Verifica a compressione ortogonale alla fibratura: le novità del nuovo Eurocodice 5
Come cambia la verifica a compressione ortogonale alla fibratura con il nuovo Eurocodice 5?
La EN 1995-1-1:2025 introduce un nuovo modello di diffusione delle tensioni e un approccio alla verifica che tiene conto del livello di deformazione ammissibile in funzione delle specifiche condizioni progettuali, oltre che delle caratteristiche meccaniche dei differenti prodotti a base legno.
Queste novità sono tra le procedure che stiamo implementando in TimberTech Buildings, in preparazione del futuro aggiornamento alla seconda generazione degli Eurocodici.
Di seguito approfondiamo le principali modifiche, concentrandoci sul caso della verifica a compressione ortogonale nelle pareti intelaiate in legno e proponendo un esempio di confronto tra i risultati ottenuti applicando il precedente e il nuovo Eurocodice 5.
La nuova formulazione normativa, descritta al §8.1.6, prevede la seguente condizione di verifica:
Diffusione delle tensioni e coefficiente kc,90
Rispetto alla precedente formulazione, la EN 1995-1-1:2025 introduce un modello di calcolo che considera la diffusione delle tensioni di compressione oltre la superficie direttamente caricata, attraverso la definizione di un’area efficace dipendente dalla geometria dell’elemento e dalle condizioni di supporto.
Per gli elementi in legno massiccio e lamellare, la diffusione avviene con angoli differenti rispetto alla direzione della fibratura: 45° parallelamente alla fibratura e 15° ortogonalmente.
A partire dall’area di applicazione del carico (A) e dall’area efficace di diffusione (Aef), viene determinato il coefficiente:
L’area efficace dipende dalla geometria dell’elemento, dalle dimensioni della zona caricata e dalle condizioni di supporto, considerando anche le limitazioni alla diffusione dovute alla vicinanza di altri carichi o delle estremità dell’elemento.
Diffusione delle tensioni e coefficiente kmat
Un’altra importante novità è l’introduzione del coefficiente kmat, che tiene conto del diverso comportamento dei prodotti a base di legno sottoposti a compressione ortogonale alla fibratura.
Un aspetto particolarmente significativo della nuova formulazione è la distinzione di tre livelli di deformazione ammissibile, che, per gli elementi in legno massiccio e lamellare, determinano differenti valori del coefficiente kmat in funzione delle conseguenze delle deformazioni sulla stabilità della struttura:
- kmat=1,4: quando le deformazioni possono compromettere la stabilità o danneggiare altri elementi strutturali.
- kmat=2,1: quando le deformazioni non influenzano significativamente la stabilità della struttura.
- kmat=2,7: quando le deformazioni non compromettono la stabilità e un cedimento locale può essere accettato senza conseguenze per la struttura.
Nella futura versione di TimberTech Buildings, il progettista potrà selezionare il livello di deformazione ammissibile direttamente nella definizione della tipologia di parete, consentendo al software di applicare il corrispondente coefficiente nella verifica.
Esempio di calcolo: confronto tra vecchio e nuovo Eurocodice 5
Per evidenziare l’impatto delle modifiche introdotte, proponiamo un esempio di verifica a compressione ortogonale alla fibratura dei traversi di una parete intelaiata in legno, analizzando la medesima configurazione strutturale secondo tre differenti casi:
- Caso 1 – EN 1995-1-1:2014: verifica secondo il precedente Eurocodice 5.
- Caso 2 – EN 1995-1-1:2025, (kmat=1,4): verifica secondo il nuovo Eurocodice 5, considerando il caso in cui le deformazioni possono compromettere la stabilità di altri componenti.
- Caso 3 – EN 1995-1-1:2025, (kmat=2,1): verifica secondo il nuovo Eurocodice 5, considerando il caso in cui le deformazioni non influenzano significativamente la stabilità strutturale.
Caratteristiche della parete analizzata:
- Tipologia: parete intelaiata con rivestimento su entrambi i lati
- Materiale del telaio: legno C24
- Spessore del telaio: 160 mm
- Traversi superiore e inferiore: altezza 100 mm
- Montanti: larghezza 100 mm, interasse medio 625 mm
- Pannelli di rivestimento: OSB/3, spessore 12,5 mm su entrambi i lati
- Dimensioni dei pannelli: 1250 × 2500 mm
- Collegamenti pannello-telaio: chiodi 2,8/3,1 × 65 mm, passo 100 mm
Risultati delle verifiche:
| Caso | Normativa | kmat | Verifica |
|---|---|---|---|
| I | EN 1995-1-1:2014 | – | 28% |
| II | EN 1995-1-1:2025 | 1,4 | 24% |
| III | EN 1995-1-1:2025 | 2,1 | 16% |
Scarica la relazione di calcolo prodotta da TimberTech Buildings per questo esempio: