A N D I L Associazione Nazionale Degli Industriali dei Laterizi Affidabilità strutturale ...con il laterizio si può! Nel campo dei sistemi in laterizio per uso strutturale (murature e solai) una forte spinta al cambiamento è stata assicurata dal lungo e complesso aggiornamento del panorama normativo che, con la pubblicazione del D.M. 14/01/08 “Norme tecniche per le costruzioni”, ha comportato una notevole rivisitazione dei requisiti di sicurezza e dei criteri di progettazione degli edifici per la prevenzione e la mitigazione del rischio sismico. Sperimentazione su murature in laterizio realizzate con diverse tipologie di giunto. A tale riguardo, promuovere studi e ricerche volti all’ottimizzazione dei diversi prodotti e delle soluzioni costruttive con essi realizzabili, coinvolgendo i più prestigiosi atenei e i centri di ricerca specializzati, è risultato indubbiamente essenziale allo scopo di evidenziare le opportunità sia di potenziamento delle caratteristiche meccaniche del laterizio strutturale, sia di rinnovamento delle sue applicazioni. Valori ottenuti per la resistenza a taglio caratteristica in assenza di compressione (fvk,0) e relativi valori di resistenza a taglio fvk. Serie fvko fvk fvko fvk Resistenza a taglio EC6 tab EC6 test DM’87 DM’87 sD fv,exp fvko fvk fvko fvk 2 2 2 2 2 2 2 2 N/mm N/mm N/mm N/mm N/mm N/mm N/mm N/mm N/mm2 N/mm2 TMC(0,33) 1.27 0.545 1,058 1.084 1.053 0.994 TMC(0.27) 1.90 0.562 0.909 0.935 0.903 0.846 TMC(0.22) 1.53 0.458 0.763 0.789 0.757 0.698 TMC(0.17) 1.16 0.381 0.613 0.639 0.607 0.550 TMM(0.27) 1.90 0.561 0.909 0.935 0.903 0.846 TGC(0.27) 1,55 0.516 0.769 0.835 0.808 0.738 TGC(0.22) 1.24 0.425 0.648 0.714 0.687 0.614 TGC(0.17) 0.94 0.395 0.527 0.593 0.566 0.494 TGM(0.22) 1.24 0.430 0.648 0.714 0.687 0.614 PoC(0.27) 1.46 0.480 0.883 1.015 0.959 0.819 PoC(0.22) 1.14 0.472 0.758 0.890 0.834 0.691 PoC(0.17) 0.89 0.308 0.656 0.788 0.732 0.591 1.55 0.518 0.920 1.052 0.996 0.855 0.3 0.3 0.3 0.35 0.43 0.43 0.144 0.189 0.376 0.086 0.118 0.235 PoM(0.27) “ Quello che emerge è che viene sempre più apprezzata la “multiprestazionalità” del laterizio il quale, alle sue principali doti, ovvero sostenibilità, durabilità ed estetica, accompagna proprietà antisismiche, inerzia termica per il comfort termo-igrometrico, isolamento acustico, resistenza al fuoco e assenza di emissioni nocive, riciclabilità totale. In tale contesto, l’Italia rappresenta un punto di riferimento importante per l’industria dei laterizi europea, essendo in grado di fornire importanti contributi nella redazione della futura normativa comunitaria. Affidabile, familiare, resistente, semplice da usare, collaudato da secoli ” A N D I L Associazione Nazionale Degli Industriali dei Laterizi Affidabilità strutturale ...con il laterizio si può! Il solaio in latero-cemento, sottoposto a decenni di collaudi, con milioni di metri quadrati di orizzontamenti realizzati, ha sempre dimostrato di essere in grado di adeguare materiali, forme e tecniche applicative per rispettare i requisiti e le verifiche progettuali contemplati nelle specifiche regolamentazioni. É, quindi, in grado di dare efficace risposta, contemporaneamente, ad un complesso di esigenze non sempre compatibili tra loro (ad esempio, sicurezza strutturale, resistenza al fuoco, isolamento termico o protezione acustica). Prototipo di pannello-solaio in laterizio utilizzato nelle prove a momento flettente positivo (misure in cm). Per questo vengono continuamente svolti studi e ricerche per ottimizzare gli elementi di laterizio e le loro soluzioni di assemblaggio, con altissima attenzione nei confronti della sicurezza, soprattutto in zona sismica. elemento di contrasto martinetto putrella da 300 mm 100 Diagrammi momento-freccia (pannelli con travetti precompressi). PC sperim. 