Decreto Ministeriale 20/11/1987
Norme tecniche per la progettazione, esecuzione e collaudo degli edifici in muratura e per il loro consolidamento.
- Forma giuridica: Decr. Ministeriale
- Nazionale/Regionale: Leggi nazionali
- Categorico Leggi: Norme tecniche per le costruzioni
Il Ministro dei Lavori Pubblici di concerto con il Ministro dell'Interno
Vista la legge 2 febbraio 1974, n. 64, recante norme per la disciplina della progettazione, esecuzione e collaudo degli edifici in muratura e per il loro consolidamento;
Visto il decreto 9 gennaio 1987 di approvazione delle norme per la progettazione, esecuzione e collaudo degli edifici in muratura e per il loro consolidamento;
Ritenuto che occorre apportare alcune integrazioni e rettifiche al testo della normativa approvata con il richiamato decreto 9 gennaio 1987;
Sentito il Consiglio superiore dei lavori pubblici, che si è espresso con il parere emesso dall'assemblea generale in data 24 luglio 1987 con il voto n. 334;
Decreta:
Art. 1
Sono approvate le integrazioni e le rettifiche apportate alle norme tecniche per la progettazione, esecuzione e collaudo degli edifici in muratura e per il loro consolidamento, di cui al decreto ministeriale 9 gennaio 1987, predisposte dal Servizio tecnico centrale e già inserite nel testo unificato allegato al presente decreto.
Art. 2
Le presenti norme sostituiscono quelle di cui al decreto 9 gennaio 1987 ed entrano in vigore il 19 dicembre 1987, data già fissata con il decreto anzidetto.
SOMMARIO
Unità di misura
TITOLO I - NORME TECNICHE PER LA PROGETTAZIONE, ESECUZIONE E COLLAUDO DEGLI EDIFICI IN MURATURA
Capitolo 1° - GENERALITA'
1.1 Oggetto ed ambito di applicazione
1.2 Caratteristiche tipologiche e materiali
1.2.1 Malte
1.2.2 Muratura costituita da elementi resistenti artificiali
1.2.3 Muratura costituita da elementi resistenti naturali
1.3 Concezione strutturale dell'edificio
1.3.1 Collegamenti
1.3.1.1 Cordoli
1.3.1.2 Incatenamenti orizzontali interni
1.4 Spessori minimi dei muri
Capitolo 2° - MURATURE FORMATE DA ELEMENTI RESISTENTI ARTIFICIALI
2.1 Dimensionamento semplificato
2.2 Analisi strutturale
2.2.1 Muri soggetti a carichi verticali
2.2.1.1 Schema statico
2.2.1.2 Eccentricità dei carichi
2.2.1.3 Snellezza della muratura
2.2.1.4 Coefficiente di riduzione della resistenza del muro
2.2.2 Muri soggetti a forze orizzontali
2.3 Caratteristiche meccaniche della muratura
2.3.1 Resistenza caratteristica a compressione
2.3.1.1 Determinazione della resistenza caratteristica a
compressione in base alle caratteristiche dei
componenti
2.3.2 Resistenza caratteristica a taglio
2.3.2.1 Determinazione della resistenza caratteristica a taglio in
base alle caratteristiche dei componenti
2.4 Norme di calcolo
2.4.1 Verifiche di sicurezza con il metodo delle tensioni
ammissibili
2.4.1.1 Verifica dei muri soggetti ai carichi verticali
2.4.1.2 Verifica dei muri soggetti a forze orizzontali agenti nel
piano del muro
2.4.1.2.1 Verifica a pressoflessione
2.4.1.2.2 Verifica a taglio
2.4.2 Verifiche di sicurezza con il metodo semiprobabilistico
agli stati limite
2.4.2.1 Combinazione di carico
2.4.2.2 Verifica dei muri soggetti ai carichi verticali
2.4.2.3 Verifica dei muri soggetti a forze orizzontali agenti nel
piano del muro
2.4.2.3.1 Verifica a pressoflessione
2.4.2.3.2 Verifica a taglio
Capitolo 3° - MURATURE FORMATE DA ELEMENTI RESISTENTI NATURALI
3.1 Dimensionamento semplificato
3.2 Norme di calcolo per edifici in muratura di pietra
squadrata
3.3 Caratteristiche meccaniche della muratura di pietra
squadrata
3.3.1 Resistenza caratteristica a compressione della muratura
3.3.1.1 Determinazione della resistenza caratteristica a
compressione della muratura in base alle caratteristiche
dei componenti
3.3.2 Resistenza caratteristica a taglio della muratura
3.3.2.1 Determinazione della resistenza caratteristica a taglio
della muratura in base alle caratteristiche dei
componenti
Capitolo 4° - COLLAUDO STATICO DEGLI EDIFICI IN MURATURA
TITOLO II - NORME TECNICHE PER IL CONSOLIDAMENTO DEGLI EDIFICI IN MURATURA
Capitolo 1° - GENERALITA'
1.1 Oggetto e ambito di applicazione
1.2 Criteri di scelta progettuale
1.3 Operazioni progettuali
Capitolo 2° - CRITERI GENERALI DI CALCOLO
2.1 Analisi dei materiali
2.2 Schema strutturale
2.3 Provvedimenti tecnici
2.3.1 Provvedimenti tecnici in fondazione
ALLEGATI - Determinazione sperimentale della resistenza dei materiali
Allegato 1:
1.1 Determinazione sperimentale della resistenza a
compressione degli elementi resistenti artificiali e naturali
1.1.1 Determinazione sperimentale della resistenza a
compressione degli elementi resistenti artificiali
1.1.2 Determinazione sperimentale della resistenza a
compressione degli elementi resistenti naturali
1.2 Modalità per la determinazione della resistenza a
compressione degli elementi resistenti artificiali
1.2.1 Resistenza a compressione nella direzione dei carichi
verticali
1.2.2 Resistenza a compressione nella direzione ortogonale a
quella dei carichi verticali e nel piano della muratura
1.3 Resistenza a compressione degli elementi resistenti
naturali
Allegato 2:
2.1 Determinazione sperimentale della resistenza a
compressione e della resistenza a taglio della muratura
2.1.1 Resistenza a compressione della muratura
2.1.1.1 Caratteristiche dei provini
2.1.2 Resistenza a taglio della muratura in assenza di carichi
verticali
UNITA' DI MISURA
Il sistema di unità di misura adottato è il "Sistema Internazionale di unità" indicato con la sigla "SI" di cui alle direttive del Consiglio delle Comunità europee n. 76/770/CEE del 27 luglio 1976.
Nelle presenti norme sono indicati anche, tra parentesi quadre, i corrispondenti valori nelle unità di misura del sistema tecnico.
Nella relazione tra i due sistemi:
1 kgf = 9.81 N (newton)
per le grandezze relative alle presenti norme il coefficiente 9.81 è stato arrotondato a 10 per ragioni di carattere pratico.
Titolo I - NORME TECNICHE PER LA PROGETTAZIONE, ESECUZIONE E COLLAUDO DEGLI EDIFICI IN MURATURA
Capitolo 1° - GENERALITA'
1.1 Oggetto ed ambito di applicazione
Le presenti norme hanno lo scopo di fissare i criteri generali tecnico-costruttivi per la progettazione, l'esecuzione ed il collaudo degli edifici a uno o a più piani, in tutto o in parte a muratura portante, costituiti da un insieme di sistemi resistenti collegati tra di loro e le fondazioni e disposti in modo da resistere ad azioni verticali ed orizzontali.
Per altre tipologie edilizie, le presenti norme potranno assumersi quale utile riferimento metodologico.
Le murature considerate sono quelle costituite da elementi resistenti collegati fra di loro tramite malta.
Le presenti norme non sono applicabili agli edifici realizzati in muratura armata, ai quali si applica la procedura indicata nell'ultimo comma dell'art. 1 della legge n. 64 del 2 febbraio 1974 e successive modificazioni.
