vincenzo calvo – elisabetta scalora apertura fori in solai

V. CALVO – E. SCALORA APERTURA FORI IN SOLAI DI LATERO-CEMENTO

(seconda edizione)

Software professionale in versione Windows

Vincenzo Calvo – Elisabetta Scalora

SOFTWARE INCLUSOCALCOLO DELLE TRAVI DI BORDO DI UN FORO IN UN SOLAIO DI LATERO-CEMENTO (OPEN FLOOR II)Glossario (principali termini tecnico-normativi), F.A.Q. (domande e risposte sui principali argomenti), Test iniziale (verifica della formazione di base), Test finale (verifica dei concetti analizzati)

** Calcolo di fori nei solaiForo realizzato con quattro travi a spessoreForo realizzato con travi parallele al solai principale

** Verifiche delle travi di bordo a momento flettente e a momento torcente

** Esempi di relazione di calcoloRelazione per il calcolo di un foro su un solaio che non modifica lo schema strutturaleRelazione per il calcolo di un foro su un solaio che modifica lo schema strutturale

** Stampa disegni esecutivi

SECONDA EDIZIONE

Apertura fori in solai di latero-cementoCALCOLO DELLE TRAVI DI BORDO DI UN FORO IN UN SOLAIO DI LATERO-CEMENTO CON IL SOFTWARE “OPEN FLOOR II”

Vincenzo Calvo – Elisabetta ScaloraAperturA fori in solAi di lAtero-cementoEd. II (2017)

ISBN 13 978-88-8207-903-1EAN 9 788882 079031

Collana software (99)

© GrAfill s.r.l. Via Principe di Palagonia, 87/91 – 90145 PalermoTelefono 091/6823069 – Fax 091/6823313 Internet http://www.grafill.it – E-Mail [email protected]

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Finito di stampare nel mese di gennaio 2017presso officine tipografiche Aiello & provenzano s.r.l. Via del Cavaliere, 93 – 90011 Bagheria (PA)

Calvo, Vincenzo <1978->

Apertura fori in solai di latero-cemento / Vincenzo Calvo, Elisabetta Scalora. – Palermo : Grafill, 2017.(Software ; 99)ISBN 978-88-8207-903-11. Solai in cemento armato. I. Scalora, Elisabetta <1981->.624.18342 CDD-23 SBN Pal0295258

CIP – Biblioteca centrale della Regione siciliana “Alberto Bombace”

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III

SOMMARIO

ÌÌ INTRODUZIONE ................................................................................................. p 1

1. IL CEMENTO ARMATO..................................................................................... ˝ 31.1. Calcestruzzo ................................................................................................. ˝ 4

1.1.1. Resistenza a compressione ............................................................ ˝ 51.1.2. Resistenza a trazione ..................................................................... ˝ 61.1.3. Modulo elastico ............................................................................. ˝ 81.1.4. CoefficientediPoisson .................................................................. ˝ 91.1.5. Coefficientedidilatazionetermica ............................................... ˝ 91.1.6. Ritiro ............................................................................................. ˝ 91.1.7. Viscosità ........................................................................................ ˝ 111.1.8. Durabilità ...................................................................................... ˝ 111.1.9. Diagrammi di calcolo tensione-deformazione

delcalcestruzzo(NTC2008) ........................................................ ˝ 121.2. Acciaio ......................................................................................................... ˝ 13

1.2.1. Resistenza dell’acciaio .................................................................. ˝ 131.2.2. Diagrammi di calcolo tensione-deformazione

dell’acciaio(NTC2008) ............................................................... ˝ 141.2.3. Acciaio per cemento armato ......................................................... ˝ 151.2.4. Accertamento delle proprietà meccaniche .................................... ˝ 161.2.5. Caratteristiche dimensionali e di impiego ..................................... ˝ 161.2.6. Reti e tralicci elettrosaldati ........................................................... ˝ 171.2.7. Saldabilità ...................................................................................... ˝ 181.2.8. Tolleranze dimensionali ................................................................ ˝ 19

2. INQUADRAMENTO NORMATIVO ................................................................. ˝ 20

3. METODI DI CALCOLO ..................................................................................... ˝ 223.1. Tensioni ammissibili .................................................................................... ˝ 233.2. Stati Limite .................................................................................................. ˝ 23

3.2.1. StatiLimiteUltimi(SLU) ............................................................. ˝ 243.2.2. StatiLimitediEsercizio(SLE) ..................................................... ˝ 24

4. AZIONI E CARICHI SULLE COSTRUZIONI ................................................ ˝ 264.1. Laclassificazionedelleazioni ..................................................................... ˝ 26

APErTUrAforiiNSoLAidiLATEro-CEmENTo

IV

4.2. La caratterizzazione delle azioni elementari ................................................ p. 264.3. Le combinazioni delle azioni ....................................................................... ˝ 274.4. Le azioni permanenti ................................................................................... ˝ 284.5. icarichipermanentinonstrutturali .............................................................. ˝ 284.6. icarichivariabili .......................................................................................... ˝ 29

5. AZIONE DELLA NEVE ...................................................................................... ˝ 315.1. Coefficientediformaperlecoperture ......................................................... ˝ 31

5.1.1. Copertura ad una falda .................................................................. ˝ 315.1.2. Copertura a due falde .................................................................... ˝ 32

5.2. Coefficientediesposizione .......................................................................... ˝ 325.3. Valorecaratteristicodelcaricodellanevealsuolo ..................................... ˝ 33

6. AZIONE DEL VENTO ......................................................................................... ˝ 356.1. Velocità di riferimento ................................................................................ ˝ 356.2. Pressionedelvento ..................................................................................... ˝ 366.3. Azionetangenzialedelvento ...................................................................... ˝ 376.4. Pressionecineticadiriferimento.................................................................. ˝ 376.5. Coefficientediesposizione .......................................................................... ˝ 37

7. ANALISI STRUTTURALE ................................................................................. ˝ 407.1. Analisi elastica lineare ................................................................................. ˝ 407.2. Analisi plastica ............................................................................................. ˝ 417.3. Analisi non lineare ....................................................................................... ˝ 417.4. Effetti delle deformazioni ............................................................................ ˝ 41

8. VERIFICHE AGLI STATI LIMITE ................................................................... ˝ 438.1. VerificheagliStatiLimiteUltimi(SLU) ..................................................... ˝ 43

8.1.1. Resistenze di calcolo dei materiali ................................................ ˝ 438.1.2. resistenzaasforzonormaleeflessione

(elementimonodimensionali) ....................................................... ˝ 448.1.3. Elementisenzaarmaturetrasversaliresistentiataglio ................. ˝ 458.1.4. Elementiconarmaturetrasversaliresistentialtaglio ................... ˝ 468.1.5. Resistenza nei confronti di sollecitazioni torcenti ........................ ˝ 488.1.6. Resistenza di elementi tozzi,

nellezonediffusiveeneinodi ...................................................... ˝ 508.1.7. Resistenza a fatica ......................................................................... ˝ 518.1.8. Verificadell’aderenza

delle barre di acciaio con il calcestruzzo ...................................... ˝ 518.2. VerificheagliStatiLimitediEsercizio(SLE) ............................................. ˝ 51

8.2.1. Verifichedideformabilità .............................................................. ˝ 518.2.2. Verificadellevibrazioni ................................................................ ˝ 538.2.3. Verificadifessurazione ................................................................. ˝ 538.2.4. Verificadelletensionidiesercizio ................................................ ˝ 58

SommArio

V

8.2.5. Verificapersituazionitransitorie .................................................. p. 598.2.6. Verificapersituazionieccezionali ................................................. ˝ 598.2.7. dettaglicostruttivipertraviepilastri ........................................... ˝ 60

9. SOLAI IN CEMENTO ARMATO ....................................................................... ˝ 629.1. Solai misti in c.a. e blocchi forati in laterizio .............................................. ˝ 63

9.1.1. Regole generali e caratteristiche minime dei blocchi ................... ˝ 639.1.2. Limiti dimensionali ....................................................................... ˝ 649.1.3. Caratteristichefisico-meccaniche ................................................. ˝ 64

9.2. Modellazione strutturale .............................................................................. ˝ 649.3. Progettazione ............................................................................................... ˝ 65

