RELAZIONE SISTEMI ANTICADUTA
ELABORATO TECNICO DELLA COPERTURA (LINEA VITA)
RDC01
RELAZIONE SISTEMI ANTICADUTA
ELABORATO TECNICO DELLA COPERTURA
Identificazione dell’edificio e dei soggetti coinvolti nella realizzazione dell’opera: | ||||||||
Riferimento: | LAVORI DI PALMANOVA | RESTAURO | DEL | TETTO | DELL’EX CASERMA | FILZI | DI | |
Edificio sito in Via: | CONTRADA DONATO | |||||||
Comune di: | PALMANOVA | |||||||
Committente: | COMUNE DI PALMANOVA | |||||||
Il Professionista: | ||||||||
Xxxxxxx Xxxxxxxxxx i n g e g n e r e | 🞏 | Coordinatore Progettazione | per | la | ||||
V i a D ’ A r o n c o , 1 / 1 | ||||||||
3 3 1 0 0 U D I NE | ||||||||
t e l . + 3 9 - 3 8 0 3 1 6 7 3 5 8 | ||||||||
p o s t a e l e t t o n i c a : c o r r a d o _ p i c c i r i l l o @ y a h o o . i t p o s t a c e r t i f i c a t a | ⌧ | Progettista delle strutture |
Sommario
NORMATIVE DI RIFERIMENTO 3
ELENCO DEGLI ELABORATI ALLEGATI 4
RELAZIONE TECNICA ILLUSTRATIVA 5
DESCRIZIONE DELLA COPERTURA 5
DESCRIZIONE DEL PERCORSO DI ACCESSO ALLA COPERTURA 7
DESCRIZIONE DELL’ACCESSO ALLA COPERTURA 7
TRANSITO ED ESECUZIONE DEI LAVORI SULLE COPERTURE 9
D.P.I. NECESSARI 10
Modalità di transito in copertura 11
Procedure per il corretto utilizzo dei DPI durante il Transito sulla copertura 11
Procedure e Prescrizioni 11
VALUTAZIONI 12
NORMATIVE DI RIFERIMENTO
Normative nazionali e locali:
Decreto Legislativo n° 81 del 9 aprile 2008 “Testo Unico sulla Salute e Sicurezza sul Lavoro” Decreto Legislativo n° 106 del 3 agosto 2009
Legge regionale 16 ottobre 2015, n. 24 – Regione F.V.G.
“Norme per la sicurezza dei lavori in quota e per la prevenzione di infortuni conseguenti al rischio di cadute dall’alto.”
Normative tecniche:
UNI EN 516 Accessori prefabbricati per coperture. Installazioni per l’accesso al tetto - passerelle, piani di camminamento e scalini posapiede.
UNI EN 517 Accessori prefabbricati per coperture. Ganci di sicurezza da tetto.
UNI EN 567 Attrezzatura per alpinismo. Bloccanti. Requisiti di sicurezza e metodi di prova. UNI EN 795 Protezione contro le cadute dall’alto. Dispositivi di ancoraggio - requisiti e prove. UNI EN 1263-1/2 Reti di sicurezza. Requisiti di sicurezza per il montaggio, metodi di prova.
UNI EN 13374 Parapetti provvisori. Specifica di prodotto. Metodi di prova.
Dispositivi di protezione individuale contro le cadute dall’alto – DPI:
UNI EN 341 Dispositivi di discesa.
UNI EN 353-1 Dispositivi anticaduta di tipo guidato su una linea di ancoraggio rigida. UNI EN 353-2 Dispositivi anticaduta di tipo guidato su una linea di ancoraggio flessibile. UNI EN 354 Cordini.
UNI EN 355 Assorbitori di energia.
UNI EN 358 Cinture di posizionamento sul lavoro e di trattenuta e cordini di posizionamento sul lavoro.
UNI EN 360 Dispositivi anticaduta di tipo retrattile.
UNI EN 361 Dispositivi imbracature per il corpo.
UNI EN 362 Connettori.
UNI EN 363 Sistemi di arresto caduta.
UNI EN 364 Metodi di prova.
UNI EN 365 Requisiti generali per le istruzioni d’uso e la marcatura.
UNI EN 397 Elmetti di protezione per l’ industria.
UNI EN 813 Cinture con cosciali.
UNI EN 1891 Corde con guaina a basso coefficiente di allungamento.
