Giunzioni legno/cemento.




GIUNZIONI LEGNO/CEMENTO A SCOMPARSA PER TRAVI - ANGOLO RETTO

In questo paragrafo analizzeremo le metodologie di calcolo delle piastre a scomparsa per travi in legno lamellare da innestare su travi o supporti in conglomerato cementizio armato.
Il metodo più semplice è quello tabellare affrontato in questa sezione. Limiteremo la trattazione al caso delle piastre ALU MIDI le cui ali possono essere apposte non solo su cemento ma anche su muratura. Per supporto in cemento esistono diversi ancoranti, noi valuteremo l'ancorante avvitabile e quello chimico, dando le caratteristiche degli stessi.

- GIUNZIONE LEGNO/CEMENTO CON ANCORANTE AVVITABILE:

In tabella (1 tabella a sinistra) sono riportati i valori di resistenza caratteristica a taglio verticale dell'intero collegamento. Ovviamente, tali valori dovranno essere trasformati in resistenze di progetto a taglio verticale.
Nella tabella sono sono consegnati anche il numero degli ancoranti SKR da 10x80 da utilizzare per quella particolare situazione. 
Al fine di rendere semplice l'applicazione della tabella si procede con un esempio.

Dati della giunzione:

• Classe di servizio: 1
• Durata carico dominante: permanente
• Coefficiente kmod=0.60
• Dimensioni trave secondaria: 120 x 240
• Legno lamellare di categoria GL28h
• Ym=1.50
• Azione tagliante: Fvd=8 KN

Risultati desumibili dalla tabella:

• Si usa ALU MIDI con altezza H=200 mm
• Fissaggio anima piastra ALU MIDI a trave secondaria con n. 5φ7 x 113
• Fissaggio ali a supporto in cemento con n. 5 ancoranti SKR phi10 x 80
• Rvd=(kmodRv,k)/Ym =(0.60·20.6)/1.50 = 8.24 KN
• Considerato che Fvd = 8 KN è inferiore a Rvd = 8.24 KN la connessione è verificata.

Si allega anche la tabella (tabella n°2 a sinistra) per il dimensionamento di giunzione legno/cemento, ad angolo retto, con piastra ALUMIDI con fori. La quarta colonna della stessa riporta degli spinotti STA da 12 mm lisci, usabili nel caso di piastra con fori.

• Calcestruzzo di classe C25/30
• Legno di massa volumica pari a 380 kg/mc
• Spinotti auto foranti da 7 mm con fu,k=550 N/mm²
• Ancorante avvitabile nel cemento SKR in accordo con certificato di prova n. 2006/5205/1 del Politecnico di Milano

- GIUNZIONE LEGNO/CEMENTO CON ANCORANTE CHIMICO:

In tabella (tabella N°3) sono riportati il numero di ancoranti chimici VINYLPRO 8x110, con barre filettate di classe di acciaio minima 5.8, da utilizzare per i valori di resistenza caratteristica a taglio verticale consegnati nell'ultima colonna.

Dati della giunzione:

• Classe di servizio: 1
• Durata carico dominante: permanente
• Coefficiente kmod=0.60
• Dimensioni trave secondaria: 120 x 240
• Legno lamellare di categoria GL28h
• Ym = 1.50
• Azione tagliante: Fvd=8 KN

Risultati desumibili:

• Si usa ALU MIDI con altezza H=200 mm
• Fissaggio anima piastra ALU MIDI a trave secondaria con n. 7φ7 x 113
• Fissaggio ali a supporto in cemento con n. 7 ancoranti chimici VINYLPRO 8x110
• Rvd=(kmodRv,k)/Ym =(0.60∙37.8)/1.50=15.12 KN
• Considerato che Fvd=8 KN è inferiore a Rvd=15.12 KN la connessione è verificata.

La disposizione degli ancoranti VINYLPRO su cemento si ottiene andando a disporre i fissaggi in maniera alternata.
La tabella N°4 mostra il dimensionamento di giunzione legno/cemento, ad angolo retto, con piastra ALUMIDI con fori. La quarta colonna della stessa riporta degli spinotti STA da 12mm lisci, usabili nel caso di piastra con fori. Sono costituiti da acciaio di carbonio S235 con zincatura galvanica.
Tra le ipotesi su cui si basano le tabelle sopra riportate, si ricorda:

• Calcestruzzo di classe C25/30
• Legno di massa volumica pari a 380 kg/mc
• Spinotti auto foranti da 7 mm con fu,k=550 N/mm²
• Ancorante chimico con barre filettata, tipo INA, di classe di acciaio 5.8 ed altezza efficace pari a 90mm.

CONNETTORI A SCOMPARSA RIMOVIBILI DELLA SHERPA 

Le connessioni Sherpa si basano sulla presenza di due elementi in alluminio che vengono inseriti l'uno nell'altro a formare una connessione a coda di rondine, tanto nota quanto di comprovata efficacia. Una dettagliata documentazione è presente sul sito dell'azienda. Presenteremo, come è solito in questa pubblicazione, degli esempi applicativi che meglio descriveranno la calcolazione e le caratteristiche dei connettori.
Si sceglie la tipologia di giunto da calcolare (trave principale/secondaria o colonna/trave), si procede con l'inserimento di sforzi agenti:

• Gk=1 kN
• Qk1=1 kN
• Qk2=1 kN
• Qk3=2 kN
• Qk4=2 kN
• Qk5=2 kN
• Qk6=0.5 kN

Si inseriscono le geometrie dei componenti del nodo strutturale, trave principale e trave secondaria:

• Dimensioni trave principale: 200 x 400 mm
• Dimensioni trave secondaria: 100 x 200 mm
• Tipo di legno per le travi: GL24c
• Distanza tra i bordi superiori delle due travi: 0 mm

Successivamente vengono elencati i connettori possibili:

• XS20: livello massimo di carico raggiunto pari al 81.6%
• XS20: livello massimo di carico raggiunto pari al 81.6%

Selezionando il primo, XS20, appare la connessione in oggetto:

• Dimensioni XS20: 30 x 110 mm; spessore: 12 mm
• Viti: 25 pz 4.5 x 50 mm
• Carico di scorrimento nella direzione di installazione: 18.3 kN/mm
• Carico di scorrimento nella direzione perpendicolare: 7.8 kN/mm