Gli Eurocodici per le NTC 2018

Introduzioni Europee ai capitoli delle Norme Tecniche per le Costruzioni (NTC) di cui al Decreto Ministeriale 17 gennaio 2018 e indicazioni di calcolo

Manuale teorico-pratico che ha lo scopo di accrescere la comprensione del funzionamento delle strutture, negli scenari di esercizio e allo stato limite ultimo, e diminuire l’importanza dei numeri non giustificati.

La struttura del testo segue i capitoli delle NTC 2018 con riferimento puntuale agli Eurocodici; gli argomenti trattati, calati in un ambito ad ampio respiro europeo, mostrano al professionista la via per progettare e verificare in “modo europeo” tralasciando le pastoie dei vecchi metodi.

L’Italia ha scelto la doppia strada e cioè di recepire gli Eurocodici e nel contempo di affiancarli, o meglio sovrapporli, con delle sintesi cogenti. Le NTC sono un condensato di Eurocodici per cui è indispensabile che il progettista abbia una infarinatura da Eurocodice.

Le verifiche dal confronto numerico passano a controlli di Livelli di cimento relativi, in cui il cimento strutturale viene espresso in termini percentuali comprensibili da tutti, utenti e progettisti.

L’autore ha introdotto il MCM (Multistart Chains Method): il progettista inquadra la struttura come un insieme di elementi in fase di stallo sotto l’attacco di più start, in cui si formano delle catene spaziali compresse e tese, la cui individuazione anche solo qualitativa consente al progettista di intervenire sulle parti più vulnerabili. Le parti strutturali, calate in scenari agli stati limite sono analizzati verificando le loro capacità di resistere e di distorcersi. In zona sismica la progettazione si deve impostare sulla gerarchia delle resistenze, che al crescere dell’azione sismica comporta crisi prima in parti più duttili e solo successivamente in parti più fragili.

Il manuale spiega, con indicazioni sintetiche, come fare per verificare e progettare elementi strutturali in linea con gli Eurocodici. Le indicazioni di calcolo sono presentate, in genere, con diagrammi di flusso che sinteticamente consentono al progettista di ottenere con pochi passaggi la verifica di elementi strutturali in acciaio, c.a., legno e murature.

NOTE SUL SOFTWARE INCLUSO

Il software incluso installa i seguenti documenti:

- Utilità in formato Excel che consentono:

• Verifica di una sezione inflessa e pressoinflessa in c.a.;
• Verifica di una sezione inflessa e di un elemento compresso in acciaio;
• Verifica di una sezione inflessa e di un elemento compresso in legno.

- Norme Tecniche per le Costruzioni 2018 approvate con decreto del Ministero delle infrastrutture e dei trasporti 17 gennaio 2018 (in versione PDF).

Banca dati relativa alle Norme Tecniche dal 1971 ad oggi.

- Spettri di Risposta, programma che fornisce gli spettri di risposta rappresentativi delle componenti (orizzontali e verticale) delle azioni sismiche di progetto per il generico sito del territorio nazionale.

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 o vs. successive; 250 MB liberi sull’HDD; 2 GB di RAM; MS Excel 2007 e vs. successive; Adobe Reader 11.x e vs. successive; Accesso ad internet e browser web.

Antonio Cirillo (www.antoniocirillo.com), ingegnere specialista di strutture e libero professionista. È professore PCI all’ITIS Meucci di Massa ed autore di volumi su sismica, cemento armato, acciaio, geotecnica, opere di sostegno, legno basati sugli Eurocodici.

SOMMARIO

PREFAZIONE

1. L’EVOLUZIONE DELLA NORMATIVA
D.M. 17 gennaio 2018 (NTC2018)
1.1. Introduzione
1.1.1. Normativa di riferimento
1.1.1.1. Storia delle norme tecniche italiane
1.2. Le strutture con le nuove norme del 2018 e gli Eurocodici
1.2.1. Eurocodice come norma comune
1.2.2. Finalmente Eurocodici
1.2.3. Gli Eurocodici
1.2.3.1. Presentazione logica in blocchi
1.2.3.2. Presentazione di stampa dell’Eurocodice tipo
1.2.3.3. Descrizione Eurocodici
1.2.3.4. Contenuto Eurocodici (vedere norme UNI ufficiali, lista indicativa)
1.2.3.5. Basi dell’Eurocodice
1.2.4. Stati limite
1.2.4.1. Stati limite ultimi: SLU
1.2.4.2. Stati limite di esercizio: SLE
1.2.4.3. Studio delle strutture
1.2.4.4. La sicurezza
1.2.4.5. Valori “certi”
1.2.4.6. Valori caratteristici
1.2.4.7. Valori di progetto

