Classificazione dei legnami strutturali
Per poter impiegare un legname per uso strutturale, le NTC08 impongono che ad esso venga associata una classe di resistenza.
Le divere classi di resistenza sono definite nella norma europea UNI EN 338 che ha due tabelle: una per conifere e pioppo (classi C), e ed una per le latifoglie (classi D). Le classi C sono le più importanti e le più usate in Europa, anche se recentemente il mercato per il legname di latifoglia sta crescendo velocemente con quercia, faggio e legname tropicale.
L'attribuzione ad un legname della relativa classe di resitenza (classificazione) può essere realizzata:
- a vista
- a macchina
Poiché le strumentazioni impiegate per la classificazione a macchina devono basarsi su prove di tipo non distruttivo, la resistenza meccanica viene valutata basandosi su caratteristiche fisiche ad essa correlate la cui misura consente di preservare l'integrità del prodotto. In particolare vengono sfruttati i legami tra:
- resistenza meccanica e modulo di elasticità normale
- resistenza meccanica, densità e modulo di elasticità normale.
In ogni caso anche la classificazione a macchina prevede un'analisi visiva di massima della trave classificata. Le norme europee cui fare riferimento per la classificazione a macchina sono la UNI EN 14081-2, la UNI EN 14081-3 e la UNI EN 14081-4
Per quanto riguarda la classificazione visiva, la stessa UNI EN 14081-1 rimanda a norme nazionali specifiche. In Italia occorre fare riferimento alle norme: UNI 11035-1, UNI 11035-2 e UNI 11035-3. La classificazione a vista generalmente è più conservativa: è difficile, limitandosi ad essa, attribuire ad una trave una classe superiore alla C24.
Classi di resistenza per legno massiccio di conifere e pioppo (EN 338)
| Classificazione EN 338 | C14 | C16 | C18 | C20 | C22 | C24 | C27 | C30 | C35 | C40 | C45 | C50 | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Resistenze [MPa] | ||||||||||||||
| flessione | $f_{m,k}$ | 14 | 16 | 18 | 20 | 22 | 24 | 27 | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 | |
| trazione parallela alle fibre | $f_{t,0,k}$ | 8 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 16 | 18 | 21 | 24 | 27 | 30 | |
| trazione perpendicolare alle fibre | $f_{t,90,k}$ | 0,4 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,6 | 0,6 | 0,6 | 0,6 | 0,6 | 0,6 | |
| compressione parallela alle fibre | $f_{c,0,k}$ | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 25 | 26 | 27 | 29 | |
| compressione perpendicolare alle fibre | $f_{c,90,k}$ | 2,0 | 2,2 | 2,2 | 2,3 | 2,4 | 2,5 | 2,6 | 2,7 | 2,8 | 2,9 | 3,1 | 3,2 | |
| taglio | $f_{v,k}$ | 1,7 | 1,8 | 2,0 | 2,2 | 2,4 | 2,5 | 2,8 | 3,0 | 3,4 | 3,8 | 3,8 | 3,8 | |
| Moduli elastici [GPa] | ||||||||||||||
| normale medio parallelo alle fibre | $E_{0,mean}$ | 7 | 8 | 9 | 9,5 | 10 | 11 | 11,5 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | |
| normale caratteristico parallelo alle fibre | $E_{0,05}$ | 4,7 | 5,4 | 6,0 | 6,4 | 6,7 | 7,4 | 7,7 | 8,0 | 8,7 | 9,4 | 10,0 | 10,7 | |
| normale medio perpendicolare alle fibre | $E_{90,mean}$ | 0,23 | 0,27 | 0,30 | 0,32 | 0,33 | 0,37 | 0,38 | 0,40 | 0,43 | 0,47 | 0,50 | 0,53 | |
