Progettazione e calcolo strutturale: analisi, progettazione e modellazione

Progettazione e calcolo strutturale: un settore in cui la precisione dell’analisi e della progettazione incontrano la modellazione. Trovi tutto nel nostro articolo!

Esercitarsi con la progettazione strutturale di un nuovo edificio in cemento armato seguendo la circolare applicativa e il Decreto Ministeriale 2008 è un ottimo modo di specializzarsi in un settore molto importante per un architetto: la progettazione e calcolo strutturale.

Quali sono le azioni da compiere per la progettazione, le problematiche a cui puoi andare incontro nelle varie fasi progettuali e come soddisfare tutte le richieste imposte dalla normativa vigente? Ecco quali sono i principali interrogativi che si pone un architetto quando deve affronta la tematica della progettazione e calcolo strutturale di un nuovo edificio. Non è roba da poco, ammettiamolo. Le responsabilità sono davvero tante ed è richiesta una professionalità che non tutti gli architetti hanno.

Cosa richiede il D.M. 2008 e la successiva circolare applicativa? Scopriamolo insieme.

Progettazione e calcolo strutturale: D.M. 2008 e circolare applicativa

Per la progettazione e calcolo strutturale il decreto ministeriale del 14 gennaio 2008 (D.M. 2008) è fondamentale. Nel decreto vengono illustrate le norme tecniche per le costruzioni ovvero l’insieme delle norme che regolamentano la progettazione, l’esecuzione e le verifiche delle nuove costruzioni.

La finalità del Decreto Ministeriale 2008 è quella di garantire la sicurezza pubblica attraverso la disciplina delle indicazioni di calcolo e verifica degli edifici costruiti e l’istituzione di una normativa specifica di regole per la progettazione e la messa in opera delle nuove costruzioni.

Cosa disciplina, in particolare, il D.M. 2008 e la successiva circolare applicativa?

• I criteri prestazionali
• Coerenza dei criteri con le normative europee
• Prevenzione per le azioni di protezione delle costruzioni contro gli eventi sismici
• Le prescrizioni e indicazioni degli aspetti geotecnici.

Nei capitoli del Decreto Ministeriale 2008 introduce diversi concetti, tra i quali:

• come valutare la sicurezza di un fabbricato mediante l’uso dei calcoli SLU e SLE (limite ultimo e limite d’esercizio)
• vita nominale ovvero quanti anni una struttura anche se sottoposta a manutenzione in modo ordinario deve essere usata per lo scopo per la quale è stata progettata e costruita
• vita di riferimento delle opere.

Nel D.M. 2008, inoltre, vengono specificati pesi e carichi permanenti, variabili, le azioni sismiche e quelle degli agenti atmosferici, eventi eccezionali (esplosioni, incendi ed urti). Continuando, vengono classificate le diverse costruzioni, civili ed industriali, rispetto al materiale impiegato nell’edificazione (caratteristiche, metodi, analisi, verifiche locali e globali ed ancora indicazioni su particolari costruttivi ed implementazioni esecutive).

Con questo decreto e la successiva circolare applicativa, vengono disciplinati anche i criteri e le indicazioni tecniche per ponti, per strade e ferrovie, la progettazione geotermica e realizzazione delle opere di fondazione, sostegno, in sotterraneo, fronti di scavo, miglioramento dei terreni interessanti opere già esistenti e rinforzo dei terreni stessi, valutazione della sicurezza di pendii e similari. Viene disciplinata inoltre la modellazione geologica da quella geotecnica e tutte le specifiche che devono seguire.

Quello che, in particolare, interessa all’architetto è proprio il Capitolo 7 nel quale si discute della progettazione in presenza di eventi sismici e quali criteri adottare durante la progettazione e la modellazione delle strutture anche quando vengono utilizzati software di calcolo automatici. Vengono poi illustrati i metodi di analisi, criteri di verifica, indicazioni di calcolo e le verifiche per le diverse tipologie di strutture.

