ANALISI NUMERICHE E SPERIMENTALI DEL COMPORTAMENTO A TAGLIO DI TRAVI TRALICCIATE MISTE ACCIAIO-CALCESTRUZZO

Progetto: Research project

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La ricerca di carattere teorico-sperimentale riguarda lo studio del comportamento a taglio di travi tralicciate miste acciaio-calcestruzzo. Tali tipologie strutturali sono costituite da un travatura reticolare metallica completata da un getto di calcestruzzo in modo che a maturazione avvenuta si realizza la solidarietà dei due materiali e il traliccio metallico viene a costituire l’armatura della trave stessa. Nell’ultimo trentennio le travi reticolari miste hanno trovato largo impiego in quanto consentono l’industrializzazione parziale del processo edilizio, evitando di modificare sostanzialmente i processi costruttivi e i protocolli organizzativi delle imprese esecutrici. Il tipo tradizionale di trave reticolare mista della produzione attuale è costituito da un traliccio formato da un corrente superiore realizzato con due o più barre di acciaio di grosso diametro, un corrente inferiore costituito da un piatto metallico ed eventuali barre aggiunte ad esso saldate o da un fondello in calcestruzzo, un’anima di collegamento, piana o spaziale, saldata ai correnti, realizzata con spezzoni di barre o con barre sagomate a greca, e da un eventuale dispositivo di appoggio agli estremi della trave.
Con riferimento all’introduzione di tali tipologie nei telai sismoresistemnti, risulta necessario adottare un criterio di progetto basato sulla gerarchia delle resistenze, garantendo oltre che un comportamento ciclico dei nodi trave-colonna adeguatamente dissipativo anche una soglia di taglio resistente adeguata a scongiurare rotture per taglio fragili e poco dissipative.
Mentre il problema flessionale è stato ampiamente studiato in letteratura, valutando in particolar modo la deformabilità e la resistenza della connessione, le problematiche relative al taglio sono rimaste ancora aperte. Recentemente sono state impiegate, senza raggiungere risultati soddisfacenti, relazioni per la previsione della resistenza a taglio ottenute come estensione dei modelli a traliccio ad inclinazione variabile del puntone in calcestruzzo impiegati per le travi in cemento armato e modelli che interpretano la resistenza a taglio della trave reticolare mista considerando la somma dei contributi resistenti di una trave reticolare metallica e di una trave in c.a. non armata a taglio. Inoltre, al fine di studiare in maniera specifica i meccanismi resistenti e le modalità di trasmissione degli sforzi tra acciaio e calcestruzzo, sono state effettuate specifiche prove sperimentali di push-out o di scorrimento che sono state eseguite da diverse università italiane, tra cui l’Università di Palermo, su spezzoni di trave tralicciata mista con le stesse modalità prescritte nell’Eurocodice 4 per la valutazione della resistenza a taglio dei connettori a piolo presenti nelle travi in acciaio con soletta in calcestruzzo.
Recentemente, al fine di fornire un orientamento al progettista sulla scelta del modello di calcolo da adottare, sono state emanate dal Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici delle specifiche linee guida (Linee Guida per l’utilizzo di travi tralicciate in acciaio conglobate nel getto di calcestruzzo collaborante e procedure per il rilascio all’autorizzazione dell’impiego) in cui si individuano tre categorie nelle quali possono essere inquadrate le diverse tipologie strutturali presenti nella produzione nazionale:
a) strutture composte acciaio-calcestruzzo;
b) strutture in calcestruzzo armato normale o precompresso;
c) strutture non riconducibili ai principi, alle definizioni, ai modelli di calcolo e ai materiali delle due categorie sopra elencate.
Alla tipologia a) afferiscono le strutture composte per l’impiego di solo acciaio da carpenteria e per esse la resistenza a taglio dovrà essere calcolata facendo affidamento alla sola parte in acciaio.
Alla tipologia b) appartengono le travi per cui la capacità portante di II fase, in cui il calcestruzzo ha fatto presa e diventa collaborante, è garantit
StatoAttivo
Data di inizio/fine effettiva1/1/12 → …

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