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UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI FERRARA

DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA Corso di laurea specialistica in ingegneria civile ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA

Relatore: Prof. Ing. Alessandra Aprile Correlatore: Dott. Ing. Marco Bonafè

Anno Accademico 2015/1016

Laureando: Alessio Cavallini


INDICE

INTRODUZIONE ............................................................................................................................................ 7 1

2

DESCRIZIONE DELL’EDIFICIO ........................................................................................................... 9 1.1

Ubicazione del sito ........................................................................................................................... 9

1.2

Descrizione del Corpo A ................................................................................................................ 11

RELAZIONE TECNICA DI VULNERABILITA’ ................................................................................ 15 2.1

Rilievo geometrico – strutturale...................................................................................................... 15

2.2

Analisi dei carichi ........................................................................................................................... 16

2.2.1 2.3

Caratterizzazione del calcestruzzo .......................................................................................... 25

2.3.2

Caratterizzazione dell’acciaio ................................................................................................. 26

2.3.3

Caratterizzazione del sottosuolo ............................................................................................. 27

2.4

Resistenze di calcolo dei materiali .................................................................................................. 29

2.5

Verifiche numeriche ....................................................................................................................... 30

2.5.1

Verifiche numeriche nei confronti dei carichi statici .............................................................. 31

2.5.2

Verifiche numeriche nei confronti dei carichi sismici ............................................................. 33

5

Conclusioni della relazione tecnica di vulnerabilità ........................................................................ 34

INTERVENTI PRELIMINARI .............................................................................................................. 37 3.1

4

Indagini specialistiche .................................................................................................................... 22

2.3.1

2.6 3

Azione sismica di riferimento ................................................................................................. 18

Rinforzo mensole............................................................................................................................ 37

INTERVENTI DI PROGETTO GLOBALI ........................................................................................... 41 4.1

Giunto sismico ................................................................................................................................ 43

4.2

Cerchiature metalliche .................................................................................................................... 46

4.3

Inserimento di controventi metallici a V ......................................................................................... 49

4.4

Nuove pareti in c.a. ......................................................................................................................... 52

INTERVENTI DI PROGETTO LOCALI .............................................................................................. 61 5.1

Rinforzo a taglio con tecnica ETS/ESS .......................................................................................... 61


5.2

6

Rinforzo pareti esistenti in c.a. ....................................................................................................... 65

5.2.1

Realizzazione di pareti nuove in c.a. accoppiate a quelle esistenti .......................................... 65

5.2.2

Rinforzo con materiali compositi fibrorinforzati (FRP) .......................................................... 67

VERIFICA DELLE STRUTTURE ........................................................................................................ 75 6.1

Analisi delle azioni ......................................................................................................................... 75

6.1.1 6.2

7

8

9

Azione sismica ........................................................................................................................ 78

Modello di calcolo .......................................................................................................................... 80

6.2.1

Metodi di analisi e combinazione delle azioni ........................................................................ 82

6.2.2

Validazione dei modelli .......................................................................................................... 85

6.2.3

Risultati dell’analisi modale ................................................................................................... 88

6.3

Verifica della struttura rispetto ai soli interventi di progetto globali ............................................... 91

6.4

Verifica della struttura rispetto a tutti gli interventi di progetto ...................................................... 95

VERIFICA DELLE FONDAZIONI ESISTENTI RISPETTO AGLI INTERVENTI DI PROGETTO 105 7.1

Verifiche dei pali di fondazione .................................................................................................... 107

7.2

Verifiche dei plinti ........................................................................................................................ 113

7.3

Verifiche sulle travi di collegamento delle fondazioni .................................................................. 116

COMPUTO METRICO ........................................................................................................................ 119 8.1

Costo interventi preliminari .......................................................................................................... 119

8.2

Costo interventi di progetto globali .............................................................................................. 119

8.3

Costi interventi di progetto locali ................................................................................................. 121

8.4

Costo del cantiere ......................................................................................................................... 122

CONCLUSIONI ................................................................................................................................... 125

BIBLIOGRAFIA .......................................................................................................................................... 127 ALLEGATI .................................................................................................................................................. 129


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

INTRODUZIONE La sequenza sismica registrata a partire dal 20 maggio del 2012 in Emilia Romagna ha avuto un forte impatto su aree del nostro paese caratterizzate da una pericolosità sismica medio-bassa, in base alla mappa di pericolosità attualmente in vigore (OPCM 3519/2006). Il riconoscimento formale di tale pericolosità è avvenuto solo recentemente, nel contesto della revisione della normativa tecnica per le costruzioni e della classificazione sismica avviata con l’OPCM 3274 a partire dal 2003. Ciò ha determinato la presenza sul territorio di numerose costruzioni progettate e realizzate, anche in tempi relativamente recenti, senza l’adozione di criteri di progettazione antisismica, in quanto non previsti dalle normative tecniche vigenti in aree non classificate sismiche. La presente tesi ha lo scopo di individuare le soluzioni progettuali necessarie per l’adeguamento sismico di un edificio, con struttura in cemento armato degli anni ’60-’70, definito dalla giunta comunale di Ferrara di importanza strategica in caso di calamità. Nel capitolo 1 è esposta una descrizione e l’ubicazione dell’intero complesso, con una più accurata descrizione del corpo A, del quale sono evidenziati i caratteri principali della struttura. Nel capitolo 2 è riassunta la relazione tecnica di vulnerabilità, evidenziando i risultati dell’analisi statica e sismica, oltre che i risultati delle indagini specialistiche eseguite. Nei capitoli 3, 4 e 5 si descrivono gli interventi adottati per raggiungere l’adeguamento sismico della struttura. In particolare, nel capitolo 3 si descrivono gli interventi preliminari, quelli, cioè, necessari ad eleminare le carenze degli elementi strutturali ai carichi statici; nel capitolo 4 si descrivono gli interventi di progetto globali, i quali hanno la funzione di regolarizzare il comportamento sismico della struttura; infine nel capitolo 5 si descrivono gli interventi di progetto locali sugli elementi che non risultano verificati dopo la realizzazione degli intervento globali. Nei capitoli 6 e 7 si svolgono le verifiche nei confronti dei carichi sismici degli elementi strutturali e delle fondazioni, dopo la realizzazione di tutti gli interventi proposti nei capitoli precedenti. Nel capitolo 8 è proposta una stima dei costi di realizzazione degli interventi progettati nei capitoli 3, 4 e 5 tramite un computo metrico estimativo. Infine si valuta la fattibilità dei lavori di adeguamento confrontando i benefici che essi apportano alla struttura con le spese da affrontare per realizzarli.

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ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

1 DESCRIZIONE DELL’EDIFICIO 1.1 Ubicazione del sito L’oggetto della presente tesi di laurea è l’adeguamento sismico del Corpo A dell’“Ex Centro Operativo Ortofrutticolo” (Ex-C.O.O) situato in via Bologna n°534 nel comune di Ferrara, oggi sede della sezione provinciale dell’Arpa sezione di Ferrara, della polizia provinciale, dell’ufficio Sanzioni e Contenzioso e dell’Agenzia Agreste di Ferrara. Il progetto e la realizzazione di tale opera risalgono al periodo compreso tra la fine degli anni ‘60 e l’inizio degli anni ’70. Nella Figura 1.1 sono riportati uno stralcio della mappa cittadina ed una vista satellitare del fabbricato.

Figura 1.1 Stralcio mappa cittadina e vista satellitare del fabbricato.

Il sito ove sorge l’edificio si trova alle seguenti coordinate: Latitudine: 44°81’03,8’’N

Longitudine: 11°58’95,9’’E

Ai sensi della Deliberazione della Giunta Comunale 1661 del 2.11.2009 l’edificio è stato individuato come strategico, la cui funzionalità durante gli eventi sismici assume rilievo fondamentale per le finalità di protezione civile. Per tale motivo, l’edificio è sottoposto ad indagini al fine dell’esecuzione delle verifiche tecniche e alla valutazione del livello di sicurezza strutturale. Il fabbricato 1 dell’Ex-C.O.O è formato da 8 corpi, i quali sono tra loro separati da giunti strutturali e vengono pertanto considerati separatamente. Si riporta nella Figura 1.2 la suddivisione in corpi dell’edificio e la nomenclatura dei corpi. Il corpo oggetto della tesi è il corpo A.

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Cap. 1: DESCRIZIONE DELL’EDIFICIO

Si procede con una breve descrizione dei corpi che formano l’intero edificio 1, ricavata dal “certificato di collaudo statico”. 

Corpo A: sala di contrattazione di forma circolare di diametro 25.60 m. Le fondazioni sono costituite dal pali profondi lunghi 20 m di diametro 60, 80,100, 120 cm. Il fabbricato è costituito da un piano seminterrato, un piano rialzato ed il coperto. Il solaio al piano seminterrato è in latero – cemento armato, di altezza 20+4=24 cm interasse 80 cm. Il coperto è di forma a cupola ed è sostenuto da archi prefabbricati di 30 x 60 cm sostenenti un solaio di 10 cm.

Figura 1.2 Suddivisione dell'edificio e nomenclatura dei corpi.

Corpo B: zona di rappresentanza dell’estensione di 37 x 25.10 m. Le fondazioni sono su pali profondi di 60, 80 cm di diametro e lunghezza di 20 m e anch’esso è costituito da un piano seminterrato, un piano rialzato e la copertura. Il piano rialzato è in latero cemento armato di altezza 28 + 4 cm con interasse 60 cm, ed è sostenuto da travi e pilastri formanti telai a maglia regolare. La copertura è piana ed è formata da un solaio di altezza 24 + 4 cm e interasse 60 cm sostenuto da un sistema portante analogo a quello del piano rialzato.

Corpo C: zona destinata alla centrale termica ed agli impianti tecnici. Le fondazioni sono su pali di 80, 100, 120 cm di diametro e lunghezza 20 m. Si ha un piano seminterrato, un piano rialzato e la copertura. Il piano rialzato è formato da una soletta piena di 25 cm di spessore ed è

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ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

sostenuta da travi e pilastri formanti una maglia regolare. La copertura è formata da una soletta piena di 20 cm di spessore. Le dimensioni del corpo in pianta sono di 23 x 15. 80 m. 

Corpo D: zona adibita a rappresentanza e relativi servizi. Le fondazioni sono su pali di 60, 80, 100, 120 cm di diametro e lunghezza 19, 19.50, 20, 26 m. Si ha un piano seminterrato adibito a garage e un piano rialzato adibito a sala riunioni costituito da un solaio di altezza 20 + 6 cm ed interasse 60 cm e sostenuto da un reticolo di travi e pilastri di forma regolare. La copertura è sostenuta da travi di grande luce che portano un solaio piano di 20 + 4 cm di altezza con interasse 60 cm. Le dimensioni in pianta del corpo sono circa di 31.65 x 40.70 m.

Corpo E: zona adibita ad uffici, esso è costituito da un piano seminterrato, un piano rialzato, un secondo, un terzo, un quarto piano più la copertura. Le dimensioni in pianta sono di 13 x 36.75 m. I solai in latero cemento hanno un’altezza di 20 + 6 cm e interasse di 60 cm. Essi sono sostenuti da un’orditura di travi e pilastri aventi forma regolare, mentre le fondazioni sono su pali di 60, 80, 100, 120 cm di diametro e lunghezza 19, 19.50, 20, 22.50, 23 m.

Corpo F: zona adibita a servizi con dimensioni in pianta di 14.40 x 32.60 m. E’ costituita dal piano seminterrato, dal piano rialzato e dalla copertura. Il piano rialzato è costituito da un solaio di altezza 28 + 6 cm e interasse 60 cm. La copertura è costituita da un solaio di altezza 20 + 4cm. Entrambi i solai sono sostenuti dallo stesso reticolo di travi e pilastri avente forma regolare. Le fondazioni sono su pali di 60 e 80 cm di diametro e lunghezza 20, 22, 23, 26 m.

Corpo G: è una zona adibita a servizi; essa consta di un piano seminterrato, piano rialzato e copertura. Le dimensioni del corpo in pianta sono di 19 x 15.20 m. Il piano rialzato è in latero cemento armato di altezza 16 + 4 cm con interasse di 80 cm. La copertura è costituita da un solaio uguale a quello del piano rialzato ed entrambi i solai sono sostenuti da travi e pilastri formanti una maglia regolare. Le fondazioni sono su pali di 60, 80, 100 cm di diametro e lunghezza 20, 26 m.

Corpo H: è adibita a zona teatro. Essa consta di un piano interrato, un piano rialzato, la copertura ed altri piani intermedi di servizio a lato della zona teatro. Il solaio al piano rialzato è di altezza 20 + 4 cm ed interasse 60 cm. La copertura è formata da un solaio di altezza 16 + 4 cm con interasse 60 cm. Le fondazioni sono su pali di diametro 60, 80, 100 cm e lunghezza 25, 26 m. Le dimensioni in pianta di tale blocco sono di 29 x 34 m.

Per la realizzazione dell’intero fabbricato sono stati utilizzati un calcestruzzo confezionato con cemento ad alta resistenza ed un armatura ad aderenza migliorata con σs =4400 kg/cm2.

1.2 Descrizione del Corpo A Il corpo A ha una pianta di forma irregolare, la si può distinguere in due parti, una sala di forma circolare di raggio 12.60 m ed una zona a forma di L inscrivibile in un rettangolo di dimensioni 21.95 m x 16.30

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Cap. 1: DESCRIZIONE DELL’EDIFICIO

m. La struttura portante è costituita da telai e pareti in cemento armato. Le pareti hanno spessore variabile dai 30 ai 18 centimetri. La parte circolare è formata da tre piani, un piano seminterrato, un piano rialzato, un piano primo e la copertura. Il piano seminterrato è formato da pilastri e da travi in altezza di sezione rettangolare e da setti di forma a settore di corona circolare. Il piano seminterrato è utilizzato come magazzino e ripostiglio. Il solaio del piano rialzato è in latero – cemento di spessore 20+4 cm ed interasse dei travetti di 80 cm, il piano rialzato è realizzato con pilastri, travi e pareti di tamponamento in cemento armato. Questo piano viene utilizzato come sala per le conferenze, ma attualmente non è utilizzata. Il solaio del piano primo è un ballatoio realizzato con una soletta piena in c.a. di spessore 20 cm e sorretta da mensole. I pilastri, di sezione rettangolare, sorreggono le travi di contorno, di forma trapezoidale, della copertura. Al piano primo si trovano 26 sale per le contrattazioni, attualmente non in uso. La copertura è una cupola di 25.60 m di diametro ed un’altezza di 3.75 m ed è sostenuta da archi prefabbricati di 30 x 60 cm, i quali sostengono un solaio in latero – cemento armato di spessore 8+2 cm. Il punto più alto della copertura raggiunge una quota di 13.27 m rispetto al piano campagna. La parte ad L è formata da due piani, un piano seminterrato, un piano rialzato e la copertura piana. Il piano seminterrato è formato da pilastri, da travi e da setti in cemento armato con sezione rettangolare. Il piano seminterrato è utilizzato come spogliatoio dal Corpo dei Vigili Urbani di Ferrara. Il solaio del piano rialzato è in latero – cemento di spessore 24+4 cm ed interasse dei travetti di 60 cm, i pilastri di sezione rettangolare sorreggono le travi, di sezione non regolare, della copertura. Il piano rialzato ha la funzione di atrio di ingresso per l’intero complesso. La copertura piana è realizzata con un solaio in latero – cemento di spessore 20+4 cm ed interasse dei travetti di 60 cm. La copertura piana è rivestita con una guaina impermeabilizzante ed è accessibile per la sola manutenzione. La copertura si trova ad un’altezza di 6.80 m dal piano campagna. Le fondazioni sono plinti su pali trivellati lunghi 20 m e di diametro 60, 80, 100 e 120 cm. I plinti sono collegati tra loro da una soletta nervata in c.a. di spessore 20 cm e da travi porta – muro. Nelle seguenti Figure vengono illustrate le piante architettoniche dei vari piani dell’edificio.

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ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

Figura 1.3 Pianta architettonica piano seminterrato.

Figura 1.4 Pianta architettonica piano rialzato.

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Cap. 1: DESCRIZIONE DELL’EDIFICIO

Figura 1.5 Pianta architettonica piano primo e copertura piana.

Figura 1.6 Pianta architettonica copertura.

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ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

2 RELAZIONE TECNICA DI VULNERABILITA’ Ai sensi della D.G.R. 1661 del 2.11.2009 l’edificio è stato dichiarato di interesse strategico, la cui funzionalità durante gli eventi sismici assume rilievo fondamentale per le finalità di protezione civile. Per questo motivo si deve procedere ad una valutazione di vulnerabilità sismica dell’opera e, se risulta necessario, procedere alla realizzazione di interventi atti ad aumentare o a conseguire i livelli di sicurezza previste dalle norme vigenti. La valutazione della sicurezza ed il progetto degli interventi negli edifici esistenti sono affetti da un grado di incertezza diverso da quello degli edifici di nuova progettazione. L’esistenza della struttura comporta la possibilità di determinare le effettive caratteristiche meccaniche dei materiali delle parti strutturali che la compongono. Nelle costruzioni esistenti è fondamentale la conoscenza della struttura (geometria e dettagli costruttivi) e dei materiali che la costituiscono. Per questo motivo si introducono dei “fattori di confidenza”, strettamente legati al livello di conoscenza conseguito nelle indagini conoscitive, i quali vanno a ridurre i valori medi di resistenza dei materiali della struttura esistente, per ricavare i valori di resistenza da adottare nella valutazione di vulnerabilità e nel progetto di nuovi interventi. Per l’opera in esame la committenza ha richiesto un livello di conoscenza accurata (LC3). La relazione statica e di vulnerabilità sismica dell’edificio in oggetto è stata elaborata nella tesi “Vulnerabilità sismica di costruzioni in c.a. ad uso civile nell’area ex C.O.O. di Ferrara – Corpi A e B” realizzata dal laureando Marco Dal Ben. Di seguito si riporta una sintesi dei punti salienti e dei risultati ottenuti dalla relazione di vulnerabilità.

2.1 Rilievo geometrico – strutturale Secondo quanto descritto dai paragrafi 8.5.1 e 8.5.2 delle NTC 08, il rilievo geometrico – strutturale è lo strumento necessario per individuare le caratteristiche geometriche e meccaniche dell’edificio e dei suoi elementi costruttivi, la qualità dei materiali e il loro stato di conservazione. La documentazione tecnica originale relativa al progetto degli elementi strutturali di cui si dispone sono: 

Disegni esecutivi originali degli elementi strutturali: travi, solai, setti, pilastri, e archi; timbrati e firmati dall’impresa Gadola di Milano e dal progettista e direttore dei lavori Prof. Ing. Pier Luigi Giordani;

Relazioni di calcolo di tutti gli elementi strutturali;

Relazione “Certificato di Collaudo Statico”, all’interno del quale si trovano tutte le figure partecipanti all’opera, una descrizione delle opere, le visite di collaudo e i relativi risultati;

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Cap. 2: RELAZIONE TECNICA DI VULNERABILITA’

contiene anche un paragrafo relativo all’esame degli atti, prove penetrometriche, controlli dimensionali, prove di laboratorio e prove di carico; 

Relazione “Verbale di Visita Finale” eseguita l’11 gennaio del 1978.

Oltre alla documentazione tecnica sono stati eseguiti alcuni saggi materici in sito realizzati dalla ditta CLP Concordia. Tali saggi sono stati necessari per definire alcuni spessori degli impalcati di solaio incogniti dai disegni esecutivi dell’epoca; inoltre hanno permesso di identificare la corretta posizione di alcuni pilastri che erano ricoperti da cappotti di cartongesso per la realizzazione di cavedi. Sono state forate anche alcune pareti di tamponamento al fine di chiarire con quale materiale sono state realizzate. Dalla documentazione tecnica si ottiene la geometria del fabbricato. Il corpo A si può distinguere in due parti differenti, una parte circolare di 25.60 m di diametro ed un’altezza dal piano di fondazione di 15.82 m e una parte ad L dalle dimensioni di 21.95 x 16.30 m con un’altezza dal piano di fondazione di 9.35 m. La struttura portante dell’edifico è costituita da pilastri di forma regolare e da setti, nella parte circolare a forma di settore di corona circolare e rettangolari nella parte ad L. Il piano seminterrato è composto da pilastri disposti lungo il perimetro e all’interno della pianta, di forma regolare e da setti lungo tutto il perimetro del fabbricato, risultando perciò molto rigido. Dagli elaborati esecutivi si ricavano le informazioni utili a definire l’organismo resistente della costruzione; cioè le dimensioni delle sezioni degli elementi costruttivi, i diametri, le posizioni e gli interassi delle armature e delle staffe presenti nelle travi, nei pilastri e nei setti. Durante la fase di rilievo si è valutato anche lo stato fessurativo e di degrado dell’edificio. Il corpo A non è interessato da un notevole stato di degrado, al piano seminterrato si possono notare lievi zone di infiltrazione, le quali potrebbero essere causate da impianti danneggiati. I giunti strutturali non sono riparati dagli agenti esterni e risultano perciò degradati per la notevole esposizione. In molte travi si nota la presenza di una fase iniziale di corrosione delle staffe, causato principalmente ad un’errata precisione nella fase di casseratura e di getto. Tali situazioni si riscontrano anche ai piani superiori del blocco; inoltre si nota la presenza, in alcuni punti, del cassero originale non rimosso, segno del mancato utilizzo del corpo e di una non adeguata manutenzione.

2.2 Analisi dei carichi Durante il rilievo geometrico – strutturale si è reso necessario valutare tutti i materiali e le tipologie degli elementi strutturali presenti nell’edificio. Nella Tabella 2-1 sono riportati i pesi per unità di volume di ogni singolo materiale riscontrato nel rilievo geometrico; tali valori sono poi stati utilizzati per l’analisi dei carichi permanenti strutturali. Per quanto riguarda i carichi permanenti non strutturali sono stati eseguiti dei saggi materici e, tramite l’uso dell’endoscopio, è stato possibile rilevare con precisione

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ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

lo spessore e i vari materiali che formano il pacchetto del solaio. Per valutare la quantità degli impianti idrici-sanitari, di riscaldamento ed areazione fissati nei solai si è fatto riferimento a relazioni, disegni e schede tecniche dell’edificio. Con tali documenti a disposizione è stato possibile valutare il peso di tali impianti e differenziarli a seconda del locale in cui si trovano. Per la valutazione dei carichi variabili agenti sulla struttura si è fatto riferimento alla Tabella 3.1.II del §3.1.4 delle NTC 08, in funzione della destinazione d’uso presente durante la fase del rilievo e non a quanto era stato previsto all’epoca della progettazione. Le categorie dei carichi variabili agenti sulla struttura, utilizzate per l’analisi dell’edificio, sono le seguenti: 

Categoria C2: Ballatoi e sale convegni (piano terra e piano primo – settore circolare);



Categoria C3: Ambienti privi di ostacoli per il libero movimento delle persone (piano terra – settore rettangolare). Materiale Cemento armato Controsoffitto Guaina impermeabilizzante Laterizio Linoleum Marmo Massetto Massetto di pendenza Tramezze

Peso 25 0.15 0.15 0.05 0.10 27 18 0.70 1.80

U.M. kN/m3 kN/m2 kN/m2 kN/m2 kN/m2 kN/m3 kN/m3 kN/m2 kN/m2

Tabella 2-1 Peso per unitĂ di misura dei materiali.

Il carico provocato dalla neve sulle coperture è valutato tramite la formula definita dal §3.4.1 delle NTC 08: đ?‘žđ?‘ = đ?œ‡đ?‘– Ă— đ?‘žđ?‘ đ?‘˜ Ă— đ??śđ??¸ Ă— đ??śđ?‘Ą Dove: qs

è il carico della neve sulla copertura;

Îźi

è il coefficiente di forma della copertura;

qsk

è il valore caratteristico di riferimento del carico neve al suolo [kN/m 2], per un periodo di ritorno di 50 anni;

CE

è il coefficiente di esposizione;

Ct

è il coefficiente termico.

Il carico della neve al suolo dipende dalle condizioni locali di clima e di esposizione, considerata la variabilitĂ delle precipitazioni nevose da zona a zona; la provincia di Ferrara si trova in zona II ad una quota, rispetto al livello del mare, inferiore ai 200 m, per cui si considera un qsk pari a 1.00 kN/m2. I coefficienti di esposizione e termico vengono considerati pari ad 1.

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Cap. 2: RELAZIONE TECNICA DI VULNERABILITA’

Figura 2.1 Coefficiente di forma per il carico neve per le coperture cilindriche.

Figura 2.2 Coefficiente di forma per il carico neve per le coperture adiacenti a costruzioni più alte.

Per ricavare il coefficiente di forma μi della copertura dell’edifico, si è fatto riferimento alle disposizioni del §C3.4.5.5 per quanto riguarda la cupola e del §C3.4.5.6 per la copertura piana. Per entrambe le coperture il caso più gravoso è risultato quello di carico costante e coefficiente di forma μi pari a 0.8 (caso (i) della Figura 2.1 e Figura 2.2).

