Seminario vetro 1 STAMPApeople.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci/LN_vetro_1.pdfIL VETRO STRUTTURALE...
Transcript of Seminario vetro 1 STAMPApeople.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci/LN_vetro_1.pdfIL VETRO STRUTTURALE...
Emanuele Cagnacci
IL VETRO STRUTTURALELEZIONE 1
Corso di Progetto e Riabilitazione Strutturale IProf. Maurizio Orlando
aa 2010/11
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 2
INTRODUZIONE
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 3
Foyer centro fieristico, Brescia, Italia, 2006Studio di architettura Armellini
Vetrostrutturale S.r.l
ESEMPI DI REALIZZAZIONI
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 4
Museo del vetro, Kingswinford, UK, 1994 Design Antenna and Dewhust Macfarlane & Part.
Museo d’arte, Stoccarda, Germania, 2004Hascher Jehle Architektur e
Werner Sobek
ESEMPI DI REALIZZAZIONI
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 5
Passerella, Rotterdam,Olanda, 1994Kraaijvanger Urbis,Rob Nijsse e ABT Velp
ESEMPI DI REALIZZAZIONI
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 6
Copertura del castello di JuvalAlto Adige, Italia, 1997Robert Danz
ESEMPI DI REALIZZAZIONI
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 7
Museo storicoAmburgo, Germania, 1990Von Gerkan, Marg und Partner, Jörg Schlaich (strutture)
ESEMPI DI REALIZZAZIONI
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 8
Apple Store, New York, USA, 2006, Peter Bohlin & al., EckerslyO'Callahan , Tim Mac Farlane (consulente).
ESEMPI DI REALIZZAZIONI
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci
PUNTI DI FORZA DEL VETRO
� TRASPARENZA
� OTTIMA STABILITÀ CHIMICA → DURABILITÀ
� BUONA STABILITÀ TERMICA
� OTTIMA STABILITÀ MECCANICA (ASSENZA DI VISCOSITÀ)
� ISOLAMENTO TERMICO
� ISOLAMENTO ELETTRICO
� BUONA RESISTENZA MECCANICA
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci
PROBLEMI
PERCHÉ IL VETRO NON È UN “BUON” MATERIALE STRUTTURALE?
� FRAGILITÀ
� MODESTA RESISTENZA A TRAZIONE IN PARAGONE ALLA RESISTENZA A COMPRESSIONE
� SCARSA RESISTENZA AGLI INCENDI
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 11
IL VETRO
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci
COMPOSIZIONE CHIMICA
Migliora la resistenza agli sbalzi termici0 ÷12 %B2O3
Aumenta la stabilità chimica0 ÷3 %Al2O3
Aumenta la stabilità chimica0 ÷6 %MgO
Stabilizzante antisolvente. Abbassa il punto di fusione
5 ÷ 12 %CaO
Modificatore di reticolo.0 ÷ 1 %K2O
Abbassa il punto di fusione12 ÷ 16 %NaO2
Costituente di base69 ÷ 47 %SiO2
Principale funzionePercentuale in pesoComponente
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci
STRUTTURA CHIMICA
Struttura della silice pura (sinistra) e del vetro comune (destra)
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci
DIFFERENZA TRA MATERIALI VETROSI E CRISTALLINI
Diagramma di stato della silice
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 15
CARATTERISTICHE FISICHE E MECCANICHE
Prova di trazione
acciaio
vetro
�COMPORTAMENTO ELASTICO LINEARE
�ASSENZA DI SNERVAMENTO
�ASSENZA DI FENOMENI PLASTICI E VISCOSI
Caratteristica Valori tipici
Densità 2.500 kg/m3
Resistenza a trazione 20 ÷ 200 N/mm2
Resistenza a compressione
221 ÷ 1.000 N/mm2
