Guida alle impostazioni del modulo barre d'armatura post installate

Il modulo calcola la lunghezza delle barre post installate in un elemento esistente in c.a. con due modelli, scelti in automatico dal nodo (nei nodi TR 069 il progettista può scegliere il metodo EN 1992-1-1, vedi sotto):

Ancoraggio d'estremità, EOTA TR 069:2025-08, con le prestazioni di un'ETA secondo EAD 332402. Le forze nelle barre vengono dalla sezione dell'elemento nuovo all'interfaccia (sezione a fibre, presso-flessione anche deviata); il gruppo delle barre tese si verifica a cono di calcestruzzo (TR 069 par. 4.3, da EN 1992-4) e a splitting barra per barra e di gruppo (par. 4.4), oltre allo snervamento delle barre. La l_b è la più corta che soddisfa tutte le verifiche, cercata per scansione a passi di 5 mm (il margine non è monotono: ψ_M,N del cono può ricadere allungando la barra), arrotondata ai 10 mm e riverificata.

Sovrapposizione, EN 1992-1-1 par. 8.7 con la f_bd,PIR di un'ETA secondo EAD 330087: per pilastro su pilastro (e setto su setto), dove le barre nuove si sovrappongono a quelle esistenti invece di ancorarsi nel calcestruzzo. l_v = l₀ + copriferro sopra le teste delle barre esistenti.

(1.1) Metodo di calcolo nei nodi TR 069 (sezione Prodotto e posa). Predefinito EOTA TR 069, come sopra. In alternativa EN 1992-1-1 + EAD 330087: lo schema del nodo resta lo stesso (sezione, forze nelle barre, ΔF_td, cucitura, barre inclinate, ancoraggio nel getto nuovo), ma la lunghezza nell'esistente è un ancoraggio rettilineo come per una barra gettata in opera, con la tensione di aderenza f_bd,PIR del prodotto: l_b,rqd = (φ/4) σ_sd / f_bd,PIR (8.3); barre tese l_bd = α₂ l_b,rqd ≥ l_b,min (8.4), (8.6), con α₂ dal c_d della barra e α₁ = α₃ = α₄ = α₅ = 1; barre compresse l_bd = l_b,rqd ≥ l_b,min (8.7). I minimi si moltiplicano per α_lb dell'ETA. Con il livello di conoscenza si usa la f_bd,PIR della classe della scheda con f_ck ≤ f_ck/FC. In sisma f_bd,PIR,seis, barre tese a γ_Rd f_yd (stessa gerarchia della TR 069, scelta del tool DA VERIFICARE), compresse a f_yd; trave in pilastro 1,25 f_yk e 6 φ non efficaci. Limiti: l_b,max della scheda, spessore dell'esistente, copriferro minimo dell'ETA. Non si calcolano cono e splitting. Per questo il metodo vale per l'ancoraggio d'estremità in appoggio (momento nullo), per le barre compresse, o quando l'equilibrio del nodo nel calcestruzzo esistente (puntoni e tiranti, armature esistenti che riprendono la trazione) è verificato a parte. In un nodo a momento (incastro di un balcone, trave continua nel pilastro) senza quella verifica va usata la TR 069, che esiste proprio per questi nodi. Serve il prodotto secondo EAD 330087; il confronto fra i prodotti resta della sola TR 069.

In entrambi i casi si verifica il taglio sul giunto (EN 1992-1-1 par. 6.2.5, vedi il punto 8) e si calcola l'ancoraggio delle barre nel getto nuovo (par. 8.4).

Interfaccia tutta compressa. Se con le azioni assegnate nessuna barra è tesa, le verifiche della TR 069 (che riguardano la trazione) non si applicano: le barre si ancorano con la regola delle barre compresse, EN 1992-1-1 (8.3) e (8.7), nell'esistente con la f_bd del calcestruzzo esistente e nel getto nuovo. Il calcolo lo dice con un avviso.

Lunghezze minime (sezione Barre). La l_b,min della EN 1992-1-1 è max(0,3 l_b,rqd; 10 φ; 100 mm) per le barre tese (8.6) e max(0,6 l_b,rqd; 10 φ; 100 mm) per le compresse (8.7). L'opzione «l_b,rqd nella l_b,min» sceglie con quale tensione si calcola quella l_b,rqd: a piena resistenza f_yd (predefinita), così il minimo non dipende da quanto sono sollecitate le barre, ed è la scelta dei programmi dei produttori (con φ 10, C25/30 e B500: 121 mm per le tese, 242 mm per le compresse); oppure alla tensione di calcolo σ_sd, lettura letterale della norma, con minimi più corti.

