Cemento Armato Precompresso

Cemento armato precompresso

Statica degli elementi in C.A.P.

Per poter introdurre la precompressione si può partire da uno schema statico molto semplice, ovvero, si supponga di avere una trave su doppio appoggio e di luce L, su cui è applicato un carico uniformemente distribuito (q).

È noto che una trave di questo tipo sviluppa un diagramma del momento flettente, con un valore massimo in mezzeria, detto momento di esercizio Me (oppure Med - progetto), le travi sono realizzate in C.A. ordinario e si ricordi che ad una sezione di questo tipo è associata una curva di interazione N-M (o Dominio N-M) che è il luogo dei punti di crisi della sezione.

Nel caso in esame ci troviamo in flessione semplice, (nota: per ogni sezione si può costruire una curva di interazione N-M, ovvero c'è una corrispondenza biunivoca sezione-curva), e provando a guardare il valore del momento resistente di questa sezione, esso è dato dall'intersezione tra le curve, e l'asse N=0.

Per ipotesi, si assume che Me sia maggiore di Mrd, quindi, visto lo stato delle cose, la verifica della sezione non sarà mai soddisfatta, a meno di non aggiungere un'aliquota di sforzo normale, infatti in tal caso Mrd(N) > Mrd.

Dunque, ci si accorge che, se sull'elemento strutturale fosse applicato uno sforzo normale, molto probabilmente, quella verifica in flessione semplice non esaudente, sarebbe soddisfatta, e potrebbe diventarlo in condizioni di preflessione, mentre l'applicazione di un ulteriore sforzo normale risulterà essere benefica per la sezione, in questo caso.

Risulta abbastanza curioso, che qualcosa che non sia verificato, poi lo diventi se si applica all'elemento un'ulteriore caratteristica della sollecitazione. Questa cosa si può spiegare con l'osservazione che il C.E.S., nell'ambito delle strutture in C.A. ordinario.

Cemento armato precompresso

Statica degli elementi in C.A.P.

Per poter introdurre la precompressione si può partire da uno schema statico molto semplice, ovvero, si supponga di avere una trave su doppio appoggio e di luce L, su cui è applicato un carico uniformemente distribuito (q).

È noto che una trave di questo tipo sviluppa un diagramma del momento flettente, con un valore massimo in mezzeria, detto momento di esercizio Me (oppure Med - progetto), le travi realizzate in C.A. ordinario si ricordi che ad una sezione di questo tipo è associata una curva di interazione N-M (o Dominio N-M) che è il luogo dei punti di crisi della sezione.

Nel caso in esame ci si trova in flessione semplice, (nota: per ogni sezione si può costruire una curva di interazione N-M, ovvero c’è una corrispondenza biunivoca sezione-curva), e provando a guardare il valore del momento resistente di questa sezione, esso è dato dall’intersezione tra le curve e l’asse N = 0.

Per ipotesi, si assume che Me sia maggiore di Mrd, quindi, visto lo stato delle cose, la verifica della sezione non sarà mai soddisfatta, a meno di non aggiungere un'aliquota di sforzo normale inflitto, in tal caso Mrd(N) > Mrd.

Dunque, ci si accorge che, se sull’elemento strutturale fosse applicato uno sforzo normale, molto probabilmente, quella verifica che in flessione semplice non era assolutamente soddisfatta, potrebbe diventarlo in condizioni di pressoflessione.

Infatti l’applicazione di un ulteriore sforzo normale risulta benevola per la sezione, in questo caso. Risulta abbastanza curioso, che qualcosa che non sia verificato, poi lo diventi se si applica all’elemento un’ulteriore caratteristica della sollecitazione.

Questa cosa si può spiegare all’osservatore, che il C.E.S. nell’ambito delle strutture in C.A. ordinario ha un comportamento eteroresistente, cioè diverso in regime di trazione e in regime di compressione; in particolare, si assume che in regime di trazione il materiale non sia per nulla reagente e cioè che dia un segnale nullo, viceversa esso è reagente in compressione.

Dunque, anche se il comportamento è elastico lineare e poi diventa non lineare, all'uopo si consideri: il diagramma O-Ɛ riportato di seguito, quanto detto accade sia in regime di trazione che di compressione però, operativamente, in trazione si considera un legame elastico di segnale nullo.

Ergo, quando si va ad applicare quello sforzo normale oggettivato, la sezione tende a limitare l'entità della flessione dando risultati migliori in termini di resistenza.

Si prenda in esame la sezione adesso, si rappresenti su di essa quello che è il diagramma di tensioni che si svilupperebbe nell'ipotesi che il comportamento fosse isoresistente; in tal caso, per effetto del momento flettente il diagramma delle tensioni ha un andamento a farfalla, con ρ nullo in corrispondenza del baricentro della sezione; si può tratteggiare la parte relativa alla fig. 2, trazione per distinguerla meglio rispetto a quella di compressione.

Ovviamente si è detto che il materiale e questo tipo di comportamento non lo ammette, in ogni caso, si può fare qualcosa, per non far fessurare la sezione, allo scopo, considerando il diagramma ^① e, prendendo 2 punti della sezione, detti Pc e Pt alla stessa distanza dall'asse neutro.