Tenacità alla frattura 0.75 Mpa·m½
Modulo elastico 70.000 N/mm2
Coeff. di Poisson 0.22
Durezza 6 MoH
Coeff. di dilatazione termica
9x10-6 K-1
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci
CARATTERISTICHE TERMOTECNICHE
0,23380Muratura in blocchi di calcestruzzo e argilla espansa con pannelli in polistirene
0,360,8Lastre traslucide con camera in aerogel
0,86,2Vetri con camera sotto vuoto
0,642Triplo vetrocamera con argon e depositi basso emissivi
1,123Vetrocamera con argon e deposito basso emissivo
2,920Vetrocamera comune
5,84Singolo vetro
Coeff. trasmissione termica (Wm2K-1)
Spessore (mm)Tipo di vetro/parete
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci
CARATTERISTICHE TERMOTECNICHE
� BASSA INERZIA TERMICA DELLE PARETI VETRATE
� EFFETTO SERRA
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 18
COMPORTAMENTO MECCANICO
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 19
IL VETRO È UN MATERIALE FRAGILE
�SENSIBILITÀ ALLA CONCENTRAZIONE DELLE TENSIONI (ASSENZA DI ADATTAMENTO PLASTICO)
�SENSIBILITÀ ALLA PRESENZA DI DIFETTI (BASSA TENACITA’)
ALTRI COMPORTAMENTI LEGATI ALLA FRAGILITA’
� SENSIBILITÀ ALLE DIMENSIONI DEL CAMPIONE
� SENSIBILITÀ ALLA DURATA DEI CARICHI (“FATICA STATICA”)
COMPORTAMENTO MECCANICO
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 20
PROBLEMA DI INGLIS – APPROCCIO CLASSICO
CONCENTRAZIONE DELLE TENSIONI ALL’APICE DI UNA LESIONE
CONDIZIONE DI PROPAGAZIONE DELLA LESIONE
aba
m2
021 =
+= ρ
ρσσ ;
Rm σσ ≥
Foro ellittico in una lastra indefinita
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 21
PROBLEMA DI INGLIS – APPROCCIO CLASSICO
SE
CONDIZIONE DI PROPAGAZIONE DELLA LESIONE
IL MATERIALE NON PUÒ RESISTERE A SFORZI DI TRAZIONE!
∞→⇒→ mσρ 0
Rm σσ ≥
Lesione acuminata in una lastra indefinita
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 22
APPROCCIO ENERGETICO DI GRIFFITHPER FAR AVANZARE UNA LESIONE SI DEVONO CREARE SUPERFICI LIBERE. QUESTO RICHIEDE ENERGIA: LA FESSURA PUÒ PROPAGARSI SOLO SE È DISPONIBILE SUFFICIENTE ENERGIA.
Et: ENERGIA TOTALE
Π: ENERGIA POTENZIALE ELASTICA
Ws: LAVORO NECESSARIO PER CREARE DUE NUOVE SUPERFICI
A: AREA DELLA SUPERFICIE DELLA FRATTURA
0=+Π
=dA
dW
dA
d
dA
dE st
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 23
SOLLECITAZIONI ALL’APICE DI UNA LESIONE
Possibili modi di sollecitazione di una frattura: I a trazione; II a taglio longitudinale e III a taglio trasversale (o torsione)
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 24
CAMPO TENSIONALE ALL’APICE DI UNA LESIONE ACUMINATA (WILLIAMS)
Sistema di riferimento e andamento delle tensioni all’apice di una lesione
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 25
CAMPO TENSIONALE ALL’APICE DI UNA LESIONE ACUMINATA (WILLIAMS)
r
KIyyxx
πσσ
2
==
NEL CASO DEL PROBLEMA DI INGLIS
aKI πσ0
=
CRITERIO DI VERIFICA
NEL CASO GENERALE
aYKI πσ0
=
( )YaaY
KKK R
IcIcI ,σ
πσ =<⇒<0 KIc = “TENACITÀ ALLA FRATTURA”
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 26
DUE CASI NOTEVOLI
Y = 1,12 Y = 0,713
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 27
VARIAZIONE DELLA RESISTENZA
Andamento della tensione resistente in funzione della profondità a della lesione. Valori calcolati con KIc = 0,75 N/mm2·m½ e Y = 1,12.
