TRAVI STRUTTURALI «USO FIUME DI CASTAGNO»

Ufficio Normativa Area Legno di FederlegnoArredo

BENESTARE TECNICO EUROPEO (ETA – 12/0540)

Ufficio Normativa Area Legno di FederlegnoArredo

PARTICOLARITA’ DEGLI ASSORTIMENTI TRADIZIONALI A SEZIONE IRREGOLARE

L’affidabilità strutturale di tali assortimenti ègarantita in quanto la lavorazione del troncoprevede in corrispondenza degli smussi unalavorazione solo superficiale (fibratura delfusto inalterata)

Alcune sperimentazioni (Ranta-Maunus,1999) hanno dimostrato che il valorecaratteristico di resistenza a flessione dellegname tondo (senza alcun tipo dilavorazione) può essere anche il doppio diquello di segati ricavati dagli stessi tronchi

Si ha un minore «spreco» di materiale emigliore ottimizzazione degli assortimentitondi

NORMATIVA TECNICA DELLE COSTRUZIONINTC 2008

in vigore dal 1°luglio 2009

RIFERIMENTI UNICI

D.M.14.01.08+

CIRC. ESPL. n.617 del02/02/2009

§11.1 GENERALITA’-MATERIALI E PRODOTTI PER USO STRUTTURALE

I materiali e prodotti per uso strutturale devono essere: identificati/qualificati dal produttore, accettati dal Direttore dei lavori

A) materiali e prodotti per uso strutturale per i quali sia disponibile una normaeuropea armonizzata (es. legno massiccio conforme EN 14081-1);

B) materiali e prodotti per uso strutturale per i quali sia prevista la qualificazionecon le modalità e le procedure indicate nelle presenti norme (es. legno massiccio asezione irregolare qualificato da produttore accreditato presso STC);

C) materiali e prodotti per uso strutturale innovativi o comunque non citati nelpresente capitolo, per i quali il produttore potrà pervenire alla Marcatura CE inconformità a Benestare Tecnici Europei (ETA), ovvero, in alternativa, dovrà esserein possesso di un Certificato di Idoneità Tecnica all ’Impiego rilasciato dal ServizioTecnico Centrale sulla base di Linee Guida approvate dal Consiglio Superiore deiLavori Pubblici (es. legno massiccio Uso Fiume/Trieste Abete – Uso Fiume Castagno).

CONFORMITA’ «USO FIUME CASTAGNO»

Come si può garantire la conformità di questo materiale da costruzione nel rispetto delle vigenti NTC??

• Qualificato da produttore accreditato presso il STC secondo quanto disposto dal punto B) del § 11.1 del D.M.14/01/08 e circ. espl. n.617 del 02/02/09 come trave in legno massiccio a sezione irregolare

• Marchiato CE secondo specifico Benestare Tecnico Europeo (ETA)

Può essere marcato CE ai sensi ella norma EN 14081-1???

ASSOLUTAMENTE NO !!

CONFORMITA’ «USO FIUME CASTAGNO»

DIFFERENZE TRA QUALIFICAZIONE MINISTERIALE E BENESTARE TECNICO EUROPEO

QUALIFICAZIONE MINISTERIALECLASSIFICAZIONE DEI SEGATI CON NORMA PER SEZIONI REGOLARI UNI11035-2 SENZA CONSIDERARE IL CRITERIO SMUSSI secondo quanto dispostoal § 11.7.2 «Legno massiccio con sezioni irregolari» della circolare n. 617 del02/02/2012, ovvero:

In aggiunta a quanto prescritto per il legno massiccio, per quanto applicabile, le travi con forme di lavorazione irregolari checomportino smussi o sezioni diverse lungo l’asse longitudinale dell’ elemento, devono essere lavorate e classificate in base allaresistenza, in conformità a specifiche normative di comprovata validità. In assenza di specifiche prescrizioni, per quanto riguardala classificazione del materiale, si potrà fare riferimento a quanto previsto per gli elementi a sezione rettangolare, senzaconsiderare le prescrizioni sugli smussi e sulla variazione della sezione trasversale, purché nel calcolo si tenga conto dell ’effettivageometria delle sezioni trasversali.

Quindi ai fini del dimensionamento non bisogna considerare la dimensionenominale prescritta: bisogna tenere conto dell’ «effettiva geometria delle sezionitrasversali»

NON SI PARLA DI UNO SPECIFICO PRODOTTO BENSI’ IN SENSO LATO DILEGNO MASSICCIO CON SEZIONI IRREGOLARI: CIO’ PUO’ COMPORTAREDUBBI E PERPLESSITA’ DA PARTE DEL PROGETTISTA INCARICATO E DELLADIREZIONE LAVORI E DAR ADITO A DIVERSE INTERPRETAZIONISULL’APPLICAZIONE DELLA NORMA STESSA