209 26 PS teor. 100 Legenda: PS sperim. 310 PC sperim. 728 PS teor. 70 90 60 80 50 40 30 780 B 20 10 90 Legenda: 209 80 PS sperim. 26 70 70 PC sperim. 60 PS teor. 50 40 Schema di carico per prove a momento flettente positivo (misure in 30cm). 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Diagrammi momento-freccia (pannelli con travetti tralicciati). PS teor. 50 40 20 10 PS teor. 10 30 0 3 4 5 6 7 8 9 10 freccia [mm] 30 20 10 0 0 1 2 0 1 2 “ 3 4 8 0 9 1 10 2 3 4 5 6 7 8 9 10 6 7 8 9 10 freccia [mm] 100 90 80 Legenda: PS sperim. 70 PC sperim. 80 70 PS teor. 60 50 3 4 5 6 7 8 9 10 freccia [mm] 40 0 70 40 7 0 1 2 3 4 60 50 40 30 Diagrammi momento-freccia 20 (solaio in laterizio con travetti tralicciati). 10 80 50 6 30 100 Diagrammi momento-freccia 90 (solaio in laterizio con travetti precompressi). 60 5 90 40 PC sperim. 2 4 Diagrammi momento-freccia (pannelli con travetti tralicciati). 100 50 20 0 momento [KNm] 60 30 1 3 70 Diagrammi momento-freccia (pannelli con travetti tralicciati). Legenda: PS sperim. 0 2 momento [KNm] PC sperim. 60 1 freccia [mm] momento [KNm] 70 0 0 80 momento [KNm] 80 Legenda: PS sperim. 40 10 0 90 90 momento [KNm] 100 50 20 10 100 60 30 10 freccia [mm] 20 Indagini sperimentali condotte a più riprese per valutare l’influenza positiva che i blocchi di laterizio hanno sul comportamento statico-deformativo, eseguite su prototipi di solai misti a travetti (sia precompressi che tralicciati), hanno dimostrato che gli elementi in laterizio, rispetto a solai realizzati con materiali alternativi, limitano gli abbassamenti in mezzeria della struttura, aumentando la rigidezza e riducendo lo stato tensionale del conglomerato e dell’acciaio, oltre a migliorare il comportamento statico complessivo della struttura ai fini dell’assorbimento dello sforzo di taglio (incremento medio del carico di rottura a taglio di pannelli di solaio pari al 20,5% per travetti precompressi e al 24,1% per travetti tralicciati). 100 Diagrammi momento-freccia (pannelli con travetti precompressi). momento [KNm] A 25 90 Diagrammi momento-freccia 80 (pannelli con travetti precompressi). momento [KNm] PS sperim. momento [KNm] Legenda: 20 10 5 freccia [mm] 6 7 8 0 0 9 1 10 2 3 4 5 freccia [mm] Affidabile, familiare, resistente, semplice da usare, collaudato da secoli 5 6 7 8 9 10 freccia [mm] ” A N D I L Associazione Nazionale Degli Industriali dei Laterizi Affidabilità strutturale sicurezza di di bordo bordo sicurezza graffe ogni ogni metro metro lineare lineare 33 graffe < 25 cm < 25 cm ...con il laterizio si può! < 75 cm Graffaggio in tondino di acciaio piegato alle estremità a 90° con rondella “rompigoccia”. Schema di distribuzione dei graffaggi nei paramenti faccia a vista (DIN 1053/90). È purtroppo facile dimostrare che i fabbricati, in presenza di un sisma, crollano e subiscono danni non tanto per l’assenza di una normativa adeguata, quanto per una cattiva o nulla applicazione della normativa stessa e per errori progettuali o realizzativi solo apparentemente ininfluenti. Ad esempio, in presenza di un paramento in laterizio faccia a vista, l’assenza di dispositivi di ancoraggio alla struttura portante o di un efficace graffaggio tra i diversi