DECRETO MINISTERIALE 9-01-1996
Norme tecniche per il calcolo, l'esecuzione ed il collaudo delle strutture in cemento armato, normale e precompresso e per le strutture metalliche

Parte 1 - Sezione II
Calcolo ed esecuzione

4.0. NORME DI CALCOLO.

4.0. Generalità.

Le verifiche devono essere condotte sia nei riguardi degli stati limite di esercizio sia nei riguardi degli stati limite ultimi.
Per tener conto delle incertezze sui dati disponibili il metodo semi-probabilistico comporta l'assunzione di valori caratteristici sia per le resistenze dei materiali che per l'entità delle azioni. Essi sono: per le resistenze dei materiali i frattili di ordine 0,05 delle rispettive distribuzioni statistiche e si indicano con fk; per le azioni permanenti e la forza di pre-tensione i frattili di ordine 0,95 ovvero quelli di ordine 0,05 a seconda che i valori rilevanti ai fini della sicurezza siano quelli più elevati ovvero quelli più bassi; per le azioni variabili nel tempo i valori caratteristici sono associati ad idonei periodi di ritorno delle stesse in relazione al periodo di vita fissato per la struttura.
I valori caratteristici vengono poi trasformati in valori di calcolo mediante l'applicazione di opportuni coefficienti.
Si verifica quindi che gli effetti delle azioni di calcolo non superino quelli compatibili con lo stato limite considerato.
Le verifiche di cui ai successivi punti si applicano al c.a. ordinario, al cemento armato precompresso ed a quello parzialmente precompresso.

4.0.1.AZIONI DI CALCOLO.
Si adotteranno le azioni di progetto, e relative combinazioni, indicate al punto 7 della Parte Generale.

4.0.2.RESISTENZE DI CALCOLO.
Le resistenze di calcolo fd si valutano mediante l'espressione

fd =

assumendo per il coefficiente i valori indicati nel prospetto 6-I.
In particolare la resistenza di calcolo del calcestruzzo fcd risulta pari a:

fcd = =

PROSPETTO 6-I

Stati limite

Acciaio gs

Calcestruzzo gc

ultimi

1,15

1,15 per c.a.p.

 

 

1,6 per c.a. e c.a.
con precompressione parziale

di esercizio

1,0

1,0

Per spessori minori di 5 cm il coefficiente gc va maggiorato del 25%.

4.1. Calcolo delle sollecitazioni.

4.1.1. STRUTTURE COSTITUITE DA ELEMENTI MONODIMENSIONALI.
La determinazione delle sollecitazioni nelle strutture iperstatiche può effettuarsi a mezzo di:
- calcolo non lineare;
- calcolo elastico-lineare senza ridistribuzioni;
- calcolo elastico-lineare con ridistribuzioni.

4.1.1.1. Calcolo non lineare.
Il calcolo allo stato limite ultimo deve essere effettuato per la combinazione di azioni più sfavorevole. Per tale situazione si immagina tuttavia convenzionalmente di raggiungere lo stato limite mediante un unico accrescimento proporzionale delle azioni applicate.
Le condizioni di compatibilità si esprimono di regola attribuendo a ciascuna sezione una legge momenti/curvature, ed integrando le curvature lungo l'asse degli elementi.
Le leggi momenti/curvature devono rappresentare in modo adeguato il comportamento a breve durata di elementi strutturali supposti costituiti da materiali aventi le resistenze fk introdotte nel progetto.
Nei casi usuali si potrà anche procedere concentrando le rotazioni anelastiche nelle sezioni critiche.
Nel caso di elementi soggetti prevalentemente a flessione, si possono anche adottare schematizzazioni trilineari della legge momenti/rotazioni (M/a ) di ciascuna sezione critica, rappresentando i tre lati le seguenti tre fasi:
- fase elastica lineare;
- fase fessurata;
- fase plastica.

La rotazione plastica Jpl da supporre localizzata nella sezione critica, può dedursi dal precedente diagramma empirico (valido per sezioni rettangolari od a T), in funzione della posizione x/d dell'asse neutro a rottura.

4.1.1.2. Calcolo elastico lineare senza ridistribuzioni.
Il calcolo elastico lineare può essere utilizzato sia per gli stati limite di esercizio, sia per lo stato limite ultimo; in quest'ultimo caso occorre evitare situazioni di fragilità locale nella struttura. Ad esempio in elementi come quelli definiti nel terzo comma del punto 4.1.1.3. il rapporto x/d non deve, di regola, essere maggiore, nella sezione critica, di:

= 0,45 per calcestruzzo di resistenza fck £ 35,

= 0,35 per calcestruzzo di resistenza fck > 35,
a meno di realizzare particolari disposizioni di armatura (ad esempio confinamento).

4.1.1.3. Calcolo elastico lineare con ridistribuzioni.
Per la progettazione delle strutture a telaio di caratteristiche correnti si possono giustificatamente assumere in talune sezioni dei momenti dMe ridotti, rispetto ai momenti Me , derivanti dal calcolo elastico lineare, a condizione che nelle altre parti della struttura siano considerate le corrispondenti variazioni necessarie per garantire l'equilibrio.
Deve essere presa in conto l'eventuale influenza delle ridistribuzioni dei momenti su tutti gli aspetti del calcolo. Tali aspetti includono la flessione, il taglio, l'ancoraggio, le interruzioni delle armature e la fessurazione.
Nelle travi continue in cui il rapporto tra due luci adiacenti è inferiore a due, nelle travi di telai a nodi fissi e negli elementi soggetti prevalentemente a flessione una verifica esplicita della capacità di rotazione delle zone critiche può essere omessa purché vengano soddisfatte le condizioni sotto riportate:
- in presenza di calcestruzzo di resistenza non superiore a fck = 35 N/mm2

0,44 + 1,25

- in presenza di calcestruzzo di resistenza superiore a fck = 35 N/mm2

0,56 + 1,25

Nei telai cui sono affidate rilevanti forze orizzontali non è consentita alcuna ridistribuzione senza controllo con calcolo non lineare.

4.1.2. LASTRE PIANE.
La determinazione delle sollecitazioni nelle lastre piane soggette prevalentemente a forze perpendicolari al piano medio può effettuarsi a mezzo di:
- calcolo non lineare;
- calcolo elastico-lineare senza ridistribuzioni;
- calcolo elastico-lineare con ridistribuzioni;
- calcolo elasto-plastico o rigido-plastico.

4.1.2.1.Calcolo non lineare.
Il procedimento di calcolo deve esprimere le condizioni di compatibilità della deformazione introducendo idealizzazioni delle leggi momenti/curvature o momenti/rotazioni che tengano adeguato conto della fessurazione.
Il calcolo può essere utilizzato sia per lo stato limite ultimo che per lo stato limite di esercizio.

4.1.2.2. Calcolo elastico lineare senza ridistribuzioni.
Il cacolo può essere utilizzato sia per lo stato limite ultimo sia per lo stato limite di esercizio.

4.1.2.3. Calcolo elastico lineare con ridistribuzioni.
Il calcolo può essere utilizzato sia per lo stato limite ultimo, sia per lo stato limite di esercizio.
Nelle lastre continue si possono effettuare ridistribuzioni di momenti, rispetto al calcolo elastico lineare, fra le sezioni di appoggio e quelle di campata, nei limiti consentiti in 4.1.1.3., per gli elementi monodimensionali.
Agli effetti del controllo della duttilità, nel calcolo di x/d si deve prescindere dalla presenza di una eventuale armatura compressa.

4.1.2.4. Calcolo elasto-plastico o rigido-plastico.
La teoria della plasticità può essere applicata per la verifica allo stato limite ultimo, sia per mezzo dei metodi statici che dei metodi cinematici.
Sempre per lo stato limite ultimo deve verificarsi la condizione di duttilità:

0,25

prescindendo nel calcolo di x dalla presenza di una eventuale armatura compressa.
Per lo stato limite di esercizio si devono verificare le condizioni di cui al punto 4.3.1. per la fessurazione, e al punto 4.3.3. per le deformazioni; tali verifiche non potranno in nessun caso essere omesse.

4.2. Verifiche allo stato limite ultimo.

4.2.1. VERIFICHE ALLO STATO LIMITE ULTIMO PER SOLLECITAZIONI CHE PROVOCANO TENSIONI NORMALI
(SFORZO NORMALE, FLESSIONE SEMPLICE E COMPOSTA).

4.2.1.1. Ipotesi di base.
Le norme seguenti si applicano agli elementi con armature aderenti, monodimensionali a prevalente sviluppo lineare e, per quanto possibile, agli elementi bidimensionali.
Valgono le seguenti ipotesi:
- conservazione delle sezioni piane;
- deformazione massima del calcestruzzo compresso pari a -0,0035 nel caso di flessione semplice e composta con asse neutro reale, e variabile dal valore predetto a -0,002 quando l'asse neutro, esterno alla sezione, tende all'infinito;
- deformazione massima dell'armatura tesa (contata a partire dalla decompressione del calcestruzzo se si tratta di armature di precompressione) + 0,01.

4.2.1.2. Sicurezza.
Nei casi di compressione o di pressoflessione, che non siano determinati da precompressione, vanno rispettate le seguenti prescrizioni:
a) lo sforzo normale deve risultare minore di quello calcolato per compressioni centrate con una maggiorazione del 25% del coefficiente gc;
b) in ogni caso, per tenere conto delle incertezze sul punto di applicazione dei carichi si deve ipotizzare una eccentricità, prevista nella direzione più sfavorevole, da sommare a quella eventuale dei carichi e di entità pari al maggiore dei due valori h/30 e 20 mm, essendo h la dimensione nella direzione considerata per la eccentricità;
c) per elementi snelli, come definiti in 4.2.4., si devono effettuare le conseguenti verifiche.

4.2.1.3. Diagrammi di calcolo tensioni-deformazioni del calcestruzzo.
Di norma si adotta il diagramma parabola rettangolo, rappresentato in figura 2-I, definito da un arco di parabola di secondo grado passante per l'origine, avente asse parallelo a quello delle tensioni, e da un segmento di retta parallelo all'asse delle deformazioni tangente alla parabola nel punto di sommità. Il vertice della parabola ha ascissa -0,002, l'estremità del segmento ha ascissa -0,0035. L'ordinata massima del diagramma è pari a 0,85 fcd.

Per la verifica locale delle sezioni, in alternativa al diagramma parabola rettangolo, la distribuzione delle compressioni può essere assunta uniforme con valori:
- 0,85 fcd se la zona compressa presenta larghezza costante o crescente verso la fibra più compressa;
- 0,80 fcd se la zona compressa presenta larghezza decrescente verso la medesima fibra; sulle seguenti altezze, a partire dal lembo compresso:
- se : x £ h altezza 0,8 x;

- se : x > h altezza

Si potranno adottare altri diagrammi sforzi-deformazioni, a condizione che i risultati che con questi si ottengono siano in accordo con quelli derivanti dall'impiego del diagramma parabola rettangolo, o siano chiaramente giustificabili.

4.2.1.4. Diagrammi di tensioni-deformazioni dell'acciaio.
Il diagramma di calcolo calcolo di un acciaio ordinario o di un acciaio per precompressione si deduce dal diagramma caratteristico effettuando un'affinità parallelamente alla tangente all'origine nel rapporto 1/gs.

4.2.1.5. Cerchiature.
Nelle strutture semplicemente compresse, armate con ferri longitudinali disposti lungo una circonferenza e racchiusi da una spirale di passo non maggiore di 1/5 del diametro del nucleo cerchiato, la resistenza allo stato limite ultimo si calcola sommando i contributi della sezione di calcestruzzo del nucleo, dell'acciaio longitudinale e di una sezione di armatura fittizia longitudinale di peso uguale a quello della spirale, maggiorando il coefficiente gc del 25% come prescritto al punto 4.2.1.2.
La resistenza globale così valutata non deve superare il doppio di quella del nucleo.
La sezione di armatura longitudinale non deve risultare inferiore alla metà di quella dell'armatura fittizia corrispondente alla spirale.

4.2.1.6. Armature di precompressione non aderenti.
Se le armature di precompressione non sono aderenti al calcestruzzo si deve tener conto della riduzione di resistenza dovuta allo scorrimento relativo acciaio-conglomerato.

4.2.2. VERIFICHE ALLO STATO LIMITE ULTIMO PER SOLLECITAZIONI TAGLIANTI.

4.2.2.1. Premessa.
Per le verifiche allo stato limite ultimo per le sollecitazioni taglianti gli elementi monodimensionali dotati di armature longitudinali determinate in base al punto 4.2.1. devono rispettare le prescrizioni di cui ai punti successivi.

4.2.2.2. Elementi senza armature trasversali resistenti a taglio.
È consentito l'impiego di elementi sprovvisti di armature trasversali resistenti a taglio per solette, piastre e membrature a comportamento analogo, a condizione che detti elementi abbiano sufficiente capacità di ripartire i carichi trasversalmente.

4.2.2.2.1. Verifica del conglomerato.
Il taglio di calcolo non deve superare il valore che, con riferimento alla resistenza a trazione di calcolo fctd, determina la formazione delle fessure oblique, tenendo conto, oltre che degli effetti dei carichi, di eventuali stati coattivi che favoriscano la formazione delle medesime fessure.

4.2.2.2.2. Verifica dell'armatura longitudinale.
La verifica comporta la traslazione del diagramma del momento flettente lungo l'asse longitudinale nel verso che dà luogo ad un aumento del valore assoluto del momento flettente.
Le verifiche possono effettuarsi rispettando la condizione:

Vsdu 0,25 fctd × r (1 + 50 l) . bw . d .

con il seguente significato dei simboli:
Vsdu = taglio sollecitante di calcolo allo stato limite ultimo;
f ctd = resistenza a trazione di calcolo;
r
= (1,6-d) con d espressa in metri e comunque d
0,60 m;
l = e comunque l
0.02
b
w = larghezza della membratura resistente a taglio;
= altezza utile della sezione;
= 1 in assenza di sforzo normale;
= 0 in presenza di un apprezzabile sforzo normale di trazione;
= 1 + in presenza di sforzo di compressione
(o di precompressione); Mo è il momento di decompressione riferito alla fibra estrema della sezione su cui agisce Msdu; Msdu è il momento agente massimo di calcolo nella regione in cui si effettua la verifica a taglio, da assumersi almeno pari a Mo;
A
sl = area dell'armatura longitudinale di trazione ancorata al di là dell'intersezione dell'asse dell'armatura con una eventuale fessura a 45° che si inneschi nella sezione considerata (vedi figura 3-I).

