Sistemi costruttivi con murature in laterizio armato

La muratura portante armata in laterizio

La muratura portante armata in laterizio è un sistema costruttivo ideato a metà degli anni ‘80 per migliorare nettamente il comportamento sismico degli edifici in muratura.

Naturalmente, poiché si basa su un alto grado di prefabbricazione, è applicabile su larga scala solo alla costruzione di nuovi edifici.
Il principio base è lo stesso del cemento armato, cioè abbinare un materiale con una buona resistenza a compressione ma scarsa resistenza a trazione con un'armatura metallica dotata di ottima resistenza sia a trazione che a compressione.

Una parete di questo tipo si compone dunque di speciali blocchi laterizi per muratura armata dotati di grandi fori per il passaggio delle barre verticali di armatura.

I blocchi vengono legati con malta cementizia, nella quale, in corrispondenza di ogni corso orizzontale, è annegata un'armatura orizzontale di tondini o sottili tralicci d'acciaio.


La muratura armata è applicabile anche nel miglioramento sismico di edifici storici tramite la costruzione di un cordolo in laterizio armato immediatamente sotto alla struttura della copertura.

I vantaggi delle murature armate in laterizio

Il risultato è eccellente. In caso di terremoto gli edifici in laterizio armato manifestano infatti un comportamento scatolare ripartendo le sollecitazioni orizzontali tra tutte le pareti perimetrali, e un'ottima resistenza a taglio diagonale, con conseguente riduzione delle tipiche lesioni a forma di X.

Altri vantaggi riguardano invece la possibilità, a parità di resistenza meccanica e comportamento sismico, di costruire pareti più alte e di minor spessore. Hanno, inoltre, un'ottima integrazione con altri elementi strutturali quali travi e pilastri di cemento armato.
Rispetto alle strutture in cemento armato, la muratura in laterizio armata consente inoltre di:

• servirsi di manodopera meno specializzata e attrezzature meno sofisticate;
  
  
• risparmiare sui tempi di costruzione e dunque anche sui costi;
  
  
• ridurre i ponti termici e le conseguenti dispersioni termiche;
  
  
• costruire edifici con strutture caratterizzate da schermi statici più semplici, ottimizzando anche la progettazione architettonica e strutturale.
  
  

Armature metalliche per le murature in laterizio armato

Naturalmente, affinché il sistema sia efficace bisogna curare molto bene il collegamento tra le varie parti e in particolare tra le barre verticali, i corsi orizzontali e i solai in cemento armato e laterizio (laterocemento). Altri punti particolarmente delicati sono gli spigoli degli edifici e le bucature di porte e finestre, che vanno anch'esse dotate di architravi in laterizio armato.


Uno degli elementi fondamentali per un muro laterizio armato è ovviamente l'armatura metallica, le cui caratteristiche fondamentali sono prescritte dal Decreto Ministeriale del 17 gennaio 2018.

Armatura verticale per laterizio armato

Secondo questa norma, le barre di armatura verticale devono possedere una sezione di almeno 2 cm² e vanno collocate a ogni intersezione tra pareti portanti, in corrispondenza delle bucature, negli spigoli e, nei muri pieni, a un interasse non superiore a 4 metri lineari.



Devono inoltre essere continue per l'intera altezza dell'edificio.

In costruzioni molto alte i tondini di armatura vanno dunque giuntati (normalmente mediante saldatura o per semplice sovrapposizione) per un tratto corrispondente ad almeno 60 cm.
I tondini più adatti hanno diametro medio, normalmente non superiore a 20 mm.

Armatura orizzontale di un muro in laterizio armato

Le barre di armatura orizzontale, annegate nei letti di malta, devono invece avere un diametro minimo di 5 mm e in corrispondenza delle barre verticali di armatura e degli stipiti delle bucature, devono diventare vere e proprie staffe per garantire un ottimo collegamento tra armatura verticale e orizzontale.

In corrispondenza degli spigoli dell'edificio e delle convergenze tra più pareti portanti è consigliabile disporre le staffe nei corsi pari di una parete e nei corsi dispari di quella perpendicolare allo scopo di evitare la sovrapposizione di più tondini nei punti d'intersezione.
Queste staffe possono essere sostituite anche da piccoli tralicciati in acciaio a maglia triangolare.


La superficie delle barre orizzontali dev'essere inoltre pari ad almeno:

• lo 0,03% dell'area lorda della sezione trasversale della parete per aumentare la resistenza ai carichi fuori piano e controllare la formazione di lesioni;
  
  
• compresa tra lo 0,4 e lo 0,5% della sezione trasversale della muratura, con un interasse massimo di 60 centimetri, quando si richiede un'armatura a taglio.
  
  
  

Tipi e modelli di blocchi in laterizio per muratura armata

Il secondo elemento fondamentale del sistema costruttivo sono ovviamente i blocchi di laterizio per muratura armata.

Fornaci Laterizi Danesi propone ad esempio la serie Normablok Più S40 MA, formata da blocchi con dimensioni di 25x40x19 cm, 21x30x19 cm o 25x25x19 cm, corrispondenti a un muro laterizio armato con spessore rispettivamente di 40, 30 o 25 cm.



Il catalogo dell'azienda comprende anche vari modelli di laterizio per muro armato con alte prestazioni energetiche.

Il laterizio armato poroton è disponibile nei medesimi formati del sistema Normablok.

Murature armate in laterizio standard

Grazie al Muro Almalater, un brevetto dell'azienda bolognese Latercompund, oggi è possibile costruire murature in laterizio pieno forato armato.

Il sistema si basa su una speciale versione del mattone bolognese, storicamente caratterizzato da una lunghezza di 28 cm, larghezza di 14 cm e spessore di 5,2 o 7,2 cm.
L'azienda lo propone in tre varianti: ordinaria, di klinker e con spessore maggiorato (il cosiddetto terzetto bolognese).


Si ottiene una muratura armata in laterizio faccia a vista con spessore di due teste e tessitura in chiave, cioè con tutti i mattoni testa; alla gotica, caratterizzata da una sequenza di tipo testa-fascia-testa; o infine fiamminga, basata sulla ripetizione modulare di due corsi orizzontali di mattoni: il primo interamente costituito da mattoni disposti di testa e il secondo con una sequenza testa-fascia-testa.

La differenza principale rispetto a una normale muratura laterizio riguarda l'armatura, costituita da:

• speciali tralicci verticali di acciaio in corrispondenza degli spigoli e delle congiunzioni tra pareti portanti;
  
  
• ulteriori barre verticali costituite da tondini Ø 16 inseriti vicino agli stipiti delle bucature di porte e finestre e, nelle pareti cieche, con un interasse massimo di 4 metri lineari;
  
  
• barrre orizzontali in tondini in acciaio nervato Ø 6 con un interasse di 60 cm;
  
  
• una micro-armatura diffusa costituita da brevi spinotti di acciaio inseriti in posizioni predefinite ogni due file di mattoni per contrastare lo scorrimento reciproco degli elementi della muratura in caso di sollecitazioni orizzontali.
  
  

Gli spinotti, sei o quattro per ciascun mattone a seconda della sua posizione, sono tenuti in posizione da Brick Spacer^®, appositi distanziatori in pvc che vengono annegati nella malta.

Anche le caratteristiche dei laterizi sono fondamentali nel Muro Almalater.
Ciascuno di essi, oltre alla normale foratura di qualsiasi mattone semipieno in laterizio, si caratterizza infatti per gli otto speciali fori circolari con diametro di 32 mm disposti in modo da grantire il corretto posizionamento e centraggio degli spinotti in acciaio.