9.3.1. Spessore minimo dei solai ............................................................. ˝ 659.3.2. Modulo elastico di calcolo ............................................................ ˝ 659.3.3. Spessore minimo della soletta ....................................................... ˝ 659.3.4. Larghezzaedinterassedellenervature ......................................... ˝ 659.3.5. Armaturatrasversale ..................................................................... ˝ 669.3.6. Armatura longitudinale ................................................................. ˝ 66

10. FORO NEL SOLAIO ............................................................................................ ˝ 6710.1. Calcolo di un foro realizzato

conquattrotraviaspessore .......................................................................... ˝ 6710.2. Calcolo di un foro realizzato

contraviparallelealsolaiprincipale ........................................................... ˝ 76

11. INSTALLAZIONE DEL SOFTWARE OPEN FLOOR II ................................ ˝ 8411.1. Notesulsoftwareopenfloorii .................................................................. ˝ 8411.2. Requisiti hardware e software...................................................................... ˝ 8411.3. downloaddelsoftwareerichiestadellapassworddiattivazione ............... ˝ 8411.4. installazioneedattivazionedelsoftware ..................................................... ˝ 85

12. MANUALE D’USO DEL SOFTWARE OPEN FLOOR II ............................... ˝ 8912.1. Comando[Nuovo] ....................................................................................... ˝ 9012.2. Comando[Apri] ........................................................................................... ˝ 9012.3. Comando[Salva] ......................................................................................... ˝ 9012.4. Comando[datiGenerali]............................................................................. ˝ 9012.5. Comando[materiali].................................................................................... ˝ 9112.6. Comando[datisolaio] ................................................................................. ˝ 9212.7. Comando[datisulforo] .............................................................................. ˝ 9312.8. Comando[Analisideicarichi] ..................................................................... ˝ 9612.9. Comando[Azionidicalcolo] ....................................................................... ˝ 9812.10.Comando[relazionedicalcolo].................................................................. ˝ 10012.11. Comando[Creaesecutividxf] ..................................................................... ˝ 10112.12.Comando[Aggiornamenti] .......................................................................... ˝ 10112.13.Comando[informazioni] ............................................................................. ˝ 102


VI

ÌÌ ESEMPIO DI RELAZIONE PER IL CALCOLO DI UN FORO SU UN SOLAIO CHE NON MODIFICA LO SCHEMA STRUTTURALE (elaboratamedianteilsoftwareopenfloorii) ....................................................... p. 103

ÌÌ ESEMPIO DI RELAZIONE PER IL CALCOLO DI UN FORO SU UN SOLAIO CHE MODIFICA LO SCHEMA STRUTTURALE (elaboratamedianteilsoftwareopenfloorii) ....................................................... ˝ 113

ÌÌ GLOSSARIO ......................................................................................................... ˝ 125

ÌÌ F.A.Q. DOMANDE E RISPOSTE SUI PRINCIPALI ARGOMENTI ....................................................................... ˝ 127

ÌÌ TEST INIZIALE (verificadellaformazionedibase) .......................................................................... ˝ 129

ÌÌ TEST FINALE (verificadeiconcettianalizzati) .............................................................................. ˝ 132

1

INTRODUZIONE

ilpresentelibroaffrontailtemadellaprogettazionestrutturalenellecostruzioniincementoarmatosecondolanuovanormativanazionale,d.m.14gennaio2008“Norme Tecniche per le Costruzioni”,chepercomoditàsaràindicatoconl’acronimoNTC2008osemplicementeNTCesi sofferma sul tema dei fori sui solai in latero-cemento.

i solai in latero-cementosi configuranocome le struttureorizzontalipianemaggiormenteutilizzate e sono considerate strutture miste: cemento armato e blocchi di laterizio.

ilcementoarmatosiottienedall’unionediduemateriali:calcestruzzoebarred’acciaioanne-gatealsuointerno.ilcalcestruzzoèunmaterialecompositoottenutomediantelamisceladeiseguentimateriali: inerti (ghiaia e sabbia), cemento ed acqua.L’acciaio èuna legametallicacompostadaferroecarbonio,conunabendefinitaquantitàdicarboniochedeterminalaresi-stenza, la duttilità e la saldabilità del materiale. Gli acciai da costruzione e da carpenteria (acciai dolci)hannounbassotenoredicarbonio,compresotra0,1%e0,3%,conferendounanotevoleduttilità al materiale.

LeNTC2008nondedicanomoltospazioaisolai,pertantosifaràriferimentoallaCircolaren.617del2febbraio2009ealdecretoministerialedel9gennaio1996.

La seconda edizione del libro affronta due tipi di calcolo: il calcolo di un foro nel solaio mediantelarealizzazionediquattrotraviaspessoreailatichenonmodificaloschemastrutturaledell’edificio,edilcalcolodiunfororealizzatocontraviparallelealsolaioprincipalechemodi-ficanoloschemastrutturaledell’edificio.Nelprimocasoletravidelbordodelforoandrannodimensionate in funzione delle azioni massime calcolate sui bordi del foro ottenuti mediante la risoluzione degli schemi statici del solaio, per fare ciò si ipotizza che il peso della zona di solaio chevieneeliminatadalforoequivalealpesodelletravidelbordodelforoechelarigidezzadellapartedisolaiocheincludeilforosiarimastainvariata.Nelsecondocaso,ilsolaiointerclusotraleduetraviaggiuntivevienecalcolatocometravesemplicementeappoggiataalleestremitàperilcalcolodellearmatureinferiori,mentrevengonoconsiderateincastrateagliestremiperilcalcolodellearmaturesuperiori.Perilsolaioortogonalechesivieneacreareloschemastaticodacon-siderareèquelloditravecontinuasudueappoggi,risolvendoloschemaditravecontinuaperlediversecombinazionidicarico(combinazioniascacchiera)sideterminanoivalorideimomentie dei tagli in corrispondenza del foro.

Gli ultimi capitoli sono dedicati all’installazione e all’uso di Open Floor II il software dall’interfacciasempliceedintuitivacheconpochipassaggiconsenteilcalcolodelletravidiunforoinunsolaioinlatero-cemento,distamparelarelazionedicalcoloeidisegniesecutivi.

Arch. Elisabetta ScaloraIng. Vincenzo Calvo

3

CAPiToLo 1

IL CEMENTO ARMATO

ilcemento armato si ottiene dall’unione di due materiali: calcestruzzo e barre d’acciaio anne-gate al suo interno, il primo ha una buona resistenza a compressione mentre il secondo a trazione.

Aifinidellavalutazionedelcomportamentoedellaresistenzadellestruttureincalcestruzzo(§4.3NTC2008),questovienetitolatoedidentificatomediantelaclassediresistenzacontrad-distintadaivalori caratteristicidelle resistenzecilindricaecubicaacompressioneuniassiale,misuraterispettivamentesuprovinicilindrici(oprismatici)ecubici,espressainmPa.

La relazioneche lega la resistenza cilindrica aquella cubica è fornitadall’espressionediseguito riportata:

Rck = fck·0,83

PerleclassidiresistenzanormalizzatepercalcestruzzonormalesipuòfareutileriferimentoaquantoindicatonellenormeUNiEN206-1:2006enellaUNi11104:2004.

Sullabasedelladenominazionenormalizzatavengonodefinite leclassidiresistenzanellaTab.4.1.idelleNTC2008.

Le classi si di resistenza si indicano con la sigla Cx/y, dovex ed y sono due numeri che indicanorispettivamentelaresistenzacilindricafck e la corrispondente resistenza cubica Rck, ad esempioC25/30indicauncalcestruzzoconfck=25N/mm2 e Rck=30N/mm2.

Tabella 1.1. Classi di resistenza – Tabella 4.1.I delle NTC 2008

CLASSE DI RESISTENZAC8/10 C40/50C12/15 C45/55C16/20 C50/60C20/25 C55/67C25/30 C60/75C28/35 C70/85C32/40 C80/95C35/45 C90/105

Lanormativavigente(d.m.14gennaio2008,NTC2008)nonammettel’usodiconglomeratidiclasseinferioreaC20/25.

ildirettoredeiLavorihal’obbligo,secondoquantoindicatoal§11.2.5delleNTC2008,dieseguirecontrollisistematiciincorsod’operaperverificarelaconformitàdellecaratteristiche


4

delcalcestruzzomessoinoperarispettoaquellostabilitodalprogettoesperimentalmenteveri-ficatoinsededivalutazionepreliminare,pertantoilcontrollodellaresistenzacaratteristicavieneeffettuatosuprovinicubicidicalcestruzzo,prelevatiincantierealmomentodelgetto.

ilcontrollodiaccettazionevaeseguitosumisceleomogeneeesiconfigura,infunzionedelquantitativodicalcestruzzoinaccettazione,nel:

– controllo di tipo A; – controllo di tipo B.Permiscelaomogeneasiintendeilquantitativodicalcestruzzo,destinatoallarealizzazione

di un’opera, con la stessa classe di resistenza.ilcontrollodiaccettazioneèpositivoedilquantitativodicalcestruzzoaccettatoserisultano

verificateledisuguaglianzedicuiallaTab.11.2.idelleNTC2008.