4.2.2.3. Elementi con armature trasversali resistenti al taglio.
La resistenza allo sforzo di taglio dell'elemento fessurato si calcola schematizzando la trave come un traliccio ideale di cui quello di Ritter-Mörsch rappresenta un modello semplificato. Gli elementi del traliccio resistenti a taglio sono le armature trasversali d'anima, funzionanti come aste di parete, e il conglomerato sia del corrente compresso che delle bielle d'anima.
Il traliccio è completato dall'armatura longitudinale.

4.2.2.3.1. Verifica del conglomerato.
La verifica consiste nel confrontare il taglio di calcolo con una espressione cautelativa della resistenza a compressione delle bielle inclinate.
Nel caso in cui l'anima contenga barre pre-tese o cavi iniettati di diametro Ø>bw/8, si dovrà assumere nel calcolo la larghezza nominale dell'anima:

dove è calcolato al livello più sfavorevole.
Per la verifica del conglomerato compresso in direzione obliqua si potrà imporre:

Vsdu 0,30

essendo fcd la resistenza di calcolo a compressione.
L'espressione del taglio resistente riportata corrisponde al caso in cui l'armatura trasversale Š costituita da staffe ortogonali alla linea media (a = 90°).
Se le staffe sono inclinate (45°£ a <90°) il valore di calcolo del taglio resistente può essere assunto pari a:

0,30 (1+ cot a )

con limite superiore 0,45 .
Nel caso di barre rialzate la maggiorazione sopra indicata non è lecita.

4.2.2.3.2. Verifica dell'armatura trasversale d'anima.
Il taglio di calcolo deve risultare inferiore od al limite uguale alla somma della resistenza della armatura d'anima e del contributo degli altri elementi del traliccio ideale. Comunque la resistenza di calcolo dell'armatura d'anima deve risultare non inferiore alla metà del taglio di calcolo.
L'armatura trasversale deve essere tale da verificare:

Vsdu Vcd + Vwd

in cui:

Vcd = 0,60

Vcd =

In tali espressioni a è l'inclinazione dell'armatura trasversale rispetto all'asse della trave, Asw l'area dell'armatura trasversale posta all'interasse s, d è un coefficiente che tiene conto della presenza di sforzo normale e che assume i valori:
d = 1 se, in presenza di sforzo normale di trazione, l'asse neutro taglia la sezione;
d = 0 se, in presenza di sforzo normale di trazione, l'asse neutro risulta esterno alla sezione;
d = in presenza di sforzo di compressione, essendo Mo e Msdu definiti predentemente.
Per le barre rialzate resistenti a taglio è consigliabile limitare la tensione di calcolo a 0,8 fywd.
Particolare attenzione deve essere rivolta al dimensionamento di elementi sottoposti ad azioni di fatica per i quali può verificarsi la necessità che la resistenza di taglio di calcolo debba essere interamente affidata all'armatura d'anima.

4.2.2.3.3. Verifica dell'armatura longitudinale.
La verifica comporta la traslazione del diagramma del momento flettente lungo l'asse longitudinale nel verso che dà luogo ad un aumento del valore assoluto del momento flettente.
In altri termini, l'armatura longitudinale deve essere dimensionata per resistere al momento sollecitante Msdu (V) pari a:

Msdu (V) = Msdu +

con: a1 = 0,9 d (1 - cot a ) e comunque: a1 ³ 0,2 d

La lunghezza di ancoraggio delle barre deve essere computata a partire dal diagramma del momento Msdu traslato della quantità a1. Le verifiche di cui al precedente capoverso ed ai punti 4.2.2.3.1. e 4.2.2.3.2. sono relative ad una inclinazione delle bielle d'anima pari a 45°.

4.2.2.4. Casi particolari.

4.2.2.4.1. Componenti trasversali.
Nel caso di elementi ad altezza variabile o con cavi inclinati, il taglio di calcolo viene assunto pari a:

V sd = Vd + V md + V pd

dove:
V
d = taglio dei carichi esterni di calcolo;
V
md = componenti di taglio dovute all'inclinazione dei lembi della membratura;
V
pd = componente di taglio dovuta allo sforzo di precompressione di calcolo.
Le componenti Vmd e Vpd dovranno essere sempre prese in conto se il loro effetto si somma a quello dei carichi. Vmd non deve essere presa in conto se favorevole.

4.2.2.4.2. Carichi in prossimità degli appoggi.
Il taglio all'appoggio determinato da carichi applicati alla distanza av £ 2d dall'appoggio stesso si potrà ridurre nel rapporto av/2d, con l'osservanza delle seguenti prescrizioni:
- nel caso di appoggio di estremità, l'armatura di trazione necessaria nella sezione ove è applicato il carico più vicino all'appoggio sia prolungata e ancorata al di là dell'asse teorico di appoggio;
- nel caso di appoggio intermedio l'armatura di trazione all'appoggio sia prolungata sin dove necessario e comunque fino alla sezione ove è applicato il carico più lontano compreso nella zona con av £ 2d .
Anche in questo caso con elementi ad altezza variabile l'eventuale componente Vmd favorevole dovuta ai carichi compresi nel tratto av va assunta pari a zero.

4.2.2.4.3. Carichi appesi o indiretti.
Se per particolari modalità di applicazione dei carichi gli sforzi degli elementi tesi del traliccio risultano incrementati, le armature dovranno essere all'uopo adeguate.

4.2.2.5. Verifica al punzonamento di lastre soggette a carichi concentrati.
In corrispondenza dei pilastri e di carichi concentrati si verificherà la lastra al punzonamento allo stato limite ultimo.
In mancanza di una apposita armatura, la forza resistente al punzonamento assunta pari a:

F =

dove:
h
è lo spessore della lastra;
u è
il perimetro del contorno ottenuto dal contorno effettivo mediante una ripartizione a 45° fino al piano medio della lastra;
f
ctd è il valore di calcolo della resistenza a trazione.
Nel caso in cui si disponga una apposita armatura, l'intero sforzo allo stato limite ultimo dovrà essere affidato all'armatura considerata lavorante alla sua resistenza di calcolo.

4.2.3. VERIFICHE ALLO STATO LIMITE ULTIMO PER SOLLECITAZIONI TORCENTI.

4.2.3.1. Premessa.
Le norme che seguono si applicano agli elementi prismatici sottoposti a torsione semplice o composta ad armature aderenti che abbiano sezione piena o cava in cui si possa ipotizzare un flusso anulare di tensioni tangenziali.
Per tali elementi si assume, come schema resistente, un traliccio tubolare isostatico in cui gli sforzi di trazione sono affidati alle armature longitudinali e trasversali ivi contenute e gli sforzi di compressione sono affidati alle bielle di conglomerato.
La sezione anulare fittizia resistente è definita dai seguenti parametri:
- spessore hs = de/6 essendo de il diametro del cerchio massimo inscritto nel poligono pe avente per vertici i baricentri delle armature longitudinali;
- Be = area racchiusa dal poligono pe ;
- ue = lunghezza del perimetro pe.

Nel caso di sezione reale anulare, si adotterà lo spessore effettivo se questo risulta minore di hs.
Nel caso di elementi che non corrispondono alle ipotesi formulate, quali gli elementi a pareti sottili a sezione aperta, dovranno utilizzarsi metodi di calcolo fondati su ipotesi teoriche e risultati sperimentali chiaramente comprovati.
La sollecitazione di torsione può essere trascurata, nel calcolo dello stato limite ultimo, quando rappresenta una sollecitazione secondaria e non essenziale all'equilibrio della struttura.

4.2.3.2. Verifica della resistenza.
Il momento torcente di calcolo Td deve risultare inferiore o al limite uguale ai valori del momento torcente resistente corrispondenti rispettivamente al cedimento della sezione anulare di calcestruzzo e al cedimento delle armature costituenti il traliccio.
Per la verifica delle bielle compresse si può adottare la relazione:

Tsdu

essendo Tsdu il momento torcente sollecitante ultimo.
Per la verifica delle armature si possono imporre le seguenti condizioni:

Staffe:

Tsdu

con:
A
sw = area della sezione di un braccio di una staffa;
s = distanza fra due staffe successive;
f
ywd = tensione di calcolo delle staffe.

Armature longitudinali:

Tsdu

con:

A1 = somma delle aree delle barre longitudinali;
f
yld = tensione di calcolo delle armature longitudinali.
L'eventuale armatura di precompressione Ap1 sarà presa in conto con una sezione equivalente:

As1 =

Sollecitazioni composte:
a) Torsione, flessione e sforzo normale.
Le armature longitudinali di torsione calcolate come sopra indicato si sommano a quelle di flessione.
Nelle zone compresse possono essere diminuite proporzionalmente alla risultante di compressione.
b) Torsione e taglio.
Per la verifica delle bielle compresse sarà opportuno che risulti:

nella quale relazione:

TRdu =

VRdu =

Il calcolo delle staffe può effettuarsi separatamente per la torsione e per il taglio avendo posto Vcd = 0; quindi si sommano le aree delle sezioni.
Le armature longitudinali si possono calcolare come indicato per la sollecitazione di torsione semplice.

4.2.4. ELEMENTI SNELLI.

4.2.4.1. Generalità.
Le norme che seguono riguardano gli effetti del secondo ordine nelle strutture costituite da elementi monodimensionali, dovuti a curvature della linea d'asse per pressoflessione. Sono quindi esclusi gli effetti delle deformazioni dovute a taglio e torsione ed i fenomeni d'instabilità locali di pareti sottili e delle armature.
Nelle verifiche si devono considerare tutte le direzioni secondo le quali gli effetti del secondo ordine assumono influenza significativa.

4.2.4.2. Limiti di snellezza.
Vengono considerati "snelli" i pilastri a sezione costante per i quali la snellezza massima valga:

con:
= coefficiente di snellezza nella direzione considerata;
l
o = lunghezza libera di inflessione rispettiva;

i = raggio di inerzia rispettivo della sezione di conglomerato;
= rapporto geometrico dell'armatura longitudinale complessiva;
A
c = sezione di conglomerato (in mm2);
N
d = sforzo normale di calcolo valutato con le azioni di calcolo di cui al punto 7 della premessa (in N)
Snellezze superiori a 3 * sono da considerare con particolari cautele di progettazione e di calcolo.

4.2.4.3. Azioni.
Dovranno essere prese in conto le azioni esterne di calcolo più sfavorevoli quali definite al punto 7 della premessa.
Le combinazioni di carico saranno distinte in azioni di breve e di lunga durata.

4.2.4.4. Incertezze geometriche.
Per strutture complesse si ipotizza una inclinazione non intenzionale pari a:

(strutture ad un piano, ovvero caricate solo in sommità);

(altre strutture).

Per colonne singole, in alternativa a quanto sopra, si ipotizza una eccentricità non intenzionale della forza assiale, pari a:

en = (lo espresso in cm)

e comunque non inferiore a 2 cm.
Tali imperfezioni includono le eccentricità aggiuntive prescritte per la verifica delle sezioni a pressoflessione.

4.2.4.5. Deformazioni viscose.
Per la valutazione degli effetti del secondo ordine dovuti alla deformazione viscosa prodotta dalle azioni permanenti e quasi permanenti si attribuiscono a tali azioni i loro valori caratteristici maggiorati con coefficiente = 1,15.

4.2.4.6. Verifica delle strutture complesse (telai a nodi spostabili, strutture con sforzo normale o sezione variabile, ecc.).
La verifica consiste, a seconda dei casi, nel controllare che non si raggiunga una divergenza d'equilibrio d'insieme o locale, e che le sollecitazioni prodotte dalle azioni esterne di calcolo siano inferiori alle resistenze ultime delle sezioni.
La verifica del comportamento globale deve essere seguita da quelle delle singole colonne tenendo conto delle sollecitazioni supplementari indotte dagli effetti della deformazione della struttura.
Per i telai a maglia rettangolare è ammesso il metodo iterativo che sostituisce ai momenti del secondo ordine quelli prodotti da forze orizzontali equivalenti di piano.

4.2.4.7. Telai a nodi fissi.
Per i telai che si possono ritenere a nodi fissi è sufficiente la verifica all'instabilità locale delle singole colonne, assumendo la lunghezza libera pari all'interpiano.
In assenza di una valutazione diretta più precisa si può ammettere che gli spostamenti orizzontali dei nodi siano trascurabili qualora sia verificata la condizione:

H

essendo:
H
= altezza totale del telaio;
E
c J = somma delle rigidezze dei nuclei di controventamento (circa costante sull'altezza);
N
= somma dei carichi verticali di esercizio per combinazioni rare;
n
= numero dei piani.

4.2.4.8. Colonne singole.
Nel calcolo allo stato limite ultimo di colonne isostatiche a sezione e sforzo normali costanti possono adottarsi le ulteriori semplificazioni di cui ai punti 4.2.4.8.1., 4.2.4.8.2. e 4.2.4.8.3.; esse possono estendersi anche a colonne per le quali si possa ammettere che la posizione dei punti di flesso non vari col carico.
Nei pilastri con nodi fissi e distribuzione lineare di momenti flettenti del primo ordine, si può verificare la sezione critica con un momento del primo ordine di calcolo corrispondente a:

Mld = Nd × c

con c'= 0,6 c2 + 0,4 c1 (³ ½ 0,4 c2 ½ ) essendo c1 e c2 eccentricità del primo ordine all'estremità dell'asta
ed ½c2½ ³ ½ c
al quale va sommato il momento del secondo ordine pari a M2 = Nd × essendo definito in 4.2.4.8.1.
Se risultadovrà essere anche verificata la sezione soggetta alla eccentricità c1 senza effetti del secondo ordine. c1 > c' +

4.2.4.8.1. Espressione approssimata della freccia. Quando la sezione critica del modo di deformazione del second'ordine è anche la più sollecitata a flessione nel primo ordine, si può impiegare l'espressione seguente per la freccia massima:

con curvatura effettiva della sezione critica.

