TRAVI STRUTTURALI «USO FIUME DI CASTAGNO» Ufficio Normativa Area Legno di FederlegnoArredo

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1 TRAVI STRUTTURALI «USO FIUME DI CASTAGNO» Ufficio Normativa Area Legno di FederlegnoArredo

2 BENESTARE TECNICO EUROPEO (ETA 12/0540) Ufficio Normativa Area Legno di FederlegnoArredo

3 PARTICOLARITA DEGLI ASSORTIMENTI TRADIZIONALI A SEZIONE IRREGOLARE L affidabilità strutturale di tali assortimenti è garantita in quanto la lavorazione del tronco prevede in corrispondenza degli smussi una lavorazione solo superficiale (fibratura del fusto inalterata) Alcune sperimentazioni (Ranta-Maunus, 1999) hanno dimostrato che il valore caratteristico di resistenza a flessione del legname tondo (senza alcun tipo di lavorazione) può essere anche il doppio di quello di segati ricavati dagli stessi tronchi Si ha un minore «spreco» di materiale e migliore ottimizzazione degli assortimenti tondi

4 NORMATIVA TECNICA DELLE COSTRUZIONI NTC 2008 in vigore dal 1 luglio 2009 RIFERIMENTI UNICI D.M CIRC. ESPL. n.617 del02/02/2009

5 11.1 GENERALITA -MATERIALI E PRODOTTI PER USO STRUTTURALE I materiali e prodotti per uso strutturale devono essere: identificati/qualificati dal produttore, accettati dal Direttore dei lavori A) materiali e prodotti per uso strutturale per i quali sia disponibile una norma europea armonizzata (es. legno massiccio conforme EN ); B) materiali e prodotti per uso strutturale per i quali sia prevista la qualificazione con le modalità e le procedure indicate nelle presenti norme (es. legno massiccio a sezione irregolare qualificato da produttore accreditato presso STC); C) materiali e prodotti per uso strutturale innovativi o comunque non citati nel presente capitolo, per i quali il produttore potrà pervenire alla Marcatura CE in conformità a Benestare Tecnici Europei (ETA), ovvero, in alternativa, dovrà essere in possesso di un Certificato di Idoneità Tecnica all Impiego rilasciato dal Servizio Tecnico Centrale sulla base di Linee Guida approvate dal Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici (es. legno massiccio Uso Fiume/Trieste Abete Uso Fiume Castagno).

6 CONFORMITA «USO FIUME CASTAGNO» Come si può garantire la conformità di questo materiale da costruzione nel rispetto delle vigenti NTC?? Qualificato da produttore accreditato presso il STC secondo quanto disposto dal punto B) del 11.1 del D.M.14/01/08 e circ. espl. n.617 del 02/02/09 come trave in legno massiccio a sezione irregolare Marchiato CE secondo specifico Benestare Tecnico Europeo (ETA)

7 CONFORMITA «USO FIUME CASTAGNO» Può essere marcato CE ai sensi ella norma EN ??? ASSOLUTAMENTE NO!!

8 DIFFERENZE TRA QUALIFICAZIONE MINISTERIALE E BENESTARE TECNICO EUROPEO QUALIFICAZIONE MINISTERIALE CLASSIFICAZIONE DEI SEGATI CON NORMA PER SEZIONI REGOLARI UNI SENZA CONSIDERARE IL CRITERIO SMUSSI secondo quanto disposto al «Legno massiccio con sezioni irregolari» della circolare n. 617 del 02/02/2012, ovvero: In aggiunta a quanto prescritto per il legno massiccio, per quanto applicabile, le travi con forme di lavorazione irregolari che comportino smussi o sezioni diverse lungo l asse longitudinale dell elemento, devono essere lavorate e classificate in base alla resistenza, in conformità a specifiche normative di comprovata validità. In assenza di specifiche prescrizioni, per quanto riguarda la classificazione del materiale, si potrà fare riferimento a quanto previsto per gli elementi a sezione rettangolare, senza considerare le prescrizioni sugli smussi e sulla variazione della sezione trasversale, purché nel calcolo si tenga conto dell effettiva geometria delle sezioni trasversali. Quindi ai fini del dimensionamento non bisogna considerare la dimensione nominale prescritta: bisogna tenere conto dell «effettiva geometria delle sezioni trasversali» NON SI PARLA DI UNO SPECIFICO PRODOTTO BENSI IN SENSO LATO DI LEGNO MASSICCIO CON SEZIONI IRREGOLARI: CIO PUO COMPORTARE DUBBI E PERPLESSITA DA PARTE DEL PROGETTISTA INCARICATO E DELLA DIREZIONE LAVORI E DAR ADITO A DIVERSE INTERPRETAZIONI SULL APPLICAZIONE DELLA NORMA STESSA