Tabella 1.2. Controlli di accettazione – Tabella 11.2.I delle NTC 2008

CONTROLLI DI TIPO A CONTROLLI DI TIPO BR1≥Rck–3,5

Rm≥rck+3,5(numeroprelievi:3)

Rm≥Rck+1,4∙s(numeroprelievi:15)

dove:Rm èlaresistenzamediadeiprelievi(N/mm2);R1 èilminorevalorediresistenzadeiprelievi(N/mm2);s èloscartoquadraticomedio.

– ilcontrollo di tipo Aèriferitoadunquantitativodimiscelaomogeneanonmaggioredi300m3edècostituitodatreprelievi,ciascunodeiqualieseguitosuunmassimodi100m3 di getto di miscela omogenea. Perognigiornodigettovacomunqueeffettuatoalmenounprelievo.Nellecostruzionicon meno di 100 m3digettodimiscelaomogenea,fermorestandol’obbligodialmeno3prelieviedelrispettodellelimitazionidicuisopra,èconsentitoderogaredall’obbligodiprelievogiornaliero.

– ilcontrollo di tipo Bèobbligatorioperoperestrutturalicherichiedanol’impiegodipiùdi1500m3dimiscelaomogenea.ilcontrolloèriferitoadunadefinitamiscelaomogeneaevaeseguitoconfrequenzanonminorediuncontrolloogni1.500m3 di calcestruzzo. Perognigiornodigettodimiscelaomogeneavaeffettuatoalmenounprelievo,ecom-plessivamentealmeno15prelievisui1500m3.

1.1. Calcestruzzoilcalcestruzzoèunmaterialecompositoottenutomediantelamisceladeiseguentimateriali: – inerti(ghiaiaesabbia); – cemento; – acqua.Laghiaiacostituiscel’ossaturaportantedelcalcestruzzo(cls),mentrel’acquaeilcemento

costituiscono la pasta cementizia che consente l’unione degli inerti.

20

CAPiToLo 2

INQUADRAMENTO NORMATIVO

ilquadronormativodiriferimentoperlestruttureincementoarmatoèrappresentatoinitaliadaldecretoLegislativo 14 gennaio 2008 «Norme Tecniche per le Costruzioni» (NTC2008)edallaCircolare2 febbraio2009, n. 617«Istruzioni per l’applicazione delle “Nuove norme tecniche per le costruzioni”». Le Norme tecniche per le costruzioni forniscono quindi i criteri generalidisicurezza,precisanoleazionichedevonoessereutilizzatenelprogetto,definisconolecaratteristichedeimaterialiedeiprodottie,piùingenerale,trattanogliaspettiattinentiallasicurezza strutturale delle opere.

L’entrata invigoredeld.m.14gennaio2008haapportatounaseriedi importantinovitàriguardantiladefinizionedelleazionicheagisconosullestrutture,imetodidiverificautilizzabilie introduce i concetti di vita nominale di progetto e classi d’uso.

Lavitanominale,VN,èintesacomeilnumerodianninelqualelastruttura,purchésoggettaallamanutenzioneordinaria,devepotereessereusataperloscopoalqualeèdestinata(§2.4.1delleNTC2008).

inpresenzadiazionisismiche,conriferimentoalleconseguenzediunainterruzionediope-rativitàodiuneventualecollasso,lecostruzionisonosuddivise,secondoquantoindicatonel§2.4.2delleNTC,inclassid’usocosìdefinite:

– Classe ICostruzioni con presenza solo occasionale di persone, edifici agricoli.

– Classe IICostruzioniilcuiusoprevedanormaliaffollamenti,senzacontenutipericolosiperl’am-bienteesenzafunzionipubblicheesocialiessenziali.industrieconattivitànonpericoloseperl’ambiente.Ponti,opereinfrastrutturali,retiviarienonricadentiinClassed’usoIII o in Classe d’uso IV,retiferroviarielacuiinterruzionenonprovochisituazionidiemer-genza.digheilcuicollassononprovochiconseguenzerilevanti.

– Classe IIICostruzioni il cui uso preveda affollamenti significativi. industrie con attività perico-loseperl’ambiente.retiviarieextraurbanenonricadentiinClassed’usoIV.Pontieretiferroviarie lacui interruzioneprovochisituazionidiemergenza.digherilevantiper leconseguenzediunloroeventualecollasso.

– Classe IVCostruzioni con funzioni pubbliche o strategiche importanti, anche con riferimento alla gestionedellaprotezionecivileincasodicalamità.industrieconattivitàparticolarmente

2. iNQUAdrAmENToNormATiVo

21

pericoloseper l’ambiente.retiviariedi tipoAoB,dicuiald.m.5novembre2001,n.6792“Norme funzionali e geometriche per la costruzione delle strade”, e di tipo C quandoappartenentiaditineraridicollegamentotracapoluoghidiprovincianonaltresìservitidastradeditipoAoB.Pontieretiferroviariediimportanzacriticaperilman-tenimentodelleviedicomunicazione,particolarmentedopouneventosismico.digheconnesse al funzionamento di acquedotti e a impianti di produzione di energia elettrica.

Ai sensi delleNTC2008 la sicurezza e le prestazioni di un’opera o di unaparte di essadevono essere valutate in relazione agli stati limite che si possono verificare durante la vitanominale della struttura.

ild.m.14gennaio2008nonforniscemolteindicazionisuisolai,quindisifariferimentoallaCircolareesplicativan.617del2febbraio2009eald.m.9gennaio1996.

22

CAPiToLo 3

METODI DI CALCOLO

ilmetododicalcolomaggiormenteutilizzatoinitalia,sinoall’entratainvigore(1°luglio2009)deld.m.14gennaio2008,eraquellodelletensioniammissibili.

ingeneraleleNTCimpongonodiadottare,perleverifiche,ilmetodoaglistatilimite,ataleimposizionesonoammessealcuneeccezionifinalizzateaconsentire,nelcasodiridottaperico-losità sismica del sito e di costruzioni di minore importanza sia in termini di progettazione che in terminididestinazioned’uso,latradizionaleverificaalletensioniammissibili.

il§2.7delleNTC2008,trattaleverifichealletensioniammissibili,edinessosilegge:«Per le costruzioni di tipo 1 e 2 e Classe d’uso I e II, limitatamente a siti ricadenti in Zona 4, è

ammesso il Metodo di verifica alle tensioni ammissibili. Per tali verifiche si deve fare riferimento alle norme tecniche di cui al D.M. LL. PP. 14.02.92, per le strutture in calcestruzzo e in acciaio, al D.M. LL. PP. 20.11.87, per le strutture in muratura e al D.M. LL. PP. 11.03.88 per le opere e i sistemi geotecnici.

Le norme dette si debbono in tal caso applicare integralmente, salvo per i materiali e i prodotti, le azioni e il collaudo statico, per i quali valgono le prescrizioni riportate nelle presenti norme tecniche.

Le azioni sismiche debbono essere valutate assumendo pari a 5 il grado di sismicità S, quale defi-nito al §B.4 del D.M. LL. PP. 16.01.1996, ed assumendo le modalità costruttive e di calcolo di cui al D.M. LL. PP. citato, nonché alla Circ. LL. PP. 10.04.97, n. 65/AA.GG. e relativi allegati.».

Per costruzioni di tipo 1 si intendono le opere provvisorie, che hanno una vita nominaleinferiorea10anni,mentrepercostruzioniditipo2siintendonoquelleoperechehannounavitanominalemaggioredi50anni,cosìcomesievincedallaTabella2.4.idelleNTC2008.

