Trave 24x62 copertura lato sud - Provincia di Lecco · prescrizioni dell'EC5-1-2. Il metodo...

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Campus scolastico Rogeno

ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO) 1

1 Verifiche resistenza al fuoco

1.1 Trave 24x62 copertura lato sud

1.1.1 Descrizione del software

Si tratta di un programma dedicato all'analisi FEM del comportamento al fuoco di sezioni composte da materiali qualsiasi ed alla verifica di sezioni in cemento armato e cemento armato precompresso in condizioni di stress termico. Il solutore agli elementi finiti permette l'analisi termica della sezione sottoposta all’incendio normalizzato con condizioni al contorno assegnate, volta ad individuare la diffusione e l’andamento nel tempo della temperatura interna del corpo; successivamente è possibile la valutazione dell’andamento nel tempo della resistenza della sezione in cemento armato, cemento armato precompresso, acciaio o legno, a seguito del decadimento delle caratteristiche meccaniche dei materiali. Per le sezioni in legno è possibile, inoltre, effettuare la verifica secondo il metodo semplificato della sezione trasversale ridotta. SPECIFICHE TECNICHE Denominazione del software: ThermoCAD 5 Produttore del software: Concrete Concrete srl, via della Pieve, 15, 35121 PADOVA - Italy http://www.concrete.it Rivenditore: CONCRETE SRL - Via della Pieve 19 - 35121 Padova - tel.049-8754720 Versione: 5.3 Identificatore licenza: TH-1472698 Intestatario della licenza: ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO) Versione regolarmente licenziata SCHEMATIZZAZIONE STRUTTURALE E CRITERI DI CALCOLO DELLE SOLLECITAZIONI Il programma permette l'analisi transitoria del flusso del calore all’interno della sezione, svolta dal solutore con il metodo degli elementi finiti. La sezione è costituita da blocchi di forma quadrangolare o triangolare, di materiale assegnato e con condizioni al contorno prestabilite. E’ prevista la gestione di materiali con proprietà termiche e meccaniche diverse e variabili con la temperatura. La sezione viene infine discretizzata da un meshatore automatico, in base alla dimensione massima assegnata. Il solutore calcola e memorizza l’andamento delle temperature all’interno della sezione ad intervalli di tempo prestabiliti. Al termine della analisi termica la distribuzione delle temperature può essere visualizzata alle varie scadenze temporali con rappresentazione a bande di colore ed analizzata nel dettaglio interrogando la sezione. La verifica di resistenza delle sezioni in cemento armato e cemento armato precompresso è condotta con un metodo analitico avanzato, in cui sono implementate le leggi costitutive ed il decadimento di resistenza dei materiali con la temperatura. La verifica viene effettuata allo stato limite ultimo individuando il dominio di resistenza (luogo dei punti delle terne di sollecitazione limite Mx, My, N) in presenza di una distribuzione di temperatura all’interno del corpo e calcolando il coefficiente di sicurezza per una assegnata sollecitazione. Nella verifica del cemento armato ThermoCAD è conforme alle norme UNI 9502/2001 ed Eurocodice 2 (UNI EN 1992-1-2:2005), quest'ultima richiesta dal D.M. 14/01/2008 al p.4.1.13. La verifica di resistenza delle sezioni in acciaio è condotta secondo il modello di calcolo semplificato, in cui sono implementate le leggi costitutive ed il decadimento di resistenza dei materiali con la temperatura. Le verifiche, per una assegnata sollecitazione, vengono condotte ai vari istanti temporali secondo le prescrizioni dell'EC3-1-2. La verifica di resistenza delle sezioni in legno può essere condotta secondo il metodo analitico avanzato, in cui sono implementate le leggi costitutive ed il decadimento di resistenza dei materiali con la temperatura, oppure secondo il metodo semplificato della sezione trasversale ridotta. Le verifiche, per una assegnata sollecitazione, vengono condotte ai vari istanti temporali secondo le prescrizioni dell'EC5-1-2. Il metodo semplificato non prevede la suddivisione della sezione in mesh e la successiva analisi termica della stessa.

1.1.2 Normativa di riferimento

- UNI CEI EN ISO 13943:2004 Sicurezza in caso di incendio - Vocabolario." - UNI EN 1363-1:2001 Prove di resistenza al fuoco - Requisiti generali." - UNI EN 1363-2:2001 Prove di resistenza al fuoco - Procedure alternative e aggiuntive." - UNI 9502 2a edizione Maggio 2001 "Procedimento analitico per valutare la resistenza al fuoco degli elementi costruttivi di conglomerato cementizio armato, normale e precompresso." - D.M. 16/02/2007 "Classificazione di resistenza al fuoco di prodotti ed elementi costruttivi di opere da costruzione." - Circolare VV.FF. 15/02/2008 "Pareti di muratura portanti resistenti al fuoco" - D.M. 09/03/2007 "Prestazioni di resistenza al fuoco delle costruzioni nelle attività soggette al controllo del Corpo nazionale dei vigili del fuoco." - Circolare VV.FF. 28/03/2008 "Prestazioni di resistenza al fuoco delle costruzioni nelle attività soggette al controllo del CNVVF. Chiarimenti ed indirizzi applicativi." - ENV 1991-2-2 Eurocode 1 "Basi di progetto e azioni sulle strutture." - ENV 1992-1-2 Eurocode 2 "Progetto di strutture in c.a." - UNI EN 1992-1-2:2005 01/04/2005 "Eurocodice 2 - Progettazione delle strutture di calcestruzzo - Parte 1-2: Regole generali - Progettazione strutturale contro l'incendio" - UNI EN 1993-1-2:2005 01/07/2005 "Eurocodice 3 - Progettazione delle strutture di acciaio - Parte 1-2: Regole generali - Progettazione strutturale contro l'incendio" - UNI EN 1995-1-2:2005 01/01/2005 "Eurocodice 5 - Progettazione delle strutture di legno - Parte 1-2: Regole generali - Progettazione strutturale contro l'incendio" - D.M.LL.PP. 09/01/1996 "Norme tecniche per il calcolo, l'esecuzione ed il collaudo delle strutture in cemento armato, normale e precompresso e per le strutture metalliche." - D.M. 14/09/2005 "Norme Tecniche per le Costruzioni, P. 4.1 Incendio." - D.M. 14/01/2008 "Norme Tecniche per le Costruzioni, P. 3.6.1 Incendio."

1.1.3 Descrizione dei blocchi

1.1.3.1 Descrizione dei blocchi costituenti la sezione

Blocco n.: 1 Materiale: Legno Coordinate del poligono:

Campus scolastico Rogeno

2 ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO)

Punto n. X Y 1 -12.00 -31.00 2 12.00 -31.00 3 12.00 31.00 4 -12.00 31.00

1.1.4 Condizioni termiche applicate al contorno

Condizione n.: 1 Condizione di esposizione al fuoco Coordinate della linea poligonale lungo cui è stata imposta la condizione:

Punto n. X Y 1 -12.00 31.00 2 -12.00 -31.00 3 12.00 -31.00 4 12.00 31.00

Condizione n.: 2 Condizione di dispersione nell'ambiente Coordinate della linea poligonale lungo cui è stata imposta la condizione:

Punto n. X Y 1 -12.00 31.00 2 12.00 31.00

1.1.5 Caratteristiche termiche dei materiali

Materiale: Legno Coefficiente di convezione per esposizione al fuoco: 25.0 W/m2°C Coefficiente di convezione per ambiente: 9.0 W/m2°C Coefficiente di remissività risultante: 0.80 Coefficiente di irraggiamento: 0.0000000454 W/m2°K4 Comportamento in fase di verifica: Legno

Temperatura (°C) Massa Conducibilità Calore specifico °C Kg W/m°C J/Kg°C 20 560.0 0.120 1530.0 99 560.0 0.133 1770.0 99 560.0 0.133 13600.0 120 500.0 0.137 13500.0 120 500.0 0.137 2120.0 200 500.0 0.150 2000.0 250 465.0 0.123 1620.0 300 380.0 0.097 710.0 350 260.0 0.070 850.0 400 190.0 0.077 1000.0 500 165.0 0.090 1200.0 600 140.0 0.177 1400.0 800 130.0 0.350 1650.0 1200 0.0 1.500 1650.0

1.1.6 Parametri analisi semplificata per sezioni in legno

Vengono elencati tutti i parametri generali che sono stati utilizzati per condurre l'analisi semplificata di sezioni in legno. Parametri relativi al legno strutturale fm,k (resistenza caratteristica per flessione) : 240.00 daN/cmq fc,0,k (resistenza caratteristica per compressione) : 240.00 daN/cmq ft,0,k (resistenza caratteristica per trazione) : 192.00 daN/cmq E (modulo di elasticità longitudinale) : 115000.00 daN/cmq kmod : 1 gammaM : 1 Tipo di legno : Lamellare Kfi : 1.15 Essenza legno : Conifere lamellare Massa : 560 daN/m3 Riduzione della velocità di carbonizzazione per pre senza di vernici : 0.00 % Spigoli : Arrotondati

1.1.7 Verifica semplificata per sezioni in legno

C.C. : sezione non verificata perchè completamente carbonizzata D.P. : sezione non verificata per distacco di una parte

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Vengono elencate in forma tabellare le verifiche condotte col metodo semplificato per le sezioni in legno ai vari istanti temporali:

Istante Fam. Comb.

Mx My N Equivalente s,Mx s,My s,N Val. ver. Formula

daNcm daNcm daN cm daN/cm2 daN/cm2 daN/cm2 0' 2 18 628056 19886 2722 24.0 x 62.0 40.85 3.34 1.83 0.165 [4.4.6a] 10' 2 18 628056 19886 2722 21.9 x 61.0 46.21 4.08 2.04 0.187 [4.4.6a] 20' 2 18 628056 19886 2722 19.8 x 59.9 52.80 5.08 2.29 0.215 [4.4.6a] 30' 2 18 628056 19886 2722 18.4 x 59.2 58.08 5.95 2.50 0.237 [4.4.6a] 40' 2 18 628056 19886 2722 17.0 x 58.5 64.28 7.06 2.74 0.263 [4.4.6a] 50' 2 18 628056 19886 2722 15.6 x 57.8 71.65 8.48 3.02 0.294 [4.4.6a] 60' 2 18 628056 19886 2722 14.2 x 57.1 80.53 10.36 3.36 0.332 [4.4.6a] 70' 2 18 628056 19886 2722 12.8 x 56.4 91.43 12.91 3.77 0.379 [4.4.6a] 80' 2 18 628056 19886 2722 11.4 x 55.7 105.09 16.48 4.29 0.439 [4.4.6a] 90' 2 17 626539 20286 2719 10.0 x 55.0 122.38 22.13 4.94 0.517 [4.4.6a] 100' 2 17 626539 20286 2719 8.6 x 54.3 145.78 30.31 5.82 0.625 [4.4.6a] 110' 2 17 626539 20286 2719 7.2 x 53.6 178.42 43.80 7.05 0.781 [4.4.6a] 120' 2 17 626539 20286 2719 5.8 x 52.9 227.04 68.40 8.86 1.023 [4.4.6a] ***

Valore di verifica massimo < 1 al tempo 110 min

1.1.8 Evoluzione della sezione equivalente ai vari istanti

1.1.8.1 Sezione efficace a 30 min

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4 ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO)