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 28
SPECCHIO DI FRATTURA
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 29
� LA RESISTENZA DEL VETRO DIPENDE DALLE LESIONI PRESENTI SULLA SUPERFICIE
FATTORI CHE INFLUENZANO LA RESISTENZA
� GEOMETRIA DEL CAMPIONE DI VETRO (DIMENSIONI, SPESSORI, ETC.)
� GEOMETRIA DELLA LESIONE (PROFONDITÀ, FORMA, ETC.)
� ORIENTAMENTO DELLA LESIONE RISPETTO ALLA TENSIONE SOLLECITANTE
� DISTRIBUZIONE DELLA TENSIONE SOLLECITANTE (UNIFORME, VARIABILE LINEARMENTE, ETC)
RIASSUNTO
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 30
“UNA CATENA SI SPEZZA QUANDO UN QUALUNQUE SINGOLO ANELLO SI SPEZZA”
NEL VETRO LA RESISTENZA È DETERMINATA DALLA LESIONE CHE PRESENTA UN COEFFICIENTE DI INTENSIFICAZIONE DEGLI SFORZI MAGGIORE, INDIPENDENTEMENTE DALLA PRESENZA DI ALTRE LESIONI.
IL POSTULATO DI WEIBULL
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 31
PROVE DI RESISTENZA
Dispositivo di prova per la prova con doppio anello UNI EN 1288-2. 1) campione di vetro; 2) piastra di base; 3) profilo anulare di gomma; 4) anello di carico; 5) dispositivo di trasmissione della forza di carico; 6) guarnizione anulare in gomma; 7) morsetti di contrasto; 8) cerchio di contatto dell’anello di carico; 9) cerchio di contatto dell’anello di supporto; F) forza di carico; p) pressione per regolare l’andamento delle tensioni.
I raggi degli anelli di carico e contrasto sono: r1 = 300mm; r2 = 400mm. La dimensione del campione è L = 1.000mm.
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 32
PROVE DI RESISTENZA
Andamento delle tensioni tangenziali σT e radiali σrad nella prova con doppio anello: F, carico di prova; h, spessore del provino. Regolando la pressione del gas p è possibile ottenere, all’interno dell’anello di carico, una tensione di trazione uniforme.
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 33
DISTRIBUZIONE DI WEIBULL
( )
β
θ
σ
σ
−
−= 0
0
01
A
AfR
eP AR
,,
,
TIPICAMENTE I PARAMETRI ASSUMONO I SEGUENTI VALORI
θA0 = 32
β = 25
Rappresentazione delle tensioni di rottura di provini di vetro su una carta di Weibull(scala bi-logaritmica)
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 34
DISTRIBUZIONE DI WEIBULL - CONSEGUENZE
� LA RESISTENZA DIMINUISCE ALL’AUMENTARE DELLE DIMENSIONI DELLA LASTRA.
