La PARETE in c.a. e la progettazione in conformità alle NTC 2018

La definizione di Parete

Si definisce Parete un Elemento Strutturale di supporto per altri elementi che abbia una sezione trasversale rettangolare o ad essa assimilabile, anche per tratti, caratterizzata in ciascun tratto da un rapporto tra dimensione massima l_w e dimensione minima b_w in pianta l_w / b_w > 4 .

Un sottogruppo degli elementi parete è costituito dalle pareti estese debolmente armate, ovvero quelle estese lungo buona parte del perimetro della pianta strutturale e dotate di idonei provvedimenti per garantire la continuità strutturale così da produrre un efficace comportamento scatolare. In tale ipotesi il periodo fondamentale della struttura in esame, in condizioni non fessurate e calcolato nell’ipotesi di assenza di rotazioni alla base, non DEVE essere superiore a T_C. 

Le Verifiche di Resistenza (RES) 

Presso-Flessione 

Le NTC 2018 chiariscono, innanzitutto, che SOLO per pareti snelle sia in CD “A” che in CD “B”, la DOMANDA FLESSIONALE si ottiene per traslazione verso l’alto dell’inviluppo del diagramma dei momenti derivante dall’analisi e assunto, in via semplificata, come lineare. 

In analogia con quanto già indicato nelle NTC 2008, in accordo con l’inclinazione degli elementi compressi nel meccanismo resistente a taglio, la traslazione viene assunta pari ad h_cr, altezza della zona inelastica dissipativa di base. 

h_{cr =} max ( l_w, h_w/6)   purché                

dove: 

• l_w, h_w   assumono i significati precedenti;
• h_s         è l’altezza libera di piano.

La NTC2018 ripropone i limiti individuati nella NTC 2008 relativamente alla domanda a compressione assiale indicando che: 

• per tutte le pareti, la domanda in forza normale di compressione non deve eccedere rispettivamente il 35% in CD “A” e il 40% in CD “B” della capacità massima a compressione della sezione di solo calcestruzzo.
• Per le pareti estese debolmente armate, occorre limitare le tensioni di compressione nel calcestruzzo per prevenire l’instabilità fuori dal piano, secondo quanto indicato nel capitolo 4 per i pilastri singoli. 

In particolare, la nuova normativa tecnica specifica che SOLO per le PARETI DEBOLMENTE ARMATE è valida la seguente limitazione: 

se il fattore di comportamento q è superiore a 2, si deve tener conto della domanda in forza assiale dinamica aggiuntiva che si genera nelle pareti per effetto dell’apertura e chiusura di fessure orizzontali e del sollevamento dal suolo. In assenza di più accurate analisi essa può essere assunta pari al ±50% della domanda in forza assiale dovuta ai carichi gravitazionali relativi alla combinazione sismica di progetto.

Per il calcolo della resistenza flessionale, invece, si rimanda interamente alle modalità di calcolo esplicitate per i pilastri. 

Taglio 

Per prevenire la possibile rottura a taglio della PARETI DISSIPATIVE (ovvero strutture a pareti o miste in cui la capacità dissipativa è affidata alla parete stessa) a seguito della formazione della cerniera plastica alla base, la modalità di calcolo della domanda a taglio in CD “A” NTC 2008 è stata estesa dalla NTC 2018 con il seguente paragrafo: 

“Per le pareti si deve tener conto del possibile incremento delle forze di taglio a seguito della formazione della cerniera plastica alla base della parete. A tal fine, la domanda di taglio di progetto deve essere incrementata del fattore di incremento: 

 

Dove: 

•  q              Fattore di comportamento;
•  γ _rd           Fattore di sovraresistenza;
•  M_Ed, M_Rd   Momenti flettenti di progetto di domanda e di capacità;
• T₁           Periodo fondamentale della struttura nella direzione dell’azione sismica.” 

Per le pareti debolmente armate, invece, affinché lo snervamento a flessione preceda la rottura a taglio, il taglio derivante dall’analisi viene amplificato a ogni piano del fattore (q+1)/2 

In particolare, le verifiche a taglio possono essere così schematizzate: 

- possibile rottura taglio-compressione cls dell’anima

La determinazione della resistenza viene condotta in accordo con la definizione della resistenza a taglio-compressione della sezione in c.a., assumendo un braccio delle forze interne pari a 0,8 l_w e un’inclinazione delle diagonali compresse pari a 45°.

Nelle zone dissipative tale resistenza va ridotto del 60%.

 - possibile rottura taglio-trazione delle armature dell’anima

Il calcolo dell’armatura d’anima deve tener conto del rapporto di taglio  

In particolare:

• α_S  ≥ 2    la resistenza viene calcolata in accordo con la definizione della resistenza a taglio-trazione della sezione in c.a., assumendo un braccio delle forze interne pari a 0,8 l_w e un’inclinazione delle diagonali compresse pari a 45°.   
•               con: 

• ρ_h, ρw  rapporti tra l’area della sezione dell’armatura orizzontale e verticale d’anima e l’area della relativa sezione di calcestruzzo;
• f_yd,h ,  f_yd,v  valori di progetto della resistenza delle armature orizzontali e verticali;
• N_Ed  forza assiale di progetto (positiva se di compressione);
• V_Rd,c   resistenza a taglio degli elementi non armati da assumersi nulla nelle zone dissipative quando N_Ed è di trazione.

 - possibile rottura per scorrimento nelle zone dissipative

Sui possibili piani di scorrimento (per esempio le riprese di getto o i giunti costruttivi) posti all’interno delle zone dissipative deve risultare:

con

V_Rd ≤ V_Rd,S
V_Rd,S = V_d,d + V_i,d  + V_f,d 

In particolare:

I simboli utilizzati nelle formule precedenti assumono i seguenti significati:

• μ_f    coefficiente d’attrito calcestruzzo-calcestruzzo sotto azioni cicliche (può essere assunto pari a 0.60);
• ∑ A_sj  somma delle aree delle barre verticali intersecanti il piano contenente la potenziale superficie di scorrimento;
• ξ  altezza della parte compressa della sezione normalizzata all’altezza della sezione;
• ∑ A_si  l’area di ciascuna armatura inclinata che attraversa il piano detto formando con esso un angolo φ_i.

Per le pareti tozze deve risultare V_{i,d >} V_E,d /2

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