1.1.8.2 Sezione efficace a 60 min

1.1.8.3 Sezione efficace a 90 min

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1.1.8.4 Sezione efficace a 120 min

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6 ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO)

1.2 Trave 24x48 copertura lato sud

1.2.1 Descrizione del software

Si tratta di un programma dedicato all'analisi FEM del comportamento al fuoco di sezioni composte da materiali qualsiasi ed alla verifica di sezioni in cemento armato e cemento armato precompresso in condizioni di stress termico. Il solutore agli elementi finiti permette l'analisi termica della sezione sottoposta all’incendio normalizzato con condizioni al contorno assegnate, volta ad individuare la diffusione e l’andamento nel tempo della temperatura interna del corpo; successivamente è possibile la valutazione dell’andamento nel tempo della resistenza della sezione in cemento armato, cemento armato precompresso, acciaio o legno, a seguito del decadimento delle caratteristiche meccaniche dei materiali. Per le sezioni in legno è possibile, inoltre, effettuare la verifica secondo il metodo semplificato della sezione trasversale ridotta. SPECIFICHE TECNICHE Denominazione del software: ThermoCAD 5 Produttore del software: Concrete Concrete srl, via della Pieve, 15, 35121 PADOVA - Italy http://www.concrete.it Rivenditore: CONCRETE SRL - Via della Pieve 19 - 35121 Padova - tel.049-8754720 Versione: 5.3 Identificatore licenza: TH-1472698 Intestatario della licenza: ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO) Versione regolarmente licenziata SCHEMATIZZAZIONE STRUTTURALE E CRITERI DI CALCOLO DELLE SOLLECITAZIONI Il programma permette l'analisi transitoria del flusso del calore all’interno della sezione, svolta dal solutore con il metodo degli elementi finiti. La sezione è costituita da blocchi di forma quadrangolare o triangolare, di materiale assegnato e con condizioni al contorno prestabilite. E’ prevista la gestione di materiali con proprietà termiche e meccaniche diverse e variabili con la temperatura. La sezione viene infine discretizzata da un meshatore automatico, in base alla dimensione massima assegnata. Il solutore calcola e memorizza l’andamento delle temperature all’interno della sezione ad intervalli di tempo prestabiliti. Al termine della analisi termica la distribuzione delle temperature può essere visualizzata alle varie scadenze temporali con rappresentazione a bande di colore ed analizzata nel dettaglio interrogando la sezione. La verifica di resistenza delle sezioni in cemento armato e cemento armato precompresso è condotta con un metodo analitico avanzato, in cui sono implementate le leggi costitutive ed il decadimento di resistenza dei materiali con la temperatura. La verifica viene effettuata allo stato limite ultimo individuando il dominio di resistenza (luogo dei punti delle terne di sollecitazione limite Mx, My, N) in presenza di una distribuzione di temperatura all’interno del corpo e calcolando il coefficiente di sicurezza per una assegnata sollecitazione. Nella verifica del cemento armato ThermoCAD è conforme alle norme UNI 9502/2001 ed Eurocodice 2 (UNI EN 1992-1-2:2005), quest'ultima richiesta dal D.M. 14/01/2008 al p.4.1.13. La verifica di resistenza delle sezioni in acciaio è condotta secondo il modello di calcolo semplificato, in cui sono implementate le leggi costitutive ed il decadimento di resistenza dei materiali con la temperatura. Le verifiche, per una assegnata sollecitazione, vengono condotte ai vari istanti temporali secondo le prescrizioni dell'EC3-1-2. La verifica di resistenza delle sezioni in legno può essere condotta secondo il metodo analitico avanzato, in cui sono implementate le leggi costitutive ed il decadimento di resistenza dei materiali con la temperatura, oppure secondo il metodo semplificato della sezione trasversale ridotta. Le verifiche, per una assegnata sollecitazione, vengono condotte ai vari istanti temporali secondo le prescrizioni dell'EC5-1-2. Il metodo semplificato non prevede la suddivisione della sezione in mesh e la successiva analisi termica della stessa.

1.2.2 Normativa di riferimento

- UNI CEI EN ISO 13943:2004 Sicurezza in caso di incendio - Vocabolario." - UNI EN 1363-1:2001 Prove di resistenza al fuoco - Requisiti generali." - UNI EN 1363-2:2001 Prove di resistenza al fuoco - Procedure alternative e aggiuntive." - UNI 9502 2a edizione Maggio 2001 "Procedimento analitico per valutare la resistenza al fuoco degli elementi costruttivi di conglomerato cementizio armato, normale e precompresso." - D.M. 16/02/2007 "Classificazione di resistenza al fuoco di prodotti ed elementi costruttivi di opere da costruzione." - Circolare VV.FF. 15/02/2008 "Pareti di muratura portanti resistenti al fuoco" - D.M. 09/03/2007 "Prestazioni di resistenza al fuoco delle costruzioni nelle attività soggette al controllo del Corpo nazionale dei vigili del fuoco." - Circolare VV.FF. 28/03/2008 "Prestazioni di resistenza al fuoco delle costruzioni nelle attività soggette al controllo del CNVVF. Chiarimenti ed indirizzi applicativi." - ENV 1991-2-2 Eurocode 1 "Basi di progetto e azioni sulle strutture." - ENV 1992-1-2 Eurocode 2 "Progetto di strutture in c.a." - UNI EN 1992-1-2:2005 01/04/2005 "Eurocodice 2 - Progettazione delle strutture di calcestruzzo - Parte 1-2: Regole generali - Progettazione strutturale contro l'incendio" - UNI EN 1993-1-2:2005 01/07/2005 "Eurocodice 3 - Progettazione delle strutture di acciaio - Parte 1-2: Regole generali - Progettazione strutturale contro l'incendio" - UNI EN 1995-1-2:2005 01/01/2005 "Eurocodice 5 - Progettazione delle strutture di legno - Parte 1-2: Regole generali - Progettazione strutturale contro l'incendio" - D.M.LL.PP. 09/01/1996 "Norme tecniche per il calcolo, l'esecuzione ed il collaudo delle strutture in cemento armato, normale e precompresso e per le strutture metalliche." - D.M. 14/09/2005 "Norme Tecniche per le Costruzioni, P. 4.1 Incendio." - D.M. 14/01/2008 "Norme Tecniche per le Costruzioni, P. 3.6.1 Incendio."

1.1.3 Descrizione dei blocchi

1.1.3.1 Descrizione dei blocchi costituenti la sezione

Blocco n.: 1 Materiale: Legno Coordinate del poligono:

Punto n. X Y 1 -12.00 -24.00 2 12.00 -24.00

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3 12.00 24.00 4 -12.00 24.00

1.1.4 Condizioni termiche applicate al contorno

Condizione n.: 1 Condizione di esposizione al fuoco Coordinate della linea poligonale lungo cui è stata imposta la condizione:

Punto n. X Y 1 -12.00 24.00 2 -12.00 -24.00 3 12.00 -24.00 4 12.00 24.00

Condizione n.: 2 Condizione di dispersione nell'ambiente Coordinate della linea poligonale lungo cui è stata imposta la condizione:

Punto n. X Y 1 -12.00 24.00 2 12.00 24.00

1.1.5 Caratteristiche termiche dei materiali

Materiale: Legno Coefficiente di convezione per esposizione al fuoco: 25.0 W/m2°C Coefficiente di convezione per ambiente: 9.0 W/m2°C Coefficiente di remissività risultante: 0.80 Coefficiente di irraggiamento: 0.0000000454 W/m2°K4 Comportamento in fase di verifica: Legno

Temperatura (°C) Massa Conducibilità Calore specifico °C Kg W/m°C J/Kg°C 20 560.0 0.120 1530.0 99 560.0 0.133 1770.0 99 560.0 0.133 13600.0 120 500.0 0.137 13500.0 120 500.0 0.137 2120.0 200 500.0 0.150 2000.0 250 465.0 0.123 1620.0 300 380.0 0.097 710.0 350 260.0 0.070 850.0 400 190.0 0.077 1000.0 500 165.0 0.090 1200.0 600 140.0 0.177 1400.0 800 130.0 0.350 1650.0 1200 0.0 1.500 1650.0

1.1.6 Parametri analisi semplificata per sezioni in legno

Vengono elencati tutti i parametri generali che sono stati utilizzati per condurre l'analisi semplificata di sezioni in legno. Parametri relativi al legno strutturale fm,k (resistenza caratteristica per flessione) : 240.00 daN/cmq fc,0,k (resistenza caratteristica per compressione) : 240.00 daN/cmq ft,0,k (resistenza caratteristica per trazione) : 192.00 daN/cmq E (modulo di elasticità longitudinale) : 115000.00 daN/cmq kmod : 1 gammaM : 1 Tipo di legno : Lamellare Kfi : 1.15 Essenza legno : Conifere lamellare Massa : 560 daN/m3 Riduzione della velocità di carbonizzazione per pre senza di vernici : 0.00 % Spigoli : Arrotondati

1.1.7 Verifica semplificata per sezioni in legno

C.C. : sezione non verificata perchè completamente carbonizzata D.P. : sezione non verificata per distacco di una parte Vengono elencate in forma tabellare le verifiche condotte col metodo semplificato per le sezioni in legno ai vari istanti temporali:

Istante Fam. Comb.

Mx My N Equivalente s,Mx s,My s,N Val. ver. Formula

daNcm daNcm daN cm daN/cm2 daN/cm2 daN/cm2

Campus scolastico Rogeno

8 ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO)

0' 2 17 338794 -4162 -4674 24.0 x 48.0 -36.76 -0.90 -4.06 0.133 [4.4.7a] 10' 2 17 338794 -4162 -4674 21.9 x 47.0 -42.41 -1.11 -4.55 0.153 [4.4.7a] 20' 2 17 338794 -4162 -4674 19.8 x 45.9 -49.44 -1.39 -5.14 0.178 [4.4.7a] 30' 2 17 338794 -4162 -4674 18.4 x 45.2 -55.12 -1.63 -5.62 0.199 [4.4.7a] 40' 2 17 338794 -4162 -4674 17.0 x 44.5 -61.84 -1.94 -6.18 0.223 [4.4.7a] 50' 2 17 338794 -4162 -4674 15.6 x 43.8 -69.89 -2.34 -6.84 0.252 [4.4.7a] 60' 2 17 338794 -4162 -4674 14.2 x 43.1 -79.67 -2.87 -7.64 0.287 [4.4.7a] 70' 2 17 338794 -4162 -4674 12.8 x 42.4 -91.75 -3.59 -8.61 0.331 [4.4.7a] 80' 2 17 338794 -4162 -4674 11.4 x 41.7 -107.00 -4.61 -9.83 0.386 [4.4.7a] 90' 2 17 338794 -4162 -4674 10.0 x 41.0 -126.77 -6.09 -11.40 0.459 [4.4.7a] 100' 2 17 338794 -4162 -4674 8.6 x 40.3 -153.27 -8.38 -13.49 0.556 [4.4.7a] 110' 2 17 338794 -4162 -4674 7.2 x 39.6 -190.47 -12.16 -16.39 0.695 [4.4.7a] 120' 2 17 338794 -4162 -4674 5.8 x 38.9 -246.15 -19.08 -20.72 0.906 [4.4.7a]

