DECRETO MINISTERO DEI LL. PP.
16-01-1996
(G.U. 5-2-1996, n.29)
Norme
tecniche relative ai
"Criteri generali per la verifica di sicurezza delle costruzioni e dei carichi e sovraccarichi"
IL MINISTRO
DEI LAVORI PUBBLICI
DI CONCERTO
CON
IL MINISTRO
DELL'INTERNO
Vista la legge 2
febbraio 1974 n. 64, pubblicata nella Gazzetta Ufficiale
del 21 marzo 1974, recante: "Provvedimenti per le
costruzioni con particolari prescrizioni per le zone
sismiche".
Visto il decreto ministeriale 12 febbraio 1982, pubblicato nella Gazzetta
Ufficiale n. 56 del 26 febbraio 1982, con il quale sono
stati approvati i criteri generali per la verifica di sicurezza
delle costruzioni e dei carichi e sovraccarichi;
Ritenuto che, ai sensi dell'art. 1, secondo comma, della citata
legge 2 febbraio 1974, n. 64, debbano essere aggiornati i criteri
sopra indicati;
Visto il testo delle norme tecniche predisposto dal servizio
tecnico centrale del Consiglio superiore dei lavori pubblici;
Sentito il Consiglio nazionale delle ricerche;
Sentito il Consiglio superiore dei lavori pubblici, che si è
espresso con il parere emesso dall'assemblea generale, in data 24
giugno 1994, con voto n. 330;
Espletata la procedura di cui alla legge 21 giugno 1986, n. 317,
emanata in ottemperanza della direttiva CEE n. 93/189;
Decreta:
Art. 1.
Sono approvate le allegate norme
tecniche relative ai "Criteri generali per la verifica di
sicurezza delle costruzioni e dei carichi e sovraccarichi"
ad integrale sostituzione di quelle di cui al precedente decreto
12 febbraio 1982.
Art. 2.
Ai sensi dell'art. 32 della citata
legge 2 febbraio 1974, n. 64, le presenti norme entreranno in
vigore trenta giorni dopo la pubblicazione del presente decreto
nella Gazzetta Ufficiale della Repubblica italiana.
Roma, 16 gennaio 1996
Il
Ministro dellInterno |
Ministro
dei Lavori Pubblici |
Allegato
1. CAMPO DI
APPLICAZIONE E CRITERI GENERALI DI VERIFICA.
Le presenti norme sono relative alle costruzioni ad uso civile ed
industriale. I metodi generali di verifica nonché i valori delle
azioni qui previsti sono applicabili a tutte le costruzioni da
realizzare nel campo dell'ingegneria civile per quanto non in
contrasto con vigenti norme specifiche.
Scopo delle verifiche di sicurezza è garantire che l'opera sia
in grado di resistere con adeguata sicurezza alle azioni cui
potrà essere sottoposta, rispettando le condizioni necessarie
per il suo esercizio normale, e che sia assicurata la sua durabilità.
Tali verifiche si applicano alla struttura presa nel suo insieme
ed a ciascuno dei suoi elementi costitutivi; esse devono essere
soddisfatte sia durante l'esercizio sia nelle diverse fasi di
costruzione, trasporto e messa in opera.
I metodi di verifica ammessi dalle presenti norme sono:
a) il metodo agli stati limite (metodo dei coefficienti
parziali);
b )il metodo delle tensioni ammissibili.
Oltre ai metodi a) e b) sono consentiti altri metodi di verifica
scientificamente comprovati purché venga conseguita una
sicurezza non inferiore a quella ottenuta con l'applicazione dei
sopraddetti metodi.
2. LIVELLI DI
SICUREZZA E COMBINAZIONI DEI CARICHI.
Con riferimento ad entrambi i metodi di verifica di cui alle
lettere a) e b) del punto 1, i coefficienti da applicarsi sia ai
carichi che alle resistenze sono definiti dalle singole normative
in funzione dei materiali, delle tipologie strutturali, delle
modalità costruttive, della destinazione e della durata prevista
dell'opera, al fine di conseguire il necessario livello di
sicurezza.
