Si riporta di seguito la valutazione eseguita per la certificazione di resistenza al fuoco di una parete tagliafuoco (non portante) da realizzare nel comune di Landriano (in provincia di Pavia).

Questa è la tipologia di strutture più ricorrenti per le quali ci viene richiesta la certificazione di resistenza al fuoco, sia nel caso di pareti esistenti sia nel caso di pareti di nuova realizzazione. Nel caso qui esposto, essendo un manufatto di nuova realizzazione, si sono eseguite anche le verifiche a freddo, tra cui quelle relative alla spinta del vento ed alle sollecitazioni sismiche. Oltre alla verifica a flessione si è eseguito il progetto e la verifica a taglio della parete che si considera incernierata alla base ed in sommità e vincolata tramite barre da C.A.. Le barre in sommità sono libere di scorrere realizzando un tipo di vincolo a manicotto per permettere la naturale deformazione dei tegoli di copertura. Il vincolo a manicotto è di semplice realizzazione in quanto è sufficiente “annegare” all’interno delle nervature verticali le barre d’armatura mentre nelle solette di copertura viene realizzato un foro all’interno del quale le barre stesse sono libere di scorrere.

Le sollecitazioni sismiche si sono ottenute in funzione del luogo applicando le sollecitazioni previste dalle N.T.C. 2018:

Fa=(Sa Wa)/qa [7.2.1]

dove

Fa è la forza sismica orizzontale distribuita o agente nel centro di massa dell’elemento non strutturale, nella direzione più sfavorevole, risultante delle forze distribuite proporzionali alla massa;

Sa è l’accelerazione massima, adimensionalizzata rispetto a quella di gravità, che l’elemento non strutturale subisce durante il sisma e corrisponde allo stato limite in esame (v. § 3.2.1);

Wa è il peso dell’elemento;

qa è il fattore di duttilità del componente. Per schemi di calcolo a mensola incastrata qa= 1, mentre per altri schemi di calcolo qa = 2.

In assenza di specifiche determinazioni, per Sa e qa si è fatto riferimento a documenti di comprovata validità.

S_a = S ag/g [3 (1 + z)/(1+(1-t)²) – 0.5]

Verifica a caldo

Per effettuare la verifica a caldo è stato necessario determinare per l’EI richiesto (120′), la mappatura termica del blocco e la temperature in corrispondenza delle barre su un pilastro. Questi si sono ottenuti modellando l’elemento con il programma ad elementi finiti Thermocad  ed i risultati numerici si riportano nei seguenti grafici:

Si è proceduto determinando la riduzione di risistenza delle barre in funzione della temperatura raggiunta a 120′ e andando ad individuare la sezione reisstente ci cls utilizzando il metodo dell’isotermo 500.

L’analisi a caldo dovrà eseguirsi in condizione deformata, in quanto, per effetto della temperatura, il lato esposto all’incendio genererà una dilatazione del materiale e la formazione di una curvatura della parete (la parete tenderà a “spanciare” sul lato esposto al fuoco); per questo motivo si dovranno valutare le sollecitazioni di flessione dovute all’eccentricità del peso proprio in condizione deformata e valutando quindi il momento di secondo ordine generato

Si è determinata per tentativi la dimensione delle nervature, il passo e il diametro delle barre di armature. Nel caso in esame, per uno spessore della muratura pari a 19,5cm, una altezza della parete di circa 5,5m, con un passo delle nervature di 3m, si sono armate le stesse con n.4 barre di diametro 8mm.