9 DIFFERENZE TRA QUALIFICAZIONE MINISTERIALE E BENESTARE TECNICO EUROPEO LIMITI QUALIFICAZIONE MINISTERIALE IL PRODOTTO PUO ESSERE COMMERCIALIZZATO SOLO SU TERRITORIO NAZIONALE PUO ESSERE UTILIZZATO SOLO CASTAGNO DI ORIGINE ITALIANA NO FRANCESE USO (UNI UNICA NORMA DI CLASSIFICAZIONE NAZIONALE CHE INCLUDE IL CASTAGNO COME SPECIE PER STRUTTURALE) LA SEZIONE NOMINALE SEZIONE EFFETTIVA: NE DERIVA LA NECESSITA DI UN SOVRADIMENSIONAMENTO CAUTELATIVO POSSIBILITA DI DIFFERENTE INTERPRETAZIONE DELLA NORMATIVA VIGENTE IN MANCANZA DI CERTEZZA SULLE PRESTAZIONI EFFETTIVE DI TALE ASSORTIMENTO A SEZIONE IRREGOLARE IL PROGETTISTA POTREBBE OPTARE PER PRODOTTI MEGLIO INQUADRATI DALLA NORMATIVA E PER I QUALI SI DISPONE DI CLASSI DI RESITENZA DIRETTE

10 DIFFERENZE TRA QUALIFICAZIONE MINISTERIALE E BENESTARE TECNICO EUROPEO DEFINIZIONE: LA TRAVE USO FIUME DI CASTAGNO NON E PIU UNA GENERICA TRAVE A SEZIONE IRREGOLARE BENSI UN PRODOTTO CON SPECIFICHE CARATTERISTICHE E TOLLERANZE: TRAVE OTTENUTA DA TRONCO INTERO (PRESENZA OBBLIGATORIA DEL MIDOLLO) DI CASTAGNO DI PROVENIENZA ITALIANA/FRANCESE MEDIANTE SQUADRATURA SU 4 FACCE PARALLELE (sezione nominale costante, ovvero la sezione definita dal rettangolo circoscritto all elemento ligneo) SEZIONE QUADRATA (con tolleranza 2 cm) CON SMUSSI NATURALI (asportazione superficiale max 5mm): LO SMUSSO DEVE ESSERE >1/3 DELLA SEZIONE CONSIDERATA PER ALMENO 1/3 DELLO SVILUPPO (es. trave 18x18x600cm: smusso > 6cm su una delle facce per uno sviluppo complessivo di almeno 2 metri) IL TRAVE PUO PRESENTARE PARTI TONDE (NON SEGATE) PER UN MASSIMO DI 50 CM DI SVILUPPO (sono quindi tollerate per esempio punte tonde o parti del trave non toccate da sega per un massimo di 50 cm di sviluppo)

11 TRONCO INTERO SQUADRATO CON SMUSSI NATURALI E MIDOLLO

12 PROSPETTO PER LA CLASIFICAZIONE A VISTA SECONDO PRESCRIZIONI DELL ETA Caratteristiche Classe Uso Fiume - UFS/C Smussi 1) s 9/10 Nodi singoli 2) A 2/5 e comunque d 70 mm D 120 mm e D lato minore della sezione trrasversale Nodi raggruppati 3) A g 1/2 e comunque t 70 mm Ampiezza degli anelli nessuna limitazione Inclinazione della fibratura 1:6 (16.5%) - fessurazioni da ritiro Ammesse con limitazioni 4) - cipollatura Ammessa con limitazioni 5) - danni (da fulmine, gelo, lesioni) Non ammessi Degrado da funghi: - carie bruna e bianca Non ammessa Midollo eccentrico Nessuna limitazione Doppio midollo Non ammesso Differenza lato maggiore-lato < 2 cm minore della sezione trasversale Legno di tensione Nessuna limitazione Attacchi di insetti Ammessi con limitazioni 7) Vischio Non ammesso Deformazioni: - Falcatura - Svergolamento Non maggiore di 8 mm su 2 m di lunghezza Non maggiore di 1 mm ogni 25 mm larghezza Rastremazione Non ammessa