In particolare, in ciascuna verifica le azioni sono combinate
linearmente, mediante opportuni coefficienti che tengono conto
della durata prevista per ciascuna azione, della frequenza del
suo verificarsi e della probabilità di presenza contemporanea di
più azioni.
Per le opere in cemento armato, precompresso e per le strutture
metalliche, i coefficienti sono definiti dalle Norme Tecniche di
cui all'art. 21 della legge 5 novembre 1971, n. 1086.
E' consentito derogare dai valori dei coefficienti di
combinazione previsti dalle Normative, purché ciò sia
giustificato da approfonditi studi, nel pieno rispetto dei
principi e degli obiettivi sopra enunciati.
3. AZIONI SULLE
COSTRUZIONI - GENERALITA'.
Le azioni da considerare nelle costruzioni comprendono in genere:
pesi propri degli elementi costituenti la struttura, carichi
permanenti, sovraccarichi variabili per gli edifici, variazioni
termiche e igrometriche, cedimenti di vincoli, azioni sismiche e
dinamiche in genere, azioni eccezionali.
Nel seguito sono indicati i pesi per unità di volume dei
principali materiali per la determinazione dei pesi propri
strutturali e sono date prescrizioni relativamente ai
sovraccarichi variabili per gli edifici, alle azioni della neve e
del vento, alle variazioni di temperatura. Nelle verifiche col
metodo di cui alla lettera a) del punto 1., tali valori si
considerano caratteristici; in quelle col metodo di cui alla
lettera b), essi si considerano nominali.
Per le altre azioni si dovrà fare riferimento alle apposite
regolamentazioni in vigore.
Nei successivi punti vengono trattati il peso proprio, le azioni
di neve e di vento e le variazioni termiche.
4. PESI PROPRI
DEI MATERIALI STRUTTURALI.
I pesi per unità di volume dei più comuni materiali, per la
determinazione dei pesi propri strutturali, possono essere
assunti pari a quelli riportati nel prospetto 4.1. Sono comunque
ammessi accertamenti specifici.
Prospetto 4.1.
Pesi per unità di volume dei principali materiali strutturali
Conglomerato cementizio ordinario |
24,0 kN/m3 |
Conglomerato cementizio ordinario armato (e/o precompresso) |
25,0 kN/m3 |
Conglomerati "leggeri": da determinarsi |
(14,0÷20,0) kN/m3 |
Conglomerati "pesanti ": da determinarsi |
(28,0÷50,0) kN/m3 |
Acciaio |
78,5 kN/m3 |
Ghisa |
72,5 kN/m3 |
Alluminio |
27,0 kN/m3 |
Legname: |
|
Abete, castagno |
6,0 kN/m3 |
Quercia, noce |
8,0 kN/m3 |
Pietrame: |
|
Tufo vulcanico |
17,0 kN/m3 |
Calcare compatto |
26,0 kN/m3 |
Calcare tenero |
22,0 kN/m3 |
Granito |
27,0 kN/m3 |
Laterizio (pieno) |
18,0 kN/m3 |
Malta di calce |
18,0 kN/m3 |
Malta di cemento |
21,0 kN/m3 |
5. CARICHI E
SOVRACCARICHI.
Tutti i carichi ed i sovraccarichi di esercizio saranno
considerati agire staticamente, salvo casi particolari in cui gli
effetti dinamici debbano essere debitamente valutati. In tali
casi, a parte quanto precisato nei regolamenti specifici ed in
mancanza di analisi dinamiche, i carichi indicati nel seguito
verranno adeguatamente maggiorati per tener conto - in un'analisi
statica equivalente - dell'amplificazione per gli effetti
dinamici.
In linea di massima, in presenza di orizzontamenti pur con
orditura unidirezionale ma con capacità di ripartizione
trasversale, i carichi ed i sovraccarichi potranno assumersi come
uniformemente ripartiti, per la verifica d'insieme. In caso
contrario, occorrerà valutarne le effettive distribuzioni.
5.1. Carichi
permanenti.
Sono considerati carichi permanenti quelli non rimovibili durante
il normale esercizio della costruzione, come tamponature esterne,
divisori interni, isolamenti, massetti, pavimenti e rivestimenti
del piano di calpestio, intonaci, controsoffitti, impianti, ecc.,
ancorché in qualche caso sia necessario considerare situazioni
transitorie in cui essi non siano presenti.