Per gli edifici realizzati in zona sismica si applicheranno inoltre le prescrizioni di cui alla legge 2 febbraio 1974, n. 64, e decreto ministeriale 24 gennaio 1986 e successive modificazioni ed integrazioni.
Per quanto concerne le opere di fondazione vale quanto stabilito dal decreto ministeriale 21 gennaio 1981 e successivi aggiornamenti.
1.2 Caratteristiche tipologiche e materiali
1.2.1 Malte
L'acqua per gli impasti deve essere limpida, priva di sostanze organiche o grassi, non deve essere aggressiva né contenere solfati o cloruri in percentuale dannosa.
La sabbia da impiegare per il confezionamento delle malte deve essere priva di sostanze organiche, terrose o argillose.
Le calci aeree, le pozzolane ed i leganti idraulici devono possedere le caratteristiche tecniche ed i requisiti previsti dalle vigenti norme (regii decreti 16 novembre 1939, n. 2231 e n. 2230; legge 26 maggio 1965, n. 595, decreto ministeriale 14 gennaio 1966, decreto ministeriale 3 giugno 1968, decreto ministeriale 31 agosto 1972 e successive integrazioni o modificazioni).
L'impiego di malte premiscelate e premiscelate pronte all'uso è consentito purché ogni fornitura sia accompagnata da una dichiarazione del fornitore attestante il gruppo della malta, il tipo e la quantità dei leganti e degli eventuali additivi. Ove il tipo di malta non rientri tra quelli appresso indicati il fornitore dovrà certificare con prove ufficiali anche le caratteristiche di resistenza della malta stessa.
Le modalità per la determinazione della resistenza a compressione delle malte sono riportate nel decreto ministeriale 3 giugno 1968.
I tipi di malta e loro classi sono definite in rapporto alla composizione in volume secondo la tabella seguente:
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Composizione
Classe Tipo Cemento Calce Calce Sabbia Pozzolana
aerea idraulica
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
M4 Idraulica --- --- 1 3 ---
M4 Pozzolanica --- 1 --- --- 3
M4 Bastarda 1 --- 2 9 ---
M3 Bastarda 1 --- 1 5 ---
M2 Cementizia 1 --- 0.5 4 ---
M1 Cementizia 1 --- --- 3 ---
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Alla malta cementizia si può aggiungere una piccola quantità di calce aerea con funzione plastificante.
Malte di diverse proporzioni nella composizione confezionate anche con additivi, preventivamente sperimentate, possono essere ritenute equivalenti a quelle indicate qualora la loro resistenza media a compressione risulti non inferiore ai valori seguenti:
12 N/mm2 [120 kgf/cm2] per l'equivalenza alla malta M1
8 N/mm2 [ 80 kgf/cm2] per l'equivalenza alla malta M2
5 N/mm2 [ 50 kgf/cm2] per l'equivalenza alla malta M3
2.5 N/mm2 [ 20 kgf/cm2] per l'equivalenza alla malta M4
1.2.2 Muratura costituita da elementi resistenti artificiali
La muratura è costituita da elementi resistenti aventi generalmente forma parallelepipeda, posti in opera in strati regolari di spessore costante e legati tra di loro tramite malta.
Gli elementi resistenti possono essere in:
- laterizio normale;
- laterizio alleggerito in pasta;
- calcestruzzo normale;
- calcestruzzo alleggerito.
Gli elementi resistenti artificiali possono essere dotati di fori in direzione normale al piano di posa (elementi a foratura verticale) oppure in direzione parallela (elementi a foratura orizzontale).
Elementi resistenti in laterizio
Si distinguono le seguenti categorie in base alla percentuale di foratura f ed all'area media della sezione normale di un foro f:
Elementi pieni f £ 15% f £ 9 cm2
Elementi semipieni 15% < f £ 45% f £ 12 cm2
Elementi forati 45% < f £ 55% f £ 15 cm2
La percentuale di foratura è espressa dalla formula seguente:
f = 100 F/A
in cui: F = area complessiva dei fori passanti e profondi non passanti;
A = area lorda della faccia delimitata dal suo perimetro.
La distanza minima tra un foro ed il perimetro esterno non potrà essere inferiore a cm 1.0, al netto dell'eventuale rigatura, mentre la distanza fra due fori non potrà essere inferiore a cm 0.8 con una tolleranza del 10%.
Per elementi da paramento la distanza fra un foro ed il perimetro esterno deve di almeno cm 1.5, per elementi lisci, e di cm 1.3 per elementi rigati, al netto della rigatura.
I fori dovranno essere distribuiti pressoché uniformemente sulla faccia dell'elemento.
Quando A sia maggiore di 300 cm2, l'elemento può essere dotato di un foro di presa di maggiori dimensioni fino ad un massimo di 35 cm2, da computare nella percentuale complessiva della foratura, avente lo scopo di agevolare la presa manuale; per A maggiore di 580 cm2, i fori di presa possono essere due con area di ogni foro non maggiore di 35 cm2 e da computare nella percentuale complessiva della foratura.
Gli elementi possono avere incavi di limitata profondità destinati ad essere riempiti dal letto di malta.
Elementi resistenti in calcestruzzo
Si distinguono le seguenti categorie in base alla percentuale di foratura come sopra definite:
Elementi pieni f £ 15%
Elementi semipieni 15% < f £ 45%
Elementi forati 45% < f £ 55%
La distanza minima tra un foro ed il perimetro esterno (al netto della eventuale rigatura) e tra due fori non potrà essere inferiore a 1.8 cm.
I fori dovranno essere distribuiti pressoché uniformemente sulla faccia del pezzo e l'area media della loro sezione normale non deve essere superiore a 0.10A. Quando A sia maggiore di 900 cm2 l'elemento può essere dotato di fori di maggiori dimensioni fino ad un massimo di 0.15A.
Gli elementi possono avere incavi di limitata profondità destinati ad essere riempiti dal letto di malta.
Le caratteristiche di resistenza degli elementi resistenti artificiali in laterizio o calcestruzzo devono essere valutate secondo le indicazioni in allegato 1.
1.2.3 Muratura costituita da elementi resistenti naturali
La muratura è costituita da elementi in pietra legati tra di loro tramite malta.
Le pietre, da ricavarsi in genere per abbattimento di rocce, devono essere non friabili o sfaldabili, e resistenti al gelo nel caso di murature esposte direttamente agli agenti atmosferici.
Non devono contenere in misura sensibile sostanze solubili, o residui organici.
Le pietre devono presentarsi monde di cappellaccio e di parti alterate o facilmente removibili; devono possedere sufficiente resistenza sia allo stato asciutto che bagnato, e buona adesività alle malte.
In particolare gli elementi devono possedere i requisiti minimi di resistenza determinabili secondo le modalità descritte nell'allegato 1.
L'impiego di elementi provenienti da murature esistenti è subordinato al soddisfacimento dei requisiti sopra elencati ed al ripristino della freschezza delle superfici a mezzo di pulitura e lavaggio delle superfici stesse.
Le murature formate da elementi resistenti naturali si distinguono nei seguenti tipi:
1) muratura di pietra non squadrata: composta con pietrame di cava grossolanamente lavorato, posto in opera in strati pressoché regolari;
2) muratura listata: costituita come la muratura in pietra non squadrata, ma intercalata da fasce di conglomerato semplice o armato oppure da ricorsi orizzontali costituiti da almeno due filari in laterizio pieno, posti ad interasse non superiore a m 1.6 ed estesi a tutta la lunghezza ed a tutto lo spessore del muro;
3) muratura di pietra squadrata: composta con pietre di geometria pressoché parallelepipeda poste in opera in strati regolari.
1.3 Concezione strutturale dell'edificio
L'edificio a uno o più piani a muratura portante deve essere concepito come una struttura tridimensionale costituita da singoli sistemi resistenti collegati tra di loro e le fondazioni e disposti in modo da resistere alle azioni verticali ed orizzontali.
Detti sistemi sono:
a) muri sollecitati prevalentemente da azioni verticali;
b) muri sollecitati prevalentemente da azioni orizzontali;
c) solai piani.