2.2.1 Azione sismica di riferimento Le azioni sismiche di progetto, sia per le costruzioni nuove sia per quelle esistenti, si definiscono a partire dalla “pericolosità sismica di base” del sito di costruzione. Le azioni sismiche su ciascuna costruzione vengono valutate in relazione ad un periodo di riferimento VR che si ricava moltiplicando la vita nominale V N, dell’edificio in esame, per il coefficiente d’uso CU (§2.4.3 NTC 08). La vita nominale VN è intesa come il numero di anni durante i quali la struttura, purché soggetta alla manutenzione ordinaria, deve potere essere usata per lo scopo al quale è destinata. Per la costruzione in esame si è assunta una vita nominale VN ≥ 50 anni (Tabella 2.4.I delle NTC 08). Il coefficiente d’uso CU è in funzione della classe d’uso della costruzione, con riferimento alle conseguenze di una interruzione di operatività o di un eventuale collasso in presenza di azioni sismiche. Con riferimento al §2.4.3 delle NTC 08, l’edificio in esame è classificato in classe d’uso IV, costruzioni con funzioni pubbliche o strategiche importanti, pertanto il coefficiente d’uso C U risulta pari a 2. Il periodo di riferimento per l’azione sismica risulta pari a: VR = VN × CU = 50 × 2 = 100 anni Ai fini della definizione dell’azione sismica di progetto, è necessario valutare l’effetto della risposta sismica locale mediante specifiche analisi; in assenza di tali dati, per la determinazione dell’azione sismica si può fare riferimento ad un approccio semplificato, che si basa sull’individuazione di categorie 18


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

di sottosuolo di riferimento, definite nella Tabella 3.2.II delle NTC 08. Per identificare la categoria del sottosuolo, è raccomandata la misura della velocità di propagazione delle onde di taglio V S. In particolare la classificazione si effettua in base ai valori della velocità equivalente V S,30, definita mediante l’equazione: VS,30 =

30 ∑i=1,N

hi VS,i

[m⁄s]

Dove: hi

è lo spessore, in metri, dell’i-esimo strato compreso nei primi 30 m di profondità;

VS,i

è la velocità delle onde di taglio nell’i-esimo strato;

N

è il numero di strati compresi nei primi 30 m di profondità.

La velocità equivalente VS,30 è ottenuta fissando l’equivalenza tra i tempi di arrivo delle onde di taglio che si propagano in un terreno di spessore complessivo di 30 m. Nel caso specifico è stata effettuata in sito un’indagine geofisica con l’esecuzione di: 

N°2 misure a stazione singola con tecnica HVSR;

N°1 misura con piezocono sismico (SCPTU).

Il sottosuolo su cui sorge il complesso in esame appartiene alla categoria “C”, come illustrato nel §2.3.3 della presente tesi. L’identificazione della categoria del sottosuolo, insieme ai parametri di pericolosità sismica del sito, permettono di definire i coefficienti S S (coefficiente di amplificazione stratigrafica) e CC. La conformità della superficie del sito sul quale sorge l’edificio in oggetto è pianeggiante perciò secondo quanto indicato nel §3.2.2 delle NTC 08, la categoria topografica è T1 al quale corrisponde un coefficiente di amplificazione topografica ST pari a 1. Il §3.2.1 delle NTC 08 definisce quattro Stati Limite per le azioni sismiche. Gli Stati Limite di Esercizio sono: 

Stato Limite di Operatività (SLO);

Stato Limite di Danno (SLD).

Gli Stati Limite Ultimi sono: 

Stato Limite di Salvaguardia della Vita (SLV);

Stato Limite di prevenzione del Collasso (SLC).

Ad ogni stato limite considerato viene associato la relativa probabilità di superamento PVR nel periodo di riferimento VR, cui riferirsi per individuare l’azione sismica.

19


Cap. 2: RELAZIONE TECNICA DI VULNERABILITA’

Il §8.3 della normativa vigente dichiara che la valutazione della sicurezza e la progettazione degli interventi sulle costruzioni esistenti possono essere eseguite con riferimento ai soli Stati Limite Ultimi. La presente valutazione prende in esame lo Stato Limite di Salvaguardia della Vita (SLV), cui corrisponde una probabilitĂ di superamento PVR pari al 10% nel periodo di riferimento di VR = 100 anni. Il periodo di ritorno TR associato a tale probabilitĂ  di superamento P VR e periodo di riferimento VR si ottiene come segue: TR = −

VR 100 =− = 949 anni ln(1 − PVR ) ln(1 − 0.10)

Le forme spettrali corrispondenti ai diversi Stati Limite di riferimento vengono definite in funzione delle relative probabilitĂ di superamento PVR nel periodo di riferimento VR e dei parametri del sito di riferimento rigido orizzontale ag, F0 e TC*, riferiti al sito su cui sorge il complesso edilizio in esame. I valori ag, F0 e TC* vengono determinati mediante il foglio elettronico “Spettri-NTC ver.1.03â€?, disponibile sul sito del Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici, partendo dalle coordinate geografiche giĂ  riportate in precedenza (latitudine 44°81’03,8’’N; longitudine 11°58’95,9’’E). Si ricavano i seguenti valori dei parametri di interesse: đ?‘Žđ?‘” = 0.211 đ?‘”;

đ?‘‡đ??śâˆ— = 0.316 đ?‘

đ??š0 = 2.420;

In funzione all’ubicazione del complesso in oggetto di analisi, sono state valutate le condizioni topografiche e stratigrafiche ed i parametri legati alla pericolosità sismica del sito. Nella Tabella 2-2 sono riassunti tutti i parametri necessari per la completa definizione degli spettri di risposta con riferimento ai soli Stati Limite considerati nell’analisi. Stato Limite SLV

TR [anni]

ag [g]

F0

TC* [s]

CC

SS

ST

TB [s]

949

0.211

2.420

0.316

1.536

1.394

1.000

0.162

TC [s] 0.485

TD [s] 2.443

Tabella 2-2 Valori di riferimento per il calcolo dello spettro di risposta.

Dove: TR

è il periodo di ritorno;

ag

è l’accelerazione orizzontale massima del sito;

F0 orizzontale;

è il valore massimo del fattore di amplificazione dello spettro in accelerazione

TC* orizzontale;

è il periodo di inizio del tratto a velocità costante dello spettro in accelerazione

CC

è il coefficiente in funzione della categoria del sottosuolo;

SS

è il coefficiente stratigrafico;

ST

è il coefficiente topografico;

TB, TC, TD

sono i periodi che separano i diversi rami dello spettro.

20


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

Per condurre analisi dinamiche in campo lineare, ai fini delle verifiche in SLV, è necessario fare riferimento agli spettri di progetto; si tratta di spettri anelastici i quali considerano le capacitĂ dissipative della struttura attraverso il fattore di struttura q definito nel §3.2.3.5 delle NTC 08. Nel caso di edifici esistenti in c.a., il valore del fattore do struttura è compreso tra 1.5 e 3.0, per tenere conto della probabile carenza di duttilitĂ  causata dall’invecchiamento dei materiali e alla presenza di particolari costruttivi non adeguati. Per la costruzione in oggetto di verifica si assume đ?‘ž = 1.5. Valori superiori sono difficilmente giustificabili data la carenza di gerarchia delle resistenze riscontrata su molti elementi strutturali. Considerando le caratteristiche geometriche della costruzione in oggetto, il §7.2.1 delle NTC 08 richiede di considerare anche la componente verticale dell’azione sismica. In Figura 2.3 vengono riportati gli spettri di progetto per lo Stato Limite di Salvaguardia della Vita. Per effettuare l’analisi sismica spettrale si considera la combinazione dei carichi indicata nel §2.5.3 delle NTC 08, di seguito riportata: đ??ş1 + đ??ş2 + đ??¸ + ∑ đ?œ“2đ?‘— Ă— đ?‘„đ?‘˜đ?‘— đ?‘—

Dove: G1

sono i carichi permanenti strutturali;

G2

sono i carichi permanenti non strutturali;

E

è l’azione sismica per lo stato limite in esame

Ψ2j

sono i coefficienti di combinazione delle azioni variabili;

Qkj

sono i valori caratteristici delle azioni variabili.

Le azioni variabili per la struttura in esame sono i carichi di esercizio e il carico neve, pertanto i coefficienti di combinazione assumono i seguenti valori: Categoria/Azione variabile Categoria C – Ambienti suscettibili di affollamento Neve (a quota ≤ 1000 m s.l.m.)

Ďˆ2j 0.6 0.0

Tabella 2-3 Valori dei coefficienti di combinazione.

Gli effetti dell’azione sismica E sono valutati tenendo conto delle masse associate ai seguenti carichi gravitazionali: đ??ş1 + đ??ş2 + ∑ đ?œ“2đ?‘— Ă— đ?‘„đ?‘˜đ?‘— đ?‘—

L’effetto della azione sismica sull’edificio, calcolata come precedentemente illustrato, viene applicata alla struttura considerando la simultanea azione nelle due direzioni X ed Y orizzontali ed ortogonali tra loro, e quella Z verticale, secondo la regola di combinazione descritta nel §7.3.5 delle NTC 08: 21


Cap. 2: RELAZIONE TECNICA DI VULNERABILITA’

đ??¸đ?‘‹ + 0.3 Ă— đ??¸đ?‘Œ + 0.3 Ă— đ??¸đ?‘? đ??¸đ?‘Œ + 0.3 Ă— đ??¸đ?‘? + 0.3 Ă— đ??¸đ?‘‹ đ??¸đ?‘? + 0.3 Ă— đ??¸đ?‘‹ + 0.3 Ă— đ??¸đ?‘Œ

Figura 2.3 Spettri di progetto per lo SLV definiti dalle NTC 08.

2.3 Indagini specialistiche Per ottenere un’adeguata conoscenza delle caratteristiche dei materiali sono state effettuate delle indagini sperimentali in sito ed in laboratorio sia di tipo “non distruttiveâ€? che “distruttiveâ€?. In questo modo è stato possibile acquisire le caratteristiche allo stato attuale di resistenza dei materiali impiegati per la realizzazione della struttura, ed utilizzarle per una corretta valutazione della vulnerabilitĂ sismica del fabbricato e, conseguentemente, per la definizione degli interventi di adeguamento per la riduzione del rischio sismico. Per individuare gli elementi strutturali da indagare si deve considerare che i meccanismi di rottura per le strutture in cemento armato, sottoposte ad una azione sismica, riguardano prevalentemente le travi, sarebbe quindi opportuno eseguire le indagini su tali elementi. Tuttavia l’edificio in oggetto è stato realizzato senza alcuna progettazione antisismica, perciò è piĂš probabile che si verifichi un meccanismo di collasso di piano debole, ovvero un meccanismo che coinvolge principalmente i pilastri. Per questo motivo si è ritenuto piĂš opportuno privilegiare i pilastri rispetto alle travi sia nel numero delle indagini da eseguire sia nella scelta del tipo di prova; effettuando sugli elementi verticali prove sia distruttive che non distruttive, mentre sulle travi si è preferito fare prove non distruttive, anche a causa delle difficoltĂ  operative connesse all’esecuzione di carotaggi su ponteggi. 22


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

Nel caso vengano eseguite entrambe le metodologie di prove, queste devono necessariamente essere effettuate nella stessa zona d’indagine, al fine di consentire la correlazione dei risultati ottenuti. Le prove che sono state eseguite per la valutazione del valore della resistenza da assumere in fase di verifica sono: 

Prove di compressione su campioni di calcestruzzo. Questo tipo di prova permette di ricavare la resistenza a compressione del calcestruzzo mediante una prova di compressione ad un provino, tipicamente cilindrico, estratto dalla struttura mediante carotaggio. Una volta individuata la gabbia di armatura mediante pacometro, il prelievo del campione dovrà avvenire nei campi privi di armatura ed in zone con modeste sollecitazioni flessionali, con una carotatrice ad acqua a sola rotazione fissata direttamente sull’elemento strutturale mediante un tassello di fissaggio ed una piastra d’appoggio, al fine di ridurre il disturbo arrecato al provino. I campioni prelevati vengono trasferiti in un laboratorio specializzato e sono sottoposti a prove di compressione fino a rottura. Nel caso in cui le prove distruttive sono integrate con prove non distruttive tipo SONREB, queste ultime in numero superiore al fine di ottenere un quadro più ampio dello stato del calcestruzzo della struttura, sarà opportuno eseguire i carotaggi in corrispondenza dei punti in cui sono state eseguite alcune delle prove sclerometriche ed ultrasoniche, al fine di ricavare le corrette correlazioni con i risultati delle indagini non distruttive.

Prove di trazione su barre di armatura d’acciaio estratte dalla struttura. Tale prova permette di valutare la resistenza a snervamento e a rottura dell’acciaio utilizzato per le barre di armatura. Il prelievo del campione prevede una demolizione superficiale dell’elemento, con una rimozione del copriferro e buona parte del calcestruzzo che ricopre la barra per garantire una perfetta rimozione. Successivamente si ripristina la barra con due spezzoni con diametro pari alla metà della barra estratta e correttamente saldata. Tale tecnica consente di ripristinare il comportamento iniziale dell’armatura, garantendo l’assialità della barra e riducendo al minimo la discontinuità creata. L’armatura estratta verrà portata in laboratorio e sarà sottoposta ad una prova di trazione fino a rottura.

Prove SONREB. Il metodo (SONREB) si basa sulla combinazione dei risultati ottenuti, nelle stesse zone di prova, con prove sclerometriche ed ultrasoniche, correlando l'indice di rimbalzo (REBound) con la velocità delle onde ultrasoniche (SONic), con la resistenza a compressione del calcestruzzo, attraverso una opportuna calibrazione della relazione che lega queste tre grandezze, effettuata mediante regressione statistica dei valori sperimentali. Le prove sclerometriche sono finalizzate alla determinazione della resistenza del calcestruzzo tramite misura della durezza superficiale, mediante valutazione del rimbalzo di una sfera metallica contenuta in apposito cilindro cavo. Come indicato dalla norma UNI 9189, l'indice di rimbalzo deve essere valutato come la media sul numero di battute eseguite nella stessa area di 23


Cap. 2: RELAZIONE TECNICA DI VULNERABILITA’

misura la cui superficie sia stata opportunamente preparata. Le aree su cui si eseguono le battute sclerometriche devono risultare interne alle zone di solo calcestruzzo circoscritte dal reticolo delle armature individuate mediante misure pacometriche. Le prove ultrasoniche basano la loro capacità di stima della resistenza del calcestruzzo sulla velocità di propagazione delle onde ultrasoniche nel calcestruzzo stesso, essendo tale velocità strettamente correlata con il modulo elastico del calcestruzzo, a sua volta correlato con la resistenza a compressione. Tale prova consiste nella determinazione del tempo di propagazione di un impulso di vibrazione meccanica nel calcestruzzo fra una o più coppie di punti di rilievo. Come per le prove sclerometriche, anche per quelle ultrasoniche la misura va eseguita in aree interne alle zone di solo calcestruzzo, prive dell'eventuale intonaco soprastante, circoscritte dal reticolo delle armature individuate mediante le misure pacometriche. Le prime due prove sono di tipo distruttivo, l’ultima è di tipo non distruttivo. Un fattore che disturba i valori ottenuti dalle prove è la carbonatazione del calcestruzzo. Questo fenomeno interessa lo strato superficiale dell’elemento e determina un aumento della durezza della superficie di calcestruzzo sulla quale si eseguono le prove, al quale non corrisponde un aumento della capacità di resistenza del materiale. Le prove che più risentono del disturbo arrecato dalla carbonatazione sono la prova sclerometrica e la prova di compressione su un provino di calcestruzzo. Risulta quindi importante valutare la profondità dello strato di carbonatazione per eliminare l’incertezza sul valore ricavato dalle prove. La misura della profondità di carbonatazione avviene spruzzando sulla superficie del campione di calcestruzzo, una soluzione di fenoftaleina all’1% in alcol etilico, la quale reagisce a contatto con materiale basico e vira al rosso, perciò si può osservare la zona di calcestruzzo carbonatato come quella parte che non varia di colore. Per le strutture in cemento armato, la Circolare n°617 del 2 febbraio 2009, prevede che per raggiungere il livello di conoscenza accurata LC3, concordato con la committenza, si possano effettuare prove sui materiali mediante verifiche estese o esaustive, definite nella Tabella C8A.1.3a della Circolare. Sulla base dalla documentazione in nostro possesso, la Circolare n°617 consente di raggiungere il livello di conoscenza LC3 effettuando estese prove sui materiali in sito, ciò comporta che l’obiettivo può essere raggiunto prelevando 2 provini di calcestruzzo ogni 300 m2 di superficie e 2 spezzoni di armatura metallica per piano. Allo scopo di limitare l’invasività delle indagini sui materiali, la Circolare consiglia di sostituire alcune prove distruttive, non più del 50%, con un più ampio numero, almeno il triplo, di prove non distruttive (tipo SONREB), tarate su quelle distruttive. In funzione alle dimensioni del corpo di fabbrica e adottando i criteri esposti in precedenza sono state eseguite le seguenti prove: 

N°6 prove di compressione su campioni di calcestruzzo;

N°3 prove di trazione su barre di armatura; 24


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

2.3.1

N°18 prove SONREB.

Caratterizzazione del calcestruzzo

La valutazione della resistenza a compressione del calcestruzzo viene calcolata come media dei valori ottenuti dalle prove di compressione su provini cilindrici e da prove SONREB. Dal Verbale di Collaudo dell’epoca è stato possibile ricavare la documentazione relativi a prove di laboratorio eseguite su campioni cubici prelevati in cantiere, durante il periodo relativo alla realizzazione dell’opera. Le prove sono state eseguite in data 13 aprile 1972 su 26 provini cubici e la resistenza cubica media è di 33.69 MPa, che riportata in resistenza cilindrica è pari a 27.96 MPa. I valori di resistenza cilindrica dei provini di calcestruzzo estratti dalla struttura e sottoposti a prove di compressione sono riportati nella Tabella 2-4.

Tabella 2-4 Risultati delle prove di compressione sui provini cilindrici.

La resistenza cilindrica media ricavata dai risultati ottenuti dalle prove di compressione è pari a 28 MPa. Ricavata la resistenza cilindrica media del calcestruzzo ottenuta dalle prove distruttive, è opportuno confrontarla con i risultati ottenuti dalle prove non distruttive (SONREB) per valutare una corretta omogeneizzazione del calcestruzzo sull’intero edificio. Di seguito si riportano i risultati ottenuti dalle prove non distruttive.

Tabella 2-5 Risultati prove non distruttive (SONREB).

25


Cap. 2: RELAZIONE TECNICA DI VULNERABILITA’

La resistenza cubica stimata tra le relative prove SONREB effettuate risulta pari a 33.09 MPa. Come si osserva dalla Tabella 2-5 i risultati ottenuti dalle prove distruttive e non distruttive sono in buon accordo tra loro. PiĂš in generale si osserva che i valori ottenuti dalle prove distruttive e non distruttive sono in linea con i valori riscontrati dai certificati di prova dell’epoca; inoltre si è notato che il calcestruzzo è omogeneo e ben distribuito in ogni parte dell’edificio. Per questa ragione, si assume un valore di resistenza cilindrica media per l’intera struttura pari alla media delle resistenze cilindriche del calcestruzzo ottenuta da tutte le prove effettuate sul complesso. Dai valori ottenuti dalle prove distruttive e non distruttive si ottiene un valore della resistenza cubica media di: đ?‘…đ?‘?đ?‘š = 33.23 MPa Dalla quale si ricava la resistenza media cilindrica: đ?‘“đ?‘?đ?‘š = 33.23 Ă— 0.83 = 27.6 MPa

2.3.2 Caratterizzazione dell’acciaio Dal Verbale di Collaudo dell’epoca è stato possibile ricavare la documentazione relativa a prove di laboratorio eseguite su campioni prelevati in cantiere, durante il periodo relativo alla realizzazione dell’opera. Le prove sono state eseguite in data 28 giugno 1972 su 24 campioni di ferro ad aderenza migliorata e si sono riscontrati i valori di 410 MPa per la resistenza media a snervamento e di 618 MPa per la resistenza media a rottura. I campioni prelevati hanno fornito i valori di resistenza a snervamento e di rottura riportati nella Tabella 2-6.

Tabella 2-6 Risultati prove distruttive acciaio.

La resistenza media allo snervamento risulta pari a 444 MPa e la resistenza a rottura è di 667 MPa. Confrontando i valori riscontrati tramite le prove distruttive e i valori del Verbale di Collaudo dell’epoca si osserva che le proprietà dell’acciaio sono rimaste inalterate nel tempo. Per l’acciaio di armatura si assumono i seguenti valori di resistenza media: 26


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

2.3.3

đ?‘“đ?‘Śđ?‘š =

440 + 446 + 446 = 444 MPa 3

đ?‘“đ?‘Ąđ?‘š =

652 + 666 + 682 = 667 MPa 3

Caratterizzazione del sottosuolo

Allo scopo di ricavare informazioni in merito alla ricostruzione dei caratteri stratigrafici, litologici, strutturali, idrogeologici, geomorfologici ed alla pericolosità geologica del sito in esame, nonchÊ per ricostruire il modello geologico e il modello geotecnico preliminare relativo al sito, è stata condotta una campagna di indagini dalla Dott.ssa Geol. Roberta Luetti. Le tipologie delle prove eseguite in due punti di indagine sono: 

1 prova penetrometrica con piezocono, fino a 20 metri dal piano campagna;



1 prova penetrometrica con piezocono sismico, fino a 30.3 metri dal piano campagna;



1 indagine sismica tipo HVSR.

Per mezzo dell’elaborazione delle prove si sono ricavati i parametri geotecnici dei terreni indagati, inoltre è stato possibile definire il profilo stratigrafico illustrato in Figura 2.4.

Figura 2.4 Profilo stratigrafico.

Sulla base dei risultati ottenuti e dell’interpretazione dei dati acquisiti, il modello di sottosuolo proposto per il sito in studio, in termini di profilo verticale di VS, è il seguente:

27


Cap. 2: RELAZIONE TECNICA DI VULNERABILITA’

Profondità base strato [m] 5.00 10.00 14.00 29.00 59.00 119.00 Inf.

Spessore [m] 5.00 5.00 4.00 15.00 30.00 60.00 Inf.

VS [m/s] 130 140 190 220 270 380 500

Tabella 2-7 Modello di sottosuolo proposto per il sito.

Tale modello è stato definito in base all’analisi della curva ottenuta dalle prove HVRS, associata alla prova SCPTU eseguita, che ha permesso di ricostruire il profilo verticale di velocità delle onde S nel sito in esame.

Figura 2.5 Modello di velocità delle onde di taglio S.

Dai risultati ottenuti dalle prove effettuate, si evince che nell’area in esame, è stato misurato un valore della velocità equivalente VS,30 pari a 181.2 m/s. Per quanto riguarda il fenomeno della liquefazione, definito come la diminuzione della resistenza al taglio e/o di rigidezza, causata dall’aumento della pressione interstiziale in un terreno saturo granulare durante una sollecitazione sismica, si sono svolte delle verifiche per valutare la suscettibilità alla liquefazione del sito. Da tali verifiche il sito si può definire a basso rischio di liquefazione. Per le ragioni sopra descritte il suolo sul quale sorge l’edificio, viene definito di categoria C, ovvero: “Depositi di terreni a grana grossa mediamente addensati o terreni a grana fina mediamente consistenti con spessori superiori a 30 m, caratterizzati da un graduale miglioramento delle proprietà meccaniche con la profondità e da valori di VS,30 compresi tra 180 m/s e 800 m/s (Tabella 3.2.II del §3.2.2 delle NTC 08). In conclusione alle prove eseguite nel sito oggetto di studio, si rilevano, complessivamente, depositi di argine di canale e depositi di piana inondabile. Tale sito è caratterizzato prevalentemente da terreni coesivi, quali argille, argille limose e limi argillosi, localmente interrotti da lenti di terreni coesivo – granulari e granulari, composti da sabbie limose, limi sabbiosi e sabbie. In corrispondenza dei fori 28


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

residuali delle indagini è stata misurata la quota della superficie di saturazione a 2.70/3.20 metri dal piano campagna.

2.4 Resistenze di calcolo dei materiali Definite le resistenze medie del calcestruzzo e dell’acciaio tramite le prove di laboratorio, è fondamentale definire altri parametri necessari per eseguire le verifiche strutturali del complesso oggetto d’esame. Per il calcolo dei parametri che definiscono le caratteristiche meccaniche di ogni materiale si è fatto riferimento al §10.3 delle “Linee guida per la messa in opera del calcestruzzo strutturale e per la valutazione delle caratteristiche meccaniche del calcestruzzo indurito mediante prove non distruttiveâ€?. Per il calcolo della resistenza cilindrica caratteristica si utilizza la seguente formula: đ?‘“đ?‘?đ?‘˜ = min(đ?‘“đ?‘?đ?‘š − 1.48 Ă— đ?‘ ; đ?‘“đ?‘?,đ?‘šđ?‘–đ?‘› + 4) Dove: fcm

è il valore medio della resistenza cilindrica;

fc,min

è il valore minimo della resistenza cilindrica;

s

è lo scarto quadratico medio.