2. SICUREZZA E PRESTAZIONI ATTESE
D.M. 17 gennaio 2018 (NTC2018)

3. AZIONI SULLE COSTRUZIONI
D.M. 17 gennaio 2018 (NTC2018)
3.1. Introduzione
3.1.1. Carichi nominali e caratteristici
3.2. Introduzione alle azioni sismiche
3.3. Azioni del vento
3.3.1. Massa volumica della neve
3.3.1.1. Sintesi per il calcolo del carico neve secondo NTC2018
3.3.1.2. Esempio di calcolo del carico della neve
3.3.1.3. La robustezza

4. COSTRUZIONI CIVILI E INDUSTRIALI
D.M. 17 gennaio 2018 (NTC2018)
4.1. Introduzione a calcestruzzo e cemento armato
4.1.1. Tecnologia del calcestruzzo
4.1.1.1. Quadro normativo europeo
4.1.2. Materiale
4.1.3. Definizione del calcestruzzo
4.1.4. Componenti
4.1.4.1. Cemento
4.1.4.2. Inerti
4.1.5. Classificazione e composizione del calcestruzzo fresco
4.1.5.1. Categorie di calcestruzzi
4.1.5.2. Consistenza del calcestruzzo fresco
4.1.5.3. Classi di consistenza
4.1.6. Calcestruzzo indurito
4.1.6.1. Classi di resistenza
4.1.6.2. Requisiti per il calcestruzzo indurito
4.1.6.3. Classi di resistenza a compressione
4.1.6.4. Classi di massa volumica del calcestruzzo leggero
4.1.6.5. Resistenza a trazione
4.1.6.6. Classi di resistenza a trazione
4.1.6.7. Norme di riferimento e modalità
4.1.7. Specifica del calcestruzzo
4.1.7.1. Calcestruzzo a prestazione garantita
4.1.7.2. Calcestruzzo a composizione
4.1.8. Consegna del calcestruzzo fresco
4.1.8.1. Informazioni
4.1.8.2. Documento di consegna del calcestruzzo preconfezionato
4.1.8.3. Schema dei rapporti per la consegna del calcestruzzo fresco
4.1.9. Controllo della conformità e criteri di conformità
4.1.9.1. Criteri di conformità per la resistenza a trazione indiretta
4.1.9.2. Criteri di conformità per la consistenza (vedi EN 206)
4.1.9.3. Criteri di conformità per proprietà diverse dalla resistenza (vedi EN 206)
4.1.10. Controllo di produzione
4.1.10.1. Personale
4.1.10.2. Apparecchiature e installazioni
4.1.10.3. Miscelazione
4.1.10.4. Procedure del controllo di produzione
4.1.11. Valutazione della conformità
4.1.11.1. Prova iniziale
4.1.11.2. Prove di identità per la resistenza a compressione
4.1.11.3. Criteri di identità per la resistenza a compressione
4.1.12. Confezione del calcestruzzo fresco
4.1.12.1. Dosaggio dei componenti
4.1.12.2. Miscelazione del calcestruzzo
4.1.12.3. Calcestruzzo preconfezionato
4.1.13. Manipolazione e posa in opera del calcestruzzo fresco
4.1.13.1. Manipolazione del calcestruzzo sui luoghi di utilizzazione
4.1.13.2. Posa nei casseri
4.1.13.3. Compattazione del calcestruzzo
4.1.13.4. Giunti di ripresa
4.1.13.5. Cura
4.1.14. Il calcestruzzo e l’ambiente in cui “vive”
4.1.14.1. Requisiti relativi alle classi di esposizione
4.1.14.2. Classificazione
4.2. Il calcestruzzo armato
4.2.1. Collaborazione statica tra calcestruzzo e armatura metallica
4.2.2. Il calcestruzzo armato: condizioni fondamentali
4.2.3. Barre per armatura metallica del c.a.
4.2.3.1. Barre tonde lisce
4.2.3.2. Barre ad aderenza migliorata
4.2.3.3. L’armatura metallica nel c.a.
4.3. Introduzione alle strutture in acciaio (prima parte)
4.3.1. Tecnologia dell’acciaio
4.3.1.1. Acciaio: composizione e caratteristiche del materiale
