Un supporto progettuale e di calcolo per la valutazione delle azioni che possono intervenire sugli edifici civili e industriali è un contributo prezioso per il progettista. Cerchiamo di offrirvelo subito: le azioni possibili sugli edifici sono analizzate nel libro Pratica strutturale, azioni sulle strutture civili e industriali (clicca qui per scaricare l’indice), di cui proprio qui sotto riportiamo la parte sulle azioni della temperatura interna ed esterna, aggiornata naturalmente alle NTC 2018.

Le azioni della temperatura sui materiali da costruzione

Tutti i materiali subiscono l’effetto della variazione di temperatura, che si manifesta nella sua forma più appariscente attraverso una dilatazione o una contrazione. Un aumento di temperatura produce una dilatazione, mentre una diminuzione genera una contrazione. La temperatura non soltanto agisce sull’aspetto dimensionale, ma anche sulle caratteristiche meccaniche e fisiche, basti pensare che può addirittura variare lo stato fisico della materia, con escursioni che vanno da quello solido a quello aeriforme. Generalmente, all’aumentare della temperatura, i materiali subiscono uno scadimento delle caratteristiche resistenziali, mentre, con il diminuire di essa, si ha riduzione della resilienza e della duttilità, aumentando, in definitiva, la fragilità.

In linea generale, le escursioni di temperatura che riguardano le costruzioni possono essere studiate prendendo in considerazione i soli effetti legati alle modifiche dimensionali. In corpi liberi, le dilatazioni o le contrazioni generano solamente delle modifiche dimensionali, se invece riguardano corpi vincolati, generano delle coazioni, che devono essere studiate. Un qualsiasi corpo, essendo tridimensionale, con la variazione della temperatura subisce una variazione di volume che puo esprimersi attraverso la seguente relazione:

ΔV V Δt

essendo:

γ il coefficiente di dilatazione volumetrica;
V0 il volume iniziale;
Δt= tf ti la differenza tra la temperatura finale e quella iniziale.

Per aumenti di temperatura, essendo Δt positiva si ha aumento di volume (dilatazione), in caso contrario si ha diminuzione di volume (contrazione).

Temperatura dell’aria esterna: come influisce?

La temperatura dell’aria esterna, Test, può assumere il valore compreso tra gli estremi indicati Tmax o Tmin, definiti, rispettivamente, come temperatura massima estiva e temperatura minima invernale dell’aria nel sito della costruzione, con riferimento ad un periodo di ritorno di 50 anni.

Per un’opera di nuova realizzazione in fase di costruzione o per le fasi transitorie relative ad interventi sulle costruzioni esistenti, il periodo di ritorno dell’azione potra essere ridotto come di seguito specificato:
– per fasi di costruzione o fasi transitorie con durata prevista, in sede di progetto, non superiore a tre mesi, si assumera TR =5 anni;
– per fasi di costruzione o fasi transitorie con durata prevista, in sede di progetto, compresa fra tre mesi e un anno, si assumera TR = 10 anni.

In mancanza di adeguate indagini statistiche basate su dati specifici relativi al sito in esame, Tmax o Tmin dovranno essere calcolati in base alle espressioni riportate nel seguito, per le varie zone indicate nella figura 6.5. Tale zonazione non tiene conto di aspetti specifici e locali che, se necessario, dovranno essere definiti singolarmente.

Zone temperatura aria esterna

Per le varie zone indicate nella figura sopra si ha:

Temperatura dell’aria interna

La temperatura dell’aria esterna dipende da fatti climatici, quindi varia con le stagioni, con il sito e con le condizioni meteorologiche. La temperatura dell’aria interna, invece, dipende dal tipo di uso della costruzione. Costruzioni in cui vivono persone e che sono quindi dotate di impianto di riscalda mento, generalmente hanno temperatura interna attorno ai 20 °C, anche se nella stagione invernale puo essere leggermente inferiore ed in quella estiva leggermente superiore. Tuttavia, la norma assume tale valore come riferimento, fissando la temperatura interna,Tint , proprio pari a 20 °C.

Trovi queste informazioni in..

Pratica strutturale: azioni sulle strutture civili e industriali

Pratica strutturale: azioni sulle strutture civili e industriali

Santino Ferretti, 2018, Maggioli Editore

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