Struttura
Da TecnoLogica.
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Sistema meccanico di una costruzione il cui scopo consiste nell'assorbire i carichi e trasmetterne le sollecitazioni o ad un'altra costruzione o al terreno.
Definizioni[1]
Insieme delle unità tecnologiche e degli elementi tecnici appartententi al sistema edilizio aventi funzione di sostenere i carichi del sistema edilizio stesso e di collegare staticamente le sue parti.
~ di fondazione
Insieme di elementi tecnici del sistema edilizio aventi funzione di trasmettere i carichi del sistema edilizio stesso al terreno.
~ di elevazione
Insieme di elementi tecnici del sistema edilizio aventi funzione di sostenere i carichi verticali e/o orizzontali trasmettendoli alle strutture di fondazione.
~ di contenimento
Insieme di elementi tecnici funzionalmente connessi con il sistema edilizio aventi funzione di sostenere i carichi derivanti dal terreno.
Descrizione
Ogni costruzione subisce una serie di sollecitazioni meccaniche dovute a diverse azioni di natura statica, dinamica e geometrica.
Le prime derivano essenzialmente dalla gravità: il peso stesso delle varie parti dell'edificio e degli oggetti che vi si trovano sopra o all'interno (veicoli, macchinari, arredi, persone, pioggia e neve che si accumulano sulle coperture) costituiscono i carichi verticali; le azioni del vento, del terreno, dell'acqua o dei fluidi in generale invece sono i carichi orizzontali, altrimenti detti spinte.
I carichi dinamici hanno origine per effetto dei movimenti a cui la costruzione può essere soggetta; la principale causa è di natura sismica: il terreno viene scosso dal terremoto e trasmette le vibrazioni all'edificio. Le accelerazioni impresse si trasformano in forze secondo la nota legge della dinamica F = m a, dove F rappresenta la forza, m la massa che oscilla e a l'accelerazione sismica. Questi carichi sismici possono essere tanto verticali che orizzontali, in relazione alla natura ondulatoria o sussultoria della scossa. I terremoti non sono le uniche cause: vibrazioni procurati dal traffico veicolare di una strada vicina, o generati da macchinari utilizzati nelle vicinanze (come può avvenire nelle costruzioni di tipo industriale) possono procurare sollecitazioni anche consistenti.
Le sollecitazioni di tipo geometrico avvengono come effetto collaterale di un cedimento o una distorsione: in particolari condizioni queste modificazioni geometriche procurano una serie di sollecitazioni interne che possono tradursi come un vero e proprio carico geometrico. L'origine di cedimenti e distorsioni possono essere molteplici: deformazioni termiche, parti di terreno che vengono a mancare sono alcuni esempi di possibili cause.
La struttura di un sistema edilizio rappresenta quel sistema meccanico in grado di sostenere e trasmettere al terreno i tutti i carichi che dovessero essere probabilisticamente agenti sul sistema edilizio.
L'articolazione prevista nella norma[1] è rappresentata nella seguente tabella:
| Classe di unità tecnologiche | Unità tecnologica | Classe di elementi tecnici |
|---|---|---|
| Struttura portante | Struttura di fondazione |
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| Strutture di elevazione |
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| Strutture di contenimento |
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Questa classificazione si basa principalmente sulla funzione che ogni parte assolve all'interno del sistema strutturale; possono però distunguersi anche criteri basati sul materiale impiegato o sulla forma degli elementi.
Concettualmente ogni materiale può essere impiegato per realizzare elementi strutturali; tradizionalmente però possono distinguersi i seguenti:
Dal punto di vista morfologico invece si enumerano le:
- strutture continue;
- strutture discrete o puntiformi.
In fondazione, le strutture discrete sono quelle che scaricano sul terreno per punti, cioè su superfici ridotte e che si sviluppano intorno ai loro baricentri; al contrario, quelle continue insistono su superfici che si estendono intorno a linee - dette assi - o in entrambe le direzioni.
In elevazione o per quelle di contenimento, le strutture discrete sono quelle che concentrano la funzione portante intorno a punti o linee, ancora una volta dette assi; le strutture continue invece distribuiscono la resistenza meccanica intorno ad una superficie, detta superficie portante (o, nel caso molto frequente che questa sia piana, si utilizza il termine piano portante).
Intersecando le classi di elementi con la classificazione morfologica si ottengono i seguenti tipi di elemento tecnico[2]:
| Classe di elementi tecnici | Struttura continua | Struttura discontinua |
|---|---|---|
| Strutture di fondazione dirette |
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| Strutture di fondazione indirette |
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| Strutture di elevazione verticali |
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| Strutture di elevazione orizzontali e inclinate |
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| Strutture di elevazione spaziali |
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| Strutture di contenimento verticali |
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|
| Strutture di contenimento orizzontali |
Voci correlate
- Classe di elementi tecnici
- Classe di unità tecnologiche
- Progetto strutturale
- Sistema edilizio
- Sistema meccanico
- Sistema tecnologico
- Sollecitazione
- Unità tecnologica
Note
- ↑ 1,0 1,1 UNI 8290-1:1981
- ↑ Contributo originale dell'autore.
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