Relazione di Calcolo Sbalzo in c.a. e laterizi

Esempio - Balcone c.a. e laterizi

PREMESSA

   Il progetto e la verifica del balcone in c.a. viene condotto nei riguardi degli stati limite di esercizio e degli stati limite ultimi, ipotizzando un comportamento elastico lineare dei materiali, nel rispetto della normativa:

LEGGE N.64 - 02/02/1974
Provvedimenti per  le  costruzioni con particolari prescrizioni per le zone sismiche.
D.M.  17/01/2018
Norme tecniche per le costruzioni.

   Lo schema statico adottato per il calcolo delle caratteristiche delle sollecitazioni è quello di una mensola a sbalzo con vincolo di incastro alla estremità.


CARATTERISTICHE GEOMETRICHE

Luce Sbalzo           L =     1,50 m
Altezza               H =    16,00 cm
Copriferro            d =     2,00 cm

Soletta in c.a. e laterizi
Base Travetti :      Bt =    12,00 cm
Base Pignatte :      Bp =    38,00 cm
Altezza Pignatte :   Hp =    12,00 cm
Spessore Caldana :   s  =     4,00 cm


MATERIALI

Calcestruzzo Classe                   C25/30
Resistenza Car.Cubica                 Rck =    30,00 N/mm²
Resistenza Car.Cilindrica             fck =    24,90 N/mm²
Resistenza di Progetto a Compressione fcd =    14,11 N/mm²
Resistenza di Progetto a Trazione     fctd=     1,19 N/mm²

Acciaio Classe                        B450C
Resistenza Caratteristica             fyk =   450,00 N/mm²
Resistenza Progetto Trazione Acciaio  fyd =   391,30 N/mm²

Sezione X - Balcone c.a. e laterizi

Sezione Y - Balcone .a. e laterizi

ANALISI DEI CARICHI

CARICHI PERMANENTI
Travetti : 0,12 x 0,12 x  2,0 x 25,00 . . . . . . . . . . . . =  0,72 kN/mq
Pignatte : 0,38 x 0,12 x  2,0 x  8,00 . . . . . . . . . . . . =  0,73   "
Caldana  : 0,04 x 1,00 x 1,00 x 25,00 . . . . . . . . . . . . =  1,00   "
                                                           -----------------
                                                           G1 =  2,45 kN/mq
CARICHI PERMANENTI NON STRUTTURALI
Malta di allettamento (3,0cm) . . . . . . . . . . . . . .     =  0,50 kN/mq
Pavimento in ceramica, gres, graniglia . . . . . . . . . .    =  0,40   "
                                                           -----------------
                                                           G2 =  0,90 kN/mq
CARICHI VARIABILI DI MEDIA DURATA
Scale comuni, balconi, ballatoi, . . . . . . . . . . . .  Qk1 =  4,00 kN/mq


VERIFICHE  S.L.U.

   La verifica allo S.L.U. viene eseguita sulla base di quanto indicato al punto 2.3 del D.M. 17/01/2018, adottando combinazioni del tipo (art.2.5.3):

     qD = gg1·G1 +  gg2·G2 +  gq·[Qk1 + S(y0i·Qki)]         (i=2,n)

e verificando che  le tensioni indotte risultino inferiori alla resistenza di calcolo:

                              Sd < Rd

   In particolare, viene eseguita la verifica a Flessione e Taglio nella sezione di incastro.

   Coefficienti Normativi relativi alle Azioni
   Coefficiente Azioni Permanenti           :       gG1 =   1,30
   Coeff. Azioni Permanenti non strutturali :       gG2 =   1,50
   Coefficiente Azioni Variabili            :       gq  =   1,50

   Fattori di Combinazione
   y01 =   0,70

   COMBINAZIONI DI CARICO x S.L.U.

      N° Comb.  Azioni                                      qd (kN/mq)
     ---------------------------------------------------------------------
     1      gG1·G1+ gG2·G2+ gq·[Qk1]                           10,53 

 

Combinazione di Carico Fondamentale      Q = 10,53 kN/ml
|  B(mm) |  H(mm) |My(kN·m)|Descrizione          | As(mmq/50cm)          | A's(mmq/50cm)         |
|    500 |    160 |   5,93 |Sezione Incastro     |  154 (1ø14)           |   79 (1ø10)           |
| bt(mm) |  s(mm) | Tz(kN) |Mrd(kN·m)| My / Mrdy |f st./passo | Vrd (kN) | Ved / Vrd | Req. Dutt.|
|    120 |     40 |   7,90 |    7,55 | 0,785 < 1 |   8 / 20cm |    13,13 | 0,602 < 1 | Verifica  |

 

Diagrammi Sollecitazioni - Balcone c.a. e laterizi

VERIFICHE  S.L.E.

   La verifica agli S.L.E. viene eseguita sulla base di quanto indicato al punto 4.1.2.2 del D.M. 17/01/2018. In particolare, nel rispetto di quanto indicato nella Tabella 4.I.IV, di cui al D.M.2018, essendo le armature di tipo Ordinario (poco sensibile) si eseguirà la verifica allo Stato Limite di Apertura delle Fessure, considerando le seguenti combinazioni di Carico:

Combinazioni di Carico Frequenti:
qd = G1 + G2 + y11·Qk1 + S(y2i·Qki)          (i=2,n)

Combinazioni di Carico Quasi Permanenti:
qd = G1 + G2 + S(y2i·Qki)                   (i=1,n)

Per la Condizione di Carico Frequente si verificherà che risulti:
            Ampiezza della fessura     wd < w3 = 0,4mm
Per la condizione di carico Quasi Permanente si verificherà che risulti:
           Ampiezza della fessura     wd < w2 = 0,3mm

Combinazione di Carico Frequente         Q = 7,35 kN/ml   My = 4,13 kNm   Wlim = 0,40 mm.
| Verifica Fessurazione  esm = 0,001487  Dsm = 102,2374   Wk = 0,258 < W.lim. Verifica  |
Combinazione di Carico Quasi Permanente  Q = 7,35 kN/ml   My = 4,13 kNm   Wlim = 0,30 mm.
| Verifica Fessurazione  esm = 0,001487  Dsm = 102,2374   Wk = 0,258 < W.lim. Verifica  |