Il D.M. 2008, però, non si occupa solo delle nuove costruzioni: vengono esposti anche i criteri generali per definire lo stato di conservazione di un edificio esistente introducendo tre tipi di intervento, adeguamento, miglioramento o interventi locali.

Nell’ultima parte della circolare, poi, vengono prescritte le norme per il collaudo statico delle costruzioni e le responsabilità con indicazioni su prove di carico e dintorni. Vengono indicate anche le regole per redarre i progetti strutturali e le relazioni di calcolo, molto importanti per gli architetti.

Che cosa sono progettazione e calcolo strutturale

L’Italia è un paese ad altissimo rischio sismico e la progettazione e calcolo strutturale diventano fondamentali. Ma che cos’è la progettazione strutturale?

La progettazione strutturale in edilizia ed architettura è l’attenta selezione e combinazione di materiali, analisi del terreno ed i carichi variabili e fissi degli agenti atmosferici e di tutto ciò che può incidere su una nuova costruzione, valutare gli effetti di tali variabili sulla costruzione.

Una volta che si saranno prese in considerazione la legge locale e le verifiche necessarie, si prosegue con le indagini e prove per garantire la massima sicurezza della costruzione. Come si garantisce questa sicurezza nella progettazione? Attraverso due strumenti:

• Le normative tecniche, come il D.M. 2008 (per il calcolo statico degli elementi che costituiscono l’opera).
• I software di calcolo strutturale, oggi sempre più a disposizione degli architetti per questo tipo di progettazione.

La progettazione strutturale prevede una descrizione dettagliata della geometria degli elementi della costruzione, le norme e le procedure di calcolo strutturale adottate, le caratteristiche dei materiali e la loro realizzazione in modello.

Il calcolo strutturale indica l’insieme degli strumenti e delle tecniche sviluppate per individuare e risolvere i problemi che riguardano la meccanica delle strutture architettoniche quando si progetta una nuova costruzione o si “rimette in sesto” una già esistente.

Progettazione e calcolo strutturale: quali sono le cose da sapere?

Quali sono le più importanti nozioni e competenze da acquisire quando si parla di progettazione e calcolo strutturale? In questa tipologia di operazione architettonica non si può ignorare la fase di analisi preliminare, il calcolo dei carichi e la progettazione globale della costruzione. Un classico esempio è una struttura in cemento armato di un edificio a più piani che deve essere analizzato da ogni punto di vista prima di essere realizzato:

• Fase di studio del progetto
• Fase di pre-dimensionamento
• Fase di completamento del progetto
• Fase di operatività, secondo il D.M. 2008 e la conseguente circolare applicativa, per trovare soluzioni e applicazioni che seguano le norme imposte dalla legge.

Dopo l’analisi preliminare, considerando carichi fissi e variabili, si può procedere alla modellazione numerica con elementi finiti ed, ancora, le verifiche da fare sulla modellazione effettuata.

La progettazione e le verifiche strutturali, poi, sono particolarmente importanti in una costruzione: la solidità strutturale di un’abitazione o di un altro edificio è fondamentale perché in Italia la maggior parte del territorio è classificato come sismico, ma non solo. Anche i dissesti idrologici, infatti, sono piuttosto frequenti. La progettazione e calcolo strutturale diventano fondamentali.

Progettazione e calcolo strutturale: CFP architetti 2018

Quando si parla di progettazione e calcolo strutturale, la precisione è tutto. Solo un corso specifico può offrirti le giuste competenze e informazioni, al fine di poter soddisfare le prescrizioni del decreto ministeriale 2008 e la successiva circolare applicativa.

A partire dal modello di un piccolo edificio in cemento armato, è importante sperimentare ed imparare tramite un software applicativo a lavorare in tutte le fasi della modellazione (analisi, controllo, progetto e verifica). Queste tematiche prendono forma nel corso online Progettazione e calcolo strutturale, Corso pratico, il corso nato per chi vuole accrescere le proprie competenze, anche in ottica di aggiornamento CFP per il triennio formativo obbligatorio. Al termine dei 5 moduli didattici, verrà infatti rilasciato l’attestato da 12 CFP, validi per architetti e su tutto il territorio nazionale.

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