strati componenti, seppure strutturalmente non abbia una valenza rilevante, dal punto di vista dell’incolumità delle persone e del danneggiamento degli edifici può rappresentare comunque un punto debole della costruzione. L’impiego di tali sistemi appare assai rilevante nel momento in cui si verifica un sisma, in quanto le oscillazioni orizzontali portano le murature a subire spostamenti non solo nel loro piano ma anche fuori dallo stesso, con le evidenti conseguenze che ciò comporta. Gli “ancoraggi” sono quei sistemi di fissaggio che svolgono una funzione di tenuta, garantendo una resistenza maggiore ai carichi verticali e orizzontali in quanto fissati alle parti strutturali dell’edificio (ad esempio, travi e pilastri in cemento armato). Sistemi di ancoraggio per intercapedini (piene e vuote) di spessore elevato. “ Sistema di graffaggio con ancorante meccanico. I “graffaggi” permettono di collegare in modo puntuale gli strati del tamponamento contrastando così il fenomeno del ribaltamento fuori piano in presenza di azioni orizzontali. Affidabile, familiare, resistente, semplice da usare, collaudato da secoli ” A N D I L Associazione Nazionale Degli Industriali dei Laterizi Affidabilità strutturale ...con il laterizio si può! 14 8 1 9 9 10 11 12 13 2 8 1 3 2 4 5 1 3 4 15 6 6 15 3 2 6 14 7 14 8 8 9 7 E’ il risultato di una ormai più che trentennale attività di ricerca, i cui esiti hanno consentito di mantenere le costruzioni in muratura competitive nei confronti delle altre tipologie costruttive, anche nelle condizioni di massime sollecitazioni sismiche e, in aggiunta, con innegabili vantaggi economici. 1 1 3 4 15 6 15 3 2 6 8 14 8 7 9 9 Anche le NTC08 (D.M. 14/01/2008) confermano l’assoluta validità delle murature strutturali, siano esse semplici o armate, annoverandole tra i sistemi costruttivi di riconosciuta affidabilità in zona sismica. 7 1 15 3 2 6 9 Legenda: 1. mattone pieno in laterizio faccia a vista 2. isolante termico in lana di roccia 3. intonaco di stagnezza 4. profilo metallico per l’ancoraggio del paramento murario esterno 5. cordolo in calcestruzzo armato 6. blocco in laterizio (25,0x30,0x19,0 cm) 7. intonaco civile per interni 8. battiscopa in “cotto” 9. pavimentazione in “cotto” (25,0x25,0 cm) 10.malta di allettamento 11.massetto alleggerito porta impianti 12.isolante acustico 13.solaio in laterocemento 14.armatura orizzontale 15.armatura verticale “ La muratura armata portante in laterizio è una struttura costituita da elementi resistenti pieni o semipieni collegati tra loro mediante giunti continui di malta, nella quale sono inserite armature metalliche verticali concentrate (incroci dei muri, aperture, ecc.), orizzontali anch’esse concentrate (coincidenti, in genere, con le armature dei cordoli di piano) e orizzontali diffuse. 7 9 0 11 12 13 2 7 La muratura armata non necessita dell’impiego di manodopera specializzata o di particolari attrezzature di cantiere ed è quindi alla portata di qualsiasi impresa. Sezioni e spaccati assonometrici di muratura armata in laterizio. I vantaggi del sistema, utilizzando un solo tipo di materiale (il laterizio) per assolvere alle diverse funzioni/prestazioni, sono tangibili: la totale eliminazione dei ponti termici, una maggiore libertà dello schema distributivo, la realizzazione di impalcati in tempi ridotti (¼ in meno rispetto allo schema a pilastri) ed un conseguente notevole risparmio economico. Affidabile, familiare, resistente, semplice da usare, collaudato da secoli ”