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La progettazione strutturale e gli Eurocodici

Particolari Sistema Plastbau_1

La progettazione di strutture a setti portanti  si sviluppa in modo del tutto analogo a quella con cui vengono progettate le strutture a telaio, sinteticamente riassunta nelle seguenti fondamentali fasi:

1)      Individuazione di una modellazione fisico/matematica della strutture che si vuole realizzare. Tale modellazione spesso chiamata “modello di calcolo” viene sviluppata in autonomia dal progettista con metodi “tradizionali” (a mano) o con metodi numerici automatici (al calcolatore). In questa fase le normative non forniscono particolari indicazioni essendo questa operazione specifica competenza del progettista. Una modellazione della struttura a comportamento elastico lineare (la più semplice e diffusa) conduce a risultati a favore di sicurezza. Anche storicamente la modellazione più adottata è quella elastico lineare.

2)      Individuazione dei carichi da adottare nella progettazione della struttura. La normativa vigente (D.M. 14/01/2008) fornisce indicazioni precise su quali carichi debbano essere adottati nella progettazione delle strutture (carichi statici quali pesi propri e permanenti portati, sovraccarichi variabili, azioni accidentali e sismiche). Spetta comunque sempre al progettista l’individuazione delle “combinazioni” dei carichi più gravosa in relazione alle membrature ed al tipo di verifica di sicurezza che si vuole sviluppare.

3)      Risoluzione della struttura, individuazione della ”domanda” strutturale. In questa fase, viene “risolto” il modello strutturale sviluppato nella fase 2 in modo da determinare le azioni (al giorno d’oggi, spesso indicate come “domanda”) che i carichi ingenerano nella struttura. La “risoluzione” della struttura può avvenire in modo manuale o automatico, è compito e responsabilità del progettista svilupparla. In genere le normative forniscono scarse indicazioni in relazione a questa fase tranne alcune indicazioni (simili a quelle sulla modellazione) in relazione alla rappresentatività del modello e quindi del metodo di “risoluzione”. In genere una risoluzione di un modello a comportamento elastico lineare (quella più comunemente adottata) porta a risultati a favore di sicurezza.

4)      Individuazione della “capacità” della struttura. In questa fase (e con riferimento allo stato di sollecitazione considerato) vengono valutate le così dette “capacità” delle membrature portanti (ovvero quanto ogni membratura è in grado di portare, con riferimento alla condizione di carico considerata).

5)      Verifiche di sicurezza In questa fase viene sviluppato il confronto fra le “capacità” delle varie membrature e le relative “domande” imposte dall’impegno strutturale dato dai carichi conduce alle verifiche di sicurezza. Le verifiche di sicurezza saranno condotte con successo se la capacità delle varie membrature risulta essere superiore alla domanda imposta dai carichi. Varie normative forniscono, in genere, precise indicazioni su come valutare le capacità portanti delle varie membrature a partire dalle caratteristiche di resistenza dei materiali da costruzione. In alcuni casi (ad esempio nel caso delle verifiche sismiche) alcune normative forniscono prescrizioni particolari nello sviluppo delle verifiche di sicurezza (a volte devono essere introdotti ulteriori fattori di sicurezza in aggiunta a quelli adottati sui materiali). Alcune normative, tra le quali il D.M. 14/01/2008, consentono verifiche sia con riferimento alla così detta “metodologia degli stati limite” che al metodo delle “tensioni ammissibili”.

Gli Eurocodici prevedono diverse tipologie di strutture da realizzarsi con setti portanti in c.c.a. gettati in opera. Stante le caratteristiche dei setti che si possono realizzare con il sistema a cassero tipo PLASTBAU, risulta conveniente fare riferimento a due distinte tipologie di setti:

1)      setto “standard”: nella dizione dell’Eurocodice “Reinforced Concrete Walls”, RCW. Tali setti si caratterizzano (oltre che per il soddisfacimento di tutta una serie di requisiti geometrici sia sul posizionamento delle armature che dei setti stessi) sostanzialmente per la presenza di una armatura longitudinale superiore allo 0,2% dell’area trasversale.
Indicativamente, i requisiti geometrici indicati dalla normativa sono soddisfatti da:

-         barre verticali ed orizzontali di diametro 8 mm posizionate ogni 20 cm (su entrambe le facce),

-         barre orizzontali diametro 8 mm posizionate ogni 40 cm (su entrambe le facce),

-         barre di collegamento trasversale devono essere posizionate alle estremità.

-         classe minima calcestruzzo Rck 250.

2)      setto “meno armato”: nella dizione dell’Eurocodice “Large Lightly Reinforced Concrete Walls”, LLRCW. Tali setti si caratterizzano (oltre che per il soddisfacimento di tutta una serie di requisiti geometrici sia sul posizionamento delle armature che dei setti stessi) sostanzialmente per la presenza di una armatura longitudinale inferiore allo 0,2% dell’area trasversale. Indicativamente, i requisiti geometrici indicati dalla normativa sono soddisfatti da:

-         barre verticali diametro 6 mm posizionate ogni 20 cm (su entrambe le facce),

-         barre orizzontali diametro 8 mm posizionate ogni 40 cm (su entrambe le facce),

-         barre di collegamento trasversale devono essere posizionate alle estremità.

-         Classe minima calcestruzzo Rck 250.

Prof. Ing. Tomaso Trombetti

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