Splitting con più strati (sezione Barre). La TR 069 (Fig. 4.4.1) definisce c_d = min(c_s/2; c_x; c_y) e c_max = max(c_s/2; c_x) per una fila di barre; c_x conta solo per le barre d'estremità. La fila è lo strato (l'allineamento con più barre), quindi le barre interne hanno c_max = c_s/2. Con due strati vicini, come le due facce di un setto, la figura non dice come misurare c_s. L'opzione «Splitting: distanza c_s fra le barre» offre due letture: dalla barra tesa più vicina (predefinita), anche se è nell'altro strato, a favore di sicurezza perché una fessura fra due strati tesi è possibile (le barre compresse non contano: non aprono la fessura); oppure solo fra le barre dello stesso strato, come i programmi dei produttori, con resistenza a splitting maggiore. Esempio (setto 25 cm, φ 10 a 227,5 mm, strati a 160 mm, l_b 181 mm): c_d 75 mm e τ_Rk,sp 10,4 N/mm² con la prima lettura, 109 mm e 13,0 N/mm² con la seconda, che coincide con il programma fischer.

Il tipo di progetto si sceglie per immagini e restringe l'elemento aggiunto e quello esistente. Il nodo e il modello risultanti sono scritti sopra lo schema.

(*) nodo non compreso fra i cinque della TR 069 Fig. 1.2.1: il calcolo si fa con la stessa geometria e la relazione lo dichiara. (**) da confermare. — = combinazione non prevista.

Ogni tipo di progetto ricorda, finché la pagina è aperta, l'ultimo elemento aggiunto ed esistente scelti; ogni famiglia (pilastro, trave, soletta piena, solaio a travetti) ricorda le proprie dimensioni b, h e i copriferri c, c_l. L'ammorsamento del solaio nella muratura e i tirafondi in sovrapposizione sono in sviluppo: l'icona c'è, il calcolo si ferma dichiarandolo.

(1.1) Tirafondi in sovrapposizione (HZA / HZA-R). Piastra fissata al bordo di un solaio o di una trave esistente con tirafondi incollati che si sovrappongono alle armature esistenti (ETA del prodotto, Figure A6-A8). I dati stanno in "Tirafondi e piastra"; dell'esistente restano classe, η₁ e livello di conoscenza. I tirafondi portano solo la trazione T = (M + N e_N) / z: il taglio va a un dente o ad ancoranti (tool ancoraggi) e non è verificato qui, come la compressione sotto la piastra. Il risultato è la lunghezza totale l_e,ges del tirafondo (parte ad aderenza l_v più gambo liscio l_e), governata dalla sovrapposizione dal lato del tirafondo o della barra esistente e limitata dalle tabelle dell'ETA. Solo situazione statica; HZA zincato solo in ambiente interno asciutto.

(1.1) Ammorsamento nella muratura. Barre φ 8 o φ 12 incollate nella parete in mattoni pieni, con l'altra estremità nella soletta nuova: EOTA TR 054 con l'ETA del prodotto per muratura (oggi HIT-HY 270, mattone A6R55). Dati in "Muratura e connettori", azioni per metro di parete. Verifiche: acciaio, estrazione, mattone intero, bordo, interazione (1,2 in statica, 1,0 in sisma), ancoraggio nella soletta. Con interasse minore di 200 mm le resistenze della muratura si dimezzano. I giunti di malta devono essere pieni; le tabelle partono da f_m = 5 N/mm².

Per entrambi lo schema (sezione e pianta) e il disegno DXF vengono dalla stessa geometria; la vista 3D non è disponibile.

Statica (TR 069 cap. 4): la domanda è la trazione delle barre tese data dalle azioni, più l'eventuale cucitura del taglio.