Essi vanno valutati sulla base delle dimensioni effettive delle
opere e dei pesi per unità di volume dei materiali costituenti.
I tramezzi e gli impianti leggeri di edifici residenziali possono
assumersi in genere come carichi equivalenti distribuiti, quando
i solai hanno adeguata capacità di ripartizione trasversale.
5.2.
Sovraccarichi variabili.
Le intensità da assumere per i sovraccarichi variabili verticali
ed orizzontali ripartiti e per le corrispondenti azioni locali
concentrate - tutte comprensive degli effetti dinamici ordinari -
sono riportate nel prospetto 5.1.
Prospetto 5.1.
Sovraccarichi variabili per edifici
Cat. |
TIPO DI LOCALE |
Verticali ripartiti kn/m2 |
Verticali concentrati kN |
Orizzontali lineari kN/m |
1 |
Ambienti non suscettibili di affollamento (locali abitazione e relativi servizi, uffici non aperti al pubblico) e relativi terrazzi a livello praticabili |
2,00 |
2,00 |
1,00 |
2 |
Ambienti suscettibili di affollamento (ristoranti, caffè, banche, ospedali, uffici aperti al pubblico, caserme) e relative terrazze a livello praticabili |
3,00 |
2,00 |
1,00 |
3 |
Ambienti suscettibili di grande affollamento (sale convegni, cinema, teatri, chiese, negozi, tribune con posti fissi) e relativi terrazzi a livello praticabili |
4,00 |
3,00 |
1,50 |
4 |
Sale da ballo, palestre, tribune libere, aree di vendita con esposizione diffusa (mercati, grandi magazzini, librerie, ecc.) e relativi terrazzi a livello praticabili |
5,00 |
4,00 |
3,00 |
5 |
Balconi, ballatoi e scale comuni (esclusi quelli pertinenti alla cat. 4) |
4,00 | 2,00 | 1,50 |
6 |
Sottotetti accessibili (per sola manutenzione) |
1,00 | 2,00 | 1,00 |
7 |
Coperture:
|
--- --- |
--- --- |
--- |
8 |
Rimesse e parcheggi:
|
--- |
--- |
--- |
9 |
Archivi, biblioteche, magazzini, depositi, laboratori, officine e simili: da valutarsi secondo il caso ma comunque |
>= 6,00 |
6,00 |
1,00 |
I sovraccarichi verticali
concentrati formano oggetto di verifiche locali distinte e non
vanno sovrapposti ai corrispondenti ripartiti; essi vanno
applicati su un'impronta di 50x50 mm, salvo che per la Cat. n. 8,
per la quale si applicano su due impronte di 200x200 mm, distanti
1,60 m.
I sovraccarichi orizzontali lineari vanno applicati a pareti -
alla quota di m 1,20 dal rispettivo piano di calpestio - ed a
parapetti o mancorrenti - alla quota del bordo superiore. Essi
vanno considerati sui singoli elementi ma non sull'edificio nel
suo insieme.
I valori riportati nel prospetto sono da considerare come minimi,
per condizioni di uso corrente delle rispettive categorie. Altri
regolamenti potranno imporre valori superiori, in relazione ad
esigenze specifiche.
I sovraccarichi indicati nel presente paragrafo non vanno
cumulati, sulle stesse superfici, con quelli relativi alla neve.
In presenza di sovraccarichi atipici (quali macchinari, serbatoi,
depositi interni, impianti, ecc.) le intensità andranno valutate
caso per caso, in funzione dei massimi prevedibili; tali valori
dovranno essere indicati esplicitamente nelle documentazioni di
progetto e di collaudo statico.
In base ad analisi probabilistiche documentate, il progettista,
per la verifica di elementi strutturali, potrà adottare una
adeguata riduzione dei relativi sovraccarichi.
6. CARICO NEVE.
Il carico neve sulle coperture sarà valutato con la seguente
espressione:
dove
è il carico neve sulla copertura;
qs è il coefficiente di forma della copertura;
qsk è il valore di riferimento del carico neve al
suolo.
Il carico agisce in direzione verticale ed è riferito alla
proiezione orizzontale della superficie della copertura.
