CP-RC Check
Verifica agli stati limite ultimi di sezioni in calcestruzzo armato: pressoflessione retta di sezioni rettangolari, a T e circolari, pressoflessione deviata di sezioni rettangolari con barre in posizione libera, taglio con armatura a staffe. Riferimenti: NTC 2018 / NTC 2008 §4.1.2.3 ed Eurocodice 2 (EN 1992-1-1).
Primi passi
- Scegliere il tipo di sezione e inserire geometria, armature e staffe. Accanto alle aree d'acciaio il pulsante Ø apre il prontuario delle barre.
- Scegliere normativa, acciaio e calcestruzzo dagli elenchi.
- Inserire le sollecitazioni di progetto (combinazione SLU).
- Avviare la verifica: F5 nell'applicazione desktop; nella versione web il calcolo si aggiorna a ogni modifica.
- Salvare il progetto (Ctrl+S) in un file
.vsez, che si apre sia nell'applicazione desktop sia nella versione web.
Tipi di sezione e dati
| Tipo | Geometria e armatura | Sollecitazioni |
|---|---|---|
| Rettangolare | B, H; copriferro c misurato all'asse delle barre; As' superiore, As inferiore | Ned, Med, Ved |
| A T | ala BsUp × HsUp, anima BiNf × HiNf; c; As', As | Ned, Med, Ved |
| Circolare | diametro D; c; numero e diametro delle barre, distribuite uniformemente | Ned, Med, Ved |
| Flessione deviata | B (lungo x), H (lungo y); barre con coordinate x, y dal baricentro e diametro (fino a 200) | Ned, Mx, My, Vx, Vy |
Convenzioni di segno
- Ned < 0 indica compressione; Ned è applicato nel baricentro della sezione di calcestruzzo.
- Pressoflessione retta: Med > 0 tende le fibre inferiori (comprime il lembo superiore).
- Flessione deviata: origine nel baricentro, x verso destra, y verso l'alto; Mx > 0 comprime il lembo superiore (y > 0), My > 0 comprime il lembo destro (x > 0).
- Staffe: area di un braccio, numero di bracci, passo. Nella flessione deviata si indicano i bracci che lavorano per Vx (paralleli a x) e per Vy (paralleli a y).
Materiali
Normative disponibili: IT (NTC), DE, FR, UK, DK, NE, con i rispettivi coefficienti parziali (γc = 1.50, γs = 1.15; DK 1.45 e 1.20). Acciai: FeB22k, FeB32k, FeB38k, FeB44k e B450C per IT; classi A, B e C da 450 a 600 MPa per le altre normative. Calcestruzzi da C12/15 a C90/105.
- fcd = αcc · fck / γc con αcc = 0.85; fyd = fyk / γs.
- Deformazioni limite: εc2 = 2.0‰ ed εcu = 3.5‰ fino a C50/60; per le classi superiori le formule di EC2/NTC per εc2 ed εcu2. Acciaio: εud = 0.9 εuk (6.75% per la classe C e per B450C, 4.5% per la classe B, 2.25% per la classe A).
Ipotesi di calcolo
Pressoflessione
- Sezioni piane; nessuna resistenza a trazione del calcestruzzo; aderenza perfetta acciaio-calcestruzzo.
- Calcestruzzo: legame parabola-rettangolo; acciaio: elastico-perfettamente plastico fino a εud.
- Configurazioni di rottura secondo i perni dell'EC2: εud alla barra più tesa, εcu al lembo più compresso, εc2 alla quota (1 − εc2/εcu)·h per sezione interamente compressa.
- Integrazione numerica: 100 strisce (rettangolare, a T, circolare); griglia 60 × 60 per la flessione deviata. Area di calcestruzzo lorda (non depurata delle barre).
- Il momento resistente è calcolato a sforzo normale costante, N = Ned; ρ = Med / Mrd.
Flessione deviata
Per N = Ned si costruisce il dominio Mx-My facendo ruotare l'asse neutro (72 inclinazioni); la resistenza nella direzione del momento agente si trova per bisezione sull'inclinazione. ρ = |Med| / |MRd| lungo la stessa direzione. Sono riportati anche i momenti resistenti monoassiali MRx e MRy.
Campi di rottura
| Campo | Descrizione |
|---|---|
| 1 | sezione interamente tesa |
| 2 | acciaio a εud, calcestruzzo non a rottura |
| 3 | calcestruzzo a εcu, acciaio teso snervato |
| 4 | calcestruzzo a εcu, acciaio teso non snervato (rottura poco duttile) |
| 5 | asse neutro tra l'armatura tesa e il lembo meno compresso |
| 6 | sezione interamente compressa |
Taglio
Elementi con armatura a staffe verticali secondo NTC §4.1.2.3.5.2 (EC2 §6.2.3), con inclinazione delle bielle θ = 45°: VRd = min(VRsd, VRcd), con VRsd = 0.9·d·(Asw/s)·fyd·cotθ e VRcd = 0.9·d·bw·αc·ν·fcd·cotθ / (1 + cot²θ), ν = 0.5 (NTC). Il coefficiente αc dipende dalla compressione media σcp = Ned / Ac; se σcp raggiunge fcd il taglio risulta non verificato. Per la sezione circolare si usano altezza utile e larghezza efficaci secondo Clarke-Birjandi / Feltham. Nella flessione deviata il taglio è verificato nelle due direzioni e combinato come √((Vx/VRd,x)² + (Vy/VRd,y)²) ≤ 1.
Risultati e grafici
- Esito complessivo, momento resistente, ρ di flessione e di taglio con ✔ / ✘, asse neutro ξ = x/d, campo di rottura, avvisi (per esempio Ned fuori dal dominio o compressione media oltre fcd).