Tabella 3.1. Vita nominale VN per diversi tipi di opere – Tabella 2.4.I (NTC 2008)

TIPI DI COSTRUZIONE Vita NominaleVN (in anni)

1 opereprovvisorie–opereprovvisionali–Struttureinfasecostruttiva* ≤10

2 opereordinarie,ponti,opereinfrastrutturaliedighedidimensionicon-tenute o di importanza normale ≥50

3 Grandi opere, ponti, opere infrastrutturali e dighe di grandi dimensioni o di importanza strategica ≥100

* Leverifichesismichediopereprovvisorieostruttureinfasecostruttivapossonoomettersiquandolerela-tivedurateprevisteinprogettosianoinferioria2anni.

Per l’identificazionedella zona sismica in cui ricade ciascuncomuneoporzionedi esso,occorrefareriferimentoalledisposizioniemanateaisensidell’articolo83,comma3,deldecrettodelPresidentedellarepubblica6giugno2001,n.380.

3. mETodidiCALCoLo

23

3.1. Tensioni ammissibiliilmetododiverificaalletensioniammissibilicontrollalestrutturesottol’ipotesidicompor-

tamento elastico-lineare del materiale.

Figura 3.1. Diagramma tensioni-deformazioni di un materiale con comportamento elastico-lineare

Consiste essenzialmente nel confronto fra il valore massimo della tensione agente sullasezioneelamassimatensioneammissibileperilmaterialeconsiderato,ovvero:

dove: – σ èlatensionemassimaagentesullasezione; – σadm èlatensionemassimaammissibiledelmateriale.

Sotto l’ipotesi di un comportamento elastico-lineare del materiale, la tensione ammissibile si ricavadalvaloredellatensionedirotturadelmaterialeediopportunicoefficientidisicurezza.

dove: – σadm èlatensionemassimaammissibiledelmateriale; – f rappresentalatensionedisnervamentoperimaterialiduttilielatensionedirotturaperi

materiali fragili; – γM èilcoefficientedisicurezza.

3.2. Stati LimitePerStatoLimitesiintendelacondizionesuperatalaqualel’operanonsoddisfapiùleesi-

genzeperlequalièstataprogettata.Perlavalutazionedellasicurezzadellecostruzionisidevonoadottarecriteriprobabilistici

scientificamentecomprovati.LeNTC2008sononormatiicriteridelmetodosemiprobabilisticoaglistatilimitebasatisull’impiegodeicoefficientiparzialidisicurezza,applicabilinellagenera-litàdeicasi;talemetodoèdettodiprimolivello.

σ ≤σ adm

σ adm =fγM

26

CAPiToLo 4

AZIONI E CARICHI SULLE COSTRUZIONI

4.1. La classificazione delle azioniSidefinisceazioneognicausaoinsiemedicausecapacediindurrestatilimiteinunastrut-

tura.Leazionisullacostruzionedevonodeterminarelecondizionidicaricopiùgravoseaifinidellesingoleverifiche,aisensidelleNTC2008(§2.5.1.3)leazionicheagisconosullestrutturesonoclassificatesecondolavariazionedellalorointensitàneltempo,esidividonoin:

a) Azioni permanenti (G):azionicheagisconodurantetuttalavitanominaledellacostru-zione,lacuivariazionediintensitàneltempoècosìpiccolaelentadapoterleconsiderareconsufficienteapprossimazionecostantineltempo: – peso proprio di tutti gli elementi strutturali; peso proprio del terreno, quando per-tinente; forze indotte dal terreno (esclusi gli effetti di carichi variabili applicati alterreno);forzerisultantidallapressionedell’acqua(quandosiconfigurinocostantineltempo)(G1);

– pesopropriodituttiglielementinonstrutturali(G2); – spostamenti e deformazioni imposti, previsti dal progetto e realizzati all’atto della

costruzione; – pretensioneeprecompressione(P); – ritiroeviscosità; – spostamenti differenziali.

b) Azioni variabili (Q):azionisullastrutturaosull’elementostrutturaleconvaloriistantaneichepossonorisultaresensibilmentediversifraloroneltempo: – dilungadurata:agisconoconun’intensitàsignificativa,anchenoncontinuativamente,peruntemponontrascurabilerispettoallavitanominaledellastruttura;

– dibrevedurata:azionicheagisconoperunperiododitempobreverispettoallavitanominale della struttura.

c) Azioni eccezionali (A):azionichesiverificanosoloeccezionalmentenelcorsodellavitanominale della struttura: – incendi; – esplosioni; – urti ed impatti.

d) Azioni sismiche (E):azioniderivantidaiterremoti.

4.2. La caratterizzazione delle azioni elementariSidefiniscevalorecaratteristicoQkdiun’azionevariabileilvalorecorrispondenteadunfrat-

tileparial95%dellapopolazionedeimassimi,inrelazionealperiododiriferimentodell’azionevariabilestessa.

4. AZioNiECAriCHiSULLECoSTrUZioNi

27

Nelladefinizionedellecombinazionidelleazionichepossonoagirecontemporaneamente,itermini Qkjrappresentanoleazionivariabilidellacombinazione,conQk1azionevariabiledomi-nante e Qk2, Qk3,…azionivariabilichepossonoagirecontemporaneamenteaquelladominante.LeazionivariabiliQkjvengonocombinateconicoefficientidicombinazioneψ0j,ψ1jeψ2j, i cui valorisonofornitinellaseguentetabella,peredificicivilieindustrialicorrenti.

Tabella 4.1. Valori dei coefficienti di combinazione – Tabella 2.5.I (NTC 2008)

Categoria/Azione variabile Ψ0j Ψ1j Ψ2j

Categoria A Ambienti ad uso residenziale 0,7 0,5 0,3CategoriaBUffici 0,7 0,5 0,3Categoria C Ambienti suscettibili di affollamento 0,7 0,7 0,6Categoria D Ambienti ad uso commerciale 0,7 0,7 0,6CategoriaEBiblioteche,archivi,magazzinieambientiadusoindustriale 1,0 0,9 0,8Categoriafrimesseeparcheggi(perautoveicolidipeso≤30KN) 0,7 0,7 0,6CategoriaGrimesseeparcheggi(perautoveicolidipeso>30KN) 0,7 0,5 0,3CategoriaHCoperture 0,0 0,0 0,0Vento 0,6 0,2 0,0Neve(aquota≤1.000ms.l.m.) 0,5 0,2 0,0Neve(aquota>1.000ms.l.m.) 0,7 0,5 0,2Variazioni termiche 0,6 0,5 0,0

4.3. Le combinazioni delle azioniLeverificheagli stati limitedevonoessereeseguiteper tutte lepiùgravosecondizionidi

caricochepossonoagiresullastruttura,valutandoglieffettidellecombinazionidicarico.AisensidelleNTC2008(§2.5.3)siavrà:

– Combinazione fondamentale, impiegata per gli SLU:γ1 ⋅G1+γ2 ⋅G2 +γP ⋅ P+γQ1 ⋅Qk1+γQ2 ⋅ψ02 ⋅Qk2 + ⋅γQ3 ⋅ψ03 ⋅Qk3+ ...

– Combinazione rara, impiegata per gli SLE irreversibili, da utilizzarsi nelle verifiche alle tensioni ammissibili:G1+G2 + P+Qk1+ψ02 ⋅Qk2 + ⋅ψ03 ⋅Qk3+ ...

– Combinazione frequente, impiegata per gli SLE reversibili:G1+G2 + P+ψ11 ⋅Qk1+ψ22 ⋅Qk2 + ⋅ ψ23 ⋅Qk3+ ...

– Combinazione quasi permanente, impiegata per gli SLE:G1+G2 + P+ψ21 ⋅Qk1+ψ22 ⋅Qk2 +ψ23 ⋅Qk3+ ...

– Combinazione sismica, impiegata per gli SLU e gli SLE connessi all’azione sismica “E”:E +G1+G2 + P+ψ21 ⋅Qk1+ψ22 ⋅Qk2 + ...

31

CAPiToLo 5

AZIONE DELLA NEVE

il carico provocato dalla neve sulle coperture deve essere valutatomediante la seguenteespressione(§3.4.1–NTC2008):

qs = μi · qsk · CE · Ct

dove: – qs èilcariconevesullacopertura; – μi èilcoefficientediformadellacopertura(Tab.3.4.ii–NTC2008); – qsk èilvalorecaratteristicodiriferimentodelcariconevealsuolo[KN/m2]; – CE èilcoefficientediesposizione; – Ct èilcoefficientetermico.