ELENCO DEGLI ELABORATI ALLEGATI
1 | Elaborato grafico – Planimetria della copertura |
2 | Relazione sulla verifica statica dei sistemi di fissaggio dei dispositivi di sicurezza della copertura |
Il presente documento costituisce allegato al fascicolo tecnico della copertura redatto in fase di progettazione contenente i seguenti elaborati:
• relazione tecnico illustrativa delle soluzioni progettuali
• elaborati grafici
• certificazioni degli specifici apprestamenti utilizzati
• manuali d’uso e manutenzione dei specifici apprestamenti utilizzati
• modalità di utilizzo dei sistemi anticaduta di progetto
• dispositivi di protezione individuale da utilizzare su questa copertura
• programma di manutenzione
RELAZIONE TECNICA ILLUSTRATIVA
DESCRIZIONE DELLA COPERTURA | |||
L’area oggetto dell’intervento di progettazione riguarda: Totalmente la copertura dell’immobile Parzialmente la copertura dell’immobile (Evidenziare chiaramente nei grafici la porzione dove non si interviene) | |||
Tipologia della copertura piana a capanna | a padiglione a falde | a shed | |
Calpestabilità della copertura Totalmente calpestabile | Parzialmente calpestabile | Totalmente non calpestabile | |
Pendenze presenti in copertura Orizzontale/Sub-Orizzontale 0% < P< 15% | Inclinata 15% < P< 50% | Fortemente inclinata P> 50% (26° 56’) | |
Struttura della copertura: latero-cemento lignea metallica | |||
Presenza in copertura di: Linee elettriche non protette a distanza non regolamentare (art.117 e All. IX Dlgs. 81/08) Impianti tecnologici sulla copertura (pannelli fotovoltaici, pannelli solari, impianti di condizionamento e simili) Dislivelli tra falde contigue Superfici non praticabili (quali finestre a tetto, lucernari e simili) Altro | |||
Spazio libero di caduta: (indicare l’altezza minima individuata su tutti i lati) 11 metri sui lati longitudinali e 3 metri sui lati trasversali |
Descrizione/note: La copertura è a due falde con linea di colmo nella direzione longitudinale dell'edificio. La copertura è in legno con travi principali che seguono la direzione della falda e travi secondarie disposte lungo le due falde |
DESCRIZIONE DEL PERCORSO DI ACCESSO ALLA COPERTURA | Interno Esterno |
PERCORSO PERMANENTE | |
Scala fissa a gradini Scala retrattile a gradini Corridoi (largh. min 60 cm) SCALA PORTATILE Scala fissa a pioli Passerelle/ Andatoie Descrizione/note: | |
PERCORSO NON PERMANENTE | |
Motivazioni in base alle quali non sono realizzabili percorsi di tipo permanente: Tipo di percorso provvisorio previsto in sostituzione: Scale opportunamente vincolate alla zona di sbarco Apparecchi di sollevamento certificati anche per il trasferimento delle persone in quota Apprestamenti ( tra battelli e/o ponteggi metallici ) Altro: Descrizione e dimensioni degli spazi per ospitare le soluzioni prescelte: |
DESCRIZIONE DELL’ACCESSO ALLA COPERTURA |
Apertura orizzontale o inclinata dimensioni m. 1,00 x 1,50 quantità n° 1 dimensioni m. x interno dimensioni minime: lato minore libero di almeno 0,70 metri e comunque di superficie non inferiore a 0,5 m2 Apertura verticale dimensioni m. x quantità n° dimensioni m. x larghezza minima 0,70 metri – altezza minima 1,20 metri |
Dispositivi fissi di ancoraggio UNI EN 795 ( UNI EN 517, solo per superfici inclinate massimo 20° rispetto alla verticale ) esterno Parapetti Altro SCALA PORTATILE DA FISSARE SU GANCIO FISSO PRESENTE SUL PROSPETTO LATERALE DEL FABBRICATO |
ACCESSO PERMANENTE |
Descrizione/note: Vista la bassa quota della copertura sul lato trasversale di accesso al sottotetto, in corrispondenza dei prospetti trasversali si è adottato l’accesso tramite scala esterna portatile. Gli operatori prima di effettuare lo sbarco in copertura dovranno ancorarsi al primo punto di ancoraggio posto in prossimità dell’accesso. Una volta in sicurezza gli operatori potranno accedere in copertura ed effettuare gli spostamenti tra i punti di ancoraggio come evidenziate nell’elaborato grafico. |
ACCESSO NON PERMANENTE |
Motivazioni in base alle quali non sono realizzabili accessi di tipo permanente: Tipo di accesso provvisorio previsto in sostituzione: |
TRANSITO ED ESECUZIONE DEI LAVORI SULLE COPERTURE |
ELEMENTI PROTETTIVI PERMANENTI |
SISTEMA ANTICADUTA PRIMARIO Reti di sicurezza Linee di ancoraggio flessibili orizzontali (UNI EN 795 classe C) Impalcati Linee di ancoraggio rigide orizzontali (UNI EN 795 classe D) Parapetti Linee di ancoraggio rigide verticali/inclinate (UNI EN 353-1) Passerelle e andatoie Linee di ancoraggio flessibili verticali/inclinate (UNI EN 353-2) Dispositivo girevole in classe A1 (UNI EN 795 classe A1) SISTEMA ANTICADUTA AUSILIARIO Dispositivi di ancoraggio puntuali (UNI EN 795 classe A1) Dispositivi di ancoraggio puntuali (UNI EN 795 classe A2) L’impiego di dispositivi di ancoraggio puntuali o ganci di sicurezza da tetto è consentito solo per Ganci di sicurezza da tetto (UNI EN 517 tipo A e B) brevi spostamenti o laddove le linee di ancoraggio risultino non installabili per le caratteristiche delle I dispositivi UNI EN 795 classe A2 e i dispositivi UNI EN 517 tipo A e B sono utilizzabili coperture ( comma 2, art. 10 DPGR 62/R ) solo su coperture fortemente inclinate: massimo 20° rispetto alla verticale ( UNI EN 795 e UNI EN 517 ). |
ELEMENTI PROTETTIVI NON PERMANENTI |