6.1. Carico
neve al suolo.
Il carico neve al suolo dipende dalle condizioni locali di clima
e di esposizione, considerata la variabilità delle
precipitazioni nevose da zona a zona.
In mancanza di adeguate indagini statistiche, che tengano conto
sia dell'altezza del manto nevoso che della sua densità, il
carico di riferimento neve al suolo, per località poste a quota
inferiore a 1500 m sul livello del mare, non dovrà essere
assunto minore di quello calcolato in base alle espressioni nel
seguito riportate, cui corrispondono valori con periodo di
ritorno di circa 200 anni (vedi mappa in figura 6.1.).
Per altitudini superiori a 1500 m sul livello del mare si dovrà
fare riferimento alle condizioni locali di clima e di esposizione
utilizzando comunque valori di carico neve non inferiori a quelli
previsti per 1500 m.
Zona I Regioni:
|
qsk = 1,60 kN/m2 |
as < = 200 m |
qsk = 1,60+3(as-200)/1000 kN/m2 |
200 m < as < = 750 m |
|
qsk = 3,25+8,5(as-750)/1000 kN/m2 |
as > 750 m |
Zona II Regioni:
|
qsk = 1,15 kN/m2 |
as < = 200 m |
qsk = 1,15+2,6(as-200)/1000 kN/m2 |
200 m < as < = 750 m |
|
qsk = 2,58+8,5(as-750)/1000 kN/m2 |
as > 750 m |
Zona III Regioni:
|
qsk = 0,75 kN/m2 |
as < = 200 m |
qsk = 0,75+2,2(as-200)/1000 kN/m2 |
200 m < as < = 750 m |
|
qsk = 1,96+8,5(as-750)/1000 kN/m2 |
as > 750 m |
Altitudine di riferimento as è la quota del suolo sul livello del mare nel sito di realizzazione dell'edificio.
6.2.
Coefficienti di forma per il carico neve.
In generale verranno usati i coefficienti di forma per il carico
neve contenuti nel presente paragrafo, dove vengono indicati i
relativi valori nominali per le coperture a una o più falde,
essendo , in
gradi sessagesimali, l'angolo formato dalla falda con
l'orizzontale.
Tabella 6.1.
Coefficiente di forma |
0° < =
|
15° <
|
30° <
|
|
|
0,8 |
0,8 |
0,8(60 -
|
0,0 |
|
0,8 |
0,8+0,4( |
(60 - |
0,0 |
|
0,8+0,8
|
0,8+0,8
|
1,6 |
--- |
|
0,8 |
0,8(60 -
|
0 |
I coefficienti di forma 1,
2,
3,
1° si riferiscono alle coperture ad una o
più falde, e sono da valutare in funzione di
come indicato ai
punti che seguono.
a) Coperture ad una falda.
Si assume che la neve non sia impedita di scivolare. Se
l'estremità più bassa della falda termina con un parapetto, una
barriera od altre ostruzioni, allora il coefficiente di forma non
potrà essere assunto inferiore a 0.8 indipendentemente
dall'angolo .
Si deve considerare la più gravosa delle tre condizioni di
carico sottoriportate.
b) Coperture a due falde.
Si assume che la neve non sia impedita di scivolare. Se
l'estremità più bassa della falda termina con un parapetto, una
barriera od altre ostruzioni, allora il coefficiente di forma non
potrà essere assunto inferiore a 0.8 indipendentemente
dall'angolo .
Si deve considerare la più gravosa delle quattro condizioni di
carico sottoriportate.
c) Coperture a più falde.
Si dovranno considerare le distribuzioni di carico indicate al
punto b), applicate sulle falde delle campate.
Inoltre dovrà essere considerata anche la distribuzione di
carico sottoriportata.
Particolare attenzione dovrà essere prestata per la scelta del coefficiente di forma m 3 quando una o entrambe le falde hanno inclinazione superiore a 60°.
7. AZIONI DEL
VENTO.
Il vento, la cui direzione si considera di regola orizzontale,
esercita sulle costruzioni azioni che variano nel tempo
provocando, in generale, effetti dinamici.
