Progettazione delle strutture in legno lamellare e cemento armato di un fabbricato residenziale. Macerata
La seguente relazione è relativa alla progettazione e verifica delle strutture in legno lamellare e cemento armato di un fabbricato adibito ad uso residenziale.
La tipologia strutturale dell’elevazione è del tipo a telai, con elementi resistenti costituiti da pilastri e travi in lamellare ancorati e collegati tra di loro al fine di resistere sia alle azioni statiche che dinamiche.
Il piano seminterrato invece è costituito da setti, travi e pilastri in c.a., con solaio in latero-cemento.
La struttura di fondazione prevista è una platea in c.a. con spessore pari a 40 cm.
I materiali adottati nella seguente progettazione sono elencati di seguito:
- Calcestruzzo tipo C25/30 (Resistenza caratteristica Rck = 30.0 N/mm2) armato con barre di acciaio ad aderenza migliorata tipo Acciaio B450C (Resistenza caratteristica Fyk = 450.0 N/mm2);
- Legno Lamellare GL24h (Resistenza caratteristica 24.0 N/mm2).
1 - ANALISI DEI CARICHI
Un’accurata valutazione dei carichi è un requisito imprescindibile di una corretta progettazione, in particolare per le costruzioni realizzate in zona sismica.
Essa, infatti, è fondamentale ai fini della determinazione delle forze sismiche, in quanto incide sulla valutazione delle masse e dei periodi propri della struttura dai quali dipendono i valori delle accelerazioni (ordinate degli spettri di progetto).
La valutazione dei carichi e dei sovraccarichi è stata effettuata in accordo con le disposizioni del Decreto Ministero Infrastrutture Trasporti 14 gennaio 2008 (G. U. 4 febbraio 2008, n. 29 - Suppl.Ord.) “Norme tecniche per le Costruzioni” .
La valutazione dei carichi permanenti è effettuata sulle dimensioni definitive.
Per quanto riguarda le azioni di calcolo delle membrature in legno, queste sono assegnate ad una delle classi di durata del carico elencate nella Tab. 4.4.I.
Nel progetto in esame sono stati adoperati, nel calcolo dei solai in legno, i valori dei carichi seguenti:
- Solaio di piano: Orditura secondaria e tavolato in legno 500 N/mq + Sottofondo, massetto, pavimentazione e coibentazione 2000 N/mq + sovraccarico accidentale 2000 N/mq;
- Solaio di copertura: Orditura secondaria e tavolato in legno 500 N/mq + Manto di tegole, pannelli e coibentazione 800 N/mq + sovraccarico accidentale 500 N/mq.
I risultati di calcolo vengono forniti attraverso delle mappe a colori con intervalli di valori che vanno, in senso crescente, da colorazioni blu-azzurro (valori bassi) fino a colorazioni giallo-rosse (valori elevati), in modo tale da poter meglio comprendere ed interpretare i risultati dei calcoli.
Nella prima immagine è possibile visualizzare il comportamento a deformazione della struttura in legno sotto l'azione dei carichi statici, con il valore massimo dello spostamento, in prossimità del tetto, pari a 1.32 cm; nella seconda immagine invece viene visualizzata la distribuzione dei carichi al metro lineare sulla struttura, con valore massimo sul solaio di piano in legno pari a 2726 N/m.
Nella terza vista 3D è possibile visualizzare la distribuzione delle tensioni sul terreno dell'intero edificio, con valore massimo tensionale pari a 0.062 N/mmq.
Le ultime due immagini rappresentano i particolari costruttivi realizzati, rispettivamente:
- particolare esecutivo della connessione tra pilastro in legno e trave in cemento armato, con realizzazione di piastra a bicchiere (spessore 5 mm), viti HBS ed ancoranti chimici tra piastra in acciaio e c.a.;
- particolare esecutivo dell'ancoraggio tra pilastro in legno lamellare e trave di piano, sempre in lamellare, mediante piastra in acciaio (spessore 7 mm), con spinotti ed angolari KR.
