Le Norme Tecniche prescrivono un duplice calcolo per i pilastri:

• a compressione semplice (anche se il pilastro è pressoinflesso);
• a pressoflessione (anche se il pilastro è semplicemente compresso).

In pratica:

• si riduce la tensione di calcolo moltiplicando il coefficiente g _c per 1,25 con la e si progetta il pilastro a compressione semplice;
• si considera un'eccentricità e_inc, nella direzione più sfavorevole, per tenere conto dell'incertezza sul punto di applicazione dei carichi, e si verifica il pilastro a pressoflessione senza apportare riduzioni alla tensione di calcolo. Se il pilastro è pressoinflesso si aumenta l'eccentricità e₀ già presente di e_inc. L'eccentricità e_inc è pari al maggiore dei due valori:
  20 mm
  h/30 dove h è la dimensione nella direzione considerata per l'eccentricità stessa.
  Se la verifica non risultasse soddisfatta si procede al progetto dell'armatura a pressoflessone.

L'intera procedura è riassunta in una flow-chart.

Lo sforzo normale di progetto N_Sd deve essere equilibrato dalla risultante S delle tensioni dell'acciaio e dalla risultante C delle tensioni del calcestruzzo

N_Sd = C + S con

S = A_s f_yd e

C = A_c 0,85 f_cd.

A_s può essere calcolata imponendo il minimo fissato dalle Norme Tecniche

realizzando l'armatura con almeno 4 f 12 per pilastri a sezione rettangolare o quadrata.

La tabella allegata riporta le aree delle armature corrispondenti a combinazioni di 4, 8 e 12 tondi; sono state escluse le combinazioni con 6 tondi perché quest'ultime richiederebbero un diagramma di interazione diverso da quello presente in questa unità didattica. Per l'acciaio FeB44k sono utilizzabili diametri f £ 26 mm mentre per gli altri tipi di acciaio deve risultare f £ 30 mm.

Fissato il valore di A_s , si ricava C dalla

C = N_Sd - A_s f_yd e infine

.

I valori delle dimensioni b e h del pilastro possono essere ottenuti dalla tabella allegata costruita con l'ipotesi di variazione dei lati di 5 in 5 cm da 20 a 60 cm.

Occorre ora effettuare il controllo della percentuale geometrica di armatura

verificando che risulti compresa tra lo 0,3% e il 6%.

Le staffe, di diametro f _st almeno pari a 6 mm e comunque non inferiore a f_{longitudinale} / 4, hanno un passo s non maggiore di 25 cm e comunque non superiore a 15 f _{longitudinale.}

Verifica a pressoflessione.

Si calcola il momento M_Sd = N_Sd e ,nella quale l'eccentricita e è pari a:

• e = e_inc (eccentricità dovuta all'incertezza sul punto di applicazione dei carichi) per i pilastri semplicemente compressi;
• e = e₀ + e_inc nel caso di pilastri pressoinflessi con eccentricità e₀.

Determinate le grandezze adimensionali

(sforzo normale ridotto) e

(percentuale meccanica di armatura)

attraverso il diagramma di interazione si ricava il momento ridotto

Il momento massimo sopportabile dalla sezione è dato da

Se risulta

M_{Sd £} M_Rd

Progetto dell'armatura a pressoflessione.

Si calcola il valore del momento ridotto

L'armatura dell'acciaio A_s è data da

e per la sua realizzazione ci si può avvalere della tabella allegata.

Il diagramma di interazione.

Il diagramma riporta i valori delle sollecitazioni ridotte n e m calcolati al variare del rapporto meccanico dell'armatura w.

I valori di w variano da 0 (pilastro non armato) a 1 (lo sforzo assegnato all'armatura è uguale allo sforzo assegnato al calcestruzzo senza considerare la riduzione di 0,85).

Il diagramma è utilizzabile per valori di d £ 0,11. Il coefficiente d = d'/h tiene conto della posizione delle armature, risultando d' la distanza del baricentro delle armature rispetto al lato della sezione

d' = copriferro + f_staffe+ f_{longitudinali} / 2