Rassegna del 24/03/2015

Ufficio federale della protezione della popolazione UFPP
Infrastruttura
Disposizioni transitorie
concernenti le Istruzioni
tecniche per la costruzione e il
dimensionamento delle
costruzioni di protezione (ITC)
Modifiche rispetto alle ITC 1994
Numero ID/Vers. 10012958970/01
Numero di riferimento/incarto: 611-09
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Indice
1.
Introduzione ......................................................................................................... 4
2.
Concetto di construzione e dimensionamento delle costruzioni di protezione ..... 5
3.
Procedura per la costruzione e il dimensionamento ............................................. 6
4.
Formula generale per la verifica della sicurezza strutturale.................................. 7
5.
Azioni .................................................................................................................. 8
6.
Materiali ............................................................................................................... 9
7.
Dimensionamento e verifica della sicurezza strutturale ...................................... 10
8.
Disposizioni costruttive dell’armatura ................................................................. 11
9.
Costruzioni di protezione collegate con parti d’edificio adiacenti ........................ 12
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1.
Introduzione
Le istruzioni tecniche per la costruzione e il dimensionamento delle
costruzioni di protezione (ITC 1994) erano state redatte in conformità
alle norme SIA 160 ss. Esse non corrispondono più alle attuali norme
vigenti SIA 260 ss. che sono state emesse nel 2003 e nel 2013. È
quindi necessario adeguare le ITC 1994 alle nuove norme e ai nuovi
tipi di costruzione.
Nel frattempo le principali modifiche vengono disciplinate nelle
presenti disposizioni transitorie. Ad eccezione di queste modifiche
continuano a valere le ITC 1994 e le relative correzioni.
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2.
Concetto di costruzione e
dimensionamento delle
costruzioni di protezione
Il concetto di costruzione e dimensionamento delle costruzioni di
protezione è mantenuto secondo le ITC 1994. Vale quindi quanto
segue:

Geometria semplice, costruzione robusta, struttura portante
chiara, comportamento strutturale duttile.

Il dimensionamento avviene sulla base di un’onda d’urto di
riferimento di 1 bar (100 kN/m2) in campo aperto.

Si tiene conto di deformazioni plastiche in seguito a flessione. Si
deve escludere un cedimento strutturale fragile in seguito a forze
di taglio o punzonamento.

Per il calcolo si può applicare il metodo statico o cinematico alle
condizioni conformi alla norma SIA 262 art. 4.1.4.
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3.
Procedura per la costruzione e il
dimensionamento
Innanzitutto si definiscono gli spessori minimi di costruzione. Si
procede poi al dimensionamento degli elementi strutturali per
resistere ai vari effetti delle onde d’urto dell’aria provocate dalle armi
nucleari. Il dimensionamento si basa su un’onda d’urto dell’aria in
campo aperto pref di 100 kN/m2. La costruzione protetta deve inoltre
essere dimensionata secondo le norme SIA quale protezione da tutte
le altre azioni.
Spessori minimi di costruzione quale protezione da:

radiazioni nucleari

azioni ed effetti collaterali delle armi quali macerie,
schegge, calore, vibrazioni, ecc.

carico termico dovuto a incendi

aggressivi C: ermeticità
Dimensionamento
Secondo le norme SIA 260, 261, 262, 263
e 264
ITC 2014
Verifiche della sicurezza strutturale e
dell’efficienza funzionale secondo le norme
SIA
Verifiche della sicurezza strutturale contro
le azioni meccaniche di armi nucleari
(onda d’urto dell’aria e onda sismica
indotta dall’onda d’urto dell’aria) secondo
le Istruzioni tecniche
Tabella 1: Modo di procedere
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4.
Formula generale per la verifica
della sicurezza strutturale
Per la verifica della sicurezza strutturale contro gli effetti di azioni
accidentali (onda d’urto dell’aria e onda sismica) secondo la norma
SIA 260 vale la formula seguente:


Ed  E  Gk , Ad ,  2i  Qki   Rd
i


Ed
valore di dimensionamento di un effetto di un’azione (sforzo,
reazione)
Gk
valore caratteristico di un’azione permanente (di regola valore
medio)
Ad
valore di dimensionamento di un’azione
per es. ∙pk = forza statica sostitutiva

coefficiente dinamico
pk
valore caratteristico dell’azione accidentale (per es. onda d’urto
dell’aria in campo aperto, onda d’urto riflessa, onda sismica
indotta dall’onda d’urto dell’aria) o dell’azione del terreno di
fondazione. pk corrisponde alla definizione qacc nelle ITC 1994
2i
coefficiente di riduzione per il valore quasi permanente di
un’azione variabile (in combinazione con un’azione accidentale)
Qki
valore caratteristico di un’azione variabile
Rd
valore di dimensionamento della resistenza ultima
(resistenza della sezione, carico ultimo)
accidentale,
La verifica della sicurezza strutturale può essere effettuata con il
metodo statico o cinematico (vedi norma SIA 262, capitolo 4.1.4).
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5.
Azioni
5.1. Azioni sulla soletta
Il valore di dimensionamento delle azioni sulla soletta è il seguente:
qd  g k    pk   2 i  qki
qd
valore di dimensionamento dell’azione
gk
valore caratteristico di un’azione permanente
(di regola valore medio dei pesi propri e dei carichi gravanti)
pk
valore caratteristico di un’azione accidentale
(pressione provocata dall’onda d’urto dell’aria), pk = 100 kN/m2