Per la valutazione della resistenza cubica media si fa riferimento alla seguente formula: đ?‘…đ?‘?đ?‘˜ =

đ?‘“đ?‘?đ?‘˜ 0.83

Il modulo istantaneo del calcestruzzo si assume quello secante tra la tensione nulla e 0.4fcm, secondo quanto descritto nel §11.2.10.3 delle NTC 08: đ??¸đ?&#x2018;?đ?&#x2018;&#x161; = 22000 Ă&#x2014; [đ?&#x2018;&#x201C;đ?&#x2018;?đ?&#x2018;&#x161; â &#x201E;10]0.3 La resistenza media a trazione del calcestruzzo per classi < C50/60 si assume pari a: 2â &#x201E;3

đ?&#x2018;&#x201C;đ?&#x2018;?đ?&#x2018;Ąđ?&#x2018;&#x161; = 0.30 Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;đ?&#x2018;?đ?&#x2018;&#x2DC;

I valori delle caratteristiche meccaniche del calcestruzzo appena definite sono riportate nella Tabella 2-8. fck [MPa] 23.36

Rck [MPa] 28.14

fctm [MPa] 2.45

Ecm [MPa] 29826.4

Tabella 2-8 Valori caratteristiche meccaniche calcestruzzo.

Per quanto riguarda le resistenze di progetto da utilizzare per le verifiche il §8.7.2 delle NTC 08 pongono lâ&#x20AC;&#x2122;attenzione nel distinguere i meccanismi di collasso in â&#x20AC;&#x153;duttiliâ&#x20AC;? o â&#x20AC;&#x153;fragiliâ&#x20AC;?. Nel caso di meccanismo di crisi duttile, la resistenza di calcolo dei materiali viene determinata dividendo i valori medi di resistenza

29


Cap. 2: RELAZIONE TECNICA DI VULNERABILITAâ&#x20AC;&#x2122;

per il fattore di confidenza (FC) prescelto. Nel caso di meccanismo di crisi fragile, occorre dividere ulteriormente per il fattore parziale di sicurezza del materiale. Il livello di conoscenza raggiunto è LC 3 al quale corrisponde un fattore di confidenza đ??šđ??ś = 1 (§C8A.1.B.3 della Circolare 09). Il §4.1.2.1.1 delle NTC 08 fornisce il valore dei coefficienti parziali per il calcestruzzo e per lâ&#x20AC;&#x2122;acciaio, e valgono rispettivamente: đ?&#x203A;žđ?&#x2018;? = 1.5 e đ?&#x203A;žđ?&#x2018; = 1.15. Per il calcestruzzo si assumono i seguenti valori di resistenza: ď&#x20AC;­

Resistenza di progetto per crisi duttile:

đ?&#x2018;&#x201C;đ?&#x2018;?đ?&#x2018;&#x2018; =

đ?&#x2018;&#x201C;đ?&#x2018;?đ?&#x2018;&#x161; đ??šđ??ś

ď&#x20AC;­

Resistenza di progetto per crisi fragile:

đ?&#x2018;&#x201C;đ?&#x2018;?đ?&#x2018;&#x2018; =

đ?&#x2018;&#x201C;đ?&#x2018;?đ?&#x2018;&#x161; đ??šđ??śĂ&#x2014;đ?&#x203A;žđ?&#x2018;?

= 27.6 MPa = 18.4 MPa

Per lâ&#x20AC;&#x2122;acciaio si assumono i seguenti valori di resistenza: ď&#x20AC;­

Resistenza di progetto per crisi duttile:

đ?&#x2018;&#x201C;đ?&#x2018;Śđ?&#x2018;&#x2018; =

ď&#x20AC;­

Resistenza di progetto per crisi fragile:

đ?&#x2018;&#x201C;đ?&#x2018;Śđ?&#x2018;&#x2018; =

đ?&#x2018;&#x201C;đ?&#x2018;Śđ?&#x2018;&#x161; đ??šđ??ś

= 444 MPa

đ?&#x2018;&#x201C;đ?&#x2018;Śđ?&#x2018;&#x161; đ??šđ??śĂ&#x2014;đ?&#x203A;žđ?&#x2018;

= 386.09 MPa

In conclusione vengono riportati i valori delle caratteristiche dei materiali adottati per le verifiche degli elementi strutturali.

fck Rck fctm Îłc fcd fcd* Ecm Îľc2 Îľcu

Calcestruzzo MPa MPa MPa MPa MPa MPa â&#x20AC;° â&#x20AC;°

23.36 28.14 2.45 1.5 27.6 18.4 29826.4 2.0 3.5

fyk Es

Acciaio MPa MPa

200

Îłs fyd fyd* Îľuk Îľud Îľyd

MPa MPa â&#x20AC;° â&#x20AC;° â&#x20AC;°

1.15 444 386.09 75 67.5 2.22

Tabella 2-9 Caratteristiche meccaniche materiali Corpo A.

2.5 Verifiche numeriche Al fine di effettuare le verifiche tecniche degli elementi strutturali nei confronti degli SLU e SLV, si utilizza un modello tridimensionale della struttura allo scopo di descrivere al meglio lâ&#x20AC;&#x2122;effettiva collaborazione tra le membrature. Il modello di calcolo numerico della struttura, illustrato in Figura 2.6, è stato elaborato con il software MIDAS/Gen 2015, un codice FEM sviluppato da MIDAS Information Technology Co., Ltd. (Corea) e distribuito da CSPfea, Este (PD).

30


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELLâ&#x20AC;&#x2122;EX-C.O.O. DI FERRARA.

Figura 2.6 Modello di calcolo numerico tridimensionale del Corpo A.

2.5.1

Verifiche numeriche nei confronti dei carichi statici

Le verifiche nei confronti dei carichi statici sono condotte in conformitĂ a quanto prescritto dalle vigenti normative. In particolare, nel seguito, si fa riferimento alla combinazione di carico relativa allo stato limite ultimo (SLU). I coefficienti parziali sui carichi utilizzati per lâ&#x20AC;&#x2122;analisi dellâ&#x20AC;&#x2122;edificio in esame sono i seguenti: ď&#x20AC;­

đ?&#x203A;žđ??ş1 = 1.1

per i carichi permanenti strutturali,

ď&#x20AC;­

đ?&#x203A;žđ??ş2 = 1.1

per i carichi permanenti non strutturali;

ď&#x20AC;­

đ?&#x203A;žđ?&#x2018;&#x201E; = 1.5

per i carichi variabili.

La riduzione dei coefficienti parziali sui carichi è stata introdotta a seguito dellâ&#x20AC;&#x2122;accurato rilievo geometrico richiesto dalla Regione. Nella seguente Tabella 2-10 si riportano i valori dei carichi variabili e i coefficienti di combinazione descritti nel §2.5.3 delle NTC 08, utilizzati per lâ&#x20AC;&#x2122;analisi strutturale nei confronti dei carichi statici. CATEGORIA C2 â&#x20AC;&#x201C; Ballatoio e sala convegni C3 â&#x20AC;&#x201C; Ambienti privi di ostacoli per il libero movimento delle persone Neve â&#x20AC;&#x201C; Zona 1, as < 200m s.l.m.

qk [kN/m2] 4.00 5.00 0.80

Ď&#x2C6;0 0.7 0.7 0.5

Tabella 2-10 Carichi variabili secondo le NTC 08.

Le verifiche di resistenza per le travi, i pilastri e i setti che costituiscono la struttura portante sono state condotte in modo conforme alle direttive della normativa vigente (NTC 08). Nello specifico le verifiche di resistenza che si effettuano per le travi sono:

31


Cap. 2: RELAZIONE TECNICA DI VULNERABILITAâ&#x20AC;&#x2122;

ď&#x20AC;­

Verifiche a flessione nelle sezioni di mezzeria e di estremitĂ , ovvero in corrispondenza dei massimi momenti flettenti positivi e negativi;

ď&#x20AC;­

Verifiche a taglio nelle sezioni di estremitĂ . Nelle travi lâ&#x20AC;&#x2122;armatura metallica trasversale è costituita da staffe e da ferri piegati. Il contributo fornito da questâ&#x20AC;&#x2122;ultimi alla resistenza a taglio delle travi viene distribuito su una lunghezza pari ad un terzo della luce per travi in altezza e per un quarto della luce per travi in spessore. Il valore della resistenza a taglio è calcolato con il metodo del traliccio variabile fornito dal §4.1.2.1.3.2 delle NTC 08, con unâ&#x20AC;&#x2122;inclinazione del traliccio pari a 45°.

Le verifiche di resistenza che si effettuano per i pilastri sono: ď&#x20AC;­

Verifiche a presso-flessione nelle due direzioni principali condotte nelle sezioni al piede ed in sommitĂ considerando la combinazione piĂš gravosa;

ď&#x20AC;­

Verifiche a taglio nelle due direzioni principali condotte nelle sezioni al piede ed in sommitĂ , eseguite con il metodo del traliccio ad inclinazione variabile (§4.1.2.1.3.2 NTC 08). Nel caso in esame si assume unâ&#x20AC;&#x2122;inclinazione del traliccio di 45°.

Le verifiche di resistenza che si effettuano per i setti sono: ď&#x20AC;­

Verifiche a presso-flessione deviata condotte nella sezione alla base;

ď&#x20AC;­

Verifiche a taglio nel piano e fuori dal piano condotte nella sezione alla base. La resistenza a taglio nel piano è calcolata con il metodo del traliccio ad inclinazione variabile (§4.1.2.1.3.2 NTC 08), mentre per la verifica fuori dal piano si calcola la resistenza a taglio considerando il setto come un elemento senza armature trasversali resistenti a taglio (§4.1.2.1.3.1 NTC 08).

Per determinare il valore del momento resistente degli elementi strutturali si utilizzano i valori delle resistenze dei materiali di progetto descritti nel §2.4. Il valore del momento resistente della sezione in esame si ricava utilizzando i valori delle resistenze di progetto dei materiali per il caso di meccanismo di collasso â&#x20AC;&#x153;duttileâ&#x20AC;?, mentre per il valore della resistenza a taglio si utilizzano i valori delle resistenze di progetto dei materiali per il caso di meccanismo di collasso â&#x20AC;&#x153;fragileâ&#x20AC;?. I risultati delle verifiche condotte sono riportati nella Tabella 2-11. Per ogni tipologia strutturale, la tabella riporta la percentuale di elementi che risultano verificati, il valore medio ed il valore massimo del fattore Ď definito come rapporto tra la domanda e la capacitĂ in termini di sollecitazione. Il valore di Ď determina il livello convenzionale di sicurezza dellâ&#x20AC;&#x2122;elemento strutturale: ď&#x20AC;­

Se đ?&#x153;&#x152; â&#x2030;¤ 1 verifica soddisfatta;

ď&#x20AC;­

Se đ?&#x153;&#x152; > 1 verifica non soddisfatta.

32


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

ELEMENTO

Verifica Flessione Taglio Presso-flessione Taglio Presso-flessione Taglio

TRAVI PILASTRI SETTI

% elementi verificati 98.33 93.33 100.0 100.0 100.0 100.0

ρ medio 0.309 0.459 0.226 0.251 0.061 0.148

ρ massimo 1.366 1.572 0.978 0.899 0.138 0.973

Tabella 2-11 Percentuale elementi verificati a SLU.

Informazioni più dettagliate sono al capitolo 8 della tesi “Vulnerabilità sismica di costruzioni in c.a. ad uso civile nell’area ex C.O.O. di Ferrara – Corpi A e B”.

2.5.2

Verifiche numeriche nei confronti dei carichi sismici

L’analisi sismica della struttura in esame viene effettuata tramite un’analisi modale con spettro di risposta. La descrizione dello spettro di progetto assunto è riportata nel §2.2.1 della presente tesi. Nel seguito si commentano i risultati ottenuti con l’analisi modale. Le verifiche di resistenza in ambito sismico sono state svolte in condizioni di Stato Limite di Salvaguardia della Vita (SLV). Il modello è stato elaborato con 100 modi di vibrare in modo tale da cercare di mobilitare l’85% della massa come richiesto dal §7.3.3.1 delle NTC 08. L’analisi modale effettuata comporta una massa totale attivata in direzione X del 77.9% e in direzione Y del 73.4%, tale risultato si può giustificare per il fatto che il piano seminterrato della struttura è molto rigido, perciò non si è riusciti a mobilitare la percentuale minima richiesta dalla normativa. Nella Tabella 2-12 sono riportati i modi principali della struttura e le relative masse attivate per le direzioni considerate. DIREZIONE X Y Rot.Z

N° MODO 3 6 10

T [sec] 0.245 0.190 0.148

Massa Partecipante [%] 39.653 17.692 20.663

Tabella 2-12 Modi di vibrare e relative masse attivate.

Le verifiche di resistenza vengono condotte per le travi, i pilastri e i setti che costituiscono la struttura portante dell’edificio in condizioni di SLV ed in modo conforme alle indicazioni della normativa vigente (NTC 08). Le verifiche effettuate sono le medesime di quelle descritte nel §2.5 della presente relazione, prestando attenzione alla verifica a taglio delle travi. In particolare è stato necessario valutare due casistiche esposte di seguito: 

Caso 1: se in presenza del sisma il momento agli appoggi rimane sempre negativo (fibre superiori tese), si considera la presenza dei ferri piegati e delle staffe;

33


Cap. 2: RELAZIONE TECNICA DI VULNERABILITA’

Caso 2: se in presenza del sisma il momento agli appoggi cambia di segno (fibre inferiori tese), si considera la presenza delle sole staffe e si trascurano i ferri piegati.

Per determinare i valori del momento e del taglio resistente degli elementi strutturali si utilizzano i valori delle resistenze dei materiali di progetto descritti nel §2.4. Il valore del momento resistente della sezione in esame si ricava utilizzando i valori delle resistenze di progetto dei materiali per il caso di meccanismo di collasso “duttile”, mentre per il valore della resistenza a taglio si utilizzano i valori delle resistenze di progetto dei materiali per il caso di meccanismo di collasso “fragile”. I risultati delle verifiche condotte sono riportati nella Tabella 2-13. Per ogni tipologia strutturale, la tabella riporta la percentuale di elementi che risultano verificati, il valore medio ed il valore massimo del fattore ρ definito come rapporto tra la domanda e la capacità in termini di sollecitazione. ELEMENTO TRAVI PILASTRI SETTI

Verifica Flessione Taglio Presso-flessione Taglio Presso-flessione Taglio

% elementi verificati 92.50 70.83 68.83 55.84 100.00 37.50

ρ medio 0.456 0.709 0.767 0.950 0.389 1.103

ρ massimo 1.793 2.224 1.814 2.448 0.961 2.793

Tabella 2-13 Percentuale elementi verificati a SLV.

Informazioni più dettagliate sono al capitolo 9 della tesi “Vulnerabilità sismica di costruzioni in c.a. ad uso civile nell’area ex C.O.O. di Ferrara – Corpi A e B”.

2.6 Conclusioni della relazione tecnica di vulnerabilità Dalle verifiche svolte si nota come la struttura, in campo statico, si comporta correttamente con l’eccezione di alcune travi. Tale verifica non è soddisfatta principalmente per una carenza dell’armatura trasversale e ferri piegati in corrispondenza degli appoggi. Mentre, in campo dinamico, gli elementi strutturali hanno un grado di vulnerabilità maggiormente esteso. In particolare si nota come le travi e i pilastri soffrono maggiormente lo sforzo di taglio per la mancanza di raffittimento delle staffe in prossimità degli appoggi. I pilastri, soprattutto gli elementi di bordo, risentono anche della verifica a presso-flessione. Infine, le pareti in c.a. non risultano verificate a taglio a causa di una non adeguata armatura. Nella Tabella 2-14 si riporta una graduatoria delle prime 15 modalità di crisi elencate in ordine di severità decrescente, espressa in termini di accelerazione di picco convenzionale. Nella stessa tabella sono riportati i corrispondenti valori stimati del periodo di ritorno dell’azione sismica per il sito in esame. Tali valori sono stati ricavati dal diagramma che mette in relazione l’accelerazione di picco dell’azione sismica ed il rispettivo periodo di ritorno.

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ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

Concludendo si citano le principali cause che conducono allo stato di non verifica agli Stati Limite di Salvaguardia della Vita: 

Progettazione delle strutture per soli carichi verticali, di conseguenza la mancanza delle prescrizioni progettuali relative ai carichi sismici, in particolare l’assenza della gerarchia delle resistenze;

Applicazione di normative obsolete, basate sul metodo delle tensioni ammissibili;

Irregolarità in pianta ed in altezza della struttura che inducono effetti torsionali durante l’evento sismico a causa della notevole eccentricità tra il baricentro delle masse e il baricentro delle rigidezze;

Decadimento delle proprietà meccaniche dei materiali nel tempo;

Carenza di armatura adeguata sia a flessione che a taglio, dovuto al fatto che all’epoca di progettazione il costo delle armature era maggiore rispetto al costo di manodopera, per cui si progettava calibrando ogni singola barra di armatura;

Inadeguatezza dei dettagli costruttivi.

Graduatoria crisi 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

ρ 2.793 2.448 2.387 2.350 2.224 2.076 2.049 1.960 1.939 1.935 1.928 1.814 1.793 1.771 1.712

ag/ρ 0.069 0.078 0.080 0.082 0.086 0.092 0.094 0.098 0.099 0.099 0.100 0.106 0.107 0.108 0.112

TR [anni] 96.73 128.93 136.39 141.20 159.59 186.14 191.58 211.42 216.62 217.62 219.43 251.42 257.82 265.20 285.98

Localizzazione elemento Setto piano rialzato P2-P30 Pilastro P2 Setto piano seminterrato P2-P30 Pilastro P3 Trave T18’ Setto piano seminterrato P7-P8 Setto vano scala P24-P16 Pilastro P14 Setto piano seminterrato P2-P3 Pilastro P2 Pilastro P9 Pilastro P24 Trave T16 Trave T21 Trave T19’

Crisi Taglio Taglio Taglio Taglio Taglio Taglio Taglio Taglio Taglio Taglio Taglio Flessione Flessione Flessione Taglio

Modo Fragile Fragile Fragile Fragile Fragile Fragile Fragile Fragile Fragile Fragile Fragile Duttile Duttile Duttile Fragile

Tabella 2-14 Graduatoria delle criticità.

La struttura, come già detto in precedenza, risulta molto rigida grazie alle pareti in cemento armato. Tale rigidezza rende soddisfatta la verifica a martellamento tra gli edifici adiacenti. Sulla base di questi risultati si decide quali soluzioni progettuali adottare al fine di raggiungere l’adeguamento sismico della struttura.

35


36


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

3 INTERVENTI PRELIMINARI Prima di effettuare gli interventi di progetto sulla struttura si effettuano interventi preliminari con lo scopo di eliminare le carenze a taglio delle travi riscontrate nel caso dei carichi verticali. Le travi in questione sono le mensole esterne che sorreggono il ballatoio a quota + 5.62 metri dal piano campagna.

3.1 Rinforzo mensole L’intervento si pone l’obiettivo di rinforzare a taglio le mensole tramite l’aggiunta di un telaio metallico, illustrato in Figura 3.1.

+ 5.62

HEB160

HEB160 Tubo Ø101.6 x 10 mm

Figura 3.1 Vista laterale del telaio metallico.

Il telaio metallico è formato da: 

2 profili HEB 160;

1 profilo cavo di sezione circolare Ø 101.6 x 10 mm.

Nella Tabella 3-1sono indicati le caratteristiche geometriche dei profili utilizzati.

37


Cap. 3: INTERVENTI PRELIMINARI

HEB 160 H [mm] B [mm] tw [mm] tf [mm] A [cm2] Peso [kg/m] J [cm4]

Ă&#x2DC; 101.6 x 10 Dimetro 101.6 [mm] Spessore 10 [mm] 28.8 A [cm2] 22.6 Peso [kg/m] 4 305 J [cm ]

160 160 8 13 54.3 42.6 2492

Tabella 3-1 Caratteristiche dei profili dâ&#x20AC;&#x2122;acciaio.

Per i profili si esegue la verifica di stabilitĂ del puntone, seguendo le istruzioni dettate dal §4.2.4.1.3.1 delle NTC 08: ď&#x20AC;­

Verifica di stabilitĂ : la resistenza allâ&#x20AC;&#x2122;instabilitĂ  nellâ&#x20AC;&#x2122;asta, Nb,Rd, è data da: Nb,Rd =

đ?&#x153;&#x2019; Ă&#x2014; A Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;yk đ?&#x203A;žM1

Il coefficiente Ď&#x2021; dipende dal tipo di sezione e di acciaio impiegato e si ricava tramite la formula: đ?&#x153;&#x2019;=

1 ÎŚ + â&#x2C6;&#x161;ÎŚ2 â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x153;&#x2020;2Ě&#x2026;

â&#x2030;¤1

Dove: ÎŚ

= 0.5[1 + đ?&#x203A;ź(đ?&#x153;&#x2020;Ě&#x2026; â&#x2C6;&#x2019; 0.2) + đ?&#x153;&#x2020;2Ě&#x2026; ];

Îą

è il fattore di imperfezione, ricavato dalla Tabella 4.2.VI delle NTC 08;

đ?&#x153;&#x2020;Ě&#x2026;

è la snellezza adimensionale, pari a: A Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;yk đ?&#x153;&#x2020;Ě&#x2026; = â&#x2C6;&#x161; Ncr

Con il termine Ncr si indica il carico critico euleriano della sezione compressa. Le unioni tra i profili sono realizzati con piastre saldate, con saldature a cordone dâ&#x20AC;&#x2122;angolo, al profilo circolare e bullonate ai profili HEB 160 attraverso 4 bulloni di diametro 12 mm. Il progetto e le verifiche dellâ&#x20AC;&#x2122;unione sono state condotte seguendo le indicazioni dettate dal §4.2.8 delle NTC 08. Nello specifico le verifiche che si effettuano per le unioni sono le seguenti: ď&#x20AC;­

Verifica a taglio dei bulloni: la resistenza a taglio dei bulloni Fv,Rd per ogni piano di taglio che interessa il gambo dellâ&#x20AC;&#x2122;elemento di connessione, è assunto pari a: Fv,Rd = 0.6 Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;tb Ă&#x2014; Ares â &#x201E;đ?&#x203A;žM2 Dove: ftb

è la resistenza a rottura del materiale impiegato per realizzare il bullone;

Ares

è lâ&#x20AC;&#x2122;area resistente della vite;

ÎłM2

è il coefficiente di sicurezza per la verifica dei bulloni, pari a 1.25.

38


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELLâ&#x20AC;&#x2122;EX-C.O.O. DI FERRARA.

ď&#x20AC;­

Verifica a rifollamento: la resistenza di calcolo a rifollamento Fb,Rd del piatto dellâ&#x20AC;&#x2122;unione è assunta pari a: Fb,Rd = k Ă&#x2014; đ?&#x203A;ź Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;tk Ă&#x2014; d Ă&#x2014; tâ &#x201E;đ?&#x203A;žM2 Dove:

ď&#x20AC;­

d

è il diametro nominale del gambo del bullone;

t

è lo spessore della piastra collegata;

ftk

è la resistenza a rottura del materiale della piastra collegata,

k,Îą

sono coefficienti forniti dalla normativa.

Verifica saldatura a cordone dâ&#x20AC;&#x2122;angolo: la resistenza di progetto della saldatura ad angolo è sufficiente se risulta soddisfatta la seguente condizione: [đ?&#x153;&#x17D;â&#x160;Ľ2 + 3(đ?&#x153;?â&#x160;Ľ2 + đ?&#x153;?â&#x2C6;Ľ2 )]

0.5

â&#x2030;¤ đ?&#x2018;&#x201C;tk â &#x201E;(đ?&#x203A;˝ Ă&#x2014; đ?&#x203A;žM2 )

Dove: Ď&#x192;â&#x201D;´

è la tensione normale ortogonale alla sezione di gola;

Ď&#x201E;â&#x201D;´

è la tensione tangenziale, nel piano della sezione di gola, perpendicolare allâ&#x20AC;&#x2122;asse della saldatura;

Ď&#x201E;â&#x2022;&#x2018;

è la tensione tangenziale, nel piano della sezione di gola, parallela allâ&#x20AC;&#x2122;asse della

saldatura; ftk

è la resistenza a rottura del piÚ debole degli elementi collegati;

β

= 0.80 per acciaio S235, 0.85 per acciaio S275, 0.90 per acciaio S355, 1 per acciaio S420 e S460.

Il collegamento tra i profili HEB 160 e la struttura in cemento armato avviene tramite un sistema di ancoraggio chimico ad iniezione. Questo sistema di ancoraggio consiste nel fissare una barra metallica filettata dentro un foro, praticato nellâ&#x20AC;&#x2122;elemento strutturale, attraverso lâ&#x20AC;&#x2122;uso di una resina. In questo intervento le barre filettate sono di 12 mm di diametro con un passo di 30 cm. Si decide di utilizzare delle barre filettate tipo Hilti HIT-Z-R e una resina tipo Hilti HIT-HY 200-A, la resistenza a taglio delle barre viene fornita dal produttore. La verifica condotta per le barre filettate è la seguente: ď&#x20AC;­

Verifica a taglio: la somma delle resistenze a taglio delle barre filettate presenti deve essere maggiore del taglio sollecitante. VEd < â&#x2C6;&#x2018; VRd,i i

39


Cap. 3: INTERVENTI PRELIMINARI

I materiali utilizzati per lâ&#x20AC;&#x2122;intervento sono: acciaio S235 per i profili e le piastre di collegamento, acciaio di classe 8.8 per i bulloni dei collegamenti. In Tabella 3-2 sono mostrate le resistenze di calcolo dei materiali. S235 fyk [MPa] ftk [MPa]

235 360

Classe 8.8 649 fyb [MPa] 800 ftb [MPa]

Barre Hilti 520 fyk [MPa] 650 ftk [MPa]

Tabella 3-2 Resistenze di calcolo dei materiali.