4.3.1.2. Il ciclo di produzione dell’acciaio
4.3.1.3. Lavorazioni dell’acciaio
4.3.1.4. Trattamenti dell’acciaio
4.3.1.5. Proprietà e prove dell’acciaio
4.3.1.6. Altre proprietà caratteristiche dell’acciaio
4.3.1.7. Peculiarità dell’acciaio inossidabile
4.3.1.8. Profilati laminati a caldo
4.3.2. Tipologie strutturali
4.3.2.1. Travi
4.3.2.2. Colonne
4.3.2.3. Esempi strutturali
4.3.2.4. Nodo colonna-fondazione
4.3.2.5. Nodo colonna-trave
4.3.2.6. Capannoni
4.3.3. Collegamenti
4.3.3.1. Chiodature
4.3.3.2. Saldature
4.3.3.3. Bullonature
4.4. Introduzione alle strutture in acciaio (seconda parte)
4.4.1. Definizioni e classificazioni
4.4.1.1. Stati limite e situazioni di progetto
4.4.1.2. Situazioni di progetto
4.4.1.3. Azioni
4.4.1.4. Valori di progetto delle azioni o di calcolo
4.4.1.5. Valori di calcolo delle proprietà di un materiale
4.4.2. Requisiti del progetto
4.4.2.1. Generalità
4.4.2.2. Collegamenti soggetti a carichi statici
4.4.2.3. Stati limite ultimi
4.4.2.4. Stati limite di esercizio
4.4.3. Materiale
4.4.3.1. Acciaio laminato a caldo per profili
4.4.4. Sezioni trasversali
4.4.4.1. Resistenza
4.4.4.2. Proprietà
4.4.4.3. Classi
4.5. Introduzione alle strutture miste acciaio-calcestruzzo
4.5.1. Solaio misto in acciaio e calcestruzzo
4.5.2. Pilastri con profili inglobati nel getto
4.5.3. Calcolo delle travi miste con profili in acciaio e soletta in calcestruzzo
4.5.4. Calcolo di travi miste con profilo metallico e soletta in c.a.
4.6. Introduzione alle costruzioni in legno
4.6.1. EC5 NTC2018 e CNR2006/2006
4.6.2. Struttura dell’Eurocodice 5
4.6.3. Struttura dell’Eurocodice 5: EN 1995-1-1
4.6.4. EC5: riferimenti normativi
4.6.5. Classi di servizio
4.6.6. Verifica a deformazione
4.6.7. Verifiche allo stato limite ultimo
4.6.8. Verifica a momento flettente con pericolo di instabilità
4.7. Introduzione alle costruzioni in muratura
4.7.1. Complessità dell’argomento
4.7.2. Norma europea necessaria
4.7.2.1. Campo di applicazione dell’Eurocodice 6
4.7.3. Basi del progetto
4.7.3.1. Definizioni e classificazioni
4.7.4. Requisiti del progetto
4.7.4.1. Stati limite di esercizio
4.7.5. Materiali
4.7.5.1. Requisiti dei gruppi degli elementi resistenti per muratura
4.7.5.2. Caratteristiche degli elementi per muratura
4.7.5.3. Malta
4.7.5.4. Calcestruzzo di riempimento
4.7.5.5. Resistenza caratteristica a compressione della muratura non armata
4.7.5.6. Tipologia dei muri
4.7.5.7. Unione degli elementi per muratura
4.7.5.8. Giunti di malta

• Indicazioni di calcolo calcestruzzo armato
• Indicazioni di calcolo acciaio
• Indicazioni di calcolo legno
• Indicazioni di calcolo murature

5. PONTI
D.M. 17 gennaio 2018 (NTC2018)
5.1. Introduzione
5.2. Normativa di riferimento
5.2.1. Dopo le NTC2008
5.3. Progettare un ponte
5.3.1. La scelta del tipo di ponte
5.3.2. Nomenclatura
5.4. Carichi sui ponti
5.4.1. Carichi verticali – Modelli di carico
5.4.1.1. Modello di carico 1 (LM1) (Load Model 2)
5.4.1.2. Modello di carico 2 (LM2)
5.4.1.3. Modello di carico 3 (LM3) Veicoli speciali
5.4.1.4. Modello di carico 4 (LM4)
5.4.2. Azioni accidentali

