Muratura e NTC 2018: una breve sintesi delle novità capitolo per capitolo

Articolo pubblicato in data: 25/05/2018

Le NTC 2018 non cambiano il metodo progettuale fin qui noto ma diventano più severe per le murature, soprattutto per quanto riguarda l’analisi statica non lineare.

Considerazioni generali

Il metodo alle tensioni ammissibili va definitivamente in pensione: i paragrafi delle NTC 2008 che le citavano e consentivano in alcune situazioni, nelle NTC 2018 non esistono più. 

Capitolo 4

Le novità rispetto alle NTC 2008 consistono nella indicazione di spessori minimi dei setti di blocchi forati, nella previsione dell’uso di giunti di malta sottili (di spessore compreso tra 0.5 mm e 3 mm) e nella introduzione della muratura confinata per la cui progettazione si rimanda agli Eurocodici UNI EN 1996-1-1 (v. 4.5.2.3). Per quanto riguarda le murature a doppio paramento viene fatto diretto riferimento agli Eurocodici UNI EN 1996-1-1 sostituendo la dicitura normative di riconosciuta validità.

Capitolo 7

In generale per le murature le condizioni di verifica risultano in NTC 2018 più severe rispetto alle NTC 2008

Una maggiore onerosità di verifica introdotta dalle NTC 2018 per le murature è legata al par. 7.3.6.1 che limita lo spostamento relativo di interpiano per murature ordinarie ed armate in SLD rispettivamente a 0,002 h (in NTC 2008 era pari a 0,003) e 0,003 h (in NTC 2008 era pari a 0,004). La introduzione del fattore di comportamento (ex fattore di struttura) per lo stato limite di danno non sempre compensa la maggiore onerosità di verifica in esercizio. 

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Una maggiore onerosità di verifica introdotta dalle NTC 2018 per le murature è legata alla modifica del fattore parziale di sicurezza del materiale γm da applicare in caso di verifica in combinazioni sismiche. Il valore passa da γm=2 delle NTC 2008 al valore relativo a quello indicato nel capitolo 4 ridotto del 20%. Questo può comportare in generale un aumento del coefficiente rispetto alle NTC 2008. In pratica negli edifici esistenti il coefficiente da applicare diventa γm=2.4 per le combinazioni sismiche con una riduzione delle resistenze delle murature rispetto alle NTC 2008 pari al 20%.

Un’altra maggiore severità in verifica è legata alla modifica dei fattori di comportamento e dei rapporti αu1. Ad esempio per un edificio in muratura ordinaria a più di un piano si passa da un fattore di struttura in NTC 2008 pari a q=2*1.8=3.6 ad un fattore di comportamento in NTC2108 pari a q=1.75*1.7=2.975 con aumento delle sollecitazioni sismiche del 21%. Questo comporta una ulteriore difficoltà per una verifica positiva in analisi lineari. 

Novità delle NTC 2018 che interessano non solo la muratura riguardano la analisi statica non lineare. Per la muratura però le novità rivestono particolare importanza trattandosi del metodo di analisi sismica indicato dalla norma come il più rappresentativo del reale comportamento della muratura (C7.8.1.5.1). Nei fatti analisi la statica non lineare è il metodo più applicato dai progettisti. 

A differenza delle NTC 2008 le combinazioni da utilizzare in analisi statica non lineare devono contemplare la concomitanza della azione sismica; ciò comporta da un lato il raddoppio del numero delle curve di capacità necessarie per eseguire la analisi con raddoppio dei tempi di soluzione e dall’altro un notevole incremento delle sollecitazioni nelle membrature a parità di spostamento di risposta dovuto alla presenza del 30% di azioni ortogonali in precedenza non previsto.

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È stato poi definito lo stato limite di collasso che si attinge al raggiungimento dello spostamento del pannello a meno di moti rigidi pari all’1% della altezza del pannello in caso di pressoflessione e pari allo 0.5% della altezza del pannello in caso di taglio. A differenza dalle NTC 2008, ed in assenza di circolare esplicativa, non vi sono applicate differenze tra murature esistenti e di nuova edificazione. Ciò ha comportato la valutazione diretta dello SLC che in precedenza non veniva svolta; valutazione che coinvolge ora anche gli elementi strutturali in cemento armato nel caso di edifici misti. 

Sempre a proposito di analisi statica non lineare sono sparite dal capitolo 7 le limitazioni del valore massimo di fvd che troviamo in forma completamente diversa nel capitolo 11.

Capitolo 8

La più importante novità del capitolo 8 è la presa di atto della impossibilità economica di adeguare tutte le strutture del nostro paese. Per interventi di miglioramento di strutture di classe d’uso IV, cioè degli edifici più importanti a seguito del sisma ai quali è riconosciuta il maggiore periodo di riferimento per la azione sismica, è sufficiente raggiungere un rapporto ζE >= 0.6 tra l’azione sismica massima sopportabile e l’azione sismica prevista per edifici di nuova costruzione

In assenza di circolare esplicativa il capitolo 8 risulta praticamente inapplicabile e le verifiche vengono svolte utilizzando la circolare 02/02/2009 n. 617.

Capitolo 11

Molteplici le modifiche a questo capitolo che però si traducono in Sismicad nella necessità di definire appropriatamente i materiali nell’archivio. 

L’insieme delle novità del capitolo 11 consente in generale di definire le resistenze a compressione e a taglio delle murature a partire dalle caratteristiche degli elementi e delle malte senza ricorrere a determinazioni sperimentali. La tab. 11.10.VIII resistenza caratteristica a taglio in assenza di tensioni normali prevede anche malte per strati sottili e malte alleggerite.

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Conclusioni

La nuova norma diventa più severa nella verifica sia delle strutture nuove che esistenti. L’analisi pushover delle murature, utilizzata frequentemente dai tecnici, diventa maggiormente onerosa in termini di tempo computazionale, cosa che in strutture complesse potrebbe diventare disagevole anche se Sismicad 12.12 è effettivamente dotato di un solutore assai veloce. Attendiamo la pubblicazione della circolare esplicativa con le novità già preannunciate anche relativamente al capitolo 11.

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