Motivazioni in base alle quali non sono realizzabili dispositivi o apprestamenti di tipo permanente: ................................................. Tipo di soluzioni provvisorie previste in sostituzione: ................................................. Linee di ancoraggio flessibili orizzontali temporanee (UNI EN 795 classe C) Reti di sicurezza Linee di ancoraggio flessibili verticali/inclinate (UNI EN 353-2) Impalcati Dispositivi di ancoraggio a corpo morto (UNI EN 795 classe E) Parapetti Dispositivi di ancoraggio provvisori portatili (UNI EN 795 classe B) Passerelle e andatoie |
D.P.I. NECESSARI | ||
Casco (UNI EN 397) | Cordini Lmax. m. | (UNI EN 354) |
Imbracatura (UNI EN 361) | Doppio Cordino Lmax. 2 m. | (UNI EN 354) |
Assorbitori di Energia (UNI EN 355 ) | Connettori (moschettoni) | (UNI EN 363) |
Dispositivo anticaduta Retrattile (UNI EN 360) | ||
Dispositivo anticaduta di tipo guidato (UNI EN 353-2) | ||
Lmin. 10 m | ||
Per l’utilizzo del sistema anticaduta relativo alla copertura d’intervento ogni operatore dovrà essere obbligatoriamente dotato dei seguenti dispositivi di protezione individuale (D.P.I.):
UNI EN 397 UNI EN 361 UNI EN 362 UNI EN 358 UNI EN 353-2 UNI EN 355-354 UNI EN 353-2 di lunghezza minima di 10 m IN USO ABBINATO a un doppio cordino di trattenuta di lunghezza 2.0 m a norma UNI EN 354, con assorbitore di energia certificato UNI EN 355. Nota: i cordini di cui sopra dovranno essere muniti di connettori certificati UNI EN 362. La responsabilità sulla scelta, l’uso, il controllo, la manutenzione dei D.P.I. è degli operatori che accederanno alla copertura. |
Modalità di transito in copertura: Procedure per il corretto utilizzo dei DPI durante il Transito sulla copertura Utilizzo del doppio cordino per lo spostamento tra due punti di ancoraggio: Per i lavori negli angoli della copertura l'operatore, rimanendo ancorato al punto di ancoraggio principale, allungherà la fune fino a trovare l’ancoraggio anti-pendolo al quale ancorerà il cordino fisso da 2 m (UNI EN 354). Cordino fisso 2m (UNI EN 354) Y X Corda Anticaduta 10m (UNI EN 353-2) Procedure e Prescrizioni: L’elaborato tecnico della copertura deve essere, messo a disposizione dei soggetti interessati, quali imprese edili, manutentori, antennisti, in occasione di ogni intervento successivo da eseguirsi sulle coperture, aggiornato in occasione di interventi alle parti strutturali delle stesse e, in caso di passaggio di proprietà, consegnato al nuovo proprietario o avente titolo. L’elaborato tecnico della copertura costituisce parte integrante del fascicolo di cui all’articolo 4, comma 1, lettera b) del d.lgs. 494/96, nei casi in cui ne sia prevista la redazione. |
VALUTAZIONI |
Valutazione del rischio caduta: Arresto caduta: Spazio minimo di caduta dalla copertura ammesso > 4.50 Trattenuta (caduta impossibile per la presenza di sistemi e procedure che impediscono, correttamente utilizzati, il raggiungimento di aree a rischio) Valutazione misure di emergenza per il recupero in caso di caduta Area raggiungibile da parte di pubblico intervento (Vigili del Fuoco) entro i termini raccomandati (30 minuti) Area non raggiungibile da parte di pubblico intervento (Vigili del Fuoco) entro i termini raccomandati (30 minuti) è pertanto necessario un piano di emergenza da parte degli operatori prima di accedere alla copertura |
Elaborati grafici ALLEGATI
planimetrie n°1
in cui risultano indicati:
Sezioni n°
Prospetti n°
n°
1. relazione illustrativa e di calcolo
2. planimetria in scala adeguata
Data, Luglio 2018
Il Professionista
(timbro e firma) Dott. Xxx. Xxxxxxx Xxxxxxxxxx
…………………………………………………………………………………………….
RELAZIONE DI CALCOLO
VERIFICA STATICA DEI SISTEMI DI FISSAGGIO DEI DISPOSITIVI DI SICUREZZA DELLA COPERTURA
Identificazione dell’edificio e dei soggetti coinvolti nella realizzazione dell’opera: | ||||||||
Riferimento: | LAVORI DI PALMANOVA | RESTAURO | DEL | TETTO | DELL’EX CASERMA | FILZI | DI | |
Edificio sito in Via: | CONTRADA DONATO | |||||||
Comune di: | PALMANOVA | |||||||
Committente: | COMUNE DI PALMANOVA | |||||||
Il Calcolatore delle strutture: Xxxxxxx Xxxxxxxxxx i n g e g n e r e V i a D ’ A r o n c o , 1 / 1 3 3 1 0 0 U D I N E t e l . + 3 9 - 3 8 0 3 1 6 7 3 5 8 p o s t a e l e t t o n i c a : c o r r a d o _ p i c c i r i l l o @ y a h o o . i t p o s t a c e r t i f i c a t a | 🞏 | Coordinatore Progettazione | per | la | ||||
⌧ | Progettista delle strutture |
Sommario
INTRODUZIONE 3
PREMESSA 3
NORMATIVE DI RIFERIMENTO 4
DESCRIZIONE DELLA COPERTURA IN OGGETTO 4
VERIFICA DEL SISTEMA LINEA VITA 5
AZIONI DI PROGETTO 5
VERIFICA DEL SISTEMA DI FISSAGGIO DEL PALO 6
METODO DI VERIFICA 6
RESISTENZA DI PROGETTO 7
MATERIALI – Viti del TIPO HBS 8
MATERIALI - Legno 9
VERIFICA DI RESISTENZA DEL SISTEMA DI FISSAGGIO 10
GEOMETRIA 10
MODELLO RESISTENTE E CARICO SULLE VITI 10
VERIFICA DELLE VITI AD ESTRAZIONE 11
VERIFICA DELLE VITI A TAGLIO 12
VERIFICA DELLA SOTTOSTRUTTURA DI SOSTEGNO AL SISTEMA DI SICUREZZA 14
VERIFICA DEL SISTEMA A GANCI DI SICUREZZA SINGOLI 17
DESCRIZIONE DEI SISTEMI DI FISSAGGIO 17
METODO DI VERIFICA 18
RESISTENZA DI PROGETTO 19
MATERIALI – Vite DEL TIPO HBS 20
MATERIALI - Legno 22
VERIFICA DI RESISTENZA DEL SISTEMA DI FISSAGGIO IN LEGNO LAMELLARE GL24h 23
VERIFICA CON LEGNO MASSICCIO C24 E PROFONDITA’ 100 mm 23
VERIFICA DELLA SOTTOSTRUTTURA DI SOSTEGNO AL SISTEMA DI SICUREZZA 25
INTRODUZIONE
PREMESSA
La presente relazione ha per oggetto la verifica statica dei sistemi di fissaggio dei dispositivi di sicurezza della copertura dell’Ex Caserma Filzi di Palmanova.
