Analytical Prediction of the Flexural Response of External RC Joints with Smooth Rebars

An analytical model in a closed form able to reproduce the monotonic flexural response of external R.C. beam-column joints with smooth rebars is presented. The column is subjected to a constant vertical load and the beam to a monotonically increasing lateral force applied at the tip. The model is based on the flexural behavior of the beam and the column determined adopting a concentrated plasticity hinge model including slippage of the main bars of the beam. A simplified bilinear moment-axial force domain is assumed to derive the ultimate moment associated with the design axial force. For the joint a simple continuum model is adopted to predict shear strength and panel distortion. Experimental data given in the literature are utilized to validate the model. Finally, the proposed model can be considered a useful instrument for preliminary static verification of existing external R.C. beam-column joints with smooth rebars.

Nel presente lavoro viene presentato un modello analitico in forma chiusa in grado di riprodurre la risposta flessionale monotonica di nodi esterni trave-colonna in c.a. con armature lisce. La colonna viene sottoposta a carico verti-cale costante e la trave ad una forza laterale crescente monotonicamente applicata all’estremità. Il modello si basa sul comportamen-to flessionale di trave e colonna adottando un modello di cerniera plasticità concentrata che include lo scorrimento delle armature della trave. Si assume un dominio sforzo normale-momento bilineare semplificato da cui viene derivato il momento ultimo associato alla forza assiale di progetto. Per il nodo viene adottato un modello continuo semplificato per prevedere la resistenza a taglio e la di-storsione del pannello. Dati sperimentali disponibili in letteratura vengono utilizzati per validare il modello. Il modello proposto può essere considerato un utile strumento per la verifica statica preliminare di nodi esterni trave-colonna con armature lisce in edifici esistenti