Vetro · Sicurezza
Calcolo dello spessore del parapetto in vetro
Un parapetto in vetro a sbalzo è una mensola, quindi è l’intercalare a decidere tutto. La tensione alla base vale σ = 6·F·h/t² e la freccia in sommità δ = 4·F·h³/(E·t³), dove t è lo spessore efficace, che per lo stesso stratificato 12+12 può essere 15 mm o 24 mm a seconda di quanto taglio trasferisce l’intercalare. È un fattore quattro sulla freccia. Questa pagina ti dà entrambi i limiti e non finge mai di sapere quale sia il tuo.
Tabella degli spessori del parapetto in vetro
Il vetro stratificato più sottile per un parapetto a sbalzo, incastrato alla base, senza corrimano, carico lineare sul bordo superiore, che passa nel calcolatore qui sopra: freccia entro altezza / 65 e tensione di flessione, con il carico lineare × 1,5, entro la resistenza di progetto per un carico di 5 secondi, entrambe al limite prudente, senza trasferimento di taglio attraverso l’intercalare. Due lastre uguali in mm, intercalare escluso. I carichi sono i valori dell’appendice nazionale britannica che offre il calcolatore, non quelli delle NTC 2018.
| Carico lineare, kN/m | 900 mm | 1000 mm | 1100 mm | 1200 mm |
|---|---|---|---|---|
| 0,36 – scale interne a un’abitazione | 10 + 10 | 10 + 10 | 10 + 10 | 10 + 10 |
| 0,74 – residenziale, uffici | 12 + 12 | 12 + 12 | 12 + 12 | 15 + 15 |
| 1,5 – negozi, luoghi di riunione | 15 + 15 | 15 + 15 | 15 + 15 | 19 + 19 |
| 3,0 – spinta della folla | 19 + 19 | 19 + 19 | 19 + 19 | 25 + 25 |
Indurito e temprato danno gli stessi spessori: la freccia governa quasi ogni cella, e la tempra rende il vetro più resistente, non più rigido. Solo a 3,0 kN/m la tensione governa l’indurito in alcune celle, e passa comunque con lo stesso spessore. A 1100 mm, il limite di freccia assoluto di 25 mm al posto di altezza / 65 non ne cambia nessuna.
Questo vale solo per il vetro integro. Se il parapetto regge ancora con una lastra rotta è ciò che spesso decide la composizione, ed è una verifica a parte: il caso della lastra rotta, più sotto.
Come si calcola
Un parapetto a sbalzo è una mensola verticale, incastrata in basso e spinta in orizzontale vicino alla sommità. Tutto si calcola per metro di larghezza, che è come è dato il carico lineare.
Gli spessori efficaci sono i due limiti di uno stratificato, esattamente come nel calcolatore dello spessore al vento:
La resistenza di progetto segue la forma della EN 16612, con kmod = 0,663 · t−1/16 per un carico che dura t ore, il che dà 1,00 a cinque secondi, 0,89 a trenta e 0,74 a dieci minuti.
| Tipo di vetro | fbk | Resistenza di progetto, 5 s |
|---|---|---|
| Ricotto | 45 N/mm² | 25,0 |
| Indurito | 70 N/mm² | 45,8 |
| Temprato | 120 N/mm² | 87,5 |
La verifica della lastra rotta, che quasi nessuno fa
Questa è la parte che conta, e quella che la maggior parte dei calcolatori online salta del tutto. Un parapetto non si giudica solo dal fatto che regga quando è integro. Si giudica da cosa succede quando una lastra si rompe, perché il vetro si rompe, e un parapetto che allora lascia passare qualcuno ha fallito nel suo unico vero compito.
La pagina verifica la lastra rimasta da sola, con tutto il carico lineare, e riporta la tensione. Leggila come una spia d’allarme, non come un certificato:
- Il vetro temprato quasi scompare quando si rompe. Si frantuma in piccoli frammenti, e la capacità residua viene dall’intercalare che li trattiene, non dal vetro. Un calcolo della «lastra rimasta» lo lusinga parecchio.