All’interno della presente relazione si verifica esclusivamente la resistenza statica del sistema di fissaggio ad una sottostruttura in legno e gli elementi della sottostruttura principale della copertura in legno.
L’elemento metallico di sostegno (chiamato palo) e la fune non sono oggetto di verifica della presente relazione in quanto risultano certificati mediante prove sperimentali.
All’interno della presente relazione si verifica esclusivamente la resistenza statica del sistema di fissaggio alla sottostruttura e gli elementi principali della sottostruttura di copertura. L’elemento metallico e la relativa saldatura non sono oggetto di verifica della presente relazione in quanto risultano certificati mediante prove sperimentali. Pertanto si verifica solo il sistema di fissaggio che collega il sistema di sicurezza alla sottostruttura indicata all’interno della presente relazione. Saranno oggetto di verifica anche gli elementi della sottostruttura lignea della copertura per le azioni dovute agli ancoraggi dei dispositivi di sicurezza.
NORMATIVE DI RIFERIMENTO
EN 795:2012
“Dispositivi individuali per la protezione contro le cadute - Dispositivi di ancoraggio”
EN 795:1996
“Protezione contro le cadute dall’alto - Dispositivi di ancoraggio - Requisiti e prove”
EN 1995-1-1:2009 Eurocodice 5
“Progettazione delle strutture in legno”
NTC 2018
“Aggiornamento delle Norme Tecniche per le Costruzioni”
DESCRIZIONE DELLA COPERTURA IN OGGETTO
Di seguito la rappresentazione grafica che riporta la posizione dei vari sistemi di sicurezza e la geometria della copertura.
Verranno utilizzati dei sistemi:
Linee di ancoraggio flessibili orizzontali (UNI EN 795 classe C) Ganci di sicurezza da tetto (UNI EN 517 tipo A e B)
VERIFICA DEL SISTEMA LINEA VITA
Il sistema linea vita è composto da un cordino dissipatore montati e ancorati alla sottostruttura della copertura in legno con mediante appositi elementi terminali e intermedi composti dai PALI DEL TIPO STABIL-10 O EQUIVALENTI.
AZIONI DI PROGETTO
Per la valutazione dell’entità della forza che dalla fune viene trasferita al sostegno durante una caduta si fa riferimento ai valori sperimentali semplificati come segue. Si ricorda che necessario utilizzare sistemi testati e certificati utilizzando il supporto ed i relativi fissaggi previsti nelle certificazioni.
L’azione di progetto per il calcolo dell’ancoraggio del terminale è pari a 10 kN derivante dai test dinamici.
Ai fini delle verifica si considera quindi:
E d = 10 kN
VERIFICA DEL SISTEMA DI FISSAGGIO DEL PALO
Tale sistema anticaduta prevede il posizionamento del elemento terminale su palo in acciaio ancorato con viti da legno sulla struttura della copertura.
PER IL FISSAGGIO DEI PALI SARANNO UTILIZZATE N.8 VITI DEL TIPO HBS φ8mm CON PROFONDITA’ MIMIMA DI INFISSIONE DI 100mm
METODO DI VERIFICA
La normativa EN 795/A del 2012 specifica i requisiti, i metodi di prova, le istruzioni per l’uso e la marcatura di dispositivi di ancoraggio progettati per l’uso con dispositivi di protezione individuale contro le cadute dall’alto. Per i dispositivi in questione la normativa definisce due tipi di prove di resistenza: prova dinamica
con una massa di 100 kg creando una forza di 9kN (su un punto rigido), e prova statica con una forza di 12 kN applicata nelle 3 direzioni di esercizio per 3 minuti.
La certificazione dei dispositivi di ancoraggio garantisce la resistenza del dispositivo alle prove di resistenza sopracitate; gancio ed ancoraggio sono pertanto già testati sperimentalmente e garantiti dal produttore.
Il produttore garantisce inoltre, tramite prove sperimentali dei dispositivi corredati dal loro fissaggio, che anche sperimentalmente il dispositivo sia verificato unitamente ai sistemi di fissaggio consigliati ed oggetto della presente relazione di calcolo.