Valore di verifica massimo < 1 al tempo 120 min

1.1.8 Evoluzione della sezione equivalente ai vari istanti

1.1.8.1 Sezione efficace a 30 min

Campus scolastico Rogeno

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1.1.8.2 Sezione efficace a 60 min

1.1.8.3 Sezione efficace a 90 min

Campus scolastico Rogeno

10 ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO)

1.1.8.4 Sezione efficace a 120 min

Campus scolastico Rogeno

ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO) 11

1.3 Trave 24x154 copertura lato sud

1.3.1 Descrizione del software

Si tratta di un programma dedicato all'analisi FEM del comportamento al fuoco di sezioni composte da materiali qualsiasi ed alla verifica di sezioni in cemento armato e cemento armato precompresso in condizioni di stress termico. Il solutore agli elementi finiti permette l'analisi termica della sezione sottoposta all’incendio normalizzato con condizioni al contorno assegnate, volta ad individuare la diffusione e l’andamento nel tempo della temperatura interna del corpo; successivamente è possibile la valutazione dell’andamento nel tempo della resistenza della sezione in cemento armato, cemento armato precompresso, acciaio o legno, a seguito del decadimento delle caratteristiche meccaniche dei materiali. Per le sezioni in legno è possibile, inoltre, effettuare la verifica secondo il metodo semplificato della sezione trasversale ridotta. SPECIFICHE TECNICHE Denominazione del software: ThermoCAD 5 Produttore del software: Concrete Concrete srl, via della Pieve, 15, 35121 PADOVA - Italy http://www.concrete.it Rivenditore: CONCRETE SRL - Via della Pieve 19 - 35121 Padova - tel.049-8754720 Versione: 5.3 Identificatore licenza: TH-1472698 Intestatario della licenza: ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO) Versione regolarmente licenziata SCHEMATIZZAZIONE STRUTTURALE E CRITERI DI CALCOLO DELLE SOLLECITAZIONI Il programma permette l'analisi transitoria del flusso del calore all’interno della sezione, svolta dal solutore con il metodo degli elementi finiti. La sezione è costituita da blocchi di forma quadrangolare o triangolare, di materiale assegnato e con condizioni al contorno prestabilite. E’ prevista la gestione di materiali con proprietà termiche e meccaniche diverse e variabili con la temperatura. La sezione viene infine discretizzata da un meshatore automatico, in base alla dimensione massima assegnata. Il solutore calcola e memorizza l’andamento delle temperature all’interno della sezione ad intervalli di tempo prestabiliti. Al termine della analisi termica la distribuzione delle temperature può essere visualizzata alle varie scadenze temporali con rappresentazione a bande di colore ed analizzata nel dettaglio interrogando la sezione. La verifica di resistenza delle sezioni in cemento armato e cemento armato precompresso è condotta con un metodo analitico avanzato, in cui sono implementate le leggi costitutive ed il decadimento di resistenza dei materiali con la temperatura. La verifica viene effettuata allo stato limite ultimo individuando il dominio di resistenza (luogo dei punti delle terne di sollecitazione limite Mx, My, N) in presenza di una distribuzione di temperatura all’interno del corpo e calcolando il coefficiente di sicurezza per una assegnata sollecitazione. Nella verifica del cemento armato ThermoCAD è conforme alle norme UNI 9502/2001 ed Eurocodice 2 (UNI EN 1992-1-2:2005), quest'ultima richiesta dal D.M. 14/01/2008 al p.4.1.13. La verifica di resistenza delle sezioni in acciaio è condotta secondo il modello di calcolo semplificato, in cui sono implementate le leggi costitutive ed il decadimento di resistenza dei materiali con la temperatura. Le verifiche, per una assegnata sollecitazione, vengono condotte ai vari istanti temporali secondo le prescrizioni dell'EC3-1-2. La verifica di resistenza delle sezioni in legno può essere condotta secondo il metodo analitico avanzato, in cui sono implementate le leggi costitutive ed il decadimento di resistenza dei materiali con la temperatura, oppure secondo il metodo semplificato della sezione trasversale ridotta. Le verifiche, per una assegnata sollecitazione, vengono condotte ai vari istanti temporali secondo le prescrizioni dell'EC5-1-2. Il metodo semplificato non prevede la suddivisione della sezione in mesh e la successiva analisi termica della stessa.

1.3.2 Normativa di riferimento

- UNI CEI EN ISO 13943:2004 Sicurezza in caso di incendio - Vocabolario." - UNI EN 1363-1:2001 Prove di resistenza al fuoco - Requisiti generali." - UNI EN 1363-2:2001 Prove di resistenza al fuoco - Procedure alternative e aggiuntive." - UNI 9502 2a edizione Maggio 2001 "Procedimento analitico per valutare la resistenza al fuoco degli elementi costruttivi di conglomerato cementizio armato, normale e precompresso." - D.M. 16/02/2007 "Classificazione di resistenza al fuoco di prodotti ed elementi costruttivi di opere da costruzione." - Circolare VV.FF. 15/02/2008 "Pareti di muratura portanti resistenti al fuoco" - D.M. 09/03/2007 "Prestazioni di resistenza al fuoco delle costruzioni nelle attività soggette al controllo del Corpo nazionale dei vigili del fuoco." - Circolare VV.FF. 28/03/2008 "Prestazioni di resistenza al fuoco delle costruzioni nelle attività soggette al controllo del CNVVF. Chiarimenti ed indirizzi applicativi." - ENV 1991-2-2 Eurocode 1 "Basi di progetto e azioni sulle strutture." - ENV 1992-1-2 Eurocode 2 "Progetto di strutture in c.a." - UNI EN 1992-1-2:2005 01/04/2005 "Eurocodice 2 - Progettazione delle strutture di calcestruzzo - Parte 1-2: Regole generali - Progettazione strutturale contro l'incendio" - UNI EN 1993-1-2:2005 01/07/2005 "Eurocodice 3 - Progettazione delle strutture di acciaio - Parte 1-2: Regole generali - Progettazione strutturale contro l'incendio" - UNI EN 1995-1-2:2005 01/01/2005 "Eurocodice 5 - Progettazione delle strutture di legno - Parte 1-2: Regole generali - Progettazione strutturale contro l'incendio" - D.M.LL.PP. 09/01/1996 "Norme tecniche per il calcolo, l'esecuzione ed il collaudo delle strutture in cemento armato, normale e precompresso e per le strutture metalliche." - D.M. 14/09/2005 "Norme Tecniche per le Costruzioni, P. 4.1 Incendio." - D.M. 14/01/2008 "Norme Tecniche per le Costruzioni, P. 3.6.1 Incendio."

1.3.3 Descrizione dei blocchi

1.3.3.1 Descrizione dei blocchi costituenti la sezione

Blocco n.: 1 Materiale: Legno Coordinate del poligono:

Punto n. X Y 1 -12.00 -77.00 2 12.00 -77.00

Campus scolastico Rogeno

12 ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO)

3 12.00 77.00 4 -12.00 77.00

1.3.4 Condizioni termiche applicate al contorno

Condizione n.: 1 Condizione di esposizione al fuoco Coordinate della linea poligonale lungo cui è stata imposta la condizione:

Punto n. X Y 1 -12.00 77.00 2 -12.00 -77.00 3 12.00 -77.00 4 12.00 77.00

Condizione n.: 2 Condizione di dispersione nell'ambiente Coordinate della linea poligonale lungo cui è stata imposta la condizione:

Punto n. X Y 1 -12.00 77.00 2 12.00 77.00

1.3.5 Caratteristiche termiche dei materiali

Materiale: Legno Coefficiente di convezione per esposizione al fuoco: 25.0 W/m2°C Coefficiente di convezione per ambiente: 9.0 W/m2°C Coefficiente di remissività risultante: 0.80 Coefficiente di irraggiamento: 0.0000000454 W/m2°K4 Comportamento in fase di verifica: Legno

Temperatura (°C) Massa Conducibilità Calore specifico °C Kg W/m°C J/Kg°C 20 560.0 0.120 1530.0 99 560.0 0.133 1770.0 99 560.0 0.133 13600.0 120 500.0 0.137 13500.0 120 500.0 0.137 2120.0 200 500.0 0.150 2000.0 250 465.0 0.123 1620.0 300 380.0 0.097 710.0 350 260.0 0.070 850.0 400 190.0 0.077 1000.0 500 165.0 0.090 1200.0 600 140.0 0.177 1400.0 800 130.0 0.350 1650.0 1200 0.0 1.500 1650.0

1.3.6 Parametri analisi semplificata per sezioni in legno

Vengono elencati tutti i parametri generali che sono stati utilizzati per condurre l'analisi semplificata di sezioni in legno. Parametri relativi al legno strutturale fm,k (resistenza caratteristica per flessione) : 240.00 daN/cmq fc,0,k (resistenza caratteristica per compressione) : 240.00 daN/cmq ft,0,k (resistenza caratteristica per trazione) : 192.00 daN/cmq E (modulo di elasticità longitudinale) : 115000.00 daN/cmq kmod : 1 gammaM : 1 Tipo di legno : Lamellare Kfi : 1.15 Essenza legno : Conifere lamellare Massa : 560 daN/m3 Riduzione della velocità di carbonizzazione per pre senza di vernici : 0.00 % Spigoli : Arrotondati

1.3.7 Verifica semplificata per sezioni in legno

C.C. : sezione non verificata perchè completamente carbonizzata D.P. : sezione non verificata per distacco di una parte Vengono elencate in forma tabellare le verifiche condotte col metodo semplificato per le sezioni in legno ai vari istanti temporali:

Campus scolastico Rogeno

ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO) 13

Istante Fam. Comb.

Mx My N Equivalente s,Mx s,My s,N Val. ver. Formula

daNcm daNcm daN cm daN/cm2 daN/cm2 daN/cm2 0' 2 18 -6621485 1070 29236 24.0 x 154.0 69.80 0.07 7.91 0.289 [4.4.6a] 10' 2 18 -6621485 1070 29236 21.9 x 153.0 77.73 0.09 8.73 0.321 [4.4.6a] 20' 2 18 -6621485 1070 29236 19.8 x 151.9 87.36 0.11 9.72 0.361 [4.4.6a] 30' 2 18 -6621485 1070 29236 18.4 x 151.2 95.03 0.13 10.51 0.392 [4.4.6a] 40' 2 18 -6621485 1070 29236 17.0 x 150.5 103.97 0.15 11.43 0.429 [4.4.6a] 50' 2 18 -6621485 1070 29236 15.6 x 149.8 114.54 0.18 12.51 0.472 [4.4.6a] 60' 2 18 -6621485 1070 29236 14.2 x 149.1 127.21 0.21 13.81 0.524 [4.4.6a] 70' 2 18 -6621485 1070 29236 12.8 x 148.4 142.68 0.26 15.39 0.587 [4.4.6a] 80' 2 18 -6621485 1070 29236 11.4 x 147.7 161.97 0.33 17.36 0.666 [4.4.6a] 90' 2 18 -6621485 1070 29236 10.0 x 147.0 186.69 0.44 19.89 0.768 [4.4.6a] 100' 2 18 -6621485 1070 29236 8.6 x 146.3 219.50 0.59 23.24 0.902 [4.4.6a] 110' 2 18 -6621485 1070 29236 7.2 x 145.6 265.11 0.85 27.89 1.089 [4.4.6a] *** 120' 2 17 -6587142 3538 29134 5.8 x 144.9 331.08 4.35 34.67 1.368 [4.4.6a] ***