I disegni esecutivi sono in allegato alla Tavola 1.

40


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

4 INTERVENTI DI PROGETTO GLOBALI Alla luce dei risultati ottenuti dall’analisi di vulnerabilità dell’edificio, trattata al capitolo 2 della presente tesi, si può affermare che la struttura è caratterizzata da una forte irregolarità sia in pianta sia in altezza. Tali irregolarità comportano importanti effetti torsionali, ed un conseguente aumento delle tensioni, durante l’evento sismico. Con il termine “interventi globali” si intendono tutta una serie di interventi atti a regolarizzare il comportamento della struttura nei confronti dei carichi sismici. In questo ambito si pongono gli interventi descritti in questo capitolo. La prima modalità di intervento prevista per conseguire l’adeguamento sismico dell’edificio, consiste nel regolarizzare la struttura al fine di ottenere una risposta sismica più uniforme. L’analisi modale fornisce un gran numero di modi locali, lo scopo è quello di eliminare i tanti modi di vibrare locali a favore di pochi modi globali. Riguardo la definizione di regolarità in pianta ed in altezza di un edificio, le prescrizioni previste dalle NTC 08 al §7.2.2 definiscono: 

Una costruzione è regolare in pianta se tutte le seguenti condizioni sono rispettate: a) La configurazione in pianta è compatta e approssimativamente simmetrica rispetto a due direzioni ortogonali, in relazione alla distribuzione di masse e rigidezze; b) Il rapporto tra i lati di un rettangolo in cui la costruzione risulta inscritta è inferiore a 4; c) Nessuna dimensione di eventuali rientri o sporgenze supera il 25% della dimensione totale della costruzione nella corrispondente direzione; d) Gli orizzontamenti possono essere considerati infinitamente rigidi nel loro piano rispetto agli elementi verticali e sufficientemente resistenti.

Una costruzione è regolare in altezza se tutte le seguenti condizioni sono rispettate: e) Tutti i sistemi resistenti verticali (quali telai e pareti) si estendono per tutta l’altezza della costruzione; f) Massa e rigidezza rimangono costanti o variano gradualmente, senza bruschi cambiamenti, dalla base alla sommità della costruzione; ai fini della rigidezza si possono considerare regolari in altezza strutture dotate di pareti o nuclei in c.a. o pareti e nuclei in muratura di sezione costante sull’altezza o di telai controventati in acciaio, ai quali sia affidato almeno il 50% dell’azione sismica di base. g) Nelle strutture intelaiate progettate in CD “B” il rapporto tra resistenza effettiva e resistenza richiesta dal calcolo non è significativamente diverso per orizzontamenti diversi; può fae eccezione l’ultimo orizzontamento di strutture intelaiate di almeno tre orizzontamenti; 41


Cap. 4: INTERVENTI DI PROGETTO GLOBALI

h) Eventuali restringimenti della sezione orizzontale della costruzione avvengono in modo graduale da un orizzontamento al successivo, rispettando i seguenti limiti: ad ogni orizzontamento il rientro non supera il 30% della dimensione corrispondente al primo orizzontamento, né il 20% della dimensione corrispondente all’orizzontamento immediatamente sottostante. Fa eccezione l’ultimo orizzontamento di costruzioni di almeno quattro piani per il quale non sono previste limitazioni di restringimento. Dall’analisi dell’edificio si riscontra una forte irregolarità in pianta ed in altezza, nello specifico non vengono rispettati i punti a), c) per la regolarità in piante ed i punti e), f) per la regolarità in altezza. Si è determinata la posizione del centro di massa (G) e del centro di rigidezza (C) per ogni piano, attraverso fogli di calcolo e confrontando i valori ottenuti con i valori forniti dal software di calcolo. Le posizioni di G e C per lo stato in cui si trova attualmente l’edificio sono raffigurate in Figura 4.1 e in Figura 4.2.

Y

G X

C + 2.02

Figura 4.1 Posizioni del centro di massa (in rosso) e del centro di rigidezza (in blu) del piano rialzato (+2.02).

42


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

Y

+6.80 G X

+ 5.62

C

Figura 4.2 Posizioni del centro di massa (in rosso) e del centro di rigidezza (in blu) del piano primo (+5.62) e della copertura piana (+6.80).

Dalle figure precedenti si può notare come l’irregolarità in pianta dell’edificio nello stato di fatto riguarda principalmente il piano del ballatoio, a quota +5.62 m, e la copertura piana, a quota +6.80 m. Si riportano di seguito le posizioni dei centri di massa e di rigidezza rispetto all’origine del sistema di riferimento, situato nel centro della parte circolare, e la distanza tra i due centri. Piano

Quota

Rialzato Primo+cop

+2.02 +5.62/+6.80

Centro delle masse X [m] Y [m] -3.23 0.08 -3.25 0.38

Centro di rigidezza X [m] Y [m] -3.40 -0.45 -0.14 -0.82

Eccentricità X [m] Y [m] 0.17 0.53 3.11 1.20

Tabella 4-1 Posizioni dei centri di massa e di rigidezza e relativa eccentricità.

Si decide di intervenire con la creazione di un giunto sismico per eliminare l’irregolarità in altezza e di inserire nuovi elementi allo scopo di rendere la pianta dell’edificio più regolare possibile.

4.1 Giunto sismico Al fine di eliminare l’irregolarità in altezza si è scelto di separare la parte circolare dalla parte ad L attraverso un giunto sismico. Il giunto viene realizzato sulla copertura piana (a quota + 6.80 m) e scende dalle pareti verticali fino al solaio del piano rialzato (a quota + 2.02 m).

43


Cap. 4: INTERVENTI DI PROGETTO GLOBALI

La distanza tra le due parti che si vengono a creare deve essere tale da evitare fenomeni di martellamento. Tale distanza non può risultare inferiore alla somma degli spostamenti massimi determinati per lo SLV, calcolati per ciascuna costruzione secondo il §7.3.3 delle NTC 08. Lo spostamento dE della struttura sotto lâ&#x20AC;&#x2122;azione sismica di progetto allo SLV si ottiene moltiplicando per il fattore Îźd i valori dEe ottenuti dallâ&#x20AC;&#x2122;analisi lineare dinamica secondo lâ&#x20AC;&#x2122;espressione seguente: dE = Âąđ?&#x153;&#x2021;d Ă&#x2014; dEe Dove: đ?&#x153;&#x2021;d = q

se T1 â&#x2030;Ľ TC

đ?&#x153;&#x2021;d = 1 + (q â&#x2C6;&#x2019; 1) Ă&#x2014; TCâ &#x201E;T1

se T1 < TC

Con: q

fattore di forma, assunto pari a 1.5;

TC

periodo caratteristico dello spettro di risposta;

T1

periodo del primo modo di vibrare della costruzione considerata.

Dallâ&#x20AC;&#x2122;analisi lineare dinamica (descritta nel §6.2 della presente tesi) si ricavano gli spostamenti d Ee e i periodi T1 dei modi di vibrazione delle due parti. Il massimo spostamento sismico della parte circolare in direzione della parte ad L, ricavato dallâ&#x20AC;&#x2122;analisi lineare dinamica, è pari a dEe = 2.47 mm, ottenendo perciò uno spostamento reale di: dE = 2.588 Ă&#x2014; 2.47 = 6.4 mm Il massimo spostamento sismico della parte ad L in direzione della parte circolare è pari a dEe = 3.63 mm, ottenendo uno spostamento reale di: dE = 3.649 Ă&#x2014; 3.63 = 13.2 mm La somma dei due spostamenti ricavati mi fornisce lo spessore minimo del giunto, pari a: Lgiunto = 6.4 + 13.2 = 19.6 mm Le NTC 08 al §7.2.2 impongono che in ogni caso la distanza tra due punti che si fronteggiano non può essere inferiore alla seguente relazione: đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;&#x201D; Ă&#x2014; S H Ă&#x2014; 100 0.5 Ă&#x2014; g Dove: H

è la quota dei punti considerati misurati dal piano di fondazione;

ag

è lâ&#x20AC;&#x2122;accelerazione orizzontale massima del sito;

44


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S

= SS × ST ;

g

è l’accelerazione di gravità.

Il valore che si ottiene dalla formula descritta è di 50 mm. La larghezza del giunto, perciò, deve essere ≥ 50 mm. Per definire il giunto da utilizzare si deve calcolare anche lo spostamento di compressione e di dilatazione che esso dovrà sopportare. Lo spostamento di compressione è stato calcolato precedentemente ed è risultato di 19.6 mm, lo spostamento a trazione si ricava in maniera analoga e risulta pari a 18.6 mm. Per realizzare il giunto nelle pareti si utilizza il K WALL 2 (Figura 4.3) prodotto da Tekno K Giunti S.r.L. Il sistema di giunzione è impermeabile e a tenuta d’aria per isolamento termico/acustico di giunti a parete esterna con posa compresa nello spessore di parete. Il sistema è dotato di doppia guarnizione interna/esterna a soffietto in gomma/PVC di colore grigio con interposto strato isolante termico, fonoassorbente e autoestinguente. Profili laterali portanti in alluminio a scomparsa nello spessore di parete con fori svasati.

H

L Figura 4.3 Sezione tipica del giunto K WALL 2.

Nella copertura si utilizza il giunto sismico strutturale a tenuta Jointec GW prodotto da Profilitec S.p.A. La struttura del giunto è realizzata in acciaio massiccio ad alto tenore, gomma antivibrante, inserto in gomma stabilizzata continua e guaina impermeabilizzante, compatibile con membrane in PVC e guaine bituminose elastomeriche, con butile a caldo o freddo.

Figura 4.4 Sezione tipo del giunto Jointec GW.

45


Cap. 4: INTERVENTI DI PROGETTO GLOBALI

Si riportano, in Tabella 4-2, le caratteristiche dei due giunti utilizzati. H [mm] 64-90 54

K WALL 2 Jointec GW

L [mm] 50-70 135

L1 [mm] 80

Movimento sismico +30/-30 mm +30/-30 mm

Tabella 4-2 Caratteristiche dei giunti.

Con questo intervento si modifica la distribuzione dei centri di massa e delle rigidezze nel modo illustrato in Figura 4.5.

Y

G

+6.80

G

C + 5.62

C

X

Figura 4.5 Posizioni del centro di massa (in rosso) e del centro di rigidezza (in blu) del piano primo (+5.62) e della copertura piana (+6.80) dopo la realizzazione del giunto (tratteggiato).

In Tabella 4-3 si riportano le distanze dei centri di massa e di rigidezza del piano primo (+5.62 m) e della copertura (+6.80 m) dopo la realizzazione del giunto sismico. Piano Primo Copertura

Quota +5.62 +6.80

Centro delle masse X [m] Y [m] -0.30 0.14 -21.54 2.02

Centro di rigidezza X [m] Y [m] 3.82 -0.39 -17.71 0.74

EccentricitĂ X [m] Y [m] 4.12 0.53 3.83 1.28

Tabella 4-3 Posizioni dei centri di massa e di rigidezza e relativa eccentricitĂ , dopo la realizzazione del giunto sismico.

4.2 Cerchiature metalliche Si prevede lâ&#x20AC;&#x2122;aggiunta di cerchiature metalliche nelle aperture presenti al piano rialzato. Tale intervento irrigidisce il piano rialzato, allo scopo di avvicinare tra loro il baricentro delle rigidezze con il baricentro delle masse del piano primo e della copertura.

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P.5 50x62

P.7 50x80

P.2 50x80

P.31 30x40

+ 2,02

P.9 50x80 P.15 50x80

P.10 50x80

P.16 50x80

P.27 40x30

P.12 50x80

P.13 50x80

P.11 50x80

P.14 50x80

P.24 30x40

P.25 30x40

P.28 40x30

+ 2,02 P.29 40x30 P.26 30x40

P.8 50x80

P.1 50x80

P.31 40x30

P.32 40x30

P.6 50x80

P.3 50x62

P.4 50x62

P.34 30x30

P.33 40x30

Le aperture coinvolte in questo intervento sono rappresentate, in rosso, in Figura 4.6.

Figura 4.6 Cerchiature metalliche – Pianta piano rialzato (+2.02).

Le cerchiature sono formate da profili in acciaio HEB 180 e da IPE 80, quest’ultime sono state inserite con lo scopo di aumentare la rigidezza della cerchiatura (Figura 4.7). In principio si era ipotizzato di potere collegare i profili alle pareti in c.a. tramite connettori passanti attraverso le ali delle sezioni dei profili, in questo modo i connettori sono posizionati molto vicini al bordo della parete e la connessione risulta poco efficace. Si è deciso di saldare delle piastre ad L lungo i profili in acciaio per permettere l’ancoraggio dei connettori in una zona sufficientemente lontana dai bordi della parete. Il particolare in questione è rappresentato in Figura 4.8. Nella Tabella 4-4 sono indicati le caratteristiche geometriche dei profili utilizzati.

H [mm] B [mm] tw [mm] tf [mm] A [cm2] Peso [kg/m] J [cm4]

HEB 180 180 180 8.5 14 65.3 51.2 3831

IPE 80 80 46 3.8 5.2 7.64 6 80.1

Tabella 4-4 Caratteristiche dei profili d’acciaio.

Il collegamento tra le cerchiature e la struttura in cemento armato è realizzato tramite un sistema di ancoraggio chimico ad iniezione. In questo intervento le barre filettate sono di 12 mm di diametro con 47


Cap. 4: INTERVENTI DI PROGETTO GLOBALI

un passo di 20 cm. Si utilizzano delle barre filettate tipo Hilti HIT-Z-R e una resina tipo Hilti HIT-HY 200-A.

HEB 180

IPE 80 HEB 180

Figura 4.8 Particolare della connessone tra profili e parete n c.a.

Figura 4.7 Vista frontale della cerchiatura.

L’acciaio utilizzato per i profili HEB, IPE e per le piastre è di classe S235. In Tabella 4-5 si riportano le resistenze dei materiali utilizzati. S235 fyk [MPa] ftk [MPa]

235 360

Barre Hilti 520 fyk [MPa] 650 ftk [MPa]

Tabella 4-5 Resistenze di calcolo dei materiali.

La reale efficacia di questo intervento è illustrata nella Figura 4.9, nella quale si mostrano le posizioni dei centri di massa e di rigidezza dopo l’aggiunta delle cerchiature metalliche.

Y

G C

G

+6.80

C

+ 5.62

X

Figura 4.9 Posizioni del centro di massa (in rosso) e del centro di rigidezza (in blu) del piano primo (+5.62) e della copertura piana (+6.80) dopo la realizzazione delle cerchiature metalliche.

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Si riportano, in Tabella 4-6, le distanze dei centri di massa e di rigidezza del piano primo (+5.62 m) e della copertura (+6.80 m) dopo la realizzazione del giunto sismico. Piano Primo Copertura

Quota +5.62 +6.80

Centro delle masse X [m] Y [m] -0.30 0.14 -21.54 2.02

Centro di rigidezza X [m] Y [m] 0.68 0.16 -17.71 1.17

Eccentricità X [m] Y [m] 0.98 0.02 3.83 0.85

Tabella 4-6 Posizioni dei centri di massa e di rigidezza e relativa eccentricità, dopo la realizzazione delle cerchiature metalliche.

I disegni esecutivi sono in allegato alla Tavola 2.

4.3 Inserimento di controventi metallici a V Osservando i modi principali di vibrare dell’edificio si nota che la parte che subisce gli spostamenti maggiori risulta essere il piano primo, quello formato da soli pilastri che sorreggono la cupola. Questo comportamento si traduce in una maggiore sollecitazione dei pilastri del piano primo, infatti essi non risultano verificati né a presso-flessione né a taglio. Per diminuire la differenza di rigidezza tra i piani sottostanti ed il piano primo si inseriscono otto controventi metallici a V in modo tale da incrementare la rigidezza totale del piano e diminuire gli spostamenti. Questo intervento comporta anche una variazione dei periodi di vibrazione dell’intera struttura. I controventi sono formati da profili in acciaio HEB 300 collegati a profili cavi di sezione circolare Ø 219.1 x 20 mm. Nella seguente Tabella 4-7 sono indicati le caratteristiche geometriche dei profili utilizzati. HEB 300 H [mm] B [mm] tw [mm] tf [mm] A [cm2] Peso [kg/m] J [cm4]

Ø 219.1 x 20 Dimetro 219.1 [mm] Spessore 20 [mm] 125 A [cm2] 98.2 Peso [kg/m] 6261 J [cm4]

300 300 11 19 149 117 25166

Tabella 4-7 Caratteristiche dei profili d’acciaio.

Le verifiche di resistenza delle membrature sono state condotte seguendo le indicazioni dettate dal §4.2.4.1 delle NTC 08. Nello specifico le verifiche che si effettuano sono le seguenti: 

Verifica di resistenza a trazione: l’azione assiale di calcolo deve rispettare la seguente condizione: NEd <1 Nt,Rd

49


Cap. 4: INTERVENTI DI PROGETTO GLOBALI

La resistenza di calcolo a trazione Nt,Rd si ricava dalla seguente relazione: Nt,Rd =

A Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;yk đ?&#x203A;žM0

Dove:

ď&#x20AC;­

A

è lâ&#x20AC;&#x2122;area della sezione;

fyk

è la resistenza caratteristica a snervamento dellâ&#x20AC;&#x2122;acciaio;

ÎłM0

è il coefficiente di sicurezza, pari a 1.05.

Verifica di stabilitĂ : la resistenza allâ&#x20AC;&#x2122;instabilitĂ  nellâ&#x20AC;&#x2122;asta, Nb,Rd, è data da: Nb,Rd =

đ?&#x153;&#x2019; Ă&#x2014; A Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;yk đ?&#x203A;žM1

Il coefficiente Ď&#x2021; dipende dal tipo di sezione e di acciaio impiegato e si ricava tramite la formula: đ?&#x153;&#x2019;=

1 ÎŚ + â&#x2C6;&#x161;ÎŚ2 â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x153;&#x2020;2Ě&#x2026;

â&#x2030;¤1

Dove: ÎŚ

= 0.5[1 + đ?&#x203A;ź(đ?&#x153;&#x2020;Ě&#x2026; â&#x2C6;&#x2019; 0.2) + đ?&#x153;&#x2020;2Ě&#x2026; ];

Îą

è il fattore di imperfezione, ricavato dalla Tabella 4.2.VI delle NTC 08;

đ?&#x153;&#x2020;Ě&#x2026;

è la snellezza adimensionale, pari a: A Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;yk đ?&#x153;&#x2020;Ě&#x2026; = â&#x2C6;&#x161; Ncr

Con il termine Ncr si indica il carico critico euleriano della sezione compressa.

Figura 4.10 Vista frontale di un controvento metallico.

50


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELLâ&#x20AC;&#x2122;EX-C.O.O. DI FERRARA.

I profili circolari cavi dei controventi sono bullonati a delle piastre in acciaio, le quali sono saldate ai profili HEB 300. Le saldature sono eseguite in ambiente controllato in modo tale da minimizzare al massimo le imperfezioni, perciò i profili HEB 300 arrivano in cantiere con le piastre giĂ saldate ai profili. Per semplicitĂ  esecutive i ritti e i traversi dei controventi verranno assemblati in cantiere attraverso dei giunti di continuitĂ . Il progetto e le verifiche delle unioni sono state condotte seguendo le indicazioni dettate dal §4.2.8 delle NTC 08. Le verifiche di resistenza per i bulloni e le saldature sono quelle giĂ  descritte nel §3.1 della presente tesi, in aggiunta si effettuano le seguenti verifiche di resistenza: ď&#x20AC;­

Verifica di resistenza a trazione delle piastre di collegamento: la resistenza di calcolo a trazione, Nt,Rd, di membrature indebolite da fori per collegamenti bullonati è assunta pari al minore dei valori seguenti: Nt,Rd = min {

A Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;yk 0.9 Ă&#x2014; Anet Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;tk ; } > Nt,Ed đ?&#x203A;žM0 đ?&#x203A;žM2

Dove: A

è lâ&#x20AC;&#x2122;area della sezione;

fyk

è la resistenza caratteristica a snervamento dellâ&#x20AC;&#x2122;acciaio;

Anet

è lâ&#x20AC;&#x2122;area netta in corrispondenza dei fori per i collegamenti;

ftk

è la resistenza caratteristica a rottura dellâ&#x20AC;&#x2122;acciaio;

ÎłM0, ÎłM2 sono coefficienti di sicurezza per la resistenza delle membrature pari, rispettivamente, a 1.05 e 1.25. ď&#x20AC;­

Verifica di resistenza a compressione delle piastre di collegamento: la resistenza di calcolo a compressione, Nc,Rd, vale: Nc,Rd =

A Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;yk > Nc,Ed đ?&#x203A;žM0

Il collegamento tra i profili HEB 300 e i pilastri in cemento armato avviene tramite un sistema di ancoraggio chimico ad iniezione. Nellâ&#x20AC;&#x2122;occasione si sfruttano le barre filettate metalliche usate per lâ&#x20AC;&#x2122;ancoraggio, anche per aumentare la resistenza a taglio dei pilastri, tramite una tecnica di adeguamento denominata ETS (Embedded Through Section) e descritta in seguito nel §5.1. In questo intervento le barre filettate utilizzate sono di 12 mm di diametro con un passo di 15 cm. Si decide di utilizzare delle barre filettate tipo Hilti HIT-Z-R e una resina tipo Hilti HIT-HY 200-A. I controventi appoggiano su una soletta piena in c.a. di 20 cm di spessore. Si deve evitare il pericolo di punzonamento della soletta, per fare ciò si installa una piastra in acciaio ad L, alla quale si saldano tre nervature di forma triangolare, sotto ad ogni ritto. In Figura 4.11 si riporta il particolare della piastra.

51


Cap. 4: INTERVENTI DI PROGETTO GLOBALI

(a)

(b) Figura 4.11 (a) Vista laterale della piastra. (b) Vista frontale della piastra.

La piastra ad L ha la funzione di evitare il punzonamento della soletta, inoltre deve trasmettere ai pilastri adiacenti la forza che i ritti scaricano su di essa. Tale forza viene trasmessa dalla piastra ai pilastri attraverso gli ancoraggi. Gli ancoraggi risultano, dunque, sollecitati a taglio; si è, perciò, condotto una verifica di resistenza a taglio degli ancoraggi, come già descritto nel §3.1 della presente relazione. L’ancoraggio è formato da sei barre metalliche di 20 mm di diametro, come illustrato in Figura 4.11, tipo Hilti HIT-Z-R e da una resina tipo Hilti HIT-HY 200-A. Si riportano in Tabella 4-8 i valori delle resistenza degli acciai utilizzati per i profili, per le piastre, per i bulloni e per le barre metalliche filettate. S235 fyk [MPa] ftk [MPa]

235 360

Classe 8.8 649 fyb [MPa] 800 ftb [MPa]

Barre Hilti 512 fyk [MPa] 650 ftk [MPa]

Tabella 4-8 Resistenze di calcolo dei materiali.

I disegni con i dettagli esecutivi sono in allegato alla Tavola 3.

4.4 Nuove pareti in c.a. Si inserisce una nuova parete in cemento armato a livello del piano rialzato, allo scopo di diminuire l’irregolarità in pianta della parte ad L dell’edificio. Inoltre la realizzazione della parete comporta anche una diminuzione dello sforzo di taglio sui pilastri adiacenti a tale parete. Per quanto riguarda la disposizione della parete si è tenuto conto dei vari vincoli architettonici e strutturali. Il nuovo setto in cemento armato viene realizzato in corrispondenza della parete vetrata che fornisce luce all’atrio dell’intero complesso edilizio. Negli ambienti interni le aperture devono rispettare la limitazione sulla superficie illuminante, la quale specifica che la superficie illuminante dei locali interni deve corrispondere ad 1/8 della superficie del

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ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

locale. Per questo motivo si è deciso di realizzare una parete accoppiata, la quale è formata da due pareti singole collegate tra loro da una trave di accoppiamento in cemento armato. Per garantire il corretto funzionamento della parete, essa deve essere continua dal piano delle fondazioni fino alla copertura. Sotto al setto nuovo si trova una parete già esistente, l’intervento propone la parziale demolizione del setto al piano seminterrato, lasciando solo il cordolo in cemento armato in corrispondenza del solaio. Successivamente si ricostruisce la parte demolita e la nuova parete. Al fine di consentire la collaborazione tra gli elementi strutturali esistenti e le nuove pareti, si predispone una connessione tra di essi. La connessione tra le pareti e la struttura portante dell’edificio avviene tramite l’inghisaggio di barre d’acciaio. Si predispongono collegamenti tra le pareti e le fondazioni, tra le pareti e il telaio esistente, tra le pareti e la trave di copertura. Lo spessore dei setti nuovi viene determinato in funzione dello spessore del setto esistente al piano seminterrato e tenendo conto delle dimensioni della trave di copertura. Lo spessore ricavato è di 30 cm. Si riporta in Figura 4.12 la pianta del piano rialzato con evidenziati, in rosso, i setti nuovi.