Per quanto riguarda l’azione di progetto si fa riferimento al punto 7.b relativo alla norma EN795 del 2012 che cita testualmente: “l’utente deve essere attrezzato con un mezzo per limitare le massime forze dinamiche esercitate su di se durante l’arresto durante la caduta con un massimo di 6 kN”; tale prescrizione è anche riportata in tutti i manuali dei prodotti. Essendo i sistemi in oggetto omologati anche per più operatori si considera un carico aggiuntivo ai fini del calcolo pari ad 1 kN per ogni operatore supplementare.
RESISTENZA DI PROGETTO
NTC2018
NTC2018
NTC2018
MATERIALI – Viti del TIPO HBS
I valori che interessano ai fini della presente verifica sono la resistenza a trazione della vite lato acciaio e la resistenza ad estrazione del filetto dal legno che si determina a partire dal parametro di estrazione; segue un estratto del documento ETA che riporta tali valori.
MATERIALI - Legno
La verifica viene effettuata considerando l’installazione dei dispositivi su struttura in legno massiccio classe C24 con connettori HBS Ø8 con una profondità di penetrazione del filetto pari a 100 mm.
Resistenze caratteristiche del materiale C24 | k mod | γm | |||
Resistenza a flessione | f m,k | 24.00 | MPa | 1 | 1.5 |
Resistenza a trazione parallela | f t,0,k | 14.50 | MPa | 1 | 1.5 |
Resistenza a trazione ortogonale | f t,90,k | 0.40 | MPa | 1 | 1.5 |
Resistenza a compressione parallela | f c,0,k | 21.00 | MPa | 1 | 1.5 |
Resistenza a compressione ortogonale | f c,90,k | 2.50 | MPa | 1 | 1.5 |
Resistenza al taglio | f v,k | 3.00 | MPa | 1 | 1.5 |
Modulo elastico parallelo caratteristico | E 0,05 | 7400 | MPa | 1 | 1.5 |
Modulo elastico parallelo medio | E 0,mean | 11000 | MPa | 1 | 1.5 |
Modulo elastico tanganziale caratteristico | G 0,05 | 464 | MPa | 1 | 1.5 |
Modulo elastico tanganziale medio | G 0,mean | 690 | MPa | 1 | 1.5 |
Caratteristiche di resistenza e inerzia del materiale | |||
Resistenza a flessione di progetto | f m,d | 16.00 | MPa |
Resistenza a trazione parallela di progetto | f t,0,d | 9.67 | MPa |
Resistenza a trazione ortogonale di progetto | f t,90,d | 0.27 | MPa |
Resistenza a compressione parallela di progetto | f c,0,d | 14.00 | MPa |
Resistenza a compressione ortogonale di progetto | f c,90,d | 1.67 | MPa |
Resistenza al taglio | f v,d | 2.00 | MPa |
Modulo elastico parallelo caratteristico | E 0,05 | 7400.00 | MPa |
Modulo elastico parallelo medio | E 0,mean | 11000.00 | MPa |
Modulo elastico tanganziale caratteristico | G 0,05 | 464.18 | MPa |
Modulo elastico tanganziale medio | G 0,mean | 690.00 | MPa |
VERIFICA DI RESISTENZA DEL SISTEMA DI FISSAGGIO GEOMETRIA
Si considera una lunghezza di penetrazione minima delle viti DEL TIPO HBS Ø8 di 100 mm. Per il fissaggio devono essere, quindi, utilizzate viti DEL TIPO HBS Ø 8x140mm e la struttura lignea deve garantire tale penetrazione di fissaggio.
MODELLO RESISTENTE E CARICO SULLE VITI
Il momento flettente che la piastra deve trasmettere al legno risulta essere pari alla forza di progetto
10.00 kN moltiplicata per il braccio 0,30 e quindi pari a 3.00 kNm. Il momento di progetto sarà quindi pari a 3.00 kNm.
Per tanto la forza di trazione che dovrà essere assorbita dalle 4 viti che lavorano a trazione sarà pari a Mom / braccio = 3 kNm / 0,12 m = 25.00 kN.
Il posizionamento delle viti risulta essere in ogni foro; si assume che 4 viti lavorino ad estrazione mentre le altre 4 assorbono la forza di taglio.
VERIFICA DELLE VITI AD ESTRAZIONE
Non si effettua la verifica a trazione del filo di acciaio della vite che risulta già verificato (essendo che una vite presenta una resistenza a trazione lato acciaio pari a 25,4 kN).
Per tanto si effettua la sola verifica ad estrazione del filetto delle 4 viti in accordo con il documento ETA numero 11/0030 per la determinazione dei parametri di resistenza mentre in accordo con le NTC del 2018 per quanto riguarda i coefficienti parziali di sicurezza.
1.87
Fax,α , Rk
= 2 ⋅1.87 ⋅11.70
1
8⋅100 ⎛ 385 ⎞
⋅
⎜ ⎟
350
0.8
= 37.78kN
⎝ ⎠
Fax,α , Rk
k Fax,α , Rk
γ
⋅
=
mod
m
=1.0 ⋅37.78 = 25.19kN 1.50
Fax,α , Rk = 25.19kN Eax, Ed = 25.00kN
Fax,α , Rk > Eax, Ed
La verifica a estrazione è soddisfatta.
La verifica statica del sistema di fissaggio è soddisfatta. Verifica soddisfatta!
VERIFICA DELLE VITI A TAGLIO
La forza che genera il momento di 3 kNm alla base per il palo sarà pari a 10 kN.