coefficiente dinamico
2i
coefficiente di riduzione per il valore quasi permanente di
un’azione variabile (in combinazione con un’azione accidentale)
qki
valore caratteristico di un’azione concomitante sulla soletta
della costruzione di protezione
5.2. Azioni sulla platea
Retini di muri: Nei terreni di fondazione del tipo I e II si può
ammettere la pressione del terreno uniformemente
ripartita sulla platea:
qd   g k    pk   2i  qki 
Retini di pilastri: La pressione qd si compone dalla parte dell’azione
del terreno uniformemente ripartita sulla platea qod
ed
eventualmente
dalla
parte
dell’azione
concentrata del terreno sotto l’area d’influsso del
pilastro qsd.
qd
valore di dimensionamento dell’azione
gk
valore caratteristico di un’azione permanente
(di regola valore medio di pesi propri e dei carichi gravanti)
pk
valore caratteristico di un’azione accidentale
(pressione provocata dall’onda d’urto dell’aria), pk = 100 kN/m2
2i
coefficiente di riduzione per il valore quasi permanente di
un’azione variabile (in combinazione con un’azione accidentale)
qki
valore caratteristico di un'azione concomitante dell’intero
edificio

coefficiente dinamico secondo le ITC 1994, tabella 4.2-2

coefficiente di ripartizione applicabile alle azioni del terreno di
fondazione secondo le ITC, tabella 4.2-2
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6.
Materiali
I valori per le resistenze dei materiali sono i seguenti:
Calcestruzzo: C25/30 o classe superiore
Valori di calcolo
2
[N/mm ]
Resistenza alla compressione fcd
30
Tensione tangenziale ultima cd
1.3
Tensione di aderenza fbd
2.7
Acciaio d’armatura passiva B500B o
B500C
Limite di snervamento fsd
600
Acciaio da costruzione S235, S275, S355
fsd = 1.3 fyk
Tabella 2: Resistenza dei materiali da costruzione
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7.
Dimensionamento e verifica
della sicurezza strutturale

La resistenza ultima a flessione, taglio e a punzonamento deve
essere calcolata secondo la norma SIA 262.

Per la verifica della resistenza ultima a taglio vale quanto segue:
vRd > vd (carico limite a flessione qRd) risp. Vd da qd,max. Per quanto
concerne l’applicazione del metodo cinematico si deve inserire in
ogni caso un’armatura a taglio su una striscia lungo tutti quattro i
bordi di lx/4 (lx = lato più corto). La percentuale d’armatura a taglio
è di almeno w = 0. 15%.
Per il punzonamento occorre inserire sempre un’armatura a
punzonamento.

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8.
Disposizioni costruttive
dell’armatura

La percentuale d’armatura per garantire l’efficienza funzionale e
una duttilità sufficiente deve essere definita secondo la norma SIA
262.

L’armatura minima per una duttilità sufficiente è di regola  =
0.18%.

La lunghezza d’ancoraggio è come finora lbd = 60∙ per giunti
senza gancio finale e 45∙ per giunti con gancio finale.
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9.
Costruzioni di protezione
collegate con parti d’edificio
adiacenti
La resistenza contro i terremoti si ottiene spesso con pannelli-parete
di calcestruzzo armato. Se questi pannelli-parete sono situati sopra
una costruzione di protezione, si deve garantire che dopo un sisma la
costruzione di protezione rimanga intatta come alloggio d’emergenza.
Le parti d’edificio adiacenti alla costruzione di protezione devono
essere dimensionate sulla base del metodo delle capacità in modo
tale che le sollecitazioni sui punti di rottura obbligati (cerniere
plastiche) vengano assorbite dagli elementi strutturali della
costruzione di protezione senza grosse deformazioni plastiche. Le
cerniere plastiche per la dissipazione dell’energia in caso di terremoto
devono essere disposte sempre all’esterno degli elementi portanti
della costruzione di protezione (vedi anche capitolo 4.14 delle ITRP
1984).
Ciò non vale solo per i pannelli-parete contro le sollecitazioni
sismiche, ma anche per tutti gli altri elementi portanti delle parti
d’edificio in calcestruzzo armato adiacenti all’involucro protetto.
Forze sismiche
Parete resistente
al taglio
Cerniera
plastica
Costruzione di
protezione
Forze sismiche equivalenti
Forze sulla costruzione di protezione in seguito a
terremoto
Figura 1: Pareti resistenti al taglio situate sopra la costruzione di
protezione
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