Cosa sono gli ETA e gli ICC-ESR?
Quando si tratta di costruire con il legno, la scelta dei dispositivi di fissaggio giusti è fondamentale per garantire l'integrità strutturale e la sicurezza. Affinché i dispositivi di fissaggio possano essere utilizzati nell'edilizia in modo conforme alle norme di progettazione strutturale, devono essere certificati e valutati. Due attori chiave nella valutazione e nella certificazione dei dispositivi di fissaggio per strutture in legno sono la Valutazione Tecnica Europea (ETA) e l'International Code Council Evaluation Service (ICC-ES). L'ETA fornisce certificazioni per elementi di fissaggio in linea con gli standard europei, mentre l'ICC-ES valuta la conformità degli elementi di fissaggio all'International Building Code (IBC) e all'International Residential Code (IRC) degli Stati Uniti. Con l'aumento delle costruzioni in legno, in particolare nelle applicazioni con legno massiccio, comprendere il ruolo dell'ETA e dell'ICC-ES nella certificazione di elementi di fissaggio come le viti strutturali è essenziale per costruttori, ingegneri e architetti.
Progettazione del collegamento con ETA
L'ETA è un'approvazione tecnica europea rilasciata dall'Organizzazione europea per le approvazioni tecniche. L'ETA fornisce prove scientifiche e tecniche che un prodotto soddisfa specifici requisiti prestazionali. Affinché i prodotti possano riportare il marchio CE, devono essere sottoposti a un'ETA. Il marchio CE è necessario per vendere prodotti in Europa e dimostra che il prodotto è stato valutato in modo indipendente e che è conforme a tutte le direttive europee pertinenti.
Per ottenere l'approvazione dell'EOTA, il dispositivo di fissaggio specificato deve essere sottoposto a test rigorosi. I risultati di questi test riguardano le proprietà geometriche e meccaniche (diametro, lunghezza, lunghezza della filettatura, diametro della filettatura, momento di snervamento), i requisiti di spaziatura e distanza e la resistenza.
I valori di resistenza ottenuti dai test possono essere rappresentati nell'ETA mediante varie equazioni necessarie per ottenere i valori di resistenza caratteristici o mediante valori di resistenza caratteristici tabulati. In entrambi i casi, le resistenze dipendono dall'applicazione del fissaggio (classi di servizio applicabili), dal tipo di legno (legno tenero o duro) e dai prodotti in legno (LVL, CLT, GLT, compensato), dall'angolo rispetto alla venatura, ecc. Questi criteri sono solitamente presi in considerazione da vari fattori modificativi o, come nel caso della resistenza all'ancoraggio per diversi prodotti in legno, da formule completamente diverse.
Il valore delle ETA per gli ingegneri risiede nel fatto che i valori di resistenza dei dispositivi di fissaggio ottenuti attraverso questi documenti sostituiscono quelli calcolabili con le equazioni generiche presentate nell'Eurocodice. I valori di resistenza ottenuti attraverso le equazioni delle ETA sono solitamente superiori a quelli ottenuti con le equazioni generiche dell'Eurocodice. Anche i requisiti geometrici, quali la spaziatura e le distanze dai bordi, sono solitamente meno rigidi nelle ETA.
Prova di resistenza delle viti sui bordi e sulle facce
Progetto di collegamento con ICC-ESR
Negli Stati Uniti, l'approvazione e la certificazione sono fornite dall'International Code Council con il suo servizio di valutazione (ICC-ES). Come affermato in precedenza, questo servizio di valutazione dimostra che i dispositivi di fissaggio specificati sono conformi all'International Building Code (IBC) e all'International Residential Code (IRC), che regolano i codici di costruzione negli Stati Uniti. Per ottenere l'approvazione, i dispositivi di fissaggio sono sottoposti a test approfonditi. I risultati di questi test sono riportati nel rapporto di valutazione ICC-ES (ESR) e includono le proprietà geometriche e meccaniche (diametro, lunghezza, lunghezza della filettatura, diametro della filettatura, momento di snervamento), i requisiti di spaziatura e distanza e la resistenza.
