Il giunto sismico: a cosa serve e come si progetta
In quest’articolo si spiegherà l’utilità, il calcolo e la verifica ai sensi delle NTC 2018 del giunto sismico. A vantaggio dei lettori, e a solo scopo indicativo, si riporta un caso reale di studio, dove l’interferenza di ben quattro blocchi strutturali in calcestruzzo armato ha imposto al progettista una cura particolare dell’autonomia strutturale delle unità oggetto di intervento. L’esempio progettuale riportato consente al lettore di valutare le ulteriori utilità legate alla presenza del giunto strutturale.
Il giunto sismico: un “assioma” dei progettisti strutturali. Cosa prevede la normativa
Resta fondamentale per tutti gli addetti ai lavori che nelle costruzioni contigue per nuove realizzazioni o in aderenza a fabbricati esistenti è d’obbligo nella fase progettuale la previsione del giunto strutturale; lo stesso ha il compito di evitare danni alle costruzioni contigue in presenza dell’azione sismica, scongiurando il fenomeno del disastroso martellamento.
Oltretutto, nel caso di interventi su costruzioni esistenti, è chiaro che non sarà sempre possibile assicurare l’adeguata distanza fra le costruzioni e la relativa autonomia strutturale delle unità oggetto di intervento.
Affinché il martellamento strutturale sia evitato, è essenziale che la distanza tra le costruzioni adiacenti sia adeguata, impedendo l’impatto diretto.
La separazione tra le due strutture consente ai fabbricati di “oscillare indipendentemente sotto l’azione sismica, evitando collisioni e lo scambio reciproco di sollecitazioni che potrebbero mettere a rischio l’integrità delle costruzioni”. In sostanza, il giunto sismico vuole essere l’interruzione della continuità di un’opera strutturale.
ESTRATTO DALLE NTC 2018 (DM 17 Gennaio 2018) e CIRCOLARE 2019 (Circolare 21 Gennaio 2019, n.7) - 7.2.1 DISTANZA TRA COSTRUZIONI CONTIGUE
“La distanza tra costruzioni contigue deve essere tale da evitare fenomeni di martellamento e comunque non può essere inferiore alla somma degli spostamenti massimi determinati per lo SLV, calcolati per ciascuna costruzione secondo il § 7.3.3 (analisi lineare) o il § 7.3.4 (analisi non lineare) e tenendo conto, laddove significativo, dello spostamento relativo delle fondazioni delle due costruzioni contigue, secondo quanto indicato ai §§ 3.2.4.1, 3.2.4.2 e 7.3.5.
La distanza tra due punti di costruzioni che si fronteggiano non potrà in ogni caso essere inferiore a 1/100 della quota dei punti considerati, misurata dallo spiccato della fondazione o dalla sommità della struttura scatolare rigida di cui al § 7.2.1, moltiplicata per 2agS/g ǂ 1.
Qualora non si possano eseguire calcoli specifici, lo spostamento massimo di una costruzione non isolata alla base può essere stimato in 1/100 della sua altezza, misurata come sopra, moltiplicata per agS/g; in questo caso, la distanza tra costruzioni contigue non potrà essere inferiore alla somma degli spostamenti massimi di ciascuna di esse. Il presente capoverso non si applica ai ponti.
Se le costruzioni hanno dispositivi d’isolamento sismico e/o dissipazione, particolare attenzione va posta al dimensionamento dei distacchi e/o giunti, tenendo in conto le indicazioni riportate nel § 7.10.4 e nel § 7.10.6”.
Il giunto come importante semplificazione normativa
Nel caso in cui si realizzino nuove costruzioni in aderenza tra loro o a costruzioni esistenti, si consideri quanto sarebbe oneroso analizzare sismicamente la costruzione esistente al fine di calcolare gli spostamenti massimi orizzontali e la distanza reciproca da assicurare fra i due immobili.
La vita del progettista è ampiamente semplificata: nel caso di nuova costruzione contigua ad una costruzione esistente, la distanza reciproca fra le costruzioni dovrà essere maggiore o uguale alla somma degli spostamenti orizzontali massimi calcolati con la formula semplificata di seguito indicata.
Dmin = hp/100 ⋅ 2 ag/g ⋅ S
Giunto sismico: un caso studio interessante.
La progettazione del giunto sismico inizia dalle opere di fondazione
Preme rappresentare a solo scopo indicativo la progettazione redatta per un intervento ubicato a Caserta alla Via Acquaviva.
Le opere da realizzare risultano interessanti dal punto di vista dell’autonomia - strutturale, in quanto corrispondono a quattro blocchi in cemento armato tra loro adiacenti (separati dai soli giunti) che risultano giuntati a partire dal piano di fondazione.
La presenza dei giunti strutturali ha garantito la stabilità e la protezione dei quattro fabbricati durante gli eventi sismici; ha consentito al progettista di verificare modelli sismici autonomi, meno complessi. Anche dal punto di vista burocratico il procedimento è risultato semplificato; data la condizione di autonomia strutturale, le strutture seppur adiacenti sono state presentate al genio civile di competenza con quattro diverse denunce dei lavori; nel caso specifico trattasi di denunce per attestazioni di presentazione del progetto per interventi di minore rilevanza (APP).
Si sottolinea, inoltre, che la presenza dei giunti è stata valorizzata dal progettista come intercapedine tra i fabbricati adiacenti, onde consentire una vantaggiosa aerazione dei vani interessati, intesa con ricambio d’aria con l’esterno. La ventilazione ottenuta è risultata maggiore procedendo dai piani residenziali bassi a quelli alti, portando la ventilazione naturale in servizi igienici secondari e chiusi agli affacci esterni presenti.
La ventilazione ottenuta è risultata maggiore procedendo dai piani residenziali bassi a quelli alti, portando la ventilazione naturale in servizi igienici secondari e chiusi agli affacci esterni presenti.
Chiudendo tali intercapedini strutturali con apposite lastre metalliche, o con materiali di rivestimento altamente fragili (cioè da non creare resistenza e propagazione delle rispettive spinte da edifici), si genera un’intercapedine chiusa e non più areata.
La progettazione strutturale in esame ha effettuato scelte anche per favorire la formazione di cerniere plastiche nelle travi piuttosto che nei pilastri, evitando la rottura dei nodi.
Per ottenere ciò è stata individuata la gerarchia delle resistenze a vantaggio degli elementi strutturali interessati; il rispetto della gerarchia ha consentito di conseguire capacità duttili nelle strutture in cemento armato. In sostanza, si vogliono escludere i meccanismi di rottura fragile. Le tamponature per quanto non considerate ai fini sismici svolgono sempre un ruolo collaborante.
..Continua la lettura in PDF.
Ingegneria Strutturale
Tutto quello che riguarda il tema dell’ingegneria strutturale: innovazione digitale, modellazione e progettazione, tecniche di costruzione e di intervento, controlli e monitoraggi, soluzioni per il miglioramento, evoluzione normativa, approfondimento di casi concreti e pareri degli esperti.
Interventi strutturali
In questa area di INGENIO, una raccolta di news ed articoli di approfondimento sulla normativa, progettazione, casi applicativi e soluzioni per interventi su strutture e infrastrutture.
Progettazione
News e approfondimenti riguardanti il tema della progettazione in architettura e ingegneria: gli strumenti di rilievo, di modellazione, di calcolo...
Sismica
Tutti gli articoli pubblicati da Ingenio nell’ambito della sismologia e dell’ingegneria sismica.
Condividi su: Facebook LinkedIn Twitter WhatsApp