Ampliare una apertura esistente

Guida operativa e software di calcolo con Excel

Guida operativa e figlio di calcolo, necessari per affrontare l’aspetto strutturale del progetto di ampliamento di un vano porta o finestra in una muratura portante esistente in zona sismica. L’indebolimento causato alla parete dall’ampliamento, deve essere colmato attraverso la progettazione di adeguate opere di rinforzo delle strutture interessate in modo da non modificare significativamente rigidezza, resistenza alle azioni orizzontali e capacità di deformazione della struttura, secondo quanto prescritto dalle nuove NTC 2018 e dalla Circolare applicativa n. 7/2019.

Il foglio di calcolo consente di:

• eseguire l’analisi e la combinazione dei carichi sui solai e sulla parete;
• calcolare rigidezza, resistenza e deformabilità della parete nello stato attuale;
• definire i rinforzi per l’ampliamento dell’apertura;
• verificare agli s.l.u. e s.l.e. l’eventuale telaio metallico di cerchiatura necessario e i relativi collegamenti saldati;
• verificare agli s.l.u. e s.l.e. l’architrave metallica;
• redigere la relazione tecnica illustrativa e di calcolo;
• redigere la relazione sui materiali.

Definiti i carichi agenti sui solai che si appoggiano sulla parete oggetto di intervento, si definiscono le caratteristiche geometriche della parete, individuando i maschi murari e l’apertura da modificare; si sceglie la tipologia della muratura tra quelle previste al punto 8 delle NTC 2018 oppure si definiscono i parametri meccanici se in presenza di muratura recente con blocchi artificiali di tecnologia moderna.

La resistenza a taglio della parete viene calcolata considerando vari meccanismi di collasso (taglio scorrimento, taglio con fessurazione diagonale, pressoflessione) distinguendo tra murature regolari ed irregolari e tenendo conto di eventuali coefficienti migliorativi o peggiorativi rispetto alle caratteristiche standard della muratura. Nello stato di progetto si possono prevedere consolidamenti vari (ristilatura armate, iniezioni, intonaco armato, ecc.).

Il foglio di calcolo contiene l’archivio delle caratteristiche meccaniche delle vari tipi di muratura e il sagomario dei profilati metallici per l’architrave o il telaio di cerchiatura.

La WebApp inclusa gestisce le seguenti utilità:

• Foglio di calcolo per l’ampliamento di un vano porta o finestra in una muratura portante esistente in zona sismica (è necessaria la preinstallazione di un software per la gestione di fogli di calcolo, consigliato MS Excel)
• Banca dati normativa e giurisprudenza
• La banca dati è consultabile attraverso un motore di ricerca e prevede aggiornamenti automatici per 365 giorni dall’attivazione della WebApp

REQUISITI HARDWARE E SOFTWARE

Qualsiasi dispositivo con MS Windows, Mac OS X, Linux, iOS o Android; accesso ad internet e browser web con Javascript attivo; software per la gestione di documenti Office e PDF.

AUTORE

Claudio Ciavattini. Ingegnere civile, libero professionista e Dottore di Ricerca in Ingegneria Edile al Politecnico di Torino e Università di Pisa dove ha svolto ricerca e supporto alla didattica presso la facoltà di Ingegneria per le cattedre di Architettura Tecnica e Recupero e Conservazione degli Edifici.

INDICE

1. INTRODUZIONE
1.1. Aspetti normativi
1.2. Percezione dell’indebolimento strutturale
1.3. Evoluzione della normativa

2. COMPORTAMENTO DI PARETI IN MURATURA
2.1. Calcolo della rigidezza
2.1.1. Caso di parete con aperture
2.2. Calcolo della resistenza
2.2.1. Fascia di piano
2.2.2. Maschi murari
2.3. Identificazione del livello di conoscenza
2.3.1. La geometria
2.3.2. I dettagli costruttivi
2.3.3. Le proprietà dei materiali
2.4. Livelli di conoscenza e caratteristiche dei materiali
2.5. Comportamento dei maschi murari
Esempio 1
Esempio 2

3. MODIFICA DELLE APERTURE
3.1. Verifica della rigidezza
Esempio 3
3.1.1. Dimensionamento della cerchiatura
Esempio 4
3.2. Verifica della resistenza
Esempio 5
3.3. Rinforzo dei maschi murari con tecniche tradizionali

4. VERIFICA DEL TELAIO METALLICO DI CERCHIATURA E DELL’ARCHITRAVE
4.1. Classificazione delle sezioni
4.2. Verifica del telaio
4.2.1. Verifica di resistenza agli SLU dei piedritti e del traverso
4.2.2. Verifica di deformabilità del traverso superiore (SLE)
4.2.3. Verifica delle unioni e dei giunti
4.3. Verifica dell’architrave
4.3.1. Verifica di resistenza allo SLU – collasso per formazione di cerniera plastica
4.3.2. Verifica di deformabilità (SLE)
4.3.3. Verifica della muratura per carichi concentrati

5. ESEMPI APPLICATIVI
5.1. ESEMPIO 1 – Modifica di apertura senza cerchiatura
5.1.1. Progetto dell’architrave in acciaio
5.2. ESEMPIO 2 – Modifica di apertura con inserimento di telaio metallico
5.3. ESEMPIO 3 – Ampliamento apertura esistente
5.4. ESEMPIO 4 – Calcolo della forza sismica agente sul telaio

6. CONTENUTI E ATTIVAZIONE DELLA WEBAPP
6.1. Contenuti della WebApp
6.2. Requisiti hardware e software
6.3. Attivazione della WebApp
6.4. Assistenza tecnica (TicketSystem)

GUIDA ALL’UTILIZZO DEL SOFTWARE INCLUSO