Dovendo dimensionare delle travi in legno in massiccio di abete con il metodo delle tensioni ammissibili, quale è il valore di sigma ammissibile a flessione più opportuno da utilizzare?
anonimo: Dovendo dimensionare delle travi in legno in massiccio di abete con il metodo delle tensioni ammissibili, quale è il valore di sigma ammissibile a flessione più opportuno da utilizzare?
Stefania Guerri, FI (non assegnato: studente): Vorrei sapere la sigma ammissibile del pino (nordico), o se sapete consigliarmi dove trovarla. grazie
Risposta
Qualsiasi verifica di resistenza su di un elemento strutturale presuppone, da parte del progettista o del calcolatore, la conoscenza precisa delle caratteristiche meccaniche dell’elemento che si sta verificando.
In fase di progettazione dell’opera tale conoscenza proviene da un ipotesi di progettuale di partenza. Ci deve essere chiarezza sul tipo di prodotto strutturale: l’indicazione di travi in legno massiccio è abbastanza vaga sul tipo di materiale che si sta utilizzando. Si tratta di legno esistente magari già in opera oppure di elementi lignei nuovi? Si tratta di legno massiccio di conifera o di latifoglia?
Nel caso di elementi lignei nuovi la indicazione fondamentale riguarda la classe di resistenza del materiale scelto, che può essere ricavata da normative che rappresentano le basi tecniche del tipo di prodotto (per esempio la UNI-EN 338 per il legno massiccio, si veda tabella riportata a lato per il legno massiccio di conifera) oppure dal certificato del prodotto, nel caso di materiali da costruzioni per i quali non esistono specifiche norme tecniche (per esempio nel caso del legno bilama/trilama, oppure nel caso di legno tondo). E' bene precisare che la tabella prestazionale riportata nella UNI EN 338 riporta dei valori caratteristici (5° percentile) di resistenza, cosa ben diversa da un valore alle tensioni ammissibili. Oggi i prodotti di legno massiccio vengono certificati non più con un valore di tensione ammissibile, ma con valori di resistenza, ed è a questi che bisogna fare riferimento. Per capire le relazioni tra le vecchie classi alle tensioni ammissibili e le nuove classi basate su valori di resistenza si rimanda alle news correlate (vedi link in basso).
È importante sottolineare che l'indicazione della classe di resistenza rappresenta una precisa indicazione di progetto, che il progettista è tenuto ad fornire assumendosene le precise responsabilità.
E compito invece del fornitore o del produttore provvedere a fornire il materiale che abbia le caratteristiche meccaniche richieste dal progetto.
Secondo le nuove normative sulla marcatura di prodotto (finora in fase volontaria, ma che a breve diventeranno cogenti), tutto il materiale che arriva in cantiere deve obbligatoriamente presentare le indicazioni necessarie per individurare le caratteristiche di resistenza (attraverso la marcatura del materiale); sarà compito del direttore dei lavori verificare che tali indicazioni siano presenti e corrispondano a quelle di progetto.
Con riferimento alle tabelle prestazioni riportate a lato è bene precisare che la possibilità, da parte del progettista, di scegliere tra tutte le possibili classi di resistenza, soprattutto nel caso del massiccio, è abbastanza teorica, in quanto non tiene conto della reale disponibilità del mercato. Infatti è abbastanza improbabile (se non impossibile) reperire sul mercato legname con dimensioni d’uso appartenenti alle classi di resistenza maggiori (come per esempio quelle situate nel range C35 –C50), quindi sarà consigliabile, in sede progettuale, limitare la scelta alle classi inferiori alla C30.
Nel caso in cui la verifica debba essere fatta su una struttura esistente, la conoscenza a priori delle proprietà meccaniche del materiale non è possibile, ma deve essere determinata attraverso un attività di diagnostica che comprenda anche l’ispezione visiva dei manufatti. Attraverso questa attività di diagnostica e di ispezione, che comprende anche la misurazione di una serie di parametri geometrici (p.e. dimensione dei nodi, smussi, inclinazione della fibratura, etc.) è possibile assegnare una classe di resistenza del materiale: esiste a questo scopo una norma italiana di riferimento che è la UNI 11119:2004, dove sono riportate le tensioni ed i moduli di elasticità per le categorie in opera.
Ing. Roberto Tomasi