Per le costruzioni usuali tali azioni sono convenzionalmente
ricondotte alle azioni statiche equivalenti definite al punto
7.1. Peraltro, per costruzioni di forma o tipologia inusuale,
oppure di grande altezza o lunghezza, o di rilevante snellezza e
leggerezza, o di notevole flessibilità e ridotte capacità dissipative, il vento può dare luogo ad effetti la cui
valutazione richiede l'applicazione di specifici procedimenti
analitici, numerici o sperimentali adeguatamente comprovati.
7.1. Azioni
statiche equivalenti.
Le azioni statiche del vento si traducono in pressioni e
depressioni agenti normalmente alle superfici, sia esterne che
interne, degli elementi che compongono la costruzione.
L'azione del vento sul singolo elemento viene determinata
considerando la combinazione più gravosa della pressione agente
sulla superficie esterna e della pressione agente sulla
superficie interna dell'elemento.
Nel caso di costruzioni o elementi di grande estensione, si deve
inoltre tenere conto delle azioni tangenti esercitate dal vento.
L'azione d'insieme esercitata dal vento su una costruzione è
data dalla risultante delle azioni sui singoli elementi,
considerando di regola, come direzione del vento, quella
corrispondente ad uno degli assi principali della pianta della
costruzione; in casi particolari, come ad esempio per le torri,
si deve considerare anche l'ipotesi di vento spirante secondo la
direzione di una delle diagonali.
7.2. Pressione
del vento.
La pressione del vento è data dall'espressione:
p = qref ce cp cd
dove
qref è la pressione cinetica di
riferimento di cui al punto 7.4.;
ce è il coefficiente di esposizione di cui
al punto 7.5.;
cp è il coefficiente di forma (o
coefficiente aerodinamico), funzione della tipologia e della
geometria della costruzione e del suo orientamento rispetto alla
direzione del vento. Il suo valore può essere ricavato da dati
suffragati da opportuna documentazione o da prove sperimentali in
galleria del vento;
cd è il coefficiente dinamico con cui si
tiene conto degli effetti riduttivi associati alla non
contemporaneità delle massime pressioni locali e degli effetti
amplificativi dovuti alle vibrazioni strutturali.
7.3. Azione
tangente del vento.
L'azione tangente per unità di superficie parallela alla
direzione del vento è data dall'espressione:
pf = qref ce cf
dove
qref , ce sono
definiti al punto 7.2;
cf è il coefficiente d'attrito funzione
della scabrezza della superficie sulla quale il vento esercita
l'azione tangente.
7.4. Pressione
cinetica di riferimento.
La pressione cinetica di riferimento qref
(in N/m2) è data dall'espressione
qref = vref 2/1,6
nella quale vref è la velocità di riferimento del vento (in m/s).
La velocità di riferimento Vref è il valore massimo, riferito ad un intervallo di ritorno di 50 anni, della velocità del vento misurata a 10 m dal suolo su un terreno di II categoria (vedi tabella 7.2.) e mediata su 10 minuti. In mancanza di adeguate indagini statistiche è data dall'espressione
vref = vref,0 |
per as <= a0 |
vref = vref,0 + ka (as-a0) |
per as > a0 |
dove
vref,0 , a0
, ka sono dati dalla Tabella 7.1. in
funzione della zona, definita in Figura 7.1., ove sorge la
costruzione;
as è l'altitudine sul livello del mare (in
m) del sito ove sorge la costruzione.
Tabella 7.1.
Zona | Descrizione | vref,0 (m/s) | a0 | k0 (1/s) |
1 | Valle d'Aosta, Piemonte, Lombardia, Trentino Alto Adige, Veneto, Friuli Venezia Giulia (con l'eccezione della prov. di Trieste) |
25 |
1000 |
0,012 |
2 | Emilia Romagna |
25 | 750 | 0,024 |
3 | Toscana, Marche, Umbria, Lazio, Abruzzo, Molise, Campania, Puglia, Basilicata, Calabria (esclusa la prov. di Reggio Calabria) |
27 |
500 |
0,030 |
4 | Sicilia e prov. di Reggio Calabria |
28 | 500 | 0,030 |
5 | Sardegna (zona a oriente della retta congiungente Capo Teulada con l'isola della Maddalena) |
28 |
750 |
0,024 |
6 | Sardegna (zona a occidente della retta congiungente Capo Teulada con l'isola della Maddalena) |
