In un edificio pluripiano in legno realizzato secondo la tecnologia platform frame come si realizza l'infinita rigidezza del solaio?
anonimo: In un edificio pluripiano in legno realizzato secondo la tecnologia platform frame come si realizza l'infinita rigidezza del solaio? L'adozione di nastri preforati disposti a croce e chiodati sul tavolato puo' essere sufficiente? Nel libro di Ceccotti e in questo sito viene spesso detto che il solaio viene considerato rigido con la semplice disposizione di pannelli OSB ma se ne omette la dimostrazione. Se si osserva come tale tecnologia viene utilizzata in USA e Canada mi sembra assurdo realizzare una cappa collaborante in cls che appesentirebbe notevolmente la struttura. L'ipotesi di infinita rigidezza come deve essere dimostrata in tal caso visto che non esistono di fatto software che riescono a modellare edifici platform frame se non con grosse semplificazioni?
Risposta
Le norme tecniche trattano il ruolo dei diaframmi orizzontali al punto “7.2.6 CRITERI DI MODELLAZIONE DELLA STRUTTURA E AZIONE SISMICA”:
“ Gli orizzontamenti possono essere considerati infinitamente rigidi nel loro piano, a condizione che siano realizzati in cemento armato, oppure in latero-cemento con soletta in c.a. di almeno 40 mm di spessore, o in struttura mista con soletta in cemento armato di almeno 50 mm di spessore collegata da connettori a taglio opportunamente dimensionati agli elementi strutturali in acciaio o in legno e purché le aperture presenti non ne riducano significativamente la rigidezza.”
Nel caso specifico del legno al punto “7.7.4 ANALISI STRUTTURALE” si hanno ulteriori chiarimenti:
“ Gli impalcati devono essere in generale assunti con la loro deformabilità; possono essere assunti come rigidi nel modello strutturale, senza necessità di ulteriori verifiche se:
a) sono state rispettate le disposizioni costruttive date nel successivo § 7.7.5.3 per gli impalcati o, in alternativa se pertinente, § 7.7.7.2;
b) eventuali aperture presenti non influenzano significativamente la rigidezza globale di lastra nel proprio piano.”
Quindi un implacato realizzato mediante la controventatura con fogli di rivestimento in OSB o compensato strutturale, dimensionato secondo le regole riportate al punto 9.2.3 dell'eurocodice 5, integrate dalle disposizioni costruttive fornite ai citati punti delle norme tecniche, può considerarsi infinitamente rigido nel piano. In questa sede non è possibile fornire un esempio di calcolo in tal senso, perchè non compatibile con le condizioni del servizio promo_legno risponde.
La realizzazione di una cappa collaborante in c.a. consente di ottenere anch'essa una rigidezza infinita (in accordo con la norma), con sicuramente pesi maggiori.
L’ipotesi di infinita rigidezza dell diaframma nel caso di soluzioni costruttive quali controventatura mediante doppio tavolato, nastri d’acciaio, tavole di legno diagonali, pannelli a base di legno, ecc. deve invece essere giustificata dal progettista.
A tal proposito la Circolare 2 febbraio 2009, n. 617 - Istruzioni per l’applicazione delle “Nuove norme tecniche per le costruzioni” di cui al D.M. 14 gennaio 2008 chiarisce che:
C7.2.6 CRITERI DI MODELLAZIONE DELLA STRUTTURA E AZIONE SISMICA
Gli orizzontamenti devono essere dotati di opportuna rigidezza e resistenza nel piano e collegati in maniera efficace alle membrature verticali che li sostengono perché possano assolvere la funzione di diaframma rigido ai fini della ripartizione delle forze orizzontali tra le membrature verticali stesse. Particolare attenzione va posta quando abbiano forma molto allungata o comunque non compatta: in quest’ultimo caso, occorre valutare se le aperture presenti, soprattutto se localizzate in prossimità dei principali elementi resistenti verticali, non ne riducano significativamente la rigidezza. Essi possono essere considerati infinitamente rigidi nel loro piano se, modellandone la deformabilità nel piano, i loro spostamenti orizzontali massimi in condizioni sismiche non superano per più del 10% quelli calcolati con l’assunzione di piano rigido. Tale condizione può ritenersi generalmente soddisfatta nei casi specificati nelle NTC (v. § 7.2.6), salvo porre particolare
attenzione quando essi siano sostenuti da elementi strutturali verticali (per es. pareti) di notevole rigidezza e resistenza.