Figura 4.12 Realizzazione nuove pareti in c.a. – Pianta piano rialzato (+2.02).

Le pareti sono progettate per avere un comportamento duttile, a tal fine il collasso per taglio non deve mai precedere il collasso per flessione. Per questo motivo, occorre confinare in maniera opportuna il calcestruzzo nelle zone definite critiche.

53


Cap. 4: INTERVENTI DI PROGETTO GLOBALI

Le zone critiche delle pareti sono quelle parti che sono soggette a grandi escursioni di deformazione, con conseguente degrado e instabilitĂ delle armature. Lâ&#x20AC;&#x2122;altezza critica, hcr, è calcolata come il piĂš grande dei seguenti valori: altezza della sezione di base della parete lw ed 1/6 dellâ&#x20AC;&#x2122;altezza della parete hw. Alle estremitĂ  della parete si individuano due zone confinate aventi per lati lo spessore della parete e una lunghezza â&#x20AC;&#x153;confinataâ&#x20AC;?, lcr, pari al 20% della lunghezza in pianta della parete e comunque non inferiore a 1.5 volte lo spessore della parete. In tale zona il rapporto geometrico dellâ&#x20AC;&#x2122;armatura Ď dellâ&#x20AC;&#x2122;armatura totale verticale, riferito allâ&#x20AC;&#x2122;area confinata, è compreso tra lâ&#x20AC;&#x2122;1% e il 4%. Nelle zone confinate lâ&#x20AC;&#x2122;armatura trasversale è costituita da barre di diametro non inferiore a 6 mm, disposti in modo da fermare una barra verticale ogni due con un passo non superiore a 8 volte il diametro della barra o a 10 cm. Le barre non fissate si trovano ad una distanza minore di 15 cm da una barra fissata. Nella rimanente parte della parete, in pianta ed in altezza, si dispone unâ&#x20AC;&#x2122;armatura minima verticale ed orizzontale pari allo 0.2% per controllare la fessurazione da taglio. Le armature, sia orizzontali sia verticali, hanno un diametro non superiore a 1/10 dello spessore della parete, sono disposte su entrambe le facce della parete, ad un passo non superiore a 30 cm e sono, inoltre, collegate con legature, in ragione di almeno nove ogni metro quadro. Le barre di inghisaggio devono essere ancorate in modo tale da consentire la trasmissione sicura delle forze di aderenza al calcestruzzo per evitare la fessurazione e il distacco dal calcestruzzo. La tensione ultima di aderenza, fbd, deve essere sufficiente per prevenire la perdita dellâ&#x20AC;&#x2122;aderenza, il valore di progetto è assunto pari a: đ?&#x2018;&#x201C;bd = 2.25 Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x201A;1 Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x201A;2 Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;ctd Dove: fctd

è la resistenza a trazione del calcestruzzo;

Ρ1

è un coefficiente legato alla qualità della condizione di aderenza e alla posizione della barra durante il getto;

Ρ2

è un coefficiente riferito al diametro della barra.

Il calcolo della lunghezza di ancoraggio necessaria, lb,rqd, tiene conto del tipo di acciaio e delle proprietĂ di aderenza delle barre. Si definisce lb,rqd come quella lunghezza necessaria ad ancorare la forza As x Ď&#x192;sd applicata ad una barra nellâ&#x20AC;&#x2122;ipotesi di tensione di aderenza uniforme pari a: lb,rqd =

â&#x2C6;&#x2026; đ?&#x153;&#x17D;đ?&#x2018; đ?&#x2018;&#x2018; Ă&#x2014; 4 đ?&#x2018;&#x201C;bd

Essendo Ď&#x192;sd la tensione di progetto in corrispondenza del punto da cui si misura lâ&#x20AC;&#x2122;ancoraggio. La lunghezza di ancoraggio di progetto, lbd, delle barre inghisate, si ottiene tramite la relazione: lbd = đ?&#x203A;ź1 Ă&#x2014; đ?&#x203A;ź2 Ă&#x2014; đ?&#x203A;ź3 Ă&#x2014; đ?&#x203A;ź4 Ă&#x2014; đ?&#x203A;ź5 Ă&#x2014; lb,rqd 54


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELLâ&#x20AC;&#x2122;EX-C.O.O. DI FERRARA.

I coefficienti Îąi, con i = 1,â&#x20AC;Ś5, sono forniti dalla Tabella 8.2 del §8.4.4 dellâ&#x20AC;&#x2122;UNI EN 1992-1-1. La lunghezza di ancoraggio calcolata deve risultare maggiore della lunghezza minima, lb,min, definita dalle seguenti relazioni: ď&#x20AC;­

lb,min > max{0.3 Ă&#x2014; lb,rqd ; 10â&#x2C6;&#x2026;; 100mm}

per ancoraggi in trazione;

ď&#x20AC;­

lb,min > max{0.6 Ă&#x2014; lb,rqd ; 10â&#x2C6;&#x2026;; 100mm}

per ancoraggi in compressione.

Le verifiche di resistenza delle pareti e delle barre di inghisaggio sono state condotte seguendo le indicazioni dettate dal §7.4.4.5 delle NTC 08. Nello specifico le verifiche che si effettuano sono le seguenti: ď&#x20AC;­

Verifica a presso-flessione: la verifica viene condotta in maniera semplificata effettuando, per ciascuna direzione di applicazione del sisma, una verifica a presso-flessione retta. Il momento resistente viene ridotto del 30%. MRd = (1 â&#x2C6;&#x2019; 0.3) Ă&#x2014; MRd (NEd ) â&#x2030;Ľ MEd Dove:

ď&#x20AC;­

MRd

è il valore di calcolo del momento resistente corrispondente a N Ed;

NEd

è il valore di calcolo della componente assiale (sforzo normale) dellâ&#x20AC;&#x2122;azione;

MEd

è il valore di calcolo della componente flettente dellâ&#x20AC;&#x2122;azione.

Verifica a taglio: la resistenza a taglio-compressione del calcestruzzo (VRcd), assumendo unâ&#x20AC;&#x2122;inclinazione delle diagonali compresse, θ, pari a 45°, si ricava dalla formula: VRcd = 0.8 Ă&#x2014; d Ă&#x2014; bw Ă&#x2014; đ?&#x203A;źc Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;cdâ&#x20AC;˛ Ă&#x2014;

(cot đ?&#x203A;ź + cot đ?&#x153;&#x192;) (1 + cot 2 đ?&#x153;&#x192;)

Dove: d

è lâ&#x20AC;&#x2122;altezza utile della sezione;

bw

è la larghezza minima della sezione;

Îąc

è un coefficiente maggiorativo;

đ?&#x2018;&#x201C;cdâ&#x20AC;˛

è la resistenza a compressione ridotta (đ?&#x2018;&#x201C;cdâ&#x20AC;˛ = 0.5 Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;cd );

Îą

è lâ&#x20AC;&#x2122;inclinazione dellâ&#x20AC;&#x2122;armatura trasversale rispetto allâ&#x20AC;&#x2122;asse della trave.

Nelle zone critiche tale resistenza va moltiplicata per un fattore riduttivo pari a 0.4. Il calcolo della resistenza a taglio-trazione delle armature deve tenere conto del rapporto di armatura Îąs: đ?&#x203A;źs = MEd â &#x201E;(VEd Ă&#x2014; lw ) Se đ?&#x203A;źs â&#x2030;Ľ 2, assumendo unâ&#x20AC;&#x2122;inclinazione delle diagonali compresse, θ, pari a 45°, la resistenza a taglio si determina: VRsd = 0.8 Ă&#x2014; d Ă&#x2014;

Asw Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;yd Ă&#x2014; (cot đ?&#x203A;ź + cot đ?&#x153;&#x192;) Ă&#x2014; sin đ?&#x203A;ź s

Dove:

55


Cap. 4: INTERVENTI DI PROGETTO GLOBALI

Asw

è lâ&#x20AC;&#x2122;area dellâ&#x20AC;&#x2122;armatura trasversale;

s

è lâ&#x20AC;&#x2122;interasse tra due armature trasversali consecutive;

fyd

è la tensione di snervamento dellâ&#x20AC;&#x2122;acciaio per armature.

Se đ?&#x203A;źs < 2, si utilizza la seguente espressione: VEd â&#x2030;¤ VRd,c + 0.75 Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x152;h Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;yd,h Ă&#x2014; bw Ă&#x2014; đ?&#x203A;źs Ă&#x2014; lw Dove: VRd,c

è la resistenza a taglio degli elementi non armati a taglio;

Ď h

è il rapporto tra lâ&#x20AC;&#x2122;area dellâ&#x20AC;&#x2122;armatura orizzontale e lâ&#x20AC;&#x2122;area della relativa sezione di

calcestruzzo. ď&#x20AC;­

Verifica a scorrimento nelle zone critiche: in corrispondenza di possibili piani di scorrimento, per esempio le riprese di getto o i giunti costruttivi, è necessario effettuare la verifica a scorrimento. La resistenza è la somma di tre termini: il contributo dellâ&#x20AC;&#x2122;effetto â&#x20AC;&#x153;spinottoâ&#x20AC;? delle armature verticali Vdd, il contributo di eventuali armature inclinate presenti alla base V id e il contributo della resistenza per attrito Vfd. VEd â&#x2030;¤ VRd,s = Vdd + Vid + Vfd 1.3 Ă&#x2014; â&#x2C6;&#x2018; Asj Ă&#x2014; â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x201C;cd Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;yd Vdd = min { 0.25 Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;yd Ă&#x2014; â&#x2C6;&#x2018; Asj Vid = đ?&#x2018;&#x201C;yd Ă&#x2014; â&#x2C6;&#x2018; Asi Ă&#x2014; cos đ?&#x153;&#x2122;i đ?&#x153;&#x2021; Ă&#x2014; [(â&#x2C6;&#x2018; Asj Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;yd + NEd ) Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x2030; + MEd â &#x201E;z] Vfd = min { f 0.5đ?&#x153;&#x201A; Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;cd Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x2030; Ă&#x2014; lw Ă&#x2014; bw Dove: â&#x2C6;&#x2018; Asj

è la somma delle aree delle barre verticali che intersecano la superficie di scorrimento;

â&#x2C6;&#x2018; Asi

è la somma delle barre inclinate che intersecano la superficie di scorrimento;

Ď&#x2022;i

è lâ&#x20AC;&#x2122;inclinazione delle barre rispetto lâ&#x20AC;&#x2122;orizzontale;

Ξ

è lâ&#x20AC;&#x2122;altezza della parte compressa della sezione normalizzata allâ&#x20AC;&#x2122;altezza della sezione;

Ρ

= đ?&#x203A;źj (1 â&#x2C6;&#x2019;

Îźf

è il coefficiente di attrito calcestruzzo-calcestruzzo sotto azioni cicliche, assunto pari a

đ?&#x2018;&#x201C;ck ), 250

essendo đ?&#x203A;źj = 0.60;

0.6. ď&#x20AC;­

Verifica a taglio delle barre di connessione: la resistenza a taglio di un ancorante nel caso di rottura dellâ&#x20AC;&#x2122;acciaio, VRk,s, è data dallâ&#x20AC;&#x2122;equazione: VRk,s = 0.5 Ă&#x2014; As Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;tk Con As si indica lâ&#x20AC;&#x2122;area di una barra di collegamento e ftk è la resistenza caratteristica a rottura dellâ&#x20AC;&#x2122;acciaio utilizzato per le barre.

56


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELLâ&#x20AC;&#x2122;EX-C.O.O. DI FERRARA.

Come giĂ citato in precedenza la parete accoppiata al piano rialzato è formata da due pareti singole collegate da una trave di accoppiamento. La trave ha una sezione rettangolare di base uguale allo spessore delle pareti, mentre lâ&#x20AC;&#x2122;altezza e la lunghezza dipendono dalle dimensioni dellâ&#x20AC;&#x2122;apertura. La travi di collegamento di pareti accoppiate vanno verificate con i criteri previsti per le normali travi delle strutture intelaiate se è soddisfatta almeno una delle seguenti condizioni: ď&#x20AC;­

Il rapporto tra la luce netta e lâ&#x20AC;&#x2122;altezza è uguale o superiore a 3;

ď&#x20AC;­

La sollecitazione di taglio di calcolo risulta: VEd â&#x2030;¤ đ?&#x2018;&#x201C;ctd Ă&#x2014; b Ă&#x2014; d

Se le condizioni precedenti non sono soddisfatte la sollecitazione di taglio deve essere assorbita da due ordini di armature diagonali, opportunamente staffate, disposte ad X sulla trave. Nel caso in esame il rapporto tra la luce netta è lâ&#x20AC;&#x2122;altezza risulta uguale a 4.82 > 3, la trave viene, quindi, verificata con i procedimenti contenuti nel §7.4.4.1 delle NTC 08, di seguito descritti: ď&#x20AC;­

Verifica a flessione: il valore del momento resistente di calcolo è dato da: MRd = MRd (NEd ) â&#x2030;Ľ MEd

ď&#x20AC;­

Verifica a taglio: la resistenza a taglio, VRd, di elementi strutturali dotati di armatura a taglio è valutata sulla base di una adeguata schematizzazione a traliccio. Con riferimento allâ&#x20AC;&#x2122;armatura trasversale, la resistenza di calcolo a â&#x20AC;&#x153;taglio trazioneâ&#x20AC;? vale: Asw Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;yd Ă&#x2014; (cot đ?&#x203A;ź + cot đ?&#x153;&#x192;) Ă&#x2014; sin đ?&#x203A;ź s Con riferimento al calcestruzzo dâ&#x20AC;&#x2122;anima, la resistenza di calcolo a â&#x20AC;&#x153;taglio compressioneâ&#x20AC;? si VRsd = 0.9 Ă&#x2014; d Ă&#x2014;

calcola con lâ&#x20AC;&#x2122;equazione: VRcd = 0.9 Ă&#x2014; d Ă&#x2014; bw Ă&#x2014; đ?&#x203A;źc Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;cdâ&#x20AC;˛ Ă&#x2014;

(cot đ?&#x203A;ź + cot đ?&#x153;&#x192;) (1 + cot 2 đ?&#x153;&#x192;)

La resistenza a taglio di progetto della trave è la minore delle due sopra definite: VRd = min{VRsd ; VRcd } Al fine di escludere la formazione di meccanismi di collasso dovuti al taglio, le sollecitazioni di taglio VEd si ottengono sommando il contributo dovuto ai carichi gravitazionali agenti sulla trave, alle sollecitazioni di taglio corrispondenti alla formazione delle cerniere plastiche nella trave e prodotte dai momenti resistenti delle due sezioni di plasticizzazione, generalmente quelle di estremitĂ , amplificati del fattore di sovraresistenza ÎłRd. VEd = VEd,G + đ?&#x203A;žRd Ă&#x2014; VEd,M = VEd,G + đ?&#x203A;žRd Ă&#x2014;

Mb,Rd,1 + Mb,Rd,2 l

Dove: VEd,G

è il valore dello sforzo di taglio dovuto ai carichi gravitazionali;

Mb,Rd,1,2

sono i valori dei momenti resistenti delle sezioni di plasticizzazione;

l

è la luce della trave. 57


Cap. 4: INTERVENTI DI PROGETTO GLOBALI

Le pareti sono realizzate con un calcestruzzo di classe C32/40, le barre d’armatura e di collegamento sono in acciaio di tipo B450C. Di seguito si mostrano i valori delle resistenze dei materiali. C32/40 18.1 fcd [MPa] ’ 9.05 fcd [MPa] 1.4 fctd [MPa]

B450C 391.3 fyd [MPa] 450 fyk [MPa] 540 ftk [MPa]

Tabella 4-9 Resistenze di calcolo dei materiali.

Si riporta in allegato (Tavola 4) i dettagli costruttivi di questo intervento. Gli interventi descritti nei paragrafi 4.1, 4.2 e 4.4 hanno l’intento di modificare le posizioni dei centri di massa e di rigidezza del piano primo e della copertura piana. Il piano rialzato non è stato modificato in quanto le distanze tra i due centri sono ritenute accettabili. Si riporta, in Figura 4.13, le posizioni dei centri di massa e delle rigidezze del primo piano e della copertura piana dopo la realizzazione degli interventi di progetto globali.

Y

G

+6.80

G

C

C

+ 5.62

X

Figura 4.13 Posizioni del centro di massa (in rosso) e del centro di rigidezza (in blu) del piano primo (+5.62) e della copertura piana (+6.80) dopo la realizzazione degli interventi di progetto.

Si riportano, in Tabella 4-10, le distanze dei centri di massa e di rigidezza del piano primo (+5.62 m) e della copertura (+6.80 m) dopo la realizzazione degli interventi di progetto.

58


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

Piano Primo Copertura

Quota +5.62 +6.80

Centro delle masse X [m] Y [m] -0.30 0.14 -21.50 2.02

Centro di rigidezza X [m] Y [m] 0.68 0.16 -19.96 0.89

Eccentricità X [m] Y [m] 0.98 0.02 1.54 1.13

Tabella 4-10 Posizioni dei centri di massa e di rigidezza e relativa eccentricità, dopo la realizzazione degli interventi di progetto.

Dai risultati ottenuti emerge che dopo l’inserimento dei vari interventi di progetto, sono state eliminate la principali irregolarità della struttura e si è raggiunto un miglior comportamento della struttura sotto le azioni sismiche. In particolare si è riusciti a raggiungere un ottimo livello di regolarità per la parte circolare, mentre, per quanto riguarda la parte ad L, si sono avvicinati i centri di massa e di rigidezza il più possibile nel rispetto dei vincoli architettonici imposti dalla Committenza.

59


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ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

5 INTERVENTI DI PROGETTO LOCALI In questo capitolo si descrivono gli interventi di rinforzo locale degli elementi strutturali, i quali non risultano verificati anche dopo gli interventi di progetto globali descritti nel capitolo precedente. Lo scopo di questi interventi è quello di alzare il livello di sicurezza dell’edificio nei confronti dei carichi sismici. Rientrano in questa tipologia tutti gli interventi di riparazione, rafforzamento o sostituzione di singoli elementi strutturali o parti di essi, non adeguati alla funzione strutturale che devono svolgere, a condizione che l’intervento non cambi significativamente il comportamento globale della struttura. Gli interventi proposti non devono apportare una variazione non trascurabile di rigidezza o di peso. Le tecniche adottate consistono nell’aumentare la resistenza degli elementi strutturali nei campi in cui essi risultano carenti. In particolare si rinforzano a taglio le travi, con l’uso della tecnica ETS, e le pareti tramite la realizzazione di nuove pareti in c.a. accoppiate oppure, in alternativa, con l’uso di materiali fibrorinforzati.

5.1 Rinforzo a taglio con tecnica ETS/ESS La tecnica ETS (Embedded Through Section) prevede un limitato disturbo dell’elemento strutturale esistente e si basa sulla teoria del traliccio di Morsch e consiste nel rinforzo di travi e pilastri mediante l’aggiunta di staffe interne all’elemento, nell’ipotesi che l’elemento possieda un’adeguata sezione resistente in calcestruzzo. La tecnica consiste nell’inghisare delle barre di acciaio all’interno della trave tramite l’uso di una resina epossidica, per rendere efficace l’ancoraggio si serrano dei bulloni alle estremità delle barre filettate. La tecnica ETS è di solito impiegata nei casi in cui la staffatura presente nell’elemento è molto sottodimensionata rispetto alla sezione in calcestruzzo. Questo aspetto è spesso riscontrato in travi di edifici progettati con vecchie normative nelle quali oltre a livelli prestazionali più bassi richiesti, almeno la metà della resistenza a taglio veniva affidata a ferri piegati. Il complesso oggetto di esame rientra nella lista degli edifici appena descritti. Un aspetto importante sulla modalità di applicazione della tecnica ETS riguarda l’inclinazione delle barre inghisate. Data la necessità di aumentare la resistenza dell’elemento strutturale rispetto alle sollecitazioni sismiche, ed essendo queste cicliche con possibile inversione della direzione di rotazione dell’elemento rispetto al nodo, si decide di installare le barre con una inclinazione di 90° rispetto all’asse dell’elemento, come riportato in Figura 5.1. E’ necessario verificare la piastra di ancoraggio dei bulloni a punzonamento (§4.2.8.1.1 NTC 08): 61


Cap. 5: INTERVENTI DI PROGETTO LOCALI

ď&#x20AC;­

Verifica a punzonamento della piastra: la resistenza a punzonamento del piatto collegato è pari a: Bp,Rd =

0.6 Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x2039; Ă&#x2014; dm Ă&#x2014; t p Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;tk đ?&#x203A;žM2

Dove: dm

è il minimo tra il diametro del dado e il diametro medio della testa del bullone;

tp

è lo spessore del piatto;

ftk

è la tensione di rottura dellâ&#x20AC;&#x2122;acciaio del piatto.

Figura 5.1 Intervento di rinforzo con tecnica ETS â&#x20AC;&#x201C; sezione laterale e trasversale tipo.

Esistono casi nei quali lâ&#x20AC;&#x2122;intradosso e lâ&#x20AC;&#x2122;estradosso della trave da rinforzare sia quasi completamente placcato dâ&#x20AC;&#x2122;armatura, impedendo di fatto lâ&#x20AC;&#x2122;installazione delle barre inghisate allâ&#x20AC;&#x2122;interno della trave. In questi casi si utilizza una tecnica alternativa denominata ESS (External Steel Stirrups) che prevede il posizionamento delle barre a ridosso delle facce laterali della sezione della trave (Figura 5.2). Tale tecnica si differenzia dalla precedente per lâ&#x20AC;&#x2122;utilizzo di un ancoraggio delle barre per mezzo di profili adeguatamente rigidi a flessione per garantire unâ&#x20AC;&#x2122;adeguata efficienza. In questo caso si utilizzano dei profili in acciaio UPN 65, in fase di progetto è importante verificare questi elementi a flessione e a taglio secondo le informazioni fornite dal §4.2.8 delle NTC 08. ď&#x20AC;­

Verifica a taglio del profilo UPN: la resistenza di calcolo a taglio, Vc,Rd, vale: Vc,Rd =

Av Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;yk â&#x2C6;&#x161;3 Ă&#x2014; đ?&#x203A;žM0

Dove Av è lâ&#x20AC;&#x2122;area resistente a taglio. La forza sollecitante è la resistenza di calcolo a trazione delle barre, che vale:

62


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VEd =

0.9 Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;tb Ă&#x2014; Ares đ?&#x203A;žM2

Dove con ftb si indica la resistenza a rottura e Ares è lâ&#x20AC;&#x2122;area resistente della barra. ď&#x20AC;­

Verifica a flessione del profilo UPN: la resistenza di calcolo a flessione retta, Mc,Rd, per sezioni di classe 1 e 2 vale: Mc,Rd =

Wpl Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;yk đ?&#x203A;žM0

Dove Wpl è il modulo di resistenza plastico del profilo e ÎłM0 è il coefficiente di sicurezza e vale 1.05. Il momento sollecitante è dato dalla forza VEd, calcolata per la verifica a taglio, per la distanza tra lâ&#x20AC;&#x2122;asse della barra e la faccia della trave.

Figura 5.2 Intervento di rinforzo con tecnica ESS â&#x20AC;&#x201C; sezione laterale e trasversale tipo.

Le travi che vengono rinforzate con la tecnica ETS/ESS sono riportate nelle seguenti immagini (Figura 5.3 e Figura 5.4). Il rinforzo viene realizzato con piaste di spessore 10 mm e profili UPN in acciaio di tipo S235 e con barre filettate di acciaio di classe 8.8. I diametri delle barre variano da 8 a 12 millimetri, e vengono inghisate entro fori passanti con una resina epossidica Hilti HIT-RE-500 SD. In Tabella 5-1 vengono riportate le caratteristiche dei profili UPN 65. UPN 65 65 H [mm] 42 B [mm] 5.5 tw [mm] 7.5 tf [mm] 9.03 A [cm2] 7.09 Peso [kg/m] 4 14.10 J [cm ] 9.38 Wpl [cm4] Tabella 5-1 Caratteristiche dei profili dâ&#x20AC;&#x2122;acciaio.

63


Cap. 5: INTERVENTI DI PROGETTO LOCALI

Figura 5.3 Intervento di rinforzo con tecnica ETS/ESS – Pianta piano rialzato (+ 2.02).

+6.80

+ 5.62

Figura 5.4 Intervento di rinforzo con tecnica ETS/ESS – Pianta piano primo (+ 5.62) e copertura (+6.80).

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ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

Le resistenze dei materiali utilizzati sono riportate in Tabella 5-2: S235 fyk [MPa] ftk [MPa]

235 360

Classe 8.8 649 fyb [MPa] 800 ftb [MPa]

Tabella 5-2 Resistenze di calcolo dei materiali.

In allegato (Tavole 5a e 5b) si riportano i disegni esecutivi del rinforzo delle travi con tecnica ETS/ESS.

5.2 Rinforzo pareti esistenti in c.a. Dai risultati dell’analisi di vulnerabilità dell’edificio si rileva che i setti in cemento armato non risultano verificati a taglio a causa di una non adeguata armatura. Per aumentare il livello di sicurezza dell’edificio, si devono rinforzare tutte le pareti portanti in c.a. Gli interventi ipotizzati per migliorare questo aspetto delle pareti sono due: uno consiste nel realizzare delle nuove pareti in c.a. a contatto con quelle esistenti, l’altro consiste nel rinforzare a taglio le pareti tramite l’applicazione di fasce di materiale composito fibrorinforzato (FRP). I disegni con i dettagli esecutivi dei due interventi sono in allegato alla Tavola 6a e 6b.