4.2.4.8.2. Procedimento della colonna modello. È ammesso di valutare gli effetti del secondo ordine quali si verificano in una colonna definita "colonna modello": una colonna soggetta a sforzo normale costante, in condizioni per cui sia esatta l'espressione di d data al punto 4.2.4.8.1.
Detto MRd il momento resistente di calcolo della sezione critica si individua M1Rd, momento resistente del primo ordine disponibile per l'assorbimento della sollecitazione di calcolo, là dove la differenza fra l'ordinata della curva MRd - 1/r, tracciata per lo sforzo normale agente di calcolo Nd e quella della retta rappresentativa dell'effetto del secondo ordine

raggiunge il suo massimo valore.

4.2.4.8.3. Metodo diretto dello stato di equilibrio. Si controlla che esista uno stato di deformazione della sezione critica tale che, detti Mi e Ni le risultanti di momento flettente e di sforzo normale dello stato di tensione corrispondente ed ei l'eccentricità pari a , risulti:

ei ed
N
i Nd

con ed =

4.3. Verifiche allo stato limite di esercizio.

4.3.1. STATO LIMITE DI FESSURAZIONE.

4.3.1.1. Finalità.
Per assicurare la funzionalità e la durata delle strutture è necessario:
- prefissare uno stato limite di fessurazione adeguato alle condizioni ambientali e di sollecitazione nonché alla sensibilità delle armature alla corrosione;
- realizzare un sufficiente ricoprimento delle armature con calcestruzzo di buone qualità e compattezza;
- tener conto delle esigenze estetiche.

4.3.1.2. Definizione degli stati limite di fessurazione.
In ordine di severità decrescente si distinguono i seguenti stati limite:
- stato limite di decompressione nel quale, per la combinazione di azioni prescelta, la tensione normale nella fibra considerata è pari a zero;
- stato limite di formazione delle fessure, nel quale, per la combinazione di azioni prescelta, la tensione normale di trazione nella fibra considerata è uguale al frattile inferiore della resistenza a trazione oppure:

fctk = 0,7 fctm

fcfk = 0,7 fcfm

- stato limite di apertura delle fessure nel quale, per la combinazione di azioni prescelta, il valore caratteristico di apertura della fessura calcolato al livello considerato è pari a un valore nominale prefissato.
I valori nominali ai quali si riferiscono le successive prescrizioni sono:

w1 = 0,1 mm
w
2 = 0,2 mm
w
3 = 0,4 mm

4.3.1.3. Combinazioni di azioni.
Si prendono in considerazione le seguenti combinazioni (Cfr 4.0.1.):
- azioni quasi permanenti;
- azioni frequenti;
- azioni rare.

4.3.1.4. Condizioni ambientali.
Si individuano i seguenti ambienti in cui può trovarsi la struttura:
- poco aggressivo, caratterizzato da umidità relativa non elevata o da umidità relativa elevata per brevi periodi;
- moderatamente aggressivo, caratterizzato da elevata umidità relativa in assenza di vapori corrosivi;
- molto aggressivo, caratterizzato da presenza di liquidi o di aeriformi particolarmente corrosivi.

4.3.1.5. Sensibilità delle armature alla corrosione.

Le armature si distinguono in due gruppi:
- armature sensibili;
- armature poco sensibili.
Appartengono al primo gruppo gli acciai temprati, non rinvenuti, di qualunque diametro e gli acciai incruditi a freddo soggetti a tensioni permanenti superiori a 390 N/mm2.
Appartengono al secondo gruppo le altre armature e quelle adeguatamente protette.
Nel caso della precompressione parziale, i due gruppi di armature sono, in generale, entrambi presenti (sezione ad armatura mista).

4.3.1.6. Scelta degli stati limite di fessurazione.
Nel prospetto 7-I sono indicati i criteri di scelta dello stato limite con riferimento alle esigenze sopra riportate.
Nel caso della precompressione parziale è richiesta la verifica allo stato limite di decompressione per la combinazione di azioni quasi permanente e la verifica allo stato limite di apertura delle fessure per le combinazioni di azioni frequente e rara.
L'impiego della precompressione parziale, a causa della fessurazione della sezione in condizioni di servizio, è soggetto a particolari limitazioni, nel seguito specificate.

PROSPETTO 7-I

Gruppi di
esigenze

Condizioni
ambiente

Combinazione
di azioni

Armatura

Sensibile

Poco sensibile

Stato limite

wk

Stato limite

wk

a

Poco
aggressivo

frequente

ap. fessure

<=w2

ap. fessure

<=w3

quasi permanente

decomp. o
a.p. fessure

<=w1

ap. fessure

<=w2

b

Moderatamente
aggressivo

frequente

ap. fessure

<=w1

ap. fessure

<=w2

quasi permanente

decompress.

-

ap. fessure

<=w1

c

Molto aggressivo

rara

ap. fessure
e formaz. fessure

<=w1

ap. fessure

<=w2

frequente

decomp.

-

ap. fessure

<=w1

wk è definito al punto 4.3.1.7.1.3 w1, w2, w3 sono definiti al punto 4.2.4.2.

4.3.1.7. Verifiche allo stato limite di fessurazione.

4.3.1.7.1. Verifiche allo stato limite per sollecitazioni che provocano tensioni normali.

4.3.1.7.1.1. Stato limite di decompressione. Le tensioni sono calcolate in base alle caratteristiche geometriche e meccaniche della sezione omogeneizzata non fessurata. (Il coefficiente di omogeneizzazione è definito al punto 4.3.4.1.).
Nel caso della precompressione parziale la sezione deve risultare totalmente compressa per la combinazione di azioni quasi permanente e, comunque, per il carico permanente più il 10% dei carichi variabili disposti nel modo più sfavorevole.

4.3.1.7.1.2. Stato limite di formazione delle fessure. Valgono i criteri di calcolo di cui al punto 4.3.1.7.1.1.

4.3.1.7.1.3. Stato limite di apertura delle fessure. La zona di efficacia dell'armatura è legata alle condizioni di lavoro dell'elemento strutturale ed alla sua conformazione.
Il valore caratteristico di apertura delle fessure nella zona di efficacia delle armature non deve superare il valore prefissato al punto 4.3.1.6.
Il valore caratteristico di calcolo è dato da:

wk = 1,7 wm

in cui wm che rappresenta il valore medio dell'apertura calcolata in base alla deformazione media del tratto srm pari alla distanza media fra le fessure, sia:

wm = × srm

I criteri indicati si applicano anche al calcolo delle aperture delle fessure provocate da stati di coazione ed alla verifica delle condizioni di fessurazione dell'anima delle travi alte.
Nel caso della precompressione parziale, poiché l'armatura è mista, in parte sensibile ed in parte poco sensibile, il calcolo dell'ampiezza delle lesioni si effettua al livello delle armature non pretese e con la tensione presente in queste ultime, ma i valori delle ampiezze ammissibili devono essere quelli relativi alle armature sensibili secondo quanto prescritto nel prospetto 7-I.

4.3.2. STATO LIMITE DELLE TENSIONI DI ESERCIZIO.
1) Cemento armato normale.

Tensioni di compressione del calcestruzzo.

Per le strutture o parti di strutture esposte ad ambiente aggressivo, gruppo c del Prospetto 7-I, devono essere rispettati i seguenti limiti per le tensioni di compressione nel calcestruzzo:
- per combinazioni di carico rara: 0,50 fck;
- per combinazioni di carico quasi permanente: 0,40 fck .
Particolare attenzione nella limitazione delle tensioni in esercizio va rivolta ai casi in cui si riconosca l'esistenza di una particolare incertezza del modello strutturale adottato e/o quando sussista una significativa alternanza delle sollecitazioni in esercizio nella medesima sezione, anche se le strutture sono riferite ai gruppi a o b del Prospetto 7-I.
Del pari particolare attenzione si deve porre nella limitazione delle tensioni in esercizio per sollecitazione di pressoflessione con prevalenza di sforzo normale per la conseguente limitata duttilità.
Per le strutture o parti di strutture esposte ad ambiente dei gruppi a, b del Prospetto 7-I, devono essere rispettati i seguenti limiti per le tensioni di compressione nel calcestruzzo:
- per combinazione di carico rara: 0,60 fck ;
- per combinazione di carico quasi permanente: 0,45 fck
Tensioni di trazione nell'acciaio.
Per le armature ordinarie la massima tensione di trazione sotto la combinazione di carichi rara non deve superare 0,70 fyk.
2) Cemento armato precompresso.
Le tensioni limite nel calcestruzzo e nell'acciaio sono riportate al capitolo 4.3.4.

4.3.2.1. Metodi per il calcolo delle tensioni.
Nel calcolo delle tensioni è necessario considerare, se del caso, oltre agli effetti dei carichi anche quelli delle variazioni termiche, della viscosità, del ritiro, e delle deformazioni imposte aventi altre origini.
Le tensioni debbono essere calcolate adottando le proprietà geometriche della sezione corrispondente alla condizione non fessurata oppure a quella completamente fessurata, a seconda dei casi.
Deve, di regola, essere assunto lo stato fessurato se la massima tensione di trazione nel calcestruzzo calcolata in sezione non fessurata sotto la combinazione di carico rara supera fctm.
Quando si adotta una sezione non fessurata, si considera attiva l'intera sezione di calcestruzzo, e si considerano in campo elastico sia a trazione che a compressione il calcestruzzo e l'acciaio.
Quando si adotta la sezione fessurata, il calcestruzzo può essere considerato elastico in compressione, ma incapace di sostenere alcuna trazione (nel calcolo delle tensioni secondo le presenti regole non va di norma tenuto conto - nelle verifiche locali - dell'effetto irrigidente del calcestruzzo teso dopo fessurazione).
In via semplificativa si può assumere il comportamento elastico-lineare e per le armature il coefficiente di omogeneizzazione con il valore convenzionale n = 15.

4.3.2.3. Fenomeni di fatica: verifica delle armature.
In presenza di sollecitazioni che possano indurre fenomeni di fatica, se le tensioni di esercizio rientrano nella seguente limitazione

<

le tensioni limite vengono ridotte secondo l'espressione:

= 0,75 s s

dove s s è la tensione limite dell'armatura in esercizio (v. 4.3.2.).

4.3.3. STATO LIMITE DI DEFORMAZIONE.

4.3.3.1. Generalità.
La verifica allo stato limite di deformazione consiste nel controllare che la deformazione sia:
a) compatibile con la funzionalità dell'opera per tutte le condizioni d'impiego previste;
b) convenientemente limitata in modo da evitare danni alle sovrastrutture adiacenti.
La deformazione istantanea deve essere verificata per le combinazioni di azioni rare di cui al punto 4.3.1.3.
La deformazione a lungo termine deve essere verificata in presenza dei carichi permanenti e quasi permanenti.
Il calcolo delle eventuali controfrecce si effettua in presenza delle sole azioni permanenti e quasi permanenti, adottando i valori medi dei parametri caratterizzanti il comportamento dei materiali.

4.3.3.2. Calcolo delle deformazioni.
Il calcolo della deformazione flessionale si effettua di norma mediante integrazione delle curvature tenendo conto, se del caso, degli effetti del ritiro e della viscosità.
Per il calcolo delle deformazioni flessionali si considera lo stato I non fessurato (sezione interamente reagente) per tutte le parti di struttura nelle quali, nelle condizioni di carico considerate, le tensioni di trazione non superano la resistenza a trazione; per le altre parti di struttura si fa riferimento allo stato II, fessurato, considerando l'effetto irrigidente del calcestruzzo teso fra le fessure.

4.3.3.3. Rapporti di snellezza limite.
Per travi a sezione rettangolare o assimilabili e per luci fino a 10 m, qualora la verifica allo stato limite ultimo sia effettuata con calcolo non lineare o con calcolo lineare, escludendo quindi il calcolo rigido plastico, si potrà omettere la verifica allo stato limite di deformazione purché i rapporti l/h (l = luce, h = altezza totale) risultino inferiori o uguali ai valori di cui al prospetto 8-I.

