La sezione del un pilastro rettangolare in figura si riferisce all'esempio 5.4 del volume di A.W.BEEBY and R.S.NARAYANAN: Designer' Guide to Eurocode 2: Concrete structures. Thomas Telford Limited 2005.
L'esempio viene qui svolto selezionando, nella finestra dei 'Dati generali', sia la normativa EC2 sia la tipologia di 'Sezione generica' (non potendo utilizzare quella di pilastro rettangolare a causa del differente copriferro nelle due direzioni assunto dagli autori). Il calcolo è comunque previsto in pressoflessione deviata e taglio biassiale.
La classe del calcestruzzo è C50/60 l'acciaio è del tipo S500C entrambi non presenti nell'archivio materiali di default del programma. Per introdurre la nuova classe di calcestruzzo in archivio si è selezionato il pulsante 'Genera calcestruzzo da Rck cubi' presente nella finestra dell'archivio materiali. Volendo riferire i dati del nuovo calcestruzzo alla resistenza caratteristica fck=60 MPa si è assunto il valore Rck= fck/0,83 = 60,241 MPa come illustrato nella finestra seguente:
Per i dati dell'acciaio S500C (utilizzabile in Europa ma non in Italia) si sono assegnati i dati direttamente nella griglia, per cui si è ottenuto la seguente finestra dell'archivio materiali.
La resistenza di progetto del calcestruzzo risulta pertanto: fcd = αcc fck / γc = 0.85 · 50 / 1.5 = 28.30 Mpa
La resistenza allo snervamento di progetto dell'acciaio è: fyd = fyk/ γs = 500/1.15 = 434.8 Mpa.
I dati assegnati nella finestra dei 'dati sezione' risultano quindi essere i seguenti:
Le coordinate dei vertici di calcestruzzo sono state immesse manualmente, come pure quelle delle 4 barre longitudinali (non si è potuto utilizzare l'opzione '1 barra per ogni vertice' a causa del differente copriferro assunto. Il dato del Coprif. nella finestra viene comunque utilizzato dal programma nel calcolo (nelle combinazioni SLE) dell'apertura delle fessure in quanto esso va assegnato direttamente dal progettista non potendo il programma calcolarlo automaticamente nel caso di molteplici combinazioni in flessione deviata. Si noti che ponendo nulli i valori di F e del passo staffe il programma esegue automaticamente un calcolo di progetto delle staffe facendo riferimento, però, ad un'unica staffa perimetrale a due braccia. Al termine del calcolo il progettista potrà sempre modificare (nella finestra 'staffe-duttilità') passo e geometria delle staffe chiuse e delle eventuali legature.
Gli autori dell'esempio dichiarano che le 4 barre longitudinali F32 sono quelle che sviluppano con esattezza la resistenza uguale e contraria alle sollecitazioni di progetto: N= 2000 kN, Mx = 234 kNm; My = 100 kNm. Per controllare questo assunto come prima combinazione di carico sono state assegnate i suddetti sforzi di progetto. In concomitanza di N, Mx,My si è voluto anche valutare la resistenza della sezione a taglio biassiale in presenza degli sforzi taglianti di progetto Vy= 420 kN e Vx = 180 kN. Per confrontare il risultato del taglio biassiale con due verifiche a taglio uniassiali corrispondenti (spesso utilizzate dai progettisti) sono state assegnate (nella finestra sforzi) altre due combinazioni uniassiali con lo stesso sforzo normale:
Nella finestra sforzi si è scelto il tipo di flessione (deviata), il sistema di assi di riferimento degli sforzi assegnati (in questo caso particolare gli assi principali d'inerzia coincidono con gli assi generali X,Y di riferimento).
Risultati
L'output grafico dei risultati della pressoflessione mostrano solo una piccola differenza tra i valori degli sforzi di progetto e quelli resistenti a conferma dell'attendiblità dei risulati forniti dal prgramma:
MxEd = 234 kNm; MxRd = 233.98 kNm
MyEd = 100 kNm; MxRd = 99.49 kNm
Di seguito lo stralcio di stampa relativo alle verifiche a pressoflessione e taglio.
I risultati delle verifiche a taglio mostrano che il dimensionamento delle staffe effettuato separatamente per le due direzioni è notevolmente non conservativo rispetto al dimensionamento biassiale (747 kN >> 434 kN) in contrasto con usuali pratiche progettuali.