Calcolatore
Come funziona
La verifica di tensione confronta la tensione agente nella sezione con una tensione di riferimento del materiale. In MTA (D.M. 1996) si usa la σ_amm tabellare ottenuta dividendo la resistenza caratteristica per un fattore di sicurezza globale (≈1.5 acciai, ≈3 cls). In SLU (NTC 2018) si usa f_d = f_k/γ_M con approccio semiprobabilistico: carichi caratteristici si amplificano con γ_G, γ_Q, resistenze si riducono con γ_M. Il tool calcola η = σ/σ_rif: verifica positiva se η ≤ 1. Il verdict del tool è PRELIMINARE: la verifica strutturale completa comprende anche taglio, instabilità, fatica, stati limite di servizio, combinazioni sismiche — tutti non modellati.
Presupposti e condizioni
Questo calcolo è valido nelle seguenti condizioni:
- σ_agente calcolata dall'utente a partire da carichi caratteristici o di progetto (coerente con l'approccio scelto).
- MTA: carichi caratteristici (senza γ_Q) e verifica vs σ_amm tabellare. Valori σ_amm del tool sono TIPICI (per S235 σ_amm ≈ f_yk/1.5 = 157 MPa, arrotondato 160); il certificato del materiale prevale.
- SLU: σ_agente calcolata con carichi di progetto (G₁·γ_G1 + G₂·γ_G2 + Q·γ_Q) e vs f_d = f_k/γ_M.
- Il materiale preset è omogeneo a una classe unica: non copre combinazioni mixed o resistenze migliorate per trattamenti (acciai ad alta resistenza speciali).
Il calcolo è valido quando: σ_agente calcolata dall'utente a partire da carichi caratteristici o di progetto (coerente con l'approccio scelto).; MTA: carichi caratteristici (senza γ_Q) e verifica vs σ_amm tabellare. Valori σ_amm del tool sono TIPICI (per S235 σ_amm ≈ f_yk/1.5 = 157 MPa, arrotondato 160); il certificato del materiale prevale.; SLU: σ_agente calcolata con carichi di progetto (G₁·γ_G1 + G₂·γ_G2 + Q·γ_Q) e vs f_d = f_k/γ_M.; Il materiale preset è omogeneo a una classe unica: non copre combinazioni mixed o resistenze migliorate per trattamenti (acciai ad alta resistenza speciali)..
Il risultato ha carattere indicativo. Verificare con le norme applicabili e un professionista abilitato prima di applicarlo a un progetto reale.
Tutti gli input e output sono in unità SI. Convertire eventuali valori in altre unità prima di inserirli nel calcolatore.
Limiti di applicabilità
Il calcolo non è applicabile nei seguenti casi:
- Il tool verifica SOLO la condizione η ≤ 1 sulla tensione normale: NON copre verifica a taglio, instabilità (buckling, svergolamento), stati limite di servizio (deformazione, fessurazione), fatica, sisma.
- MTA e SLU sono approcci metodologicamente diversi: i valori σ_amm sono più conservativi rispetto a f_d, ma l'utente deve aver coerentemente calcolato σ_agente per l'approccio scelto.
- I preset σ_amm tabellari sono valori TIPICI di orientamento: classi alternative (acciai fuori norma, cls con additivi, legno di diversa provenienza) richiedono σ_amm specifico.
- Per cls in trazione: il valore σ_amm di compressione NON è applicabile; il cls va armato e la verifica è sulle armature (non modellato).
- Quando NON usarlo: (a) verifica di elementi soggetti a instabilità, (b) verifiche sismiche (richiedono coefficienti di duttilità e spettri di risposta), (c) progetto esecutivo (serve software certificato + tecnico abilitato), (d) verifica fatica (curve S-N).
- Le fasce di verdict (MARGINE AMPIO η ≤ 0.5, CONFORME η ≤ 1.0, BORDERLINE η ≤ 1.2, FAIL oltre) sono CONVENZIONE PRUDENZIALE INTERNA del tool. NTC 2018 SLU impone solo η ≤ 1.