PROSPETTO 8-I

Condizioni di vincolo

l/h

Travi a sbalzo

7

Travi e piastre semplicemente appoggiate

20

Travi continue, piastre incastrate

26

Le indicazioni di cui sopra valgono anche per le piastre rettangolari, essendo in tal caso l la luce minore.
Per elementi precompressi i rapporti del precedente prospetto possono essere moltiplicati per il fattore 1,3.
Nel caso in cui gli elementi siano destinati a portare pareti divisorie dovrà altresì essere verificato il rispetto delle seguenti condizioni:

per travi appoggiate

per travi continue

(l e h espressi in metri)

4.3.4. NORME SPECIFICHE DI CALCOLO PER IL CEMENTO ARMATO PRECOMPRESSO.

4.3.4.1. Generalità.
Il calcolo delle tensioni va effettuato considerando le combinazioni più sfavorevoli della precompressione, nei suoi diversi stadi, e delle diverse condizioni di carico corrispondenti alle successive fasi di costruzione e di esercizio per combinazioni rare.
Di norma sono ammesse limitate tensioni di trazione di origine flessionale per le combinazioni di esercizio per le combinazioni rare più sfavorevoli.
È ammessa anche la precompressione parziale, con conseguente parzializzazione della sezione di conglomerato, con la esclusione dell'apporto delle tensioni di trazione nel conglomerato in esercizio per combinazioni rare e con le limitazioni di cui ai punti successivi.
Nel computo delle caratteristiche geometriche delle sezioni vanno detratti gli eventuali vuoti per il passaggio dei cavi, quando complessivamente superino il 2% della sezione del conglomerato.
Nelle strutture a cavi non ancora iniettati si considera come resistente la sezione di conglomerato depurata dei fori; nelle strutture a cavi iniettati si può considerare collaborante l'armatura di precompressione con coefficiente di omogeneizzazione uguale a 6.
I procedimenti di calcolo relativi alle condizioni di esercizio devono essere condotti nell'ipotesi di elasticità dei materiali, valutando peraltro gli effetti delle cadute di tensione per deformazioni lente.
Quando si eserciti la precompressione su una struttura vincolata in modo che ne risulti ostacolata la libera deformazione va tenuto conto dello stato di sollecitazione derivante dalle reazioni di iperstaticità.
Nel calcolo delle reazioni iperstatiche si dovrà generalmente tener conto della variazione che lo sforzo di pre-tensione subisce lungo l'asse geometrico per effetto dell'attrito.
Nelle strutture ad armatura post-tesa la tensione iniziale nella sezione generica viene calcolata deducendo dalla tensione al martinetto le perdite per attrito lungo il cavo e per l'eventuale rientro degli apparecchi di ancoraggio e scorrimento dei fili bloccati (da non considerarsi nel computo di s spi di cui al punto 2.3.6.). Si dovrà tener conto altresì dell'effetto mutuo fra i cavi tesi successivamente indotto dalla deformazione elastica della struttura. Nelle strutture ad armatura pre-tesa va considerata la caduta di tensione per deformazione elastica.
Successivamente si valuteranno gli effetti delle deformazioni lente:
- ritiro;
- "fluage" del conglomerato;
- rilassamento dell'acciaio.
Le cadute legate alle condizioni di sollecitazione del conglomerato e dell'acciaio vanno valutate suddividendo idealmente la struttura in tronchi e considerando lo stato di tensione ivi agente nei due materiali.
Nelle strutture eseguite e precompresse in più fasi le cadute per deformazione lenta vanno valutate in ciascuna fase, con riguardo alle caratteristiche geometriche, ai carichi esterni ed alla precompressione presenti in tali fasi.
Nelle strutture miste, quando si eseguono getti successivi, va tenuto conto, almeno in via approssimata, degli sforzi prodotti dalla differenza delle deformazioni lente del conglomerato delle parti solidarizzate.
Nel caso della precompressione parziale, per la presenza di notevoli quantitativi di armatura ordinaria si potrà tenere conto dell'effetto dovuto alla migrazione delle tensioni di compressione dal conglomerato cementizio alle armature ordinarie.
Per le strutture staticamente indeterminate, quando vengono operate variazioni dello schema strutturale (es. cerniere provvisorie) va tenuto conto delle variazioni delle reazioni vincolari conseguenti alle deformazioni lente, con particolare riferimento all'età dei getti.
La documentazione tecnica relativa ai tipi degli ancoraggi per armature da c.a.p., dovrà essere depositata presso il Ministero dei lavori pubblici, Servizio tecnico centrale, a cura delle ditte produttrici e dovrà comprovare la efficienza degli ancoraggi stessi.

4.3.4.2. Effetti dell'attrito.
Il calcolo degli effetti dell'attrito si può effettuare come segue: la tensione s p0 applicata all'estremità del cavo, a causa dell'attrito, risulta, alla distanza x, ridotta al valore s px dato dalla relazione:

nella quale:
f
è il coefficiente di attrito dipendente dalle caratteristiche delle superfici del cavo e dell'alloggiamento che si trovano a contatto;
è la somma dei valori assoluti delle deviazioni angolari di progetto del cavo comprese nel tratto di lunghezza x, espresse in radianti; nel caso di deviazioni altimetriche e planimetriche concomitanti, i relativi angoli saranno composti geometricamente;
rappresenta la deviazione angolare convenzionale del cavo, espressa in rad/m, che tiene conto degli inevitabili contatti accidentali che, anche nel caso di cavo rettilineo correttamente realizzato, si verificano fra i vari elementi del cavo, l'alloggiamento e gli eventuali dispositivi distanziatori.
Salvo il caso di determinazione sperimentale, si adotteranno per f e i valori seguenti, validi nell'ipotesi che le armature siano prive di ossidazione:
- cavo su calcestruzzo liscio: f = 0,5;
- cavo in guaina metallica: f = 0,3;
= 0,01 rad/m.
Quando risulta minore di 0,25, per il calcolo di si potrà adottare lo sviluppo in serie della formula esponenziale limitato al secondo termine:

Nel caso illustrato in figura si ha, nell'ambito dell'approssimazione predetta, supponendo di applicare in A la tensione :

Stabilita così la legge di variazione della tensione lungo il cavo, se ne può dedurre l'allungamento da ottenere in A suddividendo il cavo in tronchi, calcolando in ciascun tronco la tensione media e deducendo il corrispondente allungamento unitario del diagramma sforzi-allungamenti dell'acciaio.
L'assestamento iniziale del cavo deve essere valutato sperimentalmente. In taluni casi, quando il cavo non venga preventivamente confezionato, questo effetto può assumere particolare importanza: la sua valutazione può essere eseguita iniziando la misura degli allungamenti a partire da una tensione sufficientemente elevata ed estrapolando fino all'asse delle deformazioni la legge sforzi-allungamenti rilevata a partire da tale prima lettura.

4.3.4.3. Interdipendenza fra ritiro, viscosità e rilassamento.
Per tener conto dell'influenza reciproca fra le cadute di tensione per ritiro "fluage" del calcestruzzo, indicate globalmente con la notazione D sssf e la caduta per rilassamento valutata secondo le prescrizioni di cui al punto 2.3.6, quest'ultima può essere ridotta al valore desunto dalla espressione:

La riduzione si applica alla sola frazione del rilassamento che avviene dopo l'applicazione dello stato di coazione al conglomerato. Tale avvertenza assume particolare importanza nel caso di maturazione a vapore.
In nessun caso la caduta per rilassamento a tempo infinito corrispondente ad una tensione iniziale pari a 0,75 fptk e ad una temperatura di 20 °C potrà essere assunta inferiore a 0,04 . Per altri valori della tensione iniziale vale la legge di variazione parabolica indicata al punto 2.3.6.

4.3.4.4. Ritaratura.
Tenuto presente quanto stabilito al punto 6.2.4.2. circa la protezione delle armature, quando si procede alla ritaratura delle tensioni, le cadute per ritiro e viscosità del conglomerato e rilassamento dell'acciaio possono essere ridotte fino ai seguenti valori:
a) effetto del ritiro e della viscosità del conglomerato:

= 15% per ³ 60 giorni

b) effetto del rilassamento dell'acciaio:

= 30% per ³ 28 giorni

essendo:
= coefficiente di riduzione;
= intervallo di ritaratura.
In ogni caso vale la limitazione di cui al punto 4.3.4.3.

4.3.4.5. Tensioni di esercizio nel conglomerato.
Le tensioni normali di esercizio non devono superare a compressione i seguenti valori limite:
a) - in ambienti poco aggressivo e moderatamente aggressivo (gruppi a, b del Prospetto 7-I):
- per combinazione di carico rara: 0,60 fck;
- combinazione di carico quasi permanente: 0,45 fck.
b) - in ambiente molto aggressivo (gruppo c del Prospetto 7-I):
- per combinazione di carico rara: 0,50 fck
- combinazione di carico quasi permanente: 0,40 fck.

Per ambienti poco o moderatamente aggressivi (gruppi a, b del Prospetto 7-I) sono ammesse tensioni di trazione in combinazioni rare al massimo uguali a = 0,07 fck , a condizione che nella zona siano disposte armature sussidiarie di acciaio ad aderenza migliorata, opportunamente diffuse, in misura tale che il prodotto della loro sezione complessiva, per il tasso convenzionale di 175 N/mm2, corrisponda all'intero sforzo di trazione calcolato a sezione interamente reagente.
Per le travi ad armatura pre-tesa sono ammesse tensioni di trazione in combinazioni rare fino a 0,03 fck , senza aggiunta di armatura sussidiaria, purché l'armatura pre-tesa sia ben diffusa nelle zone soggette a trazione.
Per spessori minori di 5 cm le tensioni normali limite di esercizio su riportate sono ridotte del 30%.
Non sono ammesse tensioni di trazione ai lembi nei seguenti casi:
a) quando la fessurazione in esercizio per combinazioni rare compromette la funzionalità della struttura;
b) in tutte le strutture sotto l'azione del solo carico permanente (peso proprio e sovraccarico permanente), ove il sovraccarico variabile possa incrementare le trazioni;
c) nelle strutture site in ambiente aggressivo (gruppo c del Prospetto 7-I);
d) nelle strutture costruite per conci prefabbricati, nelle quali non si possa sperimentalmente dimostrare che il giunto dispone di una resistenza a trazione almeno equivalente a quella della zona corrente.
Nel caso della precompressione parziale le tensioni del conglomerato compresso e delle armature ordinarie sono calcolate prescindendo dal contributo a trazione del conglomerato, come nelle sezioni pressoinflesse di conglomerato cementizio armato normale.
Non è ammessa precompressione parziale nei casi a), c) e d) sopra elencati.

4.3.4.6. Tensioni iniziali nel conglomerato.
All'atto della precompressione le tensioni non debbono superare a compressione il valore di = 0,60 fckj essendo fckj la resistenza caratteristica a compressione del conglomerato a j giorni di stagionatura.
Sono ammesse tensioni di trazione = 0,10 fckj fermo restando l'obbligo specificato al punto 4.3.4.5. di disporre armature metalliche come ivi indicato, ma proporzionate al tasso convenzionale massimo di 215 N/mm2. Nelle travi ad armature pretese sono ammesse tensioni di trazione iniziali pari a 0,05 fckj senza aggiunta di armatura sussidiaria purché l'armatura pre-tesa sia ben diffusa nella zona soggetta a trazione. Per spessori minori di 5 cm le tensioni normali iniziali sono ridotte del 30%. Qualora si ammettano tensioni iniziali elevate si dovrà considerare il rischio che le contro-frecce assumano nel tempo valori eccessivi.
In fasi intermedie e transitorie della costruzione è consentito superare nel conglomerato il limite a trazione innanzi stabilito purché le fasi successive provochino l'annullamento dello stato di trazione.
In tali condizioni dovrà considerarsi la parzializzazione della sezione durante la fase transitoria predetta e le armature, disposte come precisato al punto 4.3.4.5., dovranno verificarsi in conformità alle norme e prescrizioni valide per le sezioni pressoinflesse di conglomerato cementizio armato normale. La resistenza a trazione del conglomerato nelle zone virtualmente fessurate non potrà tenersi in conto nelle verifiche a taglio e nella eventuale verifica a fessurazione.
Nella zona di ancoraggio delle armature si possono tollerare compressioni locali prodotte dagli apparecchi di ancoraggio pari a:

Quando la testata della trave sia prefabbricata in conglomerato, fckj rappresenta la resistenza caratteristica a compressione del conglomerato della testata medesima. In tal caso si controllerà inoltre che la pressione di contatto sotto la testata prefabbricata, valutata nell'ipotesi di distribuzione uniforme con diffusione a 45° attraverso la testata, rispetti la limitazione precedente.
Qualora gli apparecchi di ancoraggio non siano applicati sulla superficie del conglomerato, ma incassati nel corpo della trave, nella valutazione della pressione trasmessa si può tener conto anche della diffusione della forza per attrito laterale lungo le superfici dell'apparecchio: tale contributo, tanto maggiore quanto maggiore è l'aderenza assicurata dalla scabrosità delle superfici laterali dell'apparecchio, non dovrà, sotto le migliori condizioni, superare il limite massimo del 50% dello sforzo totale.
Qualora le zone di influenza di apparecchi vicini si sovrappongano, le pressioni vanno sommate.
Verifiche locali dovranno eseguirsi per gli ancoraggi fissi annegati.

4.3.4.7. Travi a conci.
Nelle travi a conci con giunti lisci riempiti con malta cementizia il rapporto fra lo sforzo di taglio e lo sforzo normale non deve superare in esercizio per le combinazioni rare, in corrispondenza dei giunti, il valore 0,35. Qualora tale rapporto risulti maggiore di 0,35 le superfici dei conci contigui debbono essere munite di apposite dentellature o rese solidali con l'impiego di adesivi adeguatamente sperimentati e controllati.

4.3.4.8. Deformazioni lente.
a) Ritiro.
Per il calcolo delle cadute di tensione, salvo più precise valutazioni (vedi punto 2.1.6.) si possono adottare i seguenti valori:
- 0,0003 se la struttura viene precompressa prima di 14 giorni di stagionatura;
- 0,00025 se la struttura viene precompressa dopo 14 giorni di stagionatura.
Per strutture particolarmente sottili ed ambiente particolarmente secco dovranno adottarsi valori superiori.
b) Viscosità.
La deformazione lenta sotto carico, depurata del ritiro, può, salvo più precise valutazioni (vedi punto 2.1.7.), essere assunta pari ad almeno 2 volte la deformazione elastica in esercizio per le combinazioni quasi permanenti, sempre che la struttura venga sollecitata non prima di 14 giorni di stagionatura.
Se la struttura viene invece sollecitata entro un tempo minore, la deformazione lenta sotto carico si assumerà non inferiore a 2,3 volte la deformazione elastica in esercizio per le combinazioni quasi permanenti.
Se la maturazione del conglomerato avviene con procedimenti particolari, è ammessa l'adozione di un minor valore della deformazione lenta purché sperimentalmente giustificato.
Il calcolo della caduta di tensione per viscosità dovrà essere effettuato, con riferimento alla tensione che, nella sezione considerata, agisce sulla fibra di conglomerato posta al livello della armatura.
Nelle travi ad armatura pre-tesa, nella esecuzione delle quali intercorre sempre un intervallo di tempo tra la tesatura e l'applicazione dello sforzo di precompressione al conglomerato, il calcolo della deformazione elastica del calcestruzzo, necessario per la successiva valutazione di quella differita nel tempo, dovrà basarsi sul valore assunto dalla tensione nell'acciaio al momento della applicazione dello stato di coazione al conglomerato, desunto dalla curva sperimentale di rilassamento determinata in condizioni simili a quelle presenti in fase esecutiva, ponendo particolare attenzione all'influenza sul rilassamento dell'acciaio dell'eventuale riscaldamento utilizzato per accelerare l'indurimento del conglomerato.

