Apertura Vani in pareti portanti in zona sismica

Claudio Ciavattini

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DESCRIZIONE

Progetto degli interventi di rinforzo e consolidamento

  • Progetto degli interventi locali
  • Calcolo rigidezza, resistenza e deformabilità di una parete
  • Dimensionamento cerchiature con telai metallici o in c.a.
  • Verifica agli stati limite
    Telaio in c.a. - Telaio metallico e collegamenti metallici o in c.a. - Architravi metalliche o in c.a.
  • Redazione della relazione tecnica e di calcolo
  • Aggiornato al D.M. 17 gennaio 2018 (NTC 2018) e alla Circolare applicativa n. 7 del 21 gennaio 2019

Guida operativa e software di calcolo per i progettisti che si occupano di interventi sul patrimonio edilizio esistente, anche sottoposto a vincolo storico-artistico. Si tratta del problema che nasce con i progetti di ristrutturazione o di riorganizzazioni funzionali di edifici in muratura che prevedono una diversa distribuzione interna con modifica delle aperture nei muri portanti (spostamento di vani porte, nuove aperture di vani porte o finestre, ecc.). L’indebolimento della struttura a causa delle nuove aperture (in termini di resistenza, di rigidezza e deformabilità alle azioni sismiche orizzontali) deve essere colmato con la progettazione di idonee opere di rinforzo e/o consolidamento opportunamente dosate per ripristinare le condizioni ante-intervento, in conformità alle norme vigenti (e secondo quanto previsto dalle nuove NTC 2018 di cui al D.M. 17 gennaio 2018 e dalla Circolare applicativa n. 7 del 21 gennaio 2019).

NOTE SUL SOFTWARE INCLUSO

Il software incluso consente di accedere alle seguenti utility:

  • Fogli di calcolo per la verifica di aperture in pareti portanti, per le verifiche agli SLU sul telaio in c.a. e sul telaio in acciaio e relativi collegamenti saldati e sull’architrave sia in c.a. che metallico. I fogli di calcolo sono dotati di commenti e disegni schematici chiariscono gli input necessari, nonché di messaggi di errore per correggere le scelte effettuate;
  • Esempio di relazione illustrativa sulle metodologie di calcolo e di verifica adottate;
  • Esempi numerici di calcolo;
  • Utilità: Glossario, FAQ, Test base / Test avanzato.

Novità di questa nuova edizione:

  • Sono state implementate le richieste normative rispetto alle caratteristiche della muratura, in particolare per la distinzione tra muratura regolare ed irregolare;
  • Calcolo della resistenza a taglio della muratura prendendo in considerazione i vari meccanismi di collasso previsti dalle norme (taglio scorrimento-taglio con fessurazione diagonale-pressoflessione);
  • L’utente può scegliere il tipo di muratura tra quelle previste dalla normativa vigente, oppure definire una nuova tipologia indicando i parametri meccanici, nonché le caratteristiche migliorative o peggiorative rispetto alle condizioni standard;
  • Calcola automaticamente ed evidenzia, nella relazione di calcolo, quali sono le caratteristiche meccaniche standard e quali quelle corrette da usare nei calcoli (mediante i coefficienti correttivi previsti dalla normativa vigente);
  • La definizione della tipologia della cerchiatura metallica risulta molto più snella e semplice, dovendosi solo indicare il tipo e il numero dei profilati metallici da impiegare;
  • La stampa della relazione di calcolo risulta più chiara e ordinata in quanto arricchita di contenuti che ne facilitano la lettura e la comprensione.

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+; 250 MB liberi sull’HDD; 2 GB di RAM; MS Office 2003+; accesso ad internet e browser web.

Autore

Claudio Ciavattini, ingegnere civile, libero professionista e Dottore di Ricerca in Ingegneria Edile al Politecnico di Torino e Università di Pisa dove ha svolto ricerca e supporto alla didattica presso la facoltà di Ingegneria per le cattedre di Architettura Tecnica e Recupero e Conservazione degli Edifici.

