EC5. Il calcolo delle deformazioni.

 

L’EC5 opera una distinzione tra le deformazioni istantanee e reversibili (winst) e le deformazioni differite (wcrep), irreversibili, originate da carichi permanenti a causa della viscosità (creep) e dell’umidità (Ü Classe di servizio). La deformazione netta finale (wnet,inst) è data dalla somma della deformazione istantanea (winst) e della deformazione differita (wcrep) alle quali va sottratta l’eventuale deformazione impressa (wc).

 

I limiti (consigliati) delle deformazioni, espressi come frazione della luce l della struttura, sono riassunti nella tabella seguente

 

Elemento strutturale

winst

wnet,fin

wfin

Travi su due appoggi

da l/300 a l/500

da l/250 a l/350

da l/150 a l/300

Travi a sbalzo

da l/150 a l/250

da l/125 a l/175

da l/75 a l/150

 

In assenza di una deformazione impressa l’espressione precedente si semplifica nella

con i seguenti limiti

 

Elemento strutturale

winst

wnet,fin = wfin

Travi su due appoggi

da l/300 a l/500

da l/150 a l/300

Travi a sbalzo

da l/150 a l/250

da l/75 a l/150

 

Per il calcolo delle deformazioni l’EC5 suggerisce il metodo semplificato che verrà illustrato nel seguito.

 

Le deformazioni istantanee.

 

Sono calcolate con le consuete tecniche della Scienza delle Costruzioni.

Ad esempio, gli abbassamenti in mezzeria di una trave semplicemente appoggiata assoggettata ad un carico variabile centrato valgono, rispettivamente per il peso proprio g e per il carico variabile Q

 

Il modulo elastico di progetto Ed fa riferimento al modulo elastico medio E0,mean secondo l’espressione

I valori del coefficiente parziale relativo al materiale valgono

 

Stati limite ultimi

gM

-      combinazioni fondamentali

 

legno massiccio

1,30

legno lamellare incollato

1,25

pannelli di particelle o di fibre

1,30

microlamellare, compensato, pannelli di scaglie orientate

1,20

unioni

1,30

-      combinazioni eccezionali

1,00

 

Vengono assunte per il loro intero valore le deformazioni originate dal peso proprio e dal carico variabile più importante (il carico dominante Q1); i valori per gli altri carichi variabili vengono ridotti con il coefficiente di combinazione y0.

 

Categoria

y0

y1

y2

Categoria A Ambienti ad uso residenziale

0,7

0,5

0,3

Categoria B Uffici

0,7

0,5

0,3

Categoria C Ambienti suscettibili di affollamento

0,7

0,7

0,6

Categoria D Ambienti ad uso commerciale

0,7

0,7

0,6

Categoria E Biblioteche, archivi, magazzini e ambienti ad uso industriale

1,O

0,9

0,8

Categoria F Rimesse e parcheggi ( 30 kN)

0,7

0,7

0,6

Categoria G Rimesse e parcheggi (> 30 kN)

0,7

0,5

0,3

Categoria H Coperture e sottotetti

0,0

0,0

0,0

Vento

0,6

0,2

0,0

Neve (a 1000 m)

0,5

0,2

0,0

Neve (a > 1000 m)

0,7

0,5

0,2

Variazioni termiche

0,6

0,5

0,0

 

Le deformazioni differite.

 

Le deformazioni differite sono calcolate a partire da quelle istantanee utilizzando il coefficiente di deformazione kdef ed eventualmente il coefficiente per la combinazione dei carichi y.

per il peso proprio

per il carico variabile Q1 più importante (carico dominante)

per gli alti carichi variabili

I valori di kdef per i materiali di uso più frequente sono riportati nella tabella seguente

 

Valori di kdef

Materiale

Classe di servizio

1

2

3

Legno massiccio

Legno lamellare incollato

Microlamellare (LVL)

0,60

0,80

2

 

Progetto a deformazione.

 

Se i limiti precedentemente indicati per le deformazioni non sono rispettati, occorre effettuare un progetto alle deformazioni aumentando le dimensioni della sezione per agire sul suo modulo di inerzia.

 

Ad esempio, se la deformazione istantanea winst calcolata con il momento di inerzia Iold supera il limite imposto winst,Rd la relazione che intercorre tra il precedente momento di inerzia e quello di nuovo progetto Ireq è la seguente

Da essa si ricava facilmente il valore richiesto per il nuovo momento di inerzia

Le nuove dimensioni dipendono dal rapporto di progetto tra i due lati della sezione. Ad esempio, per una sezione rettangolare con

si ha

Torna all'indice