- L’indurito si rompe in pezzi grandi che restano incollati e continuano a incastrarsi, ed è per questo che le norme sui parapetti lo preferiscono nonostante la minore resistenza.
- Il comportamento reale dopo la rottura si dimostra con una prova, secondo la BS 6180 e la EN 12600 (in Italia anche la UNI 11678), non con un calcolo. Le norme di solito ammettono un carico ridotto e una durata maggiore per il caso residuo; questa pagina non prova a sceglierli al posto tuo.
La modalità USA: una verifica basata sull’IBC
Premi USA – IBC qui sopra, oppure apri la pagina in quella modalità, e calcola in pollici, libbre e psi, con i carichi dei parapetti dell’International Building Code e la sua sezione 2407 sul vetro in corrimani e parapetti. È un calcolo separato: non vi entra niente della EN 16612, del kmod o del coefficiente di carico 1,5.
- Carichi. 50 lb/ft lungo la sommità e un carico concentrato di 200 lb, non insieme: sezione 1607.8 nell’edizione 2018, 1607.9 nel 2021 e nel 2024. Le case uni e bifamiliari prendono solo il carico di 200 lb; le aree I-3, F, H e S chiuse al pubblico con meno di 50 occupanti, 20 lb/ft; le coperture non destinate all’occupazione, solo il carico di 200 lb, dal 2024. L’IBC lascia posizione e direzione all’ASCE 7; la pagina mette entrambi i carichi in orizzontale sul bordo superiore, il punto peggiore per una mensola, senza coefficienti di carico.
- Resistenza. Le edizioni 2018 e 2021 chiedono un «fattore di sicurezza di quattro» e non dicono su quale resistenza. L’edizione 2024 scrive la risposta: 3000 psi per il vetro indurito e 6000 psi per il temprato. Sono un quarto del modulo di rottura medio di 12 000 e 24 000 psi pubblicato dalla National Glass Association, e la pagina li usa in tutte e tre le edizioni.
- Tipo di vetro. Vetro stratificato temprato o indurito, di almeno 1/4 in nominale. Il temprato monolitico solo dove sotto non passa nessuno, o dove la superficie calpestabile è protetta in modo permanente dalla caduta di vetro. Il vetro ricotto non è ammesso.
- Corrimano. I pannelli in vetro strutturali richiedono un corrimano o un profilo superiore fissato che resti al suo posto se un pannello cede, a meno che lo stratificato abbia due o più lastre di uguale spessore e dello stesso tipo e i pannelli siano provati secondo l’ASTM E2353.
Lo stratificato mantiene i due limiti della parte europea, senza trasferimento e con trasferimento completo del taglio, e l’esito si legge sul primo. Il vetro interno accanto a una superficie calpestabile, con bordi adiacenti liberi, ha una regola in più, la sezione 2403.4: sotto 50 lb/ft a qualsiasi altezza fino a 42 in, i bordi non possono allontanarsi più dello spessore del pannello. La pagina lo riporta; se si applica dipende dal parapetto.
Dove il modello non funziona. La ripartizione a 45° del carico di 200 lb è un’ipotesi ingegneristica, non della norma: un’analisi a piastra o una prova danno il valore reale. Un tamponamento in vetro tra montanti, trattenuto su due o più bordi, non è una mensola e qui non si calcola. Il vento sui parapetti esterni, il profilo di base e la sua rotazione, i fissaggi e il corrimano stesso sono fuori da questa pagina. Le lastre hanno spessori metrici; negli USA si progetta con lo spessore minimo di ogni spessore nominale, un po’ minore.