Sismica (TR 069 cap. 5): la domanda è lo snervamento di tutte le barre tese moltiplicato per γ_Rd (gerarchia delle resistenze, eq. 5.1), indipendentemente dalle azioni; le azioni servono solo a stabilire quali barre sono tese. Il prodotto deve avere prestazioni sismiche nell'ETA (EAD 332402 -v02): con un prodotto senza, il calcolo si ferma. ↑ In sisma più acciaio posato significa barre più lunghe: armare "abbondante" peggiora la verifica.

Prescrizioni NTC 2018 par. 7.4.6 applicate in sisma (dettaglio e direzione nelle note di calcolo):

Le schede dei prodotti stanno nell'archivio comune con il tool ancoraggi; ogni scheda è la trascrizione di un'ETA, con stato dichiarato (finché non è riscontrata casella per casella compare l'avviso "da verificare").

La sezione dell'elemento nuovo all'interfaccia è calcolata a fibre (parabola-rettangolo, acciaio elastico-perfettamente plastico) con le azioni assegnate: ne vengono le forze nelle singole barre, la compressione C e il braccio z, che entrano nel cono (ψ_M,N) e nel taglio sul giunto. Se la sezione non porta le azioni, il calcolo si ferma.

Pilastri: barre per lato in x e in y, angoli compresi. Setti: barre sulle due facce, a passo uguale con le estreme a c_l + φ/2 dalle estremità. Travi: numero di barre superiori e inferiori. Solai: passo, sulla fascia di calcolo (soletta piena) o sull'interasse (travetti, con soletta e travetto).

Numero di barre: assegnato o dal calcolo. Con il numero assegnato il tool fa la sola verifica delle barre scritte. Dal calcolo: per i setti si parte dal numero di barre per faccia che rispetta il passo massimo, per pilastri e travi dai numeri scritti, che valgono come minimo; se le verifiche non sono soddisfatte si aggiunge una barra per faccia (setti), per lato in x e in y (pilastri) o per strato, superiore e inferiore (travi), finché lo sono. La ricerca si ferma quando l'interasse netto scenderebbe sotto max(40 mm; 4 φ) (soglia DA VERIFICARE per la posa secondo la TR 069): in quel caso i risultati sono quelli della disposizione di partenza, con un avviso. Il numero trovato è il minimo che verifica, quindi di solito dà la barra più lunga: per accorciare l'ancoraggio si assegnano più barre. In sisma aggiungere barre aumenta anche la domanda (snervamento con sovraresistenza): non sempre aiuta. Il numero usato compare nel riquadro dei risultati, nella relazione e nello schema. Il numero assegnato serve anche a riprodurre una disposizione data, per esempio per confrontarsi con un altro programma.

Ferri a U: le due gambe sono barre post installate del gruppo, la piega sta nel getto nuovo; si controlla il mandrino della piega. Barre inclinate a taglio (doppia piega): vedi il punto 8. Staffe: solo rappresentative, non entrano nella verifica (si assumono chiuse).

Nel getto nuovo e nella sovrapposizione vale anche il minimo di NTC 2018 par. 4.1.2.3.10: 20 diametri e 150 mm per le barre senza uncini. Sulla l_b nell'esistente lo stesso minimo è un'opzione ("Minimo NTC", sezione Barre): la TR 069 non lo prevede e con l'ETA ammette barre più corte ↑.

(8/10) I dati delle barre stanno nella sezione Barre post installate: f_yk, copriferri, diametri, numero o passo, forma, barre inclinate, e le voci del giunto (distanze dalle barre esistenti, superficie di ripresa). L'altezza h dell'esistente lungo le barre sta in "Elemento esistente". In "Elemento nuovo" restano geometria, calcestruzzo e staffe. Le barre a passo sono centrate nella fascia. Lo schema di travi e solai ha anche la sezione longitudinale: barre dritte, a U e inclinate con le pieghe, quote dei centri barra da estradosso e intradosso, h, a, l_b e l_bd.

(1.1) Copriferri. Due copriferri netti: c verso le facce (estradosso e intradosso di travi e solai, facce lungo y del pilastro, facce del setto) e c_l laterale (fianchi di trave e travetto, lati in x del pilastro, estremità del setto; non serve nella soletta piena). Il centro di ogni barra sta a c + φ/2 con il suo diametro. Entrambi entrano nelle distanze dal bordo del cono e nel c_d della splitting: in una trave stretta o in un setto corto il copriferro laterale può governare. I file salvati prima della 1.1 avevano la sola distanza d₁ del centro barra: si aprono con c = c_l = d₁ − φ/2.

