In passato, nell’ambito della progettazione strutturale, gli ingegneri erano costretti a usare metodi semplificati, quali calcoli a mano, "regole del pollice", esperienza e intuizione ingegneristica. La progettazione strutturale veniva pertanto effettuata in base ad ipotesi spesso molto prudenti, appunto per tenere conto delle incertezze legate ai modelli adottati.
Negli ultimi decenni, tuttavia, la tendenza è stata di adottare modelli numerici sempre più sofisticati quale mezzo di progettazione strutturale. Lo sviluppo della potenza di elaborazione dei computers moderni ha fatto si che l'analisi di modelli anche assai complessi potesse essere condotta in maniera rapida, permettendo quindi una modellazione delle strutture molto dettagliata.
Un altro fattore di complicazione nell’ambito della progettazione strutturale viene offerto dalle odierne normative, le quali spesso obbligano l’ingegnere a far uso di numerose configurazioni e combinazioni di carico. Di conseguenza, la mole di dati generati dall’elaboratore elettronico risulta tale che una corretta valutazione ed interpretazione dei risultati è spesso molto impegnativa e possibile fonte di errori.
Si può affermare pertanto che il prudenzialismo degli ingegneri del passato è stato sostituito da un aumento di fiducia nella “precisione” dei moderni strumenti di calcolo strutturale. Una questione fondamentale che si pone in questo contesto è se tale fiducia è legittima. La presente memoria analizza le suddette tematiche nel tentativo di fornire alcune interessanti fonti di riflessione circa il modus operandi degli ingegneri strutturisti. In particolare, verranno toccate le seguenti tematiche:
• I rischi connessi all’eccessiva fiducia data ai moderni strumenti di progettazione
• Le possibili strategie per ridurre tali rischi (ad esempio attraverso verifiche semplificate complementari e ipotesi appropriate per quanto riguarda la modellazione).
Il recente crollo di un ponte di legno in Norvegia viene presentato come caso studio al fine di sottolineare l’importanza delle tematiche trattate in questa memoria.
Infine, si auspica in futuro una maggiore attenzione sulla progettazione concettuale, seguita da opportune verifiche atte a confermare la ragionevolezza dei risultati. Si ritiene inoltre opportuno evitare approcci di progettazione eccessivamente complessi nei casi in cui tale complessità non risulta supportata da adeguate conoscenze sulle fondamentali variabili di progetto in gioco.

Nei getti massivi di calcestruzzo armato gli effetti indotti dalla distribuzione di temperatura presente nella massa di materiale, generata dallo sviluppo del calore di idratazione del cemento, può dar luogo a stati di autotensione che, in un calcestruzzo giovane, possono provocare stati fessurativi tali da indurre un rapido degrado o persino difetti di aderenza delle armature, con conseguente perdita di prestazionalità dell’opera. La determinazione degli stati di sforzo presenti in tali strutture, nonchè la misura della sicurezza nei confronti dello stato limite di fessurazione, necessitano di approfondite analisi strutturali, inerenti la risoluzione di due problemi fondamentali: il primo di tipo termico, per descrivere le distribuzioni di temperatura all’interno della massa di calcestruzzo e il secondo di tipo meccanico, per valutare gli stati di tensione generati dalla variazione di temperatura nel getto. Nel presente articolo, assumendo l’ipotesi di disaccoppiamento dei due problemi, viene dapprima trattato quello termodinamico della trasmissione del calore in corpi omogenei, poi, definite le leggi costitutive del calcestruzzo, sono presentati i risultati di analisi termoelastiche con materiale a modulo costante nel tempo, a modulo variabile ed infine analisi viscoelastiche atte a valutare in maniera più accurata l’evoluzione dello stato tensionale a breve e a lungo termine. Tutte le soluzioni presentate vengono discusse nel dettaglio sia in forma teorica, che numerica, attraverso la presentazione del processo di validazione dei risultati ottenuti mediante modellazione tridimensionale con codice di calcolo Midas Gen applicato a casi di studio di riferimento: il confronto con il risultato teorico in tali casi base ha poi permesso di estendere affidabilmente l’applicazione dell’analisi numerica a casi di studio reali derivati dalla corrente pratica progettuale degli edifici alti: tale argomento sarà oggetto di un ulteriore lavoro di prossima pubblicazione.

