NORME TECNICHE PER LE COSTRUZIONI - capitolo 3
Decreto Ministeriale 14 settembre 2005
AZIONI AMBIENTALI E NATURALI
Sintesi dei contenuti
Il capitolo codifica i modelli per la descrizione delle azioni ambientali e naturali.
L'aspetto maggiormente significativo è costituito dal compito affidato al Progettista: caratterizzare qualitativamente e quantitativamente tale ambiente, individuando e documentando chiaramente l’ambiente di progetto, che costituirà il quadro di riferimento generale per la definizione delle differenti situazioni di progetto: queste, con un termine più ampio, sono organizzate per scenari di contingenza..
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I principi fondamentali: il progettista e l'ambiente di progetto
Ai fini del mantenimento delle capacità prestazionali dell’opera nel tempo, ovvero della durabilità, è necessario sviluppare la modellazione dell’azione dell’ambiente su:
a) caratteristiche meccaniche dei materiali e dei terreni;
b) caratteristiche geometriche dell’organismo strutturale.
il Progettista dovrà
in ogni caso soddisfare i requisiti di durabilità attraverso opportuni accorgimenti;
quali:
a) utilizzo di materiali i quali non degenerino durante la vita utile di progetto, prevedendo,
eventualmente, anche la possibilità di interventi periodici e programmati sui
manufatti per il mantenimento dei requisiti prestazionali;
b) incremento di dimensioni delle parti strutturali esposte al danneggiamento, in modo
tale da compensare gli effetti ambientali sulla vita utile di progetto;
c) utilizzo di elementi strutturali con vita utile minore di quella della struttura in cui
sono inseriti, i quali possano essere periodicamente controllati e sostituiti;
d) sviluppando un programma di monitoraggio e manutenzione programmata per
l’organismo strutturale nel suo complesso.
Il Progettista resta in ogni modo responsabile di tutte le assunzioni fatte, concettuali e quantitative, quali la scelta dei valori dei parametri alla base della modellazione delle azioni e la disposizione spaziale sulla struttura delle azioni stesse.
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I principi fondamentali: le azioni ambientali e naturali
Le azioni ambientali e naturali si riferiscono alle seguenti azioni:
- sismica
- vento
- temperatura
- neve
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Azione sismica
L’azione sismica sulle costruzioni è generata dal moto non uniforme del terreno di sedime per effetto della propagazione delle onde sismiche.
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Azione del vento
Il vento esercita sulle costruzioni azioni dirette che variano nel tempo e nello spazio
provocando in generale effetti dinamici.
Specifica attenzione dovrà essere dedicata alle differenti configurazioni temporanee che
la struttura può assumere, ad esempio durante le fasi costruttive, nelle le quali la struttura
può risultare più vulnerabile all’azione del vento.
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Azione del vento
Il vento esercita sulle costruzioni azioni dirette che variano nel tempo e nello spazio
provocando in generale effetti dinamici.
Specifica attenzione dovrà essere dedicata alle differenti configurazioni temporanee che
la struttura può assumere, ad esempio durante le fasi costruttive, nelle le quali la struttura
può risultare più vulnerabile all’azione del vento.
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Azione della temperatura
Variazioni giornaliere e stagionali della temperatura esterna, irraggiamento solare e convezione, comportano variazioni della distribuzione di temperatura nei singoli elementi strutturali.
L’entità dell’azione termica è in generale influenzata da molti fattori: ad esempio, tra le
condizioni al contorno, si citano le condizioni climatiche del sito e l’esposizione, tra le
condizioni che definiscono l’opera, la massa complessiva della struttura e le disposizioni
di elementi non strutturali (finiture, sistemi di isolamento, impianti, ecc..), oltre alle
situazioni di esercizio della struttura (altoforno, civile abitazione, ecc..).
Il Progettista deve verificare che la costruzione nel complesso, ovvero nelle sue parti portanti e nei suoi elementi non strutturali, non siano cimentati eccessivamente da stati tensionali indotti da tali variazioni di temperatura, individuazione anche una opportuna configurazione strutturale che preveda una idonea segmentazione e disposizione di giunti. Analoghe verifiche devono essere eseguite anche per garantire le prestazioni funzionali
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Azione della neve
La neve può depositarsi su una copertura in più modi tra loro differenti in funzione della forma della stessa, delle sue proprietà termiche, della rugosità della sua superficie, della quantità di calore generata sotto la copertura, della prossimità degli edifici limitrofi, del terreno circostante e del clima meteorologico locale (in particolare della sua ventosità, delle variazioni di temperatura e probabilità di precipitazione di pioggia o di neve) e regionale.
Si richiama l’attenzione del Progettista su aspetti speciali quali:
- carichi di impatto, legati alla caduta conseguente allo scivolamento di masse di neve;
- carichi aerodinamici che possono conseguire al cambiamento di forma o dimensione degli elementi strutturali a causa della presenza della neve o della formazione di ghiaccio;
- carichi legati al ghiaccio; - carichi laterali legati alla neve;
- carichi da neve sui ponti; che devono essere considerati in base a studi mirati.
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Bibliografia (in costruzione)
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