Norme di riferimento
- NTC 2018 (D.M. 17/01/2018) §4.1 cls, §4.2 acciai, §4.4 legno
- Circolare 21/01/2019 n.7 C.S.LL.PP.
- UNI EN 1993-1-1 (acciaio)
- UNI EN 1992-1-1 (cls)
- UNI EN 1995-1-1 (legno)
- D.M. 1996 (MTA — edifici esistenti)
Fonte della formula: η = σ_agente / σ_rif. MTA: σ_rif = σ_amm = f_yk/1.5 (acciai), ≈ f_ck/3 (cls compressione). SLU NTC 2018: σ_rif = f_yd = f_yk/γ_M0 (γ_M0 = 1.05 acciai), f_cd = α_cc·f_ck/γ_c (α_cc = 0.85, γ_c = 1.5).
Esempi applicativi
S235 MTA · σ=80 MPa · σ_amm=160
L3: verifica positiva con ampio margine. η = 0.5, CONFORME.
S275 SLU · σ=250 MPa · f_yd=261.9
L1: verifica borderline acciaio alto resistente. η ≈ 0.95, CONFORME stretto.
CLS C25/30 SLU compressione · σ=12 MPa · f_cd=14.17
L2: verifica cls in compressione. η ≈ 0.85, CONFORME.
Borderline — S235 SLU · σ=250 MPa · f_yd=223.8 FAIL
Caso-limite: σ eccede f_yd. η ≈ 1.12 NON CONFORME, serve S275 o sezione maggiore.
Domande frequenti
Cosa calcola il Verifica Tensione — η vs σ_amm (MTA) o f_d (SLU)?
Calcola il coefficiente di utilizzo η = σ_agente / σ_rif e verifica se la tensione rispetta il limite del materiale secondo approccio MTA (σ_amm D.M. 1996) o SLU NTC 2018 (f_yd / f_cd / f_m,d). Preset integrati per acciai S235/S275/S355, calcestruzzi C25/30, C28/35, C32/40 e legno C24. Il verdict è PRELIMINARE e non sostitutivo della verifica strutturale completa. La verifica di tensione confronta la tensione agente nella sezione con una tensione di riferimento del materiale. In MTA (D.M. 1996) si usa la σ_amm tabellare ottenuta dividendo la resistenza caratteristica per un fattore di sicurezza globale (≈1.5 acciai, ≈3 cls). In SLU (NTC 2018) si usa f_d = f_k/γ_M con approccio semiprobabilistico: carichi caratteristici si amplificano con γ_G, γ_Q, resistenze si riducono con γ_M. Il tool calcola η = σ/σ_rif: verifica positiva se η ≤ 1. Il verdict del tool è PRELIMINARE: la verifica strutturale completa comprende anche taglio, instabilità, fatica, stati limite di servizio, combinazioni sismiche — tutti non modellati.
Quando è valido questo calcolo?
Il calcolo è valido nelle seguenti condizioni: σ_agente calcolata dall'utente a partire da carichi caratteristici o di progetto (coerente con l'approccio scelto).; MTA: carichi caratteristici (senza γ_Q) e verifica vs σ_amm tabellare. Valori σ_amm del tool sono TIPICI (per S235 σ_amm ≈ f_yk/1.5 = 157 MPa, arrotondato 160); il certificato del materiale prevale.; SLU: σ_agente calcolata con carichi di progetto (G₁·γ_G1 + G₂·γ_G2 + Q·γ_Q) e vs f_d = f_k/γ_M.; Il materiale preset è omogeneo a una classe unica: non copre combinazioni mixed o resistenze migliorate per trattamenti (acciai ad alta resistenza speciali)..
Quando questo calcolo non è appropriato?