Valore di verifica massimo < 1 al tempo 100 min

1.3.8 Evoluzione della sezione equivalente ai vari istanti

1.3.8.1 Sezione efficace a 30 min

Campus scolastico Rogeno

14 ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO)

1.3.8.2 Sezione efficace a 60 min

1.3.8.3 Sezione efficace a 90 min

Campus scolastico Rogeno

ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO) 15

1.3.8.4 Sezione efficace a 120 min

Campus scolastico Rogeno

16 ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO)

1.4 Trave 20x40 copertura lato sud

1.4.1 Descrizione del software

Si tratta di un programma dedicato all'analisi FEM del comportamento al fuoco di sezioni composte da materiali qualsiasi ed alla verifica di sezioni in cemento armato e cemento armato precompresso in condizioni di stress termico. Il solutore agli elementi finiti permette l'analisi termica della sezione sottoposta all’incendio normalizzato con condizioni al contorno assegnate, volta ad individuare la diffusione e l’andamento nel tempo della temperatura interna del corpo; successivamente è possibile la valutazione dell’andamento nel tempo della resistenza della sezione in cemento armato, cemento armato precompresso, acciaio o legno, a seguito del decadimento delle caratteristiche meccaniche dei materiali. Per le sezioni in legno è possibile, inoltre, effettuare la verifica secondo il metodo semplificato della sezione trasversale ridotta. SPECIFICHE TECNICHE Denominazione del software: ThermoCAD 5 Produttore del software: Concrete Concrete srl, via della Pieve, 15, 35121 PADOVA - Italy http://www.concrete.it Rivenditore: CONCRETE SRL - Via della Pieve 19 - 35121 Padova - tel.049-8754720 Versione: 5.3 Identificatore licenza: TH-1472698 Intestatario della licenza: ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO) Versione regolarmente licenziata SCHEMATIZZAZIONE STRUTTURALE E CRITERI DI CALCOLO DELLE SOLLECITAZIONI Il programma permette l'analisi transitoria del flusso del calore all’interno della sezione, svolta dal solutore con il metodo degli elementi finiti. La sezione è costituita da blocchi di forma quadrangolare o triangolare, di materiale assegnato e con condizioni al contorno prestabilite. E’ prevista la gestione di materiali con proprietà termiche e meccaniche diverse e variabili con la temperatura. La sezione viene infine discretizzata da un meshatore automatico, in base alla dimensione massima assegnata. Il solutore calcola e memorizza l’andamento delle temperature all’interno della sezione ad intervalli di tempo prestabiliti. Al termine della analisi termica la distribuzione delle temperature può essere visualizzata alle varie scadenze temporali con rappresentazione a bande di colore ed analizzata nel dettaglio interrogando la sezione. La verifica di resistenza delle sezioni in cemento armato e cemento armato precompresso è condotta con un metodo analitico avanzato, in cui sono implementate le leggi costitutive ed il decadimento di resistenza dei materiali con la temperatura. La verifica viene effettuata allo stato limite ultimo individuando il dominio di resistenza (luogo dei punti delle terne di sollecitazione limite Mx, My, N) in presenza di una distribuzione di temperatura all’interno del corpo e calcolando il coefficiente di sicurezza per una assegnata sollecitazione. Nella verifica del cemento armato ThermoCAD è conforme alle norme UNI 9502/2001 ed Eurocodice 2 (UNI EN 1992-1-2:2005), quest'ultima richiesta dal D.M. 14/01/2008 al p.4.1.13. La verifica di resistenza delle sezioni in acciaio è condotta secondo il modello di calcolo semplificato, in cui sono implementate le leggi costitutive ed il decadimento di resistenza dei materiali con la temperatura. Le verifiche, per una assegnata sollecitazione, vengono condotte ai vari istanti temporali secondo le prescrizioni dell'EC3-1-2. La verifica di resistenza delle sezioni in legno può essere condotta secondo il metodo analitico avanzato, in cui sono implementate le leggi costitutive ed il decadimento di resistenza dei materiali con la temperatura, oppure secondo il metodo semplificato della sezione trasversale ridotta. Le verifiche, per una assegnata sollecitazione, vengono condotte ai vari istanti temporali secondo le prescrizioni dell'EC5-1-2. Il metodo semplificato non prevede la suddivisione della sezione in mesh e la successiva analisi termica della stessa.

1.4.2 Normativa di riferimento

- UNI CEI EN ISO 13943:2004 Sicurezza in caso di incendio - Vocabolario." - UNI EN 1363-1:2001 Prove di resistenza al fuoco - Requisiti generali." - UNI EN 1363-2:2001 Prove di resistenza al fuoco - Procedure alternative e aggiuntive." - UNI 9502 2a edizione Maggio 2001 "Procedimento analitico per valutare la resistenza al fuoco degli elementi costruttivi di conglomerato cementizio armato, normale e precompresso." - D.M. 16/02/2007 "Classificazione di resistenza al fuoco di prodotti ed elementi costruttivi di opere da costruzione." - Circolare VV.FF. 15/02/2008 "Pareti di muratura portanti resistenti al fuoco" - D.M. 09/03/2007 "Prestazioni di resistenza al fuoco delle costruzioni nelle attività soggette al controllo del Corpo nazionale dei vigili del fuoco." - Circolare VV.FF. 28/03/2008 "Prestazioni di resistenza al fuoco delle costruzioni nelle attività soggette al controllo del CNVVF. Chiarimenti ed indirizzi applicativi." - ENV 1991-2-2 Eurocode 1 "Basi di progetto e azioni sulle strutture." - ENV 1992-1-2 Eurocode 2 "Progetto di strutture in c.a." - UNI EN 1992-1-2:2005 01/04/2005 "Eurocodice 2 - Progettazione delle strutture di calcestruzzo - Parte 1-2: Regole generali - Progettazione strutturale contro l'incendio" - UNI EN 1993-1-2:2005 01/07/2005 "Eurocodice 3 - Progettazione delle strutture di acciaio - Parte 1-2: Regole generali - Progettazione strutturale contro l'incendio" - UNI EN 1995-1-2:2005 01/01/2005 "Eurocodice 5 - Progettazione delle strutture di legno - Parte 1-2: Regole generali - Progettazione strutturale contro l'incendio" - D.M.LL.PP. 09/01/1996 "Norme tecniche per il calcolo, l'esecuzione ed il collaudo delle strutture in cemento armato, normale e precompresso e per le strutture metalliche." - D.M. 14/09/2005 "Norme Tecniche per le Costruzioni, P. 4.1 Incendio." - D.M. 14/01/2008 "Norme Tecniche per le Costruzioni, P. 3.6.1 Incendio."

1.4.3 Descrizione dei blocchi

1.4.3.1 Descrizione dei blocchi costituenti la sezione

Blocco n.: 1 Materiale: Legno Coordinate del poligono:

Punto n. X Y 1 -10.00 -20.00 2 10.00 -20.00 3 10.00 20.00 4 -10.00 20.00

Campus scolastico Rogeno

ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO) 17

1.4.4 Condizioni termiche applicate al contorno

Condizione n.: 1 Condizione di esposizione al fuoco Coordinate della linea poligonale lungo cui è stata imposta la condizione:

Punto n. X Y 1 -10.00 20.00 2 -10.00 -20.00 3 10.00 -20.00 4 10.00 20.00

Condizione n.: 2 Condizione di dispersione nell'ambiente Coordinate della linea poligonale lungo cui è stata imposta la condizione:

Punto n. X Y 1 -10.00 20.00 2 10.00 20.00

1.4.5 Caratteristiche termiche dei materiali

Materiale: Legno Coefficiente di convezione per esposizione al fuoco: 25.0 W/m2°C Coefficiente di convezione per ambiente: 9.0 W/m2°C Coefficiente di remissività risultante: 0.80 Coefficiente di irraggiamento: 0.0000000454 W/m2°K4 Comportamento in fase di verifica: Legno

Temperatura (°C) Massa Conducibilità Calore specifico °C Kg W/m°C J/Kg°C 20 560.0 0.120 1530.0 99 560.0 0.133 1770.0 99 560.0 0.133 13600.0 120 500.0 0.137 13500.0 120 500.0 0.137 2120.0 200 500.0 0.150 2000.0 250 465.0 0.123 1620.0 300 380.0 0.097 710.0 350 260.0 0.070 850.0 400 190.0 0.077 1000.0 500 165.0 0.090 1200.0 600 140.0 0.177 1400.0 800 130.0 0.350 1650.0 1200 0.0 1.500 1650.0

1.4.6 Parametri analisi semplificata per sezioni in legno

Vengono elencati tutti i parametri generali che sono stati utilizzati per condurre l'analisi semplificata di sezioni in legno. Parametri relativi al legno strutturale fm,k (resistenza caratteristica per flessione) : 240.00 daN/cmq fc,0,k (resistenza caratteristica per compressione) : 240.00 daN/cmq ft,0,k (resistenza caratteristica per trazione) : 192.00 daN/cmq E (modulo di elasticità longitudinale) : 115000.00 daN/cmq kmod : 1 gammaM : 1 Tipo di legno : Lamellare Kfi : 1.15 Essenza legno : Conifere lamellare Massa : 560 daN/m3 Riduzione della velocità di carbonizzazione per pre senza di vernici : 0.00 % Spigoli : Arrotondati

1.4.7 Verifica semplificata per sezioni in legno

C.C. : sezione non verificata perchè completamente carbonizzata D.P. : sezione non verificata per distacco di una parte Vengono elencate in forma tabellare le verifiche condotte col metodo semplificato per le sezioni in legno ai vari istanti temporali:

Istante Fam. Comb.

Mx My N Equivalente s,Mx s,My s,N Val. ver. Formula

daNcm daNcm daN cm daN/cm2 daN/cm2 daN/cm2 0' 5 7 66917 2024 -26 20.0 x 40.0 -12.55 -0.76 -0.03 0.046 [4.4.7a] 10' 5 7 66917 2024 -26 17.9 x 39.0 -14.79 -0.97 -0.04 0.054 [4.4.7a]

Campus scolastico Rogeno

18 ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO)

20' 5 7 66917 2024 -26 15.8 x 37.9 -17.70 -1.28 -0.04 0.064 [4.4.7a] 30' 5 7 66917 2024 -26 14.4 x 37.2 -20.16 -1.57 -0.05 0.073 [4.4.7a] 40' 5 7 66917 2024 -26 13.0 x 36.5 -23.20 -1.97 -0.05 0.085 [4.4.7a] 50' 5 7 66917 2024 -26 11.6 x 35.8 -27.03 -2.52 -0.06 0.099 [4.4.7a] 60' 5 11 63239 3585 -34 10.2 x 35.1 -30.23 -5.89 -0.09 0.118 [4.4.7a] 70' 5 11 63239 3585 -34 8.8 x 34.4 -36.49 -8.07 -0.11 0.144 [4.4.7a] 80' 5 11 63239 3585 -34 7.4 x 33.7 -45.22 -11.66 -0.14 0.183 [4.4.7a] 90' 5 11 63239 3585 -34 6.0 x 33.0 -58.18 -18.11 -0.17 0.242 [4.4.7a] 100' 5 11 63239 3585 -34 4.6 x 32.3 -79.23 -31.47 -0.23 0.345 [4.4.7a] 110' 2 18 43142 6686 -613 3.2 x 31.6 -85.84 -123.97 -6.06 0.626 [4.4.7b] 120' 2 18 43142 6686 -613 1.8 x 30.9 -160.35 -400.69 -11.02 1.741 [4.4.7b] ***

