Le verifiche di esercizio vengono eseguite per la limitazione delle tensioni, l'ampiezza delle fessure e i limiti di freccia. Le tensioni vengono verificate negli elementi in calcestruzzo e in armatura secondo ACI 318-19, in modo analogo a quanto specificato per la resistenza.
Limitazione delle tensioni
Le tensioni di compressione ammissibili nel calcestruzzo ai carichi di esercizio devono essere verificate per gli elementi precompressi di classe U e T. In base alla Tabella R24.5.2.1, per il calcestruzzo che si assume fessurato non è richiesta alcuna verifica di limitazione delle tensioni. L'utente deve impostare la classe dell'elemento precompresso nelle impostazioni dell'elemento di progetto.
La tensione di compressione ammissibile per gli elementi soggetti a carichi transitori è specificata da ACI 318-19 24.5.4.1 come 0,6fc'. Il limite di tensione di compressione di 0,45fc' è stato stabilito per ridurre la probabilità di rottura degli elementi in calcestruzzo precompresso dovuta a carichi ripetuti. Questo limite è inoltre risultato ragionevole per evitare deformazioni viscose eccessive. A valori di tensione più elevati, le deformazioni viscose tendono ad aumentare più rapidamente all'aumentare della tensione applicata.
La tensione nel calcestruzzo compresso viene valutata come rapporto tra la tensione principale di compressione massima fc = σc2 ottenuta dall'analisi FE per l'esercizio e il valore limite, che è definito in base alla Tabella 24.5.4.1.
Nell'applicazione, Precompressione più carico sostenuto viene trattata come combinazione a lungo termine e Precompressione più carico totale come combinazione a breve termine.
Freccia
In base al tipo di combinazione selezionato (a lungo termine o a breve termine), viene valutata la freccia a lungo termine oppure a breve termine. Il valore massimo ammissibile della freccia deve essere determinato dall'utente e considerato in conformità a ACI 138-19 24.2.
Nell'applicazione è possibile visualizzare separatamente le frecce dovute al carico permanente ΔDL e al carico variabile ΔLL, nonché la freccia totale ΔTot (permanente + variabile), il tutto con la visualizzazione della configurazione deformata.
Le frecce alle estremità troncate non possono essere verificate.
Ampiezza delle fessure
L'ampiezza e l'orientamento delle fessure vengono calcolati per le combinazioni di esercizio a breve termine o a lungo termine. Poiché ACI non prescrive direttamente limiti per l'ampiezza delle fessure, l'utente deve specificare un'ampiezza limite delle fessure wlim.
Le verifiche sono presentate come segue:
dove:
w ampiezza della fessura a breve o a lungo termine calcolata mediante analisi FE,
wlim valore limite dell'ampiezza della fessura definito dall'utente.
Il metodo di calcolo dell'ampiezza delle fessure utilizzato nell'applicazione, descritto più in dettaglio anche in questo documento, è conforme a ACI 224R-01. È quindi possibile utilizzare la Tabella 4.1 di ACI 224R-01 per determinare il valore limite dell'ampiezza delle fessure.
Esistono due modi per calcolare l'ampiezza delle fessure (fessurazione stabilizzata e non stabilizzata). Nel caso generale (fessurazione stabilizzata), l'ampiezza della fessura viene calcolata integrando le deformazioni sugli elementi 1D delle barre di armatura. La direzione della fessura viene quindi calcolata a partire dai tre punti di integrazione degli elementi 2D in calcestruzzo più vicini (rispetto al centro dell'elemento finito 1D di armatura considerato). Sebbene questo approccio per il calcolo delle direzioni delle fessure non corrisponda alla posizione reale delle fessure, fornisce comunque valori rappresentativi che portano a risultati di ampiezza della fessura confrontabili con i valori richiesti dalla normativa in corrispondenza della posizione della barra di armatura.