| tangenziale medio | $G_{mean}$ | 0,44 | 0,50 | 0,56 | 0,59 | 0,63 | 0,69 | 0,72 | 0,75 | 0,81 | 0,88 | 0,94 | 1,00 | |
| Massa volumica [kg/m³] | ||||||||||||||
| caratteristica | $\rho_{k}$ | 290 | 310 | 320 | 330 | 340 | 350 | 370 | 380 | 400 | 420 | 440 | 460 | |
| media | $\rho_{m}$ | 350 | 370 | 380 | 390 | 410 | 420 | 450 | 460 | 480 | 500 | 520 | 550 | |
| Corrispondenza appros. DIN 4074 | ~S7 | ~S10 | ~S13 | |||||||||||
$$\rho_m - \rho_k \approx 0,16 \, \rho_m $$
Classi di resistenza per legno massiccio di latifoglie (escluso pioppo) (EN 338)
| Classificazione EN 338 | D30 | D35 | D40 | D50 | D60 | D70 | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Resistenze [MPa] | ||||||||
| flessione | $f_{m,k}$ | 30 | 35 | 40 | 50 | 60 | 70 | |
| trazione parallela alle fibre | $f_{t,0,k}$ | 18 | 21 | 24 | 30 | 36 | 42 | |
| trazione perpendicolare alle fibre | $f_{t,90,k}$ | 0,6 | 0,6 | 0,6 | 0,6 | 0,6 | 0,6 | |
| compressione parallela alle fibre | $f_{c,0,k}$ | 23 | 25 | 26 | 29 | 32 | 34 | |
| compressione perpendicolare alle fibre | $f_{c,90,k}$ | 8,0 | 8,4 | 8,8 | 9,7 | 10,5 | 13,5 | |
| taglio | $f_{v,k}$ | 3,0 | 3,4 | 3,8 | 4,6 | 5,3 | 6,0 | |
| Moduli elastici [GPa] | ||||||||
| normale medio parallelo alle fibre | $E_{0,mean}$ | 10 | 10 | 11 | 14 | 17 | 20 | |
| normale caratteristico parallelo alle fibre | $E_{0,05}$ | 8,0 | 8,7 | 9,4 | 11,8 | 14,3 | 16,8 | |
| normale medio perpendicolare alle fibre | $E_{90,mean}$ | 0,64 | 0,69 | 0,75 | 0,93 | 1,13 | 1,33 | |
| tangenziale medio | $G_{mean}$ | 0,60 | 0,65 | 0,70 | 0,88 | 1,06 | 1,23 | |
| Massa volumica [kg/m³] | ||||||||
| caratteristica | $\rho_{k}$ | 530 | 560 | 590 | 650 | 700 | 900 | |
| media | $\rho_{m}$ | 640 | 670 | 700 | 780 | 840 | 1080 | |
$$\rho_m - \rho_k \approx 0,16 \, \rho_m $$
Classi di resistenza per legno lamellare di conifera omogeneo e combinato (EN 1194)
| Classificazione EN 1194 | GL24h | GL28h | GL32h | GL36h | GL24c | GL28c | GL32c | GL36c | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Resistenze [MPa] | ||||||||||
| flessione | $f_{m,k}$ | 24 | 28 | 32 | 36 | 24 | 28 | 32 | 36 | |
| trazione parallela alle fibre | $f_{t,0,k}$ | 16,5 | 19,5 | 22,5 | 26 | 14 | 16,5 | 19,5 | 22,5 | |
| trazione perpendicolare alle fibre | $f_{t,90,k}$ | 0,4 | 0,45 | 0,5 | 0,6 | 0,35 | 0,4 | 0,45 | 0,5 | |
| compressione parallela alle fibre | $f_{c,0,k}$ | 24 | 26,5 | 29 | 31 | 21 | 24 | 26,5 | 29 | |
| compressione perpendicolare alle fibre | $f_{c,90,k}$ | 2,7 | 3,0 | 3,3 | 3,6 | 2,4 | 2,7 | 3,2 | 3,8 | |
| taglio | $f_{v,k}$ | 2,7 | 3,2 | 3,8 | 4,3 | 2,2 | 2,7 | 3,2 | 3,8 | |
| Moduli elastici [GPa] | ||||||||||
| normale medio parallelo alle fibre | $E_{0,mean}$ | 11,6 | 12,6 | 13,7 | 14,7 | 11,6 | 12,6 | 13,7 | 14,7 | |
| normale caratteristico parallelo alle fibre | $E_{0,05}$ | 9,4 | 10,2 | 11,1 | 11,9 | 11,6 | 12,6 | 13,7 | 14,7 | |
| normale medio perpendicolare alle fibre | $E_{90,mean}$ | 0,39 | 0,42 | 0,46 | 0,49 | 0,32 | 0,39 | 0,42 | 0,46 | |
| tangenziale medio | $G_{mean}$ | 0,72 | 0,78 | 0,85 | 0,91 | 0,59 | 0,72 | 0,78 | 0,85 | |
| Massa volumica [kg/m³] | ||||||||||
| caratteristica | $\rho_{k}$ | 380 | 410 | 430 | 450 | 350 | 380 | 410 | 430 | |