Ai fini di un adeguato comportamento statico dell'edificio, tutti i muri devono avere, per quanto possibile, sia la funzione portante che di controventamento.
Occorre inoltre assicurare che i solai possano per resistenza e rigidezza assolvere il compito di ripartire le azioni orizzontali fra i muri di controventamento.
Le presenti norme forniscono i criteri per la verifica di sicurezza dei muri; per la verifica di sicurezza dei solai si rimanda alle vigenti norme tecniche emanate in base alla legge 5 novembre 1971, n. 1086.
Possono essere ammessi negli orizzontamenti elementi a volta a semplice o doppia curvatura, alle seguenti condizioni:
gli elementi siano contenuti all'interno dei riquadri della scatola muraria;
sia assicurato in tale ambito l'assorbimento delle corrispondenti spinte orizzontali;
sia comunque garantita la capacità globale dell'impalcato a ripartire le azioni orizzontali tra i muri di controventamento.
1.3.1 Collegamenti
I tre sistemi di elementi piani sopraddetti devono essere opportunamente collegati fra loro.
Tutti i muri saranno collegati al livello dei solai mediante cordoli e, tra di loro, mediante ammorsamenti lungo le intersezioni verticali.
Inoltre essi saranno collegati da opportuni incatenamenti al livello dei solai. Nella direzione di tessitura dei solai la funzione di collegamento potrà essere espletata dai solai stessi purché adeguatamente ancorati alla muratura.
Il collegamento fra la fondazione e la struttura in elevazione sarà di norma realizzato mediante cordolo in c.a. disposto alla base di tutte le murature verticali resistenti, di spessore pari a quello della muratura di fondazione e di altezza non inferiore alla metà di detto spessore.
1.3.1.1 Cordoli
In corrispondenza dei solai di piano e di copertura i cordoli si realizzeranno generalmente in cemento armato, di larghezza pari ad almeno 2/3 della muratura sottostante, e comunque non inferiore a 12 cm e di altezza almeno pari a quella del solaio e comunque non inferiore alla metà dello spessore del muro.
Per i primi tre orizzontamenti, a partire dall'alto, l'armatura minima dei cordoli sarà di almeno 6 cm2 con diametro non inferiore a mm 12.
In ogni piano sottostante gli ultimi tre, detta armatura minima sarà aumentata di 2 cm2 a piano.
La stessa armatura dovrà essere prevista nel cordolo di base interposto fra la fondazione e la struttura in elevazione.
In ogni caso, le predette armature non dovranno risultare inferiori allo 0.6% dell'area del cordolo.
Le staffe devono essere costituite da tondi di diametro non inferiore a 6 mm poste a distanza non superiore a 30 cm.
Per edifici con più di 6 piani, entro e fuori terra, l'armatura dei cordoli sarà costituita da tondi con diametro non inferiore a 14 mm e staffe con diametro non inferiore a 8 mm.
Negli incroci a L le barre dovranno ancorarsi nel cordolo ortogonale per almeno 40 diametri; lo squadro delle barre dovrà sempre abbracciare l'intero spessore del cordolo.
1.3.1.2 Incatenamenti orizzontali interni
Gli incatenamenti orizzontali interni, aventi lo scopo di collegare i muri paralleli della scatola muraria ai livelli dei solai, devono essere realizzati per mezzo di armature metalliche.
Tali incatenamenti dovranno avere le estremità efficacemente ancorate ai cordoli.
Nella direzione di tessitura del solaio possono essere omessi gli incatenamenti quando il collegamento è assicurato dal solaio stesso.
In direzione ortogonale al senso di tessitura del solaio gli incatenamenti orizzontali saranno obbligatori per solai con luce superiore ai 4.5 metri e saranno costituiti da armature con una sezione totale pari a 4 cm2 per ogni campo di solaio.
1.4 Spessori minimi dei muri
Lo spessore dei muri non può essere inferiore ai seguenti valori:
a) muratura in elementi resistenti artificiali pieni cm 12
b) muratura in elementi resistenti artificiali semipieni cm 20
c) muratura in elementi resistenti artificiali forati cm 25
d) muratura di pietra squadrata cm 24
e) muratura listata cm 40
f) muratura di pietra non squadrata cm 50
Capitolo 2° - MURATURE FORMATE DA ELEMENTI RESISTENTI ARTIFICIALI
2.1 Dimensionamento semplificato
Per edifici realizzati in muratura formata da elementi resistenti artificiali pieni o semipieni è possibile omettere le verifiche di sicurezza indicate al successivo punto 2.4 nel caso vengano rispettate le prescrizioni seguenti:
a) l'edificio sia costituito da non più di tre piani entro e fuori terra;
b) la planimetria dell'edificio sia inscrivibile in un rettangolo con rapporti fra lato minore e lato maggiore non inferiore a 1/3;
c) la snellezza della muratura, secondo la definizione del punto 2.2.1.3, non sia in nessun caso superiore a 12;
d) l'area della sezione di muratura resistente alle azioni orizzontali, espressa in percentuale rispetto alla superficie totale in pianta dell'edificio, sia non inferiore al 4% nelle due direzioni principali escluse le parti aggettanti; non sono da prendere in considerazione, ai fini della percentuale di muratura resistente, i muri di lunghezza L inferiore a 50 cm, misurata al netto delle aperture.
Deve inoltre risultare:
s = N/(0.65 A) £ sm
in cui:
N: carico verticale totale alla base del piano più basso dell'edificio;
A: area totale dei muri portanti allo stesso piano;
sm: tensione base ammissibile della muratura, definita al punto 2.4.1.
2.2 Analisi strutturale
L'analisi strutturale, in virtù delle caratteristiche descritte al punto 1.3 può essere condotta valutando separatamente le sollecitazioni derivanti dai carichi verticali e quelle derivanti dalle azioni orizzontali.
2.2.1 Muri soggetti a carichi verticali
2.2.1.1 Schema statico
Convenzionalmente le sollecitazioni sui muri e solai dovute ai carichi verticali, vengono valutate assimilando i muri a semplici appoggi per i solai; per tener conto dei momenti flettenti, dovuti ai carichi verticali, alle tolleranze di esecuzione ed al vento, i carichi agenti sui muri vengono considerati applicati con le eccentricità di cui al punto 2.2.1.2.
Qualora si intendano assumere schemi di calcolo più complessi, ad esempio a telaio, questi sono ammessi purché si tenga correttamente conto delle caratteristiche tecniche strutturali del nodo muro-solaio e della parzializzazione delle sezioni.
2.2.1.2 Eccentricità dei carichi
Le eccentricità di cui al paragrafo precedente vanno determinate convenzionalmente con i criteri che seguono:
a) eccentricità totale dei carichi verticali: eS = eS1 + eS2
eS1: dovuta alla eventuale posizione eccentrica del muro del piano superiore rispetto al piano medio del muro da verificare:
eS1 = N1d1 / (N1 + SN2)
eS2: eccentricità delle reazioni di appoggio dei solai soprastanti la sezione di verifica:
eS2 = SN2d2 / (N1 + SN2)
N1 = carico trasmesso dal muro sovrastante supposto centrato rispetto al muro stesso;
N2 = reazione di appoggio dei solai sovrastanti il muro da verificare;
d1 = eccentricità di N1 rispetto al piano medio del muro da verificare;
d2 = eccentricità di N2 rispetto al piano medio del muro da verificare.
Tali eccentricità sono da considerarsi positive o negative a seconda che diano luogo a momenti con verso orario o antiorario;
b) eccentricità dovuta a tolleranze di esecuzione ea.
Considerate le tolleranze morfologiche e dimensionali connesse alle tecnologie di esecuzione degli edifici in muratura si prescrive di tener conto di una eccentricità ea che deve essere assunta uguale a h/200 (h = altezza interna di piano espressa in cm);
c) eccentricità dovuta al vento ev considerato agente in direzione normale al piano della muratura.
