Nel passato la muratura tradizionale è stata spesso interpretata come non idonea per costruire in aree ad elevata sismicità.
Pur non rappresentando un’affermazione del tutto vera, in quanto il terremoto ha messo in evidenza anche gravi vulnerabilità di strutture in cemento armato senza adeguati dettagli antisismici, tuttavia l’evoluzione della tecnologia ha permesso di “aggiornare” la tradizionale tipologia costruttiva in mattoni e rendere le nuove costruzioni sismicamente più sicure con l’introduzione della muratura armata.
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Costruzioni in muratura portante
Questo manuale è un indispensabile supporto per chi si trova a progettare strutturalmente nuovi edifici in muratura portante o a studiare gli interventi più idonei su un fabbricato esistente in muratura.Più nello specifico, in questo testo dal taglio operativo si descrivono e analizzano le procedure per la progettazione e per l’analisi delle costruzioni in muratura portante. Gli aspetti normativi vengono affrontati trasversalmente, partendo dalle caratteristiche meccaniche dei materiali costituenti la muratura, valutando le varie tipologie costruttive (muratura ordinaria, armata o confinata) e le procedure di calcolo e verifica specifiche caso per caso.La natura pratica del volume è confermata da un dettagliato esempio di analisi e verifica di un edificio in muratura armata di nuova costruzione di due piani fuori terra secondo le NTC 2018 e dal capitolo conclusivo che, nell’ambito delle strutture esistenti in muratura portante, offre una serie di interessanti esempi di interventi di consolidamento e rafforzamento strutturale.Francesco CortesiIngegnere, libero professionista nell’ambito della progettazione e direzione dei lavori strutturali di nuovi fabbricati e di interventi sugli edifici esistenti. Attualmente si occupa di interventi di recupero su edifici danneggiati dal sisma che ha colpito il Centro Italia nel 2016. Collabora inoltre nel ruolo di esperto tecnico presso la Soprintendenza Archeologia, Belle arti e Paesaggio per le Province di L’Aquila e Teramo.Laura LudovisiIngegnere, svolge l’attività di libero professionista, come progettista strutturale, direttore dei lavori e coordinatore per la sicurezza, interessandosi in modo particolare del consolidamento e recupero di edifici esistenti. Tra i lavori svolti si annoverano progetti di miglioramento sismico di edifici danneggiati dal sisma (Umbria 1997, L’Aquila 2009, Emilia-Romagna 2012, Centro Italia 2016). Dal 2019 collabora come supporto specialistico nell’ambito della “Segreteria Tecnica di Progettazione” dell’Ufficio del Soprintendente speciale per le aree colpite dal sisma 2016.
Francesco Cortesi, Laura Ludovisi | Maggioli Editore 2023
32.30 €
Indice
Le caratteristiche della muratura portante
Le costruzioni ordinarie in muratura portante hanno una buona resistenza a compressione per i carichi statici, tuttavia soffrono di scarsa resistenza a trazione. Pertanto azioni sismiche di intensità medio-alta possono indurre sollecitazioni di trazione che superano la capacità portante del materiale.
Inoltre, spesso il comportamento scatolare della struttura muraria, soprattutto se vetusta, non risulta mai perfetto bensì presenza punti di slegatura e solai deformabili che compromettono la sicurezza sismica attivando ribaltamenti parziali delle pareti e gravi danneggiamenti nel loro piano.
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Muratura portante: una soluzione innovativa
Queste criticità sono risolte dal nuovo metodo costruttivo della muratura armata che abbina blocchi in laterizio pieni o semipieni (con foratura inferiore al 45%), rinforzati con un quantitativo minimo di armatura orizzontale per la resistenza a taglio (nei giunti di malta) e verticale per la resistenza a flessione (in appositi alloggiamenti predisposti nei blocchi).
Le barre orizzontali devono avere diametro minimo di 5 mm e vanno inserite nei letti di malta ad interasse non superiore a 60 cm (cioè 3 corsi di blocchi), ancorandole in modo adeguato alle estremità delle pareti mediante ganci o piegature attorno alle barre verticali. La percentuale di armatura orizzontale, calcolata rispetto all’area lorda della sezione verticale della parete, non può essere inferiore allo 0,04%, né superiore allo 0,5%. Le armature verticali sono costituite da almeno 2 cm² (1ϕ16) da collocare alle estremità di ogni parete portante, ad ogni intersezione tra pareti portanti, in corrispondenza di ogni apertura e comunque ad interasse non superiore a 4 m.
L’inserimento delle barre d’armatura conferisce la resistenza a trazione che manca alla costruzione tradizionale in mattoni, oltre a sfruttare una migliore resistenza a compressione dei blocchi. Ciò assicura un miglioramento dei principali parametri di verifica (pressoflessione, taglio, riduzione degli spostamenti), e una migliore dissipazione dell’energia sismica, ovvero della duttilità ottenuta attraverso una deformazione controllata. Infatti il rilievo dei danneggiamenti riscontrati durante gli ultimi grandi eventi sismici su edifici costruiti in muratura armata si è dimostrato notevolmente ridotto rispetto ai tradizionali edifici in muratura.
Riferimenti normativi e tecniche costruttive
La muratura armata trova i suoi primi riferimenti normativi all’interno del D.M. 19/01/1996 per poi rimanere tra le tecniche di nuova costruzione previste nelle successive norme tecniche fino alle attuali NTC 2018 che ne disciplinano la progettazione e il quantitativo minimo di armatura.
La costruzione in muratura armata prevede una tradizionale fondazione continua in cemento armato dotata di barre di ripresa per legare le pareti verticali e la realizzazione di solai collegati all’intero perimetro attraverso cordoli in cemento armato, al fine di garantire il comportamento scatolare che deve avere qualsiasi struttura muraria.
I solai potranno configurarsi sia nella tradizionale tipologia in laterocemento, sia in acciaio e tavelloni, o in legno, con idonea soletta di irrigidimento per l’azione di diaframma e con luce non superiore a 5 metri. Le strutture di copertura sono previste sempre in modalità non spingente. Le planimetrie devono rimanere il più possibile compatte e simmetriche rispetto a due assi ortogonali, garantendo tuttavia la possibilità di costruire ad altezze anche superiori rispetto la classica muratura in mattoni. Lo spessore delle pareti non deve essere inferiore a 24 cm (20 cm per aree a bassa sismicità) e, al lordo delle aperture, avere continuità in elevazione fino alla fondazione, evitando pareti in falso.
Vantaggi della muratura armata
La muratura armata non necessita di manodopera specializzata e risulta competitiva rispetto ai costi delle più tradizionali costruzioni in muratura ordinaria e a telaio in cemento armato.
La sua tecnologia utilizza schemi statici più semplici e di facile progettazione perché sono richieste regole meno restrittive ma più affidabili e compatibili con le sollecitazioni in campo sismico. In particolare, rispetto le strutture a telaio in cemento armato, lo schema strutturale della muratura armata non può essere affetto dal consueto ribaltamento o grave fessurazione dei pannelli di tamponamento che caratterizza la risposta sismica di molti edifici esistenti a telaio.
Può essere utilizzata anche per l’esecuzione di ampliamenti di costruzioni esistenti per la sua capacità di reagire in modo flessibile ai movimenti sismici.
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