Più sicurezza nel vetro, più mercato per tutti il contesto del nuovo DT 210:2014

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1 Glas Müller Vetri Ag - Spa 16/05/2014 Più sicurezza nel vetro, più mercato per tutti il contesto del nuovo DT 210:2014 Ing. Michel Palumbo: Iscr. Ord. BS: 2989 michel.palumbo@vetrostrutturale.it info@glassafetyservice.it

2 Vetro Strutturale 2.0 Firenze Luxury Shop Realizzazione di copertura trasparente Progetto architettonico Arch. Nardi Claudio Strutturista vetro: Ing. M.Palumbo Glass Safety Service

3 Vetro Strutturale 2.0 Arqua Petrarca (PD) Realizzazione copertura Loggia de Vicari Progetto architettonico Arch. Rebeschin e Arch. Schiavon Strutturista vetro Ing. M.Palumbo Glass Safety Service

4 Vetro Strutturale 2.0 Borso del Grappa (TV) - Realizzazione di All Glass Staircase Progetto architettonico Arch.Guglielmini e M. Armani. Strutturista vetro: Ing. M.Palumbo - Glass Safety Service

5 Vetro Strutturale 2.0 Bassano del Grappa (VI) - Realizzazione di Scala a sbalzo Progetto architettonico Arch. Lucato. Strutturista vetro: Ing. M.Palumbo - Glass Safety Service

6 Vetro Strutturale 2.0 Auron (Francia) - Realizzazione di Scala All Glass Progetto architettonico Arch. Morabito. Strutturista vetro: Ing. M.Palumbo - Glass Safety Service

7 ma oggi cosa si intende per Vetro Strutturale?

8 E il mercato? Il mercato cresce nel momento in cui è chiara, sentita e riconosciuta l esigenza della sicurezza. Dopo 40 anni di inerzia si passa da una UNI7143:1972 obsoleta e inefficiente, ai sensi del NTC 2008, al CNR DT 210:2013 alla UNI TR 11463:2012 alle prossime UNI7697:2014, pren e pren Come visto: - gradini, - piani calpestabili, - coperture, - parapetti sono tutti elementi strutturali che devono garantire il requisito essenziale ER1 ed ER4 previsto dal Regolamento Europeo 305/11

9 I presupposti fondamentali per la progettazione del Vetro Strutturale Conformemente ai principi della UNI EN 1990, si definisce struttura una unione/accostamento organizzato e permanente di diverse parti, progettate per sopportare azioni di natura ambientale e/o antropica e/o accidentale, adatta a fornire rigidezza adeguata per la destinazione d uso prevista. Una struttura risulta formata da parti (elementi strutturali essenziali) che contribuiscono direttamente alla resistenza e/o rigidezza nei confronti delle azioni imposte e da parti (accessorie) che non contribuiscono direttamente alla sua resistenza e/o rigidezza. Il dimensionamento strutturale di un opera, ai sensi del Regolamento UE305/2011, deve soddisfare: il requisito di base n.1 Resistenza meccanica e stabilità ; il requisito di base n.4 Sicurezza e accessibilità nell'uso. Le parti accessorie (ad es i tamponamenti) devono soddisfare esclusivamente il requisito di base n.4 Sicurezza e accessibilità nell'uso.

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11 I Cardini della Progettazione LEGGI e REGOLAMENTI Obbligatorie: Prescrittive o Prestazionali Letteratura Tecnico-Scientifica, Norme Tecniche Straniere Costituiscono linee guida nella progettazione Norme tecniche Secondo la Direttiva Europea 98/34/CE del 22 giugno 1998: "norma" è la specifica tecnica approvata da un organismo riconosciuto a svolgere attività normativa per applicazione ripetuta o continua, la cui osservanza non sia obbligatoria e che appartenga ad una delle seguenti categorie: norma internazionale (ISO) norma europea (EN) norma nazionale (UNI)

12 ER1 ed ER4 ER1: requisito di base n.1 Resistenza meccanica e stabilità ER4: requisito di base n.4 Sicurezza e accessibilità nell'uso ER1: Progettazione e verifica Statica NTC 2008 CNR DT 210:2013 Dinamica UNI 7697:2007 UNI EN 12600:2004 ER4: Sicurezza UNI 7697:2007 UNI EN 12600:2004 UNI TR Accessibilità in sicurezza DM /06/1989 (B.C.R.A.) Rep. CEC. 6/81

13 Carichi agenti: NTC2008 (14/01/2008) Carichi variabili Carichi sismici Carico neve Carico vento (calcolo base+cnr207) Resistenze: CNR DT210 (05/12/2013) Vetro (senso riduttivo) Stratificato (accezione più ampia) Cap. XII NTC2008 Per quanto non diversamente specificato nella presente norma, si intendono coerenti con i principi alla base della stessa, le indicazioni riportate nei seguenti documenti: - Eurocodici; - Norme UNI EN armonizzate; - Norme per prove, materiali e prodotti pubblicate da UNI. Inoltre ( ), a integrazione delle presenti norme e per quanto con esse non in contrasto, possono essere utilizzati i documenti di seguito indicati che costituiscono riferimenti di comprovata validità: - Istruzioni del Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici; - Linee Guida del Servizio Tecnico Centrale del Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici; - Linee Guida per la valutazione e riduzione del rischio sismico ; - Istruzioni e documenti tecnici del Consiglio Nazionale delle Ricerche (C.N.R.). Possono essere utilizzati anche altri codici internazionali, purché sia dimostrato che garantiscano livelli di sicurezza non inferiori a quelli delle presenti Norme tecniche.