Indice

1. INTRODUZIONE
1.1. Aspetti normativi
1.2. Percezione dell’indebolimento strutturale
1.3. Evoluzione della normativa

2. COMPORTAMENTO DI PARETI IN MURATURA
2.1. Calcolo della rigidezza
2.1.1. Caso di parete con aperture
2.2. Calcolo della resistenza
2.2.1. Fascia di piano
2.2.2. Maschi murari
2.3. Identificazione del livello di conoscenza
2.3.1. La geometria
2.3.2. I dettagli costruttivi
2.3.3. Le proprietà dei materiali
2.4. Livelli di conoscenza e caratteristiche dei materiali
2.5. Comportamento dei maschi murari

  • Esempio 1
  • Esempio 2

3. REALIZZAZIONE DI NUOVE APERTURE

Esempio 3
3.1. Verifica della rigidezza

Esempio 4
3.1.1. Dimensionamento della cerchiatura

Esempio 5
3.2. Verifica della resistenza

Esempio 6
3.3. Posizione dell’apertura nella parete
3.4. Rinforzo dei maschi murari con FRP

Esempio 7
3.5. Rinforzo dei maschi murari con tecniche tradizionali

4. VERIFICA DEL TELAIO METALLICO DI CERCHIATURA E DELL’ARCHITRAVE
4.1. Classificazione delle sezioni
4.2. Verifica del telaio
4.2.1. Verifica di resistenza agli SLU dei piedritti e del traverso
4.2.2. Verifica di deformabilità del traverso superiore (SLE)
4.2.3. Verifica delle unioni e dei giunti
4.3. Verifica dell’architrave
4.3.1. Verifica di resistenza allo SLU – collasso per formazione di cerniera plastica
4.3.2. Verifica di deformabilità (SLE)
4.3.3. Verifica della muratura per carichi concentrati

5. VERIFICA DEL TELAIO IN C.A. E DELL’ARCHITRAVE
5.1. Verifica del telaio
5.1.1. Verifica a presso flessione dei piedritti e del traverso
5.1.2. Verifica a taglio dei piedritti e del traverso
5.1.3. Verifica di deformabilità del traverso
5.1.4. Verifica delle tensioni di esercizio
5.2. Verifica dell’architrave
5.2.1. Verifica a flessione
5.2.2. Verifica delle tensioni di esercizio

6. ESEMPI APPLICATIVI
6.1. Modifica delle aperture senza necessità di opere di rinforzo/consolidamento
6.1.1. Progetto dell’architrave in acciaio
6.1.2. Progetto dell’architrave in c.a.
6.2. Modifica di aperture con inserimento di telaio metallico
6.3. Modifica di aperture con inserimento di telaio in c.a.
6.4. Calcolo della forza sismica agente sul telaio

7. ESEMPI
7.1. Esempio 1. Apertura vano porta in parete portante
7.2. Esempio 2. Apertura finestra su prospetto
7.3. Esempio 3. Ampliamento apertura esistente

APPENDICE LEGISLATIVA
D.M. (MIT) 17 gennaio 2018
Aggiornamento delle «Norme tecniche per le costruzioni». (stralcio)
D.M. (Infrastrutture) 14 gennaio 2008 Approvazione delle nuove norme tecniche per le costruzioni. (stralcio)
D.M. (MIT) 14 settembre 2005 Norme tecniche per le costruzioni. (stralcio)
D.M. (MIT) 16 gennaio 1996 Norme tecniche per le costruzioni in zone sismiche. (stralcio)
C.M. (MIT) 21 gennaio 2019, n. 7 C.S.LL.PP.. Istruzioni per l’applicazione dell’«Aggiornamento delle “Norme tecniche per le costruzioni”» di cui al decreto ministeriale 17 gennaio 2018. (stralcio)
C.M. (MIT) 2 febbraio 2009, n. 617 Istruzioni per l’applicazione delle nuove norme tecniche per le costruzioni di cui al decreto ministeriale 14 gennaio 2008. (stralcio)
O.P.C.M. 20 marzo 2003, n. 3274 Primi elementi in materia di criteri generali per la classificazione sismica del territorio nazionale e di normative tecniche per le costruzioni in zona sismica.

INSTALLAZIONE DEL SOFTWARE INCLUSO
Note sul software incluso
Requisiti hardware e software
Download del software e richiesta della password di attivazione
Installazione ed attivazione del software
Assistenza tecnica (TicketSystem)

GUIDA ALL’UTILIZZO DI MODELLI ED ESEMPI

BIBLIOGRAFIA

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