Relazione di Calcolo Sbalzo in 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


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 "
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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 "
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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)
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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 | |

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 | |