14 NTC2008

15 Quanto resiste il Vetro Strutturale? Il vetro come materiale da costruzione, con funzione strutturale, è un materiale relativamente nuovo che richiede particolare attenzione nel dimensionamento e nell impiego degli elementi con esso realizzati. Costruire con il vetro piuttosto che con altri materiali non è né più difficile né più complesso, ma richiede la considerazione di aspetti specifici essenzialmente legati alla sua fragilità intrinseca...

16 Cosa influenza la resistenza del Vetro Strutturale? CNR 210 velocità di applicazione del carico trattamenti termici temperatura intercalare polimerico difetti esistenti sulla superficie umidità ambientale Dimensioni delle lastre e dei bordi sollecitati Trattamenti superficiali grado di molatura

17 Come si determina la resistenza del Vetro? CNR 210 trattamenti termici grado di molatura Lunghezza bordo molato tempo velocità di applicazione del carico difetti esistenti sulla superficie Dimensioni delle lastre CC1 CC2 CC3

18 Come si determina la resistenza del Vetro? CNR 210 Classe di Conseguenza SLC

19 Come si determina la resistenza del Vetro-Stratificato? CNR 210 Il comportamento dello stratificato dipende dalla durata e dalla temperatura di applicazione del carico che influenzano in maniera considerevole la rigidezza a taglio (G) del polimero di stratifica il cui ruolo, interpretato in chiave moderna, è quello di trasferire gli sforzi a taglio tra le lastre del multistrato Tg di un polimero amorfo e semicristallino

20 Come si determina la resistenza del Vetro-Stratificato? CNR 210 Sp-Eq deformazione Sp-Eq sforzo Spessore equivalente: modello EET Bisogna conoscerne limiti e potenzialità per applicarlo con consapevolezza.

21 Come si determina la resistenza del Vetro-Stratificato? NTC CNR 210 La Progettazione Kmod=0.26 T=TLT + Kmod=0.72 T=TBT Kmod=0.26 T=TLT + Kmod=0.78 T=TBT

22 I Princìpi della Sicurezza Con l'indicazione di una classe prestazionale minima (classe 1B1) che la norma UNI 7697:2007 indica chiaramente che le soluzioni adottate dal progettista non devono consentire la caduta nel vuoto, ovvero devono essere in grado di sostenere un urto di 600J (come prescritto dalla UNI EN 12600:2004) senza che il sistema vetro causi la caduta nel vuoto, indipendentemente dalle dimensioni e dai sistemi di vincolo.

23 UNI EN 12600:2004 la prova delpendolo La prova consiste nel colpire 4 provini, le cui dimensioni sono indicate nella norma, intelaiati sui quattro lati, a partire dall altezza minima di caduta determinata in funzione della classe a cui è destinato il materiale. Livello mm mm mm Altezza di caduta A fronte di una determinata tipologia di vetro (β) su cui è eseguito il test: -) il primo numero (α) individua la classe nella quale il campione può ritenersi sicuro anche in caso di rottura, vale a dire non pericoloso; -) il secondo numero (γ) individua la classe nella quale il campione, oltre a non essere pericoloso, garantisce anche una capacità di contenimento eliminando di fatto il rischio di caduta nel vuoto dell utente. Classificazione 2 (B) 2 Caso vetro stratificato Una serie di provini di vetro stratificato sono stati sottoposti a prova di impatto con i seguenti risultati: a 190 mm 3 provini non si sono rotti e 1 provino si è rotto in modo conforme a quanto indicato nella terza colonna della tabella precedente; a 450 mm tutti i 4 provini si sono rotti in modo conforme a quanto indicato nella terza colonna della tabella precedente ; a 1200 mm tutti i 4 provini si sono rotti in modo non conforme a quanto indicato nella terza colonna della tabella precedente. Classificazione 1 (C) 3 Caso vetro temprato Una serie di provini di vetro di silicato sodo calcico temprato termicamente sono stati sottoposti a prova di impatto con i risultati seguenti: a 190 mm tutti i 4 provini non si sono rotti; a 450 mm tutti i 4 provini si sono rotti in modo conforme a quanto indicato nella prima colonna della tabella 1; a 1200 mm: tutti i 4 provini si sono rotti in modo conforme a quanto indicato nella prima colonna della tabella precedente.

24 Perché 1200? Se non c è un percorso libero da ostacoli la velocità di un individuo può stimarsi in: 2,5-3 m/s; altrimenti può arrivare fino a 5 m/s.

25 Gulliver potrebbe mai esistere?

26 Si può scalare il carico statico? Appoggi puntuali

27 Si può scalare il carico dinamico?

28 Si può scalare qualsiasi grandezza? IMPATTO a parità di vincolo STATICA solo in presenza di vincoli lineari

29 Si può prevedere il futuro? Esistono sistemi software particolarmente efficaci, ma complessi (come evidenziato dalle immagini di seguito riportate), che consentono di stimare con un buon grado di accuratezza le grandezze meccaniche di interesse, ma impostare e mettere in campo questi calcoli risulta fortemente oneroso dal punto di vista del tempo impiegato in quanto necessitano di una capacità operativa e interpretativa non banale oltre che di lunghi tempi di pre-calcolo che non si addicono tanto alla preventivazione, ma sono invece orientati alla progettazione esecutiva. Esistono invece software più immediati ed user friendly che consentono in pochi minuti di definire stratifiche utili in fase di preventivazione a generare stime di costo nel rispetto delle principali normative vigenti per quei settori definibili come commodity per i quali è comunque richiesto il Requisito Essenziale ER1. Di seguito è riportato l esempio di input ed output di PROGRAMMAVETRO.

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