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Sismabonus: 5 risposte alle domande dei progettisti [seconda parte]

Sismabonus: 5 risposte alle domande dei progettisti

Continuiamo a parlare di Sismabonus con le nuove risposte alle domande più frequenti su problematiche tipiche e soluzioni tecniche in edifici in muratura e cemento armato

Per chi si fosse perso gli ultimi aggiornamenti sul nostro blog, recentemente abbiamo pubblicato uno speciale sul Sismabonus e un Prontuario di interventi da scaricare. Il documento elencava una serie di soluzioni tecniche per le principali problematiche riscontrabili in edifici in muratura e in cemento armato.

Dopo la pubblicazione del Prontuario le domande dei progettisti e le richieste di supporto tecnico sono state così numerose che ne abbiamo scelte alcune per parlarne sul blog. Il primo articolo sull'argomento è stato già pubblicato e vi invito a leggerlo qui: "Sisma Bonus: 5 risposte alle domande dei progettisti [prima parte]. Vediamo ora la seconda parte.

Come si può evitare il ribaltamento di una facciata sollecitata dalle travi di un tetto spingente?

Di frequente le coperture a due o più falde scaricano, attraverso le travi, i carichi alle quali sono soggette sui pannelli murari su cui poggiano. Questi ultimi, quindi, potrebbero ribaltarsi anche in caso della sola azione statica. Ciò vale anche per gli edifici facenti parte del patrimonio artistico e architettonico del nostro Paese.

La soluzione consigliata al riguardo è quella di creare una cerchiatura utilizzando fasce in fibra di carbonio Kimitech CB o in acciaio Kimisteel INOX posizionate nella zona dove le travi scaricano le sollecitazioni. In questo modo la sezione resistente del pannello murario viene rinforzata nella sua zona tesa.

Nel caso in cui si avessero più orizzontamenti e quindi molteplici piani, è possibile che si creino delle zone in cui si supera il limite elastico della muratura. In questo modo si vengono a formare meccanismi con cerniere plastiche in corrispondenza dei solai che potrebbero essere spingenti in caso di azioni orizzontali quali vento e sisma.

In corrispondenza di ogni piano è consigliabile utilizzare fasce in fibra di carbonio Kimitech CB o in acciaio Kimisteel INOX per migliorare il comportamento scatolare dell’edificio, evitare il ribaltamento rigido delle facciate e la formazione di altri meccanismi.

Schema di rinforzo antiribaltamento
Rinforzo antiribaltamento in presenza di tetto spingente

In un solaio in legno in cui le travi sono solamente appoggiate alla muratura esterna, come si può aumentare il grado di connessione e ammorsamento?

I solai in legno hanno travi e travetti che vengono solamente appoggiati per una lunghezza pari a circa la metà dello spessore dei pannelli murari esterni. Se soggetti ad azione orizzontale, come quella sismica o del vento, hanno bisogno perciò di un collegamento con la muratura per aumentare il loro grado di connessione e ammorsamento.

Per farlo si pratica un foro dall’esterno della muratura e si continua all’interno dell’elemento di legno nella zona centrale della sezione resistente. Dopo un opportuno dimensionamento della lunghezza d'ancoraggio della sezione in legno, si realizza l'inghisaggio della parte rigida del Kimitech FIOCCO CB con resina. Infine si procede con la sfioccatura dell'elemento di connessione per almeno 20 centimetri esternamente alla muratura.

Il nostro consiglio è quello di eseguire la connessione su entrambe le estremità delle travi o dei travetti in legno del solaio.

Schema con fiocco di collegamento tra trave in legno e pannello murario su quale poggia
Fiocco di collegamento tra trave in legno di solaio e pannello murario su cui poggia

È possibile avere un comportamento scatolare di un edificio con murature esterne faccia-vista, mantenendone inalterato l’aspetto originario?

Il comportamento scatolare degli edifici in muratura è determinante in caso di un evento sismico ma spesso assente nelle costruzioni storiche per mancanza di collegamenti tra elementi orizzontali e pannelli murari perimetrali.