Il tool verifica SOLO la condizione η ≤ 1 sulla tensione normale: NON copre verifica a taglio, instabilità (buckling, svergolamento), stati limite di servizio (deformazione, fessurazione), fatica, sisma. MTA e SLU sono approcci metodologicamente diversi: i valori σ_amm sono più conservativi rispetto a f_d, ma l'utente deve aver coerentemente calcolato σ_agente per l'approccio scelto. I preset σ_amm tabellari sono valori TIPICI di orientamento: classi alternative (acciai fuori norma, cls con additivi, legno di diversa provenienza) richiedono σ_amm specifico. Per cls in trazione: il valore σ_amm di compressione NON è applicabile; il cls va armato e la verifica è sulle armature (non modellato). Quando NON usarlo: (a) verifica di elementi soggetti a instabilità, (b) verifiche sismiche (richiedono coefficienti di duttilità e spettri di risposta), (c) progetto esecutivo (serve software certificato + tecnico abilitato), (d) verifica fatica (curve S-N). Le fasce di verdict (MARGINE AMPIO η ≤ 0.5, CONFORME η ≤ 1.0, BORDERLINE η ≤ 1.2, FAIL oltre) sono CONVENZIONE PRUDENZIALE INTERNA del tool. NTC 2018 SLU impone solo η ≤ 1.
Quale precisione ha il risultato?
Il calcolo implementa la formula nella sua forma standard. La precisione dipende dalla qualità degli input forniti. Fonte: η = σ_agente / σ_rif. MTA: σ_rif = σ_amm = f_yk/1.5 (acciai), ≈ f_ck/3 (cls compressione). SLU NTC 2018: σ_rif = f_yd = f_yk/γ_M0 (γ_M0 = 1.05 acciai), f_cd = α_cc·f_ck/γ_c (α_cc = 0.85, γ_c = 1.5)..
Qual è la fonte della formula?
η = σ_agente / σ_rif. MTA: σ_rif = σ_amm = f_yk/1.5 (acciai), ≈ f_ck/3 (cls compressione). SLU NTC 2018: σ_rif = f_yd = f_yk/γ_M0 (γ_M0 = 1.05 acciai), f_cd = α_cc·f_ck/γ_c (α_cc = 0.85, γ_c = 1.5). Norme di riferimento: NTC 2018 (D.M. 17/01/2018) §4.1 cls, §4.2 acciai, §4.4 legno, Circolare 21/01/2019 n.7 C.S.LL.PP., UNI EN 1993-1-1 (acciaio), UNI EN 1992-1-1 (cls), UNI EN 1995-1-1 (legno), D.M. 1996 (MTA — edifici esistenti).
Qual è il parametro che influenza di più il risultato?
La variabile "Materiale (preset)" è il parametro più influente: una variazione del 10% su questo input produce una variazione di circa il 100% su "σ_rif utilizzata (MPa)".
Come varia il risultato in condizioni diverse dal riferimento?
Confronto tra "Condizioni di riferimento" e "S275 SLU · σ=250 MPa · f_yd=261.9": σ_rif utilizzata (MPa) [MPa]: aumenta del 63.7% (da 160.000 a 261.900). η = σ/σ_rif [-]: aumenta del 90.9% (da 0.500 a 0.955). Margine (%) [%]: diminuisce del 90.9% (da 50.000 a 4.544).
Approfondimento tecnico
Cos'è questo calcolo
Calcola il coefficiente di utilizzo η = σ_agente / σ_rif e verifica se la tensione rispetta il limite del materiale secondo approccio MTA (σ_amm D.M. 1996) o SLU NTC 2018 (f_yd / f_cd / f_m,d). Preset integrati per acciai S235/S275/S355, calcestruzzi C25/30, C28/35, C32/40 e legno C24. Il verdict è PRELIMINARE e non sostitutivo della verifica strutturale completa. La verifica di tensione confronta la tensione agente nella sezione con una tensione di riferimento del materiale. In MTA (D.M. 1996) si usa la σ_amm tabellare ottenuta dividendo la resistenza caratteristica per un fattore di sicurezza globale (≈1.5 acciai, ≈3 cls). In SLU (NTC 2018) si usa f_d = f_k/γ_M con approccio semiprobabilistico: carichi caratteristici si amplificano con γ_G, γ_Q, resistenze si riducono con γ_M. Il tool calcola η = σ/σ_rif: verifica positiva se η ≤ 1. Il verdict del tool è PRELIMINARE: la verifica strutturale completa comprende anche taglio, instabilità, fatica, stati limite di servizio, combinazioni sismiche — tutti non modellati.