A cura dell'Ing. Mario Capobianco
La seguente relazione è relativa alla progettazione e verifica delle strutture in legno lamellare e cemento armato di un fabbricato adibito ad uso residenziale.
La tipologia strutturale dell’elevazione è del tipo a telai, con elementi resistenti costituiti da pilastri e travi in lamellare ancorati e collegati tra di loro al fine di resistere sia alle azioni statiche che dinamiche.
Il piano seminterrato invece è costituito da setti, travi e pilastri in c.a., con solaio in latero-cemento.
La struttura di fondazione prevista è una platea in c.a. con spessore pari a 40 cm.
I materiali adottati nella seguente progettazione sono elencati di seguito:
- Calcestruzzo tipo C25/30 (Resistenza caratteristica Rck = 30.0 N/mm2) armato con barre di acciaio ad aderenza migliorata tipo Acciaio B450C (Resistenza caratteristica Fyk = 450.0 N/mm2);
- Legno Lamellare GL24h (Resistenza caratteristica 24.0 N/mm2).
1 - ANALISI DEI CARICHI
Un’accurata valutazione dei carichi è un requisito imprescindibile di una corretta progettazione, in particolare per le costruzioni realizzate in zona sismica.
Essa, infatti, è fondamentale ai fini della determinazione delle forze sismiche, in quanto incide sulla valutazione delle masse e dei periodi propri della struttura dai quali dipendono i valori delle accelerazioni (ordinate degli spettri di progetto).
La valutazione dei carichi e dei sovraccarichi è stata effettuata in accordo con le disposizioni del Decreto Ministero Infrastrutture Trasporti 14 gennaio 2008 (G. U. 4 febbraio 2008, n. 29 - Suppl.Ord.) “Norme tecniche per le Costruzioni” .
La valutazione dei carichi permanenti è effettuata sulle dimensioni definitive.
Per quanto riguarda le azioni di calcolo delle membrature in legno, queste sono assegnate ad una delle classi di durata del carico elencate nella Tab. 4.4.I.
Nel progetto in esame sono stati adoperati, nel calcolo dei solai in legno, i valori dei carichi seguenti:
- Solaio di piano: Orditura secondaria e tavolato in legno 500 N/mq + Sottofondo, massetto, pavimentazione e coibentazione 2000 N/mq + sovraccarico accidentale 2000 N/mq;
- Solaio di copertura: Orditura secondaria e tavolato in legno 500 N/mq + Manto di tegole, pannelli e coibentazione 800 N/mq + sovraccarico accidentale 500 N/mq.
I risultati di calcolo vengono forniti attraverso delle mappe a colori con intervalli di valori che vanno, in senso crescente, da colorazioni blu-azzurro (valori bassi) fino a colorazioni giallo-rosse (valori elevati), in modo tale da poter meglio comprendere ed interpretare i risultati dei calcoli.
Nella prima immagine è possibile visualizzare il comportamento a deformazione della struttura in legno sotto l'azione dei carichi statici, con il valore massimo dello spostamento, in prossimità del tetto, pari a 1.32 cm; nella seconda immagine invece viene visualizzata la distribuzione dei carichi al metro lineare sulla struttura, con valore massimo sul solaio di piano in legno pari a 2726 N/m.
Nella terza vista 3D è possibile visualizzare la distribuzione delle tensioni sul terreno dell'intero edificio, con valore massimo tensionale pari a 0.062 N/mmq.
Le ultime due immagini rappresentano i particolari costruttivi realizzati, rispettivamente:
- particolare esecutivo della connessione tra pilastro in legno e trave in cemento armato, con realizzazione di piastra a bicchiere (spessore 5 mm), viti HBS ed ancoranti chimici tra piastra in acciaio e c.a.;
- particolare esecutivo dell'ancoraggio tra pilastro in legno lamellare e trave di piano, sempre in lamellare, mediante piastra in acciaio (spessore 7 mm), con spinotti ed angolari KR.
A cura dell'Ing. Mario Capobianco