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Adeguamento e miglioramento sismico di solai lignei in strutture in muratura
03/04/2017
Emanuele Fornalè

Descrizione di un intervento volto all’incremento della rigidezza di piano e della capacità di carico di impalcati lignei.

Quando si progettano interventi di adeguamento o miglioramento sismico di edifici esistenti in muratura con solai lignei si hanno generalmente tre problemi da risolvere.
Il primo è legato alla scarsa capacità di carico del solaio che solitamente si riflette nell'eccessiva deformabilità delle travature con conseguenti problemi di natura vibrazionale ed acustica.
Il secondo è la mancanza di rigidezza nel piano del solaio, che non permette la corretta redistribuzione delle forze sismiche con la conseguente riduzione delle performances dell'intera struttura.
Il terzo riguarda la scadente connessione del solaio alla muratura (specialmente lungo la direzione parallela alle orditure). I maschi murari non vincolati al solaio hanno altezza libera d'inflessione fuori dal piano maggiore e sono quindi molto sensibili ai fenomeni di ribaltamento.

Riportiamo nel seguito la descrizione di un intervento realizzato allo scopo di ridurre le problematiche sopra esposte per garantire all'edificio maggiore capacità di carico, maggior rigidezza di piano e un grado di vincolo maggiore ai piani dei maschi murari.

L'intervento è stato eseguito su un immobile sito in provincia di Modena dichiarato inagibile a seguito dei danni provocati dal sisma del 2012; l’immobile ha 3 piani con dimensioni in pianta pari a 235mq.
L’intervento è stato progettato in collaborazione con l’ing. Valeria Rizzotti.

In questo caso vi era la necessità di lasciare inalterate delle porzioni di intradosso dei solai in quanto affrescate e pertanto abbiamo dovuto agire necessariamente dall'alto.

Per garantire la capacità di carico necessaria sono state accoppiate alle travature principali a livello estradossale delle travi in acciaio HEB160, la cui sede è stata ricavata accorciando le teste dei travetti secondari che vi andavano in appoggio.

I travetti secondari, sui quali era appeso il controsoffitto, sono stati mantenuti e accoppiati a nuovi travetti in legno dimensionati per i carichi d'esercizio imposti dalle normative vigenti.
Su di essi è stato chiodato un primo strato di OSB3.

 

Figura 1 – Fasi di posa della travatura metallica e lignea di rinforzo.

Per incrementare la rigidezza di piano e favorire la redistribuzione delle forze sismiche è stata realizzata una chiodatura lungo i bordi dei pannelli in OSB3 in corrispondenza delle sottostanti travi in legno per poter considerare il solaio del tipo a diaframma ai sensi del cap. 9.2.3 dell'UNI EN 1995-1-1.
All'estradosso del pannello di OSB3 sono stati applicati dei nastri forati 80x2mm disposti a 45 gradi rispetto all'orditura e chiodati alle sottostanti travi per incrementare ulteriormente la capacità "controventante" dei solai.

Figura 2 – Disposizione dei nastri forati 80x2mm all’estradosso del pannello di OSB.

Sebbene tale intervento non consenta di considerare il solaio infinitamente rigido è indubbio che vi sia un incremento notevole nella rigidezza di piano con una soluzione di tipo "reversibile" come spesso imposto dalle sovraintendenze.

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