Lo strutturista che si appresta a pianificare interventi volti a ridurre la vulnerabilità sismica di un edificio tradizionale in muratura, si trova sovente a dover affrontare il "problema dei solai lignei". Numerosi studi presenti in letteratura infatti hanno dimostrato come la performance sismica di una struttura in muratura, risulti influenzata dal comportamento "reale" degli orizzontamenti ed in special modo dalla loro rigidezza di piano. L'inadeguatezza da un punto di vista del comportamento membranale dei solai lignei esistenti, spesso s'accompagna ad un'insufficienza di tipo flessionale (in termini sia di rigidezza che di resistenza), legata al comportamento fuori-piano (considerando l’adeguamento con le normative più recenti dei carichi variabili associati alle varie destinazioni d'uso). Esistono diverse tecniche di rinforzo ed irrigidimento le quali permettono di ottenere, oltre ad un aumento di resistenza e rigidezza fuori piano, un comportamento molto vicino a quello di diaframma rigido, utile a garantire una significativa collaborazione tra i maschi murari. Tra queste, la tecnica che prevede l'impiego di una soletta collaborante in c.a. gode di un'ampia diffusione tra i progettisti. Tuttavia tale tipologia di intervento presenta lo svantaggio di incrementare notevolmente la massa del solaio e di conseguenza anche il carico sismico. Per questa ragione si sono analizzate soluzioni di tipo legno-legno che hanno il vantaggio di mantenere pressoché inalterate le masse in gioco. In particolare, per la scelta della soluzione si è fatto riferimento a quanto riportato nella Circolare 02 febbraio 2009 n°617/C.S.LL.PP: "Nei casi in cui risulti necessario un consolidamento statico del solaio per le azioni  flessionali, è possibile, con le tecniche legno-legno, conseguire contemporaneamente l’irrigidimento nel piano e fuori dal piano, posando sul tavolato esistente, longitudinalmente rispetto alle travi dell’orditura, dei nuovi tavoloni continui, resi collaboranti alle travi mediante perni anche di legno, irrigiditi nel piano del solaio con l’applicazione di un secondo tavolato di finitura."

Una serie di test sperimentali è stata condotta  nel Laboratorio di Prove Sperimentali presso il Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Strutturale (DIMS) dell'Università di Trento, allo scopo di indagare il comportamento di differenti configurazioni di connessione tavolone-trave, tutte realizzate tramite l'impiego di diverse tipologie di viti inserite con diverse inclinazioni rispetto al piano di taglio. I dati sperimentali sono poi stati confrontati con i valori teorici ottenuti facendo ricorso alla teoria delle travi accoppiate con connessione deformabile (Newmark et. al 1951, Möhler 1956) e con quanto suggerito dalla normativa europea (EN 1995-1-1:2004).

Riferimenti bibliografici

Newmark, N.M., Siess, C.P., Viest, I.M, (1951). Test and analysis of composite beams with incomplete     interaction. University of Urbana, Illinois. Proc. Of Society For Experimental Stress Analysis,  1,         75-92.

Möhler, K., (1956). Über das Tragverhalten von Biegeträgern und Druckstäben mit zusammengesetzten Querschnitt   und   nachgiebigen   Verbindungsmitteln.   Habilitation.   Technical   University   of          Karlsruhe. 1956:I-II: 1-73.

EN 1995-1-1 (2004). Eurocode 5: Design of timber structures - Part 1-1: General - Commonrules and rules       for buildings.