Tale eccentricità si valuta con la seguente formula:
ev = Mv / N
dove Mv ed N sono, rispettivamente, il massimo momento flettente dovuto alla pressione (o depressione) del vento, e lo sforzo normale nella relativa sezione di verifica. Il muro è supposto incernierato al livello dei piani e, in mancanza di aperture, anche in corrispondenza dei muri trasversali se questi hanno interasse minore di 6 metri.
Le eccentricità eS, ea ed ev vanno convenzionalmente combinate tra di loro secondo le due seguenti espressioni:
e1 = |eS| + |ea| e2 = (e1/2) + |ev|
Il valore di e1 vale per la verifica dei muri nelle loro sezioni di estremità.
Il valore di e2 vale per la verifica della sezione ove è massimo il valore di Mv.
I valori delle eccentricità così ricavate si utilizzano per la valutazione del coefficiente di riduzione della resistenza F (vedi punto 2.2.1.4).
In ogni caso dovranno risultare:
e1 / t £ 0.33
e2 / t £ 0.33
L'eccentricità di calcolo non può comunque essere assunta inferiore ad ea.
2.2.1.3 Snellezza di una muratura
Si definisce snellezza convenzionale di una muratura il rapporto h0/t in cui:
h0: lunghezza libera di inflessione del muro pari a r·h;
t: spessore del muro.
Il valore di tale rapporto non deve risultare superiore a 20.
Sono indicati con:
h: l'altezza interna di piano;
r: il fattore laterale di vincolo.
Il fattore r assume il valore 1 per muro isolato, ed i valori indicati nella seguente tabella quando il muro senza aperture (porte o finestre) è irrigidito con efficace vincolo da due muri trasversali di spessore non inferiore a 20 cm, posti ad interasse "a".
----------------------------------------------------------------------------------------
Valori di r
h/a £ 0.5 1
0.5 < h/a £ 1 3/2 - h/a
h/a > 1 1 / [1 + (h/a)2]
-----------------------------------------------------------------------------------------
Se il generico muro trasversale ha delle aperture (porte o finestre) si ritiene convenzionalmente che la sua funzione di irrigidimento possa essere espletata quando lo stipite delle aperture disti dalla superficie del muro irrigidito almeno 1/5 dell'altezza del muro stesso; in caso contrario si assumerà r = 1.
2.2.1.4 Coefficiente di riduzione della resistenza del muro
Il coefficiente F di riduzione della resistenza del muro dipende dalla snellezza, dalla eccentricità del carico verticale, dallo schema statico impiegato nel calcolo, e dagli effetti considerati del secondo ordine.
Tale coefficiente viene ricavato dalla tabella seguente in funzione della snellezza h0/t e del coefficiente di eccentricità m = 6e/t, essendo t spessore del muro.
Valori del coefficiente F con l'ipotesi della articolazione (a cerniera)
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Snellezza Coefficiente di eccentricità m = 6e/t
h0/t 0 0.5 1.0 1.5 2.0
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
0 1.00 0.74 0.59 0.44 0.33
5 0.97 0.71 0.55 0.39 0.27
10 0.86 0.61 0.45 0.27 0.15
15 0.69 0.48 0.32 0.17 ------
20 0.53 0.36 0.23 ------ ------
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Per valori non contemplati in tabella è ammessa l'interpolazione lineare; in nessun caso sono ammesse estrapolazioni.
2.2.2 Muri soggetti a forze orizzontali
La resistenza alle azioni orizzontali è ottenuta tramite il sistema formato dai solai e dalle pareti murarie, già definito al precedente punto 1.3.
La pressione del vento è trasmessa ai solai direttamente investiti.
I solai, sufficientemente rigidi e resistenti nel proprio piano, distribuiscono le azioni orizzontali tra le pareti murarie.
Le pareti murarie si comportano come sistemi piani formati da pannelli in muratura e da catene aderenti (cordoli).
Le azioni orizzontali si distribuiscono tra le pareti murarie in proporzione alla loro rigidezza ed alla loro distribuzione planimetrica.
Il calcolo delle rigidezza è effettuato convenzionalmente considerando la muratura resistente anche a trazione.
Nelle verifiche a pressoflessione non si può tener conto di tale resistenza.
2.3 Caratteristiche meccaniche della muratura
Le due proprietà fondamentali in base alle quali si classifica una muratura sono la sua resistenza caratteristica a compressione fk e la sua resistenza caratteristica a taglio fvk.
2.3.1 Resistenza caratteristica a compressione
La resistenza caratteristica a compressione fk di una muratura si determina per via sperimentale su campioni di muro secondo quanto indicato nell'allegato 2.
Per murature in elementi artificiali pieni o semipieni tale resistenza può anche essere valutata in funzione delle proprietà dei suoi componenti, nel caso in cui siano verificate le condizioni indicate al punto 2.3.1.1.
In ogni caso la resistenza caratteristica a compressione fk richiesta dal calcolo statico deve essere indicata nel progetto delle opere.
Per progetti nei quali la verifica di stabilità richieda un valore di fk maggiore o uguale a 8 N/mm2 [80 kgf/cm2] la direzione lavori procederà al controllo del valore di fk, secondo le modalità descritte nell'allegato 2.
2.3.1.1 Determinazione della resistenza caratteristica a compressione in base alle caratteristiche dei componenti
Per le murature formate da elementi artificiali pieni o semipieni il valore di fk può essere dedotto dalla resistenza a compressione degli elementi e dalla classe di appartenenza della malta tramite la tabella A.
La validità di tale tabella è limitata a quelle murature aventi giunti orizzontali e verticali riempiti di malta e di spessore compreso tra 5 e 15 mm.
Per valori non contemplati in tabella è ammessa l'interpolazione lineare; in nessun caso sono ammesse estrapolazioni.
Per le murature che non soddisfino alla precedente condizione la tabella seguente non è valida e si procederà alla determinazione sperimentale della fk secondo le modalità descritte nell'allegato 2.
Tabella A - Valore della fk per murature in elementi artificiali pieni e semipieni
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Resist. caratt. Tipo di malta
a compress. M1 M2 M3 M4
fbk dell'elemento
N/mm2 kgf/cm2 N/mm2 kgf/cm2 N/mm2 kgf/cm2 N/mm2 kgf/cm2 N/mm2 kgf/cm2
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
2.0 20 1.2 12 1.2 12 1.2 12 1.2 12
3.0 30 2.2 22 2.2 22 2.2 22 2.0 20
5.0 50 3.5 35 3.4 34 3.3 33 3.0 30
7.5 75 5.0 50 4.5 45 4.1 41 3.5 35
10.0 100 6.2 62 5.3 53 4.7 47 4.1 41
15.0 150 8.2 82 6.7 67 6.0 60 5.1 51
20.0 200 9.7 97 8.0 80 7.0 70 6.1 61
30.0 300 12.0 120 10.0 100 8.6 86 7.2 72
40.0 400 14.3 143 12.0 120 10.4 104 ---- ---
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
2.3.2 Resistenza caratteristica a taglio
La resistenza caratteristica a taglio della muratura in assenza di carichi verticali fvk0 si determina per via sperimentale su campioni di muro, secondo le modalità dell'allegato 2.
Per le murature formate da elementi resistenti artificiali pieni o semipieni tale resistenza può essere valutata per via indiretta in base alle caratteristiche dei componenti.
2.3.2.1 Determinazione della resistenza caratteristica a taglio in base alle caratteristiche dei componenti
La resistenza caratteristica a taglio della muratura è definita come resistenza all'effetto combinato delle forze orizzontali e dei carichi verticali agenti nel piano del muro e può essere ricavata tramite la seguente relazione:
fvk = fvk0 + 0.4 sn
ed inoltre per elementi resistenti artificiali semipieni o forati fvk £ fvk lim
in cui:
fvk0: resistenza caratteristica a taglio in assenza di carichi verticali;
sn: tensione normale media dovuta ai carichi verticali agenti nella sezione di verifica;
fvk lim: valore massimo della resistenza caratteristica a taglio che può essere impiegata nel calcolo.
I valori di fvk0 possono essere dedotti dalla resistenza caratteristica a compressione fbk degli elementi resistenti tramite le tabelle B, C.
