Progettazione strutturale di un edificio con struttura in legno/c.a. adibito a civile abitazione. Labico (RM).
Condividi su FB



L’edificio oggetto della relazione di calcolo si sviluppa per un piano fuori terra più un sottotetto realizzati in legno almellare GL24h gravante su una sottostruttura interrata realizzata in conglomerato cementizio armato. Il piano seminterrato ha una struttura resistente del tipo a telaio gravante su una struttura di fondazione superficiale a platea con travi di collegamento. Le pareti controterra del piano seminterrato sono realizzate in conglomerato cementizio armato ed il primo impalcato è costituito da un solaio latero-cementizio dello spessore di 25 cm (20+5). Il secondo impalcato è costituito da un solaio in legno lamellare ancorato alla struttura costruita con al medesima tecnologia costruttiva con struttura  portante a telaio di legno con pannelli OSB su entrambe le facce e materiale isolante interposto tra di esse. La copertura è costituita da una doppia orditura di travi in legno lamellare con pacchetto coibentante e tegole superficiali.

- TERRENO DI FONDAZIONE

Le indagini effettuate, mirate alla valutazione della velocità delle onde di taglio (VS30) e/o del numero di colpi dello Standard Penetration Test (NSPT), permettono di classificare il profilo stratigrafico, ai fini della determinazione dell’azione sismica, di categoria D [D - Depositi di terreni a grana grossa scarsamente addensati o di terreni a grana fina scarsamente consistenti]. 

- VALUTAZIONE DELL’AZIONE SISMICA

In particolare il procedimento per la definizione degli spettri di progetto per i vari Stati Limite per cui sono state effettuate le verifiche è stato il seguente:

• definizione della Vita Nominale e della Classe d’Uso della struttura, il cui uso combinato ha portato alla definizione del Periodo di Riferimento dell’azione sismica.
• Individuazione, tramite latitudine e longitudine, dei parametri sismici di base ag, F0 e T*c per tutti e quattro gli Stati Limite previsti (SLO, SLD, SLV e SLC); l’individuazione è stata effettuata interpolando tra i 4 punti più vicini al punto di riferimento dell’edificio.
• Determinazione dei coefficienti di amplificazione stratigrafica e topografica.
• Calcolo del periodo Tc corrispondente all’inizio del tratto a velocità costante dello Spettro.

- APPLICAZIONE DELLE FORZE SULLA STRUTTURA

Per ogni superficie esposta all’azione del vento si individua la posizione del baricentro e in corrispondenza di esso, dal diagramma delle pressioni dell'edificio, si ricava la pressione per unità di superficie.
Per gli elementi strutturali la pressione è trasformata in:

- forze lineari per i beam (pilastri e travi);
- forze nodali per le shell (pareti, muri e solette).

Per gli elementi non strutturali (tamponature, solai e balconi) la forza totale (pressione nel baricentro x superficie) viene divisa per il perimetro in modo da ottenere una forza per unità di lunghezza che viene applicata sugli elementi strutturali confinanti.

- PROGETTO E VERIFICA DEGLI ELEMENTI STRUTTURALI

La verifica degli elementi allo SLU avviene col seguente procedimento:

• si costruiscono le combinazioni non sismiche in base al D.M. 14.01.2008, ottenendo un insieme di sollecitazioni;
• si combinano tali sollecitazioni con quelle dovute all'azione del sisma;
• per sollecitazioni semplici (flessione retta, taglio, etc.) si individuano i valori minimo e massimo con cui progettare o verificare l’elemento considerato; per sollecitazioni composte (pressoflessione retta/deviata) vengono eseguite le verifiche per tutte le possibili combinazioni e solo a seguito di ciò si individua quella che ha originato il minimo coefficiente di sicurezza. 

- VERIFICHE DI INSTABILITA' (Aste in legno)

Per tutti gli elementi strutturali sono state condotte verifiche delle membrature nei confronti di possibili fenomeni di instabilità, in particolare sono state effettuate le seguenti verifiche:

• Verifiche di stabilità per elementi compressi;
• Verifiche di stabilità per elementi inflessi e compressi 

Si precisa che nel caso della verifica di stabilità per elementi inflessi e compressi, sia per i pilastri che per le travi, sono considerati gli effetti di svergolamento per entrambi i piani di flessione.

- VERIFICHE DI DEFORMABILITA' (Aste in legno)

Le deformazioni di una struttura, dovute agli effetti delle azioni applicate, degli stati di coazione, delle variazioni di umidità e degli scorrimenti nelle unioni, devono essere contenute entro limiti accettabili, sia in relazione ai danni che possono essere indotti ai materiali di rivestimento, ai pavimenti, alle tramezzature e, più in generale, alle finiture, sia in relazione ai requisiti estetici ed alla funzionalità dell’opera.
Considerando il particolare comportamento reologico del legno e dei materiali derivati dal legno, si devono valutare sia la deformazione istantanea sia la deformazione a lungo termine.

- VERIFICHE DELLE UNIONI LEGNO-LEGNO E DEGLI APPOGGI

Le unioni legno-legno sono rappresentate da intagli opportunamente sagomati per consentire la realizzazione, ad esempio di travature reticolari e simili. Un'asta può pertanto presentare alle estremità diverse facce variamente orientate, per le quali vengono effettuate verifiche a compressione generalmente inclinata rispetto alle fibre, previa ripartizione della componente di sforzo normale tra le facce stesse.
In maniera analoga si procede per gli elementi appoggiati, per i quali si valuta la resistenza a compressione inclinata rispetto alle fibre.