Siipotizzacheilcaricoagiscaindirezioneverticaleelosiriferisceallaproiezioneorizzon-taledellasuperficiedellacopertura.

5.1. Coefficiente di forma per le copertureivalorideicoefficientidiforma(μ)perilcariconevesonoriportatinellaseguentetabella,in

cuiconilsimboloαsiindicailvaloredell’angoloformatodallafaldaconl’orizzontale,espressoin gradi sessagesimali.

ivaloririportatiintabellasiriferisconosiaallecopertureadunafaldacheaquelleaduefalde.

Tabella 5.1. Valori del coefficiente di forma – Tabella 3.4.II (NTC 2008)

Coefficiente di forma 0° ≤ α ≤ 30° 30° < α < 60° α ≥ 60

μ1 0,8 0,8 ⋅ (60−α)30

0,0

5.1.1. Copertura ad una faldaSiassumechelanevenonsiaimpeditadiscivolare.Sel’estremitàpiùbassadellafalda

terminaconunparapetto,unabarrieraodaltreostruzioni,allorailcoefficientediformanonpotràessereassuntoinferiorea0,8indipendentementedall’angoloα(§3.4.5.2–NTC2008).

Sideveconsiderarelacondizioneriportatanellaseguentefigura:


32

Figura 5.1. Condizione di carico per coperture ad una falda

5.1.2. Copertura a due faldeSiassumechelanevenonsiaimpeditadiscivolare.Sel’estremitàpiùbassadellafaldater-

minaconunparapetto,unabarrieraodaltreostruzioni,allorailcoefficientediformanonpotràessereassuntoinferiorea0,8indipendentementedall’angoloα(§3.4.5.3–NTC2008).

PerilcasodicaricodanevesenzaventosideveconsiderarelacondizionedenominataCaso I.Perilcasodicaricodaneveconventosideveconsiderarelapeggioretralecondizionideno-

minate Caso II e Caso III.

Figura 5.2. Condizioni di carico per coperture a due falde

5.2. Coefficiente di esposizioneilcoefficientediesposizioneCEpuòessereutilizzatopermodificareilvaloredelcariconeve

incoperturainfunzionedellecaratteristichespecifichedell’areaincuisorgel’opera.Valoriconsigliatidelcoefficientediesposizioneperdiverseclassiditopografiasonoforniti

nella tabella seguente.

35

CAPiToLo 6

AZIONE DEL VENTO

ilventoesercitasullecostruzioniazionichevarianoneltempoenellospazioprovocandoeffetti dinamici. Generalmente la direzione dell’azione si considera orizzontale.

Perlecostruzioniusualitaliazionisonoconvenzionalmentericondottealleazionistaticheequivalenti. Le azioni statiche del vento (§3.3.3 –NTC2008) sono costituite da pressioni edepressioniagentinormalmenteallesuperfici,siaesternecheinterne,deglielementichecom-pongono la costruzione.

L’azionedelventosulsingoloelementovienedeterminataconsiderandolacombinazionepiùgravosadellapressioneagentesullasuperficieesternaedellapressioneagentesullasuperficieinternadell’elemento.L’azioned’insiemeesercitatadalventosuunacostruzioneèdatadallarisultantedelleazionisuisingolielementi,considerandocomedirezionedelvento,quellacorri-spondente ad uno degli assi principali della pianta della costruzione.

6.1. Velocità di riferimento Lavelocitàdiriferimentovbèdefinita,nel§3.3.2delleNTC2008,comeilvalorecaratteri-

sticodellavelocitàdelventoa10mdalsuolosuunterrenodicategoriadiesposizioneii(Tab.3.3.ii–NTC2008),mediatasu10minutieriferitaadunperiododiritornodi50anni.

inmancanzadispecificheedadeguateindaginistatistichevb èdatadall’espressione:

vb = vb,0 per as≤a0

vb = vb,0 + ka (as – a0) pera0 < as≤1.500m

dove: – as è l’altitudinesul livellodelmare(espressainm)delsitoovesorgelacostruzione.Peraltitudinisuperioria500msullivellodelmaresipotràfareriferimentoallecondizionilocalidi clima e di esposizione.

– vb,0, a0, ka sonoparametrifornitinellaTab.3.3.ielegatiallaregioneincuisorgelacostru-zioneinesame,infunzionedellezonedefinitenell’immaginechesegue.

Tabella 6.1. Valori dei parametri vb,0, a0, ka – Tabella 3.3.I (NTC 2008)

Zona Descrizione vb,0

[m/s]a0

[m]ka

[l/s]

1 Valled’Aosta,Piemonte,Lombardia,TrentinoAltoAdige,Veneto,friuliVeneziaGiulia(conl’eccezionedellaprovinciadiTrieste) 25 1.000 0,010

[segue]


36

Zona Descrizione vb,0

[m/s]a0

[m]ka

[l/s]2 Emilia Romagna 25 750 0,015

3 Toscana,marche,Umbria,Lazio,Abruzzo,molise,Puglia,Campa-nia,Basilicata,Calabria(esclusalaprovinciadireggioCalabria) 27 500 0,020

4 SiciliaeprovinciadireggioCalabria 28 500 0,020

5 Sardegna (zona a oriente della retta congiungente Capo Teulada con l’isoladellamaddalena) 28 750 0,015

6 Sardegna (zona a occidente della retta congiungente Capo Teulada conl’isoladellamaddalena) 28 500 0,020

7 Liguria 28 1.000 0,0158 ProvinciadiTrieste 30 1.500 0,0109 isole(conl’eccezionediSiciliaeSardegna)amareaperto 31 500 0,020

Figura 6.1. Mappa delle zone in cui è suddiviso il territorio italiano (§3.3.2 – NTC 2008)

6.2. Pressione del vento Lapressionedelvento(§3.3.4–NTC2008)èdatadall’espressione:

p = qb · ce · cp · cd

dove: – qb èlapressionecineticadiriferimento; – ce èilcoefficientediesposizione;

40

CAPiToLo 7

ANALISI STRUTTURALE

in particolare per l’analisi strutturale, volta alla valutazione degli effetti delle azioni, sipotrannoadottareaisensidelleNTC2008imetodiseguenti:

– analisi elastica lineare; – analisi plastica; – analisi non lineare.

Le analisi globali hanno lo scopo di stabilire la distribuzione delle forze interne, delle ten-sioni, delle deformazioni e degli spostamenti nell’intera struttura o in una parte di essa.

Analisi locali possono essere necessarie nelle zone singolari quali quelle poste: – in prossimità degli appoggi; – in corrispondenza di carichi concentrati; – alleintersezionitravi-colonne; – nelle zone di ancoraggio; – incorrispondenzadivariazionidellasezionetrasversale.

7.1. Analisi elastica lineareL’analisielasticalinearepuòessereusatapervalutareglieffettidelleazionisiaperglistati

limitedieserciziosiaperglistatilimiteultimi(4.1.1.1delleNTC2008).Perladeterminazionedeglieffettidelleazioni,leanalisisarannoeffettuateassumendo: – sezioniinteramentereagenticonrigidezzevalutateriferendosialsolocalcestruzzo; – relazioni tensione deformazione lineari; – valorimedidelmodulod’elasticità.Perladeterminazionedeglieffettidelledeformazionitermiche,deglieventualicedimentie

del ritiro le analisi saranno effettuate assumendo: – perglistatilimiteultimi,rigidezzeridottevalutateipotizzandochelesezionisianofessu-rate(inassenzadivalutazionipiùpreciselarigidezzadellesezionifessuratepotràessereassuntapariallametàdellarigidezzadellesezioniinteramentereagenti);

– per gli stati limite di esercizio, rigidezze intermedie tra quelle delle sezioni interamente reagenti e quelle delle sezioni fessurate.

Per le sole verifiche agli stati limite ultimi, i risultati dell’analisi elastica possono esseremodificaticonunaridistribuzionedeimomenti,nelrispettodell’equilibrioedellecapacitàdirotazioneplasticadellesezionidovesilocalizzalaridistribuzione.inparticolarelaridistribu-zionenonèammessaperipilastrieperinodideitelai,èconsentitaperletravicontinueelesolette,acondizionechelesollecitazionidiflessionesianoprevalentiedirapportitralelucidicampatecontiguesianocompresinell’intervallo0,5-2,0.