Le barre tese si ancorano nel getto per l_bd (EN 1992-1-1 par. 8.4, con α₁ = 0,7 per le U se c_d > 3φ); anche per le compresse si calcola la l_bd nel getto, con α = 1.

(8/10) Distanze dalle barre esistenti e superficie di ripresa si assegnano nella sezione Barre post installate. L'altezza h lungo le barre resta qui, con il nome del tipo di esistente: altezza della fondazione, spessore del setto, lato del pilastro, larghezza della trave.

La faccia dell'esistente in cui entrano le barre è un rettangolo con i lati liberi o continui: un lato libero taglia il cono e riduce la distanza dal bordo nello splitting. Dimensioni a 0 = faccia illimitata in quella direzione.

Azioni di progetto allo SLU sull'interfaccia: N positivo di trazione (convenzione degli ancoraggi), M_x tende le barre a y maggiore (travi e solai: le superiori), M_y le barre a x maggiore (solo pilastri e setti). Nei solai le azioni sono per la fascia di calcolo.

Trazione aggiuntiva da taglio ΔF_td (travi e solai, opzione spenta di partenza): l'effetto delle fessure inclinate sulle barre tese, EN 1992-1-1 par. 6.2.3(7) e 9.2.1.3. Senza armatura a taglio il diagramma si trasla di a_l = d, quindi ΔF_td = V_Ed d / z; con armatura a taglio ΔF_td = 0,5 V_Ed (cot θ − cot α), (6.18). Si somma alle barre tese in proporzione alla loro forza e conta nella verifica TR 069 e nell'ancoraggio nel getto nuovo ↑. Vale il limite (M_Ed/z) + ΔF_td ≤ M_Ed,max/z: dove l'interfaccia è la sezione di momento massimo (mensole, incastri, e sempre con il calcolo da carico solaio) ΔF_td si annulla. Serve soprattutto agli appoggi di estremità, con M piccolo e V grande (9.2.1.4). In sisma non ha effetto. È l'opzione «effetto di ΔF_td» di PROFIS.

Il taglio passa il giunto in tre modi, in quest'ordine:

1. Zona compressa: c·f_ctd·A_compr + μ·C, senza trazione nelle barre. È quasi sempre il contributo maggiore. 2. Barre inclinate a doppia piega, un gruppo separato da quelle di flessione: foro orizzontale nell'esistente, pieghe nel getto, contributo T·sinα; il tratto orizzontale entra nel gruppo TR 069 con la sua trazione T. 3. Cucitura delle barre ortogonali per il resto: la trazione di cucitura si somma a quella di flessione nelle barre non compresse, entro A·f_yd ↑ (la domanda TR 069 cresce).

Si controlla anche il limite delle bielle, v_Edi ≤ 0,5·ν·f_cd. In sisma c = 0, l'attrito si conta sulla sola compressione di flessione (si toglie lo N esterno di compressione) e le barre tese non hanno capacità residua per la cucitura. Un taglio non portato dà "non verificato" con il suo csic.

Calcolo automatico da carico solaio (travi e solai, sotto le azioni): luce di calcolo, schema (mensola o trave incastrata-incastrata) e carichi al metro quadrato come in "Impalcato e carichi" del tool delle forze sismiche (G₁, G₂, categoria e q_k, neve), più il peso proprio dell'elemento nuovo e un carico lineare sul bordo (parapetto). Combinazioni SLU fondamentali senza sisma, γ_G1 = 1,3, γ_G2 = 1,5, γ_Q = 1,5, una per ogni variabile principale; vale la peggiore. Mensola: M = qL²/2 + PL, V = qL + P; incastro-incastro: M = qL²/12 + PL/8, V = qL/2 + P/2. Il carico si applica alla fascia di calcolo della sezione (soletta: b; travetti: interasse; trave: la larghezza di influenza da assegnare). Il pulsante Utilizza carichi calcolati scrive M_x e V_y; N resta quello assegnato. La relazione riporta il calcolo e segnala se M_x o V_y sono stati poi cambiati a mano.

Il riquadro dei risultati riporta nodo, l_b di cantiere (o l_v), csic minimo, esito e motivi. La relazione segue: sintesi, quadro delle verifiche, dettaglio (sezione, taglio, faccia, lunghezze, verifiche alla l_b di cantiere, splitting barra per barra, ancoraggio nel getto), avvisi.

