Connessioni prefabbricate trave-pilastro

Gli edifici prefabbricati presenti sul territorio italiano sono costituiti da una struttura il cui schema statico può variare sensibilmente secondo le tipologie di connessione adottate fra gli elementi strutturali. Il grado di vincolo offerto dai collegamenti stabilisce i criteri e lo schema progettuale su cui è definita la distribuzione di forze sismiche associate al terremoto di progetto.
Le connessioni trave-pilastro in particolar modo influenzano la risposta globale della struttura, modificandone sostanzialmente il comportamento (in termini di deformabilità) e conseguentemente il progetto degli elementi strutturali.

La normativa italiana (D.M. 14/01/2008), coerentemente con l’Eurocodice 8 (2005), pone limitazioni specifiche alle connessioni prefabbricate in funzione della loro posizione e delle loro proprietà distinguendo tra

(a) connessioni fuori dalle zone critiche,

(b) connessioni nelle zone critiche ma sovradimensionate in modo da spostare la plasticizzazione in altre zone

(c) connessioni in zone critiche dotate di adeguate caratteristiche in termini di duttilità e di energia dissipabile.


La prima tipologia di connessione, ossia fuori dalle zone critiche (a), non influisce sulla capacità dissipativa della struttura. La connessione va posta a una distanza minima rispetto alla zona critica pari a 2 d per classe di duttilità bassa (CD B) e pari a 2.5 d per classe di duttilità alta (CD A), dove d è l’altezza utile della sezione. Si assume un momento pari al maggiore tra quello ricavato dall’analisi e quello ottenuto con la gerarchia delle resistenze dai momenti resistenti delle zone critiche adiacenti, moltiplicati per il fattore di sovra-resistenza ?Rd (1.10 per CD B e 1.20 per CD A), mentre il taglio è ricavato dalla gerarchia delle resistenze. Per la seconda tipologia di connessione (b) si assume un fattore di sovra-resistenza ?Rd pari a 1.20 per CD B e 1.35 per CD A. Nella terza tipologia di connessione (c) i collegamenti devono essere dotati di una significativa capacità deformativa e sono progettati in modo da incassare le deformazioni plastiche. Queste connessioni fanno parte a tutti gli effetti del sistema sismo-resistente e sono progettate per snervare e mostrare cicli isteretici stabili in termini di legami forza-deformazione o momento-rotazione quando soggette ad azioni cicliche. La capacità di vincolo delle connessioni agli elementi prefabbricati deve essere maggiore della capacità dell’elemento di collegamento, infatti la rottura del vincolo non è auspicabile data la difficoltà di riparazione.
Questa classificazione è simile alla distinzione tra connessioni prefabbricate della normativa statunitense (ACI 550.2R-13) con l’aggiunta di connessioni deformabili, ossia connessioni in grado di mostrare un’elevata flessibilità, senza perdita di resistenza, come ad esempio gli appoggi in neoprene delle travi.

Nel presente articolo sono presentate le tipologie di connessione trave-pilastro sismo-resistenti maggiormente adottate nella prefabbricazione, sia in ambito italiano sia internazionale, distinte in soluzioni a secco, a emulazione del C.A. gettato in opera e ibride.