La verifica a taglio per la forza di progetto in condizione deformata e quindi pari a 10.0 kN. Sono 4 le viti φ8mm che resistono alla sollecitazione di taglio.
Di seguito si riporta la verifica del sistema di collegamento a taglio:
Fv, Rd = 4 ⋅4.73 =18.92kN
Ev,d = 10.00kN
Fv, Rd > Ev,d
La verifica a taglio è soddisfatta.
La verifica statica del sistema di fissaggio è soddisfatta. Verifica soddisfatta!
VERIFICA DELLA SOTTOSTRUTTURA DI SOSTEGNO AL SISTEMA DI SICUREZZA
La sottostruttura di sostegno del sistema di sicurezza composto dalla linea vita e dal palo è composta dalla trave di colmo in legno massiccio C24 della copertura avente sezione resistente 16x16cm.
Lo sforzo di rotazione dovuto alla azione del momento di ribaltamento agente sul palo viene fatto assorbire alla connessione continua alla trave di colmo che costituiscono un vincolo torsionale continuo della trave medesima.
Lo sforzo di taglio viene supportato dalla trave di colmo in legno massiccio. Nelle successive tabelle si riporta la verifica a taglio della trave di colmo 16x16cm per le azioni provenienti dal sistema di sicurezza.
b tr = 16 cm h tr = 16 cm
Dati sezione | |||||
Base | b | 0.16 | m | ||
Altezza | h | 0.16 | m | ||
Area | A | 0.0256 | m2 | ||
N° di elementi affiancati | 1 | ||||
Distanza assiale tra gli elementi | int | 0.2000 | m | ||
Lunghezza elemento | L | 3.64 | m | ||
Momento d'inerzia attorno l'asse y | Iy | 0.0001 | m4 | ||
Modulo di resitenza attorno l'asse y | Wy | 0.0007 | m3 | ||
Raggio di inerzia attorno l'asse y | iy | 0.0462 | m | ||
Momento d'inerzia attorno l'asse z | Iz | 0.0001 | m4 | ||
Modulo di resitenza attorno l'asse z | Wz | 0.0006 | m3 | ||
Raggio di inerzia attorno l'asse z | iz | 0.0643 | m | ||
Momento d'inerzia torsionale della sezione | Itor | 0.0001 | m4 | ||
CARATTERISTICHE DEL MATERIALE
Legno lamellare C24; massa volumica ρk = 420 kg/m3 (PESO SPECIFICO 6.00 kN/m3).
- Classe di servizio: 2
- Classe di durata del carico:
istantanea → kmod = 1.00
Il valore di calcolo Xd di una proprietà del materiale (o della resistenza di un collegamento) viene calcolato mediante la relazione:
k X
d
X = mod k
γM
dove:
Xk
è il valore caratteristico della proprietà del materiale o della resistenza del
collegamento.
γM
k
mod
è il coefficiente parziale di sicurezza relativo al materiale.
è un coefficiente correttivo che tiene conto dell’effetto, sui parametri di resistenza, sia
della durata del carico sia dell’umidità della struttura.
I coefficienti di sicurezza parziali per le proprietà dei materiali ( γM ):
S.L.U. γM = 1.50 (Combinazioni fondamentali)
S.L.E. γM = 1.0
Resistenze caratteristiche del materiale C24 | k mod | γm | |||||
Resistenza a flessione Resistenza a trazione parallela Resistenza a trazione ortogonale Resistenza a compressione parallela Resistenza a compressione ortogonale Resistenza al taglio Modulo elastico parallelo caratteristico Modulo elastico parallelo medio Modulo elastico tanganziale caratteristico Modulo elastico tanganziale medio | f m,k f t,0,k f t,90,k f c,0,k f c,90,k f v,k E 0,05 E 0,mean G 0,05 G 0,mean | 24.00 14.50 0.40 21.00 2.50 3.00 0000 00000 000 000 | MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa | 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 | 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 | ||
Caratteristiche di resistenza e inerzia del materiale | |||||||
Resistenza a flessione di progetto Resistenza a trazione parallela di progetto Resistenza a trazione ortogonale di progetto Resistenza a compressione parallela di progetto Resistenza a compressione ortogonale di progetto Resistenza al taglio Modulo elastico parallelo caratteristico Modulo elastico parallelo medio Modulo elastico tanganziale caratteristico Modulo elastico tanganziale medio | f m,d f t,0,d f t,90,d f c,0,d f c,90,d f v,d E 0,05 E 0,mean G 0,05 G 0,mean | 16.00 9.67 0.27 14.00 1.67 2.00 7400.00 11000.00 464.18 690.00 | MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa | ||||
Ev,d = 10.00kN
VERIFICHE A TAGLIO | |||
Sforzo di taglio di progetto | V d | 10.00 | kN |
Area della trave Tensione massima tangenziale di progetto Resistenza a flessione di progetto per bordo non inclinato | A τ d f v,d | 0.03 0.87 2.00 | m2 MPa MPa |
VERIFICA A TAGLIO | 0.44 < 1 OK |
Verifica soddisfatta!