7. ANALiSiSTrUTTUrALE

41

Per le travi e le solette che soddisfano le condizioni dette la ridistribuzionedeimomentiflettentipuòeffettuarsisenzaespliciteverificheinmeritoalladuttilitàdellemembrature,purchéilrapportoδtrailmomentodopolaridistribuzioneedilmomentoprimadellaridistribuzionerisulti1≥δ≥0,70.

ivaloridiδsiricavanodalleespressioni:

δ ≥ 0,44+1,25⋅ 0,0014

εcu

⎛

⎝⎜

⎞

⎠⎟⋅ x

dper fck≤50mPa

δ ≥ 0,54+1,25⋅ 0,0014

εcu

⎛

⎝⎜

⎞

⎠⎟⋅ x

dper fck>50mPa

dovexèl’altezzadellazonacompressaedεcuèladeformazioneultimadelcls.

7.2. Analisi plasticaL’analisiplasticapuòessereusatapervalutareglieffettidiazionistaticheeperisolistati

limite ultimi. Al materiale si può attribuire un diagramma tensioni-deformazioni rigido-plastico verificandocheladuttilitàdellesezionidovesilocalizzanoleplasticizzazionisiasufficienteagarantirelaformazionedelmeccanismoprevisto(§4.1.1.2delleNTC2008).

Nell’analisi si trascurano gli effetti di precedenti applicazioni del carico e si assume un incremento monotono dell’intensità delle azioni e la costanza del rapporto tra le loro intensità cosìdapervenireadununicomoltiplicatoredicollasso.L’analisipuòesseredelprimoodelsecondo ordine.

7.3. Analisi non lineareL’analisinonlinearepuòessereusatapervalutareglieffettidiazionistaticheedinamiche,

sia per gli stati limite di esercizio, sia per gli stati limite ultimi, a condizione che siano soddisfatti l’equilibrioelacongruenza(§4.1.1.3delleNTC2008).

Al materiale si può attribuire un diagramma tensioni-deformazioni che ne rappresenti ade-guatamenteilcomportamentoreale,verificandochelesezionidovesilocalizzanoleplasticiz-zazioni siano in grado di sopportare allo stato limite ultimo tutte le deformazioni non elastiche derivantidall’analisi,tenendoinappropriataconsiderazioneleincertezze.

Nell’analisi si trascurano gli effetti di precedenti applicazioni del carico e si assume un incre-mento monotono dell’intensità delle azioni e la costanza del rapporto tra le loro intensità. L’ana-lisi può essere del primo o del secondo ordine.

7.4. Effetti delle deformazioniingenerale,èpossibileeffettuare: – l’analisi del primo ordine, imponendo l’equilibrio sulla configurazione iniziale della

struttura;

43

CAPiToLo 8

VERIFICHE AGLI STATI LIMITE

8.1. Verifiche agli Stati Limite Ultimi (SLU)

8.1.1. Resistenze di calcolo dei materialiLe resistenze di calcolo fd indicano le resistenze dei materiali, calcestruzzo ed acciaio, otte-

nute mediante l’espressione:

dove: – fk sono le resistenze caratteristiche del materiale; – γM sonoicoefficientiparzialiperleresistenze,comprensividelleincertezzedelmodelloedellageometria,chepossonovariareinfunzionedelmateriale,dellasituazionediprogettoedellaparticolareverificainesame.

Resistenza di calcolo a compressione del calcestruzzoPer il calcestruzzo la resistenza di calcolo a compressione, fcd, è fornita dalla seguente

espressione:

dove: – αcc èilcoefficienteriduttivoperleresistenzedilungadurata, αcc=0,85; – γc èilcoefficienteparzialedisicurezzarelativoalcalcestruzzo, γc=1,5; – fck èlaresistenzacaratteristicacilindricaacompressionedelcalcestruzzoa28giorni.

Resistenza di calcolo a trazione del calcestruzzoLa resistenza di calcolo a trazione, fctd,vale:

dove: – γc coefficienteparzialedisicurezzarelativoalcalcestruzzo,γc=1,5; – fctk resistenza caratteristica a trazione del calcestruzzo.

fd =fkγM

fcd =αcc ⋅ fckγc

fctd =fctkγc


44

Resistenza di calcolo dell’acciaioLa resistenza di calcolo dell’acciaio fydèriferitaallatensionedisnervamentoedilsuovalore

èdatoda:

dove: – γs èilcoefficienteparzialedisicurezzarelativoall’acciaio,γs=1,15; – fyk perarmaturaordinariaèlatensionecaratteristicadisnervamentodell’acciaio.

Tensione tangenziale di aderenza acciaio-calcestruzzoLa resistenza tangenziale di aderenza di calcolo, fbd,vale:

dove: – γc coefficienteparzialedisicurezzarelativoalcalcestruzzo,γc=1,5; – fbk resistenza tangenziale caratteristica di aderenza data dalla seguente espressione:

in cui: – η=1,0perbarredidiametroF≤32mm;

– η =132−Φ( )100

per barre di diametro F≤32mm.

Nel caso di armature molto addensate o ancoraggi in zona di calcestruzzo teso, la resistenza diaderenzavaridottadividendolaalmenoper1,5.

8.1.2. Resistenza a sforzo normale e flessione (elementi monodimensionali)Conriferimentoallasezionepressoinflessa,rappresentatanell’immaginesottostante,laveri-

ficadiresistenza(SLU),aisensidel§4.1.2.1.2.4delleNTC2008,sieseguecontrollandoche:

dove: – MRd valoredicalcolodelmomentoresistentecorrispondenteaNEd; – NEd valoredicalcolodellacomponenteassiale(sforzonormale)dell’azione; – MEd valoredicalcolodellacomponenteflettentedell’azione.

Nelcasodipilastrisoggettiacompressioneassiale,sidevecomunqueassumereunacompo-nenteflettentedellosforzoMEd = e∙NEd con eccentricità eparialmenoa0,05∙h≥20mm(conhaltezzadellasezione).

fyd =fykγs

fbd =fbkγc

fbk = 2,25⋅η ⋅ fctk

MRd = MRd ⋅ NEd( ) ≥ MEd

62

CAPiToLo 9

SOLAI IN CEMENTO ARMATO

isolaisonostrutturebidimensionalipiane,agiacituraorizzontaleoinclinata,caricateorto-gonalmentealpropriopiano,conprevalentecomportamentoresistentemonodirezionale.Sonoimpiegaticomechiusureorizzontalidicoperturae/ochiusureorizzontaliintermedia,epossonoessere realizzati in legno, incementoarmatoo inacciaio.La funzioneprincipaleèquelladitrasferire i carichi e i sovraccarichi alla struttura portante e, oltre al compito di garantire laresistenzaaicarichiverticali,èrichiestaancherigidezzanelpropriopianoalfinedidistribuirecorrettamenteleazioniorizzontalitralestruttureverticali(§C4.1.9dellaCircolaren.617/2009).

ilprogettistadeveverificarechelecaratteristichedeimateriali,dellesezioniresistentinon-chéirapportidimensionalitralevariepartisianocoerenticontaliaspettative.

Atalescopodeveverificareche: – le deformazioni risultino compatibili con le condizioni di esercizio del solaio e degli ele-menticostruttiviedimpiantisticiadessocollegati;

– visia,inbasealleresistenzemeccanichedeimateriali,unrapportoadeguatotralasezionedellearmaturediacciaio,lalarghezzadellenervatureinconglomeratocementizio,illorointerasse e lo spessore della soletta di completamento in modo che sia assicurata la rigi-dezzanelpianoechesiaevitatoilpericolodieffettisecondariindesiderati.

isolai,dalpuntodivistastatico,sonosoggettiaflessione,epertantoimaterialichelocom-pongonodevonoresisteresiaacompressione(calcestruzzo)cheatrazione(acciaio).

iprimi solai incementoarmatoerano le“solettepiene”,ovvero interamentecostituitidaarmaturee calcestruzzo. il principale inconvenientedei solai a solettapienaè l’elevatopesochegravasullastrutturapertanto,studiandoilcomportamentodelcalcestruzzomedianteidia-grammi delle tensioni, si è giunti alla realizzazione di solai più leggeri. L’alleggerimento fuottenuto sostituendo parte del calcestruzzo teso con laterizi forati e concentrando l’armatura nei travetti,ottenendocosìi“solaimisti”.

isolaiinlatero-cementosonoconsideraticomestrutturemiste:calcestruzzoarmatoebloc-chi forati in laterizio, i blocchi in laterizio hanno funzione di alleggerimento e di aumento della rigidezzaflessionaledelsolaio.

