La visualizzazione delle armature è possibile solo dopo aver eseguito il calcolo strutturale. L'armatura è disegnata uniforme per tutta la lunghezza del palo in base alle sollecitazioni massime a flessione e taglio.
Modello di calcolo per la verifica a presso-flessione di una sezione circolare composta da calcestruzzo ed acciaio da carpenteria.
Il problema posto è il seguente:
Determinare le condizioni di verifica di una sezione circolare mista composta da calcestruzzo e da acciaio da carpenteria. Per fissare le idee si faccia riferimento alla seguente figura:
Schema di calcolo della sezione
Ipotesi di base
Le ipotesi essenziali riguardano il comportamento meccanico dei materiali costituenti la sezione. In particolare si assume, per entrambi i materiali, un comportamento di tipo rigido plastico (vedi figura seguente):
Modelli costitutivi adottati
Il calcolo del dominio di interazione
Il calcolo del dominio di interazione è fatto facendo variare la profondità dell’asse neutro xc da zero al valore del diametro della sezione. Per ogni profondità dell’asse neutro si determina la coppia di sollecitazioni ultime della sezione (Mu, Nu) fino a costruire l’intera frontiera del dominio di interazione. Il calcolo delle sollecitazioni ultime è fatto secondo il seguente schema:
1.Si fissa la profondità dell’asse neutro xc;
2.Calcolo dello sforzo normale ultimo della sezione, portando in conto il contributo del calcestruzzo compresso, dell’acciaio compresso e dell’acciaio teso (si trascura il contributo del calcestruzzo teso);
3.Calcolo del momento ultimo della sezione, portando in conto il contributo del calcestruzzo compresso, dell’acciaio compresso e dell’acciaio teso (si trascura il contributo del calcestruzzo teso);
N.B.: Il calcolo del momento ultimo della sezione è fatto rispetto al baricentro della sezione.
Per maggiori ragguagli fare riferimento alla seguente figura:
Schema per il calcolo delle sollecitazioni ultime
Nella precedente figura:
1.Cc è la risultante delle tensioni di compressione nel calcestruzzo, e dCc è la relativa distanza dal baricentro geometrico della sezione;
2.Cs è la risultante delle tensioni di compressione sull’acciaio da carpenteria, e dCs è la relativa distanza dal baricentro geometrico della sezione;
3.Ts è la risultante delle tensioni di trazione sull’acciaio da carpenteria, e dTs è la relativa distanza dal baricentro geometrico della sezione;
Lo sforzo normale ultimo, in funzione di xc, risulta essere:
Considerando lo sforzo normale positivo se di compressione. Il momento ultimo è determinabile attraverso la seguente relazione:
Considerando quindi positivo il momento che tende le fibre inferiori.
Una misura della sicurezza nei riguardi del collasso per presso-flessione
La misura di sicurezza scelta per definire la verifica a presso-flessione della sezione è valutata con riguardo alla distanza del punto da verificare dalla frontiera del dominio di interazione. Si osservi la seguente figura:
Calcolo del fattore di sicurezza
Si ha quindi che:
1.d0f è la distanza tra l’origine del sistema M-N e la frontiera del dominio di interazione. Tale distanza è misurata lungo la stessa direzione della congiungente l’origine con il punto Mv, Nv.
2.d0p è la distanza tra l’origine ed il punto di cui si vuole calcolare il fattore di sicurezza.
Il fattore di sicurezza è determinato come rapporto tra d0f e d0p:
Chiaramente per FS maggiore o uguale ad 1 la sezione risulta verificata.
© GeoStru