La validità di tali tabelle è limitata a quelle murature che soddisfano le condizioni già citate per la tabella A.
Per le murature che non soddisfino tali condizioni si procederà alla determinazione sperimentale della fvk0 secondo le modalità descritte nell'allega
Vista la legge 2 febbraio 1974, n. 64, recante norme per la disciplina della progettazione, esecuzione e collaudo degli edifici in muratura e per il loro consolidamento;
Visto il decreto 9 gennaio 1987 di approvazione delle norme per la progettazione, esecuzione e collaudo degli edifici in muratura e per il loro consolidamento;
Ritenuto che occorre apportare alcune integrazioni e rettifiche al testo della normativa approvata con il richiamato decreto 9 gennaio 1987;
Sentito il Consiglio superiore dei lavori pubblici, che si è espresso con il parere emesso dall'assemblea generale in data 24 luglio 1987 con il voto n. 334;
Decreta:
Art. 1
Sono approvate le integrazioni e le rettifiche apportate alle norme tecniche per la progettazione, esecuzione e collaudo degli edifici in muratura e per il loro consolidamento, di cui al decreto ministeriale 9 gennaio 1987, predisposte dal Servizio tecnico centrale e già inserite nel testo unificato allegato al presente decreto.
Art. 2
Le presenti norme sostituiscono quelle di cui al decreto 9 gennaio 1987 ed entrano in vigore il 19 dicembre 1987, data già fissata con il decreto anzidetto.
SOMMARIO
Unità di misura
TITOLO I - NORME TECNICHE PER LA PROGETTAZIONE, ESECUZIONE E COLLAUDO DEGLI EDIFICI IN MURATURA
Capitolo 1° - GENERALITA'
1.1 Oggetto ed ambito di applicazione
1.2 Caratteristiche tipologiche e materiali
1.2.1 Malte
1.2.2 Muratura costituita da elementi resistenti artificiali
1.2.3 Muratura costituita da elementi resistenti naturali
1.3 Concezione strutturale dell'edificio
1.3.1 Collegamenti
1.3.1.1 Cordoli
1.3.1.2 Incatenamenti orizzontali interni
1.4 Spessori minimi dei muri
Capitolo 2° - MURATURE FORMATE DA ELEMENTI RESISTENTI ARTIFICIALI
2.1 Dimensionamento semplificato
2.2 Analisi strutturale
2.2.1 Muri soggetti a carichi verticali
2.2.1.1 Schema statico
2.2.1.2 Eccentricità dei carichi
2.2.1.3 Snellezza della muratura
2.2.1.4 Coefficiente di riduzione della resistenza del muro
2.2.2 Muri soggetti a forze orizzontali
2.3 Caratteristiche meccaniche della muratura
2.3.1 Resistenza caratteristica a compressione
2.3.1.1 Determinazione della resistenza caratteristica a
compressione in base alle caratteristiche dei
componenti
2.3.2 Resistenza caratteristica a taglio
2.3.2.1 Determinazione della resistenza caratteristica a taglio in
base alle caratteristiche dei componenti
2.4 Norme di calcolo
2.4.1 Verifiche di sicurezza con il metodo delle tensioni
ammissibili
2.4.1.1 Verifica dei muri soggetti ai carichi verticali
2.4.1.2 Verifica dei muri soggetti a forze orizzontali agenti nel
piano del muro
2.4.1.2.1 Verifica a pressoflessione
2.4.1.2.2 Verifica a taglio
2.4.2 Verifiche di sicurezza con il metodo semiprobabilistico
agli stati limite
2.4.2.1 Combinazione di carico
2.4.2.2 Verifica dei muri soggetti ai carichi verticali
2.4.2.3 Verifica dei muri soggetti a forze orizzontali agenti nel
piano del muro
2.4.2.3.1 Verifica a pressoflessione
2.4.2.3.2 Verifica a taglio
Capitolo 3° - MURATURE FORMATE DA ELEMENTI RESISTENTI NATURALI
3.1 Dimensionamento semplificato
3.2 Norme di calcolo per edifici in muratura di pietra
squadrata
3.3 Caratteristiche meccaniche della muratura di pietra
squadrata
3.3.1 Resistenza caratteristica a compressione della muratura
3.3.1.1 Determinazione della resistenza caratteristica a
compressione della muratura in base alle caratteristiche
dei componenti
3.3.2 Resistenza caratteristica a taglio della muratura
3.3.2.1 Determinazione della resistenza caratteristica a taglio
della muratura in base alle caratteristiche dei
componenti
Capitolo 4° - COLLAUDO STATICO DEGLI EDIFICI IN MURATURA
TITOLO II - NORME TECNICHE PER IL CONSOLIDAMENTO DEGLI EDIFICI IN MURATURA
Capitolo 1° - GENERALITA'
1.1 Oggetto e ambito di applicazione
1.2 Criteri di scelta progettuale
1.3 Operazioni progettuali
Capitolo 2° - CRITERI GENERALI DI CALCOLO
2.1 Analisi dei materiali
2.2 Schema strutturale
2.3 Provvedimenti tecnici
2.3.1 Provvedimenti tecnici in fondazione
ALLEGATI - Determinazione sperimentale della resistenza dei materiali
Allegato 1:
1.1 Determinazione sperimentale della resistenza a
compressione degli elementi resistenti artificiali e naturali
1.1.1 Determinazione sperimentale della resistenza a
compressione degli elementi resistenti artificiali
1.1.2 Determinazione sperimentale della resistenza a
compressione degli elementi resistenti naturali
1.2 Modalità per la determinazione della resistenza a
compressione degli elementi resistenti artificiali
1.2.1 Resistenza a compressione nella direzione dei carichi
verticali
1.2.2 Resistenza a compressione nella direzione ortogonale a
quella dei carichi verticali e nel piano della muratura
1.3 Resistenza a compressione degli elementi resistenti
naturali
Allegato 2:
2.1 Determinazione sperimentale della resistenza a
compressione e della resistenza a taglio della muratura
2.1.1 Resistenza a compressione della muratura
2.1.1.1 Caratteristiche dei provini
2.1.2 Resistenza a taglio della muratura in assenza di carichi
verticali
UNITA' DI MISURA
Il sistema di unità di misura adottato è il "Sistema Internazionale di unità" indicato con la sigla "SI" di cui alle direttive del Consiglio delle Comunità europee n. 76/770/CEE del 27 luglio 1976.
Nelle presenti norme sono indicati anche, tra parentesi quadre, i corrispondenti valori nelle unità di misura del sistema tecnico.
Nella relazione tra i due sistemi:
1 kgf = 9.81 N (newton)
per le grandezze relative alle presenti norme il coefficiente 9.81 è stato arrotondato a 10 per ragioni di carattere pratico.
Titolo I - NORME TECNICHE PER LA PROGETTAZIONE, ESECUZIONE E COLLAUDO DEGLI EDIFICI IN MURATURA
Capitolo 1° - GENERALITA'
1.1 Oggetto ed ambito di applicazione
Le presenti norme hanno lo scopo di fissare i criteri generali tecnico-costruttivi per la progettazione, l'esecuzione ed il collaudo degli edifici a uno o a più piani, in tutto o in parte a muratura portante, costituiti da un insieme di sistemi resistenti collegati tra di loro e le fondazioni e disposti in modo da resistere ad azioni verticali ed orizzontali.
Per altre tipologie edilizie, le presenti norme potranno assumersi quale utile riferimento metodologico.
Le murature considerate sono quelle costituite da elementi resistenti collegati fra di loro tramite malta.
Le presenti norme non sono applicabili agli edifici realizzati in muratura armata, ai quali si applica la procedura indicata nell'ultimo comma dell'art. 1 della legge n. 64 del 2 febbraio 1974 e successive modificazioni.
Per gli edifici realizzati in zona sismica si applicheranno inoltre le prescrizioni di cui alla legge 2 febbraio 1974, n. 64, e decreto ministeriale 24 gennaio 1986 e successive modificazioni ed integrazioni.
Per quanto concerne le opere di fondazione vale quanto stabilito dal decreto ministeriale 21 gennaio 1981 e successivi aggiornamenti.