Valore di verifica massimo < 1 al tempo 110 min

1.4.8 Evoluzione della sezione equivalente ai vari istanti

1.4.8.1 Sezione efficace a 30 min

Campus scolastico Rogeno

ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO) 19

1.4.8.2 Sezione efficace a 60 min

1.4.8.3 Sezione efficace a 90 min

Campus scolastico Rogeno

20 ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO)

1.4.8.4 Sezione efficace a 120 min

Campus scolastico Rogeno

ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO) 21

1.5 Travetto 14x20 copertura lato sud

1.5.1 Descrizione del software

Si tratta di un programma dedicato all'analisi FEM del comportamento al fuoco di sezioni composte da materiali qualsiasi ed alla verifica di sezioni in cemento armato e cemento armato precompresso in condizioni di stress termico. Il solutore agli elementi finiti permette l'analisi termica della sezione sottoposta all’incendio normalizzato con condizioni al contorno assegnate, volta ad individuare la diffusione e l’andamento nel tempo della temperatura interna del corpo; successivamente è possibile la valutazione dell’andamento nel tempo della resistenza della sezione in cemento armato, cemento armato precompresso, acciaio o legno, a seguito del decadimento delle caratteristiche meccaniche dei materiali. Per le sezioni in legno è possibile, inoltre, effettuare la verifica secondo il metodo semplificato della sezione trasversale ridotta. SPECIFICHE TECNICHE Denominazione del software: ThermoCAD 5 Produttore del software: Concrete Concrete srl, via della Pieve, 15, 35121 PADOVA - Italy http://www.concrete.it Rivenditore: CONCRETE SRL - Via della Pieve 19 - 35121 Padova - tel.049-8754720 Versione: 5.3 Identificatore licenza: TH-1472698 Intestatario della licenza: ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO) Versione regolarmente licenziata SCHEMATIZZAZIONE STRUTTURALE E CRITERI DI CALCOLO DELLE SOLLECITAZIONI Il programma permette l'analisi transitoria del flusso del calore all’interno della sezione, svolta dal solutore con il metodo degli elementi finiti. La sezione è costituita da blocchi di forma quadrangolare o triangolare, di materiale assegnato e con condizioni al contorno prestabilite. E’ prevista la gestione di materiali con proprietà termiche e meccaniche diverse e variabili con la temperatura. La sezione viene infine discretizzata da un meshatore automatico, in base alla dimensione massima assegnata. Il solutore calcola e memorizza l’andamento delle temperature all’interno della sezione ad intervalli di tempo prestabiliti. Al termine della analisi termica la distribuzione delle temperature può essere visualizzata alle varie scadenze temporali con rappresentazione a bande di colore ed analizzata nel dettaglio interrogando la sezione. La verifica di resistenza delle sezioni in cemento armato e cemento armato precompresso è condotta con un metodo analitico avanzato, in cui sono implementate le leggi costitutive ed il decadimento di resistenza dei materiali con la temperatura. La verifica viene effettuata allo stato limite ultimo individuando il dominio di resistenza (luogo dei punti delle terne di sollecitazione limite Mx, My, N) in presenza di una distribuzione di temperatura all’interno del corpo e calcolando il coefficiente di sicurezza per una assegnata sollecitazione. Nella verifica del cemento armato ThermoCAD è conforme alle norme UNI 9502/2001 ed Eurocodice 2 (UNI EN 1992-1-2:2005), quest'ultima richiesta dal D.M. 14/01/2008 al p.4.1.13. La verifica di resistenza delle sezioni in acciaio è condotta secondo il modello di calcolo semplificato, in cui sono implementate le leggi costitutive ed il decadimento di resistenza dei materiali con la temperatura. Le verifiche, per una assegnata sollecitazione, vengono condotte ai vari istanti temporali secondo le prescrizioni dell'EC3-1-2. La verifica di resistenza delle sezioni in legno può essere condotta secondo il metodo analitico avanzato, in cui sono implementate le leggi costitutive ed il decadimento di resistenza dei materiali con la temperatura, oppure secondo il metodo semplificato della sezione trasversale ridotta. Le verifiche, per una assegnata sollecitazione, vengono condotte ai vari istanti temporali secondo le prescrizioni dell'EC5-1-2. Il metodo semplificato non prevede la suddivisione della sezione in mesh e la successiva analisi termica della stessa.

1.5.2 Normativa di riferimento

- UNI CEI EN ISO 13943:2004 Sicurezza in caso di incendio - Vocabolario." - UNI EN 1363-1:2001 Prove di resistenza al fuoco - Requisiti generali." - UNI EN 1363-2:2001 Prove di resistenza al fuoco - Procedure alternative e aggiuntive." - UNI 9502 2a edizione Maggio 2001 "Procedimento analitico per valutare la resistenza al fuoco degli elementi costruttivi di conglomerato cementizio armato, normale e precompresso." - D.M. 16/02/2007 "Classificazione di resistenza al fuoco di prodotti ed elementi costruttivi di opere da costruzione." - Circolare VV.FF. 15/02/2008 "Pareti di muratura portanti resistenti al fuoco" - D.M. 09/03/2007 "Prestazioni di resistenza al fuoco delle costruzioni nelle attività soggette al controllo del Corpo nazionale dei vigili del fuoco." - Circolare VV.FF. 28/03/2008 "Prestazioni di resistenza al fuoco delle costruzioni nelle attività soggette al controllo del CNVVF. Chiarimenti ed indirizzi applicativi." - ENV 1991-2-2 Eurocode 1 "Basi di progetto e azioni sulle strutture." - ENV 1992-1-2 Eurocode 2 "Progetto di strutture in c.a." - UNI EN 1992-1-2:2005 01/04/2005 "Eurocodice 2 - Progettazione delle strutture di calcestruzzo - Parte 1-2: Regole generali - Progettazione strutturale contro l'incendio" - UNI EN 1993-1-2:2005 01/07/2005 "Eurocodice 3 - Progettazione delle strutture di acciaio - Parte 1-2: Regole generali - Progettazione strutturale contro l'incendio" - UNI EN 1995-1-2:2005 01/01/2005 "Eurocodice 5 - Progettazione delle strutture di legno - Parte 1-2: Regole generali - Progettazione strutturale contro l'incendio" - D.M.LL.PP. 09/01/1996 "Norme tecniche per il calcolo, l'esecuzione ed il collaudo delle strutture in cemento armato, normale e precompresso e per le strutture metalliche." - D.M. 14/09/2005 "Norme Tecniche per le Costruzioni, P. 4.1 Incendio." - D.M. 14/01/2008 "Norme Tecniche per le Costruzioni, P. 3.6.1 Incendio."

1.5.3 Descrizione dei blocchi

1.5.3.1 Descrizione dei blocchi costituenti la sezione

Blocco n.: 1 Materiale: Legno Coordinate del poligono:

Punto n. X Y 1 -7.00 -10.00 2 7.00 -10.00 3 7.00 10.00 4 -7.00 10.00

Campus scolastico Rogeno

22 ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO)

1.5.4 Condizioni termiche applicate al contorno

Condizione n.: 1 Condizione di esposizione al fuoco Coordinate della linea poligonale lungo cui è stata imposta la condizione:

Punto n. X Y 1 -7.00 10.00 2 -7.00 -10.00 3 7.00 -10.00 4 7.00 10.00

Condizione n.: 2 Condizione di dispersione nell'ambiente Coordinate della linea poligonale lungo cui è stata imposta la condizione:

Punto n. X Y 1 -7.00 10.00 2 7.00 10.00

1.5.5 Caratteristiche termiche dei materiali

Materiale: Legno Coefficiente di convezione per esposizione al fuoco: 25.0 W/m2°C Coefficiente di convezione per ambiente: 9.0 W/m2°C Coefficiente di remissività risultante: 0.80 Coefficiente di irraggiamento: 0.0000000454 W/m2°K4 Comportamento in fase di verifica: Legno

Temperatura (°C) Massa Conducibilità Calore specifico °C Kg W/m°C J/Kg°C 20 560.0 0.120 1530.0 99 560.0 0.133 1770.0 99 560.0 0.133 13600.0 120 500.0 0.137 13500.0 120 500.0 0.137 2120.0 200 500.0 0.150 2000.0 250 465.0 0.123 1620.0 300 380.0 0.097 710.0 350 260.0 0.070 850.0 400 190.0 0.077 1000.0 500 165.0 0.090 1200.0 600 140.0 0.177 1400.0 800 130.0 0.350 1650.0 1200 0.0 1.500 1650.0

1.5.6 Parametri analisi semplificata per sezioni in legno

Vengono elencati tutti i parametri generali che sono stati utilizzati per condurre l'analisi semplificata di sezioni in legno. Parametri relativi al legno strutturale fm,k (resistenza caratteristica per flessione) : 240.00 daN/cmq fc,0,k (resistenza caratteristica per compressione) : 240.00 daN/cmq ft,0,k (resistenza caratteristica per trazione) : 192.00 daN/cmq E (modulo di elasticità longitudinale) : 115000.00 daN/cmq kmod : 1 gammaM : 1 Tipo di legno : Lamellare Kfi : 1.15 Essenza legno : Conifere lamellare Massa : 560 daN/m3 Riduzione della velocità di carbonizzazione per pre senza di vernici : 0.00 % Spigoli : Arrotondati

1.5.7 Verifica semplificata per sezioni in legno

C.C. : sezione non verificata perchè completamente carbonizzata D.P. : sezione non verificata per distacco di una parte Vengono elencate in forma tabellare le verifiche condotte col metodo semplificato per le sezioni in legno ai vari istanti temporali:

Istante Fam. Comb.

Mx My N Equivalente s,Mx s,My s,N Val. ver. Formula

daNcm daNcm daN cm daN/cm2 daN/cm2 daN/cm2 0' 2 17 17965 1389 666 14.0 x 20.0 19.25 2.13 2.38 0.078 [4.4.6a]

Campus scolastico Rogeno

ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO) 23

10' 2 17 17965 1389 666 11.9 x 19.0 24.73 3.11 2.95 0.101 [4.4.6a] 20' 2 17 17965 1389 666 9.8 x 17.9 32.99 4.85 3.80 0.135 [4.4.6a] 30' 2 17 17965 1389 666 8.4 x 17.2 41.12 6.87 4.61 0.17 [4.4.6a] 40' 2 17 17965 1389 666 7.0 x 16.5 52.89 10.31 5.77 0.222 [4.4.6a] 50' 2 17 17965 1389 666 5.6 x 15.8 71.10 16.82 7.53 0.304 [4.4.6a] 60' 2 17 17965 1389 666 4.2 x 15.1 102.34 31.30 10.50 0.452 [4.4.6a] 70' 2 17 17965 1389 666 2.8 x 14.4 166.39 73.84 16.51 0.786 [4.4.6a] 80' 2 17 17965 1389 666 1.4 x 13.7 362.32 310.45 34.72 2.052 [4.4.6a] *** 90' 0.000 C.C. 100' 0.000 C.C. 110' 0.000 C.C. 120' 0.000 C.C.

