Verifica tamponamenti in muratura

La presente pubblicazione, unitamente al software incluso VTM2, si configura come una guida sistematica per la verifica di tamponamenti in muratura nel rispetto delle Norme Tecniche per le Costruzioni di cui al D.M. 17 gennaio 2018 e alla Circolare n. 7 del 21 gennaio 2019.
Lo studio, ancorché riguarda la verifica di elementi non strutturali, così come definiti dalle NTC, risulta particolarmente interessante in quanto affronta problematiche attinenti la salvaguardia della pubblica e privata incolumità. L’abolizione del limite di altezza degli edifici in funzione della larghezza della strada su cui gli stessi prospettano, ha, infatti, portato in primo piano la necessità di verificare che i tamponamenti non subiscano, a causa delle azioni sismiche o degli effetti indotti dalle strutture portanti perimetrali, danneggiamenti particolari e/o espulsioni tali da provocare danni a persone a seguito del relativo crollo. Analoga necessità sorge per i tamponamenti realizzati in edifici di interesse strategico, per i quali deve essere garantita una certa operatività anche dopo il verificarsi di un evento sismico.
Il testo analizza il comportamento dei tamponamenti, semplici e a doppia fodera, sia tradizionali che rinforzati superficialmente mediante materiali compositi del tipo FRP ed FRCM, ed esegue le relative verifiche nei confronti delle azioni ortogonali al proprio piano e di quelle complanari adottando, per queste ultime, la schematizzazione a telaio equivalente.
Completano il volume alcuni esempi svolti appartenenti alle diverse tipologie di tamponamenti confrontandone, in maniera critica, i risultati.
Il software incluso VTM2 è dotato di interfaccia semplice e intuitiva, sia in input che in output; esegue con efficacia e affidabilità la verifica dei tamponamenti fornendo i coefficienti di verifica della capacità di resistenza e di deformazione nei confronti dei vari meccanismi di rottura. In presenza di aperture, il programma tiene conto dell’incremento di resistenza delle fasce dovuto alla presenza di un architrave.
La stampa dell’elaborato è costituita da:

• relazione di calcolo;
• dati relativi al progetto, alla zona, alla costruzione, ai tamponamenti;
• caratteristiche dei materiali;
• sollecitazioni e deformazioni indotte dalle azioni esterne;
• coefficienti di Verifica della capacità di resistenza e di deformazione;
• disegni schematici dei tamponamenti.

AUTORE
Gaetano Di Dio Perna, Ingegnere, ex dirigente presso l’Ufficio del Genio Civile di Enna; si è occupato di normativa sismica e delle problematiche ad essa connesse. Con la stessa casa editrice ha già pubblicato: Autorizzazione Sismica – Guida all’acquisizione (2012); Unione aste in legno (2014 e 2020); Rinforzo di pareti forate (2020).

INDICE

PREMESSA

PREFAZIONE ALLA PRIMA EDIZIONE di Marinella Fossetti

INTRODUZIONE

1. ANALISI DEL PROBLEMA 
1.1. Interazione dei tamponamenti con le strutture dei telai 
1.2. Le prescrizioni della normativa nazionale 
1.3. Definizione dell’azione ortogonale al piano 
1.3.1. Azione dovuta al vento 
1.3.2. Azione dovuta al sisma 
1.4. Definizione dell’azione complanare

2. CARATTERISTICHE MECCANICHE DELLE MURATURE 
2.1. Premessa 
2.2. Murature nuove 
2.2.1. Elemento resistente 
2.2.2. Malte 
2.2.3. Caratteristiche meccaniche delle murature 
2.2.4. Valori di progetto delle resistenze 
2.2.5. Valori di progetto dei moduli elastici 
2.3. Murature esistenti 
2.3.1. Livelli di conoscenza e Fattori di Confidenza 
2.3.2. Valori medi dei parametri meccanici 
2.3.3. Valori di progetto dei parametri di resistenza 
2.3.4. Valori di progetto dei moduli elastici 
2.3.5. Coefficiente parziale di sicurezza

3. VERIFICA PER AZIONI ORTOGONALI 
3.1. Premessa 
3.2. Valutazione del carico di progetto 
3.2.1. Carico dovuto alla pressione del vento 
3.2.2. Carico dovuto alle azioni sismiche 
3.3. Analisi del modello resistente a flessione 
3.3.1. Meccanismi di rottura 
3.3.2. Calcolo delle sollecitazioni 
3.3.2.1. Schema a trave verticale 
3.3.2.2. Schema a piastra 
3.3.3. Verifiche di resistenza 
3.3.3.1. Verifica a flessione 
3.3.3.2. Verifica a taglio 
3.4. Analisi del modello resistente ad arco 
3.4.1. Schema resistente ad arco verticale 
3.4.2. Schema a volta 
3.5. Tamponamenti a cassa vuota 
3.5.1. Comportamento dei tamponamenti a cassa vuota 
3.5.2. Verifica dei connettori 
3.5.3. Osservazione sulla muratura a cassa vuota