5.2.1

Realizzazione di pareti nuove in c.a. accoppiate a quelle esistenti

Lo scopo a cui tende l’intervento è quello di aumentare la resistenza complessiva della parete. Questo tipo di intervento consiste nell’accoppiare alle pareti esistenti, che non risultano verificate, dei setti in cemento armato nuovi posizionati sulla faccia interna delle pareti esistenti e collegate alle fondazioni e al cordolo di interpiano. Le nuove pareti sono progettate seguendo le indicazioni dei §7.4.6.1.4 e §7.4.6.2.4 delle NTC 08, in questo modo si garantisce il comportamento duttile delle pareti. Questi criteri, che definiscono lo spessore e le armature minime, sono gli stessi utilizzati per il progetto delle nuove pareti (§4.4 della presente tesi). Di seguito si riassumono i criteri adottati per il progetto: 

Lo spessore delle pareti deve essere non inferiore al valore massimo tra 150 mm e 1/20 dell’altezza libera di interpiano;

L’altezza delle zone critiche è la maggiore tra: la larghezza della parete e 1/6 della sua altezza;

Le armature, sia orizzontali che verticali, devono avere diametro non superiore ad 1/10 dello spessore della parete, devono essere disposte su entrambe le facce della parete, ad un passo non superiore a 30 cm e devono essere collegate con almeno nove legature ogni metro quadro;

Alle estremità della parete si individuano due zone confinate la cui lunghezza, l c, è 1/5 della lunghezza in pianta della parete stessa e comunque non inferiore a 1.5 volte lo spessore della parete;

65


Cap. 5: INTERVENTI DI PROGETTO LOCALI

Nelle zone confinate il rapporto geometrico ρ dell’armatura totale verticale, riferito all’area confinata, è compreso tra l’1% e il 4%;

Nelle zone confinate l’armatura trasversale deve essere costituita da barre di diametro non inferiore a 6 mm, disposto in modo da fermare una barra verticale ogni due con un passo non superiore a 8 volte il diametro della barra o a 10 cm. Le barre non fissate devono trovarsi a meno di 15 cm da una barra fissata;

Nella rimanente parte della parete deve essere disposta un’armatura minima orizzontale e verticale pari allo 0.2%.

Lo spessore dei setti risulta essere di 20 cm, le barre utilizzate per l’armatura verticale, orizzontale e per le staffe hanno diametri di 18 e 12 mm. Le pareti rinforzate con questo intervento sono quelle definite portanti. Si definiscono pareti portanti quelle pareti che trasmettono i carichi orizzontali dall’impalcato alla fondazione. Nelle seguenti immagini si mostra quali pareti sono state rinforzate (Figura 5.5 e Figura 5.6).

Figura 5.5 Intervento di realizzazione di pareti nuove accoppiate a quelle esistenti – Pianta piano seminterrato (-2.15).

66


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

Figura 5.6 Intervento di realizzazione di pareti nuove accoppiate a quelle esistenti – Pianta piano rialzato (+2.02).

Le verifiche svolte sono identiche a quelle già descritte al §4.4 della presente tesi. I setti sono realizzati con un calcestruzzo di classe C32/40, le barre d’armatura e di collegamento sono in acciaio di tipo B450C. In Tabella 5-3 si mostrano i valori delle resistenze dei materiali. C32/40 18.1 fcd [MPa] ’ 9.05 fcd [MPa] 1.4 fctd [MPa]

B450C 391.3 fyd [MPa] 450 fyk [MPa] 540 ftk [MPa]

Tabella 5-3 Resistenze di calcolo dei materiali.

5.2.2

Rinforzo con materiali compositi fibrorinforzati (FRP)

La finalità di questo intervento è quello di aumentare la resistenza delle pareti applicando sulle facce degli elementi da rinforzare tessuti in fibra sintetica ad alta resistenza. Tali materiali vengono definiti con la sigla FRP (Fiber Reinforced Polymers). I tessuti utilizzati contengono fasci di fibre orientati in una o più direzioni; il prodotto, ottenuto per tessitura delle fibre, viene successivamente impregnato con resina epossidica, tale fase di impregnazione può essere effettuata in modo automatico e in ambiente controllato o, in alternativa, manualmente durante la messa in opera (prodotto secco). In ogni caso, tali materiali offrono elevate caratteristiche meccaniche unite ad una eccezionale combinazione di proprietà quali un basso peso, che ne semplifica il trasporto e la messa in opera, una dilatazione termica trascurabile, una estrema resistenza all’attacco chimico, adattabilità a superfici curve ed una lunghezza virtualmente illimitata che riduce o elimina il ricorso alle giunzioni. Tuttavia, essendo il comportamento 67


Cap. 5: INTERVENTI DI PROGETTO LOCALI

meccanico delle fibre di tipo elasto-fragile, ossia lineare elastico fino a rottura, tali materiali sono dotati di una duttilità quasi nulla. La tecnica di applicazione utilizzata nell’intervento è chiamata EBR (Externally Bonded Reinforcement), la quale consiste nell’incollaggio diretto sulla superficie esterna dell’elemento strutturale. La messa in opera del tessuto richiede una perfetta pulizia del sottofondo che viene generalmente realizzata mediante sabbiatura o smerigliatura. La fase preliminare del placcaggio consiste nell’applicazione, a rullo o a pennello, di un primer che impregna il sottofondo per qualche millimetro; quindi viene eseguita una rasatura o stoccatura fine sulla quale viene applicata una mano di adesivo sempre in resina epossidica. Su questo viene a sua volta applicato il tessuto in fibra di carbonio sul quale viene data una seconda mano di adesivo che ha la funzione di garantire la saturazione delle fibre; il tutto viene quindi pressato manualmente con un rullo di gomma per eliminare il materiale in eccesso e l’aria eventualmente inglobata. Una volta ottenuta la polimerizzazione della resina, con la stessa tecnica si possono sovrapporre più strati di tessuto, fino ad un massimo di tre. Per le applicazioni all’esterno, il placcaggio viene infine protetto con un film di materiale resistente ai raggi ultravioletti, nel caso in cui viene applicato agli elementi seminterrati, si prevede uno strato di materiale isolante ed impermeabilizzante per proteggere il materiale di rinforzo dall’umidità e da agenti corrosivi.

Il rinforzo con materiali compositi si realizza applicando in aderenza sulla superficie della membratura da rinforzare elementi monodimensionali di composito, costituiti da uno o più strati di materiale. Le strisce di composito vanno disposte preferibilmente nella direzione in cui agisce lo sforzo, nel caso di rinforzo a flessione si dispongono fibre di FRP in direzione verticale, nel caso di rinforzo a taglio le fibre si dispongono in direzione dello sforzo di taglio, in modo simmetrico sui due paramenti della parete. Le pareti rinforzate sono evidenziate in Figura 5.7 e in Figura 5.8. Il progetto di questi rinforzi viene eseguito facendo riferimento alle Istruzioni CNR-DT 200 R1/2013. Il materiale scelto per la realizzazione del rinforzo è il tessuto in fibra di carbonio SikaWrap-300 unidirezionale, il tessuto deve essere impregnato con resina epossidica Sikadur-330 per l’impregnazione a secco. Il materiale composito è prodotto da Sika Italia S.p.A. In Tabella 5-4 si elencano le proprietà meccaniche del composito (SikaWrap-300 + Sikadur-330) riferite all’area delle sole fibre:

68


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

Figura 5.7 Intervento di rinforzo di pareti con materiali FRP – Pianta piano seminterrato (-2.15).

Figura 5.8 Intervento di rinforzo di pareti con materiali FRP – Pianta piano rialzato (+2.02).

69


Cap. 5: INTERVENTI DI PROGETTO LOCALI

SikaWrap-300 + Sikadur-330 ff,k [MPa] Ef,k [GPa] 3200 220

tf,1 [mm] 0.167

Îľfib [%] 1.7

Tabella 5-4 Caratteristiche meccaniche del materiale composito.

Dove: tf,1

è lo spessore di progetto di un singolo strato del composito fibrorinforzato;

ff,k

è la resistenza a trazione caratteristica del composito fibrorinforzato;

Ef,k

è il modulo di elasticità caratteristico a trazione del composito fibrorinforzato;

Îľfib

è la deformazione a rottura delle fibre.

Negli interventi di rinforzo del calcestruzzo mediante tessuti in FRP il ruolo dellâ&#x20AC;&#x2122;aderenza tra calcestruzzo e composito assume grande importanza in quanto il meccanismo di rottura per distacco del supporto è di tipo fragile. Nello spirito del criterio di gerarchia delle resistenze questo meccanismo di crisi non deve precedere il collasso per flessione o per taglio dellâ&#x20AC;&#x2122;elemento. La verifica di sicurezza nei confronti della crisi per distacco del supporto richiede la valutazione della massima forza trasmittibile dal calcestruzzo al rinforzo. Il valore ultimo della forza sopportabile dal rinforzo di FRP dipende dalla lunghezza lb della zona incollata. Tale valore cresce al crescere di lb fino ad un massimo le, definita lunghezza ottimale di ancoraggio, oltre la quale non si hanno ulteriori incrementi della forza trasmessa. La lunghezza ottimale massima di progetto, led, è stimata mediante la seguente formula:

led = max {

1 đ?&#x153;&#x2039; 2 Ă&#x2014; Ef Ă&#x2014; t f Ă&#x2014; Î&#x201C;Fd Ă&#x2014;â&#x2C6;&#x161; ; 200 mm} đ?&#x203A;žRd Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;bd 2

Dove: ÎłRd

= 1.25 è un fattore correttivo;

Î&#x201C;Fd

=

k b Ă&#x2014;kG FC

con:

Ă&#x2014; â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x201C;cm Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;ctm è il valore di progetto dellâ&#x20AC;&#x2122;energia specifica di frattura; fcm e fctm sono i valori delle resistenze medie a compressione e a trazione del

calcestruzzo; 2â&#x2C6;&#x2019;bfâ &#x201E;b 1+bfâ &#x201E;b

kb = â&#x2C6;&#x161;

è un coefficiente correttivo con

bf b

rapporto tra larghezza del composito e

dellâ&#x20AC;&#x2122;elemento; k G = 0.037 mm coefficiente correttivo per i compositi impregnati in sito. fbd

=

2Ă&#x2014;Î&#x201C;Fd [MPa] su

con su = 0.25 mm.

70


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELLâ&#x20AC;&#x2122;EX-C.O.O. DI FERRARA.

Il collasso per distacco dal supporto del rinforzo può avvenire allâ&#x20AC;&#x2122;estremitĂ o intermedio: ď&#x20AC;­

Il valore della massima tensione alla quale il composito può lavorare senza che si verifichi il distacco di estremità è dato da: đ?&#x2018;&#x201C;fdd =

1 2 Ă&#x2014; Ef Ă&#x2014; Î&#x201C;Fd Ă&#x2014;â&#x2C6;&#x161; đ?&#x203A;žf,d tf

Con Îłf,d si indica il coefficiente di sicurezza per delaminazione, pari a 1.50. ď&#x20AC;­

Il valore della resistenza per distacco intermedio è dato da: đ?&#x2018;&#x201C;fdd,2 =

kq 2 Ă&#x2014; Ef Ă&#x2014; k b Ă&#x2014; k G,2 Ă&#x2014;â&#x2C6;&#x161; Ă&#x2014; â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x201C;cm Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;ctm đ?&#x203A;žf,d t f Ă&#x2014; FC

Dove kG,2 è un coefficiente correttivo assunto pari a 0.10 mm. Se le verifiche per il distacco dal supporto non risultano verificate, per evitare la delaminazione si inseriscono degli ancoraggi.

Un adeguato ancoraggio allâ&#x20AC;&#x2122;estremitĂ dei tessuti in FRP è fondamentale per eseguire un rinforzo efficace. Nel caso in cui non è possibile raggiungere la lunghezza ottimale di progetto, si utilizza un sistema di ancoraggio costituito da corde in FRP (Figura 5.9), avvolte in un involucro di plastica, inserite in un foro nel calcestruzzo riempito di resina ed infine â&#x20AC;&#x153;sfioccatoâ&#x20AC;? sopra il tessuto da ancorare con lâ&#x20AC;&#x2122;utilizzo di una resina impregnante.

Figura 5.9 Esempi di ancoraggi.

In Figura 5.10 si illustrano le modalitĂ di ancoraggio.

Figura 5.10 ModalitĂ di ancoraggio.

S.J. Kim e S.T. Smith hanno presentato il seguente metodo di ancoraggio in â&#x20AC;&#x153;Pullout Strength Models for FRP Anchors in Uncracked Concreteâ&#x20AC;? pubblicato nel 2010 sul Journal of Composites for Construction. Lo studio ha evidenziato le seguenti tipologie di rottura: concrete cone failure (CC), combined failure (CB) e anchor failure (AR), mostrate in Figura 5.11.

71


Cap. 5: INTERVENTI DI PROGETTO LOCALI

Figura 5.11 ModalitĂ di rottura dell'ancoraggio.

Le formule delle resistenze di progetto dellâ&#x20AC;&#x2122;ancoraggio sono le seguenti: ď&#x20AC;­

Concrete cone failure: â&#x20AC;˛ Ncc = đ?&#x203A;źcc Ă&#x2014; h1.5 ef Ă&#x2014; â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x201C;c

ď&#x20AC;­

Combined failure: Ncb = đ?&#x153;?u Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x2039; Ă&#x2014; d0 Ă&#x2014; hef

ď&#x20AC;­

Anchor failure: Nar = đ?&#x203A;źar Ă&#x2014; wFRP Ă&#x2014; t FRP Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;FRP

Dove: hef

è la lunghezza efficace di ancoraggio;

fcâ&#x20AC;&#x2122;

è la resistenza cilindrica a compressione del calcestruzzo;

d0

è il diametro del foro;

wFRP

è la larghezza del tessuto in FRP;

tFRP

è lo spessore del tessuto in FRP;

fFRP

è la tensione a rottura per trazione del tessuto in FRP;

Îącc, Ď&#x201E;u, Îąar

sono coefficienti di calibrazione.

La resistenza ultima dellâ&#x20AC;&#x2122;ancoraggio è uguale al valore minimo delle tre resistenza calcolate: Nu = min(Ncc ; Ncb ; Nar ) In questo intervento si utilizza la corda unidirezionale in fibra di carbonio SikaWrap FX-50C, inghisato con la resina Sika AnchorFix-3+ ed impregnato con la resina SikaDur-300, prodotti da Sika Italia S.p.A., con i seguenti dati tecnici: d [mm] 10

d0 [mm] 14

Af [mm2] 28

ffib [MPa] 4000

fFRP [MPa] 1750

Tabella 5-5 ProprietĂ fisiche â&#x20AC;&#x201C; meccaniche fibra in carbonio SikaWrap FX-50C.

72


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELLâ&#x20AC;&#x2122;EX-C.O.O. DI FERRARA.

Per congruenza con le Istruzioni CNR DT 200/2004, si ritiene corretto assegnare un coefficiente di sicurezza sullâ&#x20AC;&#x2122;FRP pari a đ?&#x203A;žf = 1.25, corrispondente ad unâ&#x20AC;&#x2122;applicazione di tipo B, ottenendo: Nar =

1 1 đ?&#x153;&#x2039; Ă&#x2014; d2f Ă&#x2014; đ?&#x203A;źar Ă&#x2014; Af Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;FRP = Ă&#x2014;1Ă&#x2014; Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;FRP = 0.20 Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x2039; Ă&#x2014; d2f Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;FRP đ?&#x203A;žf 1.25 4

4Ă&#x2014;Af đ?&#x153;&#x2039;

Essendo df = â&#x2C6;&#x161;

il diametro effettivo dellâ&#x20AC;&#x2122;ancoraggio.

Le formule precedenti, calibrate con un frattile di eccedenza del 5%, diventano: ď&#x20AC;­

Concrete cone failure: â&#x20AC;˛ Ncc = 9.68 Ă&#x2014; h1.5 ef Ă&#x2014; â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x201C;c

ď&#x20AC;­

Combined failure: Ncb = 4.62 Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x2039; Ă&#x2014; d0 Ă&#x2014; hef (per đ?&#x2018;&#x201C;câ&#x20AC;˛ < 20 MPa) Ncb = 9.07 Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x2039; Ă&#x2014; d0 Ă&#x2014; hef (per đ?&#x2018;&#x201C;câ&#x20AC;˛ â&#x2030;Ľ 20 MPa)

ď&#x20AC;­

Anchor failure: Nar = 0.20 Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x2039; Ă&#x2014; d2f Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;FRP

Introducendo i parametri k e n, si può condurre uno studio parametrico ottenendo i seguenti risultati. k= ď&#x20AC;­

df ; d0

n=

hef d0

Nel caso di fcâ&#x20AC;&#x2122; â&#x2030;Ľ 20 MPa, la rottura del cono di calcestruzzo si evita se Ncc â&#x2030;Ľ Ncb : â&#x20AC;˛ 9.68 Ă&#x2014; h1.5 ef Ă&#x2014; â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x201C;c â&#x2030;Ľ 9.07 Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x2039; Ă&#x2014; d0 Ă&#x2014; hef

9.68 Ă&#x2014; (n Ă&#x2014; d0 )1.5 Ă&#x2014; â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x201C;câ&#x20AC;˛ â&#x2030;Ľ 9.07 Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x2039; Ă&#x2014; d0 Ă&#x2014; (n Ă&#x2014; d0 ) n1.5 9.07 Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x2039; d20 â&#x2030;Ľ Ă&#x2014; 1.5 n 9.68 Ă&#x2014; â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x201C;câ&#x20AC;˛ d0 n â&#x2030;Ľ 8.66 Ă&#x2014;

d0 đ?&#x2018;&#x201C;câ&#x20AC;˛

Nel caso in esame si ottiene: n â&#x2030;Ľ 4.39 Sono sufficienti ancoraggi maggiori di hef = n Ă&#x2014; d0 = 61.5 mm per evitare la rottura del cono di calcestruzzo a favore della rottura combinata. PoichĂŠ il modello considera un cono con inclinazione di circa 35° rispetto alla faccia del calcestruzzo, lâ&#x20AC;&#x2122;interasse minimo tra i connettori deve essere: imin = 3 Ă&#x2014; hef = 184.5 mm ď&#x20AC;­

Nel caso di fcâ&#x20AC;&#x2122; â&#x2030;Ľ 20 MPa, la rottura combinata si evita se Ncb â&#x2030;Ľ Nar : 9.07 Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x2039; Ă&#x2014; d0 Ă&#x2014; hef â&#x2030;Ľ 0.20 Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x2039; Ă&#x2014; d2f Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;FRP 9.07 Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x2039; Ă&#x2014; d0 Ă&#x2014; (n Ă&#x2014; d0 ) â&#x2030;Ľ 0.20 Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x2039; Ă&#x2014; d2f Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;FRP 73


Cap. 5: INTERVENTI DI PROGETTO LOCALI 2

đ?&#x2018;&#x2018;đ?&#x2018;&#x201C; 0.20 Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x2039; nâ&#x2030;Ľ Ă&#x2014; ( ) Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;FRP 9.07 Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x2039; đ?&#x2018;&#x2018;0 n â&#x2030;Ľ 0.022 Ă&#x2014; k 2 Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;FRP Nel caso in esame si ottiene: n â&#x2030;Ľ 7 Sono sufficienti ancoraggi maggiori di hef = n Ă&#x2014; d0 = 98 mm per evitare la rottura combinata a favore della rottura dellâ&#x20AC;&#x2122;ancoraggio in FRP. Concludendo, si realizzano ancoraggi con una lunghezza efficace minima di 100 mm. La trasmissione dello sforzo di trazione tra il tessuto in FRP e lâ&#x20AC;&#x2122;ancoraggio è garantito attraverso una corretta applicazione in sito della parte finale della corda, aperta a ventaglio, disposto con un angolo di almeno 60° rispetto allâ&#x20AC;&#x2122;asse del rinforzo e con una lunghezza dello â&#x20AC;&#x153;sfioccoâ&#x20AC;? di almeno 10 cm. Per utilizzare al meglio lâ&#x20AC;&#x2122;ancoraggio è necessario garantire una lunghezza dâ&#x20AC;&#x2122;ancoraggio tale da portare a rottura per trazione il tessuto in FRP. In questo modo si evitano rotture premature dovute alla qualitĂ del calcestruzzo e si possono mantenere distanze minori tra i connettori. In Figura 5.12 è raffigurato il dettaglio dellâ&#x20AC;&#x2122;ancoraggio di tessuti con corde in FRP.

Figura 5.12 Dettaglio dellâ&#x20AC;&#x2122;ancoraggio tra tessuti con corde in FRP.

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ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

6 VERIFICA DELLE STRUTTURE In questo capitolo vengono analizzati le azioni presenti sulla struttura, il comportamento sismico globale dell’edificio ed i risultati delle verifiche nei confronti dei carichi sismici a seguito degli interventi proposti. Per lo studio del comportamento della struttura e per le verifiche degli elementi si realizza un modello di calcolo tridimensionale, analizzando la regolarità, il comportamento dinamico e i punti di vulnerabilità della struttura, con lo scopo di determinare il livello di sicurezza raggiunto con i soli interventi di progetto globali e successivamente considerando anche gli interventi di rinforzo locale.

6.1 Analisi delle azioni Le NTC 08 classificano le azioni agenti sulla struttura secondo le seguenti definizioni: 

Azioni permanenti (G): azioni che agiscono durante tutta la vita nominale della costruzione, la cui variazione di intensità nel tempo è così piccola e lenta da poterle considerare con sufficiente approssimazione costanti nel tempo. Carichi permanenti si distinguono in strutturali e non strutturali;

Azioni variabili (Q): azioni sulla struttura o sull’elemento strutturale con valori istantanei che possono risultare sensibilmente diversi fra loro nel tempo;

Eccezionali (A): azioni che si verificano solo eccezionalmente nel corso della vita nominale della struttura;

Sismiche (E): azioni derivanti dai terremoti.

La normativa specifica che le azioni permanenti (G) si determinano a partire dalle dimensioni geometriche e dai pesi dell’unità di volume dei materiali di cui è composto l’edificio, sia nelle parti strutturali che in quelle non strutturali. Nella Tabella 2-1 del capitolo 2 della presente tesi sono riportati i valori dei pesi per unità di misura riscontrati nell’edificio, questi valori derivano dai risultati delle indagini specialistiche effettuate per l’analisi di vulnerabilità sismica. Per la valutazione dei carichi variabili (Q) agenti sulla struttura si è fatto riferimento alla Tabella 3.1.II del §3.1.4 delle NTC 08, in funzione della destinazione d’uso presente durante la fase del rilievo. Per il carico dato dalla neve si è fatto riferimento al §3.4 delle NTC 08 (il calcolo del carico neve è descritto nel §2.2 della presente relazione). Di seguito si riporta l’analisi dei carichi per ogni tipologia di impalcato presente nella struttura.

75


Cap. 6: VERIFICA DELLE STRUTTURE

ď&#x20AC;­

Solaio circolare a quota + 2.02: kN/m2 Permanenti strutturali (G1) Solaio H=20+4, i=80 cm

2.65

Permanenti non strutturali (G2) Massetto (sp.=8 cm) Pavimento in marmo (sp.=2 cm) Impianti Totale permanenti non strutturali (G2) Variabili (Q) Categoria C2: sala convegni

ď&#x20AC;­

1.44 0.54 0.45 2.43

4.00

Solaio rettangolare a quota + 2.02: kN/m2 Permanenti strutturali (G1) Solaio H=24+4, i=60 cm

3.40

Permanenti non strutturali (G2) Massetto (sp.=8 cm) Pavimento in marmo (sp.=2 cm) Impianti Totale permanenti non strutturali (G2) Variabili (Q) Categoria C3: ambienti privi di ostacoli per il libero movimento delle persone

ď&#x20AC;­

1.44 0.54 0.45 2.43

5.00

Ballatoio interno a quota + 5.62: kN/m2 Permanenti strutturali (G1) Soletta piena in c.a. (sp.=20 cm)

5.00

Permanenti non strutturali (G2) Massetto (sp.=2 cm) Pavimento in linoleum Impianti Totale permanenti non strutturali (G2) Variabili (Q) Categoria C2: ballatoio

0.36 0.10 0.25 0.71

4.00

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ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

Ballatoio esterno a quota +5.62: kN/m2 Permanenti strutturali (G1) Soletta piena in c.a. (sp.=20 cm)

5.00

Permanenti non strutturali (G2) Massetto (sp.=8 cm) Cunicolo in laterizio Pavimento in linoleum Tramezze Totale permanenti non strutturali (G2) Variabili (Q) Categoria C2: ballatoio

1.44 0.05 0.10 1.80 3.75

4.00

Solaio di copertura piana a quota + 6.80: kN/m2 Permanenti strutturali (G1) Solaio H=20+4, i=60 cm

2.80

Permanenti non strutturali (G2) Massetto di pendenza Guaina impermeabilizzante Impianti Controsoffitto Totale permanenti non strutturali (G2) Variabili (Q) Neve

0.70 0.15 0.25 0.15 1.25

0.80

Soletta piena in c.a. a quota + 8.90: kN/m2 Permanenti strutturali (G1) Soletta piena in c.a.(sp.=18 cm)

4.50

Permanenti non strutturali (G2) Massetto di pendenza Guaina impermeabilizzante Totale permanenti non strutturali (G2) Variabili (Q) Neve

0.70 0.15 0.85

0.80

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Cap. 6: VERIFICA DELLE STRUTTURE

Cupola: kN/m2 Permanenti strutturali (G1) Solaio H=8+2, i=60 cm

1.20

Permanenti non strutturali (G2) Guaina impermeabilizzante Controsoffitto Totale permanenti non strutturali (G2) Variabili (Q) Neve

0.15 0.15 0.30

0.80

6.1.1 Azione sismica L’azione sismica è stata calcolata seguendo le istruzione dettate dal §3.2 delle NTC 08. La pericolosità sismica del sito è definita in termini di accelerazione orizzontale massima attesa ag con riferimento a prefissate probabilità di eccedenza P VR nel periodo di riferimento VR. Il periodo di riferimento dell’edificio oggetto d’esame è stato definito nel §2.2.1 della presente tesi ed è apri a 100 anni. La probabilità di superamento PVR, cui riferirsi per individuare l’azione sismica agente, è in funzione dello stato limite considerato. Il §3.2.1 delle NTC 08 definisce quattro Stati Limite nei confronti delle azioni sismiche, sia di esercizio che ultimi, individuati riferendosi alle prestazioni della costruzione del suo complesso, inclusi gli elementi strutturali, quelli non strutturali e gli impianti. Gli Stati Limite di Esercizio sono: 

Stato Limite di Operatività (SLO);

Stato Limite di Danno (SLD).