LIMITI QUALIFICAZIONE MINISTERIALE

IL PRODOTTO PUO’ ESSERE COMMERCIALIZZATO SOLO SU TERRITORIONAZIONALEPUO’ ESSERE UTILIZZATO SOLO CASTAGNO DI ORIGINE ITALIANA→NO FRANCESE

(UNI 11035-2 UNICA NORMA DI CLASSIFICAZIONE NAZIONALE CHE INCLUDE IL CASTAGNO COME SPECIE PER USO STRUTTURALE)

LA SEZIONE NOMINALE ≠ SEZIONE EFFETTIVA: NE DERIVA LA NECESSITA’ DI UN SOVRADIMENSIONAMENTO CAUTELATIVO→POSSIBILITA’ DI DIFFERENTE INTERPRETAZIONE DELLA NORMATIVA VIGENTE

IN MANCANZA DI CERTEZZA SULLE PRESTAZIONI EFFETTIVE DI TALEASSORTIMENTO A SEZIONE IRREGOLARE IL PROGETTISTA POTREBBEOPTARE PER PRODOTTI MEGLIO INQUADRATI DALLA NORMATIVA E PER IQUALI SI DISPONE DI CLASSI DI RESITENZA DIRETTE

DIFFERENZE TRA QUALIFICAZIONE MINISTERIALE E BENESTARE TECNICO EUROPEO

DEFINIZIONE: LA TRAVE USO FIUME DI CASTAGNO NON E’ PIU’ UNA GENERICA TRAVE A SEZIONE IRREGOLARE BENSI’ UN PRODOTTO CON SPECIFICHE CARATTERISTICHE E TOLLERANZE:

• TRAVE OTTENUTA DA TRONCO INTERO (PRESENZA OBBLIGATORIA DEL MIDOLLO) • DI CASTAGNO DI PROVENIENZA ITALIANA/FRANCESE • MEDIANTE SQUADRATURA SU 4 FACCE PARALLELE (sezione nominale costante, ovvero la sezione definita

dal rettangolo circoscritto all’elemento ligneo)• SEZIONE QUADRATA (con tolleranza 2 cm) CON SMUSSI NATURALI (asportazione superficiale max 5mm):• LO SMUSSO DEVE ESSERE >1/3 DELLA SEZIONE CONSIDERATA PER ALMENO 1/3 DELLO SVILUPPO (es.

trave 18x18x600cm: smusso > 6cm su una delle facce per uno sviluppo complessivo di almeno 2 metri)• IL TRAVE PUO’ PRESENTARE PARTI TONDE (NON SEGATE) PER UN MASSIMO DI 50 CM DI SVILUPPO

(sono quindi tollerate per esempio punte “tonde” o parti del trave non toccate da sega per un massimo di 50 cm di sviluppo)

DIFFERENZE TRA QUALIFICAZIONE MINISTERIALE E BENESTARE TECNICO EUROPEO

TRONCO INTERO SQUADRATO CON SMUSSI NATURALI E MIDOLLO

Caratteristiche Classe Uso Fiume - UFS/CSmussi1) s ≤ 9/10Nodi singoli2) Nodi raggruppati3)

A ≤ 2/5 e comunque d ≤ 70 mm D ≤ 120 mm e D ≤ lato minore della sezione trrasversale

Ag ≤ 1/2 e comunque t ≤ 70 mm

Ampiezza degli anelli nessuna limitazione Inclinazione della fibratura ≤ 1:6 (16.5%)- fessurazioni da ritiro- cipollatura - danni (da fulmine, gelo, lesioni)

Ammesse con limitazioni4)Ammessa con limitazioni 5)

Non ammessi Degrado da funghi:- carie bruna e bianca Non ammessa

Midollo eccentrico Nessuna limitazione

Doppio midollo Non ammesso

Differenza lato maggiore-lato minore della sezione trasversale

< 2 cm

Legno di tensione Nessuna limitazioneAttacchi di insetti Ammessi con limitazioni7)

Vischio Non ammessoDeformazioni: - Falcatura - Svergolamento

Non maggiore di 8 mm su 2 m di lunghezza Non maggiore di 1 mm ogni 25 mm larghezza

Rastremazione Non ammessa 

PROSPETTO PER LA CLASIFICAZIONE A VISTA SECONDO PRESCRIZIONI DELL’ETA

VANTAGGI BENESTARE TECNICO EUROPEO – ETA-12/0540

IL MARCHIO CE E’ RICONOSCIUTO IN AMBITO EUROPEO E COSTITUISCEUNA MAGGIORE GARANZIA PER IL PROGETTISTA/COMMITTENZA INQUANTO LE REGOLE CHE NE HANNO PERMESSO LA MARCATURA SONO INLINEA CON IL QUADRO NORMATIVO COMUNITARIO

PUO’ ESSERE UTILIZZATO INDISTINTAMENTE CASTAGNOITALIANO/FRANCESE

(IL CAMPIONAMENTO ESEGUITO SU CENTINAIA DI CAMPIONI IN DIMENSIONI EFFETTIVE DI IMPIEGO HA RIGUARDATO 5 PROVENIENZE ITALIANE E 5 FRANCESI)