4.3.4.9. Tensioni limite per gli acciai da precompresso.
Le tensioni devono essere limitate ai seguenti valori riferiti a quelli caratteristici garantiti dal produttore:
- strutture ad armatura post-tesa:

fili o trecce

trefoli

barre

Nelle barre sono ammesse sovratensioni ai lembi del 10%, indotte dalla curvatura. Volendo conseguire raggi minori di quelli consentiti dai limiti suddetti si dovranno preformare le barre mediante piegatura a freddo.
- strutture ad armatura pre-tesa:

fili o trecce

trefoli

Il limite indicato per è il massimo di cui è consentita la presa in conto per valutare gli effetti favorevoli della precompressione in esercizio; indica la tensione nell'acciaio all'atto della precompressione.
A causa dell'attrito, le tensioni possono tuttavia superare localmente tale limite; di ciò si dovrà tenere conto là dove gli effetti della precompressione possano indurre condizioni di lavoro più severo. Comunque non può superarsi il valore limite della tensione iniziale .

4.3.4.10. Tensioni nell'acciaio pre-teso dovute ai sovraccarichi.
Negli acciai di pre-tensione possono ammettersi, per effetto dei sovraccarichi, incrementi dei limiti massimi di tensione di cui al punto 4.3.4.9. non superiori a 0,06 fptk .
Nel caso della precompressione parziale gli incrementi di tensione determinati in corrispondenza dello strato di armatura presollecitata più lontano dall'asse neutro devono rispettare le limitazioni che derivano dalla verifica dell'ampiezza delle fessure e dalla verifica a fatica.
Sotto l'effetto di quei sovraccarichi che possono dar luogo ad effetti di fatica per il grande numero di ripetizioni probabili, deve sempre sussistere un rapporto di sicurezza 2, fra l'intervallo di tensione cui l'acciaio è capace di resistere a fatica e l'intervallo fra la massima e la minima tensione cui è soggetto l'acciaio nella struttura (ivi compresi gli eventuali effetti di curvatura). Il confronto va riferito ai risultati di prove effettuate assumendo come tensione media la semisomma di questi ultimi valori.
Nel caso della precompressione parziale la verifica a fatica è obbligatoria.

4.4. Verifiche mediante prove su strutture campione e su modelli.

4.4.1. PROVE SU STRUTTURE O ELEMENTI CAMPIONE.
Nel caso che la verifica sia riferita ad esperienze dirette su struttura campione da effettuare sotto il controllo di un Laboratorio Ufficiale, su un adeguato numero di elementi, tale da consentire una convincente elaborazione statistica dei risultati, e nei quali siano fedelmente riprodotte le condizioni di carico e di vincolo, il minimo valore del coefficiente di sicurezza rispetto alla resistenza sperimentale a rottura non deve essere inferiore a 2 per carichi di breve durata mentre il valore medio del coefficiente di sicurezza non deve essere inferiore a 2,3, sempre per carichi di breve durata. Detti coefficienti devono essere opportunamente incrementati nel caso di azioni ripetute o protratte nel tempo, a meno che l'effettiva storia di carico non venga riprodotta nelle prove. Ove siano da temere fenomeni di instabilità globale e locale ovvero rotture senza preavviso, i coefficienti di sicurezza devono essere opportunamente maggiorati.
Le esperienze devono accertare che, sotto le combinazioni delle azioni di esercizio, siano rispettate le esigenze di cui al punto 3, e che le deformazioni siano conformi a quanto indicato in 4.3.3.; corrispondentemente l'apertura massima delle lesioni non dovrà superare l'80% delle ampiezze limite ammesse in 4.3.1.
Per la produzione di serie in stabilimento i controlli debbono avere carattere periodico.

4.4.2. PROVE SU MODELLI.
Per strutture di particolare complessità le ipotesi a base del calcolo potranno essere guidate dai risultati di prove su modelli.

5. REGOLE PRATICHE DI PROGETTAZIONE

5.1. Peso proprio del conglomerato.
Il peso proprio del conglomerato armato, quando il valor effettivo non risulti da determinazione diretta, deve essere assunto pari a 25 kN/m3.

5.2. Valori massimi e minimi di Rck.

5.2.1. STRUTTURE IN CEMENTO ARMATO NORMALE.
Per strutture armate non è ammesso l'impiego di conglomerati con:

Rck < 15 N/mm2

Nei calcoli statici non potrà essere presa in conto una resistenza caratteristica superiore a 55 N/mm2. Per Rck ³ 40 N/mm2 si richiedono controlli statistici sia preliminari che in corso d'impiego, e calcolazioni accurate delle strutture.

5.2.2. STRUTTURE IN CEMENTO ARMATO PRECOMPRESSO.
Non possono essere utilizzati conglomerati con:

Rck < 30 N/mm2

Nei calcoli statici non può essere considerata una Rck > 55 N/mm2. Per Rck ³ 40 N/mm2 si richiedono controlli statistici sia preliminari che in corso di impiego e calcolazioni accurate delle strutture.

5.3. Regole specifiche per strutture in cemento armato normale.

5.3.1. ARMATURA LONGITUDINALE.
Nelle strutture inflesse in elevazione la percentuale di armatura longitudinale, nella zona tesa, riferita all'area totale della sezione di conglomerato, non deve scendere sotto lo 0,15 per barre ad aderenza migliorata e sotto lo 0,25 per barre lisce. Tale armatura deve essere convenientemente diffusa.
In presenza di torsione si dovrà disporre almeno una barra longitudinale per spigolo e comunque l'interasse fra le barre medesime non dovrà superare 35 cm.
Alle estremità delle travi deve essere disposta una armatura inferiore, convenientemente ancorata, in grado di assorbire, allo stato limite ultimo, uno sforzo di trazione uguale al taglio.

5.3.2. STAFFE.
Nelle travi si devono prevedere staffe aventi sezione complessiva non inferiore a Ast = 0,10 (1 + 0,15 d/b) b cm2/m essendo d l'altezza utile della sezione e b lo spessore minimo dell'anima in cm, con un minimo di tre staffe al metro e comunque passo non superiore a 0,8 volte l'altezza utile della sezione.
In prossimità di carichi concentrati o delle zone d'appoggio, per una lunghezza pari all'altezza utile della sezione da ciascuna parte del carico concentrato, il passo delle staffe non dovrà superare il valore 12 , essendo il diametro minimo dell'armatura longitudinale.
In presenza di torsione dovranno disporsi nelle travi staffe aventi sezione complessiva, per metro lineare, non inferiore a 0,15 b cm2 per staffe ad aderenza migliorata e 0,25 b cm2 per staffe lisce, essendo b lo spessore minimo dell'anima misurata in centimetri. Inoltre il passo delle staffe non dovrà superare 1/8 della lunghezza della linea media della sezione anulare resistente e comunque 20 cm.
Le staffe devono essere collegate da apposite armature longitudinali.

5.3.3. ANCORAGGIO DELLE BARRE.
Le barre tese devono essere prolungate oltre la sezione nella quale esse sono soggette alla massima tensione in misura sufficiente a garantirne l'ancoraggio nell'ipotesi di ripartizione uniforme delle tensioni tangenziali di aderenza. Con le stesse modalità si dovrà inoltre verificare che l'ancoraggio sia garantito al di là della sezione a partire dalla quale esse non vengono più prese in conto, con riferimento alla tensione effettiva ivi agente. I valori della tensione tangenziale ultima di aderenza fbd applicabili a barre ancorate in zona di conglomerato compatto utilmente compressa ai fini dell'ancoraggio (barre ancorate nella metà inferiore della trave o a non meno di 30 cm dalla superficie superiore del getto o da una ripresa ed allontanate dal lembo teso, oppure barre inclinate non meno di 45° sulle traiettorie di compressione), sono dati dalle seguenti espressioni:

-per barre lisce:

fbd = (N/mm2)

- per barre ad aderenza migliorata:

fbd = 2,25

Nel caso di barre ancorate in condizioni diverse da quelle sopraindicate, si dovranno considerare congrue riduzioni (fino al 50% dei valori indicati).
Le barre tonde lisce devono essere ancorate con uncini salvo che per barre sicuramente compresse. Gli uncini devono essere semicircolari con diametro interno non inferiore a 5 diametri e prolungati oltre il semicerchio di non meno di 3 diametri.
Agli effetti dell'aderenza gli uncini così eseguiti possono essere assunti come equivalenti a 20 diametri.
Nelle barre ad aderenza migliorata è ammessa la omissione degli uncini, ma l'ancoraggio deve essere in ogni caso pari a 20 diametri con un minimo di 15 cm. Comunque, se presenti, gli uncini dovranno avere raggio interno pari ad almeno a 6 diametri e, ai fini dell'aderenza, essi possono essere computati nella effettiva misura del loro sviluppo in asse alla barra.
Particolari cautele devono essere adottate ove si possono prevedere fenomeni di fatica e di sollecitazioni ripetute.

5.3.4. PILASTRI.
Nei pilastri soggetti a compressione centrata od eccentrica deve essere disposta un'armatura longitudinale di sezione non minore dello 0,15 , dove Nsd è la forza normale di calcolo in esercizio per combinazione di carico rara ed fyd è la resistenza di calcolo, e compresa fra lo 0,3% e il 6% della sezione effettiva. Quest'ultima limitazione sale al 10% della sezione effettiva nei tratti di giunzione per ricoprimento. In ogni caso il numero minimo di barre longitudinali è quattro per i pilastri a sezione rettangolare o quadrata e sei per quelli a sezione circolare.
Il diametro delle barre longitudinali non deve essere minore di 12 mm.
Deve essere sempre prevista una staffatura posta ad interasse non maggiore di 15 volte il diametro minimo delle barre impiegate per l'armatura longitudinale, con un massimo di 25 cm.
Le staffe devono essere chiuse e conformate in modo da contrastare efficacemente, lavorando a trazione, gli spostamenti delle barre longitudinali verso l'esterno.
Il diametro delle staffe non deve essere minore di 6 mm e di 1/4 del diametro massimo delle barre longitudinali.
Per pilastri prefabbricati in stabilimento i diametri minimi delle barre longitudinali e delle staffe sono rispettivamente ridotti a 10 ed a 5 mm.
Per strutture in c.a. intese come setti e pareti, di importanza corrente, sottoposte prevalentemente a sforzo assiale, quando la compressione media, in combinazione rara, risulti non superiore al limite seguente:

essendo s lo spessore della parete espresso in cm, si potranno adottare per le armature, da disporre presso entrambe le facce, le seguenti limitazioni dimensionali in deroga alle precedenti:
a) diametro minimo delle barre longitudinali = 8 mm
interasse massimo 30 cm;
b) diametro minimo delle barre trasversali = 5 mm
interasse massimo 20 longitudinale; 30 cm
c) elementi di collegamento tra le due armature disposte su facce parallele: 6 per ogni m2 di parete.

5.3.5. ARMATURE DI RIPARTIZIONE DELLE SOLETTE.
Nelle solette non calcolate come piastre, oltre all'armatura principale deve essere adottata un'armatura secondaria di ripartizione disposta ortogonalmente.
In ogni caso l'armatura di ripartizione non deve essere inferiore al 20% di quella principale necessaria.

5.4. Regole specifiche per strutture in cemento armato precompresso.

5.4.1. ARMATURA LONGITUDINALE ORDINARIA.
Nelle travi ad armatura post-tesa, anche in assenza di tensioni di trazione in combinazioni rare, la percentuale di armatura sussidiaria longitudinale non dovrà essere inferiore allo 0,1% dell'area complessiva dell'anima e dell'eventuale ringrosso dal lato dei cavi.
In presenza di torsione vale la prescrizione di cui al penultimo comma del punto 5.3.1.
Nel caso della precompressione parziale, le barre longitudinali di armatura ordinaria, del tipo ad aderenza migliorata devono essere disposte nella zona della sezione che risulta parzializzata in modo da risultare più distanti dall'asse neutro e pertanto più esterne, rispetto alle armature ad alto limite elastico, utilizzate per imprimere lo stato di coazione artificiale.

5.4.2. STAFFE.
Dovranno disporsi nelle travi staffe aventi sezione complessiva, per metro lineare, non inferiore a 0,15 b cm2 per staffe ad aderenza migliorata e 0,25 b cm2 per staffe lisce, essendo b lo spessore minimo dell'anima misurata in centimetri, con un minimo di tre staffe al metro e comunque passo non superiore a 0,8 volte l'altezza utile della sezione. In prossimità di carichi concentrati o delle zone d'appoggio vale la prescrizione di cui al secondo comma del punto 5.3.2.
In presenza di torsione vale la prescrizione di cui al terzo comma del punto 5.3.2.
Le staffe debbono essere collegate da armature longitudinali.

5.5. Nervature con soletta collaborante.
Nel calcolo di nervature solidali con solette, salvo più accurata determinazione, si può ammettere, nell'ipotesi di conservazione delle sezioni piane, come collaborante con la nervatura, da ciascun lato, una striscia di soletta di larghezza pari alla maggiore fra le dimensioni seguenti:
- un decimo della luce della nervatura;
-cinque volte lo spessore della soletta più una volta la lunghezza dell'eventuale raccordo della soletta.
In nessun caso la larghezza di soletta collaborante da ciascun lato può superare la distanza fra la sezione in esame e quella in cui ha termine la soletta, né la metà della luce fra le nervature. Per luci di qualche importanza o comunque superiori a 5 m, o in presenza di rilevanti carichi concentrati, sono da prevedere adeguati dispositivi di ripartizione.

