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Il termine azione indica ogni causa o insieme di cause applicate ad un sistema strutturale e capaci di indurre stati limite nella struttura.
Un edificio, nel corso della sua vita di progetto, può essere sollecitato da una notevole varietà di azioni:
peso proprio, carichi da neve, carichi da vento, carichi legati alla destinazione d’uso, variazioni termiche, cedimenti vincolari, azioni sismiche e azioni eccezionali.
La normativa vigente fornisce una classificazione delle azioni in relazione al:
In base al modo di esplicarsi, le azioni si distinguono in:
1. azioni dirette:
azioni concentrate (fissi o mobili);
azioni distribuite (fissi o mobili);
2. azioni indirette:
cedimento di vincolo, difetti di montaggio, distorsioni impresse;
effetti di variazione di temperatura;
deformazioni iniziali elastiche e anelastiche (ritiro e viscosità);
3. azioni di carattere chimico-fisico:
umidità, gelo, aggressione atmosferica;
degrado:
In relazione alla risposta strutturale, le azioni si classificano in:
1. azioni statiche:
azioni applicate alla struttura che non provocano accelerazioni significative della stessa o di alcune sue parti;
2. azioni pseudo statiche:
azioni dinamiche rappresentabili mediante un’azione statica equivalente;
3. azioni dinamiche:
azioni che causano significative accelerazioni della struttura o dei suoi componenti.
In relazione alla variazione della loro intensità nel tempo, le azioni si classificano in:
1. azioni permanenti:
azioni che agiscono durante tutta la vita nominale della costruzione, la cui variazione di intensità nel tempo è così piccola e lenta da poterle considerare con sufficiente approssimazione costanti nel tempo;
2. azioni variabili:
azioni sulla costruzione o sull’elemento strutturale con valori istantanei che possono risultare sensibilmente diversi fra loro nel tempo:
di lunga durata: agiscono con un’intensità significativa, anche non continuamente, per un tempo non trascurabile rispetto alla vita nominale della struttura;
di breve durata: azioni che agiscono per un periodo di tempo breve rispetto alla vita nominale della struttura;
3. azioni eccezionali:
azioni che si verificano solo eccezionalmente nel corso della vita nominale della struttura;
4. azioni sismiche:
azioni derivanti dai terremoti.
Il concetto di combinazione di carico è stato introdotto dalla normativa vigente per tener conto del fatto che, da un lato, un sistema strutturale può essere sollecitato contemporaneamente da molteplici carichi variabili, ma, al contempo, è poco verosimile pensare che tutti i carichi agiscono simultaneamente con il loro valore massimo.
Da tale concetto scaturisce la definizione di azione dominante e azione ridotta.
Nella definizione delle combinazioni delle azioni che possono agire contemporaneamente, i termini Qkj rappresentano le azioni variabili della combinazione, con:
Le azioni variabili Qkj vengono combinate (il simbolo + indica proprio “combinato con”) mediante l’utilizzo dei coefficienti di combinazione ψ0j, ψ1j, ψ2j.
Ai fini delle verifiche agli stati limite si definiscono le seguenti combinazioni delle azioni:
L’intensità delle azioni, da considerare in fase di progetto, dipende, generalmente, dalla vita nominale e dalla classe d’uso dell’opera strutturale.
La vita nominale di un’opera strutturale VN è intesa come il numero di anni nel quale la struttura, purché soggetta alla manutenzione ordinaria, deve potere essere usata per lo scopo al quale è destinata.
Le costruzioni sono suddivise in classi d’uso:
Classe I: Costruzioni con presenza solo occasionale di persone, edifici agricoli.
Classe II: Costruzioni il cui uso preveda normali affollamenti, senza contenuti pericolosi per l’ambiente e senza funzioni pubbliche e sociali essenziali.
Classe III: Costruzioni il cui uso preveda affollamenti significativi.
Classe IV: Costruzioni con funzioni pubbliche o strategiche importanti, anche con riferimento alla gestione della protezione civile in caso di calamità.
Ad esempio, le azioni sismiche su una costruzione vengono valutate in relazione ad un periodo di riferimento VR che si determina moltiplicando la vita nominale VN per il coefficiente d’uso CU:
VR = VN X CU
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14. SLU per tensioni normali: la flessione semplice
15. SLU per tensioni normali: pressoflessione
16. Stato limite ultimo per tensioni tangenziali
17. Stati limite di esercizio: fessurazione e controllo tensionale
19. La classificazione dei sistemi strutturali
D.M. 14 gennaio 2008, Nuove norme tecniche per le costruzioni.