Norme tecniche costruzioni. Chiarimenti dal Ministero

Le nuove NTC si applicano ai lavori privati iniziati dopo il 30 giugno 2009, ma anche alle varianti alle costruzioni iniziate prima. Per le opere pubbliche invece, è consentita l’applicazione della normativa tecnica utilizzata per la redazione dei progetti (e fino all’ultimazione dei lavori e all’eventuale collaudo), e quindi anche quella previgente al DM 14 gennaio 2008, sia alle opere già affidate o iniziate alla data del 30 giugno 2009, sia a quelle per le quali siano stati avviati, prima di tale data, i progetti definitivi o esecutivi. (Fonte edilportale)

 

In merito a tale argomento si riporta il link dell’articolo completo.

http://www.edilportale.com/news/2009/09/normativa/norme-tecniche-costruzioni-chiarimenti-dal-ministero_16246_15.html

 

Tipologie di isolatori sismici

Torniamo a parlare di isolamento continuando un percorso iniziato con un excursus storico sul tema (“Isolamento sismico: le tappe storiche dal 1266 ad oggi“) ed una rassegna delle tipologie di controllo della risposta di una struttura (“Tipologie di difesa dalle azioni sismiche: controllo attivo, semi-attivo, passivo, ibrido“).

L’argomento riscuote sempre più interesse nel nostro paese ed aumentano sempre più le applicazioni basate su questi sistemi, vi è poi sempre maggiore interesse da parte della comunità scientifica e le riviste di sismica si soffermano sempre più su questi temi (“Consigli per gli acquisti: la nuova rivista “Progettazione Sismica” della IUSS Press“).

Nell’articolo che segue ci soffermiamo sul controllo passivo della risposta, in particolare sui vari dispositivi di isolamento sismico, suddivisi in due macro-categorie: elastomerici ed a scorrimento.

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Tipologie di dispositivi e sistemi di isolamento

Prima di passare in rassegna le varie tipologie di isolatori sismici oggi disponibili, vediamo quali sono le caratteristiche fondamentali che ogni sistema deve possedere:

• funzione di appoggio, ovvero capacità di sostenere i carichi verticali (sia in condizione non sismica che in condizione sismica);
• deformabilità elevata (o bassa resistenza) in direzione orizzontale sotto azione sismica;
• capacità dissipativa;
• adeguata resistenza nei confronti dei carichi orizzontali non sismici (vento, traffico, …);
• capacità di ricentraggio in seguito all’azione di un’azione orizzontale, in modo da avere spostamenti nulli al termine del ciclo.

Non meno importanti sono:

 

Tipologie di difesa dalle azioni sismiche: controllo attivo, semi-attivo, passivo, ibrido

In un precedente articolo abbiamo parlato in generale dell’isolamento sismico, percorrendo le tappe storiche più importanti e mettendo in evidenza come questa tecnica considerata innovativa sia in realtà molto antica (si veda “Isolamento sismico: le tappe storiche dal 1266 ad oggi“).

In questo articolo passiamo in rassegna le varie tecniche di controllo della risposta attualmente a disposizione.

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1. Tipologie di difesa dalle azioni sismiche

Il termine isolamento richiama qualcosa è fisicamente isolato, separato dal contesto; nel caso delle strutture ci si riferisce ad un edificio, un ponte o altra costruzione, che è separata dalle fondazioni. Aggiungendo il termine sismico ad isolamento si capisce anche lo scopo della separazione: disaccoppiare il moto del terreno da quello della sovrastruttura.

Il principio è quindi semplice, perché realizzando una separazione completa si avrà il terreno in moto per l’energia sprigionata dal sisma e la struttura ferma.

Vi è però un problema, perché l’unico modo che la struttura ha per sopportare i carichi verticali è di stare a contatto col terreno trasmettendo ad esso il peso. L’isolamento sismico è dunque in conflitto con questo fondamentale requisito strutturale. Sorge dunque il problema di trasmettere i carichi restando, al contempo, separati dal suolo; e idealmente una tale separazione dovrebbe essere totale. Fino ad ora non si è giunti ad un simile risultato ed è necessario accontentarsi di un compromesso tra le due opposte esigenze.

