Strutture in legno: efficienza ed affidabilità

Le costruzioni in legno sono diventate, con il passare degli anni, una realtà sempre più importante e presente nel panorama dell’edilizia italiana. Secondo il “Rapporto case ed edifici in legno” di FederLegno, il 14% del nuovo costruito è in legno e l’Italia occupa il quarto posto in Europa per la produzione di edifici prefabbricati confermando il nuovo e crescente interesse sia della committenza che dei tecnici nei confronti del materiale.

La Normativa di riferimento in Italia è il DM 14/01/2008 “Norme Tecniche per le Costruzioni” (NTC08) che contengono tre paragrafi relativi alla progettazione di strutture in legno:

• capitolo 4 “Costruzioni civili e industriali” paragrafo 4.4 “Costruzioni in legno”;
• capitolo 7 “Progettazione per azioni sismiche” paragrafo 7.7 “Costruzioni in legno”
• capitolo 11 “Materiali e prodotti per uso strutturale” paragrafo 11.7 “Materiali e prodotti a base di legno”.

Il legno è un materiale fragile sia a flessione che a trazione a causa delle sue caratteristiche intrinseche quali difetti, direzioni delle fibre, condizioni igroscopiche etc.. L’utilizzo in ambito strutturale è dato dalla presenza di giunzioni metalliche che ne migliorano la capacità dissipativa, di rigidezza e di resistenza alla scorrimento. Come riportato da Federlegno, l’89% delle costruzioni in legno sono ad uso residenziale di cui: il 48% a strutture a telaio, il 45% in X-lam e l’8% per altra tecnica costruttiva.

L’X-lam, nello specifico, sono dei pannelli lignei portanti ottenuti dalla sovrapposizione di strati di tavole in legno incrociate, connessi tramite incollaggio o chiodatura, in modo da formare un elemento bidimensionale. Le pareti ed i solai realizzati in X-lam formano una struttura di notevole rigidezza che consentono di evitare l’utilizzo di pilastri, concentrando i carichi sulla struttura e le fondazioni. Particolare attenzione va data al dimensionamento dei collegamenti (giunzioni) metallici in quanto, sotto azione sismica, si snervano e plasticizzano prevenendo la rottura. Uno dei vantaggi dal punto di vista ingegneristico di tale tecnologia, è quello di distribuire i carichi agenti nelle due direzioni del piano riducendo le sollecitazioni a cui è soggetta la piastra e permettendo di distribuire i carichi su tutto il suo perimetro. Inoltre, tali pannelli, hanno:

• capacità di riutilizzo nel caso di dismissione del fabbricato;
• elevata resistenza strutturale in rapporto al peso (massa ridotta rispetto alla capacità portante);
• buone caratteristiche igrometriche;
• ottima resistenza al fuoco in quanto, la rottura, si ha solo per riduzione della sezione utile e non per degrado fisico.

Ricordiamo che con la suite Legno di IperSpace Max 9 è possibile effettuare verifiche e disegni di strutture in legno; il modulo nello specifico consente:

• modellazione (nodi, aste, fondazioni speciali e non, shell, sbalzi, solai, tamponamenti);
• verifiche (elementi monodimensionali, bidimensionali e pannelli X-lam);
• azione neve e vento;
• azioni termiche;
• verifica antincendio;
• importer geometrie;
• realizzazione di capannoni/capriate.