Effetti della precompressione esterna su impalcati da ponte misti acciaio-calcestruzzo

Le soluzioni miste presentano diverse fasi costruttive, ognuna dettata da differente comportamento. Ciascuna fase dovrebbe prevedere una verifica a sé, in quanto la situazione maggiormente critica potrebbe non presentarsi durante la vita utile della struttura, ma eventualmente durante la messa in opera degli elementi. Per il modello in esame, l’ipotesi di sequenza costruttiva scelta prevede tre istanti fondamentali per la verifica delle sezioni. I tre punti cruciali sono:
- trave di acciaio + precompressione (fase 1): in questa prima fase si ipotizza che le travi di acciaio siano appena state posizionate sulle pile e si provvede all’applicazione della precompressione. Le uniche azioni da considerare sono il peso proprio della sola trave in acciaio addizionata all’effetto della precompressione. I carichi sono opportunamente combinati con i coefficienti dello stato limite ultimo
- trave di acciaio + precompressione + soletta in cls (fase 2): la seconda fase è caratterizzata dall’aggiunta dell’effetto della soletta alla configurazione precedente. La soletta, in questa seconda fase, è appena stata gettata e non ha ancora avuto modo di maturare. L’effetto della soletta, pertanto, consiste soltanto in un ulteriore momento di sollecitazione che non modifica la sezione collaborante; essa rimane quella della sola trave in acciaio. I carichi sono opportunamente combinati con i coefficienti dello stato limite ultimo
- trave composta (fase 3): in questa terza fase la sezione si è trasformata in una sezione composta poichè il calcestruzzo della soletta è maturato. Il calcolo delle caratteristiche geometriche deve tener conto di una sezione omogeneizzata notevolmente più grande. Le azioni, però, sono suddivise poiché il peso della trave, l’azione della precompressione e il peso della soletta continuano ad insistere sulla sezione semplice (sola trave in acciaio), mentre le azioni dei carichi permanenti, dei carichi variabili e gli effetti iperstatici e isostatici dei carichi termici e di ritiro del calcestruzzo agiscono sulla nuova sezione omogeneizzata. I carichi sono opportunamente combinati con i coefficienti dello stato limite ultimo.
Le verifiche svolte nel modello di calcolo non si limitano soltanto a queste situazioni di carico. Il codice prevede la risoluzione delle sezioni anche con carico a fatica e verifiche in esercizio.
La fase di fatica vede l’esclusione dei carichi variabili dal modello per tener conto dei momenti derivanti dall’azione di fatica (descritta successivamente). In pratica utilizza lo stesso modello della fase 3 (la plasticità è esclusa) con la differenza che gli effetti indotti dai carichi variabili sono sostituiti dagli effetti dei carichi a fatica.
La fase di esercizio è del tutto simile alla fase 3 con l’eccezione che i momenti sollecitanti non sono combinati tra loro poiché si utilizzano i valori caratteristici.