1.2 Caratteristiche tipologiche e materiali
1.2.1 Malte
L'acqua per gli impasti deve essere limpida, priva di sostanze organiche o grassi, non deve essere aggressiva né contenere solfati o cloruri in percentuale dannosa.
La sabbia da impiegare per il confezionamento delle malte deve essere priva di sostanze organiche, terrose o argillose.
Le calci aeree, le pozzolane ed i leganti idraulici devono possedere le caratteristiche tecniche ed i requisiti previsti dalle vigenti norme (regii decreti 16 novembre 1939, n. 2231 e n. 2230; legge 26 maggio 1965, n. 595, decreto ministeriale 14 gennaio 1966, decreto ministeriale 3 giugno 1968, decreto ministeriale 31 agosto 1972 e successive integrazioni o modificazioni).
L'impiego di malte premiscelate e premiscelate pronte all'uso è consentito purché ogni fornitura sia accompagnata da una dichiarazione del fornitore attestante il gruppo della malta, il tipo e la quantità dei leganti e degli eventuali additivi. Ove il tipo di malta non rientri tra quelli appresso indicati il fornitore dovrà certificare con prove ufficiali anche le caratteristiche di resistenza della malta stessa.
Le modalità per la determinazione della resistenza a compressione delle malte sono riportate nel decreto ministeriale 3 giugno 1968.
I tipi di malta e loro classi sono definite in rapporto alla composizione in volume secondo la tabella seguente:
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Composizione
Classe Tipo Cemento Calce Calce Sabbia Pozzolana
aerea idraulica
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
M4 Idraulica --- --- 1 3 ---
M4 Pozzolanica --- 1 --- --- 3
M4 Bastarda 1 --- 2 9 ---
M3 Bastarda 1 --- 1 5 ---
M2 Cementizia 1 --- 0.5 4 ---
M1 Cementizia 1 --- --- 3 ---
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Alla malta cementizia si può aggiungere una piccola quantità di calce aerea con funzione plastificante.
Malte di diverse proporzioni nella composizione confezionate anche con additivi, preventivamente sperimentate, possono essere ritenute equivalenti a quelle indicate qualora la loro resistenza media a compressione risulti non inferiore ai valori seguenti:
12 N/mm2 [120 kgf/cm2] per l'equivalenza alla malta M1
8 N/mm2 [ 80 kgf/cm2] per l'equivalenza alla malta M2
5 N/mm2 [ 50 kgf/cm2] per l'equivalenza alla malta M3
2.5 N/mm2 [ 20 kgf/cm2] per l'equivalenza alla malta M4
1.2.2 Muratura costituita da elementi resistenti artificiali
La muratura è costituita da elementi resistenti aventi generalmente forma parallelepipeda, posti in opera in strati regolari di spessore costante e legati tra di loro tramite malta.
Gli elementi resistenti possono essere in:
- laterizio normale;
- laterizio alleggerito in pasta;
- calcestruzzo normale;
- calcestruzzo alleggerito.
Gli elementi resistenti artificiali possono essere dotati di fori in direzione normale al piano di posa (elementi a foratura verticale) oppure in direzione parallela (elementi a foratura orizzontale).
Elementi resistenti in laterizio
Si distinguono le seguenti categorie in base alla percentuale di foratura f ed all'area media della sezione normale di un foro f:
Elementi pieni f £ 15% f £ 9 cm2
Elementi semipieni 15% < f £ 45% f £ 12 cm2
Elementi forati 45% < f £ 55% f £ 15 cm2
La percentuale di foratura è espressa dalla formula seguente:
f = 100 F/A
in cui: F = area complessiva dei fori passanti e profondi non passanti;
A = area lorda della faccia delimitata dal suo perimetro.
La distanza minima tra un foro ed il perimetro esterno non potrà essere inferiore a cm 1.0, al netto dell'eventuale rigatura, mentre la distanza fra due fori non potrà essere inferiore a cm 0.8 con una tolleranza del 10%.
Per elementi da paramento la distanza fra un foro ed il perimetro esterno deve di almeno cm 1.5, per elementi lisci, e di cm 1.3 per elementi rigati, al netto della rigatura.
I fori dovranno essere distribuiti pressoché uniformemente sulla faccia dell'elemento.
Quando A sia maggiore di 300 cm2, l'elemento può essere dotato di un foro di presa di maggiori dimensioni fino ad un massimo di 35 cm2, da computare nella percentuale complessiva della foratura, avente lo scopo di agevolare la presa manuale; per A maggiore di 580 cm2, i fori di presa possono essere due con area di ogni foro non maggiore di 35 cm2 e da computare nella percentuale complessiva della foratura.
Gli elementi possono avere incavi di limitata profondità destinati ad essere riempiti dal letto di malta.
Elementi resistenti in calcestruzzo
Si distinguono le seguenti categorie in base alla percentuale di foratura come sopra definite:
Elementi pieni f £ 15%
Elementi semipieni 15% < f £ 45%
Elementi forati 45% < f £ 55%
La distanza minima tra un foro ed il perimetro esterno (al netto della eventuale rigatura) e tra due fori non potrà essere inferiore a 1.8 cm.
I fori dovranno essere distribuiti pressoché uniformemente sulla faccia del pezzo e l'area media della loro sezione normale non deve essere superiore a 0.10A. Quando A sia maggiore di 900 cm2 l'elemento può essere dotato di fori di maggiori dimensioni fino ad un massimo di 0.15A.
Gli elementi possono avere incavi di limitata profondità destinati ad essere riempiti dal letto di malta.
Le caratteristiche di resistenza degli elementi resistenti artificiali in laterizio o calcestruzzo devono essere valutate secondo le indicazioni in allegato 1.
1.2.3 Muratura costituita da elementi resistenti naturali
La muratura è costituita da elementi in pietra legati tra di loro tramite malta.
Le pietre, da ricavarsi in genere per abbattimento di rocce, devono essere non friabili o sfaldabili, e resistenti al gelo nel caso di murature esposte direttamente agli agenti atmosferici.
Non devono contenere in misura sensibile sostanze solubili, o residui organici.
Le pietre devono presentarsi monde di cappellaccio e di parti alterate o facilmente removibili; devono possedere sufficiente resistenza sia allo stato asciutto che bagnato, e buona adesività alle malte.
In particolare gli elementi devono possedere i requisiti minimi di resistenza determinabili secondo le modalità descritte nell'allegato 1.
L'impiego di elementi provenienti da murature esistenti è subordinato al soddisfacimento dei requisiti sopra elencati ed al ripristino della freschezza delle superfici a mezzo di pulitura e lavaggio delle superfici stesse.
Le murature formate da elementi resistenti naturali si distinguono nei seguenti tipi:
1) muratura di pietra non squadrata: composta con pietrame di cava grossolanamente lavorato, posto in opera in strati pressoché regolari;
2) muratura listata: costituita come la muratura in pietra non squadrata, ma intercalata da fasce di conglomerato semplice o armato oppure da ricorsi orizzontali costituiti da almeno due filari in laterizio pieno, posti ad interasse non superiore a m 1.6 ed estesi a tutta la lunghezza ed a tutto lo spessore del muro;
3) muratura di pietra squadrata: composta con pietre di geometria pressoché parallelepipeda poste in opera in strati regolari.
1.3 Concezione strutturale dell'edificio
L'edificio a uno o più piani a muratura portante deve essere concepito come una struttura tridimensionale costituita da singoli sistemi resistenti collegati tra di loro e le fondazioni e disposti in modo da resistere alle azioni verticali ed orizzontali.
Detti sistemi sono:
a) muri sollecitati prevalentemente da azioni verticali;
b) muri sollecitati prevalentemente da azioni orizzontali;
c) solai piani.
Ai fini di un adeguato comportamento statico dell'edificio, tutti i muri devono avere, per quanto possibile, sia la funzione portante che di controventamento.
Occorre inoltre assicurare che i solai possano per resistenza e rigidezza assolvere il compito di ripartire le azioni orizzontali fra i muri di controventamento.