β
σ
σ1
1
0
0
1
=
=A
A
tPAR
AR
R cos,
,
Andamento della tensione resistente in funzione del rapporto tra area del campione A1ed A0 = 2400 cm2, area della superficie caricata nella prova del doppio anello. Il grafico ètracciato ponendo σR = 45 N/mm2
e β = 25
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 35
DISTRIBUZIONE DI WEIBULL - CONSEGUENZE
� NEL CASO DI DISTRIBUZIONI DI TENSIONI NON UNIFORME SI DEVE FARE RIFERIMENTO AD UNA TENSIONE EQUIVALENTE DETTA “TENSIONE EFFICACE”
( )β
βσσ
1
1
= ∫ dydxyx
AA
maxeff ,
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 36
FATICA STATICAIL VETRO È SOGGETTO AD UNA DIMINUZIONE DELLA TENSIONE RESISTENTE SE SOTTOPOSTO A CARICHI COSTANTI DI LUNGA DURATA
n
Ic
I
K
Kv
dt
da
=
0
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 37
FATICA STATICA
I PARAMETRI DIPENDONO DALLE CONDIZIONI AMBIENTALI
n
Ic
I
K
Kv
dt
da
=
0
1630,00Valori consigliati per vetri immersi in acqua
166,00Valori consigliati in condizioni normali
704,50×10-4Vuoto - temperatura 25 °C
168,22Neve in fusione (temperatura 0 °C)
270,37Umidità relativa 10% - temperatura 25 °C
182,46Umidità relativa 50% - temperatura 25 °C
1650,00Umidità relativa 100% - temperatura 25 °C
nv0 (m/s)Condizione
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 38
FATICA STATICA – FENOMENO FISICO
Meccanismo di dissoluzione della silice ad opera dell’acqua
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 39
FATICA STATICA – INTEGRALE DI RISCHIO (BROWN)
È POSSIBILE VALUTARE IL TEMPO DI VITA DI UN CAMPIONE. NEL CASO DI TENSIONE COSTANTE SI HA:
( )( ) ( ) ( )
taYKvn
dttn
i
nnIc
t nfcos
/=
−=
−−∫22
0
00
2
2
πσ
( ) ( ) ( ) 22
002
2
/−−−=
ni
nnnIc
f
aYKvnt
πσ
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 39
FATICA STATICA – TENSIONE STATICA EQUIVALENTE
ALLORA UNA QUALUNQUE STORIA DI CARICO PUÒ ESSERE RICONDOTTA AD UNA TENSIONE STATICA CHE PORTA A ROTTURA IL CAMPIONE DOPO LO STESSO PERIODO. TALE TENSIONE ÈDETTA “TENSIONE STATICA EQUIVALENTE”
( )( ) ( )( ) dttdttff t nt n∫∫ =
21
02
01
σσ
ESSENDO L’INTEGRALE DI BROWN UNA COSTANTE VALE LA SEGUENTE RELAZIONE
( )n
T nt dtt
t
/1
00
1
0
= ∫ σσ
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 40
FATICA STATICA – FATTORE CORRETTIVO PER LA DURATA DEI CARICHI kmod
I RAGIONAMENTI PRECEDENTI POSSONO ESSERE ESTESI AD UNA PROVA DI CARICO. ALLORA È POSSIBILE CONFRONTARE LA TENSIONE STATICA EQUIVALENTE RESISTENTE CON QUELLA SOLLECITANTE TRAMITE L’INTEGRALE DI BROWN
nEf
ntRR ttR
σσ =,
DA CUI
( ) Efmod
E
n
R
ftR
tkt
tR
σσσ1
1
=
=,
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 41
FATICA STATICA – DEFINIZIONE DI UN CRITERIO DI VERIFICA
È POSSIBILE DEFINIRE UN CRITERIO DI VERIFICA CHE TENGA CONTO DEGLI EFFETTI DELLA FATICA STATICA NEL MODO SEGUENTE
( ) EtREmod Rtk σσ ≥⋅ ,
n
R
Emod
t
tk
1−
=
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 42
TIPI DI VETRO PER IMPIEGHI STRUTTURALI
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 43
IL PROCESSO FLOAT
ALASTAIR PILKINGTON 1952
Impianto per la produzione di vetro float
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 44
IL PROCESSO FLOAT
Bagno float “Top” di regolazione per lo spessore
GLI SPESSORI COMMERCIALI VARIANO TRA 2 E 25mm
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 45
LA TEMPERA TERMICAPROCESSO OTTENUTO TRAMITE IL RISCALDAMENTO DEL VETRO SEGUITO DA UN REPENTINO RAFFREDDAMENTO.