6. NORME DI ESECUZIONE

6.1. Cemento armato normale.

6.1.1. IMPASTI.
Gli impasti devono essere preparati e trasportati in modo da escludere pericoli di segregazione dei componenti o di prematuro inizio della presa al momento del getto. Il getto deve essere convenientemente compattato; la superficie dei getti deve essere mantenuta umida per almeno tre giorni.
Non si deve mettere in opera il conglomerato a temperature minori di 0°C, salvo il ricorso ad opportune cautele.

6.1.2. GIUNZIONI.
Le giunzioni delle barre in zona tesa, quando non siano evitabili, si devono realizzare possibilmente nelle regioni di minor sollecitazione, in ogni caso devono essere opportunamente sfalsate.
Le giunzioni di cui sopra possono effettuarsi mediante:
- saldature eseguite in conformità alle norme in vigore sulle saldature. Devono essere accertate la saldabilità degli acciai da impiegare come indicato al punto 2.2.6. nonché la compatibilità fra metallo e metallo di apporto nelle posizioni o condizioni operative previste nel progetto esecutivo;
- manicotto filettato;
- sovrapposizione calcolata in modo da assicurare l'ancoraggio di ciascuna barra. In ogni caso la lunghezza di sovrapposizione in retto deve essere non minore di 20 volte il diametro e la prosecuzione di ciascuna barra deve essere deviata verso la zona compressa. La distanza mutua (interferro) nella sovrapposizione non deve superare 6 volte il diametro.
È consentito l'impiego di manicotti di tipo speciale, purché il tipo stesso sia stato preventivamente approvato dal Consiglio superiore dei lavori pubblici.

6.1.3. BARRE PIEGATE.
Le barre piegate devono presentare, nelle piegature, un raccordo circolare di raggio non minore di 6 volte il diametro. Gli ancoraggi devono rispondere a quanto prescritto al punto 5.3.3.
Per barre di acciaio incrudito a freddo le piegature non possono essere effettuate a caldo.

6.1.4. COPRIFERRO ED INTERFERRO.
La superficie dell'armatura resistente, comprese le staffe, deve distare dalle facce esterne del conglomerato di almeno 0,8 cm nel caso di solette, setti e pareti, e di almeno 2 cm nel caso di travi e pilastri. Tali misure devono essere aumentate, e rispettivamente portate a 2 cm per le solette e a 4 cm per le travi ed i pilastri, in presenza di salsedine marina, di emanazioni nocive, od in ambiente comunque aggressivo. Copriferri maggiori possono essere utilizzati in casi specifici (ad es. opere idrauliche).
Le superfici delle barre devono essere mutuamente distanziate in ogni direzione di almeno una volta il diametro delle barre medesime e, in ogni caso, non meno di 2 cm. Si potrà derogare a quanto sopra raggruppando le barre a coppie ed aumentando la mutua distanza minima tra le coppie ad almeno 4 cm.
Per le barre di sezione non circolare si deve considerare il diametro del cerchio circoscritto.

6.1.5. DISARMO.
Il disarmo deve avvenire per gradi ed in modo da evitare azioni dinamiche adottando opportuni provvedimenti.
Il disarmo non deve avvenire prima che la resistenza del conglomerato abbia raggiunto il valore necessario in relazione all'impiego della struttura all'atto del disarmo, tenendo anche conto delle altre esigenze progettuali e costruttive; la decisione è lasciata al giudizio del direttore dei lavori.

 

6.2. Cemento armato precompresso.

6.2.1. COMPATTAZIONE DEI GETTI.
Il getto deve essere costipato per mezzo di pervibratori ad ago od a lamina, ovvero con vibratori esterni, facendo particolare attenzione a non deteriorare le guaine dei cavi.

6.2.2. SPESSORE DI RICOPRIMENTO DELLE ARMATURE DI PRECOMPRESSIONE.
Le superfici esterne dei cavi post-tesi devono distare dalla superficie del conglomerato non meno di 25 mm nei casi normali, e non meno di 35 mm in caso di strutture site all'esterno o in ambiente aggressivo. Il ricoprimento delle armature pre-tese non deve essere inferiore a 15 mm o al diametro massimo dell'inerte impiegato, e non meno di 25 mm in caso di strutture site all'esterno o in ambiente aggressivo.

6.2.3. TESTATE DI ANCORAGGIO DELL'ARMATURA DI PRECOMPRESSIONE.
Dietro gli apparecchi di ancoraggio deve disporsi una armatura tridirezionale atta ad assorbire, con largo margine, gli sforzi di trazione e di taglio derivanti dalla diffusione delle forze concentrate, ivi comprese le eventuali reazioni vincolari.

6.2.4. POSA DELLE BARRE, DEI CAVI E LORO MESSA IN OPERA.
Nel corso dell'operazione di posa si deve evitare, con particolare cura, di danneggiare l'acciaio con intaglio, pieghe, ecc.
Si deve altresì prendere ogni precauzione per evitare che i fili subiscano danni di corrosione sia nei depositi di approvvigionamento sia in opera, fino alla ultimazione della struttura. All'atto della messa in tiro si debbono misurare contemporaneamente lo sforzo applicato e l'allungamento conseguito; i due dati debbono essere confrontati tenendo presente la forma del diagramma sforzi allungamenti a scopo di controllo delle perdite per attrito.
Il posizionamento delle barre e dei cavi dovrà essere accuratamente controllato prima del getto.

6.2.4.1. Operazioni di tiro.
Qualora all'atto del tiro si riscontrino perdite per attrito superiori a quelle previste in progetto, un'aliquota di queste, fino ad un massimo del 7% della tensione iniziale, potrà essere compensata da una maggiore tensione di carattere temporaneo.
I risultati conseguiti nelle operazioni di tiro, ossia le letture ai manometri e gli allungamenti misurati, verranno registrati in apposite tabelle sulle quali saranno preventivamente indicate le tensioni iniziali delle armature e gli allungamenti teorici.
Il dispositivo di misura dello sforzo deve essere possibilmente indipendente dalle apparecchiature per indurre la pre-tensione.
I manometri debbono essere frequentemente tarati.
Si deve inoltre effettuare preventivamente una misura degli attriti che si sviluppano all'interno del martinetto.
All'atto del tiro si confronteranno gli allungamenti rilevati con quelli previsti dal calcolo.
Un'insufficienza di allungamento, rilevando un attrito superiore a quello supposto, richiede la messa in atto di appositi accorgimenti innalzando la tensione iniziale fino al massimo consentito e, all'occorrenza, l'attuazione di procedimenti particolari, quale lubrificazione che però non deve alterare la successiva aderenza tra armatura e malta delle iniezioni.
Un'eccedenza di allungamento, quando non sia dovuta al cedimento dell'ancoraggio opposto o all'assestamento iniziale del cavo, ciò che si deve accertare con particolare attenzione, indica un attrito inferiore a quello previsto; in tal caso si deve ridurre la tensione per evitare che la tensione finale lungo il cavo sia superiore a quella ammessa.

6.2.4.2. Protezione dei cavi ed iniezioni.
Le guaine dei cavi devono essere assolutamente stagne e le giunzioni devono essere efficacemente protette.
Alla buona esecuzione delle iniezioni è affidata la conservazione nel tempo delle strutture in c.a.p. a cavi e, pertanto, di seguito vengono fornite apposite indicazioni.
L'iniezione dei cavi scorrevoli ha due scopi principali:
a
) prevenire la corrosione dell'acciaio di precompressione;
b
) fornire un'efficace aderenza fra l'acciaio ed il conglomerato.

6.2.4.2.1. Caratteristiche della malta.
La malta deve essere fluida e stabile con minimo ritiro ed adeguata resistenza e non deve contenere agenti aggressivi. Deve essere composta da cemento, acqua ed eventuali additivi. Elementi inerti (ad esempio farina di sabbia) possono impiegarsi solo per guaine di dimensioni superiori a 12 cm nel rapporto in peso inerti/cemento < 25%.
Gli additivi non debbono contenere ioni aggressivi (cloruri, solfati, nitrati, ecc.) e comunque non produrre un aumento di ritiro.
Possono impiegarsi resine sintetiche o bitume o altro materiale solo dopo averne dimostrato la validità mediante idonea documentazione sperimentale.
La malta deve essere sufficientemente fluida perché la si possa correttamente iniettare nei canali. Si consiglia di controllare la fluidità della malta accertando che il tempo misurato al cono di Marsh sia compreso fra 13 e 25 secondi.
La resistenza a trazione per flessione a 8 giorni deve essere maggiore od eguale a 4 N/mm2.
Il tempo d'inizio della presa a 30°C deve essere superiore a tre ore.
Il rapporto acqua/cemento, da determinare sperimentalmente per ogni tipo di cemento, deve essere il minore possibile compatibilmente con la fluidità richiesta e comunque non deve superare 0,40 e 0,38 se con additivi, e inoltre deve essere tale che la quantità d'acqua di essudamento alla superficie della pasta, in condizioni di riposo sia inferiore al 2%.
Il ritiro a 28 giorni non deve superare 2,8 mm/m.

6.2.4.2.2. Operazioni di iniezione.
a) Dopo l'impasto la malta deve essere mantenuta in movimento continuo. E' essenziale che l'impasto sia esente da grumi;
b
) immediatamente prima dell'iniezione di malta, i cavi vanno puliti;
c
) l'iniezione deve avvenire con continuità e senza interruzioni. La pompa deve avere capacità sufficiente perché in cavi di diametro inferiore a 10 cm la velocità della malta sia compresa fra 6 e 12 m al minuto, senza che la pressione superi le 1000 kPa [10 atm];
d
) la pompa deve avere un'efficace dispositivo per evitare le sovrappressioni;
e
) non è ammessa l'iniezione con aria compressa;
f
) quando possibile l'iniezione si deve effettuare dal più basso ancoraggio o dal più basso foro del condotto;
g
) per condotti di grande diametro può essere necessario ripetere l'iniezione dopo circa due ore;
h
) la malta che esce dagli sfiati deve essere analoga a quella alla bocca di immissione e non contenere bolle d'aria; una volta chiusi gli sfiati si manterrà una pressione di 500 kPa [5 atm] fin tanto che la pressione permane senza pompare per almeno 1 minuto;
i
) la connessione fra l'ugello del tubo di iniezione ed il condotto deve essere realizzata con dispositivo meccanico e tale che non possa aversi entrata d'aria;
l
) appena terminata l'iniezione, bisogna avere cura di evitare perdite di malta dal cavo. I tubi di iniezione devono essere di conseguenza colmati di malta, se necessario.

6.2.4.2.3. Condotti.
a) I punti di fissaggio dei condotti debbono essere frequenti ed evitare un andamento serpeggiante;
b) ad evitare sacche d'aria devono essere disposti sfiati nei punti più alti del cavo;
c) i condotti debbono avere forma regolare, preferibilmente circolare. La loro sezione deve risultare maggiore di:

(per cavi a fili, trecce o trefoli)

(per sistemi a barra isolata)

dove ai è l'area del singolo filo, treccia o trefolo, n il numero di fili, trecce o trefoli costituenti il cavo ed a l'area della barra isolata. In ogni caso l'area libera del condotto dovrà risultare non minore di 4 cm2;
d
) si devono evitare per quanto possibile brusche deviazioni o cambiamenti di sezione.

6.2.4.2.4. Iniezioni.
a) Fino al momento dell'iniezione dei cavi occorre proteggere l'armatura dall'ossidazione. Le iniezioni dovranno essere eseguite entro 15 giorni a partire dalla messa in tensione, salvo casi eccezionali di ritaratura nei quali debbono essere adottati accorgimenti speciali al fine di evitare che possano iniziare fenomeni di corrosione;
b
) in tempo di gelo, è bene rinviare le iniezioni, a meno che non siano prese precauzioni speciali;
c
) se si è sicuri che la temperatura della struttura non scenderà al di sotto di 5°C nelle 48 ore seguenti alla iniezione, si può continuare l'iniezione stessa con una malta antigelo di cui sia accertata la non aggressività, contenente il 6 ¸ 10% di aria occlusa;
d
) se può aversi gelo nelle 48 ore seguenti all'iniezione, bisogna riscaldare la struttura e mantenerla calda almeno per 48 ore, in modo che la temperatura della malta iniettata non scenda al di sotto di 5°C;
e
) dopo il periodo di gelo bisogna assicurarsi che i condotti siano completamente liberi da ghiaccio o brina. E' vietato il lavaggio a vapore.

7. NORME COMPLEMENTARI RELATIVE AI SOLAI

7.0. Generalità e classificazione solai.

a) Generalità.
Nel presente capitolo sono trattati i solai realizzati esclusivamente in c.a. o c.a.p. o misti in c.a. e c.a.p. e blocchi in laterizio od in altri materiali. Vengono considerati sia i solai eseguiti in opera che quelli formati dall'associazione di elementi prefabbricati.
Per tutti i solai valgono le prescrizioni già date nei capitoli precedenti per le opere in c.a. e c.a.p. con particolare riguardo alle prescrizioni relative agli elementi inflessi.
In particolare si dovrà disporre agli appoggi dei solai un'armatura inferiore incorporata o aggiuntiva, convenientemente ancorata, in grado di assorbire uno sforzo di trazione pari al taglio.
Ad esse devono aggiungersi od integrarsi le norme complementari indicate nel seguito.
b) Classificazione.

I) Solai in getto pieno: in c.a. od in c.a.p.
II) Solai misti in c.a., c.a.p., e blocchi interposti di alleggerimento collaboranti e non, in laterizio (vedi 7.1.) od altro materiale (vedi 7.2.).
III) Solai realizzati dall'associazione di elementi in c.a. e c.a.p. prefabbricati con unioni e/o getti di completamento.
Per i solai del tipo I) valgono integralmente le prescrizioni dei precedenti capitoli e non occorrono norme aggiuntive.
I solai del tipo II) sono soggetti anche alle norme complementari riportate nei successivi paragrafi 7.1. e 7.2.
I solai del tipo III) sono soggetti anche alle norme complementari riportate in 7.1. e 7.2., in quanto applicabili, ed a quelle riportate in 7.3.