La resistenza è rappresentata attraverso valori di riferimento tabulati (estrazione, trazione, laterale, ecc.). Questi valori tabulati hanno criteri molto specifici che devono essere soddisfatti affinché tali valori siano applicabili. Questi criteri includono la profondità di incasso, lo spessore dei membri laterali, il peso specifico dei membri in legno, l'orientamento del membro principale (venature, faccia), lo spessore della piastra in acciaio, ecc. Se questi criteri non sono soddisfatti, l'ingegnere può calcolare la resistenza utilizzando equazioni generiche presenti nella NDS. Come per le resistenze nelle ETA, i valori di resistenza presentati nelle ESR sostituiscono le resistenze ottenute attraverso le equazioni NDS e sono solitamente di valore superiore. Anche i requisiti geometrici, come la spaziatura e le distanze dai bordi/estremità, sono meno rigidi nelle ESR.
Prova di flessione della vite
Vantaggi e considerazioni sull'uso di ETA ed ESR per la progettazione dei collegamenti
Nella progettazione di viti per legno, l'utilizzo di ETA o ESR offre diversi vantaggi rispetto al solo ricorso alle norme di progettazione strutturale del legno (EN1995-1-1, NDS):
– Dati specifici sui prodotti: gli ETA e gli ESR forniscono informazioni dettagliate e specifiche sui prodotti relative alle prestazioni delle viti per legno, comprese le capacità di estrazione, trazione e laterali. Ciò può portare a progetti più efficienti e accurati rispetto alle linee guida più generali contenute nei codici di progettazione strutturale del legno.
– Prestazioni validate: le certificazioni ETA ed ESR garantiscono che le viti siano state testate e validate per applicazioni specifiche, offrendo agli ingegneri la massima fiducia nelle loro prestazioni.
– Progetti ottimizzati: utilizzando i dati ETA ed ESR, gli ingegneri possono creare progetti più ottimizzati, riducendo potenzialmente l'utilizzo di materiali e i costi, pur mantenendo gli standard di sicurezza e prestazioni.
– Conformità: la certificazione ETA attesta la conformità ai requisiti normativi europei, mentre gli ESR attestano la conformità ai requisiti dell'International Building Code (IBC) e dell'International Residential Code (IRC). Tali conformità semplificano il processo di approvazione dei progetti.
– Accesso a metodi di progettazione avanzati: gli ETA e gli ESR spesso includono metodi di progettazione avanzati e formule che potrebbero non essere trattati nell'Eurocodice 5, consentendo agli ingegneri di sfruttare le ultime ricerche e tecnologie. Ad esempio, molti ETA relativi alle viti forniscono formule per l'utilizzo delle viti come rinforzo a taglio, compressione e tensione.
– Maggiore flessibilità di progettazione: grazie ai dati specifici dei prodotti, gli ingegneri possono godere di una maggiore flessibilità nella progettazione, che consente loro di utilizzare una gamma più ampia di tipi e configurazioni di viti.
Gli ingegneri che progettano connessioni utilizzando dati ETA ed ESR devono tenere conto di alcune considerazioni di progettazione:
– Specificità del prodotto: gli ETA e gli ESR sono specifici per i singoli prodotti, quindi gli ingegneri devono assicurarsi di utilizzare l'ETA o l'ESR corretto per le viti specifiche che stanno progettando.
– Aggiornamenti: gli ETA e gli ESR possono essere aggiornati o modificati, pertanto gli ingegneri devono sempre verificare di lavorare con la versione più recente.
CLT Toolbox può aiutarti in entrambi i casi
Utilizzando i calcolatori di connessione di CLT Toolbox, gli ingegneri possono progettare connessioni con valori di resistenza ottenuti tramite le equazioni dell'Eurocodice 5 o tramite le equazioni presenti nelle ETA dei nostri partner fornitori di elementi di fissaggio. Per i nostri utenti nordamericani, stiamo inoltre lavorando all'implementazione del calcolo delle connessioni NDS e CSA insieme ai valori di resistenza testati presenti nelle ESR dei nostri partner fornitori di elementi di fissaggio nordamericani.