L’isolamento sismico, il cui fine è proteggere la struttura dalle azioni del sisma, non è l’unico sistema a disposizione per raggiungere questo scopo. E’ possibile individuare 2 gruppi di soluzioni:

 

Effetti dell’inclinazione nella staffatura a spirale continua

Torniamo a parlare di staffe per un approfondimento interessante; in passato ne abbiamo discusso sia a proposito di casi reali, quali gli edifici colpiti dal terremoto in Abruzzo (“Terremoto in Abruzzo: le staffe, queste sconosciute…“), che presentando un prodotto innovativo e di grande aiuto quale la staffatura continua (sia in “Consigli per gli acquisti: le staffe Thorax, qualità e risparmio con perfetta rispondenza al progetto“, sia con gli interventi degli ingg. Michele d’Elia, Massimo Montemarani e Simone Rupoli della Schnell, azienda produttrice della Spirex).

L’occasione per tornare a parlare di questo argomento arriva da una domanda posta da “Afazio”, lettore e contributor di questo sito, il quale chiede:

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“Cosa accade alla formula del calcolo della resistenza a taglio a causa della diversa inclinazione delle braccia contrapposte?
Un braccio sarà inclinato rispetto all’asse della trave di un angolo maggiore di 90° e l’altro di un angolo minore di 90, cioe da un lato ho il braccio delle staffe con inclinazione favorevole e dall’altro con inclinazione sfavorevole.“

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Bene, abbiamo girato la domanda direttamente all’ufficio tecnico della Thorax ricevendo un’immediata e dettagliata risposta; ecco il testo:

 

Consigli per gli acquisti: la nuova rivista “Progettazione Sismica” della IUSS Press

Dopo aver inaugurato la sezione “Consigli per gli acquisti” con le staffe della Thorax, ecco un secondo appuntamento. Ai lettori che quotidianamente seguono questo sito (circa un migliaio dicono le statistiche, ne sono onorato…) voglio consigliare un altro acquisto di sicuro interesse; trattasi della nuova rivista “Progettazione Sismica” edita dalla IUSS Press e diretta da Gian Michele Calvi, la quale annovera nel comitato editoriale nomi di spicco, quali Edoardo Cosenza, Antonello De Luca, Mauro Dolce, Gaetano Manfredi, Federico Massimo Mazzolani, Aurelio Ghersi, Antonio Borri e moltissimi altri ancora.

Progettazione Sismica potrà inoltre avvalersi della collaborazione del ReLUIS (Rete dei Laboratori Universitari di Ingegneria Sismica), di EUCENTRE (Centro Europeo di Formazione e Ricerca in Ingegneria Sismica), del CNI (Consiglio Nazionale degli Ingegneri), del Dipartimento della Protezione Civile e del Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici.

La rivista si occuperà di:

 

Isolamento sismico: le tappe storiche dal 1266 ad oggi

I recenti terremoti in Abruzzo hanno riportato in auge alcune riflessioni sull’ingegneria sismica, in particolare c’è da chiedersi se il nostro modo di progettare è corretto oppure se non sia necessaria una “rivoluzione culturale“.

Anzitutto è doverosa però una premessa: non saranno nuove norme o nuovi elaboratori elettronici il vaso di Pandora, soprattutto se poi in cantiere si eseguono orrori di esecuzione (vedi “Terremoto in Abruzzo: le staffe, queste sconosciute…“, che richiamo spesso perché è un argomento che ho particolarmente a cuore).

Però qualcosa di innovativo effettivamente c’è, anzi, c’è anche da un bel po’, ma nel mondo delle costruzioni le innovazioni seguono tempi paragonabili alle ere geologiche. Partiamo dalle basi: i criteri di progettazione seguiti in passato si basavano sulla resistenza. L’edificio doveva resistere alle azioni rimanendo in campo elastico; il criterio prende il nome di FBD, Force Based Design, ovvero una progettazione basata sulle forze, sulla resistenza per l’appunto.

