PERIODO: 2009
COMMITTENTE: Ministero dell'Interno; in collaborazione con Corsa Srl ed A.I.C.E. Consulting Srl
NATURA PRESTAZIONI EFFETTUATE: Indagine conoscitiva, studio di vulnerabilità sismica e progettazione preliminare degli interventi di miglioramento sismico
DESCRIZIONE DEL LAVORO SVOLTO
L’edificio in oggetto è realizzato interamente con struttura prefabbricata in c.a., totalmente isostatica. Le travi sono precompresse, così come i pannelli utilizzati per gli orizzontamenti. I tamponamenti esterni sono realizzati mediante pannelli di c.a. e la scala interna è in acciaio.
Le proprietà meccaniche e le caratteristiche geometriche degli elementi strutturali portanti in c.a. dell’edificio sono note dal progetto originario della costruzione; mediante diffuse indagine diagnostiche e un meticoloso rilievo tali caratteristiche sono state confermate. In particolare i materiali presenti risultano: Calcestruzzo classe Rck45 (C35/45) ed acciaio FeB44K. In dettaglio il lavoro si è articolato nei seguenti punti:
Indagine conoscitiva
Studio ed indagine delle strutture resistenti e degli orizzontamenti mediante sopralluoghi, rilievi e prove sperimentali su campioni di calcestruzzo.
Sono state eseguite prove di tipo distruttivo quali: prelievi di campioni di armature metalliche e relative prove di snervamento ed allungamento a rottura in laboratorio; prelievi di carote da elemento in calcestruzzo, esecuzione di prove di carbonatazione in situ e successive prove di compressione in laboratorio.
Tali prove sono state affiancate da un 'ampia campagna di prove non distruttive riguardanti: pacometrie, prove di rimbalzo a mezzo di sclerometro associate a misurazione della velocità di propagazione delle onde ultrasoniche in trasparenza; elaborazione dei dati ricavati dalle prove di rimbalzo e ultrasoniche con il metodo combinato (SONREB) per l'individuazione del modulo di elasticità dinamico e la classe di appartenenza dei calcestruzzi indagati. Raggiungimento di un livello di conoscenza LC3.azione del modulo di elasticità dinamico e la classe di appartenenza dei calcestruzzi indagati.
Studio del comportamento a carichi verticali e sotto sisma
L’analisi dell’edificio è stata effettuata mediante la realizzazione di un modello matematico basato sulla teoria degli elementi finiti realizzato con Midas Gen 741R2. Attraverso l’utilizzo di un codice di calcolo commerciale, è stato definito un modello tridimensionale completo che rappresenta le reali distribuzioni spaziali di massa, rigidezza e resistenza.
Per la modellazione di pilastri e travi sono stati impiegati solo elementi monodimensionali di tipo BEAM. Gli orizzontamenti, costituiti da pannelli precompressi alveolari, sono stati considerati infinitamente rigidi.
Gli elementi strutturali secondari – quali tamponamenti, tramezzi e scale – non sono stati introdotti esplicitamente nel modello, ma considerati solo come carichi agenti sulla struttura principale. È stata svolta un'analisi modale con spettro di risposta, applicando lo spettro di progetto relativo allo SLV. Sono state condotte le verifiche di resistenza per tutti gli elementi resistenti.
Interventi proposti
Gli interventi proposti riguardano:
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- Rinforzo a pressoflessione di travi e pilastri mediante tessuti in C-FRP;
- Rinforzo a taglio di travi e pilastri mediante fasciature in C-FRP;
- Rinforzo a flessione in sommità dei pilastri e irrigidimento della connessione trave-pilastro mediante la posa in opera di piastre in acciaio.
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