Gli Stati Limite Ultimi sono: 

Stato Limite di Salvaguardia della Vita (SLV);

Stato Limite di prevenzione del Collasso (SLC).

La valutazione della sicurezza e la progettazione degli interventi sulle costruzioni esistenti sono eseguiti riferendosi allo Stato Limite di Salvaguardia della Vita (SLV), cui corrisponde una probabilità di superamento pari al 10%. Il periodo di ritorno TR associato a tale probabilità di superamento PVR e periodo di riferimento VR è pari a 949 anni. Le forme spettrali dell’azione sismica di progetto, corrispondenti ai diversi Stati Limite, sono definite a partire dai valori dei seguenti parametri: ag è l’accelerazione orizzontale massima del sito, F0 è il valore massimo del fattore di amplificazione dello spettro in accelerazione orizzontale e TC* è il periodo di inizio del tratto a velocità costante dello spettro in accelerazione orizzontale. Tali parametri vengono

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determinati mediante il foglio elettronico â&#x20AC;&#x153;Spettri-NTC ver.1.03â&#x20AC;?, come giĂ descritto nel capitolo 2, ricavando i seguenti valori: đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;&#x201D; = 0.211 đ?&#x2018;&#x201D;;

đ?&#x2018;&#x2021;đ??śâ&#x2C6;&#x2014; = 0.316 đ?&#x2018;

đ??š0 = 2.420;

Il complesso si trova su un terreno con una superficie pianeggiante, alla quale corrisponde una categoria topografica T1, e classificato di categoria del sottosuolo di tipo C (vedi §2.3.3). Si è proceduto a valutare i coefficienti relativi alla categoria del sottosuolo ed alla condizione topografica mediante le formule date dalle Tabelle 3.2.V e 3.2.VI delle NTC 08. Si riporta, nella Tabella 6-1, tutti i parametri necessari per la completa definizione degli spettri di risposta con riferimento ai soli Stati Limite considerati nellâ&#x20AC;&#x2122;analisi. Stato Limite SLV

TR [anni]

ag [g]

F0

TC* [s]

CC

SS

ST

TB [s]

949

0.211

2.420

0.316

1.536

1.394

1.000

0.162

TC [s] 0.485

TD [s] 2.443

Tabella 6-1 Valori di riferimento per il calcolo dello spettro di risposta.

Per condurre analisi dinamiche in campo lineare, ai fini delle verifiche in SLV, è necessario fare riferimento agli spettri di progetto; si tratta di spettri anelastici i quali considerano le capacitĂ dissipative della struttura attraverso il fattore di struttura q definito nel §3.2.3.5 delle NTC 08. Nel caso di edifici esistenti in c.a., il valore del fattore di struttura è compreso tra 1.5 e 3.0, per tenere conto della probabile carenza di duttilitĂ  causata dallâ&#x20AC;&#x2122;invecchiamento dei materiali e alla presenza di particolari costruttivi non adeguati. Per la costruzione in oggetto di verifica si assume đ?&#x2018;&#x17E; = 1.5. Considerando le caratteristiche geometriche della costruzione, il §7.2.1 delle NTC 08 richiede di considerare anche la componente verticale dellâ&#x20AC;&#x2122;azione sismica. In Figura 6.1 vengono riportati gli spettri di progetto, per lâ&#x20AC;&#x2122;azione orizzontale (in nero) e verticale (in blu), per lo Stato Limite di Salvaguardia della Vita.

79


Cap. 6: VERIFICA DELLE STRUTTURE

Figura 6.1 Spettri di risposta per lo stato limite di salvaguardia della vita.

6.2 Modello di calcolo La valutazione delle sollecitazioni che nascono nell’edificio per effetto dei carichi descritti precedentemente, avviene tramite la realizzazione di un modello tridimensionale della struttura. Tale modello viene elaborato con l’ausilio del software di calcolo MIDAS/Gen 2015, un codice FEM sviluppato da MIDAS Information Technology Co., Ltd. (Corea) e distribuito da CSPfea, Este (PD). I modelli di calcolo realizzati sono illustrati in Figura 6.2 e Figura 6.3. La struttura è realizzata completamente in conglomerato cementizio armato ed è formata da pilastri, travi e setti. Proprio la presenza dei setti garantisce una notevole rigidità alla struttura. I solai di piano sono in latero-cemento dotati di una soletta di 4 cm, si possono perciò considerare infinitamente rigidi nel loro piano. Le travi e i pilastri che costituiscono parte della struttura portante dell’edificio sono stati modellati con elementi di tipo beam, mentre i setti ed i solai sono stati modellati con gli elementi plate. I solai in latero – cemento sono considerati infinitamente rigidi e per far ciò nel modello sono stati dotati di uno spessore pari alla soletta collaborante. Tale approccio è stato eseguito per garantire alla soletta del solaio il solo compito di ripartire le forze orizzontali. I carichi dei solai vengono applicati sulle travi e sui setti di competenza in base all’orditura del solaio e all’area di influenza. I carichi ripartiti sono stati applicati alle travi tramite il comando load beam, mentre sui setti con la funzione pressure load. 80


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

Il modello è stato vincolato alla base con un vincolo di incastro, bloccando tutti gli spostamenti e rotazioni possibili. Infine vengono inserite le armature all’interno degli elementi strutturali e si definiscono le resistenze di progetto dei materiali ricavate dalle indagini specialistiche (§2.4 della presente tesi), in questo modo è possibile fare eseguire le verifiche di resistenza direttamente dal programma. Il software esegue le verifiche a flessione e a taglio per le travi, e a presso-flessione deviata e a taglio per i pilastri. I risultati delle verifiche vengono forniti in una tabella, la quale contiene, per ogni elemento strutturale, le caratteristiche della sezione, i valori delle resistenze, le sollecitazioni associate alla combinazione più gravosa e l’esito della verifica. Avendo realizzato un giunto sismico tra la parte circolare e la parte ad L, si è reso necessario la realizzazione di due modelli, rappresentati in Figura 6.2 e in Figura 6.3.

Figura 6.2 Modello di calcolo della parte circolare.

Figura 6.3 Modello di calcolo della parte ad L.

81


Cap. 6: VERIFICA DELLE STRUTTURE

6.2.1 Metodi di analisi e combinazione delle azioni Per le strutture soggette ad azione sismica, il D.M. 14.01.2008 prevede due tipi di analisi: lineare o non lineare. Oltre che in relazione al fatto che lâ&#x20AC;&#x2122;analisi sia lineare o non lineare, i metodi di analisi sono articolati anche in relazione al fatto che lâ&#x20AC;&#x2122;equilibrio sia trattato staticamente o dinamicamente. Si vengono, cosĂŹ, a delineare quattro metodi di analisi. ď&#x20AC;­

Analisi lineare statica;

ď&#x20AC;­

Analisi lineare dinamica;

ď&#x20AC;­

Analisi non lineare statica;

ď&#x20AC;­

Analisi non lineare dinamica.

Per la determinazione degli effetti dellâ&#x20AC;&#x2122;azione sismica sulla struttura in esame si utilizza lâ&#x20AC;&#x2122;Analisi lineare dinamica, detta anche analisi modale con spettro di risposta, ed è condotta tramite tre passaggi fondamentali: 1. Determinazione dei modi di vibrare â&#x20AC;&#x153;naturaliâ&#x20AC;? della costruzione (analisi modale); 2. Calcolo degli effetti dellâ&#x20AC;&#x2122;azione sismica, rappresentata dallo spettro di risposta di progetto, per ciascuno dei modi di vibrare individuati; 3. Combinazione degli effetti relativi a ciascun modo si vibrare. La normativa precisa che devono essere considerati tutti i modi con massa partecipante significativa, ovvero tutti i modi con una massa partecipante superiore al 5% e comunque un numero di modi la cui massa partecipante totale sia superiore allâ&#x20AC;&#x2122;85%. Per la combinazione degli effetti relativi ai singoli modi si utilizza una combinazione quadratica completa (CQC) degli effetti relativi a ciascun modo, come indicato nella seguente espressione: 1â &#x201E;2

E = (â&#x2C6;&#x2018; â&#x2C6;&#x2018; đ?&#x153;&#x152;ij Ă&#x2014; Ei Ă&#x2014; Ej ) j

i

Dove Ei ed Ej sono i valori dellâ&#x20AC;&#x2122;effetto relativo al modo i-esimo e j-esimo, Ď ij è il coefficiente di correlazione tra il modo i e il modo j calcolato con la seguente formula. 3â &#x201E;2

đ?&#x153;&#x152;ij =

8 Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x2030; 2 Ă&#x2014; đ?&#x203A;˝ij

2

(1 + đ?&#x203A;˝ij ) [(1 â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x203A;˝ij ) + 4đ?&#x153;&#x2030; 2 đ?&#x203A;˝ij ]

Dove: Ξ

è lo smorzamento viscoso dei modi i e j;

βij

= Tjâ &#x201E;Ti , è il rapporto tra lâ&#x20AC;&#x2122;inverso dei periodi di ciascuna coppia i-j di modi.

Per tenere conto della variabilitĂ spaziale del moto sismico al centro di massa, nonchĂŠ di eventuali incertezze nella localizzazione delle masse, viene attribuito una eccentricitĂ  accidentale, rispetto alla sua 82


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELLâ&#x20AC;&#x2122;EX-C.O.O. DI FERRARA.

posizione derivata dal calcolo, in ogni direzione pari al 5% della dimensione dellâ&#x20AC;&#x2122;edificio misurata perpendicolarmente alla direzione di applicazione dellâ&#x20AC;&#x2122;azione sismica. Come giĂ citato in precedenza il valore del fattore di struttura q per ciascuna direzione, le due componenti orizzontali e quella verticale, è assunto pari a 1.5. Gli effetti dellâ&#x20AC;&#x2122;azione sismica sulla struttura (sollecitazioni, deformazioni, spostamenti, ecc.) sono combinati applicando la seguente espressione: Âąđ??¸đ?&#x2018;&#x2039; Âą 0.3 Ă&#x2014; đ??¸đ?&#x2018;&#x152; Âą 0.3 Ă&#x2014; đ??¸đ?&#x2018;? Con rotazione dei coefficienti moltiplicativi e conseguente individuazione degli effetti piĂš gravosi. Per effettuare lâ&#x20AC;&#x2122;analisi sismica spettrale si considera la combinazione dei carichi indicata nel §2.5.3 delle NTC 08, di seguito riportata: đ??ş1 + đ??ş2 + đ??¸ + â&#x2C6;&#x2018; đ?&#x153;&#x201C;2đ?&#x2018;&#x2014; Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201E;đ?&#x2018;&#x2DC;đ?&#x2018;&#x2014; đ?&#x2018;&#x2014;

Le azioni variabili per la struttura in esame sono i carichi di esercizio e il carico neve i coefficienti di combinazione assumono i valori riportati nella Tabella 2-3. Gli effetti dellâ&#x20AC;&#x2122;azione sismica E sono valutati tenendo conto delle masse associate ai seguenti carichi gravitazionali: đ??ş1 + đ??ş2 + â&#x2C6;&#x2018; đ?&#x153;&#x201C;2đ?&#x2018;&#x2014; Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201E;đ?&#x2018;&#x2DC;đ?&#x2018;&#x2014; đ?&#x2018;&#x2014;

In questo modo si ottengono 96 diverse combinazioni. Di seguito si riporta la Tabella 6-2 contenente tutte le combinazioni sismiche inserite nel modello.

C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 C12 C13 C14 C15 C16 C17 C18 C19 C20

G1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

G2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Q 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6

Neve 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Ex 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1

83

Ey 0.3 0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 0.3 0.3

Ez 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3

ex (ESx) 1 1 1 1 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 1 1 1 1

ey (ESy) 0.3 0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3


Cap. 6: VERIFICA DELLE STRUTTURE C21 C22 C23 C24 C25 C26 C27 C28 C29 C30 C31 C32 C33 C34 C35 C36 C37 C38 C39 C40 C41 C42 C43 C44 C45 C46 C47 C48 C49 C50 C51 C52 C53 C54 C55 C56 C57 C58 C59 C60 C61 C62 C63 C64 C65 C66 C67 C68 C69 C70 C71 C72 C73 C74 C75 C76

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

-1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 0.3 0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3 -0.3 -0.3

84

-0.3 -0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3 -0.3 -0.3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 0.3 0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3

0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 0.3 0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 0.3 0.3

0.3 0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3 1 1 1 1 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 1 1 1 1 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA. C77 C78 C79 C80 C81 C82 C83 C84 C85 C86 C87 C88 C89 C90 C91 C92 C93 C94 C95 C96

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

-0.3 -0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3 -0.3 -0.3 -0.3 -0.3 -0.3 -0.3

0.3 0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3

1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1

-0.3 -0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3 -0.3 -0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 -0.3 -0.3 -0.3 -0.3

0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3 0.3 -0.3

Tabella 6-2 Combinazioni sismiche.

6.2.2

Validazione dei modelli

Secondo le disposizioni dettate dal §10.2 delle NTC 08, una volta conclusa la modellazione dei modelli è necessario eseguire una validazione degli stessi. Serve a verificare che la quantità di massa e dei carichi applicati corrispondano alla realtà ed anche che il comportamento sismico non generi fenomeni locali sulla struttura. Per tale motivo è stata eseguita una validazione sia ai carichi verticali sia ai carichi sismici per entrambi i modelli realizzati. Per quanto riguarda la validazione dei carichi verticali si è proceduto, tramite un foglio di calcolo, analizzando il peso di tutti gli elementi strutturali che compongono l’edificio e ogni carico applicato ai vari impalcati. Calcolati tali valori, si sono confrontati con i valori delle reazioni vincolari alla base della struttura ricavati dal software di calcolo MIDAS/Gen. I carichi applicati alla struttura sono stati suddivisi per le tipologie descritte nel §6.1. Si riporta di seguito la Tabella 6-3 e la Tabella 6-4 riassuntive di tale analisi con un raffronto in percentuale per entrambi i modelli.

VALIDAZIONE CARICHI VERTICALI PARTE CIRCOLARE Calcolo Midas % +/-% 18578.56 18857.91 98.52% -1.50% G1 [kN] 2957.629 2930.85 100.91% 0.91% G2 [kN] 4564.5 4333.66 105.33% 5.06% Q [kN] 565.272 598.02 94.52% -5.79% Neve [kN] 26665.96 26720.44 99.80% -0.20% Totale [kN] Tabella 6-3 Validazione carichi verticali parte circolare.

85


Cap. 6: VERIFICA DELLE STRUTTURE

G1 G2 Q Neve Totale

VALIDAZIONE CARICHI VERTICALI PARTE A L Calcolo Midas % 9821.40 9316.69 105.42% [kN] 2003.825 1916.62 104.55% [kN] 2865.66 2764.99 103.64% [kN] 170.48 163.26 104.42% [kN] 14861.36 14161.56 104.94% [kN]

+/-% 5.14% 4.35% 3.51% 4.24% 4.71%

Tabella 6-4 Validazione carichi verticali parte a L.

Come si nota dalle precedenti tabelle, la validazione ai carichi verticali è confermata per il fatto che le discrepanze in percentuale sono soddisfacenti e accettabili, perciò è possibile definire i modelli caricati correttamente e nessun elemento è stato trascurato. Per quanto riguarda la validazione ai carichi sismici, è stata eseguita una analisi statica lineare manualmente per cercare di capire qual è il comportamento della struttura e validare la stessa, cercando di interpretare i modi di vibrare e verificare la presenza di fenomeni locali. Secondo il §7.3.3.2 delle NTC 08 lâ&#x20AC;&#x2122;analisi lineare statica consiste nellâ&#x20AC;&#x2122;applicazione di forze statiche equivalenti alle forze di inerzia indotte dallâ&#x20AC;&#x2122;azione sismica. Il nostro edificio non rispetta i requisiti specifici richiesti dalla normativa per effettuare lâ&#x20AC;&#x2122;analisi lineare statica, ma il procedimento descritto dal §7.3.3.2 ha permesso di ricavare, attraverso un semplice calcolo, una stima del tagliante alla base dellâ&#x20AC;&#x2122;edificio per poterlo confrontare con il corrispettivo fornito dallâ&#x20AC;&#x2122;analisi lineare dinamica dato dal software di calcolo MIDAS/Gen. Il valore del tagliante alla base si ottiene dallâ&#x20AC;&#x2122;ordinata dello spettro di progetto, definito al §6.1.1, corrispondente al periodo del modo di vibrare principale nella direzione in esame, T 1. Una stima del valore di T1 è dato dalla seguente formula: T1 = C1 Ă&#x2014; H 3â &#x201E;4 Dove: H

è lâ&#x20AC;&#x2122;altezza della costruzione, in metri, dal piano di fondazione;

C1

è un coefficiente fornito dalla normativa e assunto pari a 0.05.

Il tagliante alla base dellâ&#x20AC;&#x2122;edificio, Fh, si ricava dallâ&#x20AC;&#x2122;equazione seguente: Fh =

Sd (T1 ) Ă&#x2014; W Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x2020; g

Dove. Sd(T1) è lâ&#x20AC;&#x2122;ordinata dello spettro di risposta di progetto; W

è il peso complessivo della costruzione;

Îť

è un coefficiente pari a 1; 86


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

è l’accelerazione di gravità.

g

Entrambi i modelli sono stati elaborati con 100 modi di vibrare per cercare di mobilitare l’85% di massa come richiesto dalla normativa. La validazione ai carichi sismici dei modelli si è svolta considerando tra i 100 modi di vibrare di ogni modello il modo più significativo in ogni direzione, cioè quello che mobilita la maggior percentuale di massa. Si è fatto elaborare il modello nel software considerando solo i modi significativi per le due direzioni. Infine si è ricavato il valore del taglio alla base per i soli modi considerati fornito dal software e si è confrontato con il taglio alla base calcolato con l’analisi lineare statica, Fh, moltiplicato per la percentuale di massa mobilitata dal modo di vibrare considerato. Di seguito si riportano i valori dei taglianti alla base con indicata la percentuale di scostamento tra tali valori per ogni direzione e per entrambi i modelli.

Direzione X Y

T1 [s] 0.334 0.334

VALIDAZIONE CARICHI SISMICI PARTE CIRCOLARE Sd(T1) W Fh Modo T Massa Fh’ [kN] [kN] [s] % [kN] 0.45726 24389 11152.2 2 0.1404 37.57 3560.64 0.45726 24389 11152.2 1 0.1710 41.14 4075.25

Midas [kN] 3726.08 4090.17

(+/-) % +4.44 +0.36

Tabella 6-5 Validazione ai carichi sismici – Parte circolare.

Direzione X Y

T1 [s] 0.267 0.267

VALIDAZIONE CARICHI SISMICI PARTE A L Sd(T1) W Fh Modo T Massa Fh’ [kN] [kN] [s] % [kN] 0.388 12892.3 5006.8 3 0.0840 20.30 1016.4 0.388 12892.3 5006.8 4 0.0664 11.34 567.8

Midas [kN] 1132 639

(+/-) % +10.21 +11.14

Tabella 6-6 Validazione ai carichi sismici – Parte a L.

Si può notare dalla Tabella 6-5 come la differenza in percentuale tra i due valori del tagliante alla base del modello della parte circolare siano accettabili. La discrepanza in percentuale tra i due valori del tagliante alla base del modello della parte ad L è intorno al 10%, questa differenza è data dal fatto che, come vedremo in seguito, la forma non regolare della copertura crea alla struttura dei modi principali di vibrare roto-traslazionali con un conseguente aumento del valore del tagliante alla base. Tali effetti torsionali non sono presi in considerazione nell’analisi lineare statica. In queste condizioni l’analisi lineare statica può portare ad errori superiori del 20% rispetto ai valori ottenuti dall’analisi lineare dinamica. Si ritiene, perciò, validato anche il modello della parte ad L. In conclusione si può dichiarare che entrambi i modelli realizzati si comportano correttamente sia ai carichi verticali sia a quelli sismici, perciò è possibile definire che il modello è convalidato e fornisce valori attendibili sia per i valori delle sollecitazioni, deformazioni e spostamenti, sia per quanto riguarda il comportamento dinamico della struttura. Ora che è stata eseguita la validazione del modello è possibile iniziare la fase di progettazione degli interventi mirata all’adeguamento sismico dell’edificio. È possibile, inoltre, valutare il grado di sicurezza raggiunto dalla struttura dopo la realizzazione degli interventi proposti nei capitoli 4 e 5. 87


Cap. 6: VERIFICA DELLE STRUTTURE

6.2.3 Risultati dell’analisi modale La valutazione delle sollecitazioni, dei spostamenti e delle deformazioni indotte dalle azioni sismiche è condotta mediante una analisi lineare dinamica, detta anche analisi modale con spettro di risposta. Di seguito si commentano i risultati ottenuti dal tale analisi. I due modelli sono stati elaborati entrambi con 100 modi di vibrare, in modo tale da cercare di mobilitare almeno l’85% della massa, come richiesto dal §7.3.3.1 delle NTC 08. I modi di vibrare analizzati sono: due traslazionali lungo due direzioni orizzontali ed ortogonali tra loro (X e Y) e una rotazionale attorno all’asse verticale dell’edificio. L’analisi modale effettuata per la parte circolare comporta una massa totale attivata in direzione X del 75.4% e in direzione Y del 79.2%, tale risultato si può giustificare per il fatto che il piano seminterrato della struttura è molto rigido, perciò non si è riusciti ad attivare la percentuale minima richiesta dalla normativa. Si è, quindi, effettuata un’analisi modale che non tiene conto della massa del piano seminterrato; i periodi di vibrazione della struttura, ottenuti con la seconda analisi, sono rimasti invariati rispetto a quelli ricavati in precedenza, ma la massa totale attivata nelle due direzioni aumenta dal 75.4% all’84% in direzione X e dal 79.2% all’89.6% in direzione Y. Nello specifico si riportano sinteticamente, in Tabella 6-7, i 3 modi di vibrare principali della parte circolare e le relative masse attivate. DIREZIONE X Y Rot. Z

N° modo

T [sec]

2 1 3

0.1404 0.1710 0.0891

Dir. X 40.36 6.41 2.47

% massa attivata Dir. Y 7.70 44.48 1.73

Rot. Z 1.42 5.00 36.22

Tabella 6-7 Modi di vibrare principali e relative masse attivate della parte circolare.

Si riportano le immagini relative ai modi di vibrare più significativi.

Figura 6.4 Modo 1 – vista frontale.

88


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

Figura 6.5 Modo 2 – vista laterale.

Figura 6.6 Modo 3 - vista dall'alto.

Per quanto riguarda l’analisi modale della parte a L, la massa attivata nelle due direzioni orizzontali è dell’87% in direzione X e dell’86.8% in direzione Y. La massa attivata per la rotazione attorno all’asse verticale è pari all’83.7%. In questo modello, per quanto riguarda la massa totale attivata per i modi traslazionali, si è raggiunta la percentuale minima definita dalla normativa dell’85%. Anche in questo caso si è eseguita una seconda analisi senza considerare la massa del piano interrato e le masse attivate ricavate sono: 99.6% in direzione X, 99.7% in direzione Y e 99.6% in rotazione attorno all’asse verticale. Questo risultato conferma quanto già detto in precedenza, cioè che la massa non mobilitata è quella del piano seminterrato a causa della sua rigidezza molto elevata data dalle pareti in c.a. perimetrali. Si riportano sinteticamente, in Tabella 6-8, i risultati dell’analisi modale.

DIREZIONE X Y Rot. Z

N° modo

T [sec]

3 4 1

0.0840 0.0664 0.2016

Dir. X 16.37 3.23 2.06

% massa attivata Dir. Y 4.00 23.87 0.44

Tabella 6-8 Modi di vibrare principali e relative masse attivate della parte ad L.