13 DIFFERENZE TRA QUALIFICAZIONE MINISTERIALE E BENESTARE TECNICO EUROPEO VANTAGGI BENESTARE TECNICO EUROPEO ETA-12/0540 IL MARCHIO CE E RICONOSCIUTO IN AMBITO EUROPEO E COSTITUISCE UNA MAGGIORE GARANZIA PER IL PROGETTISTA/COMMITTENZA IN QUANTO LE REGOLE CHE NE HANNO PERMESSO LA MARCATURA SONO IN LINEA CON IL QUADRO NORMATIVO COMUNITARIO PUO ESSERE UTILIZZATO INDISTINTAMENTE CASTAGNO ITALIANO/FRANCESE (IL CAMPIONAMENTO ESEGUITO SU CENTINAIA DI CAMPIONI IN DIMENSIONI EFFETTIVE DI IMPIEGO HA RIGUARDATO 5 PROVENIENZE ITALIANE E 5 FRANCESI) LA SEZIONE DI RIFERIMENTO E QUELLA NOMINALE (ovvero se il progettista richiede una sezione 20x20 non c è necessità di ricorrere a sovradimensionamenti cautelativi/interpretazioni normative di difficile applicazione) IL PROGETTISTA PUO ESEGUIRE IL CALCOLO STRUTTURALE INDICANDO LE SEZIONI NOMINALI FACENDO RIFERIMENTO IN MODO CERTO ED INEQUIVOCABILE AI VALORI DI RESISTENZA MECCANICA INDICATI NELL ETA

14 MA QUALI VALORI???

15 CAMPAGNA PROVE ESEGUITA DAL CNR-IVALSA e ITER PROCEDURALE PER LA CARATTERIZZAZIONE MECCANICA DI UNA NUOVA TIPOLOGIA DI LEGNAME (SEGATI «USO FIUME» DI CASTAGNO) Campionamento del materiale e realizzazione di prova di laboratorio in accordo alla EN 384/ EN 408 Determinazione dei valori caratteristici e regole di classificazione per il legname di Castagno di provenienza Italiana e Francese Ottenimento ETA (Benestare Tecnico Europeo) possibilità di marcatura CE per nuova tipologia di legname (non contemplata dalla norma armonizzata) Elaborazione di apposito CUAP (Common Understanding of Assessment Procedure) (inchiesta pubblica a Bruxelles)

16 CAMPIONAMENTO SEGATI USO FIUME CASTAGNO PER OTTENIMENTO BENESTARE TECNICO EUROPEO provenienza Italia 5 CAMPIONI ANALIZZATI (TOTALE 336 TRAVI IN DIMENSIONI NORMALI D IMPIEGO) -PIEMONTE -LAZIO -CALABRIA

17 CAMPIONAMENTO SEGATI USO FIUME CASTAGNO PER OTTENIMENTO BENESTARE TECNICO EUROPEO provenienza Francia CAMPAGNA PROVE ESEGUITA SU PIU DI 300 campioni in dimensioni «normali» d impiego PROVENIENZE DISTINTE PRELEVATE NELLE PRINCIPALI REGIONI CASTANICOLE CON PERTICOLARE RIFERIMENTO AI PRINCIPALI AMBITI DI APPROVVIGIONAMENTO DELLE AZIENDE ITALIANE: - FRANCIA NORD (Ile de France, Bretagna, Normandia, ) - FRANCIA SUD-EST (Rhone Alpes)

18 RISULTATI DELLA RICERCA SOSTANZIALE OMOGENEITA DEI RISULTATI OTTENUTI PER LE VARIE PROVENIENZE ITALIANE E FRANCESI PROFILO RESISTENTE SPECIFICAMENTE DETERMINATO Resistenza a flessione (Fm 0,05 ) 29 N/mm 2 Media del modulo di elasticità parallela (E0,mean) 11,2 kn/mm 2 Modulo di elasticità parallela al 5% (E 0,05 ) 9,4 kn/mm 2 Massa volumica (ρ k ) 504 Kg/m 3 Massa volumica media (ρ mean ) 570 Kg/m 3

19 CONFRONTO TRA VALORI CARATTERISTICI EN 338 (EN 1912) / ETA-12/0540 ETA EN 338 Resistenza a flessione (Fm 0,05 ) 29 N/mm 2 24 N/mm 2 Media del modulo di elasticità parallela (E0,mean) 11,2 kn/mm 2 10 kn/mm 2 Modulo di elasticità parallela al 5% (E 0,05 ) 9,4 kn/mm 2 8,5 kn/mm 2 Massa volumica (ρ k ) 504 Kg/m Kg/m 3 Massa volumica media (ρ mean ) 570 Kg/m Kg/m 3 e in più i valori dell ETA sono riferibili alla sezione nominale: notevole risparmio di materiale per ottenere gli stessi valori di resistenza!

20 OBIETTIVI RICERCATI ATTRAVERSO IL PROGETTO PERMETTERE UN CORRETTO INQUADRAMENTO NORMATIVO DEL LEGNAME DI CASTAGNO SINORA NON MARCABILE CE (mettere in evidenza, attraverso adeguati rapporti di prova, le potenzialità di impiego di tale specie) FACILITARE L IMPIEGO DEL CASTAGNO IN EDILIZIA FORNENDO ADEGUATE GARANZIE DI PRESTAZIONE CON PARTICOLARE ATTENZIONE AGLI ASSORTIMENTI DELLA TRADIZIONE PRODUTTIVA ITALIANA (Uso Fiume) NON COPERTI DA NORMATIVA ARMONIZZATA