Calcolo Strutturale

Il dimensionamento di un elemento di una struttura portante si basa essenzialmente sulla verifica numerica che:

- una sufficiente sicurezza rispetto al collasso della struttura o dell'elemento considerato sia assicurata

- le deformazioni della struttura o dell'elemento considerato siano contenute entro i limiti necessari a garantirne il funzionamento per l'uso previsto.

 

 

La prima condizione è inderogabile e può essere definita come essenziale: essa garantisce una resistenza sufficiente della struttura, ne evita quindi la rottura per sovraccarico e si basa su un margine di sicurezza che è definito più sotto.

La seconda condizione si riferisce piuttosto al buon funzionamento della struttura della costruzione considerata. I valori limite delle deformazioni, quali le frecce o gli spostamenti laterali massimi, sono spesso considerati come fattori estetici o di servizio, che non influenzano direttamente la sicurezza della struttura. Questa condizione influenza principalmente la rigidezza della struttura, e quindi direttamente anche le sue dimensioni. Deroghe ai limiti fissati nelle diverse normative o altre prescrizioni possono in linea di principio essere accettate, a condizione di essere giustificate e di non portare pregiudizio al buon funzionamento della struttura. Occorre sottolineare che tali deroghe devono essere considerate come delle eccezioni alle regole, e quindi corredate da argomentazioni tecniche scientificamente comprovate e comunemente accettabili. Da un punto di vista rigorosamente tecnico non va inoltre dimenticato, che deformazioni eccessive possono avere un'influenza importante sul comportamento meccanico di tutta la struttura e in casi estremi ridurre notevolmente i margini di sicurezza ammessi nei modelli di calcolo comunemente usati.

Lo studio Tecnico Interno, su richiesta, è in grado di fornire ai clienti, tutto quanto necessario per procedere in autonomia nella realizzazione delle opere, garantendo un pacchetto completo di relazioni di calcolo delle strutture, conformemente alle normative in vigore sia italiane che estere.

Al momento attuale la situazione sul piano della normativa in vigore nel campo della costruzione di legno è tutt'altro che univoca e ben definita. Questo vale purtroppo sia a livello nazionale che a livello europeo. Inoltre è in corso un cambiamento sostanziale nella filosofia di base dell'applicazione dei principi di dimensionamento.

Senza entrare nei dettagli, è utile precisare che sul tipo di filosofia di applicazione dei principi di dimensionamento regna una accordo univoco e assoluto: tutte le norme attuali più recenti, come pure le proposte e bozze di modifica di quelle meno attuali, vanno quindi nella medesima direzione e possono essere definite come molto simili da questo punto di vista. Riguardo ai dettagli dei modelli strutturali da usare, come pure della definizione dei criteri di sicurezza da applicare, esistono purtroppo diverse opinioni anche dipendenti dalle nazioni coinvolte e dalle particolarità che vogliono e devono essere considerate di volta in volta.

In Italia non esiste attualmente una normativa nazionale per la costruzione di legno ufficialmente in vigore. Esiste per contro una normativa nazionale italiana in materia, nuova e molto attuale, che si trova al vaglio delle autorità competenti (Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici).

A livello europeo esiste una normativa per la costruzione di legno, che però non è accettata e applicata allo stesso modo in tutti i paesi e non gode del sostengo incondizionato di tutti gli specialisti coinvolti nel processo normativo comune. In diverse nazioni europee è stato abbandonata pochi anni fa l'idea di una normativa comune europea e ci si è concentrati sull'aggiornamento della normativa nazionale, in modo da adattarla ai requisiti e ai principi di dimensionamento più attuali.

Al momento attuale il progettista - in particolar modo in Italia - si trova quindi in una situazione piuttosto confusa, in quanto non dispone di una normativa nazionale formalmente in vigore e deve basarsi su normative estere o europee, che non corrispondono in modo ottimale alle esigenze specifiche nazionali. A ciò si aggiunge il fatto che in molti paesi sono appena state introdotte normative nuove, che pur essendo formalmente in vigore non sono ancora sistematicamente usate da tutti i progettisti.

Questo corso si basa in modo sistematico sui nuovi metodi di dimensionamento (detti "agli stati limite", vedi più sotto), con particolare riferimento all'Eurocodice 5 e alla nuova proposta di normativa italiana "nicole". Si tratta dello stesso metodo di dimensionamento che sta alla base di tutte le normative più moderne per la costruzione. Per la costruzione di legno ci si riferirà, in particolare, ai seguenti documenti:

- UNI-ENV 1995-1-1: Eurocodice 5. Progettazione delle strutture di legno. Parte 1-1: Regole generali e regole per gli edifici, proposta finale, dicembre 2003;

- Proposta di nuova Norma tecnica per la progettazione, esecuzione e collaudo delle costruzioni di legno, redatta dalla commissione per la redazione delle Norme tecniche Italiane per la progettazione, esecuzione e collaudo delle Costruzioni di Legno (N.I.CO.LE.), nota con il nome "nicole" e non ancora entrata formalmente in vigore;

- DIN 1052, edizione 2004-08: Entwurf, Berechnung und Bemessung von Holzbauwerken - Allgemeine Bemessungsregeln und Bemessungsregeln für den Hochbau;

- SIA 265, costruzioni di legno, Norma Svizzera SN 505 265; ne esiste una traduzione completa in lingua italiana che si trova in fase di stampa e sarà disponibile entro la primavera 2005.

Si ricorda poi che, con la fine del corrente anno 2004, l'Autorità italiano competente dovrebbe emanare un decreto per potere adottare gli Eurocodici in sede nazionale, contenente anche alcuni valori specifici da utilizzare in Italia.

Inoltre si ricorda che: - in Austria una normativa per la costruzione di legno è in fase di elaborazione - non più attuale e quindi in ogni caso non consigliabile per applicazioni pratiche è la versione

precedente dell'Eurocodice 5, dell'anno 1993, disponibile anche in lingua italiana (versione UNI-ENV).

Il "vecchio" metodo di dimensionamento (detto delle "tensioni ammissibili", vedi sotto) fa innegabilmente parte delle basi tecniche di molto professionisti ed è ancora oggi spesso applicato in fase di progettazione, malgrado in alcuni paesi le rispettive normative siano già state dichiarate formalmente fuori servizio. Si tratta in particolar modo della Norma DIN 1052 dell'anno 1991, usata frequentemente in Germania, Austria, Italia, Svizzera e in generale un po' ovunque. La normativa Svizzera corrispondente (SIA 164) non è mai stata pubblicata in lingua italiana e dovrebbe quindi essere piuttosto sconosciuta in Italia.