4. VERIFICA PER AZIONI COMPLANARI 
4.1. Premessa 
4.2. Analisi del comportamento del pannello 
4.3. Definizione dei modelli resistenti 
4.4. Comportamento del pannello con aperture 
4.5. Valutazione delle resistenze di progetto 
4.5.1. Resistenze di progetto per i setti 
4.5.1.1. Resistenza di progetto a pressoflessione 
4.5.1.2. Resistenza di progetto a taglio per scorrimento 
4.5.1.3. Resistenza di progetto a taglio per fessurazione diagonale 
4.5.2. Resistenze di progetto per le fasce 
4.5.2.1. Resistenza di progetto a pressoflessione 
4.5.2.2. Resistenza di progetto a taglio per scorrimento 
4.5.2.3. Resistenza di progetto a taglio per fessurazione diagonale 
4.6. Verifica del tamponamento 
4.6.1. Verifica degli elementi verticali del pannello 
4.6.1.1. Verifica a pressoflessione 
4.6.1.2. Verifica a taglio 
4.6.2. Verifica degli elementi orizzontali del pannello 
4.6.2.1. Verifica a pressoflessione 
4.6.2.2. Verifica a taglio 
4.6.3. Riepilogo delle deformazioni angolari limite 
4.6.4. Procedura per le verifiche 
4.7. Verifica a schiacciamento locale degli spigoli 
4.8. Tamponamenti a cassa vuota

5. VERIFICHE IN PRESENZA DI RINFORZI CON MATERIALI COMPOSITI 
5.1. Premessa 
5.2. I materiali compositi 
5.2.1. Le matrici 
5.2.1.1. Matrici di natura organica 
5.2.1.2. Matrici di natura inorganica 
5.2.1.3. Caratteristiche meccaniche delle matrici 
5.2.2. Le fibre 
5.2.2.1. Fibre di vetro 
5.2.2.2. Fibre di carbonio 
5.2.2.3. Fibre arammidiche 
5.2.2.4. Fibre di PBO 
5.2.2.5. Fibre di acciaio 
5.2.3. Caratteristiche meccaniche delle fibre 
5.2.3.1. Caratteristiche tecniche dei filati 
5.2.3.2. I tessuti (fabric) 
5.2.4. L’interfase 
5.2.5. I compositi a matrice polimerica, FRP 
5.2.5.1. Caratteristiche meccaniche dei FRP 
5.2.6. I compositi a matrice inorganica, FRCM 
5.2.6.1. Caratteristiche meccaniche dei FRCM 
5.2.7. Caratteristiche geometriche e meccaniche di alcuni compositi 
5.2.8. Modalità e tecniche di applicazione dei rinforzi 
5.3. Il progetto del rinforzo strutturale con materiali compositi 
5.3.1. Considerazioni generali 
5.3.2. Le ipotesi di base per le verifiche 
5.3.3. La delaminazione 
5.3.3.1. La delaminazione per i compositi con matrice organica 
5.3.3.2. La delaminazione per i compositi con matrice inorganica 
5.3.4. Verifica dei tamponamenti 
5.3.4.1. Verifica nei confronti di azioni ortogonali al piano 
5.3.4.2. Verifica nei confronti di azioni complanari al piano del pannello

6. ESEMPI SVOLTI 
6.1. Premessa 
6.2. Tamponamenti non rinforzati 
6.2.1. Esempio n. 1 
6.2.2. Esempio n. 2 
6.2.3. Esempio n. 3 
6.2.4. Esempio n. 4 
6.2.5. Esempio n. 5 
6.2.6. Esempio n. 6 
6.2.7. Esempio n. 7 
6.2.8. Esempio n. 8 
6.2.9. Esempio n. 9 
6.3. Tamponamenti rinforzati 
6.3.1. Esempio n. 10 
6.3.2. Esempio n. 11 
6.3.3. Esempio n. 12 
6.3.4. Esempio n. 13 
6.3.5. Esempio n. 14 
6.3.6. Esempio n. 15 
6.3.7. Esempio n. 16 
6.4. Tamponamenti particolari 
6.4.1. Esempio n. 17 
6.4.2. Esempio n. 18 
6.4.3. Esempio n. 19 
6.4.4. Esempio n. 20 
6.4.5. Esempio n. 21 
6.5. Tabella riepilogativa degli esempi

7. INSTALLAZIONE E ATTIVAZIONE DEL SOFTWARE INCLUSO 
7.1. Note sul software VTM2 
7.2. Requisiti hardware e software 
7.3. Attivazione del software incluso 
7.4. Assistenza tecnica sui prodotti Grafill

8. MANUALE OPERATIVO DEL PROGRAMMA VTM2 
8.1. Descrizione dell’ambiente di lavoro 
8.2. Descrizione dei comandi 
8.2.1. Creazione di un nuovo progetto 
8.2.2. Apertura di un progetto esistente 
8.2.3. Salvataggio del progetto corrente con un altro nome 
8.2.4. Assegnazione dei dati generali relativi al progetto 
8.2.5. Assegnazione dei dati relativi al zona 
8.2.6. Immissione dei dati relativi alla struttura 
8.2.7. Assegnazione dei dati relativi ai tamponamenti 
8.2.8. Disposizione delle aperture 
8.2.9. Assegnazione dei dati relativi al materiale di rinforzo 
8.2.10. Avvio ed esecuzione del calcolo di verifica 
8.2.11. Visualizzazione di dati e risultati 
8.2.12. Stampa su carta dei dati e dei risultati 
8.2.13. Visualizzazione e stampa di disegni 
8.2.14. Archivio delle murature 
8.2.15. Archivio materiali di rinforzo 
8.2.16. Archivio connettori metallici trasversali 
8.2.17. Archivio materiali per architravi 
8.2.18. Parametri per il calcolo e le verifiche 
8.2.19. Rete sismica 
8.2.20. Tutorial

BIBLIOGRAFIA ESSENZIALE

NORMATIVA

SEMINARI, CORSI, TESI DI LAUREA, SCHEDE TECNICHE