ANDILWall: progettare in muratura ordinaria e armata in zona sismica

Il nuovo panorama normativo italiano per quanto riguarda il calcolo strutturale non è ancora definito.
La proroga a fine anno dell’entrata in vigore del D.M. 14.09.05 “Norme tecniche per le costruzioni” porta conseguentemente ad “allungare la vita” delle precedenti norme, ma la nuova zonazione sismica ed il contemporaneo recepimento da parte dei progettisti dei metodi e dei concetti strutturali contenuti nell’Ordinanza O.P.C.M. 3274 e 3431 hanno determinato un crescente interesse per il nuovo programma ANDILWall presentato al Saie 2006 a Bologna.
Ora, a distanza di qualche mese, è stata rilasciata la nuova versione che integra la precedente attivando le procedure di calcolo di edifici in muratura armata e mista.

Da un’analisi attenta dell’Ordinanza (con tutte le successive correzioni ed integrazioni) e dell’articolato D.M. 14.09.05 (Norme tecniche per le costruzioni), tuttora in fase di rivisitazione, si può tranquillamente desumere che tutte le nuove costruzioni dovranno essere progettate per sopportare azioni orizzontali (di tipo sismico) di entità superiore a quelle previste precedentemente (incremento pari a circa il 20-30%, se ci si riferisce ai metodi di calcolo lineari).
Risulta quindi ovvia la necessità di affinare i metodi di analisi e calcolo per consentire di sfruttare al meglio le risorse dei materiali e delle tipologie costruttive qualunque esse siano (telaio in c.a., muratura ordinaria, muratura armata, acciaio, legno, ecc.).
La Sezione “Murature” dell’ANDIL Assolaterizi ha quindi sviluppato un progetto ambizioso per poter dotare i professionisti di un potente strumento di calcolo che consente di dimensionare, analizzare e verificare gli edifici con struttura portante in muratura tradizionale o armata.
E’ nato quindi un gruppo di lavoro, costituito da ricercatori di EUCENTRE e dell’Università degli studi di Pavia e da CR Soft, che ha approntato un programma di calcolo, denominato ANDILWall, per gli edifici in muratura portante sia ordinaria che armata, che consente di effettuare le verifiche sismiche mediante analisi statiche non lineari (denominate anche analisi push-over, in base alla terminologia adottata internazionalmente).
I vantaggi dell’analisi statica non lineare rispetto all’analisi lineare statica o multimodale sono già stati posti in evidenza da Magenes e Morandi (Costruire in Laterizio n.110, 2006), e consistono sostanzialmente in una migliore descrizione del comportamento della struttura in condizioni ultime, unitamente ad una maggiore probabilità di successo della verifica di sicurezza, soprattutto quando nell’analisi elastica lineare non si faccia ricorso alla ridistribuzione delle azioni (operazione peraltro non agevole con gli usuali strumenti di calcolo automatico).
Tali vantaggi sono particolarmente consistenti per la muratura non armata, ma sono rilevanti anche per la muratura armata, in cui l’uso dell’analisi non lineare può consentire l’impiego di minori quantitativi di armatura.
In particolare, la nuova versione aggiornata, disponibile per gli utenti registrati in download gratuito dal sito dedicato (www.laterizio.it), consente anche la verifica di edifici in muratura armata ed a struttura mista (muratura armata ed elementi in c.a.).
Sono infatti stati implementati nella nuova versione, oltre agli elementi verticali in muratura armata, anche elementi in c.a. quali pilastri, bielle e pareti.
Ad ogni elemento è possibile assegnare un quadro personalizzato di armatura sia longitudinale che trasversale, definendo inoltre le tipologie di acciaio e di calcestruzzo utilizzate.
Anche le fasce murarie possono essere armate e quindi sarà possibile modellare l’edificio con grande precisione, per cogliere i vari meccanismi di deformazione e rottura della struttura stessa.
Il programma può anche essere utilizzato per la verifica di costruzioni esistenti, quando la tipologia dell’edificio consente di applicare le ipotesi del modello utilizzato nel codice di calcolo.
La modellazione strutturale degli edifici esistenti è infatti generalmente complessa a causa dei possibili successivi interventi avvenuti nel tempo che ne hanno modificato la tipologia, inserendo differenti sistemi costruttivi (acciaio, legno, c.a.) e rendendo quindi difficile una corretta interpretazione del comportamento globale della struttura. Inoltre, per gli edifici esistenti in muratura deve essere sempre considerata l’eventualità che si verifichino meccanismi locali di collasso, rispetto ai quali è opportuno eseguire una specifica verifica di sicurezza.
I riferimenti normativi ai quali il programma ANDILWall ha attinto per i calcoli e le verifiche sono:
– Allegato 2: “Edifici” all’O.P.C.M. n. 3274 del 20/03/2003, “Norme tecniche per il progetto, la valutazione e l’adeguamento sismico degli edifici”, come modificato dall’O.P.C.M. n. 3431 del 03/05/2005, con particolare riferimento alle prescrizioni generali (di cui ai capitoli 1 – 4) ed alle regole specifiche per gli edifici con struttura in muratura (di cui al capitolo 8 nel caso di edifici di nuova progettazione ed al paragrafo 11.5 nel caso di edifici esistenti);
– Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti, “Norme tecniche per le costruzioni”, D.M. 14/09/2005, Suppl. Ord. alla G.U. del 23/9/2005, n. 222;
– D.M. 20/11/1987, “Norme tecniche per la progettazione, esecuzione e collaudo degli edifici in muratura e per il loro consolidamento;
– D.M. 9/01/1996, “Norme tecniche per il calcolo, l’esecuzione ed il collaudo delle strutture in c.a., normale e precompresso, e per le strutture metalliche”.

La Sezione “Murature” dell’ANDIL Assolaterizi ha dunque raccolto la sfida di portare sul mercato, a disposizione dei progettisti, un software sviluppato da esperti del settore delle strutture a muratura portante in laterizio, sia ordinaria che armata, in grado di rendere più agevole il lavoro quotidiano del professionista.

Per ulteriori informazioni
www.laterizio.it

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