- Dominio M-N (N positivo a compressione) con il punto delle sollecitazioni e il punto resistente a pari N; nella flessione deviata il dominio Mx-My a N = Ned, in scala 1:1, con il raggio verso MRd.
- Schema della sezione con armature, asse neutro e, nella flessione deviata, zona compressa.
File, figure e relazione
- Progetto
.vsez(formato JSON): Nuovo, Apri, Salva, Salva con nome. Nella versione web pubblicata su un servizio esterno il file può avere estensione.vsez.json. - Importa / Esporta file di calcolo:
sezi.txt,mate.txt,slu-max.txt,parm.txtcompatibili con il motore di calcolo. - Copia figura: il dominio con il punto delle sollecitazioni, titolo, dati e legenda, pronto da incollare con Ctrl+V in una relazione; Salva figura in PNG, SVG o PDF.
- Esporta risultati: relazione di testo con dati, risultati e punti del dominio.
Prontuario barre
Il pulsante Ø accanto alle aree d'acciaio apre la tabella delle aree per diametri da Ø6 a Ø32 e numero di barre, con il peso al metro. Un clic inserisce l'area; con «Aggiungi al valore attuale» si sommano più gruppi (per esempio 2Ø20 + 1Ø16). La composizione scelta resta indicata accanto al campo e nella relazione. Per la flessione deviata, «Genera…» dispone le barre lungo il perimetro.
Validazione
Il motore di calcolo deriva dal programma VerSezSLU (Fortran, C+P Engineers, 2010-2012), verificato e corretto nel 2026. La versione desktop usa il motore Fortran; la versione web ne usa una traduzione in JavaScript. La validazione comprende tre controlli.
- Calcolo indipendente: un programma separato, con formulazione diversa (asse neutro esplicito, griglia fine, oltre 700 inclinazioni per la deviata), ricalcola i momenti resistenti.
- Coerenza interna: la flessione deviata con un solo momento deve coincidere con la sezione rettangolare ordinaria; una sezione ruotata di 90° deve dare lo stesso risultato.
- Regressione: 26 casi di prova eseguiti a ogni modifica; la versione web deve dare gli stessi valori del motore Fortran su tutti i casi e su tutti i punti dei domini.
| Caso | Sezione e materiali | Sollecitazioni | MRd CP-RC Check | Controllo |
|---|---|---|---|---|
| Rettangolare | 30×50, 2Ø16 + 2Ø20, C25/30, B450C | Ned = −500 kN | 189.88 kNm | indipendente 189.88 |
| Rettangolare | idem, C90/105 | Ned = −500 kN | 218.53 kNm | indipendente 218.55 |
| A T | ala 60×30, anima 30×50, C25/30 | Ned = −500 kN | 672.17 kNm | indipendente 672.17 |
| Circolare | Ø400, 8Ø20, C25/30 | Ned = −500 kN | 157.77 kNm | indipendente 157.91 |
| Rettangolare, acciaio non snervato | 30×50 simm., C25/30 | Ned = −1200 kN | 157.44 kNm | indipendente 157.44 · campo 4 |
| Deviata, solo Mx | come il primo caso | Mx = ±150 kNm | 189.88 / −167.04 | uguale alla sezione rettangolare |
| Deviata | 40×70, 10Ø18, C25/30 | Ned = −2000, Mx = 150, My = 80 | 389.64 kNm | indipendente 389.68 |
| Deviata asimmetrica | 30×50, 3Ø20 + 2Ø12 | Ned = −300, Mx = −120, My = 30 | 104.07 kNm | indipendente 104.09 |
| Taglio | 30×50, staffe Ø10/150 a 2 bracci, B450C | θ = 45° | VRd 170.64 kN | calcolo a mano 170.64 |
Esito: differenze entro lo 0.1% (0.02% per la flessione deviata), dovute alla discretizzazione numerica. Versione web e motore Fortran: 26/26 casi identici.
Limiti e ipotesi semplificative
- Calcestruzzi oltre C50/60: esponente della parabola fisso a 2 (EC2 prevede n < 2); effetto modesto e a sfavore di sicurezza (circa −0.5% sul momento per C90/105).
- Taglio: θ fisso a 45° (a favore di sicurezza); solo staffe verticali; non è eseguita la verifica degli elementi privi di armatura a taglio.
- Sezione circolare a taglio: la staffa circolare è considerata come n bracci rettilinei; per staffe circolari la letteratura suggerisce un fattore π/2 invece di 2 per staffa (resistenza circa 20% inferiore).
- Normative estere: ν = 0.6 per fck ≤ 60 MPa presuppone tensione nelle staffe limitata a 0.8 fyk.
- Non sono considerati: effetti del secondo ordine, confinamento, torsione, fessurazione e stati limite di esercizio.
Registrazione e licenza
CP-RC Check è gratuito previa registrazione. Dopo la registrazione si riceve per email una chiave di licenza personale, da inserire al primo avvio (incollandola o aprendo il file ricevuto). La chiave vale per l'applicazione desktop e per la versione web; viene verificata senza connessione a internet.
Per registrarsi: modulo sul sito www.cp-engineers.com oppure email a info@cp-engineers.com con nome, cognome, società ed email.
Contatti
Segnalazioni, domande, richieste di registrazione e suggerimenti:
C+P Engineers · Studio di Ingegneria Comerlati | Pomaro · Via Valpolicella 86, 37029 San Pietro in Cariano (VR)
Per segnalare un risultato inatteso conviene allegare il file di progetto .vsez e, se possibile,
la relazione esportata.