Valore di verifica massimo < 1 al tempo 70 min

1.5.8 Evoluzione della sezione equivalente ai vari istanti

1.5.8.1 Sezione efficace a 30 min

Campus scolastico Rogeno

24 ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO)

1.5.8.2 Sezione efficace a 60 min

1.5.8.3 Sezione efficace a 90 min

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ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO) 25

1.5.8.4 Sezione efficace a 120 min

1.6 Trave 24x68 copertura lato nord

1.6.1 Descrizione del software

Si tratta di un programma dedicato all'analisi FEM del comportamento al fuoco di sezioni composte da materiali qualsiasi ed alla verifica di sezioni in cemento armato e cemento armato precompresso in condizioni di stress termico. Il solutore agli elementi finiti permette l'analisi termica della sezione sottoposta all’incendio normalizzato con condizioni al contorno assegnate, volta ad individuare la diffusione e l’andamento nel tempo della temperatura interna del corpo; successivamente è possibile la valutazione dell’andamento nel tempo della resistenza della sezione in cemento armato, cemento armato precompresso, acciaio o legno, a seguito del decadimento delle caratteristiche meccaniche dei materiali. Per le sezioni in legno è possibile, inoltre, effettuare la verifica secondo il metodo semplificato della sezione trasversale ridotta. SPECIFICHE TECNICHE Denominazione del software: ThermoCAD 5 Produttore del software: Concrete Concrete srl, via della Pieve, 15, 35121 PADOVA - Italy http://www.concrete.it Rivenditore: CONCRETE SRL - Via della Pieve 19 - 35121 Padova - tel.049-8754720 Versione: 5.3 Identificatore licenza: TH-1472698 Intestatario della licenza: ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO) Versione regolarmente licenziata SCHEMATIZZAZIONE STRUTTURALE E CRITERI DI CALCOLO DELLE SOLLECITAZIONI Il programma permette l'analisi transitoria del flusso del calore all’interno della sezione, svolta dal solutore con il metodo degli elementi finiti. La sezione è costituita da blocchi di forma quadrangolare o triangolare, di materiale assegnato e con condizioni al contorno prestabilite. E’ prevista la gestione di materiali con proprietà termiche e meccaniche diverse e variabili con la temperatura. La sezione viene infine discretizzata da un meshatore automatico, in base alla dimensione massima assegnata. Il solutore calcola e memorizza l’andamento delle temperature all’interno della sezione ad intervalli di tempo prestabiliti. Al termine della analisi termica la distribuzione delle temperature può essere visualizzata alle varie scadenze temporali con rappresentazione a bande di colore ed analizzata nel dettaglio interrogando la sezione. La verifica di resistenza delle sezioni in cemento armato e cemento armato precompresso è condotta con un metodo analitico avanzato, in cui sono implementate le leggi costitutive ed il decadimento di resistenza dei materiali con la temperatura. La verifica viene effettuata allo stato limite ultimo individuando il dominio di resistenza (luogo dei punti delle terne di sollecitazione limite Mx, My, N) in presenza di una distribuzione di temperatura all’interno del corpo e calcolando il coefficiente di sicurezza per una assegnata sollecitazione. Nella verifica del cemento armato ThermoCAD è conforme alle norme UNI 9502/2001 ed Eurocodice 2 (UNI EN 1992-1-2:2005), quest'ultima richiesta dal D.M. 14/01/2008 al p.4.1.13. La verifica di resistenza delle sezioni in acciaio è condotta secondo il modello di calcolo semplificato, in cui sono implementate le leggi costitutive ed il decadimento di resistenza dei materiali con la temperatura. Le verifiche, per una assegnata sollecitazione, vengono condotte ai vari istanti temporali secondo le prescrizioni dell'EC3-1-2. La verifica di resistenza delle sezioni in legno può essere condotta secondo il metodo analitico avanzato, in cui sono implementate le leggi costitutive ed il decadimento di resistenza dei materiali con la temperatura, oppure secondo il metodo

Campus scolastico Rogeno

26 ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO)

semplificato della sezione trasversale ridotta. Le verifiche, per una assegnata sollecitazione, vengono condotte ai vari istanti temporali secondo le prescrizioni dell'EC5-1-2. Il metodo semplificato non prevede la suddivisione della sezione in mesh e la successiva analisi termica della stessa.

1.6.2 Normativa di riferimento

- UNI CEI EN ISO 13943:2004 Sicurezza in caso di incendio - Vocabolario." - UNI EN 1363-1:2001 Prove di resistenza al fuoco - Requisiti generali." - UNI EN 1363-2:2001 Prove di resistenza al fuoco - Procedure alternative e aggiuntive." - UNI 9502 2a edizione Maggio 2001 "Procedimento analitico per valutare la resistenza al fuoco degli elementi costruttivi di conglomerato cementizio armato, normale e precompresso." - D.M. 16/02/2007 "Classificazione di resistenza al fuoco di prodotti ed elementi costruttivi di opere da costruzione." - Circolare VV.FF. 15/02/2008 "Pareti di muratura portanti resistenti al fuoco" - D.M. 09/03/2007 "Prestazioni di resistenza al fuoco delle costruzioni nelle attività soggette al controllo del Corpo nazionale dei vigili del fuoco." - Circolare VV.FF. 28/03/2008 "Prestazioni di resistenza al fuoco delle costruzioni nelle attività soggette al controllo del CNVVF. Chiarimenti ed indirizzi applicativi." - ENV 1991-2-2 Eurocode 1 "Basi di progetto e azioni sulle strutture." - ENV 1992-1-2 Eurocode 2 "Progetto di strutture in c.a." - UNI EN 1992-1-2:2005 01/04/2005 "Eurocodice 2 - Progettazione delle strutture di calcestruzzo - Parte 1-2: Regole generali - Progettazione strutturale contro l'incendio" - UNI EN 1993-1-2:2005 01/07/2005 "Eurocodice 3 - Progettazione delle strutture di acciaio - Parte 1-2: Regole generali - Progettazione strutturale contro l'incendio" - UNI EN 1995-1-2:2005 01/01/2005 "Eurocodice 5 - Progettazione delle strutture di legno - Parte 1-2: Regole generali - Progettazione strutturale contro l'incendio" - D.M.LL.PP. 09/01/1996 "Norme tecniche per il calcolo, l'esecuzione ed il collaudo delle strutture in cemento armato, normale e precompresso e per le strutture metalliche." - D.M. 14/09/2005 "Norme Tecniche per le Costruzioni, P. 4.1 Incendio." - D.M. 14/01/2008 "Norme Tecniche per le Costruzioni, P. 3.6.1 Incendio."

1.6.3 Descrizione dei blocchi

1.6.3.1 Descrizione dei blocchi costituenti la sezione

Blocco n.: 1 Materiale: Legno Coordinate del poligono:

Punto n. X Y 1 -12.00 -34.00 2 12.00 -34.00 3 12.00 34.00 4 -12.00 34.00

1.6.4 Condizioni termiche applicate al contorno

Condizione n.: 1 Condizione di esposizione al fuoco Coordinate della linea poligonale lungo cui è stata imposta la condizione:

Punto n. X Y 1 -12.00 34.00 2 -12.00 -34.00 3 12.00 -34.00 4 12.00 34.00

Condizione n.: 2 Condizione di dispersione nell'ambiente Coordinate della linea poligonale lungo cui è stata imposta la condizione:

Punto n. X Y 1 -12.00 34.00 2 12.00 34.00

1.6.5 Caratteristiche termiche dei materiali

Materiale: Legno Coefficiente di convezione per esposizione al fuoco: 25.0 W/m2°C Coefficiente di convezione per ambiente: 9.0 W/m2°C Coefficiente di remissività risultante: 0.80 Coefficiente di irraggiamento: 0.0000000454 W/m2°K4 Comportamento in fase di verifica: Legno

Temperatura (°C) Massa Conducibilità Calore specifico °C Kg W/m°C J/Kg°C 20 560.0 0.120 1530.0 99 560.0 0.133 1770.0 99 560.0 0.133 13600.0 120 500.0 0.137 13500.0 120 500.0 0.137 2120.0

Campus scolastico Rogeno

ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO) 27

200 500.0 0.150 2000.0 250 465.0 0.123 1620.0 300 380.0 0.097 710.0 350 260.0 0.070 850.0 400 190.0 0.077 1000.0 500 165.0 0.090 1200.0 600 140.0 0.177 1400.0 800 130.0 0.350 1650.0 1200 0.0 1.500 1650.0

1.6.6 Parametri analisi semplificata per sezioni in legno

Vengono elencati tutti i parametri generali che sono stati utilizzati per condurre l'analisi semplificata di sezioni in legno. Parametri relativi al legno strutturale fm,k (resistenza caratteristica per flessione) : 240.00 daN/cmq fc,0,k (resistenza caratteristica per compressione) : 240.00 daN/cmq ft,0,k (resistenza caratteristica per trazione) : 192.00 daN/cmq E (modulo di elasticità longitudinale) : 115000.00 daN/cmq kmod : 1 gammaM : 1 Tipo di legno : Lamellare Kfi : 1.15 Essenza legno : Conifere lamellare Massa : 560 daN/m3 Riduzione della velocità di carbonizzazione per pre senza di vernici : 0.00 % Spigoli : Arrotondati

1.6.7 Verifica semplificata per sezioni in legno

C.C. : sezione non verificata perchè completamente carbonizzata D.P. : sezione non verificata per distacco di una parte Vengono elencate in forma tabellare le verifiche condotte col metodo semplificato per le sezioni in legno ai vari istanti temporali:

Istante Fam. Comb.

Mx My N Equivalente s,Mx s,My s,N Val. ver. Formula

daNcm daNcm daN cm daN/cm2 daN/cm2 daN/cm2 0' 2 17 408688 241 -606 24.0 x 68.0 -22.10 -0.04 -0.37 0.08 [4.4.7a]

10' 2 17 408688 241 -606 21.9 x 67.0 -25.00 -0.05 -0.41 0.091 [4.4.7a] 20' 2 17 408688 241 -606 19.8 x 65.9 -28.56 -0.06 -0.46 0.104 [4.4.7a] 30' 2 17 408688 241 -606 18.4 x 65.2 -31.41 -0.07 -0.50 0.114 [4.4.7a] 40' 2 17 408688 241 -606 17.0 x 64.5 -34.76 -0.08 -0.55 0.126 [4.4.7a] 50' 2 17 408688 241 -606 15.6 x 63.8 -38.74 -0.09 -0.61 0.141 [4.4.7a] 60' 2 17 408688 241 -606 14.2 x 63.1 -43.53 -0.11 -0.68 0.158 [4.4.7a] 70' 2 17 408688 241 -606 12.8 x 62.4 -49.40 -0.14 -0.76 0.179 [4.4.7a] 80' 2 17 408688 241 -606 11.4 x 61.7 -56.77 -0.18 -0.86 0.206 [4.4.7a] 90' 2 17 408688 241 -606 10.0 x 61.0 -66.24 -0.24 -0.99 0.241 [4.4.7a]

100' 2 17 408688 241 -606 8.6 x 60.3 -78.86 -0.32 -1.17 0.287 [4.4.7a] 110' 2 17 408688 241 -606 7.2 x 59.6 -96.47 -0.47 -1.41 0.351 [4.4.7a] 120' 2 17 408688 241 -606 5.8 x 58.9 -122.69 -0.73 -1.77 0.446 [4.4.7a]

Valore di verifica massimo < 1 al tempo 120 min

Campus scolastico Rogeno

28 ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO)

