | mm |
| Rapporto per la scelta del diagramma di interazione | \(d_1/h\) | \(\) | 0,10 | – |
E infine, ecco i parametri del materiale.
| Description | Symbol | value | UM | |
|---|---|---|---|---|
| Resistenza caratteristica a compressione per provini cilindrici a 28 giorni | \(f_{ck}\) | \(\) | 25.500,00 | kPa |
| Resistenza caratteristica a snervamento dell’armatura | \(f_{yk}\) | \(\) | 500.000,00 | kPa |
| Coefficiente per gli effetti a lungo termine | \(\alpha_{cc}\) | \(\) | 1,00 | – |
| Coefficiente di sicurezza per il calcestruzzo | \(\gamma_c\) | \(\) | 1,50 | – |
| Coefficiente di sicurezza per l’acciaio da armatura | \(\gamma_s\) | \(\) | 1,15 | – |
| Valore di progettazione per la resistenza a compressione del calcestruzzo | \(f_{cd}\) | \(\alpha_{cc} f_{ck}/\gamma_c\) | 17.000,00 | kPa |
| Valore di progettazione per la resistenza a snervamento dell’acciaio da armatura | \(f_{yd}\) | \(f_{yk}/\gamma_{s}\) | 434.782,61 | kPa |
Nelle immagini seguenti si può osservare come sono stati selezionati i parametri della sezione e del materiale in WeStatiX.
Una volta creato il modello come mostrato sopra, è possibile avviare il calcolo. Otterrete i risultati mostrati nelle seguenti immagini.
L’armatura calcolata è simmetrica e l’area totale di armatura della sezione trasversale è pari a \( A_{s,tot}=23,04 cm^2 \).
Possiamo verificare i risultati utilizzando i diagrammi di interazione per il rinforzo simmetrico[1].
Il primo passo consiste nel calcolo dei seguenti parametri
| Forza assiale parametrizzata | \(\nu\) | \(N_d/b \cdot h \cdot f_{cd}\) | 0,74 | |
| Momento flettente parametrizzato | \(\mu\) | \(M_d/b\cdot h^2 \cdot f_{cd}\) | 0,22 |
Successivamente, possiamo scegliere il diagramma di interazione per progettare una sezione RC con rinforzo simmetrico e raggiungere il rapporto \( \frac{A_s f_{yd}}{bhf_{cd}}\) come segue.
Infine, conoscendo il rapporto è possibile calcolare l’area di acciaio da armatura totale
| Coefficiente dal diagramma di interazione | \( \frac{ A_s \cdot f_{yd} }{ b \cdot h \cdot f_{cd}} \) | 0,40 | – | |
| Area di rinforzo totale | \(A_{s,tot}\) | \(\) | 23,45 | cm^2 |
Quindi è possibile confrontare le due soluzioni come segue
Possiamo quindi concludere che la soluzione di progettazione calcolata da WeStatiX è validata.
[1] A.W.. BEEBY and R.S: NARAYANAN – Designers’ guide to Eurocode 2: design of concrete structures. – Designers’ guide to EN1992-1-1 and EN1992-1-2 Eurocode 2: design of concrete structures. General rules and rules for buildings and structural fire design.