Ziegelei Schumacher AG Körbligen
Armo Erdbebensicheres Mauerwerk

Laterizi · Muratura antisismica

Armo. Stabile anche in caso di sisma.

Con l'Armo gli edifici possono essere progettati in modo dimostrabilmente antisismico grazie a costruzioni e sistemi murari moderni — secondo la norma SIA 266, con valori caratteristici verificati.

Norma SIA 266

La norma SIA 266 rivista precisa in modo sostanziale la verifica della sicurezza antisismica per le costruzioni in muratura. Rispetto alla norma precedente, decade la condizione di snellezza per le pareti di controvento; devono invece essere verificate le sollecitazioni sia nel piano della parete sia trasversalmente ad esso. Il coefficiente di comportamento q viene determinato in base alla sollecitazione di sforzo normale o alla capacità di deformazione. È inoltre ammesso un metodo basato sulla deformazione.

  • Verifica nel piano della parete e trasversalmente
  • Coefficiente di comportamento q = 1.5 attivando tutte le pareti portanti in muratura
  • Coefficiente di comportamento q = 2.0 per pareti di controvento con il sistema Seismur
  • Verifica basata sulla deformazione ammessa
  • La muratura con giunti sottili è considerata muratura standard se vengono rispettate le resistenze minime

Sollecitazione di taglio con sforzo normale centrato

La sicurezza statica sotto sollecitazione di taglio è considerata verificata quando la resistenza a compressione non viene superata in alcun punto. Le tensioni di compressione inclinate fino a fαd possono essere sovrapposte a tensioni di compressione perpendicolari ai giunti orizzontali fino a fxd − fαd. La verifica semplice o estesa deve essere condotta secondo la SIA 266.

Sistema murario Seismur

Il sistema murario Seismur trasforma una parete in muratura non armata in una muratura con elementi di trazione. Elementi murari precompressi alle estremità della parete costituiscono gli elementi di trazione; le forze di trazione sono ancorate anche nei solai. Solai ed elementi murari formano un telaio entro cui è racchiusa la muratura. La muratura può sviluppare un campo di tensioni di compressione indipendentemente dalla sollecitazione di sforzo normale — il coefficiente di comportamento q = 2.0 è quindi ammissibile.

La resistenza a taglio delle pareti Seismur è limitata da tre meccanismi:

A — Vₛₛ

Resistenza a flessione

Resistenza a taglio derivante dalla massima resistenza a flessione degli elementi murari Seismur alle estremità della parete.

B — Vₛₘ

Diagonale compressa

Resistenza a taglio derivante dalla massima diagonale compressa della muratura — determinante per pareti corte.

C — Vₛₚ

Forza di trazione dell'acciaio da precompressione

Resistenza a taglio derivante dalla massima forza di trazione dell'armatura da precompressione negli elementi Seismur.

Un limite alla resistenza a taglio è dato dall'angolo di inclinazione massimo di 31° per taglio del giunto. Con un grado di utilizzo maggiore della parete rispetto allo sforzo normale, la capacità di taglio si riduce — rilevante soprattutto per pareti corte.

Metodi di calcolo

Per la verifica della sicurezza antisismica sono disponibili tre metodi complementari. Tutti consentono uno sfruttamento calcolistico nettamente migliore della resistenza antisismica esistente rispetto al calcolo lineare-elastico convenzionale.

Metodo 1

Statica 3D ad aste con Push-Over (promur)

L'edificio viene modellato come struttura spaziale ad aste con solai rigidi. Le azioni sismiche vengono aumentate progressivamente; al raggiungimento della capacità portante di una parete viene introdotta una cerniera plastica a taglio.

Metodo 2

Metodo dello spettro di risposta (Statik 6.0 Cubus)

Pareti di controvento con sistema murario Seismur, coefficiente di comportamento q = 2.0. Fornisce risultati comparabili a promur e consente un'ottimizzazione mirata della disposizione delle pareti Seismur.

Metodo 3

Macro-elementi Push-Over (3muri)

Pilastri, elementi rigidi e architravi formano un telaio equivalente. Il calcolo non lineare tiene conto dell'effettivo comportamento deformativo — porta generalmente a fattori di soddisfacimento maggiori.

Esempio pratico: condominio a Lyss

Un condominio di 4 piani (4° piano come attico) in zona sismica Z1, classe di sottosuolo E, classe dell'opera I. Solai in cemento armato, spessore 26 cm. Pareti in muratura di 15 e 17,5 cm di spessore.

Risultato del calcolo promur

  • Direzione x: 4 pareti come sistema murario Seismur
  • Direzione y: entrambe le pareti al pianterreno sovrasollecitate → 2 pareti in cemento armato
  • Coefficiente di comportamento q = 1.5

Esecuzione ottimizzata (spettro di risposta)

  • Direzione x: 4 pareti Seismur (PT+1° piano), 2 (2° piano)
  • Direzione y: 4 pareti Seismur (PT), 2 (1°+2° piano)
  • Coefficiente di comportamento q = 2.0 — nessun cemento armato necessario

Conclusione: il calcolo a macro-elementi (3muri) ha portato a un fattore di soddisfacimento di 1,20/0,70 = 1,71. Il calcolo basato sulla deformazione tiene conto della capacità di deformazione individuale e fornisce generalmente i risultati più favorevoli.

Zone sismiche della Svizzera

La Svizzera è suddivisa in quattro zone sismiche (SIA 261). La muratura secondo SIA 266 è adatta a tutte le zone; la scelta del sistema costruttivo e del coefficiente di comportamento dipende da zona, classe di sottosuolo e classe dell'opera.

Z1

Sismicità bassa — Svizzera settentrionale, Altopiano

Z2

Sismicità moderata — Prealpi, Giura

Z3a

Sismicità elevata — regione alpina

Z3b

Sismicità massima — Vallese, Grigioni

Formati ARMO

SiglaFormato L/L/Hper pallet
mmpz
B 12.5 / 19 ARMO290/125/1901448.60
B 15 / 19 ARMO290/150/1901267.50
B 17.5 / 19 ARMO290/175/1901086.50

Vantaggi della muratura in caso di sisma

  • Un'elevata resistenza a compressione consente sezioni murarie snelle e a risparmio di materiale
  • Materiali incombustibili — nessun fumo tossico in caso di incendio
  • Massa e rigidezza della muratura smorzano le vibrazioni
  • Lunga durata e alto valore di rivendita dell'edificio
  • Materie prime locali, brevi tragitti di trasporto, cicli completi

Base normativa: norma SIA 266 Muratura, Società svizzera degli ingegneri e degli architetti, Zurigo. Consulenza e dimensionamento a cura di ingegneri abilitati. Siamo lieti di supportarvi nella scelta del sistema costruttivo adatto al vostro progetto.

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I nostri consulenti specializzati vi supportano nella scelta della muratura giusta — dalla progettazione alla realizzazione.