Villetta con copertura leggera
Domanda
Mi capita spesso di progettare villette di 1 solo piano fuori terra con copertura leggera in legno senza solaio intermedio, in zona 4.
In questi casi la verifica al vento è più severa rispetto a quella al sisma e spesso non verificata in mezzaria dei setti meno caricati e più alti (350/400 cm al colmo della copertura) a meno di utilizzare spessori di 40 cm, decisamente esagerati per i manufatti in questione.
Anche utilizzando la verifica semplificata dovrei utilizzare blocchi di 400/12=35 cm.
Esiste qualche possibilità o deroga per non considerare il vento in questi casi di manufatti molto bassi e leggeri?
Risposta
Le sollecitazioni indotte dal vento possono essere maggiori di quelle indotte dal sisma, nelle zone ventose e poco sismiche.
Il metodo (metodo phi, di cui al §4.5.6.2) che la normativa propone per svolgere le verifiche alle azioni non sismiche, essendo un metodo semplificato può essere in alcuni casi un po’ troppo a favore di sicurezza, come è il caso di azione del vento su pareti alte e poco cariche.
La verifica semplificata di cui al §4.5.6.4 deriva a sua volta dal metodo sopra citato, rispetto il quale mantiene margini di sicurezza anche più ampi, fornendo ad esempio limitazioni prescrittive come altezza massima di interpiano 3.5 m e snellezza massima pari a 12.
Per poter superare questa diciamo “limitazione”, è necessario ricorrere a metodi di verifica più sofisticati condotti comunque con riferimento a normative di comprovata validità, come recita il §4.5.6.2. Una possibilità potrebbe essere quella di verificare i carichi gravitazionali con il metodo phi (utilizzando l’eccentricità e1) e verificare l’azione indotta dal vento, anziché tramite il metodo phi (utilizzando l’eccentricità e2), tramite apposita verifica delle azioni fuori piano confrontando il momento indotto dal vento con il momento resistente calcolato secondo §7.8.2.2.3. Si consideri che in ogni caso, aumentando la snellezza, aumentano gli effetti del secondo ordine, che per pareti poco caricate non sono particolarmente amplificati, ma possono condurre a riduzioni di resistenza dell’ordine del 15%-20% avvicinandoci alla snellezza di 13-15, oltre la quale anche gli Eurocodici dicono di fare particolare attenzione.
Una soluzione più semplice, sicura e meno sensibile agli effetti del secondo ordine, consiste nell’utilizzo della muratura armata POROTON® per la quale la verifica a pressoflessione fuori piano è indicata al §7.8.3.2.3 e conduce a resistenze di un ordine di grandezza maggiore rispetto la muratura ordinaria, grazie al momento sviluppato tra muratura compressa e armatura verticale tesa.
Si osserva che murature di spessore 40 cm possono non essere esagerate per i manufatti in questione, considerato che grazie al proprio spessore ed alla massa conseguente sono in grado di fornire al tempo stesso elevate prestazioni di resistenza meccanica, isolamento acustico, inerzia termica e isolamento termico.
Infine si ricorda che, mentre le azioni sismiche si riducono con la leggerezza dei fabbricati in quanto forze inerziali, le azioni statiche come neve e vento, colpiscono con maggiore effetto proprio i fabbricati più leggeri, anche se ad un solo piano.