Il settore dell’edilizia residenziale sta vivendo un momento di forte trasformazione; in parte ciò è dovuto alla situazione d’incertezza del sistema socio-economico internazionale, dall’altra spesso si tratta dell’adeguamento a nuove esigenze di tipo abitativo, quest’ultime anche per far fronte all’incessante incremento demografico degli ultimi anni. Per questo motivo gli edifici vengono costruiti con una particolare attenzione alla loro flessibilità d’uso e considerando anche la possibilità di modificare la loro struttura portante nel tempo, per esempio operando delle sopraelevazioni o degli ampliamenti in pianta. Il mercato premia particolarmente quelle soluzioni tecnologiche in grado di raggiungere predefiniti livelli di efficienza energetica e sostenibilità ambientale. Il presente articolo si occupa di un innovativo solaio ibrido acciaio-legno costituito da elementi modulari prefabbricati assemblati in opera mediante l’utilizzo di viti e bulloni precaricati. Nello specifico, sarà analizzata la risposta a taglio nel piano del solaio soggetto a carichi laterali variabili nel tempo. La rigidezza e la resistenza a taglio sono riferite a delle specifiche prove sperimentali eseguite su un prototipo di solaio full scale. Nel documento vengono inoltre riportati gli andamenti effettivi degli sforzi e delle deformazioni misurati sia sul sistema che sui suoi singoli componenti in legno e acciaio. Sulla base dei risultati ottenuti saranno fornite alcune utili indicazioni per il loro dimensionamento. In particolare, seguirà un’analisi dettagliata sul contributo offerto dai collegamenti e sulla gerarchia da rispettare nel progetto. Seguiranno inoltre dei diagrammi relativi al meccanismo resistente e al percorso di trasferimento del carico tra i singoli moduli di solaio, disposti secondo una particolare configurazione a giunti sfalsati. Il testo vuole promuovere lo sviluppo di nuove soluzioni costruttive che sappiano combinare con razionalità materiali e prodotti edili ingegnerizzati, facilmente reperibili sul mercato. La tecnologia di seguito descritta rappresenta un buon esempio di sistema costruttivo sostenibile e industrializzato in acciaio-legno, efficiente e leggero, in grado di rispondere ai più attuali modelli di sviluppo economico-sociale dei paesi europei.

Tribune di stadi e altre installazioni sportive ospitano sempre più frequentemente concerti rock / pop, per i quali non erano originariamente progettate. Alcune preoccupazioni nascono dal carico dinamico che queste strutture civili devono sostenere. I carichi dinamici generati da persone che frequentano questi eventi possono essere considerate come brevi eccitazioni casuali, come avviene ad esempio per i goals durante le partite di calcio, oppure come carichi ripetuti di natura periodica causati dal movimento sincronizzato protratto nel tempo, seguendo ad esempio il ritmo di una canzone. I livelli di vibrazione raggiunti devono pertanto essere analizzati rispetto ai limiti di serviceability indicati nelle guide esistenti. Sono due i livelli di confronto principali. Il primo riguarda i danni della struttura, mentre il secondo riguarda la valutazione della percezione delle persone per evitare sensazioni di disagio o addirittura fenomeni di panico dall’esito incontrollabile. Il presente lavoro presenta un'analisi dei livelli di vibrazione misurati allo stadio di Milano (Giuseppe Meazza) durante diversi eventi (13 concerti e 7 partite di calcio) tenutisi tra l'estate 2013 e l'estate 2014. Questi dati vengono analizzati secondo gli standard internazionali (ISO 2631, ISO 6841, ISO10137) e secondo riconosciute guide nazionali al fine di valutare la serviceability da vibrazioni in modo critico e commentando i limiti e le procedure di analisi suggerite. L'analisi mostra che, mentre i limiti di comfort sono a volte superati, i limiti relativi.al panico non sono mai raggiunti. I risultati ottenuti possono essere considerati come un riferimento per valutare le prestazioni degli standard e delle guide per la serviceability.

L’industria del calcestruzzo in Europa -ma soprattutto in Italia- non è ancora realmente partita con l’utilizzo degli aggregati di riciclo, sebbene questi offrano una straordinaria leva di sostenibilità ambientale alla filiera delle costruzioni. L’uso del riciclato potrebbe far risparmiare milioni di metri cubi di rocce naturali estratte da cava, rimpiazzabili con materiali di demolizione (C&D) altrimenti destinati a discarica o ad usi meno nobili. Alla base di questo perdurante stallo vi è un pregiudizio tecnico duro a morire e una sostanziale indifferenza in campo legislativo. La diffidenza dei tecnici, ingiustificata per buona parte delle applicazioni, tende a far sopravvivere ridondanti requisiti prescrittivi che impediscono l’affermazione dell’aggregato riciclato. Il pregiudizio purtroppo persiste nonostante le numerose rassicurazioni che provengono dal campo normativo e dai numerosi studi tecnologici. Dal canto suo la sostanziale inerzia degli enti legislatori e di numerose stazioni appaltanti rende di fatto poco appetibile l’aggregato riciclato dal punto di vista economico e industriale: senza una volontà politica il materiale naturale si dimostra quasi sempre più concorrenziale. Una situazione che difficilmente potrà vedere un vero cambiamento se si confida soltanto nella capacità della filiera produttiva di rinnovarsi spontaneamente.