Figura 9.1. Solaio a soletta piena

9. SoLAiiNCEmENToArmATo

63

Figura 9.2. Solaio misto

9.1. Solai misti in c.a. e blocchi forati in laterizioPerisolaimistiincementoarmatonormaleeblocchiforatiinlateriziosipossonodistinguere

leseguenticategoriediblocchi(§C4.1.9.1dellaCircolaren.617/2009):1) Blocchinoncollaborantiaventiprevalentefunzionedialleggerimento;inunioneconil

calcestruzzo di completamento le pareti laterali dei blocchi e la parete orizzontale supe-riorepossono,seègarantitaunaperfettaaderenzaconilcalcestruzzo,partecipareallaresistenzaalleforzeditaglioeall’aumentodellarigidezzaflessionalerispettivamente.

2) Blocchicollaborantiaventifunzionestaticaincollaborazioneconilconglomerato.Essipartecipanoalladefinizionedellasezioneresistenteaifinidelleverificheaglistatilimitediesercizioeultiminonchédelledeformazioni.

Alfinediperseguireleesigenzeesposteneipunti1e2,perisolaimistiinc.a.eblocchidilateriziosiritienenecessariochesianoverificateleseguenticondizioni.

9.1.1. Regole generali e caratteristiche minime dei blocchiiblocchidilateriziosiacollaborantichenoncollaborantidevonoavereleseguenticaratteri-

sticheminime(§C4.1.9.1.1dellaCircolaren.617/2009):1) ilprofilodelleparetidelimitanti lenervaturediconglomeratodagettarsi inoperanon

devepresentarerisvolticheostacolinoildeflussodelcalcestruzzoerestringanolasezionedellenervaturestessesottoilimitiminimistabiliti.Nelcasosirichiedaaiblocchiilconcorsoallaresistenzaaglisforzitangenzialisidevonoimpiegare elementi monoblocco disposti in modo che nelle file adiacenti, comprendenti unanervaturadiconglomerato,igiuntirisultinosfalsatitraloro.Sidevonoadottare formesemplici,caratterizzatedasetti rettilineiallineati,per lopiùcontinui,particolarmentenelladirezioneorizzontale,conrapportospessore/lunghezzailpiùpossibileuniforme.Specialecuradeveessererivoltaalcontrollodellaintegritàdeiblocchiconparticolareriferimentoallaeventualepresenzadifessurazioni.

2) Leparetiesternesiaorizzontalicheverticalidevonoavereunospessoreminimodimm8.Leparetiinternesiaorizzontalicheverticalidevonoavereunospessoreminimodimm7.Tutte le intersezionidovrannoessereraccordateconraggiodicurvatura,alnettodelletolleranze,maggioredimm3.il rapporto tra l’areacomplessivadei forie l’area lordadelimitatadalperimetrodellasezionedeiblocchinondeverisultaremaggioredi0,6+0,625∙h(dovehèl’altezzadelblocco in metri, h≤0,32m).

67

CAPiToLo 10

FORO NEL SOLAIO

iforinelsolaiosonomoltofrequenti,poichésononecessariperconsentireilpassaggiodegliimpianti, delle condotte, ecc.

Quandoilforointercettapiùtravettièpossibileintervenireinduemodi: – realizzareailatidelforoduetraviparalleleincastratenelletraviprincipalidellacampata; – realizzare quattro travi a spessore attorno ai lati del foro (consigliato per fori aventidimensionemassima160-170cm).

10.1. Calcolo di un foro realizzato con quattro travi a spessoreilforoinunsolaiosiconfiguracomeun’interruzione,nelloschemastaticociòsisintetizza

effettuandountagliodelsolaioincorrispondenzadelforoedapplicandoleazionichevieranonelsolaiointero.ilfororealizzatocontraviaspessoreailatinonmodificaloschemastrutturaledell’edificio.

Letravidelbordodelforoandrannodimensionateinfunzionedelleazionimassimecalcolatesui bordi del foro ottenuti mediante la risoluzione degli schemi statici del solaio, per fare ciò si ipotizzacheilpesodellazonadisolaiochevieneeliminatadalforoequivalealpesodelletravidelbordodelforoechelarigidezzadellapartedisolaiocheincludeilforosiarimastainvariata.

dopoavereffettuatol’analisideicarichi,sideterminanolesollecitazioni(momentoflettenteetaglio)conl’analisielasticalineare,risolvendoloschemaditravecontinuaperlediversecom-binazionidicarico(combinazioniascacchiera)esiindividuanoinprossimitàdeicontornidelforoivalorideimomentiedeitagli,necessariperilcalcolodelletravi.

Nell’esempio di seguito riportato si considera un solaio gettato in opera, realizzato con calce-struzzoC20/25(Rck250kg/cm2)eacciaioB450C(fyk4500kg/cm2),formatodaunacampatadiluce5,00m,aventeleseguentidimensioni:

Altezza h+s=0,22(m)

Basetravettobt=0,10(m)

Altezza soletta s=0,04(m)

Massetto sm=0,03(m)

Pavimentosp=0,02(m)

intonacosi=0,02(m)

ilforohadimensioni70×90cmedistadallatravesucuipoggiailsolaio80cmedall’altra50cm,comeriportatonell’immagineseguente:


68

Lunghezza Lf =0,70(m)

Larghezza lf=0,90(m)

LarghezzatraveAla=0,40(m)

LarghezzatraveBlb=0,50(m)

Distanza d1=0,80(m)

Distanza d2=0,50(m)

interasseia=5,00(m)

interasseip=4,00(m)

Lapp1 =0,30(m)

Lapp2=0,30(m)

Larghezzafasciapiena=0,10(m)

Avendoidatidiprogettosieffettual’analisideicarichieconsiderandounmetrodisolaiosiavrà:

– Carichi permanenti strutturali(pesoproprio):

Travetti n. b h l Peso specifico kg/m2

2 0,10 0,18 1,00 2500 90,00

Laterizi n. b h l Peso specifico kg/m2

2 0,40 0,18 1,00 800 115,20

Solettina collaborante s b h l Peso specifico kg/m2

0,04 1,00 1,00 1,00 2500 100,00

305,20kg/m2∙1,30(gG1) Totale carichi permanenti strutturali G1 = 396,76 kg/m2

– Carichi permanenti non strutturali(pesoproprio)

Massetto s b h l Peso specifico kg/m2

0,03 1,00 1,00 1,00 1600 48,00

Pavimento s b h l Peso specifico kg/m2

0,02 1,00 1,00 1,00 2700 54,00

Intonaco s b h l Peso specifico kg/m2

0,02 1,00 1,00 1,00 1600 32,00

84

CAPiToLo 11

INSTALLAZIONE DEL SOFTWARE OPEN FLOOR II

11.1. Note sul software Open Floor IIilsoftware inclusoOpen Floor II1esegue ilcalcolodelle travidibordodiunforo inun

solaiodilatero-cemento,distamparelarelazionedicalcoloedigenerareidisegniesecutiviindXfdel“Foro Tipo 1” (foro nel solaio senza modifica dello schema strutturale dell’edificio).

Utilità disponibili con il software: – Glossario(principaliterminitecnico-normativi); – F.A.Q.(domandeerispostepiùfrequenti); – Test iniziale(verificadellaformazionedibase); – Test finale(verificadeiconcettianalizzati).

11.2. Requisiti hardware e software – Processoreda2.00GHz;

– mSWindowsVista/7/8/10(ènecessariodisporredeiprivilegidiamministratore);– mS.Netframework4ovs.successive;– 250 mBliberisull’Hdd;– 2 GB di RAM;– mSWord2003-2007-2010;– risoluzionemonitorconsigliata1600x900;– Accesso ad internet e browser web.