1.6.8 Evoluzione della sezione equivalente ai vari istanti

1.6.8.1 Sezione efficace a 30 min

1.6.8.2 Sezione efficace a 60 min

Campus scolastico Rogeno

ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO) 29

1.6.8.3 Sezione efficace a 90 min

1.6.8.4 Sezione efficace a 120 min

Campus scolastico Rogeno

30 ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO)

1.7 Trave 24x80 copertura lato nord

1.7.1 Descrizione del software

Si tratta di un programma dedicato all'analisi FEM del comportamento al fuoco di sezioni composte da materiali qualsiasi ed alla verifica di sezioni in cemento armato e cemento armato precompresso in condizioni di stress termico. Il solutore agli elementi finiti permette l'analisi termica della sezione sottoposta all’incendio normalizzato con condizioni al contorno assegnate, volta ad individuare la diffusione e l’andamento nel tempo della temperatura interna del corpo; successivamente è possibile la valutazione dell’andamento nel tempo della resistenza della sezione in cemento armato, cemento armato precompresso, acciaio o legno, a seguito del decadimento delle caratteristiche meccaniche dei materiali. Per le sezioni in legno è possibile, inoltre, effettuare la verifica secondo il metodo semplificato della sezione trasversale ridotta. SPECIFICHE TECNICHE Denominazione del software: ThermoCAD 5 Produttore del software: Concrete Concrete srl, via della Pieve, 15, 35121 PADOVA - Italy http://www.concrete.it Rivenditore: CONCRETE SRL - Via della Pieve 19 - 35121 Padova - tel.049-8754720 Versione: 5.3 Identificatore licenza: TH-1472698 Intestatario della licenza: ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO) Versione regolarmente licenziata SCHEMATIZZAZIONE STRUTTURALE E CRITERI DI CALCOLO DELLE SOLLECITAZIONI Il programma permette l'analisi transitoria del flusso del calore all’interno della sezione, svolta dal solutore con il metodo degli elementi finiti. La sezione è costituita da blocchi di forma quadrangolare o triangolare, di materiale assegnato e con condizioni al contorno prestabilite. E’ prevista la gestione di materiali con proprietà termiche e meccaniche diverse e variabili con la temperatura. La sezione viene infine discretizzata da un meshatore automatico, in base alla dimensione massima assegnata. Il solutore calcola e memorizza l’andamento delle temperature all’interno della sezione ad intervalli di tempo prestabiliti. Al termine della analisi termica la distribuzione delle temperature può essere visualizzata alle varie scadenze temporali con rappresentazione a bande di colore ed analizzata nel dettaglio interrogando la sezione. La verifica di resistenza delle sezioni in cemento armato e cemento armato precompresso è condotta con un metodo analitico avanzato, in cui sono implementate le leggi costitutive ed il decadimento di resistenza dei materiali con la temperatura. La verifica viene effettuata allo stato limite ultimo individuando il dominio di resistenza (luogo dei punti delle terne di sollecitazione limite Mx, My, N) in presenza di una distribuzione di temperatura all’interno del corpo e calcolando il coefficiente di sicurezza per una assegnata sollecitazione. Nella verifica del cemento armato ThermoCAD è conforme alle norme UNI 9502/2001 ed Eurocodice 2 (UNI EN 1992-1-2:2005), quest'ultima richiesta dal D.M. 14/01/2008 al p.4.1.13. La verifica di resistenza delle sezioni in acciaio è condotta secondo il modello di calcolo semplificato, in cui sono implementate le leggi costitutive ed il decadimento di resistenza dei materiali con la temperatura. Le verifiche, per una assegnata sollecitazione, vengono condotte ai vari istanti temporali secondo le prescrizioni dell'EC3-1-2. La verifica di resistenza delle sezioni in legno può essere condotta secondo il metodo analitico avanzato, in cui sono implementate le leggi costitutive ed il decadimento di resistenza dei materiali con la temperatura, oppure secondo il metodo semplificato della sezione trasversale ridotta. Le verifiche, per una assegnata sollecitazione, vengono condotte ai vari istanti temporali secondo le prescrizioni dell'EC5-1-2. Il metodo semplificato non prevede la suddivisione della sezione in mesh e la successiva analisi termica della stessa.

1.7.2 Normativa di riferimento

- UNI CEI EN ISO 13943:2004 Sicurezza in caso di incendio - Vocabolario." - UNI EN 1363-1:2001 Prove di resistenza al fuoco - Requisiti generali." - UNI EN 1363-2:2001 Prove di resistenza al fuoco - Procedure alternative e aggiuntive." - UNI 9502 2a edizione Maggio 2001 "Procedimento analitico per valutare la resistenza al fuoco degli elementi costruttivi di conglomerato cementizio armato, normale e precompresso." - D.M. 16/02/2007 "Classificazione di resistenza al fuoco di prodotti ed elementi costruttivi di opere da costruzione." - Circolare VV.FF. 15/02/2008 "Pareti di muratura portanti resistenti al fuoco" - D.M. 09/03/2007 "Prestazioni di resistenza al fuoco delle costruzioni nelle attività soggette al controllo del Corpo nazionale dei vigili del fuoco." - Circolare VV.FF. 28/03/2008 "Prestazioni di resistenza al fuoco delle costruzioni nelle attività soggette al controllo del CNVVF. Chiarimenti ed indirizzi applicativi." - ENV 1991-2-2 Eurocode 1 "Basi di progetto e azioni sulle strutture." - ENV 1992-1-2 Eurocode 2 "Progetto di strutture in c.a." - UNI EN 1992-1-2:2005 01/04/2005 "Eurocodice 2 - Progettazione delle strutture di calcestruzzo - Parte 1-2: Regole generali - Progettazione strutturale contro l'incendio" - UNI EN 1993-1-2:2005 01/07/2005 "Eurocodice 3 - Progettazione delle strutture di acciaio - Parte 1-2: Regole generali - Progettazione strutturale contro l'incendio" - UNI EN 1995-1-2:2005 01/01/2005 "Eurocodice 5 - Progettazione delle strutture di legno - Parte 1-2: Regole generali - Progettazione strutturale contro l'incendio" - D.M.LL.PP. 09/01/1996 "Norme tecniche per il calcolo, l'esecuzione ed il collaudo delle strutture in cemento armato, normale e precompresso e per le strutture metalliche." - D.M. 14/09/2005 "Norme Tecniche per le Costruzioni, P. 4.1 Incendio." - D.M. 14/01/2008 "Norme Tecniche per le Costruzioni, P. 3.6.1 Incendio."

1.7.3 Descrizione dei blocchi

1.7.3.1 Descrizione dei blocchi costituenti la sezione

Blocco n.: 1 Materiale: Legno Coordinate del poligono:

Punto n. X Y 1 -12.00 -40.00 2 12.00 -40.00 3 12.00 40.00 4 -12.00 40.00

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1.7.4 Condizioni termiche applicate al contorno

Condizione n.: 1 Condizione di esposizione al fuoco Coordinate della linea poligonale lungo cui è stata imposta la condizione:

Punto n. X Y 1 -12.00 40.00 2 -12.00 -40.00 3 12.00 -40.00 4 12.00 40.00

Condizione n.: 2 Condizione di dispersione nell'ambiente Coordinate della linea poligonale lungo cui è stata imposta la condizione:

Punto n. X Y 1 -12.00 40.00 2 12.00 40.00

1.7.5 Caratteristiche termiche dei materiali

Materiale: Legno Coefficiente di convezione per esposizione al fuoco: 25.0 W/m2°C Coefficiente di convezione per ambiente: 9.0 W/m2°C Coefficiente di remissività risultante: 0.80 Coefficiente di irraggiamento: 0.0000000454 W/m2°K4 Comportamento in fase di verifica: Legno

Temperatura (°C) Massa Conducibilità Calore specifico °C Kg W/m°C J/Kg°C 20 560.0 0.120 1530.0 99 560.0 0.133 1770.0 99 560.0 0.133 13600.0 120 500.0 0.137 13500.0 120 500.0 0.137 2120.0 200 500.0 0.150 2000.0 250 465.0 0.123 1620.0 300 380.0 0.097 710.0 350 260.0 0.070 850.0 400 190.0 0.077 1000.0 500 165.0 0.090 1200.0 600 140.0 0.177 1400.0 800 130.0 0.350 1650.0 1200 0.0 1.500 1650.0

1.7.6 Parametri analisi semplificata per sezioni in legno

Vengono elencati tutti i parametri generali che sono stati utilizzati per condurre l'analisi semplificata di sezioni in legno. Parametri relativi al legno strutturale fm,k (resistenza caratteristica per flessione) : 240.00 daN/cmq fc,0,k (resistenza caratteristica per compressione) : 240.00 daN/cmq ft,0,k (resistenza caratteristica per trazione) : 192.00 daN/cmq E (modulo di elasticità longitudinale) : 115000.00 daN/cmq kmod : 1 gammaM : 1 Tipo di legno : Lamellare Kfi : 1.15 Essenza legno : Conifere lamellare Massa : 560 daN/m3 Riduzione della velocità di carbonizzazione per pre senza di vernici : 0.00 % Spigoli : Arrotondati

1.7.7 Verifica semplificata per sezioni in legno

C.C. : sezione non verificata perchè completamente carbonizzata D.P. : sezione non verificata per distacco di una parte Vengono elencate in forma tabellare le verifiche condotte col metodo semplificato per le sezioni in legno ai vari istanti temporali:

Istante Fam. Comb.

Mx My N Equivalente s,Mx s,My s,N Val. ver. Formula

daNcm daNcm daN cm daN/cm2 daN/cm2 daN/cm2

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32 ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO)

0' 2 18 232437 -6125 -1806 24.0 x 80.0 -9.08 -0.80 -0.94 0.035 [4.4.7a] 10' 2 18 232437 -6125 -1806 21.9 x 79.0 -10.26 -0.97 -1.04 0.04 [4.4.7a] 20' 2 18 232437 -6125 -1806 19.8 x 77.9 -11.70 -1.20 -1.17 0.045 [4.4.7a] 30' 2 18 232437 -6125 -1806 18.4 x 77.2 -12.86 -1.41 -1.27 0.05 [4.4.7a] 40' 2 18 232437 -6125 -1806 17.0 x 76.5 -14.21 -1.66 -1.39 0.056 [4.4.7a] 50' 2 18 232437 -6125 -1806 15.6 x 75.8 -15.81 -1.99 -1.53 0.062 [4.4.7a] 60' 2 18 232437 -6125 -1806 14.2 x 75.1 -17.75 -2.43 -1.69 0.07 [4.4.7a] 70' 2 18 232437 -6125 -1806 12.8 x 74.4 -20.11 -3.01 -1.90 0.081 [4.4.7a] 80' 2 18 232437 -6125 -1806 11.4 x 73.7 -23.07 -3.84 -2.15 0.093 [4.4.7a] 90' 2 18 232437 -6125 -1806 10.0 x 73.0 -26.88 -5.03 -2.47 0.11 [4.4.7a] 100' 2 18 232437 -6125 -1806 8.6 x 72.3 -31.95 -6.87 -2.90 0.133 [4.4.7a] 110' 2 18 232437 -6125 -1806 7.2 x 71.6 -39.02 -9.90 -3.50 0.167 [4.4.7a] 120' 2 18 232437 -6125 -1806 5.8 x 70.9 -49.52 -15.41 -4.39 0.219 [4.4.7a]