� VETRI TEMPERATI DI SICUREZZA
� VETRI INDURITI TERMICAMENTELA DIFFERENZA CONSISTE NEL DIFFERENTE VALORE DI TENSIONE RESIDUA
Impianto per la tempera termica del vetro
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 46
LA TEMPERA CHIMICAPROCESSO OTTENUTO SCAMBI IONICI SULLA SUPERFICIE DEL VETRO.
� VETRI INDURITI CHIMICAMENTE
Processo di tempera chimica
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 47
LA TEMPERA - PROFILO DELLE TENSIONIIL PROFILO DELLE TENSIONI ATTRAVERSO LO SPESSORE VARIA A SECONDA DEL TIPO DI TEMPERA EFFETTUATA. LE AUTOTENSIONI PRODOTTE DAL PROCESSO CHIMICO SONO MOLTO PIÙ ELEVATE MA INTERESSANO SPESSORI MOLTO MINORI
Profilo delle tensioni per tempera termica e chimica
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 48
LA TEMPERA - EFFETTI SULLA RESISTENZA
LA TEMPERA MODIFICA ANCHE IL COMPORTAMENTO POST ROTTURA
Esempio di rottura di un vetro non temperato e temperato di sicurezza
vIc
RaY
Kσ
πσ +=
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 49
LA TEMPERA - VANTAGGI E SVANTAGGI
� MAGGIORE RESISTENZA MECCANICA
� MAGGIORE RESISTENZA AGLI URTI ED AGLI SHOCK TERMICI
� MINOR INFLUENZA DELLA FATICA STATICA (TEMPERA TERMICA)
� SCARSA RESISTENZA POST ROTTURA
� POSSIBILI ROTTURE SPONTANEE (INCLUSIONI DI NiS)
� POSSIBILI FENOMENI DI AUTO-FATICA (TEMPERA CHIMICA)
� DIFFICOLTÀ CON PICCOLI SPESSORI E VETRI CURVI
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 50
VETRI STRATIFICATI
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 51
VETRI STRATIFICATI
� MAGGIORE SICUREZZA IN CASO DI ROTTURA
� MAGGIORE PROTEZIONE CONTRO ATTI VANDALICI
� CONTROLLO SOLARE E RAGGI U.V.
� PROTEZIONE DAL RUMORE
� POSSIBILITÀ DI DECORAZIONE
� PROTEZIONE DAGLI AGENTI ATMOSFERICI IN CASO DI ROTTURA
� NUOVE TECNOLOGIE (COLD-BENDING)
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 52
VETRI STRATIFICATI – COMPORTAMENTO MECCANICO PRE E POST ROTTURA
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 53
VETRI STRATIFICATI – COMPORTAMENTO MECCANICO PRE ROTTURA
Andamento delle tensioni in un vetro stratificato
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 54
VETRI STRATIFICATI – COMPORTAMENTO MECCANICO PRE ROTTURA
MONOLITICO
A STRATIINDIPENDENTI
TENSIONI
2 X 4 X
SPOSTAMENTI
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 55
VETRI STRATIFICATI – COMPORTAMENTO MECCANICO POST ROTTURA
Comportamento post rottura di un vetro stratificato temperato e non
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 56
CONCLUSIONI
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 57
FATTORI CHE INFLUENZANO LA RESISTENZA
� PRESENZA DI LESIONI E SCALFITTURE (ANCHE NON VISIBILI)
� NATURA E DURATA DEI CARICHI
� CONDIZIONI AMBIENTALI
� CONTRASTI TERMICI
� EFFETTI DELLE LAVORAZIONI DI TEMPERA
� PRESENZA DI STRATI INTERCALARI (VETRI STRATIFICATI)
� EFFETTI DI ALTRE LAVORAZIONI (SMALTATURA, BORDI, ETC.)
