Solai e tetti in legno lamellare e massiccio

Stefano Cascio

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DESCRIZIONE

Software per il calcolo di tetti piani o inclinati

  • Caratteristiche tetti piani e a falda
  • Analisi strutturale
  • Azioni e combinazioni
  • Verifiche di resistenza
  • Calcolo e relazione tecnica
  • Piano di manutenzione
  • Esempi di calcolo

La presente pubblicazione si configura come una guida operativa (con software incluso) che esamina le procedure per il calcolo delle strutture in legno e in particolare quello dei tetti/solai di legno, partendo dall’articolato normativo.

Questa seconda edizione è stata ampiamente revisionata alla luce dei più recenti aggiornamenti normativi che trattano del legno:

  • Norme Tecniche per le Costruzioni 2018 (D.M. 17 gennaio 2018);
  • UNI EN 14080:2013 (Strutture di legno – Legno lamellare incollato e legno massiccio incollato – Requisiti);
  • UNI EN 19951-1:2014 (Eurocodice 5 – Progettazione delle strutture di legno – Parte 1-1: Regole generali – Regole comuni e regole per gli edifici);
  • UNI EN 338:2016 (Legno strutturale – Classi di resistenza).

Le Norme Tecniche per le Costruzioni (di cui al Decreto del Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti 17 gennaio 2018), pubblicate nel supplemento ordinario n. 8 alla Gazzetta Ufficiale n. 42 del 20 febbraio 2018, hanno operato, in generale, un ravvicinamento all’Eurocodice 5 modificando anche i coefficienti di sicurezza del materiale legno.

Nella guida sono esaminate, inoltre, le azioni gravanti sulle strutture, compreso neve e vento, e le loro combinazioni. Relativamente al calcolo del vento è riportata anche l’impostazione che ne dà il CNR-DT 207/2008 del 19 febbraio 2009, che reca «Istruzioni per la valutazione delle azioni e degli effetti del vento», documento tecnico di comprovata validità secondo quanto riportato nelle NTC.

Sono riportati esempi per il calcolo di vento, neve, instabilità laterale e di punta, e caratteristiche di sollecitazione.

NOTE SUL SOFTWARE INCLUSO

Il software incluso esegue il calcolo di tetti piani o inclinati in legno lamellare e massiccio. Un database contiene le classi di resistenza per legno massiccio di conifera e pioppo, legno massiccio di latifoglia, legno lamellare omogeneo e combinato, secondo le classi di resistenza delle UNI EN 14080:2013 e UNI EN 338:2016.

La tipologia strutturale considerata prevede le travi principali, le travi secondarie e un tavolato. L’orditura delle travi principali è considerata parallela alla linea di gronda.

Il software sviluppa tutte le combinazioni di carico e la verifica tiene conto del coefficiente correttivo dell’effetto sui parametri di resistenza, la durata del carico e la classe di esposizione. Inoltre, effettua verifica a flessione retta o deviata e a taglio per gli Stati Limiti Ultimi (SLU) e per deformazione istantanea e a lungo termine per gli Stati Limiti di Esercizio (SLE).

La stampa del calcolo comprende: relazione preliminare; analisi dei carichi; calcolo del carico della neve e del vento; combinazione dei carichi; calcolo delle caratteristiche di sollecitazione; verifica; piano di manutenzione.

Requisiti hardware e software: Processore da 2.00 GHz; MS Windows Vista/7/8/10 (è necessario disporre dei privilegi di amministratore); MS .Net Framework 4 o vs. successive; 250 MB liberi sull’HDD; 2 GB di RAM; MS Word 2007 e vs. successive; Accesso ad internet e browser web.

Autore

Stefano Cascio, ingegnere libero professionista. È autore di manuali e software per il calcolo strutturale di edifici in muratura e muri di sostegno.