28 |
500 |
0,030 |
7 | Liguria |
29 | 1000 | 0,024 |
8 | Provincia di Trieste |
31 | 1500 | 0,012 |
9 | Isole (con l'eccezione di Sicilia e Sardegna) e mare aperto |
31 |
500 |
0,030 |
7.5. Coefficiente di esposizione.
Il coefficiente di esposizione ce dipende dall'altezza della costruzione z sul suolo, dalla rugosità e dalla topografia del terreno, dall'esposizione del sito ove sorge la costruzione. È dato dalla formula
ce (z) = k2r ct ln (z/z0) [7+ct ln (z/z0)] |
per z >= zmin |
ce (z) = ce (zmin) |
per z < zmin |
dove
kr , z0 , zmin
sono assegnati in Tabella 7.2. in funzione della categoria di
esposizione del sito ove sorge la costruzione;
ct è il coefficiente di topografia.
In mancanza di analisi che tengano conto sia della direzione di
provenienza del vento sia delle variazioni di rugosità del
terreno, la categoria di esposizione è assegnata nella Figura
7.2. in funzione della posizione geografica del sito ove sorge la
costruzione e della classe di rugosità del terreno definita in
Tabella 7.3.
Il coefficiente di topografia ct
è posto di regola pari a 1 sia per le zone pianeggianti sia per
quelle ondulate, collinose, montane. In questo caso la Figura
7.3. riporta i diagrammi di ce per le diverse categorie di
esposizione.
Nel caso di costruzioni ubicate presso la sommità di colline o
pendii isolati il coefficiente di topografia ct deve
essere valutato con analisi più approfondite.
Tabella 7.2.
Categorie di esposizione del sito |
kr |
z0 (m) |
zmin (m) |
I |
0.17 |
0.01 |
2 |
Nelle fasce entro i 40 Km dalla costa delle zone 1, 2, 3, 4, 5 e 6, la categoria di esposizione è indipendente dall'altitudine del sito.
Tabella 7.3.
Classi di rugosità del terreno |
Descrizione |
A |
Aree urbane in cui almeno il 15% della superficie sia coperto da edifici la cui altezza media superi i 15 m |
B |
Aree urbane (non di classe A), suburbane, industriali e boschive |
C |
Aree con ostacoli diffusi (alberi, case, muri, recinzioni, ); aree con rugosità non riconducibile alle classi A, B, D |
D |
Aree prive di ostacoli e con al più rari ostacoli isolati (aperta campagna, aeroporti, aree agricole, pascoli, zone paludose o sabbiose, superfici innevate o ghiacciate, mare, laghi, ) |
L'assegnazione
della classe di rugosità non dipende dalla conformazione
orografica e topografica del terreno. Affinché una costruzione possa dirsi ubicata in classe di rugosità A o B è necessario che la situazione che contraddistingue la classe permanga intorno alla costruzione per non meno di 1 km e comunque non meno di 20 volte l'altezza della costruzione. Laddove sussistano dubbi sulla scelta della classe di rugosità, a meno di analisi rigorose, verrà assegnata la classe più sfavorevole. |
8. VARIAZIONI
TERMICHE.
Si considerano le variazioni di temperatura rispetto a quella
iniziale di riferimento, assunta quale convenzionale zero
termico. Per gli edifici la variazione termica massima nell'arco
dell'anno, nel singolo elemento strutturale è assunta
convenzionalmente pari a:
Strutture in c.a. e c.a.p.:
esposte ± 15°C
protette ± 10°C
Strutture in acciaio:
esposte ± 25°C
protette ± 15°C
Di regola, per le strutture
monodimensionali, la variazione termica si può considerare
uniforme sulla sezione e costante su ogni elemento strutturale.
In casi particolari può essere necessario considerare, oltre
alla variazione uniforme, anche una seconda distinta condizione
di più breve durata con variazione lineare della temperatura
nella sezione.
Va inoltre tenuto presente che possono aversi differenze di
temperatura tra struttura ed elementi non strutturali ad essa
collegati.
D.M. 16 gennaio 1996 - Torna all'area consultazione