INAIL*

La resistenza al fuoco degli elementi strutturali
Focus sulla misura S.2 del Codice di prevenzione incendi
•RESISTENZA AL FUOCO

marzo 2019

 

Indice

Prefazione
1. Obiettivi
2. Introduzione
2.1 La normativa europea ed i requisiti base delle opere di costruzione
2.2 La normativa italiana
3. Le azioni sulle strutture esposte al fuoco
3.1 Azioni meccaniche
3.2 Azioni termiche
4. La modellazione dell’incendio
5. La valutazione della resistenza al fuoco
5.1 Metodo sperimentale
5.2 Metodo tabellare
5.3 Metodo analitico
5.3.1 Metodi di calcolo analitici semplificati
5.3.2 Metodi di calcolo analitici avanzati
6. Il comportamento al fuoco dei materiali strutturali
7. Le soluzioni fornite dal Codice - la misura antincendio S.2
8. Le opportunità offerte al progettista dal Codice
Caso studio 1: resistenza al fuoco di elementi portanti in C.A.P.
Descrizione
Studio della problematica di sicurezza antincendio
Contestualizzazione dell’attività in relazione alla prevenzione incendi
Obiettivi dello studio
Valutazione delle prestazioni di resistenza al fuoco del tegolo: metodo analitico
a) Analisi della distribuzione termica nell’elemento
b) Proprietà meccaniche dei materiali
c) Verifica della capacità portante dell’elemento
Valutazione delle prestazioni di resistenza al fuoco del tegolo: metodo tabellare
Considerazioni a commento
Caso studio 2: resistenza al fuoco di un solaio in C.A.
Descrizione
Studio della problematica di sicurezza antincendio
Contestualizzazione dell’attività in relazione alla prevenzione incendi
Obiettivi dello studio
a 1) Valutazione delle prestazioni di resistenza al fuoco del solaio - metodo analitico
a 2) Valutazione delle prestazioni di resistenza al fuoco del solaio - metodo tabellare
b 1) Valutazione delle prestazioni di resistenza della soletta piena in C.A. - metodo analitico
b 2) Valutazione delle prestazioni di resistenza della soletta piena in C.A. - metodo tabellare
c1) Valutazione delle prestazioni di resistenza al fuoco della trave portante
c2) Metodo dell’isoterma a 500° C
Considerazioni a commento
Caso studio 3: resistenza al fuoco di una trave portante in acciaio
Descrizione
Studio della problematica di sicurezza antincendio
Contestualizzazione dell’attività in relazione alla prevenzione incendi
Obiettivi dello studio
Elementi strutturali in acciaio non protetti
Elementi strutturali in acciaio protetti
Considerazioni a commento
Caso studio 4: resistenza al fuoco di una colonna portante in acciaio
Descrizione
Studio della problematica di sicurezza antincendio
Contestualizzazione dell’attività in relazione alla prevenzione incendi
Obiettivi dello studio
Verifica degli elementi compressi (colonne con sezione di classe 1, 2 o 3)
Determinazione della classe di duttilità a caldo del profilato
Colonna in acciaio non protetta
Colonna in acciaio protetta
Considerazioni a commento
Caso studio 5: resistenza al fuoco di un solaio composto in acciaio e calcestruzzo
Descrizione
Studio della problematica di sicurezza antincendio
Contestualizzazione dell’attività in relazione alla prevenzione incendi
Obiettivi dello studio
Verifica dei requisiti “I” ed “R” per la soletta composta
Studio della capacità portante delle travi principali
Calcolo del momento resistente MR
Studio della capacità portante delle travi secondarie
Considerazioni a commento
Caso studio 6: resistenza al fuoco di una trave portante in legno
Descrizione
Studio della problematica di sicurezza antincendio
Contestualizzazione dell’attività in relazione alla prevenzione incendi
Obiettivi dello studio
Verifica della trave con il metodo della sezione efficace
Protezione della trave al fine di garantire una capacità portante corrispondente a R60
Considerazioni a commento
Caso studio 7: resistenza al fuoco di una muratura portante
Descrizione
Studio della problematica di sicurezza antincendio
Contestualizzazione dell’attività in relazione alla prevenzione incendi
Obiettivi dello studio
a) Valutazione delle prestazioni di resistenza al fuoco della muratura - metodo analitico
b) Valutazione delle prestazioni di resistenza al fuoco di una muratura di tamponamento
Considerazioni a commento
Caso studio 8: resistenza al fuoco di una trave portante in alluminio
Descrizione
Studio della problematica di sicurezza antincendio
Contestualizzazione dell’attività in relazione alla prevenzione incendi
Obiettivi dello studio
Elementi strutturali in alluminio non protetti
Elementi strutturali in alluminio protetti
Considerazioni a commento
Appendice A - Studio di curve d’incendio
A.1 - Caso studio curva RHR(t) e modellazione termica con CFAST - ipotesi incendio in un deposito di lavorati in legno
Descrizione
Studio della problematica di sicurezza antincendio
Contestualizzazione dell’attività in relazione alla prevenzione incendi
Obiettivi dello studio
a) Determinazione del fattore di ventilazione O:
b) Determinazione dei vari parametri significativi della curva:
c) Determinazione del verificarsi del flashover:
c) Determinazione delle quantità di combustibile bruciato durante l’incendio:
d) Determinazione della velocità di combustione:
Modellazioni con CFAST
a) Ipotesi pareti e solaio in CLS
b) Ipotesi struttura portante in C.A. con pareti e solaio in laterizio
c) Ipotesi sulla gestione del materiale combustibile - focolare da 5 MW
Considerazioni a commento
A.2 - Caso studio curva naturale d’incendio - ipotesi incendio in un archivio
Descrizione
Studio della problematica di sicurezza antincendio
Contestualizzazione dell’attività in relazione alla prevenzione incendi
Obiettivi dello studio
Considerazioni a commento
Appendice B - Applicazione del metodo analitico avanzato per la valutazione della resistenza al fuoco di un’intera struttura
Valutazioni con la FSE sulla resistenza al fuoco delle strutture di un fabbricato produttivo con deposito di materiale combustibile
Descrizione
Contestualizzazione dell’attività in relazione alla prevenzione incendi
Obiettivi dello studio
a) Inquadramento generale del progetto
b) Simulazioni di incendio
c) Parametri utilizzati nelle simulazioni di incendio
d) Scenario di incendio di progetto esaminato
e) Verifiche analitiche della resistenza strutturale al fuoco
f) Analisi termo-strutturale
Considerazioni a commento
Eurocodici utilizzati nella pubblicazione
Bibliografia
Fonti immagini

 

 


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*Responsabili scientifici: Raffaele Sabatino, Mara Lombardi, Marco Cavriani, Gaetano Fede
Autori: Raffaele Sabatino, Mara Lombardi, Nicolò Sciarretta, Mauro Caciolai, Piergiacomo Cancelliere, Luca Ponticelli, Vincenzo Cascioli, Filippo Cosi
Collaboratori: Daniela Freda, Antonella Pireddu, Andrea Marino, Ivano Favaro
Fonte: inail.it