Formula
η = σ_agente / σ_rif · Verifica OK se η ≤ 1
MTA D.M. 1996: σ_rif = σ_amm
Acciaio S235 → 160 · S275 → 180 · S355 → 240 MPa
CLS compressione: C25/30 → 8.5 · C28/35 → 9.5 · C32/40 → 10.7 MPa
Legno C24 flessione: ≈ 8 MPa
SLU NTC 2018: σ_rif = f_d = f_k / γ_M (acciai γ_M0=1.05, cls α_cc·γ_c=0.85·1.5, legno k_mod·γ_M)
S235 f_yd = 223.8 · S275 f_yd = 261.9 · S355 f_yd = 338.1
C25/30 f_cd = 14.17 · C28/35 f_cd = 15.87 · C32/40 f_cd = 18.13
Legno C24 f_m,d = k_mod·f_m,k/γ_M = 0.8·24/1.3 ≈ 14.77 MPa
La verifica di tensione confronta la tensione agente nella sezione con una tensione di riferimento del materiale. In MTA (D.M. 1996) si usa la σ_amm tabellare ottenuta dividendo la resistenza caratteristica per un fattore di sicurezza globale (≈1.5 acciai, ≈3 cls). In SLU (NTC 2018) si usa f_d = f_k/γ_M con approccio semiprobabilistico: carichi caratteristici si amplificano con γ_G, γ_Q, resistenze si riducono con γ_M. Il tool calcola η = σ/σ_rif: verifica positiva se η ≤ 1. Il verdict del tool è PRELIMINARE: la verifica strutturale completa comprende anche taglio, instabilità, fatica, stati limite di servizio, combinazioni sismiche — tutti non modellati.
Condizioni di validità
Questo calcolo è valido nelle seguenti condizioni:
- σ_agente calcolata dall'utente a partire da carichi caratteristici o di progetto (coerente con l'approccio scelto).
- MTA: carichi caratteristici (senza γ_Q) e verifica vs σ_amm tabellare. Valori σ_amm del tool sono TIPICI (per S235 σ_amm ≈ f_yk/1.5 = 157 MPa, arrotondato 160); il certificato del materiale prevale.
- SLU: σ_agente calcolata con carichi di progetto (G₁·γ_G1 + G₂·γ_G2 + Q·γ_Q) e vs f_d = f_k/γ_M.
- Il materiale preset è omogeneo a una classe unica: non copre combinazioni mixed o resistenze migliorate per trattamenti (acciai ad alta resistenza speciali).
Sensibilità del risultato
Il risultato varia in misura significativa al variare dei seguenti parametri:
- Materiale (preset) [-]: sensibilità superlineare su "σ_rif utilizzata (MPa)" (inversamente proporzionale, elasticità -10.00).
- σ agente (MPa) [MPa]: sensibilità lineare su "Margine (%)" (inversamente proporzionale, elasticità -1.00).
Quando questo calcolo non si applica
- Il tool verifica SOLO la condizione η ≤ 1 sulla tensione normale: NON copre verifica a taglio, instabilità (buckling, svergolamento), stati limite di servizio (deformazione, fessurazione), fatica, sisma.
- MTA e SLU sono approcci metodologicamente diversi: i valori σ_amm sono più conservativi rispetto a f_d, ma l'utente deve aver coerentemente calcolato σ_agente per l'approccio scelto.
- I preset σ_amm tabellari sono valori TIPICI di orientamento: classi alternative (acciai fuori norma, cls con additivi, legno di diversa provenienza) richiedono σ_amm specifico.
- Per cls in trazione: il valore σ_amm di compressione NON è applicabile; il cls va armato e la verifica è sulle armature (non modellato).
