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PRO_SAP e muratura armata

La muratura armata è una tecnologia che sta prendendo sempre più piede grazie al fatto che coniuga la sicurezza strutturale alle alte prestazioni termiche, inoltre ha ottima durabilità e non presenta le note problematiche di verifica dei nodi dei telai in CA che sono sorte con le recenti NTC 2018.
2S.I. Software e Servizi per l'Ingegneria S.r.l.

La muratura armata è una muratura in laterizi (pieni e semipieni), che presenta armature verticali e orizzontali annegate nella malta o nel conglomerato cementizio di riempimento. La quantità di armatura richiesta è modesta, le NTC prevedono:

  • Armature orizzontali:
  • diametro minimo Ф 5mm
  • 0.04% < Afo / Alorda < 0.5%
  • Interasse barre orizzontali < 60 cm
  • Armature verticali:
  • 1 Ф16 all’inizio e alla fine di ogni maschio
  • 0.05% < Afv / Alorda < 1%
  • Interasse barre verticali < 4 m

Dove Afo è l’armatura orizzontale, Afv è l’armatura verticale e Alorda è l’area lorda della parete.

Analisi sulla muratura armata

La normativa prevede analisi semplificate, analisi lineari o non lineari, prevede inoltre progettazione in capacità o meno. Con PRO_SAP è possibile realizzare un unico modello ed analizzarlo con diversi tipi di analisi: il modello a telaio equivalente di PRO_SAM consente di eseguire analisi statiche non lineari, è inoltre possibile convertire automaticamente il modello a telaio in un modello plate-shell per eseguire analisi lineari sia statiche che dinamiche, con o senza progettazione in capacità e confrontare i risultati delle analisi.

PRO_SAP fa analisi statiche lineari o dinamiche lineari sia su modelli a telaio equivalente che su modelli con elementi plate-shell. Nei modelli con plate-shell PRO_SAP fa una integrazione automatica delle tensioni locali per ottenere le azioni risultanti di ogni maschio e di ogni trave, poi una volta ottenute le azioni macro esegue la progettazione automatica delle armature.

PRO_SAM fa analisi statiche non lineari su modelli a telaio equivalente, in fase di input è necessario inserire le armature di maschi e fasce, in maniera tale da costruire la curva di capacità tenendo conto direttamente di resistenze e spostamenti ultimi previsti dalla normativa per la muratura armata.

La progettazione

È richiesto un comportamento di tipo globale, quindi i sistemi resistenti verticali e orizzontali devono essere collegati tra loro in modo da resistere alle azioni orizzontali e verticali in maniera “scatolare”.

Analogamente alla muratura tradizionale sono previste verifiche di:

  • Pressoflessione nel piano e fuori piano sono analoghe a quelle delle sezioni in cemento armato con un diagramma delle compressioni della muratura rettangolare con profondità pari a 0,8 la profondità dell’asse neutro e tensione pari a 0,85 fd. Le deformazioni massime da considerare sono pari a εm = 0,0035 per la muratura compressa e εs = 0,01 per l’acciaio teso.
  • Taglio tengono conto dei contributi della muratura (Vt,M) e dell’armatura (Vt,S), qualora sia presente almeno l’area minima prevista, secondo le relazioni indicate al paragrafo 7.8.3.2.2

Per quanto riguarda la progettazione in capacità, ciascun pannello murario è verificato a flessione rispetto alle azioni agenti ed è verificato a taglio rispetto alle azioni risultanti dalla resistenza a collasso per flessione, amplificate del fattore 1.5.

Il fattore di comportamento q non varia molto adottando la progettazione tradizionale o quella in capacità: per edifici regolari in pianta ed in elevazione vale 3,75 per muratura armata e 3,9 per muratura armata con progettazione in capacità, quindi varia del 4%.

Fare una progettazione in capacità comporta quindi di avere uno “sconto” del 4% sulle azioni e quindi sulle verifiche a pressoflessione e taglio, comporta però anche un incremento del 50% di sollecitazioni per le verifiche a taglio.

PRO_SAP consente di fare le verifiche con entrambi i metodi e confrontare i risultati della progettazione sia in relazione di calcolo che nei disegni esecutivi.

La versione free di PRO_SAP e-TIME esegue le analisi lineari nella muratura armata: https://www.2si.it/it/richiedi-gratis-pro_sap/

Ing. Gennj Venturini
Responsabile ricerca e sviluppo - 2S.I. Software e Servizi per l’Ingegneria S.r.l.
venturini@2si.it

 

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Via Garibaldi, 90
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