Letto il 17 ottobre 2026 (fonti in inglese): il testo 2018 e 2021 nell’adozione della città di Seattle, in sezioni che non modifica (capitolo 24, capitolo 16); per il 2024, il verbale pubblico dell’ICC sulla modifica S235-22 (decisione del comitato, decisione finale); e l’FM05-12 della NGA per la resistenza del vetro. L’ASCE 7 e il visualizzatore delle norme dell’ICC non sono stati letti.
Cosa questa pagina non fa
- Solo mensola a sbalzo. Un corrimano continuo cambia completamente il modello: il corrimano scavalca i pannelli e scarica il carico, e il vetro ne riceve molto meno.
- Il profilo di base è considerato rigido. Nella realtà il profilo ruota, e quella rotazione spesso aggiunge alla freccia in sommità più del vetro stesso. Chiedi al fornitore del profilo il suo valore di rotazione e sommalo.
- Solo carico lineare. Nessun carico distribuito sul tamponamento, nessun carico concentrato, niente vento, niente dinamica della folla, nessuna prova d’urto o di corpo molle.
- Niente fissaggi, niente tensioni locali di bulloni o morsetti, e nessuna verifica del vetro attorno ai fori.
- I limiti dell’intercalare sono limiti. Dove ti trovi tra i due dipende dal prodotto, dalla temperatura e dalla durata del carico: un intercalare ionoplastico rigido in una giornata fredda è vicino al limite superiore, un PVB morbido in un pomeriggio d’estate caldo vicino a quello inferiore. Se il progetto funziona solo al limite superiore, non funziona.
Esempio svolto da verificare a mano
1100 mm di altezza libera, 0,74 kN/m, stratificato 12 + 12 indurito, 5 s.
Quindi passa entrambe le verifiche al limite prudente, ma la freccia è al 96 % del suo limite: esattamente il tipo di margine che sparisce appena il profilo di base ruota.
Domande frequenti
- Che spessore deve avere il vetro di un parapetto?
- Per un parapetto a sbalzo incastrato alla base, alto 1100 mm, sotto il carico lineare di 0,74 kN/m che l’appendice nazionale britannica assegna ad abitazioni e uffici, il calcolatore dà uno stratificato 12 + 12 mm di vetro indurito o temprato al limite prudente: freccia entro altezza / 65 e nessun trasferimento di taglio attraverso l’intercalare. Con 1,5 kN/m serve 15 + 15; con 3,0 kN/m, 19 + 19. Il caso di una lastra rotta è una verifica a parte. In Italia i carichi orizzontali sui parapetti sono quelli delle NTC 2018 (tabella 3.1.II) e la scelta del vetro segue la UNI 7697: questo calcolatore non applica né le une né l’altra, e il progetto si verifica con quelle.
- Il vetro temprato è più rigido di quello indurito?
- No. La tempra aumenta la resistenza, non la rigidezza: i due hanno lo stesso modulo elastico, 70 000 N/mm². Un parapetto governato dalla freccia, come quasi tutti, richiede lo stesso spessore in entrambi i casi.
- Posso verificare un parapetto in vetro secondo l’IBC?
- Sì, come predimensionamento: premi USA – IBC in alto nel calcolatore oppure apri syntaxflow.io/it/vetro/parapetto-in-vetro/?std=ibc, che parte già in quella modalità. Il calcolo si fa in pollici, libbre e psi con i carichi dei parapetti dell’IBC, 50 lb/ft e un carico concentrato di 200 lb applicati uno alla volta sul bordo superiore, e confronta la tensione alla base con 3000 psi per l’indurito e 6000 psi per il temprato: il fattore di sicurezza quattro delle edizioni 2018 e 2021, scritto come limiti nell’edizione 2024. La pagina segnala anche le regole sul tipo di vetro e sul corrimano della sezione 2407. La ripartizione del carico di 200 lb su un pannello è un’ipotesi della pagina, non della norma, e un ingegnere abilitato deve verificare il parapetto secondo l’edizione adottata dove si costruisce.