Verifica normativa dei bulloni precaricati secondo le norme indiane

Resistenza allo scorrimento

La resistenza allo scorrimento del bullone precaricato è verificata secondo IS 800, Cl. 10.4.3:

\[ V_{sf} \le V_{dsf} \]

dove:

• \(V_{dsf} = V_{nsf} / \gamma_{mf}\) – capacità di taglio di progetto di un bullone governata dallo scorrimento per collegamento di tipo ad attrito
• \(V_{nsf} = \mu_f n_e K_h F_0\) – capacità di taglio nominale di un bullone governata dallo scorrimento per collegamento di tipo ad attrito
• \(\mu_f\) – coefficiente di attrito (fattore di scorrimento) come specificato in IS 800, Tabella 20; modificabile nelle impostazioni del codice
• \(n_e = 1\) – numero di interfacce efficaci che offrono resistenza per attrito allo scorrimento; ogni piano di taglio è verificato separatamente
• \(K_h\) – fattore per i fori dei bulloni; \(K_h = 1.0\) per elementi di fissaggio in fori standard, \(K_h = 0.85\) per elementi di fissaggio in fori sovradimensionati e asole corte, \(K_h = 0.7\) per elementi di fissaggio in asole lunghe
• \(\gamma_{mf}\) – coefficiente parziale di sicurezza per bulloni – tipo ad attrito – IS 800, Tabella 5, \(\gamma_{mf}=1.10\) se la resistenza allo scorrimento è progettata al carico di esercizio, \(\gamma_{mf}= 1.25\) se la resistenza allo scorrimento è progettata al carico ultimo; modificabile nelle impostazioni del codice
• \(F_0 = A_n f_0\) – tensione minima nel bullone (carico di prova) all'installazione
• \(A_n\) – area della sezione resistente a trazione netta del bullone
• \(f_0 = 0.7 f_{ub}\) – tensione di prova

La capacità dopo lo scorrimento (IS 800, Cl. 10.4.4) deve essere verificata passando il tipo di bullone da attrito a rifollamento – interazione trazione/taglio per la capacità di progetto al carico ultimo.

Capacità a trazione dei bulloni

Un bullone soggetto a una forza di trazione amplificata è verificato secondo IS 800, Cl. 10.3.5:

\[ T_f \le T_{df} \]

dove:

• \(T_{df} = T_{nf} / \gamma_{mf}\) – capacità a trazione di progetto del bullone ad attrito
• \(T_{nf} = \min \{ 0.9 f_{ub} A_n, \, f_{yb} A_s (\gamma_{mf} / \gamma_{m0}) \}\) – capacità a trazione nominale del bullone ad attrito
• \(f_{ub}\) – resistenza ultima a trazione del bullone
• \(f_{yb}\) – limite di snervamento del bullone
• \(A_n\) – area della sezione resistente a trazione netta del bullone
• \(A_s\) – area della sezione trasversale al gambo
• \(\gamma_{mf}\) – coefficiente parziale di sicurezza per bulloni – tipo ad attrito – IS 800, Tabella 5, \(\gamma_{mf}=1.10\) se la resistenza allo scorrimento è progettata al carico di esercizio, \(\gamma_{mf}= 1.25\) se la resistenza allo scorrimento è progettata al carico ultimo; modificabile nelle impostazioni del codice
• \(\gamma_{m0} = 1.1\) – coefficiente parziale di sicurezza per la resistenza governata dallo snervamento – IS 800, Tabella 5; modificabile nelle impostazioni del codice

Le forze di leva sono determinate tramite analisi agli elementi finiti e sono incluse nella forza di trazione.

Bullone ad attrito soggetto a taglio e trazione combinati

Un bullone che deve resistere contemporaneamente sia alla forza di taglio di progetto che alla forza di trazione di progetto deve, secondo IS 800, Cl. 10.3.6, soddisfare:

\[ \left( \frac{V_{sf}}{V_{df}} \right)^2 + \left( \frac{T_{f}}{T_{df}} \right)^2 \le 1.0 \]

dove:

• \(V_{sf}\) – taglio amplificato applicato al carico di progetto
• \(V_{df}\) – resistenza a taglio di progetto
• \(T_f\) – trazione amplificata applicata esternamente al carico di progetto
• \(T_{df}\) – resistenza a trazione di progetto