7.1. Norme complementari relative ai solai misti di c.a. e c.a.p. e blocchi forati in laterizio.

7.1.1. CLASSIFICAZIONE.
I solai misti in cemento armato normale e precompresso e blocchi forati in laterizio si distinguono nelle seguenti categorie:
a
) solai con blocchi aventi funzione principale di alleggerimento;
b
) solai con blocchi aventi funzione statica in collaborazione con il conglomerato.

7.1.2. PRESCRIZIONI GENERALI.
I blocchi di cui al punto 7.1.1.b) devono essere conformati in modo che nel solaio in opera sia assicurata con continuità la trasmissione degli sforzi dall'uno all'altro elemento.
Nel caso si richieda al laterizio il concorso alla resistenza agli sforzi tangenziali, si devono usare elementi monoblocco disposti in modo che nelle file adiacenti, comprendenti una nervatura di conglomerato, i giunti risultino sfalsati tra loro. In ogni caso, ove sia prevista una soletta di conglomerato staticamente integrativa di altra in laterizio, quest'ultima deve avere forma e finitura tali da assicurare la solidarietà ai fini della trasmissione degli sforzi tangenziali.
Per entrambe le categorie il profilo dei blocchi delimitanti la nervatura di conglomerato da gettarsi in opera non deve presentare risvolti che ostacolino il deflusso di calcestruzzo e restringano la sezione delle nervature stesse sotto i limiti stabiliti in 7.1.4.5.

7.1.3. REQUISITI DI ACCETTAZIONE PROVE E CONTROLLI.

7.1.3.1. Spessore delle pareti e dei setti.
Lo spessore delle pareti orizzontali compresse non deve essere minore di 8 mm, quello delle pareti perimetrali non minore di 8 mm, quello dei setti non minore di 7 mm.
Tutte le intersezioni dovranno essere raccordate con raggio di curvatura, al netto delle tolleranze, maggiore di 3 mm.
Si devono adottare forme semplici, caratterizzate da setti rettilinei ed allineati, particolarmente in direzione orizzontale, con setti con rapporto spessore/lunghezza il più possibile uniforme.
Il rapporto fra l'area complessiva dei fori e l'area lorda delimitata dal perimetro della sezione del blocco non deve risultare superiore a 0,6+0,625 h, ove h è l'altezza del blocco in metri, con un massimo del 75%.

7.1.3.2. Caratteristiche fisico-meccaniche.
La resistenza caratteristica a compressione, determinata secondo le prescrizioni dell'Allegato 7, riferita alla sezione netta delle pareti e delle costolature deve risultare non minore di:
- 30 N/mm2 nella direzione dei fori;
- 15 N/mm2 nella direzione trasversale ai fori, nel piano del solaio,
per i blocchi di cui al 7.1.1.b);
e di:
- 15 N/mm2 nella direzione dei fori;
- 5 N/mm2 nella direzione trasversale ai fori, nel piano del solaio,
per i blocchi di cui al 7.1.1.a).
La resistenza caratteristica a trazione per flessione determinata secondo l'Allegato 7, deve essere non minore di:
- 10 N/mm2 per i blocchi di tipo b),
e di:
- 7 N/mm2 per i blocchi tipo a).
In assenza di cassero continuo inferiore durante la fase di armatura e getto tutti i blocchi devono resistere ad un carico concentrato, applicato nel centro della faccia superiore (su un'area di 5x5 cm2) non inferiore a 1,5 kN. La prova va effettuata secondo le modalità indicate nell'Allegato 7.
Il modulo elastico del laterizio non deve essere superiore a: 25 kN/mm2.
Il coefficiente di dilatazione termica lineare del laterizio deve essere:

Il valore di dilatazione per umidità misurato secondo quanto stabilito nell'Allegato 7 deve essere minore di .

7.1.3.3. Integrità dei blocchi.
Speciale cura deve essere rivolta al controllo dell'integrità dei blocchi con particolare riferimento alla eventuale presenza di fessurazioni.

7.1.3.4. Controlli di qualità dei blocchi in laterizio.
La produzione degli elementi laterizi deve essere controllata mediante prove su blocchi di produzione corrente certificate da Laboratori Ufficiali, con frequenza almeno annuale.

7.1.4. PROGETTAZIONE.

7.1.4.1. Verifiche.
Le tensioni limite in esercizio per combinazioni rare nel conglomerato e nelle armature metalliche sono quelle prescritte al precedente punto 4.3.2.
Per il laterizio, nei solai di cui al punto 7.1.1.b), la compressione in esercizio per combinazioni rare non deve superare 6,5 N/mm2 per gli sforzi agenti nella direzione dei fori, e 4 N/mm2 per sforzi in direzione normale ad essi, sempre che, in questo secondo caso, il tipo costruttivo lo giustifichi.
Sono anche ammesse verifiche agli stati limite fondati su prove di strutture o di elementi campioni di serie secondo quanto indicato al punto 4.4.1.

7.1.4.2. Spessore minimo dei solai.
Lo spessore dei solai a portata unidirezionale che non siano di semplice copertura non deve essere minore di 1/25 della luce di calcolo ed in nessun caso minore di 12 cm.
Per i solai costituiti da travetti precompressi e blocchi interposti il predetto limite può scendere ad 1/30.
Le deformazioni devono risultare compatibili con le condizioni di esercizio del solaio e degli elementi costruttivi ed impiantistici ad esso collegati.

7.1.4.3. Modulo elastico di calcolo.
Nel calcolo delle reazioni iperstatiche il modulo di elasticità del laterizio, in mancanza di determinazioni dirette, può assumersi pari a 20 kN/mm2.

7.1.4.4. Spessore minimo della soletta.
Nei solai di cui al punto 7.1.1.a) lo spessore minimo del calcestruzzo della soletta di conglomerato non deve essere minore di 4 cm.
Nei solai di cui al punto 7.1.1.b), può essere omessa la soletta di calcestruzzo e la zona rinforzata di laterizio, per altro sempre rasata con calcestruzzo, può essere considerata collaborante e deve soddisfare i seguenti requisiti:
- possedere spessore non minore di 1/5 dell'altezza, per solai con altezza fino a 25 cm, non minore di 5 cm per solai con altezza maggiore;
- avere area effettiva dei setti e delle pareti, misurata in qualunque sezione normale alla direzione dello sforzo di compressione, non minore del 50% della superficie lorda.

7.1.4.5. Larghezza ed interasse delle nervature.
La larghezza minima delle nervature in calcestruzzo per solai con nervature gettate o completate in opera non deve essere minore di 1/8 dell'interasse e comunque non inferiore a 8 cm.
Nel caso di produzione di serie in stabilimento di pannelli di solaio completi controllati come previsto al punto 7.1.4.1. il predetto limite minimo potrà scendere a 5 cm.
L'interasse delle nervature non deve in ogni caso essere maggiore di 15 volte lo spessore medio della soletta. Il blocco interposto deve avere dimensione massima inferiore a 52 cm.
Per i solai di categoria b) possono considerarsi appartenenti alle nervature ai fini del calcolo le pareti di laterizio formanti cassero, sempre che sia assicurata l'aderenza fra i due materiali. La larghezza collaborante va determinata in conformità al punto 5.5; per produzioni di serie in stabilimento di pannelli solaio completi, la larghezza collaborante potrà essere determinata con la sperimentazione di cui al punto 4.4.

7.1.4.6. Armatura trasversale.
Per i solai con nervatura gettata o completata in opera e di luce superiore a 4,50 m o quando sia sensibile il comportamento a piastra o quando agiscano carichi concentrati che incidano in misura considerevole sulle sollecitazioni di calcolo, si deve prevedere all'estradosso una soletta gettata in opera di spessore non inferiore a 4 cm munita di adeguata armatura delle solette o nelle eventuali nervature pari almeno a 3 Ø 6 al metro o al 20% di quella longitudinale nell'intradosso del solaio.
Particolare attenzione deve essere dedicata alla sicurezza al distacco di parti laterizie, specialmente in dipendenza di sforzi trasversali anche di carattere secondario.
In assenza di soletta in calcestruzzo (solaio rasato) è necessaria l'adozione di almeno una nervatura trasversale per luci superiori a 4,5 m. Nel caso di produzione di serie in stabilimento di pannelli solaio completi, la capacità di ripartizione trasversale potrà essere garantita anche a mezzo di altri dispositivi la cui efficacia è da dimostrarsi con idonee prove sperimentali.

7.1.4.7. Armatura longitudinale.
L'armatura longitudinale deve essere superiore a:

cm2 al metro

ove h è l'altezza del solaio espressa in cm.

7.1.4.8. Armatura per il taglio.
Nelle condizioni previste in 4.2.2.2. può non disporsi armatura per il taglio.
Quando invece occorre far ricorso ad una armatura per il taglio, non è ammesso tener conto della collaborazione delle pareti laterali di laterizio ai fini della valutazione della sollecitazione tangenziale t cl.

7.1.5. ESECUZIONE.

7.1.5.1. Protezione delle armature.
Nei solai, la cui armatura è collocata entro scanalature, qualunque superficie metallica deve risultare contornata in ogni direzione da uno spessore minimo di 5 mm di malta cementizia.
Per armatura collocata entro nervatura, le dimensioni di questa devono essere tali da consentire il rispetto dei seguenti limiti:
- distanza netta tra armatura e blocco 8 mm;
- distanza netta tra armatura ed armatura 10 mm.

7.1.5.2. Bagnatura degli elementi.
Prima di procedere ai getti i laterizi devono essere convenientemente bagnati.

7.1.5.3. Caratteristiche degli impasti per elementi prefabbricati.
Devono impiegarsi malte cementizie con dosature di legante non minori a 450 kg/m3 di cemento e conglomerati con Rck 25 N/mm2.

7.1.5.4. Blocchi.
Gli elementi con rilevanti difetti di origine o danneggiati durante la movimentazione dovranno essere eliminati.

7.1.5.5. Allineamenti e forzature.
Si dovrà curare il corretto allineamento dei blocchi evitando la forzatura dei blocchi interposti tra i travetti prefabbricati.

7.1.5.6. Conglomerati per i getti in opera.
Si dovrà studiare la composizione del getto in modo da evitare rischi di segregazione o la formazione di nidi di ghiaia e per ridurre l'entità delle deformazioni differite.
Il diametro massimo degli inerti impiegati non dovrà superare 1/5 dello spessore minimo delle nervature né la distanza netta minima tra le armature.
Il getto deve essere costipato in modo da garantire l'avvolgimento delle armature e l'aderenza sia con i blocchi sia con eventuali altri elementi prefabbricati.

7.1.5.7. Modalità di getto.
Per rendere efficace quanto indicato ai punti precedenti occorre con opportuni provvedimenti eliminare il rischio di arresto del getto al livello delle armature.

7.1.5.8. Solidarizzazione tra intonaci e superfici di intradosso.
Qualora si impieghino materiali d'intonaco cementizi aventi resistenza caratteristica a trazione superiore ad 1 N/mm2 dovranno adottarsi spessori inferiori ad 1 cm o predisporre armature di sostegno e diffusione opportunamente ancorate nelle nervature.

7.1.6. DISPOSIZIONI AGGIUNTIVE PER I TRAVETTI DI SOLAIO PRECOMPRESSI PREFABBRICATI PER LA REALIZZAZIONE DI SOLAI CON BLOCCHI IN LATERIZIO.

7.1.6.1. Elementi con armatura pre-tesa.
Per elementi con armatura pre-tesa è ammessa la deroga all'obbligo di disporre la staffatura minima prevista al punto 5.4.2.

7.1.6.2. Criteri di calcolo.
Per la sezione in campata, oltre alle verifiche agli stati limite fondate sul calcolo sono anche ammesse verifiche fondate su prove di elementi prefabbricati di serie secondo quanto indicato al punto 4.4.
Per le strutture parzialmente gettate in opera può omettersi la staffatura di collegamento quando la tensione tangenziale media in esercizio per combinazioni rare tra l'elemento prefabbricato e il conglomerato gettato in opera risulti inferiore a 0,3 N/mm2 per le superfici di contatto lisce e 0,45 N/mm2 per superfici scabre.
In corrispondenza al lembo superiore dei travetti sono consentite in esercizio trazioni pari a fctm definite al punto 2.1.2.

7.1.6.3. Getti in opera.
I travetti privi di armature a taglio devono essere integrati sugli appoggi da getti in opera armati secondo quanto previsto al punto 7.0. a), ultimo capoverso, salvo che per gli elementi di solai di copertura poggianti su travi e dotati di adeguata lunghezza di appoggio.
Tali collegamenti, se destinati ad assicurare continuità strutturale agli appoggi, dovranno essere verificati secondo le disposizioni relative al conglomerato cementizio armato normale, verificando altresì le condizioni di aderenza fra getti in opera e travetti, secondo i criteri indicati in 7.1.6.2.

7.2. Norme complementari relative ai solai misti di c.a. e c.a.p. e blocchi diversi dal laterizio.

7.2.1. CLASSIFICAZIONE E PRESCRIZIONI GENERALI.
I blocchi con funzione principale di alleggerimento, possono essere realizzati anche con materiali diversi dal laterizio (calcestruzzo leggero di argilla espansa, calcestruzzo normale sagomato, materie plastiche, elementi organici mineralizzati ecc.).
Il materiale dei blocchi deve essere stabile dimensionalmente.
Ai fini statici si distinguono due categorie di blocchi per solaio:
a
) blocchi collaboranti;
b
) blocchi non collaboranti.
Salvo contraria indicazione nel seguito valgono le prescrizioni generali e le prescrizioni di progettazione e di esecuzione riportate in 7.1.