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 58
DIFFICOLTÀ PER IMPIEGHI STRUTTURALI
� FRAGILITÀ
� SCARSA RESISTENZA A TRAZIONE
� SENSIBILITÀ ALLA CONCENTRAZIONE DELLE TENSIONI
� SENSIBILITÀ ALLA PRESENZA DI DIFETTI
� DIFFICOLTÀ DI INTERFACCIARSI CON ALTRI MATERIALI
� …
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 59
BIBLIOGRAFIA 1/3• IL VETRO – CARATTERISTICHE DEL MATERIALE ED IMPIEGHI STRUTTURALI
– E. Cagnacci & al., “Il vetro come materiale strutturale”, Ed. Polistampa, 2010.– C. Schittich & al., “Atlante del vetro” in “Grandi atlanti di architettura”, Ed. UTET
Scienze Tecniche, 1999.– C. Schittich & al., “Glass Construction Manual”, Ed. Birkhäuser Architecture, 20032,
(versione aggiornata di b).– P. Rice e H. Dutton, “Il vetro strutturale” in “Architettura tematica”, Ed. Tecniche
Nuove, 1991.– E. Re, “Trasparenza al limite. Tecniche e linguaggi per un'architettura del vetro
strutturale” in “I materiali dell'architettura”, Ed. Alinea, 1997.– St. Gobain “Manuale del vetro”, Ed. St. Gobain, 2007 (disponibile on-line:
http://it.saint-gobain-glass.com)
• PER APPROFONDIRE– M. Haldimann &al. “Structural use of glass”, Ed. IABSE-AIPC-IVBH, 2008– AA. VV., “Structural use of glass” Ed. The Institution of Structural Engineers (ISE),
1999.
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 60
BIBLIOGRAFIA 2/3• SCIENZA DEI MATERIALI - MECCANICA DELLA FRATTURA
– J. C. Anderson & al. “Scienza dei materiali”, Ed. Sansoni, 1980– T. L. Anderson, “Fracture Mechanics. Fundamentals and applications” Ed. CRC
Press, 1995.– G. Alpa e A. Carpinteri, “Meccanica dei materiali e della frattura”, Ed. Pitagora, 1992.
• TESI DI LAUREA (consultabili in biblioteca di Ingegneria)– L. Lani, “Il vetro strutturale ed il suo impiego in attraversamenti pedonali: proposta per
una passerella pedonale a Firenze”, 2001.– E. Cagnacci, “Manufatti innovativi in vetro strutturale impegnati a flessione. Studio di
applicabilità per una passerella pedonale”, 2004.– A. Bati, “Manufatti innovativi in vetro strutturale: progetto applicativo ad una
passerella pedonale”, 2006.– M. L.Pecora, “Elementi portanti in vetro strutturale rinforzati con barre in FRP:
proposta di progetto per la facciata della banca del valdarno”, 2008.– S. Miceli, “Progetto architettonico e strutturale dell'ex area Petrelli-Chelazzi a
Compiobbi (FI)”, 2009
Emanuele CagnacciIL VETRO STRUTTURALE
http://www.dicea.unifi.it/emanuele.cagnacci 61
BIBLIOGRAFIA 3/3
• TESI DI LAUREA (CONTINUA)– B. Laganà, “Travi di vetro rinforzate con FRP: indagine sperimentale ed applicazione
progettuale”, 2010.– R. Foconi, “Elementi di vetro stratificato: analisi del comportamento strutturale ed
applicazione al progetto di una facciata”, 2010.– G. Ermini e F. Mini, “Progettazione integrata di un centro culturale per il restauro a
Chianciano Terme”, 2011.
• RISORSE IN RETE– GlassFiles.com, http://www.glassfiles.com.– GlassOnWeb, http://www.glassonweb.com.– Vetrostrutturale, www.vetrostrutturale.it/ (ditta specializzata in strutture di vetro).– Sadev, http://www.sadev.fr (rotule, sistemi per facciate).– Logli, http://www.loglimassimo.it (rotule, sistemi per facciate).– Metra, http://www.metra.it/ (profilati in alluminio).