Ma c’è da fare una riflessione però:

 

Consigli per gli acquisti: le staffe Thorax, qualità e risparmio con perfetta rispondenza al progetto

Inauguriamo una nuova sezione denominata “Consigli per gli acquisti“; con essa si segnaleranno tutti quei prodotti meritevoli di menzione e che possono realmente far crescere il settore delle costruzioni, ancora troppo legato a quanto avviene in cantiere, con progetti spesso non rispondenti a quanto previsto dal progettista.

Dopo aver notato la diffusione di un articolo pubblicato su questo sito riguardante le staffe (vedi: “Terremoto in Abruzzo: le staffe, queste sconosciute…“) e dopo aver constatato le difficoltà degli operatori del settore nel farsi valere in cantiere, si è deciso di partire proprio da questo elemento fondamente, ovvero la staffatura.

Partiamo da qualche testimonianza presa da IngForum:

 

“Proprietà sezioni v.01″: foglio Excel per le caratteristiche geometriche di sezioni qualsiasi

Rendiamo disponibile un nuovo file per la sezione downloads mediante il quale è possibile calcolare le caratteristiche geometriche (area, perimetro, posizione baricentro, i quattro moduli di resistenza, le due inerzie, assi principali e inerzie principali) di qualsiasi sezione senza presenza di fori all’interno.

Nella porzione sinistra del foglio si inseriscono i dati relativi ai vertici, dopo averne specificato la quantità nella casella apposita:

 

Smorzamento relativo al critico nelle analisi delle strutture: cenni e valori consigliati

In questo articolo parleremo dello smorzamento delle strutture e dei valori che possiamo assumere nei nostri calcoli. Come al solito, si cercherà di essere sintetici e chiari, per quanto possibile.

Iniziamo a dire cos’è lo smorzamento; le strutture possono essere studiate con riferimento a SDoF (Single Degree of Freedom) e MDoF (Multi Degree of Freedom), ovvero sistemi ad uno o più gradi di libertà.

L’oscillatore semplice è un SDoF ed è schematizzabile come un pendolo di massa M e rigidezza K. Una grandezza fondamentale per questo sistema è il periodo T, espresso in secondi, che rappresenta il tempo necessario ad effettuare un’oscillazione completa.

Il periodo è una grandezza intimamente legata alla massa ed alla rigidezza; in particolare, se aumentiamo la massa abbiamo oscillazioni più lente, mentre se aumentiamo la rigidezza le oscillazioni saranno più rapide. Questo significa che il periodo è direttamente proporzionale a M ed inversamente proporzionale a K:

Il periodo è quindi indicativo della

 

Effetti delle tamponature negli edifici in cemento armato (meccanismo di puntone compresso) con riferimento al terremoto in Abruzzo

Negli articoli precedenti abbiamo parlato del problema della mancanza di staffe nelle strutture in cemento armato e del meccanismo di piano debole nel crollo degli edifici; adesso ci concentriamo su quello che accade alle tamponature degli edifici in cemento armato a seguito di un evento sismico.

Dato che gli articoli sono stati apprezzati anche dai non addetti e sono stati citati su quotidiani online come QuotidianoCasa, si cercherà di essere anche questa volta quanto più sintetici e chiari possibile.

Partiamo dalle base: un edificio in cemento armato si distingue dalla controparte in muratura principalmente per la struttura portante ad elementi monodimensionali quali pilastri e travi.

Per tali elementi una delle dimensioni prevale sulle altre due. Questo significa che se togliamo all’edificio tutte le parti non strutturali, non portanti, quello che ci rimane è uno scheletro costituito, per l’appunto, da pilastri e travi.

In un edificio in muratura, invece, le pareti – elementi bidimensionali – costituiscono la struttura, sono elementi portanti (e non portati, come avviene invece negli edifici in c.a).

Un edificio in cemento armato lo si può vedere allora come un telaio, in cui le tamponature costituiscono solo un elemento di chiusura.

Ci chiediamo: queste tamponature forniscono un contributo nell’opporsi al sisma?