VERIFICA DEL SISTEMA A GANCI DI SICUREZZA SINGOLI
DESCRIZIONE DEI SISTEMI DI FISSAGGIO
Si utilizzeranno dei dispositivi di ancoraggio anticaduta e di trattenuta per superfici inclinate in legno per 1 persona dotata di DPI secondo EN 361 (Imbracature per il corpo) e dei seguenti sistemi
anticaduta secondo EN 363:
• Sistemi di trattenuta e posizionamento (EN 358)
• Sistemi di arresto caduta (EN 353-2)
• Xxxxxxx (EN 354) con assorbitore di energia (EN 355)
• Dispositivi anticaduta di tipo retrattile (EN 360)
Testato secondo EN 795/A:2012 in tutte e quattro le direzioni di carico su ogni rispettivo sottofondo.
Di seguito si riportano alcuni schemi grafici riguardanti la geometria del dispositivo di ancoraggio e la corretta posa in opera dello stesso.
La profondità di penetrazione delle viti di fissaggio nella struttura portante deve essere minimo 100 mm.
Conseguentemente, il fissaggio dovrà essere previsto con 3 viti per legno DEL TIPO HBS Ø8 x 320 e la struttura
lignea deve garantire tale penetrazione di fissaggio.
METODO DI VERIFICA
La normativa EN 795/A:2012 specifica i requisiti, i metodi di prova, le istruzioni per l’uso e la marcatura di dispositivi di ancoraggio progettati per l’uso con dispositivi di protezione individuale contro le cadute dall’alto.
Per i dispositivi in questione la normativa definisce due tipi di prove di resistenza: prova dinamica con una massa di 100 kg creando una forza di 9kN (su un punto rigido), e prova statica con una forza di 12 kN applicata nelle 4 direzioni di esercizio per 3 minuti.
La certificazione dei dispositivi di ancoraggio garantisce la resistenza del dispositivo alle prove di resistenza sopracitate; gancio ed ancoraggio sono pertanto già testati sperimentalmente e garantiti dal produttore.
Il produttore deve garantire inoltre, tramite prove sperimentali dei dispositivi corredati dal loro fissaggio, che anche sperimentalmente il dispositivo sia verificato unitamente ai sistemi di fissaggio consigliati ed oggetto della presente relazione di calcolo.
Per quanto riguarda l’azione di progetto si fa riferimento al punto 7.b relativo alla norma EN 795/A:2012 che cita testualmente: “l’utente deve essere attrezzato con un mezzo per limitare le massime forze dinamiche esercitate su di se durante l’arresto durante la caduta con un massimo di 6 kN”; tale prescrizione è anche riportata in tutti i manuali dei prodotti per tanto si considera questo come il carico di progetto ai fini del calcolo.
Azione di progetto
In accordo con il punto 2.5.1.3 delle NTC 2018 l’azione di carico viene classificata come azione variabile, inserita all’interno di una combinazione agli SLU.
L’azione di progetto sarà quindi:
E ax,d = 6.00 kN x 1,5 = 9.00 kN
RESISTENZA DI PROGETTO
NTC2018
NTC2018
NTC2018
I meccanismi di rottura emersi da prove sperimentali evidenziano un meccanismo di resistenza ad estrazione del filetto delle viti. In fase di verifica verrà quindi calcolato come valore di resistenza di progetto, il valore di resistenza ad estrazione delle viti componenti il sistema di fissaggio e verrà confrontato con il valore dell’azione di progetto Ed.
MATERIALI – Vite DEL TIPO HBS
Si fa riferimento al documento ETA numero 11/0030 (Benestare Tecnico Europeo) delle viti auto foranti. Tale documento fornisce tutti i valori di progetto della vite.
I valori che interessano ai fini della presente verifica sono la resistenza a trazione della vite lato acciaio e la resistenza ad estrazione del filetto dal legno che si determina a partire dal parametro di estrazione; segue un estratto del documento ETA che riporta tali valori.
MATERIALI - Legno
La verifica viene effettuata considerando l’installazione dei dispositivi su struttura in legno lamellare classe C24 con connettori DEL TIPO HBS Ø8 con una profondità di penetrazione del filetto pari a 100 mm.
Resistenze caratteristiche del materiale C24 | k mod | γm | |||
Resistenza a flessione | f m,k | 24.00 | MPa | 1 | 1.5 |
Resistenza a trazione parallela | f t,0,k | 14.50 | MPa | 1 | 1.5 |
Resistenza a trazione ortogonale | f t,90,k | 0.40 | MPa | 1 | 1.5 |
Resistenza a compressione parallela | f c,0,k | 21.00 | MPa | 1 | 1.5 |
Resistenza a compressione ortogonale | f c,90,k | 2.50 | MPa | 1 | 1.5 |
Resistenza al taglio | f v,k | 3.00 | MPa | 1 | 1.5 |
Modulo elastico parallelo caratteristico | E 0,05 | 7400 | MPa | 1 | 1.5 |
Modulo elastico parallelo medio | E 0,mean | 11000 | MPa | 1 | 1.5 |
Modulo elastico tanganziale caratteristico | G 0,05 | 464 | MPa | 1 | 1.5 |
Modulo elastico tanganziale medio | G 0,mean | 690 | MPa | 1 | 1.5 |
Caratteristiche di resistenza e inerzia del materiale | |||
Resistenza a flessione di progetto | f m,d | 16.00 | MPa |
Resistenza a trazione parallela di progetto | f t,0,d | 9.67 | MPa |
Resistenza a trazione ortogonale di progetto | f t,90,d | 0.27 | MPa |
Resistenza a compressione parallela di progetto | f c,0,d | 14.00 | MPa |
Resistenza a compressione ortogonale di progetto | f c,90,d | 1.67 | MPa |
Resistenza al taglio | f v,d | 2.00 | MPa |
Modulo elastico parallelo caratteristico | E 0,05 | 7400.00 | MPa |
Modulo elastico parallelo medio | E 0,mean | 11000.00 | MPa |
Modulo elastico tanganziale caratteristico | G 0,05 | 464.18 | MPa |
Modulo elastico tanganziale medio | G 0,mean | 690.00 | MPa |
VERIFICA DI RESISTENZA DEL SISTEMA DI FISSAGGIO IN LEGNO LAMELLARE GL24h VERIFICA CON LEGNO MASSICCIO C24 E PROFONDITA’ 100 mm
Non si effettua la verifica a trazione del filo di acciaio della vite che risulta già abbondatemente verificato (essendo che una vite presenta una resistenza a trazione lato acciaio pari a 20,1 kN.
