PROGETTO DI TRAVI IN CEMENTO ARMATO PRECOMPRESSO Fabrizio Paolacci Università degli Studi di Roma Tre Fabrizio Paolacci – Progetto di travi in c.a.p _________________________________________________________________________ INDICE 1. INTRODUZIONE 2. CONCETTI BASE 2.1. Stati di coazione e presollecitazione 2.2. Lo stato di presollecitazione nel c.a.p. 2.3. Vantaggi e svantaggi della precompressione 3. LA TECNOLOGIA DELLA PRECOMPRESSIONE 3.1. Precompressione interna 3.1.1.Precompressione a fili aderenti 3.1.2.Precompressione a cavi post-tesi 3.2. Precompressione esterna 3.3. Precompressione mista e interna non aderente. 4. I MATERIALI: CALCESTRUZZO E ACCIAIO 4.1. Il calcestruzzo 4.1.1.Resistenza e deformabilità 4.1.2.I modelli di calcolo 4.1.3.Tensioni massime iniziali e di esercizio 4.1.4.La viscosità 4.1.5.Il ritiro 4.2. L’acciaio da cemento armato precompresso 4.2.1.Resistenza e deformabilità 4.2.2.I modelli di calcolo 4.2.3.Tensioni massime in condizioni iniziali e in esercizio 4.2.4.Il rilassamento 5. STATICA DELLE SEZIONI IN C.A.P. 5.1. Il calcolo elastico di una trave in c.a.p. inflessa in presenza di precompressione totale o limitata 3 Fabrizio Paolacci – Progetto di travi in c.a.p _________________________________________________________________________ 5.1.1.Richiami di geometria delle aree 5.1.2.Il calcolo delle tensioni 5.1.2.1. Il calcolo delle tensioni nel cls in condizioni iniziali 5.1.2.2. Calcolo delle tensioni nel cls in esercizio 5.1.2.3. Calcolo delle tensioni nell’acciaio 5.2. Le perdite e le cadute di tensione 5.2.1.Cadute di tensione nel cls dovute alla viscosità 5.2.2.Cadute di tensione nel cls dovute al ritiro 5.2.3.Cadute di tensione nell’acciaio dovute al rilassamento 5.2.4.Perdite di tensione istantanee nell’acciaio 5.2.4.1. Travi a cavi post-tesi – pedite per attrito 5.2.4.2. Travi a fili pre-tesi – perdite per deformazione elastica del cls 5.3. Il calcolo allo SLU di una trave in c.a.p. inflessa 5.4. Il calcolo in fase elastica delle sezioni composte c.a. – c.a.p. 5.4.1.Verifiche tensionali 5.4.1.1. Caso di trave non puntellata 5.4.1.2. Caso di trave puntallata 5.4.2.Calcolo sistema di connessione 5.4.3.L’influenza del ritiro 5.4.4.L’influenza della viscosità 6. IL PROGETTO DI TRAVI IN C.A.P. ISOSTATICHE 6.1. Il predimensionamento della sezione 6.2. Considerazioni sulla scelta della sezione: il rendimento geometrico 6.3. Determinazione dello sforzo di precompressione 6.3.1.Precompressione totale 6.3.2.Precompressione limitata 6.4. Il tracciato dei cavi 6.4.1.Il cavo risultante 6.4.2.Il fuso del cavo risultante 6.4.3.il fuso di Guyon 6.4.4.Il fuso per travi a fili aderenti e a cavi scorrevoli 6.5. Il progetto a taglio di travi in c.a.p. 7. IL PROGETTO DI TRAVI IN C.A.P. IPERSTATICHE 7.1. Il sistema equivalente alla precompressione 7.2. Il calcolo delle reazioni iperstatiche dovute alla precompressione 7.3. La linea delle pressioni e il progetto dell’andamento del cavo 7.4. Il cavo concordante 8. LA DIFFUSIONE DELLE FORZE DI PRECOMPRESSIONE 8.1. Definizione e identificazione delle zone di discontinuità 8.2. I modelli strut-and-tie (SAT) 8.2.1.Principi del metodo 8.2.1.1. Metodo degli Elementi finiti 8.2.1.2. Metodo dei percorsi di carico 8.2.2.Regole per la costruzione dei modelli SAT 8.3. Il caso di forze concentrate (precompressione) 8.3.1.La diffusione delle forze concentrate nel c.a.p. 8.3.2.Definizione di modelli SAT 8.3.2.1. Soluzione col metodo dei percorsi di carico 8.3.2.2. Soluzione con il metodo degli E.F. 8.4. Esempi 5