Indice

Introduzione

1. Tipi di legno e relative classi di resistenza
1.1.
Tipi di legno
1.1.1. Legno massiccio
1.1.2. Legno lamellare
1.2. Classi di resistenza
1.2.1. Classificazione sulla base delle proprietà delle lamelle
1.2.2. Attribuzione diretta in base a prove sperimentali

2. Verifica della resistenza strutturale

3. Azioni sulle costruzioni e loro combinazione
3.1. Pesi propri dei materiali strutturali
3.2. Carichi permanenti non strutturali
3.2.1. Elementi divisori interni
3.3. Sovraccarichi
3.3.1. Carichi variabili orizzontali
3.4. Classificazione delle azioni
3.5. Caratterizzazione delle azioni elementari
3.6. Combinazioni delle azioni
3.7. Azioni nelle verifiche agli stati limite
3.8. Vita nominale

4. Carico dovuto alla neve  con esempio pratico di calcolo
4.1. Azioni della neve
4.2. Valore di riferimento del carico della neve al suolo
4.3. Coefficiente di esposizione
4.4. Coefficiente termico
4.5. Carico neve sulle coperture
4.6. Coefficiente di forma per le coperture
4.6.1. Coperture adiacenti o vicine a costruzioni più alte
4.6.2. Copertura ad una falda
4.6.3. Copertura a due falde
4.7. Esempio pratico di calcolo del carico neve

5. Carico dovuto al vento secondo le NTC 2018 con esempio pratico di calcolo
5.1.
Azioni del vento
5.2. Velocità di riferimento
5.3. Periodo di ritorno e velocità di riferimento di progetto
5.4. Pressione del vento
5.5. Pressione cinetica di riferimento
5.6. Coefficiente di esposizione
5.7. Coefficiente di forma (o aerodinamico)
5.7.1. Pareti laterali
5.7.2. Altezza di riferimento per la faccia sopravento
5.7.3. Altezza di riferimento per le facce sottovento e laterali
5.7.4. Coperture piane
5.7.5. Coperture a semplice falda
5.7.6. Coperture a doppia falda
5.7.7. Coperture a padiglione
5.7.8. Coperture a falde multiple
5.7.9. Pressione interna
5.7.10. Edifici con percentuale di aperture maggiore del 30%
5.7.11. Edifici con una superficie dominante
5.7.12. Edifici con distribuzione uniforme di aperture
5.7.13. Azioni tangenti
5.8. Esempio di calcolo della pressione del vento  su parete esterna
5.9. Esempio di calcolo della pressione del vento  su un tetto

6. Costruzioni in legno
6.1. La valutazione della sicurezza
6.2. Analisi strutturale
6.3. Azioni e loro combinazioni
6.4. Classi di durata del carico
6.5. Classi di servizio
6.6. Resistenza di calcolo
6.7. Stati limite di esercizio
6.8. Stati limite ultimi
6.8.1. Verifiche di resistenza
6.8.2. Verifiche di stabilità
6.9. Collegamenti
6.10. Elementi strutturali
6.11. Sistemi strutturali
6.12. Robustezza
6.13. Durabilità
6.14. Resistenza al fuoco

7. Verifiche di resistenza con esempi di calcolo
7.1.
Verifiche di resistenza
7.1.1. Trazione parallela alla fibratura
7.1.2. Trazione perpendicolare alla fibratura
7.1.3. Compressione parallela alla fibratura
7.1.4. Compressione perpendicolare alla fibratura
7.1.5. Compressione inclinata rispetto alla fibratura
7.1.6. Flessione
7.2. Esempio di calcolo di una trave soggetta a flessione retta
7.3. Esempio di calcolo della dimensione di una trave  soggetta a flessione semplice
7.4. Esempio di calcolo di una trave  soggetta a flessione deviata
7.5. Esempio di verifica a taglio di una trave  soggetta a flessione semplice
7.6. Esempio di verifica a instabilità  della trave semplicemente appoggiata
7.7. Esempio di verifica a instabilità del pilastro

8. Verifica agli stati limiti di esercizio
8.1. Norme specifiche per elementi inflessi
8.2. Esempio di calcolo della deformazione: metodo esatto

9. Tetti in legno

10. Esempio di calcolo tetto piano in legno

11. Esempio di calcolo tetto a falda in legno

12. Installazione del software incluso
12.1. Note sul software incluso
12.2. Requisiti hardware e software
12.3. Download del software  e richiesta della password di attivazione
12.4. Installazione ed attivazione del software

13. Manuale del software incluso
13.1. Composizione tetto
13.2. Dati geometrici e meccanici dei materiali
13.3. Inserimento dei carichi

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