11.3. Download del software e richiesta della password di attivazione1) Collegarsi al seguente indirizzo internet:

http://www.grafill.it/pass/903_1.php

2) inserireicodici“A”e“B”(vediultimapaginadelvolume)ecliccare[Continua].3) Per utenti registrati suwww.grafill.it: inserire i dati di accesso e cliccare [Accedi],

accettare la licenza d’uso e cliccare [Continua].4) Per utenti non registratisuwww.grafill.it:cliccaresu[Iscriviti], compilare il form di

registrazione e cliccare [Iscriviti], accettare la licenza d’uso e cliccare [Continua].5) Un link per il download del software e la password di attivazionesarannoinviati,in

tempo reale, all’indirizzo di posta elettronica inserito nel form di registrazione.

1 ilsoftwareinclusoèparteintegrantedellapresentepubblicazioneeresteràdisponibilenelmenuG-cloud dell’area personale del sito www.grafill.it.

11. iNSTALLAZioNEdELSofTWArEoPENfLoorii

85

11.4. Installazione ed attivazione del software1) Scaricareilsetupdelsoftware(file*.exe)cliccandosullinkricevutopere-mail.2) installareilsoftwarefacendodoppio-clicksulfile88-8207-904-8.exe.3) Avviareilsoftware:

– Perutenti MS Windows Vista/7/8:[Start] > [Tutti i programmi] > [Grafill] > [Open Floor II](cartella) > [Open Floor II](iconadiavvio)

– Perutenti MS Windows 10:[Start] > [Tutte le app] > [Grafill] > [Open Floor II](iconadiavvio)

4) Verràvisualizzatalafinestra“Attivazione” di seguito rappresentata:

5) inserendoeconfermandoidatirichiestiverràvisualizzatalafinestra“Avvio”delsoftwaredi seguito rappresentata:

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ESEMPIO DI RELAZIONE PER IL CALCOLO DI UN FORO SU UN SOLAIO

CHE NON MODIFICA LO SCHEMA STRUTTURALE (elaboratamedianteilsoftwareopenfloorii)

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=================================================================

RELAZIONE DI CALCOLO

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Comune di Siracusa

Provincia di Siracusa

=================================================================

oGGETTodEiLAVori:Nuovacostruzioneinc.a.diunavillettaunifamiliarecostituitadaduelivellifuoriterrasitainSiracusa

dATidELTECNiCoTitoloNomeeCognome:ing.rossimarioindirizzo:viaroma,26–SiracusaRecapiti:

iLTECNiCo:(ing.rossimario)

__________________________________


106

PREMESSA E IPOTESI DI CALCOLO

ilforoinesamenonvaamodificareloschemastrutturaledell’edificiomainterrompeilsola-io,quindiletravidelbordodelforoandrannodimensionateinfunzionedelleazionimassimecalcolate sui bordi del foro ottenuti dalla risoluzione degli schemi statici del solaio, per fare ciò siipotizzacheilpesodellazonadisolaiochevieneeliminatadalforoequivalealpesodelletravidelbordodelforoechelarigidezzadellapartedisolaiocheincludeilforosiarimastainvariata.

NORMATIVA UTILIZZATA

– L.n.1086del05/11/1971(Normeperladisciplinadelleoperediconglomeratocementizioarmato,normaleeprecompresso,estrutturemetalliche)

– d.m.14/02/1992(Normetecnicheperl’esecuzionedelleopereincementoarmatonormaleeprecompressoeperlestrutturemetalliche)

– d.m.09/01/1996(Normetecnicheperilcalcolo,l’esecuzioneedilcollaudodellestruttureincementoarmato,normaleeprecompresso,estrutturemetalliche)

– d.m.16/01/1996 (Norme tecniche relativeaiCriterigeneraliper laverificadi sicurezzadellecostruzioniedeicarichiesovraccarichi)

– d.m.14/01/2008(Nuovenormetecnicheperlecostruzioni)– Circolaren.617del02/02/2009(istruzioniperl’applicazionedelle«Nuovenormetecniche

perlecostruzioni»)

TIPO DI ANALISI SVOLTA

Le combinazioni di carico per l’analisi delle sollecitazioni sono state combinate a scacchiera inmododaottenereimassimivalorideimomentieditagliincampata.Lecaratteristichedellesollecitazionidovuteaicarichiagentisonostatedeterminateutilizzandol’analisielasticalineare.Perleverifichesullesezionisonostatesisonoutilizzateleformuletrattateneld.m.14/01/2008(Nuovenormetecnicheperlecostruzioni).

VALIDAZIONE DEL CALCOLO

La seguente relazione di calcolo illustra in modo dettagliato i dati geometrici, i dati di carico, la normativautilizzata,glischemidicaricoeleverificheeffettuatecontutteleunitàdimisurainmododapotercontrollareeverificaretuttiirisultati.Loscriventedopoavereffettuatoicalcolihavalutatoirisultatiottenutimedianteriscontridimassimaeseguitiacampione.

CARATTERISTICHE DEI MATERIALI UTILIZZATI

CALCESTrUZZoresistenzacubicacaratteristica–rck=250(kg/cm2)resistenzacaratteristicaacompressione–fck=207.50(kg/cm2)

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ESEMPIO DI RELAZIONE PER IL CALCOLO DI UN FORO SU UN SOLAIO CHE MODIFICA LO SCHEMA STRUTTURALE

(elaboratamedianteilsoftwareopenfloorii)

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RELAZIONE DI CALCOLO

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Comune di Siracusa

Provincia di Siracusa

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oGGETTodEiLAVori:Nuovacostruzioneinc.a.diunavillettaunifamiliarecostituitadaduelivellifuoriterrasitainSiracusa

dATidELTECNiCoTitoloNomeeCognome:ing.rossimarioindirizzo:viaroma,26–SiracusaRecapiti:

iLTECNiCo:(ing.rossimario)

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PREMESSA E IPOTESI DI CALCOLO

il foro in esame interrompe il solaiomediante l’introduzione di due travi parallele al solaioprincipalechesiinnestanoalletraviprincipalidipianomodificandoloschemastrutturaledell’e-dificio.Nellapartedisolaiocompresatraleduetravidibordodelforo(chiamatetraveAetraveB)siinvertel’ordituradelsolaio.

NORMATIVA UTILIZZATA

– L.n.1086del05/11/1971(Normeperladisciplinadelleoperediconglomeratocementizioarmato,normaleeprecompresso,estrutturemetalliche)

– d.m.14/02/1992(Normetecnicheperl’esecuzionedelleopereincementoarmatonormaleeprecompressoeperlestrutturemetalliche)

– d.m.09/01/1996(Normetecnicheperilcalcolo,l’esecuzioneedilcollaudodellestruttureincementoarmato,normaleeprecompresso,estrutturemetalliche)

– d.m.16/01/1996 (Norme tecniche relativeaiCriterigeneraliper laverificadi sicurezzadellecostruzioniedeicarichiesovraccarichi)

– d.m.14/01/2008(Nuovenormetecnicheperlecostruzioni)– Circolaren.617del02/02/2009(istruzioniperl’applicazionedelle«Nuovenormetecniche

perlecostruzioni»)

TIPO DI ANALISI SVOLTA

Le caratteristiche di sollecitazione agenti nella struttura sono state determinate utilizzando l’a-nalisielasticalineare.icarichiagentisonostaticombinatiinmododaottenerelemassimeca-ratteristichedisollecitazionesuivarielementistrutturali.Perleverifichesullesezionisonostateutilizzateleformuletrattateneld.m.14/01/2008(Nuovenormetecnicheperlecostruzioni).

CARATTERISTICHE DEI CODICI CALCOLO

ilsolaiointerclusotraleduetraviAeB,vienecalcolatocometraveappoggiataalleestremità.Leduetraviaggiuntiveparallelamentealsolaioprincipalesiconsideranosemplicementeappoggia-te ai due estremi per il calcolo delle barre di armatura inferiori, mentre si considerano incastrate aidueestremiperilcalcolodellebarrediarmaturasuperiori.LetraviAeBsonocaricateconuncaricodistribuitoparialcaricodelsolaioparalleloedallametàdelcaricodistribuitodovutoalsolaioortogonaleinterclusotraleduetraviAeBpiùilcaricodellaeventualetompagnaturain prossimità del foro.

VALIDAZIONE DEL CALCOLO

La seguente relazione di calcolo illustra in modo dettagliato i dati geometrici, i dati di carico, la normativautilizzata,glischemidicaricoeleverificheeffettuatecontutteleunitàdimisurain

vincenzo calvo – elisabetta scalora apertura fori in solai

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