- Quando NON usarlo: (a) verifica di elementi soggetti a instabilità, (b) verifiche sismiche (richiedono coefficienti di duttilità e spettri di risposta), (c) progetto esecutivo (serve software certificato + tecnico abilitato), (d) verifica fatica (curve S-N).
- Le fasce di verdict (MARGINE AMPIO η ≤ 0.5, CONFORME η ≤ 1.0, BORDERLINE η ≤ 1.2, FAIL oltre) sono CONVENZIONE PRUDENZIALE INTERNA del tool. NTC 2018 SLU impone solo η ≤ 1.
Note tecniche
- Coerenza approccio/carichi: MTA richiede σ calcolata da carichi caratteristici (no γ_Q); SLU richiede σ da carichi di progetto (con γ_Q). Mischiare i due porta a sottostima/sovrastima gravi.
- Valori σ_amm MTA (tipici): S235 160, S275 180, S355 240 MPa; cls C25/30 8.5; legno C24 flessione 8 MPa. Per acciai di qualità superiore o cls con additivi fare riferimento a scheda tecnica.
- Valori f_yd SLU NTC 2018 (γ_M0 = 1.05 per acciaio): S235 = 235/1.05 = 223.8; S275 = 261.9; S355 = 338.1 MPa. f_cd (α_cc = 0.85, γ_c = 1.5): C25/30 = 14.17; C28/35 = 15.87; C32/40 = 18.13 MPa.
- Verifica POSITIVA (η ≤ 1) NON significa "struttura a norma": il tool non verifica taglio, instabilità, SLE (deformazione, fessurazione), fatica, sisma. Progetto esecutivo richiede tecnico abilitato + software certificato.
- Quando NON usarlo: (a) elementi soggetti a instabilità (travi alte e sottili a flessione, colonne snelle), (b) verifica sismica (serve analisi dinamica), (c) cls a trazione (serve armatura), (d) fatica (serve curva S-N).
- Per studenti ITI: verifica dimensionale. η = [MPa]/[MPa] = adimensionale. Il margine è (1−η)·100 in %. Per η=0.5 margine 50%, per η=0.97 margine 3%.
- Passo successivo: se η > 1, aumentare sezione o cambiare materiale (es. S235→S275); se η ≤ 1 ma < 0.3, valutare sezione più economica; in ogni caso completare con verifiche complementari prima del progetto esecutivo.
Analisi tecnica
Metodo: La verifica di tensione confronta la tensione agente nella sezione con una tensione di riferimento del materiale. In MTA (D.M. 1996) si usa la σ_amm tabellare ottenuta dividendo la resistenza caratteristica per un fattore di sicurezza globale (≈1.5 acciai, ≈3 cls). In SLU (NTC 2018) si usa f_d = f_k/γ_M con approccio semiprobabilistico: carichi caratteristici si amplificano con γ_G, γ_Q, resistenze si riducono con γ_M. Il tool calcola η = σ/σ_rif: verifica positiva se η ≤ 1. Il verdict del tool è PRELIMINARE: la verifica strutturale completa comprende anche taglio, instabilità, fatica, stati limite di servizio, combinazioni sismiche — tutti non modellati.
Risultato di riferimento: σ_rif utilizzata (MPa): 160.000 MPa, η = σ/σ_rif: 0.500 -.
Attenzione: Strumento di supporto tecnico. I risultati non sostituiscono verifica progettuale da parte di un professionista abilitato.
Analisi di sensibilità
Elasticità: variazione percentuale dell'output rispetto alla variazione percentuale dell'input (1.0 = lineare).
| Input | Output principale | Elasticità | Tipo relazione |
|---|---|---|---|
| Materiale (preset) [-] | σ_rif utilizzata (MPa) | -10.00 | superlineare |
| σ agente (MPa) [MPa] | Margine (%) | -1.00 | lineare |
| σ_rif custom (MPa) [MPa] | σ_rif utilizzata (MPa) | 0.00 | trascurabile |
Nota: Il risultato è particolarmente sensibile a "Materiale (preset)" [-]: una variazione del 10% produce circa il 100% di variazione su "σ_rif utilizzata (MPa)".
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