E' possibile realizzare un solaio di interpiano in X-lam infinitamente rigido in un edificio in muratura?

Simone Musetti, GR (Ingegnere): Nel miglioramento sismico di un edificio in muratura è previsto un nuovo solaio di interpiano in pannelli X-Lam, modellato come infinitamente rigido. Costruttivamente i campi di solaio verranno delimitati con angolari metallici sui quali verranno fissati i pannelli. Nutro qualche perplessità circa l'effettivo comportamento a diaframma rigido dell'impalcato e chiedo delucidazioni in merito a:
- tipologia, dimensionamento e disposizione delle viti tra pannelli X-Lam ed angolare metallico;
- necessità di controventare i campi individuati dagli angolari metallici, fazzolettando gli angoli e saldando dei piatti a formare croci di S. Andrea;
- indicazioni di massima sull'ancoraggio lato muratura (caso di muri in pietra, senza possibilità di realizzare cordoli in c.a.).

ultimo aggiornamento
23.05.2016 (23.03.2016)
Nr.: 17207


Risposta team esperti Ing. Andrea Bernasconi:

Il pannello XLAM della soletta è perfettamente adatto a creare un setto orizzontale, o un elemento strutturale di lastra, cioè un elemento di superfici con resistenza e rigidezza nel proprio piano. Si ottiene così una controventatura efficace, senza dover aggiungere ulteriori elementi.

Perché ciò possa funzionare correttamente è necessario che i lati della soletta siano collegati con il resto della struttura, in modo da permettere la trasmissione delle forze che devono agire sulla lastra stessa. Gli angolari dovranno quindi fungere da elemento di collegamento e trasmissione delle forze agenti sullo spigolo della lastra in XLAM con l'altra parte interessata al collegamento della struttura, di regola una parete. Il collegamento fra angolare e XLAM può essere realizzato per esempio tramite viti o chiodi a taglio; il collegamento fra l'angolare e la parete sarà realizzato con connettori adatti al materiale della parete (perni a taglio se parete in pietra, muratura o CLS, ev prevedere un cordolo). In questo modo si assicura e garantisce il flusso di forze fra la parete e la controventatura in modo ideale. Ricordiamo che tutti i collegamenti della costruzione in legno non possono essere considerati come assolutamente rigidi, ma sono per definizione cedevoli o scorrevoli.

Perché la soletta in XLAM possa fungere da controventatura o da lastra controventante è anche necessario che la continuità strutturale della superficie XLAM sia garantita. Eventuali giunti complanari fra un pannello XLAM e l'altro dovranno quindi essere eseguiti con adeguati e adeguatamente dimensionati mezzi di collegamento in modo da permettere il flusso delle forze di taglio nel piano della lastra e una rigidezza confacente all'insieme della costruzione.

La lastra orizzontale in XLAM eseguita con collegamenti sufficientemente resistenti e rigidi è di regola in grado di adempiere alla funzione di controventatura irrigidente. Ricordiamo che il concetto di "infintamente rigido" è per principio un concetto poco chiaro e piuttosto fuorviante, come abbiamo già precisato in diverse occasioni in questo servizio. Una controventatura può essere definita "infintamente rigida" quando le deformazioni con cui reagisce ai carichi cui è sottoposta sono trascurabilmente piccole in relazione alle deformazioni degli altri elementi strutturali; oppure quando le medesime deformazioni della lastra controventante sono irrilevanti e trascurabili ai fini della descrizione del comportamento meccanico di tutto il resto della struttura - sia in relazione ai sui singoli elementi, sia globalmente. Da ciò si evince facilmente che il concetto di "infintamente rigido" non può essere ammesso come assolutoè , ma deve per forza essere messo in relazione con la rigidezza delle rimanenti parti componenti l'intera struttura in oggetto.

Il fatto che le solette in XLAM correttamente dimensionate e collegate tanto a resistenza quanto a rigidezza, in caso di strutture dalle dimensioni e proporzioni ragionevoli e usuali, permettono di regola di ottemperare a questa ipotesi, è da leggersi come una osservazione puramente informativa e non come regola assoluta.

A nostro modo di vedere è probabilmente più efficace la controventatura fornita dalla soletta in XLAM (se correttamente dimensionata e costruita) che un sistema a traliccio con croci di Sant'Andrea formate da elementi di acciaio a sezione ridotta. La prima soluzione è con tutta probabilità più rigida e più efficace. Inoltre i collegamenti permettono un flusso di forze ben distribuito e di ampiezza ridotta, al contrario delle croci che concentrano le forze in pochi punti e richiedono collegamenti spesso ben più performanti.


La mia domanda alla redazione...

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