Le presenti norme forniscono i criteri per la verifica di sicurezza dei muri; per la verifica di sicurezza dei solai si rimanda alle vigenti norme tecniche emanate in base alla legge 5 novembre 1971, n. 1086.
Possono essere ammessi negli orizzontamenti elementi a volta a semplice o doppia curvatura, alle seguenti condizioni:
gli elementi siano contenuti all'interno dei riquadri della scatola muraria;
sia assicurato in tale ambito l'assorbimento delle corrispondenti spinte orizzontali;
sia comunque garantita la capacità globale dell'impalcato a ripartire le azioni orizzontali tra i muri di controventamento.
1.3.1 Collegamenti
I tre sistemi di elementi piani sopraddetti devono essere opportunamente collegati fra loro.
Tutti i muri saranno collegati al livello dei solai mediante cordoli e, tra di loro, mediante ammorsamenti lungo le intersezioni verticali.
Inoltre essi saranno collegati da opportuni incatenamenti al livello dei solai. Nella direzione di tessitura dei solai la funzione di collegamento potrà essere espletata dai solai stessi purché adeguatamente ancorati alla muratura.
Il collegamento fra la fondazione e la struttura in elevazione sarà di norma realizzato mediante cordolo in c.a. disposto alla base di tutte le murature verticali resistenti, di spessore pari a quello della muratura di fondazione e di altezza non inferiore alla metà di detto spessore.
1.3.1.1 Cordoli
In corrispondenza dei solai di piano e di copertura i cordoli si realizzeranno generalmente in cemento armato, di larghezza pari ad almeno 2/3 della muratura sottostante, e comunque non inferiore a 12 cm e di altezza almeno pari a quella del solaio e comunque non inferiore alla metà dello spessore del muro.
Per i primi tre orizzontamenti, a partire dall'alto, l'armatura minima dei cordoli sarà di almeno 6 cm2 con diametro non inferiore a mm 12.
In ogni piano sottostante gli ultimi tre, detta armatura minima sarà aumentata di 2 cm2 a piano.
La stessa armatura dovrà essere prevista nel cordolo di base interposto fra la fondazione e la struttura in elevazione.
In ogni caso, le predette armature non dovranno risultare inferiori allo 0.6% dell'area del cordolo.
Le staffe devono essere costituite da tondi di diametro non inferiore a 6 mm poste a distanza non superiore a 30 cm.
Per edifici con più di 6 piani, entro e fuori terra, l'armatura dei cordoli sarà costituita da tondi con diametro non inferiore a 14 mm e staffe con diametro non inferiore a 8 mm.
Negli incroci a L le barre dovranno ancorarsi nel cordolo ortogonale per almeno 40 diametri; lo squadro delle barre dovrà sempre abbracciare l'intero spessore del cordolo.
1.3.1.2 Incatenamenti orizzontali interni
Gli incatenamenti orizzontali interni, aventi lo scopo di collegare i muri paralleli della scatola muraria ai livelli dei solai, devono essere realizzati per mezzo di armature metalliche.
Tali incatenamenti dovranno avere le estremità efficacemente ancorate ai cordoli.
Nella direzione di tessitura del solaio possono essere omessi gli incatenamenti quando il collegamento è assicurato dal solaio stesso.
In direzione ortogonale al senso di tessitura del solaio gli incatenamenti orizzontali saranno obbligatori per solai con luce superiore ai 4.5 metri e saranno costituiti da armature con una sezione totale pari a 4 cm2 per ogni campo di solaio.
1.4 Spessori minimi dei muri
Lo spessore dei muri non può essere inferiore ai seguenti valori:
a) muratura in elementi resistenti artificiali pieni cm 12
b) muratura in elementi resistenti artificiali semipieni cm 20
c) muratura in elementi resistenti artificiali forati cm 25
d) muratura di pietra squadrata cm 24
e) muratura listata cm 40
f) muratura di pietra non squadrata cm 50
Capitolo 2° - MURATURE FORMATE DA ELEMENTI RESISTENTI ARTIFICIALI
2.1 Dimensionamento semplificato
Per edifici realizzati in muratura formata da elementi resistenti artificiali pieni o semipieni è possibile omettere le verifiche di sicurezza indicate al successivo punto 2.4 nel caso vengano rispettate le prescrizioni seguenti:
a) l'edificio sia costituito da non più di tre piani entro e fuori terra;
b) la planimetria dell'edificio sia inscrivibile in un rettangolo con rapporti fra lato minore e lato maggiore non inferiore a 1/3;
c) la snellezza della muratura, secondo la definizione del punto 2.2.1.3, non sia in nessun caso superiore a 12;
d) l'area della sezione di muratura resistente alle azioni orizzontali, espressa in percentuale rispetto alla superficie totale in pianta dell'edificio, sia non inferiore al 4% nelle due direzioni principali escluse le parti aggettanti; non sono da prendere in considerazione, ai fini della percentuale di muratura resistente, i muri di lunghezza L inferiore a 50 cm, misurata al netto delle aperture.
Deve inoltre risultare:
s = N/(0.65 A) £ sm
in cui:
N: carico verticale totale alla base del piano più basso dell'edificio;
A: area totale dei muri portanti allo stesso piano;
sm: tensione base ammissibile della muratura, definita al punto 2.4.1.
2.2 Analisi strutturale
L'analisi strutturale, in virtù delle caratteristiche descritte al punto 1.3 può essere condotta valutando separatamente le sollecitazioni derivanti dai carichi verticali e quelle derivanti dalle azioni orizzontali.
2.2.1 Muri soggetti a carichi verticali
2.2.1.1 Schema statico
Convenzionalmente le sollecitazioni sui muri e solai dovute ai carichi verticali, vengono valutate assimilando i muri a semplici appoggi per i solai; per tener conto dei momenti flettenti, dovuti ai carichi verticali, alle tolleranze di esecuzione ed al vento, i carichi agenti sui muri vengono considerati applicati con le eccentricità di cui al punto 2.2.1.2.
Qualora si intendano assumere schemi di calcolo più complessi, ad esempio a telaio, questi sono ammessi purché si tenga correttamente conto delle caratteristiche tecniche strutturali del nodo muro-solaio e della parzializzazione delle sezioni.
2.2.1.2 Eccentricità dei carichi
Le eccentricità di cui al paragrafo precedente vanno determinate convenzionalmente con i criteri che seguono:
a) eccentricità totale dei carichi verticali: eS = eS1 + eS2
eS1: dovuta alla eventuale posizione eccentrica del muro del piano superiore rispetto al piano medio del muro da verificare:
eS1 = N1d1 / (N1 + SN2)
eS2: eccentricità delle reazioni di appoggio dei solai soprastanti la sezione di verifica:
eS2 = SN2d2 / (N1 + SN2)
N1 = carico trasmesso dal muro sovrastante supposto centrato rispetto al muro stesso;
N2 = reazione di appoggio dei solai sovrastanti il muro da verificare;
d1 = eccentricità di N1 rispetto al piano medio del muro da verificare;
d2 = eccentricità di N2 rispetto al piano medio del muro da verificare.
Tali eccentricità sono da considerarsi positive o negative a seconda che diano luogo a momenti con verso orario o antiorario;
b) eccentricità dovuta a tolleranze di esecuzione ea.
Considerate le tolleranze morfologiche e dimensionali connesse alle tecnologie di esecuzione degli edifici in muratura si prescrive di tener conto di una eccentricità ea che deve essere assunta uguale a h/200 (h = altezza interna di piano espressa in cm);
c) eccentricità dovuta al vento ev considerato agente in direzione normale al piano della muratura.
Tale eccentricità si valuta con la seguente formula:
ev = Mv / N
dove Mv ed N sono, rispettivamente, il massimo momento flettente dovuto alla pressione (o depressione) del vento, e lo sforzo normale nella relativa sezione di verifica. Il muro è supposto incernierato al livello dei piani e, in mancanza di aperture, anche in corrispondenza dei muri trasversali se questi hanno interasse minore di 6 metri.