Il csic non serve a confrontare due calcoli. Il calcolo cerca la l_b minima con csic ≥ 1, la arrotonda ai 10 mm e ricalcola il csic su quella: il csic finale è sempre poco sopra 1, e quanto sopra dipende dall'arrotondamento. Fra due varianti si confronta la l_b: per esempio, passando a calcestruzzo fessurato la l_b cresce (più severo) anche se il csic può uscire maggiore.

Sisma: il calcestruzzo esistente si considera sempre fessurato. In Elemento esistente si possono assegnare l'apertura di fessura w_k (0 = dalla TR 069 Tab. 3.6.1) e si leggono, come riferimento, la w_k della tabella (con la l_b dell'ultimo calcolo) e quella usata nell'ultimo calcolo.

Il confronto fra i prodotti ripete lo stesso calcolo con tutte le schede TR 069 dell'archivio, stessa geometria e stessa posa: serve per i capitolati senza marca e per le varianti proposte dall'impresa. Dove governa il cono le l_b coincidono; il prodotto conta dove governa lo splitting e nell'ammissibilità (diametri, forature, l_b,max, sisma sì o no).

Lo schema si ridisegna a ogni modifica. Travi e solai: sezione sulla faccia dell'esistente e pianta. Pilastri e setti: pianta all'interfaccia e sezione verticale. Le lunghezze quotate sono quelle dell'ultimo calcolo; prima del calcolo, o dopo una modifica, sono indicative e le barre sono a tratti.

In fondo allo schema: descrizione delle barre (prodotto, foratura, per gruppo diametro e numero o passo, lunghezza totale = lato esistente + lato nuovo) e il campo Note e prescrizioni dei dati generali, per le indicazioni di cantiere. Lo schema completo entra nella relazione Word. Il disegno DXF è previsto.

(1.1) Disegno DXF. Dopo il calcolo il pulsante Disegno DXF scarica lo schema come disegno CAD (DXF 2000), in mm, pensato per la stampa a 1:10. Le viste sono le stesse dello schema, ma in vera grandezza e affiancate: faccia dell'esistente (o pianta all'interfaccia), sezione longitudinale e pianta per travi e solai, sezione verticale per pilastri e setti; sotto, descrizione delle barre e note. Le quote sono quote vere del CAD, modificabili; le etichette l_b e l_bd sono testi accanto. Layer: KIP-ESISTENTE con il retino KIP-RETINO, KIP-NUOVO, KIP-ARMATURE, KIP-ARMATURE-INCL (barre inclinate), KIP-QUOTE, KIP-TESTI, KIP-ASSI (linee di interruzione). Nella sezione longitudinale la barra inclinata sta alla sua quota vera (lo schema a video la abbassa di poco per renderla visibile). Come la relazione, il pulsante si spegne quando si modifica un dato e, nella versione free, il disegno è disponibile per gli esempi non modificati.

Da tenere presente nel giudizio finale (TR 069 cap. 9): il trasferimento delle forze dalle barre post installate all'armatura dell'elemento esistente, la verifica a taglio dell'esistente e del pannello di nodo, la torsione della trave esistente quando il solaio o la trave nuova vi si innestano lateralmente, il nodo d'angolo (giunto a L), il comportamento al fuoco (TR 069 cap. 6, da completare), la fatica, i fori pieni d'acqua e la pulizia dei fori diversa da quella dell'ETA, l'equivalenza fra prodotti diversi da quelli in archivio.

Norme e documenti citati (non depositabili, si citano soltanto): EOTA TR 069:2025-08 Design of bonded post-installed rebars; EAD 332402 (ancoraggio, TR 069) e EAD 330087 (sovrapposizione); EN 1992-1-1:2004 par. 6.2.5, 8.4 e 8.7; EN 1992-4:2018 per il cono; le ETA dei singoli prodotti, citate nella relazione con numero e data.

I documenti stanno nella cartella comune alla suite, tools/docs, divisa per ARGOMENTO. Ogni tool dichiara di quali argomenti ha bisogno e vede quelli: lo stesso estratto serve a più tool, e una copia sola in un posto solo è l'unico modo perché non divergano. A parità di nome vince la copia più condivisa.