Per tanto si effettua la sola verifica ad estrazione del filetto delle 3 viti in accordo con il documento ETA numero 11/0030 per la determinazione dei parametri di resistenza mentre in accordo con le NTC del 2018 per quanto riguarda i coefficienti parziali di sicurezza.
VERIFICA DELLA SOTTOSTRUTTURA DI SOSTEGNO AL SISTEMA DI SICUREZZA
La sottostruttura di sostegno del sistema di sicurezza composto da punti di ancoraggio singoli del tipo CERTIFICATO è composta degli arcarecci della copertura delle dimensioni 16x16cm.
Lo sforzo di taglio viene supportato dai travetti in legno massiccio. Nelle successive tabelle si riporta la verifica a taglio dei travetti di copertura 16x16cm per le azioni provenienti dal sistema di sicurezza.
b tr = 16 cm h tr = 16 cm
Dati sezione | |||||
Base | b | 0.16 | m | ||
Altezza | h | 0.16 | m | ||
Area | A | 0.0256 | m2 | ||
N° di elementi affiancati | 1 | ||||
Distanza assiale tra gli elementi | int | 0.2000 | m | ||
Lunghezza elemento | L | 3.64 | m | ||
Momento d'inerzia attorno l'asse y | Iy | 0.0001 | m4 | ||
Modulo di resitenza attorno l'asse y | Wy | 0.0007 | m3 | ||
Raggio di inerzia attorno l'asse y | iy | 0.0462 | m | ||
Momento d'inerzia attorno l'asse z | Iz | 0.0001 | m4 | ||
Modulo di resitenza attorno l'asse z | Wz | 0.0006 | m3 | ||
Raggio di inerzia attorno l'asse z | iz | 0.0643 | m | ||
Momento d'inerzia torsionale della sezione | Itor | 0.0001 | m4 | ||
CARATTERISTICHE DEL MATERIALE
Legno lamellare C24; massa volumica ρk = 420 kg/m3 (PESO SPECIFICO 6.00 kN/m3).
- Classe di servizio: 2
- Classe di durata del carico:
istantanea → kmod = 1.00
Il valore di calcolo Xd di una proprietà del materiale (o della resistenza di un collegamento) viene calcolato mediante la relazione:
k X
d
X = mod k
γM
dove:
Xk
è il valore caratteristico della proprietà del materiale o della resistenza del
collegamento.
γM
k
mod
è il coefficiente parziale di sicurezza relativo al materiale.
è un coefficiente correttivo che tiene conto dell’effetto, sui parametri di resistenza, sia
della durata del carico sia dell’umidità della struttura.
I coefficienti di sicurezza parziali per le proprietà dei materiali ( γM ):
S.L.U. γM = 1.50 (Combinazioni fondamentali)
S.L.E. γM = 1.0
Resistenze caratteristiche del materiale C24 | k mod | γm | |||||
Resistenza a flessione Resistenza a trazione parallela Resistenza a trazione ortogonale Resistenza a compressione parallela Resistenza a compressione ortogonale Resistenza al taglio Modulo elastico parallelo caratteristico Modulo elastico parallelo medio Modulo elastico tanganziale caratteristico Modulo elastico tanganziale medio | f m,k f t,0,k f t,90,k f c,0,k f c,90,k f v,k E 0,05 E 0,mean G 0,05 G 0,mean | 24.00 14.50 0.40 21.00 2.50 3.00 0000 00000 000 000 | MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa | 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 | 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 | ||
Caratteristiche di resistenza e inerzia del materiale | |||||||
Resistenza a flessione di progetto Resistenza a trazione parallela di progetto Resistenza a trazione ortogonale di progetto Resistenza a compressione parallela di progetto Resistenza a compressione ortogonale di progetto Resistenza al taglio Modulo elastico parallelo caratteristico Modulo elastico parallelo medio Modulo elastico tanganziale caratteristico Modulo elastico tanganziale medio | f m,d f t,0,d f t,90,d f c,0,d f c,90,d f v,d E 0,05 E 0,mean G 0,05 G 0,mean | 16.00 9.67 0.27 14.00 1.67 2.00 7400.00 11000.00 464.18 690.00 | MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa | ||||
Ev,d = 9.00kN
VERIFICHE A TAGLIO | |||
Sforzo di taglio di progetto | V d | 9.00 | kN |
Area della trave Tensione massima tangenziale di progetto Resistenza a flessione di progetto per bordo non inclinato | A τ d f v,d | 0.03 0.79 2.00 | m2 MPa MPa |
VERIFICA A TAGLIO | 0.39 < 1 OK |
La verifica della sottostruttura di sostegno risulta soddisfatta!
Il Progettista delle Strutture (dott. xxx. Xxxxxxx Xxxxxxxxxx)
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