Vorrei alcune indicazioni in merito al dimensionamento di un edificio monopiano costituito da pilastri in c.a. e copertura in legno a due falde

anonimo: Caso di edificio monopiano costituito da pilastri in c.a. e copertura in legno a due falde. Poiché la copertura è da considerarsi deformabile, il sistema strutturale è quello di una struttura a pilastri isostatici dimensionati come se fossero oscillatori semplici/pendoli inversi caricati in testa da un’azione di taglio proporzionale alla rispettiva area di influenza. Vista tale ipotesi cautelativa di partenza, è meglio prevedere travi isostatiche con vincoli cerniera-carrello con il carrello realizzato mediante piastra con foro asolato dimensionato in modo da assecondare gli spostamenti dei pilastri collegati, oppure cerniera-cerniera con collegamenti che, se adeguatamente dimensionati, verrebbero a costituire un collegamento rigido almeno lungo le direzioni di sviluppo di travi e travetti che male non farebbe al comportamento d’insieme della struttura?

ultimo aggiornamento
03.11.2016 (21.10.2016)
Nr.: 17711


Risposta team esperti Ing. Andrea Bernasconi:

Forse la domanda non è stata recepita in modo corretto, ma il foro asolato oggetto della questione renderebbe possibile lo spostamento orizzontale della testa del pilastro rispetto alla copertura, creando di fatto un "giunto sismico", cioè rendendo il pilastro munito di collegamento tramite foro asolato inefficace in caso di spostamenti laterali della copertura.

L'ipotesi di calcolo esplicitata nella domanda, secondo cui ogni pilastro deve sostenere una porzione di copertura - e cioè una porzione di massa della copertura - è accettabile soltanto se il vincolo fra la testa del pilastro e la copertura trasmette le forze orizzontali fra la copertura e il pilastro stesso. Con questa ipotesi i fori asolati non sono ammissibili.

Ammettendo che la struttura della copertura sia appoggiata sui pilastri alle sue estremità (come per esempio nel caso di una capriata o di un sistema simile) ci sono due possibilità. In un primo caso si realizzano i collegamenti fra i pilastri e la copertura su un lato come carrelli, e su questo lato l'apporto di resistenza alle forze orizzontali dei pilastri è nullo. In un secondo caso si realizzano i collegamenti fra pilastri e copertura come semplici cerniere, cioè resistenti e rigidi alle sollecitazioni orizzontali, e come suggerito nella domanda. In quest'ultimo caso l'ipotesi della distribuzione delle forze orizzontali sui pilastri proporzionalmente alla rispettiva area di influenza è corretta. Resta da valutare se le deformazioni del sistema portante della copertura sono compatibili con i pilastri: il carico verticale provoca di regola un allungamento del bordo inferiore della struttura portante principale, che per i pilastri significa la tendenza a spingere verso l'esterno, con la conseguente apparizione di sollecitazioni parassitarie - che non sono per principio trascurabili - nei pilastri e negli incastri alla base.

Condividiamo l'opinione che la seconda soluzione è la più ragionevole, e forse la sola accettabile nel caso in cui si voglia rinunciare a un sistema di controventatura e riprendere le forze orizzontali con i pilastri incastrati alla base.       


La mia domanda alla redazione...

Servizio gratuito di informazione tecnica. Condizioni del servizio.