Valore di verifica massimo < 1 al tempo 120 min

1.7.8 Evoluzione della sezione equivalente ai vari istanti

1.7.8.1 Sezione efficace a 30 min

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1.7.8.2 Sezione efficace a 60 min

1.7.8.3 Sezione efficace a 90 min

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34 ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO)

1.7.8.4 Sezione efficace a 120 min

1.8 Travetto 14x28 copertura lato nord

1.8.1 Descrizione del software

Si tratta di un programma dedicato all'analisi FEM del comportamento al fuoco di sezioni composte da materiali qualsiasi ed alla verifica di sezioni in cemento armato e cemento armato precompresso in condizioni di stress termico. Il solutore agli elementi finiti permette l'analisi termica della sezione sottoposta all’incendio normalizzato con condizioni al contorno assegnate, volta ad individuare la diffusione e l’andamento nel tempo della temperatura interna del corpo; successivamente è possibile la valutazione dell’andamento nel tempo della resistenza della sezione in cemento armato, cemento armato precompresso, acciaio o legno, a seguito del decadimento delle caratteristiche meccaniche dei materiali. Per le sezioni in legno è possibile, inoltre, effettuare la verifica secondo il metodo semplificato della sezione trasversale ridotta. SPECIFICHE TECNICHE Denominazione del software: ThermoCAD 5 Produttore del software: Concrete Concrete srl, via della Pieve, 15, 35121 PADOVA - Italy http://www.concrete.it Rivenditore: CONCRETE SRL - Via della Pieve 19 - 35121 Padova - tel.049-8754720 Versione: 5.3 Identificatore licenza: TH-1472698 Intestatario della licenza: ING. BALITRO E ARCH. RABBIOSI - VIA FABANI, 45 - MORBEGNO (SO) Versione regolarmente licenziata SCHEMATIZZAZIONE STRUTTURALE E CRITERI DI CALCOLO DELLE SOLLECITAZIONI Il programma permette l'analisi transitoria del flusso del calore all’interno della sezione, svolta dal solutore con il metodo degli elementi finiti. La sezione è costituita da blocchi di forma quadrangolare o triangolare, di materiale assegnato e con condizioni al contorno prestabilite. E’ prevista la gestione di materiali con proprietà termiche e meccaniche diverse e variabili con la temperatura. La sezione viene infine discretizzata da un meshatore automatico, in base alla dimensione massima assegnata. Il solutore calcola e memorizza l’andamento delle temperature all’interno della sezione ad intervalli di tempo prestabiliti. Al termine della analisi termica la distribuzione delle temperature può essere visualizzata alle varie scadenze temporali con rappresentazione a bande di colore ed analizzata nel dettaglio interrogando la sezione. La verifica di resistenza delle sezioni in cemento armato e cemento armato precompresso è condotta con un metodo analitico avanzato, in cui sono implementate le leggi costitutive ed il decadimento di resistenza dei materiali con la temperatura. La verifica viene effettuata allo stato limite ultimo individuando il dominio di resistenza (luogo dei punti delle terne di sollecitazione limite Mx, My, N) in presenza di una distribuzione di temperatura all’interno del corpo e calcolando il coefficiente di sicurezza per una assegnata sollecitazione. Nella verifica del cemento armato ThermoCAD è conforme alle norme UNI 9502/2001 ed Eurocodice 2 (UNI EN 1992-1-2:2005), quest'ultima richiesta dal D.M. 14/01/2008 al p.4.1.13. La verifica di resistenza delle sezioni in acciaio è condotta secondo il modello di calcolo semplificato, in cui sono implementate le leggi costitutive ed il decadimento di resistenza dei materiali con la temperatura. Le verifiche, per una assegnata sollecitazione, vengono condotte ai vari istanti temporali secondo le prescrizioni dell'EC3-1-2. La verifica di resistenza delle sezioni in legno può essere condotta secondo il metodo analitico avanzato, in cui sono implementate le leggi costitutive ed il decadimento di resistenza dei materiali con la temperatura, oppure secondo il metodo

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semplificato della sezione trasversale ridotta. Le verifiche, per una assegnata sollecitazione, vengono condotte ai vari istanti temporali secondo le prescrizioni dell'EC5-1-2. Il metodo semplificato non prevede la suddivisione della sezione in mesh e la successiva analisi termica della stessa.

1.8.2 Normativa di riferimento

- UNI CEI EN ISO 13943:2004 Sicurezza in caso di incendio - Vocabolario." - UNI EN 1363-1:2001 Prove di resistenza al fuoco - Requisiti generali." - UNI EN 1363-2:2001 Prove di resistenza al fuoco - Procedure alternative e aggiuntive." - UNI 9502 2a edizione Maggio 2001 "Procedimento analitico per valutare la resistenza al fuoco degli elementi costruttivi di conglomerato cementizio armato, normale e precompresso." - D.M. 16/02/2007 "Classificazione di resistenza al fuoco di prodotti ed elementi costruttivi di opere da costruzione." - Circolare VV.FF. 15/02/2008 "Pareti di muratura portanti resistenti al fuoco" - D.M. 09/03/2007 "Prestazioni di resistenza al fuoco delle costruzioni nelle attività soggette al controllo del Corpo nazionale dei vigili del fuoco." - Circolare VV.FF. 28/03/2008 "Prestazioni di resistenza al fuoco delle costruzioni nelle attività soggette al controllo del CNVVF. Chiarimenti ed indirizzi applicativi." - ENV 1991-2-2 Eurocode 1 "Basi di progetto e azioni sulle strutture." - ENV 1992-1-2 Eurocode 2 "Progetto di strutture in c.a." - UNI EN 1992-1-2:2005 01/04/2005 "Eurocodice 2 - Progettazione delle strutture di calcestruzzo - Parte 1-2: Regole generali - Progettazione strutturale contro l'incendio" - UNI EN 1993-1-2:2005 01/07/2005 "Eurocodice 3 - Progettazione delle strutture di acciaio - Parte 1-2: Regole generali - Progettazione strutturale contro l'incendio" - UNI EN 1995-1-2:2005 01/01/2005 "Eurocodice 5 - Progettazione delle strutture di legno - Parte 1-2: Regole generali - Progettazione strutturale contro l'incendio" - D.M.LL.PP. 09/01/1996 "Norme tecniche per il calcolo, l'esecuzione ed il collaudo delle strutture in cemento armato, normale e precompresso e per le strutture metalliche." - D.M. 14/09/2005 "Norme Tecniche per le Costruzioni, P. 4.1 Incendio." - D.M. 14/01/2008 "Norme Tecniche per le Costruzioni, P. 3.6.1 Incendio."

1.8.3 Descrizione dei blocchi

1.8.3.1 Descrizione dei blocchi costituenti la sezione

Blocco n.: 1 Materiale: Legno Coordinate del poligono:

Punto n. X Y 1 -7.00 -14.00 2 7.00 -14.00 3 7.00 14.00 4 -7.00 14.00

1.8.4 Condizioni termiche applicate al contorno

Condizione n.: 1 Condizione di esposizione al fuoco Coordinate della linea poligonale lungo cui è stata imposta la condizione:

Punto n. X Y 1 -7.00 14.00 2 -7.00 -14.00 3 7.00 -14.00 4 7.00 14.00

Condizione n.: 2 Condizione di dispersione nell'ambiente Coordinate della linea poligonale lungo cui è stata imposta la condizione:

Punto n. X Y 1 -7.00 14.00 2 7.00 14.00

1.8.5 Caratteristiche termiche dei materiali

Materiale: Legno Coefficiente di convezione per esposizione al fuoco: 25.0 W/m2°C Coefficiente di convezione per ambiente: 9.0 W/m2°C Coefficiente di remissività risultante: 0.80 Coefficiente di irraggiamento: 0.0000000454 W/m2°K4 Comportamento in fase di verifica: Legno

Temperatura (°C) Massa Conducibilità Calore specifico °C Kg W/m°C J/Kg°C 20 560.0 0.120 1530.0 99 560.0 0.133 1770.0 99 560.0 0.133 13600.0 120 500.0 0.137 13500.0 120 500.0 0.137 2120.0

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200 500.0 0.150 2000.0 250 465.0 0.123 1620.0 300 380.0 0.097 710.0 350 260.0 0.070 850.0 400 190.0 0.077 1000.0 500 165.0 0.090 1200.0 600 140.0 0.177 1400.0 800 130.0 0.350 1650.0 1200 0.0 1.500 1650.0

1.8.6 Parametri analisi semplificata per sezioni in legno

Vengono elencati tutti i parametri generali che sono stati utilizzati per condurre l'analisi semplificata di sezioni in legno. Parametri relativi al legno strutturale fm,k (resistenza caratteristica per flessione) : 240.00 daN/cmq fc,0,k (resistenza caratteristica per compressione) : 240.00 daN/cmq ft,0,k (resistenza caratteristica per trazione) : 192.00 daN/cmq E (modulo di elasticità longitudinale) : 115000.00 daN/cmq kmod : 1 gammaM : 1 Tipo di legno : Lamellare Kfi : 1.15 Essenza legno : Conifere lamellare Massa : 560 daN/m3 Riduzione della velocità di carbonizzazione per pre senza di vernici : 0.00 % Spigoli : Arrotondati

1.8.7 Verifica semplificata per sezioni in legno

C.C. : sezione non verificata perchè completamente carbonizzata D.P. : sezione non verificata per distacco di una parte Vengono elencate in forma tabellare le verifiche condotte col metodo semplificato per le sezioni in legno ai vari istanti temporali:

Istante Fam. Comb.

Mx My N Equivalente s,Mx s,My s,N Val. ver. Formula

daNcm daNcm daN cm daN/cm2 daN/cm2 daN/cm2 0' 2 18 47227 -4 56 14.0 x 28.0 25.82 0.00 0.14 0.087 [4.4.6a]

10' 2 18 47227 -4 56 11.9 x 27.0 32.76 0.01 0.18 0.11 [4.4.6a] 20' 2 18 47227 -4 56 9.8 x 25.9 43.05 0.01 0.22 0.144 [4.4.6a] 30' 2 18 47227 -4 56 8.4 x 25.2 53.03 0.01 0.27 0.177 [4.4.6a] 40' 2 18 47227 -4 56 7.0 x 24.5 67.30 0.02 0.33 0.224 [4.4.6a] 50' 2 18 47227 -4 56 5.6 x 23.8 89.11 0.03 0.42 0.296 [4.4.6a] 60' 2 18 47227 -4 56 4.2 x 23.1 126.07 0.06 0.58 0.418 [4.4.6a] 70' 2 18 47227 -4 56 2.8 x 22.4 201.02 0.14 0.90 0.666 [4.4.6a] 80' 2 18 47227 -4 56 1.4 x 21.7 428.22 0.56 1.85 1.419 [4.4.6a] *** 90' 0.000 C.C.

100' 0.000 C.C. 110' 0.000 C.C. 120' 0.000 C.C.

Valore di verifica massimo < 1 al tempo 70 min

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1.8.8 Evoluzione della sezione equivalente ai vari istanti

1.8.8.1 Sezione efficace a 30 min

1.8.8.2 Sezione efficace a 60 min

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1.8.8.3 Sezione efficace a 90 min

1.8.8.4 Sezione efficace a 120 min