6. PROGETTAZIONE GEOTECNICA
D.M. 17 gennaio 2018 (NTC2018)
6.1. Le terre
6.2. Caratteristiche di una terra
6.2.1. Peso specifico di una terra
6.2.2. Angolo di attrito interno φ
6.2.3. Coesione
6.3. Principi di progettazione geotecnica
6.3.3.1. Requisiti per la progettazione
6.3.3.2. Situazioni di progetto
6.3.3.3. Durabilità
6.3.3.4. Progettazione geotecnica basata sul calcolo
6.3.1. Relazione geotecnica di progetto
6.3.2. Dati geotecnici
6.3.3. Valutazione dei parametri geotecnici
6.3.4. Relazione sulle indagini
6.3.5. Supervisione in corso d’opera, controlli e manutenzione
6.3.6. Riporti, abbassamento del livello della falda idrica, miglioramento e rinforzo del terreno
6.4. Introduzione alle fondazioni
6.4.1. Fondazioni superficiali
6.4.2. Fondazione profonda per seminterrati
6.4.3. Fondazioni molto profonde
6.4.4. Disposizioni generiche (da EC2)
6.4.4.1. Verifica a punzonamento di una fondazione
6.4.5. Calcolo carico limite di una fondazione (ENV 1997)
6.4.6. Meccanismo di riferimento per il calcolo del carico limite di una fondazione
6.5. Introduzione alle opere di sostegno
6.5.1. Tipologie
6.5.2. Spinta attiva su un muro di sostegno
6.5.3. Progetto allo stato limite ultimo
6.5.4. Valutazione della spinta come risultante delle pressioni sul paramento del muro

7. PROGETTAZIONE PER AZIONI SISMICHE
D.M. 17 gennaio 2018 (NTC2018)
7.1. Introduzione: dinamica e ingegneria sismica
7.2. Edifici sismo-resistenti
7.3. Peso dell’edificio e forze sismiche
7.4. Rigidezza e resistenza della costruzione
7.5. Resistenza e deformabilità di una struttura in campo plastico  p. 290
7.6. Resistenza alle azioni cicliche
7.7. Costruzione sismica nell’accezione popolare
7.8. Un nuovo slogan
7.9. Considerazioni qualitative
7.10. Metodo statico
7.11. Metodo cinematico
7.12. Costruzioni sismiche secondo le NTC2018
7.13. Risposta analitica di una struttura soggetta ad azioni dinamiche
7.14. Dinamica sismica dell’oscillatore semplice
7.15. Azione sismica equivalente con il metodo dello spettro di risposta
7.16. Duttilità e dissipazione di energia
7.17. Analisi di strutture a più gradi di libertà
7.18. Analisi statica
7.19. Analisi modale

• Livelli di sicurezza sismica
• Sisma come “perturbazione”
• Grado di esposizione
• Effetti del sisma in funzione della distanza

8. COSTRUZIONI ESISTENTI
D.M. 17 gennaio 2018 (NTC2018)

• ALLEGATO A al Capitolo 8
  Analisi dei meccanismi locali di collasso in edifici esistenti in muratura
• ALLEGATO B al Capitolo 8
  Tipologie e relativi parametri meccanici delle murature
• ALLEGATO C al Capitolo 8
  Criteri per gli interventi di consolidamento di edifici in muratura
• ALLEGATO D al Capitolo 8
  Estratti da Linee Guida per l’applicazione al patrimonio culturale della normativa tecnica di cui all’O.P.C.M. n. 3274/2003

9. COLLAUDO STATICO
D.M. 17 gennaio 2018 (NTC2018)

10. REDAZIONE DEI PROGETTI STRUTTURALI ESECUTIVI E DELLE RELAZIONI DI CALCOLO
D.M. 17 gennaio 2018 (NTC2018)

11. MATERIALI E PRODOTTI PER USO STRUTTURALE
D.M. 17 gennaio 2018 (NTC2018)

12. RIFERIMENTI TECNICI
D.M. 17 gennaio 2018 (NTC2018)

ALLEGATI ASSENTI NELLE NTC2018 E ripresi dalle ntc2008
A. PERICOLOSITÀ SISMICA
B. TABELLE DEI PARAMETRI CHE DEFINISCONO L’AZIONE 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

BIBLIOGRAFIA