Le eccentricità eS, ea ed ev vanno convenzionalmente combinate tra di loro secondo le due seguenti espressioni:
e1 = |eS| + |ea| e2 = (e1/2) + |ev|
Il valore di e1 vale per la verifica dei muri nelle loro sezioni di estremità.
Il valore di e2 vale per la verifica della sezione ove è massimo il valore di Mv.
I valori delle eccentricità così ricavate si utilizzano per la valutazione del coefficiente di riduzione della resistenza F (vedi punto 2.2.1.4).
In ogni caso dovranno risultare:
e1 / t £ 0.33
e2 / t £ 0.33
L'eccentricità di calcolo non può comunque essere assunta inferiore ad ea.
2.2.1.3 Snellezza di una muratura
Si definisce snellezza convenzionale di una muratura il rapporto h0/t in cui:
h0: lunghezza libera di inflessione del muro pari a r·h;
t: spessore del muro.
Il valore di tale rapporto non deve risultare superiore a 20.
Sono indicati con:
h: l'altezza interna di piano;
r: il fattore laterale di vincolo.
Il fattore r assume il valore 1 per muro isolato, ed i valori indicati nella seguente tabella quando il muro senza aperture (porte o finestre) è irrigidito con efficace vincolo da due muri trasversali di spessore non inferiore a 20 cm, posti ad interasse "a".
----------------------------------------------------------------------------------------
Valori di r
h/a £ 0.5 1
0.5 < h/a £ 1 3/2 - h/a
h/a > 1 1 / [1 + (h/a)2]
-----------------------------------------------------------------------------------------
Se il generico muro trasversale ha delle aperture (porte o finestre) si ritiene convenzionalmente che la sua funzione di irrigidimento possa essere espletata quando lo stipite delle aperture disti dalla superficie del muro irrigidito almeno 1/5 dell'altezza del muro stesso; in caso contrario si assumerà r = 1.
2.2.1.4 Coefficiente di riduzione della resistenza del muro
Il coefficiente F di riduzione della resistenza del muro dipende dalla snellezza, dalla eccentricità del carico verticale, dallo schema statico impiegato nel calcolo, e dagli effetti considerati del secondo ordine.
Tale coefficiente viene ricavato dalla tabella seguente in funzione della snellezza h0/t e del coefficiente di eccentricità m = 6e/t, essendo t spessore del muro.
Valori del coefficiente F con l'ipotesi della articolazione (a cerniera)
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Snellezza Coefficiente di eccentricità m = 6e/t
h0/t 0 0.5 1.0 1.5 2.0
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
0 1.00 0.74 0.59 0.44 0.33
5 0.97 0.71 0.55 0.39 0.27
10 0.86 0.61 0.45 0.27 0.15
15 0.69 0.48 0.32 0.17 ------
20 0.53 0.36 0.23 ------ ------
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Per valori non contemplati in tabella è ammessa l'interpolazione lineare; in nessun caso sono ammesse estrapolazioni.
2.2.2 Muri soggetti a forze orizzontali
La resistenza alle azioni orizzontali è ottenuta tramite il sistema formato dai solai e dalle pareti murarie, già definito al precedente punto 1.3.
La pressione del vento è trasmessa ai solai direttamente investiti.
I solai, sufficientemente rigidi e resistenti nel proprio piano, distribuiscono le azioni orizzontali tra le pareti murarie.
Le pareti murarie si comportano come sistemi piani formati da pannelli in muratura e da catene aderenti (cordoli).
Le azioni orizzontali si distribuiscono tra le pareti murarie in proporzione alla loro rigidezza ed alla loro distribuzione planimetrica.
Il calcolo delle rigidezza è effettuato convenzionalmente considerando la muratura resistente anche a trazione.
Nelle verifiche a pressoflessione non si può tener conto di tale resistenza.
2.3 Caratteristiche meccaniche della muratura
Le due proprietà fondamentali in base alle quali si classifica una muratura sono la sua resistenza caratteristica a compressione fk e la sua resistenza caratteristica a taglio fvk.
2.3.1 Resistenza caratteristica a compressione
La resistenza caratteristica a compressione fk di una muratura si determina per via sperimentale su campioni di muro secondo quanto indicato nell'allegato 2.
Per murature in elementi artificiali pieni o semipieni tale resistenza può anche essere valutata in funzione delle proprietà dei suoi componenti, nel caso in cui siano verificate le condizioni indicate al punto 2.3.1.1.
In ogni caso la resistenza caratteristica a compressione fk richiesta dal calcolo statico deve essere indicata nel progetto delle opere.
Per progetti nei quali la verifica di stabilità richieda un valore di fk maggiore o uguale a 8 N/mm2 [80 kgf/cm2] la direzione lavori procederà al controllo del valore di fk, secondo le modalità descritte nell'allegato 2.
2.3.1.1 Determinazione della resistenza caratteristica a compressione in base alle caratteristiche dei componenti
Per le murature formate da elementi artificiali pieni o semipieni il valore di fk può essere dedotto dalla resistenza a compressione degli elementi e dalla classe di appartenenza della malta tramite la tabella A.
La validità di tale tabella è limitata a quelle murature aventi giunti orizzontali e verticali riempiti di malta e di spessore compreso tra 5 e 15 mm.
Per valori non contemplati in tabella è ammessa l'interpolazione lineare; in nessun caso sono ammesse estrapolazioni.
Per le murature che non soddisfino alla precedente condizione la tabella seguente non è valida e si procederà alla determinazione sperimentale della fk secondo le modalità descritte nell'allegato 2.
Tabella A - Valore della fk per murature in elementi artificiali pieni e semipieni
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Resist. caratt. Tipo di malta
a compress. M1 M2 M3 M4
fbk dell'elemento
N/mm2 kgf/cm2 N/mm2 kgf/cm2 N/mm2 kgf/cm2 N/mm2 kgf/cm2 N/mm2 kgf/cm2
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2.0 20 1.2 12 1.2 12 1.2 12 1.2 12
3.0 30 2.2 22 2.2 22 2.2 22 2.0 20
5.0 50 3.5 35 3.4 34 3.3 33 3.0 30
7.5 75 5.0 50 4.5 45 4.1 41 3.5 35
10.0 100 6.2 62 5.3 53 4.7 47 4.1 41
15.0 150 8.2 82 6.7 67 6.0 60 5.1 51
20.0 200 9.7 97 8.0 80 7.0 70 6.1 61
30.0 300 12.0 120 10.0 100 8.6 86 7.2 72
40.0 400 14.3 143 12.0 120 10.4 104 ---- ---
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2.3.2 Resistenza caratteristica a taglio
La resistenza caratteristica a taglio della muratura in assenza di carichi verticali fvk0 si determina per via sperimentale su campioni di muro, secondo le modalità dell'allegato 2.
Per le murature formate da elementi resistenti artificiali pieni o semipieni tale resistenza può essere valutata per via indiretta in base alle caratteristiche dei componenti.
2.3.2.1 Determinazione della resistenza caratteristica a taglio in base alle caratteristiche dei componenti
La resistenza caratteristica a taglio della muratura è definita come resistenza all'effetto combinato delle forze orizzontali e dei carichi verticali agenti nel piano del muro e può essere ricavata tramite la seguente relazione:
fvk = fvk0 + 0.4 sn
ed inoltre per elementi resistenti artificiali semipieni o forati fvk £ fvk lim
in cui:
fvk0: resistenza caratteristica a taglio in assenza di carichi verticali;
sn: tensione normale media dovuta ai carichi verticali agenti nella sezione di verifica;
fvk lim: valore massimo della resistenza caratteristica a taglio che può essere impiegata nel calcolo.
I valori di fvk0 possono essere dedotti dalla resistenza caratteristica a compressione fbk degli elementi resistenti tramite le tabelle B, C.
La validità di tali tabelle è limitata a quelle murature che soddisfano le condizioni già citate per la tabella A.
Per le murature che non soddisfino tali condizioni si procederà alla determinazione sperimentale della fvk0 secondo le modalità descritte nell'allega
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