Per realizzare un comportamento scatolare più uniforme possibile è necessario collegare i pannelli murari paralleli in ciascuna direzione per irrigidire e migliorare la resistenza nei confronti delle azioni orizzontali.

Nel caso in cui non si volesse modificare l’aspetto estetico della muratura a faccia-vista, è possibile intervenire dall’interno, utilizzando fasce in fibra di carbonio (Kimitech CB) oppure in acciaio (Kimisteel INOX). Entrambe resistono a trazione e quindi una o più fasce collocate nella direzione ortogonale ai due pannelli murari paralleli consentono di creare un collegamento tra essi.

Le fasce in fibra di carbonio o di acciaio devono essere collegate esternamente. Per farlo si possono scegliere tre diverse soluzioni:

  • attraverso dei fiocchi di collegamento;
  • attraverso le stesse fasce passanti nello spessore della muratura e sfioccate;
  • in caso di elevati spessori dei pannelli murari, attraverso l'inghisaggio delle fasce con resine o malte a seconda della tipologia della lavorazione.

Sfondellamento dei solai: come evitare la caduta di elementi non strutturali?

Lo sfondellamento dei solai è un problema di tipo non strutturale molto frequente e può rappresentare un pericolo per le persone. Il fenomeno si verifica quando c'è la caduta della porzione inferiore del solaio dovuta al distacco di parte delle pignatte, degli intonaci e di altri componenti.

Per evitare la caduta di tali elementi è necessario applicare una rete in fibra vetro con appretto antialcalino, con funzione antisfondellamento, come la nostra Kimitech WALLMESH MR. La rete deve essere collegata ai travetti del solaio con idonei fissaggi metallici espansivi o in alternativa con connettori in acciaio Kimisteel CONNECT o con fiocchi in fibra di vetro Kimitech FIOCCO VR.

L'ultimo passaggio prevede di ricoprire la rete con malta a base di calce idraulica naturale e fibrorinforzata Tectoria M15 oppure con una delle malte cementizie della linea Betonfix.

Solaio con rete Kimitech WALLMESH MR

Quale soluzione adottare per aumentare la resistenza della connessione trave-pilastro di un edificio industriale sollecitato da un'azione orizzontale quale sisma o vento?

Uno dei maggiori problemi per gli edifici industriali sollecitati da azioni orizzontali come i fenomeni sismici o il vento è l’assenza di connessione al nodo trave-pilastro. Le travi infatti sono spesso solamente appoggiate ai montanti ed è frequente che si sfilino causando la perdita di equilibrio statico della struttura.

Per risolvere il problema è possibile intervenire al nodo utilizzando piastre metalliche e resine della linea Kimitech per la connessione. Un intervento di questo tipo comporta un cambio di schema statico: si passa da una trave semplicemente appoggiata a una con alle estremità degli incastri o semi-incastri a seconda del grado di connessione che si vuole raggiungere in base alle ipotesi del progettista.

Ne consegue che la distribuzione delle tensioni cambia, in quanto non si ha più solamente un momento positivo massimo in mezzeria della campata della trave, ma anche un’inversione della sollecitazione e quindi un momento negativo alle estremità.

Se si ritiene necessario incrementare la resistenza flessionale delle travi, si deve intervenire perciò sia all’intradosso che all’estradosso con un rinforzo con fasce in fibra di carbonio Kimitech CB o fasce in acciaio Kimisteel INOX.

Sismabonus e interventi: bisogno di aiuto?

Sul tema delle problematiche tipiche in edifici in muratura e cemento armato c'è ancora molto da dire. Vi consiglio perciò di continuare a seguirci perché continueremo a parlare di Sismabonus e degli interventi da adottare a seconda dei casi

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Ing. Andrea Costantini, Supporto Tecnico alla Progettazione

Ingegnere Civile Strutturista laureato a Perugia con esperienze di studio e ricerca presso la Univesidad Politécnica de Valencia. Amo la Spagna, le lingue e viaggiare all'estero. In Kimia mi occupo di Supporto Tecnico alla Progettazione e sono a disposizione dei progettisti per dimensionamenti, verifiche e calcoli strutturali pre e post intervento. Il mio profilo Linkedin

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