7.2.2. BLOCCHI COLLABORANTI.
Devono avere modulo elastico superiore a 8 kN/mm2 ed inferiore a 25 kN/mm2.
Devono essere totalmente compatibili con il conglomerato con cui collaborano sulla base di dati e caratteristiche dichiarate dal produttore e verificate dalla Direzione dei lavori. Devono soddisfare a tutte le caratteristiche fissate nel paragrafo 7.1. per i blocchi in laterizio di cui al punto 7.1.1.b).

7.2.3. BLOCCHI NON COLLABORANTI.
Devono avere modulo elastico inferiore ad 8 kN/mm2 e svolgere funzioni di solo alleggerimento.
Solai con blocchi non collaboranti richiedono necessariamente una soletta di ripartizione, dello spessore minimo di 4 cm, armata opportunamente e dimensionata per la flessione trasversale. Il profilo e le dimensioni dei blocchi devono essere tali da soddisfare le prescrizioni dimensionali imposte nel paragrafo 7.1. per i blocchi in laterizio non collaboranti.

7.2.4. RESISTENZA AL PUNZONAMENTO.
In assenza di cassero continuo inferiore durante la fase di armatura e getto i blocchi di qualunque tipo devono resistere ad un carico concentrato, applicato al centro della faccia superiore (su un'area di 5x5 cm2), non inferiore a 1,5 kN.
La prova va effettuata secondo le modalità indicate nell'Allegato 7.

7.2.5. VERIFICHE DI RISPONDENZA.
Le caratteristiche dei blocchi devono essere controllate mediante prove certificate da Laboratori Ufficiali secondo le norme dell'Allegato 7, con frequenza almeno annuale.

7.2.6. SPESSORI MINIMI.
Per tutti i solai, così come per i componenti collaboranti, lo spessore delle singole parti di calcestruzzo contenenti armature di acciaio non potrà essere inferiore a 4 cm.

7.3. Norme complementari relative ai solai realizzati con l'associazione di elementi in c.a. e c.a.p. prefabbricati con unioni e/o getti di completamento.
Oltre a quanto indicato nei precedenti capitoli (vedi paragrafi precedenti 7.0., 7.1. e 7.2. in quanto applicabili ed in particolare 7.1.6. per elementi precompressi) devono essere tenute presenti le seguenti norme complementari.

7.3.1. SOLIDARIZZAZIONE TRA GLI ELEMENTI DI SOLAIO.
Ove si debba garantire il comportamento del solaio a piastra o a diaframma è prescritto un collegamento trasversale discreto o continuo tra strisce di solaio accostate.

7.3.2. ALTEZZA MINIMA DEL SOLAIO.
L'altezza minima del solaio va determinata con riferimento alle dimensioni finali di esercizio e non riguarda le dimensioni degli elementi componenti nelle fasi di costruzione.
L'altezza minima non può essere inferiore ad 8 cm.
Nel caso di solaio vincolato in semplice appoggio monodirezionale, il rapporto tra luce di calcolo del solaio e spessore del solaio stesso non deve essere superiore a 25.
Per solai costituiti da pannelli piani, pieni od alleggeriti, prefabbricati precompressi (tipo III), senza soletta integrativa, in deroga alla precedente limitazione, il rapporto sopra indicato può essere portato a 35.
Per i solai continui, in relazione al grado d'incastro o di continuità realizzato agli estremi, tali rapporti possono essere incrementati fino ad un massimo del 20%.
E' ammessa deroga alle prescrizioni di cui sopra qualora i calcoli condotti con riferimento al reale comportamento della struttura (messa in conto dei comportamenti non lineari, fessurazione, affidabili modelli di previsione viscosa, ecc.) anche eventualmente integrati da idonee sperimentazioni su prototipi, documentino che l'entità delle frecce istantanee e a lungo termine non superino i limiti seguenti:

a) freccia istantanea dovuta alle azioni permanenti Gk e a tutte quelle variabili Qik

b) freccia a tempo infinito dovuto alle azioni permanenti Gk e ad 1/3 di tutte quelle variabili Qik

Le deformazioni devono risultare in ogni caso compatibili con le condizioni di esercizio del solaio e degli elementi costruttivi ed impiantistici ad esso collegati.

7.3.3. SOLAI ALVEOLARI.
Per i solai alveolari, per elementi privi d'armatura passiva d'appoggio, il getto integrativo deve estendersi all'interno degli alveoli interessati dall'armatura aggiuntiva per un tratto almeno pari alla lunghezza di trasferimento della precompressione. Vale anche quanto indicato al 7.1.6.

7.3.4. SOLAI CON GETTO DI COMPLETAMENTO.
La soletta gettata in opera deve avere uno spessore non inferiore a 4 cm ed essere dotata di una armatura di ripartizione a maglia incrociata.

7.1.5.1. Protezione delle armature.
Nei solai, la cui armatura è collocata entro scanalature, qualunque superficie metallica deve risultare contornata in ogni direzione da uno spessore minimo di 5 mm di malta cementizia.
Per armatura collocata entro nervatura, le dimensioni di questa devono essere tali da consentire il rispetto dei seguenti limiti:
- distanza netta tra armatura e blocco 8 mm;
- distanza netta tra armatura ed armatura 10 mm.

7.1.5.2. Bagnatura degli elementi.
Prima di procedere ai getti i laterizi devono essere convenientemente bagnati.

7.1.5.3. Caratteristiche degli impasti per elementi prefabbricati.
Devono impiegarsi malte cementizie con dosature di legante non minori a 450 kg/m3 di cemento e conglomerati con Rck 25 N/mm2.

7.1.5.4. Blocchi.
Gli elementi con rilevanti difetti di origine o danneggiati durante la movimentazione dovranno essere eliminati.

7.1.5.5. Allineamenti e forzature.
Si dovrà curare il corretto allineamento dei blocchi evitando la forzatura dei blocchi interposti tra i travetti prefabbricati.

7.1.5.6. Conglomerati per i getti in opera.
Si dovrà studiare la composizione del getto in modo da evitare rischi di segregazione o la formazione di nidi di ghiaia e per ridurre l'entità delle deformazioni differite.
Il diametro massimo degli inerti impiegati non dovrà superare 1/5 dello spessore minimo delle nervature né la distanza netta minima tra le armature.
Il getto deve essere costipato in modo da garantire l'avvolgimento delle armature e l'aderenza sia con i blocchi sia con eventuali altri elementi prefabbricati.

7.1.5.7. Modalità di getto.
Per rendere efficace quanto indicato ai punti precedenti occorre con opportuni provvedimenti eliminare il rischio di arresto del getto al livello delle armature.

7.1.5.8. Solidarizzazione tra intonaci e superfici di intradosso.
Qualora si impieghino materiali d'intonaco cementizi aventi resistenza caratteristica a trazione superiore ad 1 N/mm2 dovranno adottarsi spessori inferiori ad 1 cm o predisporre armature di sostegno e diffusione opportunamente ancorate nelle nervature.

7.1.6. DISPOSIZIONI AGGIUNTIVE PER I TRAVETTI DI SOLAIO PRECOMPRESSI PREFABBRICATI PER LA REALIZZAZIONE DI SOLAI CON BLOCCHI IN LATERIZIO.

7.1.6.1. Elementi con armatura pre-tesa.

Per elementi con armatura pre-tesa è ammessa la deroga all'obbligo di disporre la staffatura minima prevista al punto 5.4.2.

7.1.6.2. Criteri di calcolo.
Per la sezione in campata, oltre alle verifiche agli stati limite fondate sul calcolo sono anche ammesse verifiche fondate su prove di elementi prefabbricati di serie secondo quanto indicato al punto 4.4.
Per le strutture parzialmente gettate in opera può omettersi la staffatura di collegamento quando la tensione tangenziale media in esercizio per combinazioni rare tra l'elemento prefabbricato e il conglomerato gettato in opera risulti inferiore a 0,3 N/mm2 per le superfici di contatto lisce e 0,45 N/mm2 per superfici scabre.
In corrispondenza al lembo superiore dei travetti sono consentite in esercizio trazioni pari a fctm definite al punto 2.1.2.

7.1.6.3. Getti in opera.
I travetti privi di armature a taglio devono essere integrati sugli appoggi da getti in opera armati secondo quanto previsto al punto 7.0. a), ultimo capoverso, salvo che per gli elementi di solai di copertura poggianti su travi e dotati di adeguata lunghezza di appoggio.
Tali collegamenti, se destinati ad assicurare continuità strutturale agli appoggi, dovranno essere verificati secondo le disposizioni relative al conglomerato cementizio armato normale, verificando altresì le condizioni di aderenza fra getti in opera e travetti, secondo i criteri indicati in 7.1.6.2.

7.2. Norme complementari relative ai solai misti di c.a. e c.a.p. e blocchi diversi dal laterizio.

7.2.1. CLASSIFICAZIONE E PRESCRIZIONI GENERALI.

I blocchi con funzione principale di alleggerimento, possono essere realizzati anche con materiali diversi dal laterizio (calcestruzzo leggero di argilla espansa, calcestruzzo normale sagomato, materie plastiche, elementi organici mineralizzati ecc.).
Il materiale dei blocchi deve essere stabile dimensionalmente.
Ai fini statici si distinguono due categorie di blocchi per solaio:
a
) blocchi collaboranti;
b
) blocchi non collaboranti.
Salvo contraria indicazione nel seguito valgono le prescrizioni generali e le prescrizioni di progettazione e di esecuzione riportate in 7.1.

7.2.2. BLOCCHI COLLABORANTI.
Devono avere modulo elastico superiore a 8 kN/mm2 ed inferiore a 25 kN/mm2.
Devono essere totalmente compatibili con il conglomerato con cui collaborano sulla base di dati e caratteristiche dichiarate dal produttore e verificate dalla Direzione dei lavori. Devono soddisfare a tutte le caratteristiche fissate nel paragrafo 7.1. per i blocchi in laterizio di cui al punto 7.1.1.b).

7.2.3. BLOCCHI NON COLLABORANTI.
Devono avere modulo elastico inferiore ad 8 kN/mm2 e svolgere funzioni di solo alleggerimento.
Solai con blocchi non collaboranti richiedono necessariamente una soletta di ripartizione, dello spessore minimo di 4 cm, armata opportunamente e dimensionata per la flessione trasversale. Il profilo e le dimensioni dei blocchi devono essere tali da soddisfare le prescrizioni dimensionali imposte nel paragrafo 7.1. per i blocchi in laterizio non collaboranti.

7.2.4. RESISTENZA AL PUNZONAMENTO.
In assenza di cassero continuo inferiore durante la fase di armatura e getto i blocchi di qualunque tipo devono resistere ad un carico concentrato, applicato al centro della faccia superiore (su un'area di 5x5 cm2), non inferiore a 1,5 kN.
La prova va effettuata secondo le modalità indicate nell'Allegato 7.

7.2.5. VERIFICHE DI RISPONDENZA.
Le caratteristiche dei blocchi devono essere controllate mediante prove certificate da Laboratori Ufficiali secondo le norme dell'Allegato 7, con frequenza almeno annuale.

7.2.6. SPESSORI MINIMI.
Per tutti i solai, così come per i componenti collaboranti, lo spessore delle singole parti di calcestruzzo contenenti armature di acciaio non potrà essere inferiore a 4 cm.

 

7.3. Norme complementari relative ai solai realizzati con l'associazione di elementi in c.a. e c.a.p. prefabbricati con unioni e/o getti di completamento.
Oltre a quanto indicato nei precedenti capitoli (vedi paragrafi precedenti 7.0., 7.1. e 7.2. in quanto applicabili ed in particolare 7.1.6. per elementi precompressi) devono essere tenute presenti le seguenti norme complementari.

7.3.1. SOLIDARIZZAZIONE TRA GLI ELEMENTI DI SOLAIO.
Ove si debba garantire il comportamento del solaio a piastra o a diaframma è prescritto un collegamento trasversale discreto o continuo tra strisce di solaio accostate.

7.3.2. ALTEZZA MINIMA DEL SOLAIO.
L'altezza minima del solaio va determinata con riferimento alle dimensioni finali di esercizio e non riguarda le dimensioni degli elementi componenti nelle fasi di costruzione.
L'altezza minima non può essere inferiore ad 8 cm.
Nel caso di solaio vincolato in semplice appoggio monodirezionale, il rapporto tra luce di calcolo del solaio e spessore del solaio stesso non deve essere superiore a 25.
Per solai costituiti da pannelli piani, pieni od alleggeriti, prefabbricati precompressi (tipo III), senza soletta integrativa, in deroga alla precedente limitazione, il rapporto sopra indicato può essere portato a 35.
Per i solai continui, in relazione al grado d'incastro o di continuità realizzato agli estremi, tali rapporti possono essere incrementati fino ad un massimo del 20%.
È ammessa deroga alle prescrizioni di cui sopra qualora i calcoli condotti con riferimento al reale comportamento della struttura (messa in conto dei comportamenti non lineari, fessurazione, affidabili modelli di previsione viscosa, ecc.) anche eventualmente integrati da idonee sperimentazioni su prototipi, documentino che l'entità delle frecce istantanee e a lungo termine non superino i limiti seguenti:
a
) freccia istantanea dovuta alle azioni permanenti Gk e a tutte quelle variabili Qik

b) freccia a tempo infinito dovuto alle azioni permanenti Gk e ad 1/3 di tutte quelle variabili Qik

Le deformazioni devono risultare in ogni caso compatibili con le condizioni di esercizio del solaio e degli elementi costruttivi ed impiantistici ad esso collegati.

7.3.3. SOLAI ALVEOLARI.
Per i solai alveolari, per elementi privi d'armatura passiva d'appoggio, il getto integrativo deve estendersi all'interno degli alveoli interessati dall'armatura aggiuntiva per un tratto almeno pari alla lunghezza di trasferimento della precompressione. Vale anche quanto indicato al 7.1.6.

7.3.4. SOLAI CON GETTO DI COMPLETAMENTO.
La soletta gettata in opera deve avere uno spessore non inferiore a 4 cm ed essere dotata di una armatura di ripartizione a maglia incrociata.

Indice D.M. 9-01-1996  -  Torna all'area consultazione


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