LA SEZIONE DI RIFERIMENTO E’ QUELLA NOMINALE (ovvero se il progettista richiede una sezione 20x20 non c’è necessità di ricorrere a sovradimensionamenti cautelativi/interpretazioni normative di difficile applicazione)

IL PROGETTISTA PUO’ ESEGUIRE IL CALCOLO STRUTTURALE INDICANDO LE SEZIONI NOMINALI FACENDO RIFERIMENTO IN MODO CERTO ED INEQUIVOCABILE AI VALORI DI RESISTENZA MECCANICA INDICATI NELL’ETA

DIFFERENZE TRA QUALIFICAZIONE MINISTERIALE E BENESTARE TECNICO EUROPEO

MA QUALI VALORI???

CAMPAGNA PROVE ESEGUITA DAL CNR-IVALSA e ITER PROCEDURALEPER LA CARATTERIZZAZIONE MECCANICA DI UNA NUOVA TIPOLOGIA DI LEGNAME (SEGATI «USO FIUME» DI CASTAGNO)

Campionamento del materiale e realizzazione di prova di laboratorio in accordo alla EN 384/ EN 408

Determinazione dei valori caratteristici e regole di classificazione per il legname di Castagno di provenienza Italiana e Francese

Elaborazione di apposito CUAP (Common Understanding of Assessment Procedure)(inchiesta pubblica a Bruxelles)

Ottenimento ETA (Benestare Tecnico Europeo) – possibilità di marcatura CE per nuova tipologia di legname (non contemplata dalla norma armonizzata)

CAMPIONAMENTO SEGATI USO FIUME CASTAGNO PER OTTENIMENTO BENESTARE TECNICO EUROPEO– provenienza Italia

5 CAMPIONI ANALIZZATI

(TOTALE 336 TRAVI INDIMENSIONI NORMALID’IMPIEGO)

-PIEMONTE-LAZIO-CALABRIA

CAMPAGNA PROVE ESEGUITA SU PIU’ DI 300 campioni in dimensioni «normali» d’impiego

CAMPIONAMENTO SEGATI USO FIUME CASTAGNO PER OTTENIMENTO BENESTARE TECNICO EUROPEO–provenienza Francia

PROVENIENZE DISTINTEPRELEVATE NELLE PRINCIPALIREGIONI CASTANICOLE CONPERTICOLARE RIFERIMENTO AIPRINCIPALI AMBITI DIAPPROVVIGIONAMENTO DELLEAZIENDE ITALIANE:

- FRANCIA NORD (Ile de France, Bretagna, Normandia,…)

- FRANCIA SUD-EST (Rhone Alpes)

RISULTATI DELLA RICERCA

SOSTANZIALE OMOGENEITA’ DEI RISULTATI OTTENUTI PER LE VARIE PROVENIENZE ITALIANE E FRANCESI

PROFILO RESISTENTE SPECIFICAMENTE DETERMINATOResistenza a flessione (Fm0,05) 29 N/mm2Media del modulo di elasticità parallela (E0,mean) 11,2 kN/mm2Modulo di elasticità parallela al 5% (E0,05) 9,4 kN/mm2Massa volumica (ρk) 504 Kg/m3Massa volumica media (ρmean) 570 Kg/m3

CONFRONTO TRA VALORI CARATTERISTICI EN 338 (EN 1912) / ETA-12/0540

ETA EN 338 Resistenza a flessione (Fm0,05) 29 N/mm2 24 N/mm2

Media del modulo di elasticità parallela (E0,mean)

11,2 kN/mm2

10 kN/mm2

Modulo di elasticità parallela al 5% (E0,05)

9,4 kN/mm2

8,5 kN/mm2

Massa volumica (ρk) 504 Kg/m3 485 Kg/m3

Massa volumica media (ρmean) 570 Kg/m3 580 Kg/m3

…e in più i valori dell’ETA sonoriferibili alla sezione nominale:notevole risparmio di materiale perottenere gli stessi valori diresistenza!

OBIETTIVI RICERCATI ATTRAVERSO IL PROGETTO

PERMETTERE UN CORRETTO INQUADRAMENTO NORMATIVO DEL LEGNAME DI CASTAGNO SINORA NON MARCABILE CE

(mettere in evidenza, attraverso adeguati rapporti di prova, le potenzialità di impiego di tale specie)

FACILITARE L’IMPIEGO DEL CASTAGNO IN EDILIZIA FORNENDO ADEGUATE GARANZIE DI PRESTAZIONE

CON PARTICOLARE ATTENZIONE AGLI ASSORTIMENTI DELLA TRADIZIONE PRODUTTIVA ITALIANA (Uso Fiume) NON COPERTI DA NORMATIVA

ARMONIZZATA