89

Rot. Z 8.82 10.21 6.07


Cap. 6: VERIFICA DELLE STRUTTURE

Dai risultati ottenuti si nota che i due modi principali lungo le direzioni X e Y sono roto-traslazionali, ciò è motivato dalla forma ad L, non regolare, della pianta del piano della copertura. Si riportano le immagini relative ai modi di vibrare più significativi della parte in questione.

Figura 6.7 Modo 1 – vista dall’alto.

Figura 6.8 Modo 3 – vista laterale.

Figura 6.9 Modo 4 - vista frontale.

Le tabelle ottenute dal programma di calcolo contenti tutti i modi di vibrare, le percentuali di massa attivata ed i relativi periodi di vibrazione sono riportati nell’Allegato A.

90


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELLâ&#x20AC;&#x2122;EX-C.O.O. DI FERRARA.

6.3 Verifica della struttura rispetto ai soli interventi di progetto globali Le verifiche di resistenza delle travi e dei pilastri, nei confronti dei carichi sismici, sono condotte utilizzando il software di calcolo MIDAS/Gen. Il software utilizzato esegue verifiche di resistenza a flessione, presso-flessione e a taglio. Mentre per le verifiche di resistenza dei setti si è utilizzato un foglio di calcolo elettronico. Le verifiche vengono effettuate in conformitĂ alle prescrizioni della normativa vigente. Le verifiche vengono effettuate su tutti gli elementi strutturali, esistenti e nuovi. Per le resistenze dei materiali esistenti si fa riferimento ai risultati delle indagini specialistiche svolte e descritte nel capitolo 2. Si ricorda che il §8.7.2 delle NTC 08 distingue i meccanismi di collasso in â&#x20AC;&#x153;duttiliâ&#x20AC;? o â&#x20AC;&#x153;fragiliâ&#x20AC;?. Per il calcestruzzo esistente si adottano le seguenti resistenze: ď&#x20AC;­

Resistenza di progetto per crisi duttile:

đ?&#x2018;&#x201C;đ?&#x2018;?đ?&#x2018;&#x2018; =

ď&#x20AC;­

Resistenza di progetto per crisi fragile:

đ?&#x2018;&#x201C;đ?&#x2018;?đ?&#x2018;&#x2018; =

đ?&#x2018;&#x201C;đ?&#x2018;?đ?&#x2018;&#x161; đ??šđ??ś

= 27.6 MPa

đ?&#x2018;&#x201C;đ?&#x2018;?đ?&#x2018;&#x161; đ??šđ??śĂ&#x2014;đ?&#x203A;žđ?&#x2018;?

= 18.4 MPa

Per lâ&#x20AC;&#x2122;acciaio esistente si adottano le seguenti resistenze: ď&#x20AC;­

Resistenza di progetto per crisi duttile:

đ?&#x2018;&#x201C;đ?&#x2018;Śđ?&#x2018;&#x2018; =

ď&#x20AC;­

Resistenza di progetto per crisi fragile:

đ?&#x2018;&#x201C;đ?&#x2018;Śđ?&#x2018;&#x2018; =

đ?&#x2018;&#x201C;đ?&#x2018;Śđ?&#x2018;&#x161; đ??šđ??ś

= 444 MPa

đ?&#x2018;&#x201C;đ?&#x2018;Śđ?&#x2018;&#x161; đ??šđ??śĂ&#x2014;đ?&#x203A;žđ?&#x2018;

= 386.09 MPa

Per quanto riguarda i nuovi materiali, si utilizzano le resistenze di progetto fornite dalla normativa: ď&#x20AC;­

Resistenza di progetto a compressione del calcestruzzo C32/40: đ?&#x2018;&#x201C;cd = đ?&#x203A;źcc Ă&#x2014;

đ?&#x2018;&#x201C;ck = 18.1 MPa đ?&#x203A;žc

Dove:

ď&#x20AC;­

Îącc

è il coefficiente riduttivo per le resistenze di lunga durata, pari a 0.85;

fck

è la resistenza caratteristica cilindrica a compressione del calcestruzzo;

Îłc

è il coefficiente parziale di sicurezza relativo al calcestruzzo, assunto pari a 1.5.

Resistenza di progetto delle barre di acciaio B450C: đ?&#x2018;&#x201C;yd =

đ?&#x2018;&#x201C;yk = 391.3 MPa đ?&#x203A;žs

Dove: Îłs

è il coefficiente parziale di sicurezza relativo allâ&#x20AC;&#x2122;acciaio, pari a 1.15;

fyk

è la tensione caratteristica di snervamento dellâ&#x20AC;&#x2122;acciaio per armatura ordinaria.

Per avere una visione globale del grado di vulnerabilitĂ dellâ&#x20AC;&#x2122;intera struttura, si analizzano i risultati suddividendo quattro intervalli del coefficiente Ď :

91


Cap. 6: VERIFICA DELLE STRUTTURE

ď&#x20AC;­

đ?&#x153;&#x152; < 1, la verifica risulta soddisfatta;

ď&#x20AC;­

1 â&#x2030;¤ đ?&#x153;&#x152; â&#x2030;¤ 3, la verifica non è soddisfatta, ma il grado di vulnerabilitĂ non è grave ed è possibile porre rimedio con interventi locali;

ď&#x20AC;­

3 â&#x2030;¤ đ?&#x153;&#x152; â&#x2030;¤ 10, la verifica non è sodisfatta con un grado di vulnerabilitĂ definito intermedio, nel quale per rimediare la situazione è necessario valutare ed analizzare caso per caso in funzione della fragilitĂ  dellâ&#x20AC;&#x2122;elemento;

ď&#x20AC;­

đ?&#x153;&#x152; > 10; la verifica non è soddisfatta con un grado di vulnerabilitĂ definito grave, nel quale porre rimedio è necessario eseguire solo un intervento globale della struttura.

Il software MIDAS/Gen fornisce, insieme alle verifiche, anche il valore del coefficiente Ď . La resistenza a flessione delle travi viene svolta secondo il §4.1.2.1.2.4 delle NTC 08 che cita la seguente espressione: MRd (NEd ) â&#x2030;Ľ MEd Dove: MRd

è il valore di calcolo del momento resistente corrispondente a N Ed;

NEd

è il valore di calcolo della componente assiale (sforzo normale) dellâ&#x20AC;&#x2122;azione;

MEd

è il valore di calcolo della componente flettente dellâ&#x20AC;&#x2122;azione.

La verifica a flessione viene condotta, per ogni trave, in tre sezioni significative, in entrambi gli appoggi ed in mezzeria. Si è, poi, confrontato il valore del momento resistente con il momento sollecitante ricavando il coefficiente Ď . Definito il coefficiente Ď , per ogni sezione significativa di ogni elemento, si è considerato il valore massimo per definire il livello di sicurezza raggiunto da tale elemento. La verifica a taglio delle travi si esegue facendo riferimento al §4.1.2.1.3.2 delle NTC 08. Tale resistenza è valutata sulla base di unâ&#x20AC;&#x2122;adeguata schematizzazione a traliccio. La verifica è soddisfatta se rispetta la seguente condizione: VRd = min{VRsd ; VRcd } â&#x2030;Ľ VEd Dove VRd è il valore della resistenza a taglio della trave e VEd è il valore di calcolo dello sforzo di taglio agente. La resistenza a taglio dellâ&#x20AC;&#x2122;elemento strutturale è la minore tra la resistenza di calcolo dellâ&#x20AC;&#x2122;armatura trasversale, VRsd, e quella del calcestruzzo, VRcd. Asw Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;yd Ă&#x2014; (cot đ?&#x203A;ź + cot đ?&#x153;&#x192;) Ă&#x2014; sin đ?&#x203A;ź s (cot đ?&#x203A;ź + cot đ?&#x153;&#x192;) = 0.9 Ă&#x2014; d Ă&#x2014; bw Ă&#x2014; đ?&#x203A;źc Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;cdâ&#x20AC;˛ Ă&#x2014; (1 + cot 2 đ?&#x153;&#x192;)

VRsd = 0.9 Ă&#x2014; d Ă&#x2014; VRcd Dove: d

è lâ&#x20AC;&#x2122;altezza utile della sezione;

Asw

è lâ&#x20AC;&#x2122;area dellâ&#x20AC;&#x2122;armatura trasversale; 92


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELLâ&#x20AC;&#x2122;EX-C.O.O. DI FERRARA.

s

è lâ&#x20AC;&#x2122;interasse tra due armature trasversali consecutive;

fyd

è la tensione di snervamento dellâ&#x20AC;&#x2122;acciaio per armature.

bw

è la larghezza minima della sezione;

Îąc

è un coefficiente maggiorativo;

đ?&#x2018;&#x201C;cdâ&#x20AC;˛

è la resistenza a compressione ridotta (đ?&#x2018;&#x201C;cdâ&#x20AC;˛ = 0.5 Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;cd );

Îą

è lâ&#x20AC;&#x2122;inclinazione dellâ&#x20AC;&#x2122;armatura trasversale rispetto allâ&#x20AC;&#x2122;asse della trave;

θ

è lâ&#x20AC;&#x2122;inclinazione dei puntoni di calcestruzzo rispetto lâ&#x20AC;&#x2122;asse dellâ&#x20AC;&#x2122;elemento, assunto pari a 45°.

La verifica a taglio viene condotta, per ogni trave, nelle due sezioni corrispondenti agli appoggi. Per ricavare il coefficiente Ď , si confrontano il valore di calcolo dello sforzo di taglio agente con il valore della resistenza a taglio dellâ&#x20AC;&#x2122;elemento. Successivamente per definire il livello di sicurezza della trave si considera il Ď maggiore. Nella verifica a taglio si è considerato il contributo solo delle staffe, trascurando quello dei ferri piegati. Si riporta, in Tabella 6-9, un riassunto dei risultati delle verifiche eseguite. TRAVI đ?&#x153;&#x152;<1 118 100%

Flessione 1 â&#x2030;¤ đ?&#x153;&#x152; â&#x2030;¤ 3 3 â&#x2030;¤ đ?&#x153;&#x152; â&#x2030;¤ 10 0 0 0% 0%

đ?&#x153;&#x152; > 10 0 0%

đ?&#x153;&#x152;<1 84 71.2%

Taglio 1 â&#x2030;¤ đ?&#x153;&#x152; â&#x2030;¤ 3 3 â&#x2030;¤ đ?&#x153;&#x152; â&#x2030;¤ 10 34 0 28.8% 0

đ?&#x153;&#x152; > 10 0 0

Tabella 6-9 Verifiche delle travi con gli interventi di progetto globali.

La verifica a presso-flessione dei pilastri viene svolta secondo le disposizioni dettate dal §4.1.2.1.2.4 delle NTC 08, secondo le quali la verifica risulta soddisfatta de è soddisfatta la seguente relazione: MRd (NEd ) â&#x2030;Ľ MEd Tale verifica viene eseguita, per ogni pilastro, nella sezione di sommitĂ e in quella inferiore. Il software di calcolo esegue una verifica a presso-flessione deviata considerando un dominio di rottura della sezione tridimensionale. Il coefficiente Ď si ricava tramite il rapporto tra il momento flettente sollecitante e quello resistente, si è scelto il valore massimo ottenuto, per ogni pilastro, per rappresentarne il livello di sicurezza raggiunto. Il valore della resistenza a taglio dei pilastri, VRd, si ricava dalla formula suggerita dal §4.1.2.1.3.2 delle NTC 08. VRd = min{VRsd ; VRcd } â&#x2030;Ľ VEd Dove VEd è il valore di calcolo dello sforzo di taglio agente. La resistenza a taglio dellâ&#x20AC;&#x2122;elemento strutturale è la minore tra la resistenza di calcolo dellâ&#x20AC;&#x2122;armatura trasversale, VRsd, e quella del calcestruzzo, VRcd. Asw Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;yd Ă&#x2014; (cot đ?&#x203A;ź + cot đ?&#x153;&#x192;) Ă&#x2014; sin đ?&#x203A;ź s (cot đ?&#x203A;ź + cot đ?&#x153;&#x192;) = 0.9 Ă&#x2014; d Ă&#x2014; bw Ă&#x2014; đ?&#x203A;źc Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;cdâ&#x20AC;˛ Ă&#x2014; (1 + cot 2 đ?&#x153;&#x192;)

VRsd = 0.9 Ă&#x2014; d Ă&#x2014; VRcd

93


Cap. 6: VERIFICA DELLE STRUTTURE

Nel caso dei pilastri del piano primo si ricorda che sono stati rinforzati a taglio con delle barre filettate, usate per ancorare i controventi metallici ai pilastri, di diametro 12 mm ed un passo di 15 cm. In questo caso nella formula di VRsd al posto dellâ&#x20AC;&#x2122;area dellâ&#x20AC;&#x2122;armatura trasversale (Asw) si mette lâ&#x20AC;&#x2122;area netta delle barre filettate e il temine fyd si sostituisce con la resistenza di progetto a snervamento delle barre inghisate. Le verifiche vengono eseguite in due sezioni significative, superiore ed inferiore. Si ricava il coefficiente Ď analogamente per quanto fatto nelle travi e, per ogni elemento, si considera il valore massimo. Si riporta, in Tabella 6-10, un riassunto dei risultati delle verifiche eseguite. PILASTRI đ?&#x153;&#x152;<1 77 100%

Presso-flessione 1 â&#x2030;¤ đ?&#x153;&#x152; â&#x2030;¤ 3 3 â&#x2030;¤ đ?&#x153;&#x152; â&#x2030;¤ 10 0 0 0% 0%

đ?&#x153;&#x152; > 10 0 0%

đ?&#x153;&#x152;<1 77 100%

Taglio 1 â&#x2030;¤ đ?&#x153;&#x152; â&#x2030;¤ 3 3 â&#x2030;¤ đ?&#x153;&#x152; â&#x2030;¤ 10 0 0 0% 0%

đ?&#x153;&#x152; > 10 0 0%

Tabella 6-10 Verifiche dei pilastri con gli interventi di progetto globali.

Le verifiche effettuate per i setti sono le stesse giĂ descritte per lâ&#x20AC;&#x2122;inserimento di nuove pareti in c.a. nel §4.4. Si riportano brevemente: ď&#x20AC;­

Verifica a presso-flessione: la verifica viene condotta in maniera semplificata effettuando, per ciascuna direzione di applicazione del sisma, una verifica a presso-flessione retta. Il momento resistente viene ridotto del 30%. MRd = (1 â&#x2C6;&#x2019; 0.3) Ă&#x2014; MRd (NEd ) â&#x2030;Ľ MEd Il momento resistente, MRd, si ricava tramite il software VcaSLU realizzato dal Prof. Gelfi.

ď&#x20AC;­

Verifica a taglio: la resistenza a taglio dei setti, VRd, è la minore tra la resistenza di calcolo dellâ&#x20AC;&#x2122;armatura trasversale, VRsd, e quella del calcestruzzo, VRcd. Si assume unâ&#x20AC;&#x2122;inclinazione delle diagonali compresse, θ, pari a 45°. VRcd = 0.8 Ă&#x2014; d Ă&#x2014; bw Ă&#x2014; đ?&#x203A;źc Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;cdâ&#x20AC;˛ Ă&#x2014; VRsd = 0.8 Ă&#x2014; d Ă&#x2014;

(cot đ?&#x203A;ź + cot đ?&#x153;&#x192;) (1 + cot 2 đ?&#x153;&#x192;)

Asw Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;yd Ă&#x2014; (cot đ?&#x203A;ź + cot đ?&#x153;&#x192;) Ă&#x2014; sin đ?&#x203A;ź s

VRd = min{VRsd ; VRcd } â&#x2030;Ľ VEd Anche per i setti il coefficiente Ď viene calcolato tramite il rapporto tra le sollecitazioni agenti e la relativa resistenza e, per ogni elemento, si considera il valore massimo. Si riporta, in Tabella 6-11, un riassunto dei risultati delle verifiche eseguite. SETTI đ?&#x153;&#x152;<1 14 63.6%

Presso-flessione 1 â&#x2030;¤ đ?&#x153;&#x152; â&#x2030;¤ 3 3 â&#x2030;¤ đ?&#x153;&#x152; â&#x2030;¤ 10 8 0 36.4% 0%

đ?&#x153;&#x152; > 10 0 0%

đ?&#x153;&#x152;<1 7 31.8%

1â&#x2030;¤đ?&#x153;&#x152;â&#x2030;¤3 15 68.2%

Taglio 3 â&#x2030;¤ đ?&#x153;&#x152; â&#x2030;¤ 10 0 0%

Tabella 6-11 Verifiche dei setti con gli interventi di progetto globali.

Le verifiche di resistenza degli elementi strutturali sono riportate nellâ&#x20AC;&#x2122;Allegato B. 94

đ?&#x153;&#x152; > 10 0 0%


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

I risultati delle verifiche condotte sono riportati nella seguente Tabella 6-12. Per ogni tipologia strutturale, la tabella riporta la frazione di elementi esistenti che risultano verificati, il valore medio ed il valore massimo del fattore ρ, definito come il rapporto tra la domanda e la capacità in termini di sollecitazione. Non vengono inclusi gli elementi nuovi perché falserebbero il reale stato degli elementi esistenti abbassando il ρ medio. ELEMENTO TRAVI PILASTRI SETTI

Verifica Flessione Taglio Presso-flessione Taglio Presso-flessione Taglio

% elementi verificati 100 71.2 100 100 61.9 31.8

ρ medio 0.190 0.859 0.425 0.452 0.889 1.333

ρ massimo 0.704 2.174 0.946 0.962 1.962 2.070

Tabella 6-12 Percentuale elementi verificati, ρ medio e massimo per lo SLV dopo gli interventi di progetto globali.

Nella Tabella 6-13 sono presenti le differenze tra lo stato di fatto (Tabella 2-13) e lo stato di progetto considerando solo gli interventi globali, relativamente alla percentuale di elementi verificati, al ρ medio e quello massimo. ELEMENTO TRAVI PILASTRI SETTI

Verifica Flessione Taglio Presso-flessione Taglio Presso-flessione Taglio

Δ elementi verificati +7.5% +0.4% +31.2% +44.2% -38.1% -8.9%

Δρ medio -58.4% +21.2% -44.6% -52.4% +128.5% +20.9%

Δρ massimo -60.8% -2.2% -47.8% -60.7% +104.2% -25.9%

Tabella 6-13 Confronto tra stato di fatto e lo stato di progetto dopo gli interventi globali.

Dai risultati ottenuti si osserva che: 

Le travi migliorano il comportamento a flessione risultando tutte verificate, mentre a taglio il miglioramento non è rilevante, si passa dal 70.1% di elementi verificati allo stato di fatto, al 71.2% di elementi verificati dopo gli interventi globali;

I pilastri risultano tutti verificati sia a presso-flessione sia a taglio;

I setti, al contrario delle travi e dei pilastri, peggiorano il loro comportamento. Infatti la percentuale degli elementi verificati a presso-flessione cala del 38.1%, mentre la percentuale di pareti verificate a taglio rimane pressoché invariata.

6.4 Verifica della struttura rispetto a tutti gli interventi di progetto In questo paragrafo si descrivono le verifiche di resistenza, nei confronti dello SLV, degli elementi strutturali che non risultano verificati in seguito agli interventi di progetto globali. Tali elementi vengono rinforzati con degli interventi di progetto locali descritti nel capitolo 5. Nello specifico gli elementi soggetti a rinforzi locali sono le travi e le pareti in c.a. 95


Cap. 6: VERIFICA DELLE STRUTTURE

Si precisa che per quanto riguarda gli elementi strutturali non rinforzati, le resistenze di progetto e le verifiche risultano uguali a quelle riportate nel paragrafo precedente. Per il calcolo della resistenza a taglio delle barre inghisate, nelle travi rinforzate con la tecnica ETS, si procede in analogia con la resistenza delle staffe. Dalla seguente formula fornita dal §4.1.2.1.3.2 delle NTC 08: VRsd = 0.9 Ă&#x2014; d Ă&#x2014;

Asw Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;yd Ă&#x2014; (cot đ?&#x203A;ź + cot đ?&#x153;&#x192;) Ă&#x2014; sin đ?&#x203A;ź s

Si sostituisce il termine Asw con Ares, cioè lâ&#x20AC;&#x2122;area resistente delle barre inghisate e il termine fyd con la tensione a snervamento di progetto delle barre inghisate (fyb). Il passo, s, è quello delle barre filettate e Îą è lâ&#x20AC;&#x2122;angolo di inclinazione tra le barre e lâ&#x20AC;&#x2122;asse della trave, nel nostro caso è pari a 90°. La resistenza a compressione delle bielle di calcestruzzo rimane la stessa e viene calcolata con la consueta formula delle NTC 08. VRcd = 0.9 Ă&#x2014; d Ă&#x2014; bw Ă&#x2014; đ?&#x203A;źc Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;cdâ&#x20AC;˛ Ă&#x2014;

(cot đ?&#x203A;ź + cot đ?&#x153;&#x192;) (1 + cot 2 đ?&#x153;&#x192;)

Le barre filettate utilizzate hanno una tensione a snervamento di progetto fyd pari a 512 MPa. Di seguito si riportano i valori delle resistenze a taglio delle travi rinforzate con la tecnica ETS.

TRAVE T5 T7 T8 T9 T10 T12 T15 T16 T19 T26

B [cm] 50 50 50 50 50 50 30 30 30 40

TRAVI PIANO RIALZATO (+2.02 m) H [cm] Ă&#x2DC; barre [mm] Passo [cm] VRd [kN] 70 10 15 235.2 70 10 20 176.4 70 10 20 176.4 70 10 20 176.4 70 10 15 235.2 70 10 15 235.2 60 8 15 149.7 60 8 20 94.4 60 8 20 94.4 70 10 20 176.4

VEd [kN] 203.2 154.4 165.3 165 182.4 207.4 109.9 82.7 89.7 161.2

Ď 0.864 0.770 0.937 0.935 0.783 0.882 0.734 0.876 0.950 0.914

Tabella 6-14 Verifiche delle travi del piano rialzato rinforzate a taglio con tecnica ETS.

TRAVE T3â&#x20AC;&#x2122; T4â&#x20AC;&#x2122; T5â&#x20AC;&#x2122; T15â&#x20AC;&#x2122; T16â&#x20AC;&#x2122; T17â&#x20AC;&#x2122; T19â&#x20AC;&#x2122; T20â&#x20AC;&#x2122; M1 M2

TRAVI PIANO PRIMO E COPERTURA (+5.62/+6.80 m) B [cm] H [cm] Ă&#x2DC; barre [mm] Passo [cm] VRd [kN] VEd [kN] 40 80 10 15 270.8 226.8 40 70 10 25 141.1 120 40 70 10 25 141.1 114.8 80 20 8 20 54 45.2 80 20 8 20 54 39.2 80 20 8 20 54 35.6 50 20 12 15 82.9 61.1 50 20 12 15 82.9 53.4 50 62 12 20 225.3 156.3 50 62 12 20 225.3 153.2

96

Ď 0.837 0.850 0.814 0.838 0.726 0.660 0.737 0.644 0.694 0.680


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELLâ&#x20AC;&#x2122;EX-C.O.O. DI FERRARA.

M4 M6 M8 M10 M12 M14 M16 M18 M20 M22 M24 M25 M26 M27

50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50

62 62 62 62 62 62 62 62 62 62 62 62 62 62

12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12

20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20

225.3 225.3 225.3 225.3 225.3 225.3 225.3 225.3 225.3 225.3 225.3 225.3 225.3 225.3

171.5 172.7 171.7 164.5 156.5 160 160.4 160.1 156.2 150.4 139.7 158.3 164.2 141.8

0.761 0.767 0.762 0.730 0.695 0.710 0.712 0.711 0.693 0.668 0.620 0.703 0.729 0.629

Tabella 6-15 Verifiche delle travi del piano primo rinforzate a taglio con tecnica ETS.

I nuovi setti in c.a. accoppiati ai setti esistenti sono stati progettati in modo tale da resistere alle sollecitazioni massime agenti sulle pareti esistenti, rispettando i dettagli costruttivi dati dal §7.4.6.1.4 delle NTC 08. Lo spessore dei setti è di 20 cm, la lunghezza varia in base alla parete da rinforzare e lâ&#x20AC;&#x2122;altezza è di 3.89 m per i setti nel piano seminterrato e di 2.98 m per i setti nel piano rialzato. I diametri delle barre dâ&#x20AC;&#x2122;acciaio utilizzate per lâ&#x20AC;&#x2122;armatura verticale, orizzontale e per le staffe hanno diametri di 18 e 12 mm. I setti sono realizzati con un calcestruzzo di classe C32/40, le barre dâ&#x20AC;&#x2122;armatura e di collegamento sono in acciaio di tipo B450C. In Tabella 6-16 si mostrano i valori delle resistenze dei materiali. C32/40 18.1 fcd [MPa] â&#x20AC;&#x2122; 9.05 fcd [MPa] 1.4 fctd [MPa]

B450C 391.3 fyd [MPa] 450 fyk [MPa] 540 ftk [MPa]

Tabella 6-16 Resistenze di calcolo dei materiali.

Le verifiche a presso-flessione e a taglio per i setti si svolge secondo le indicazioni del §7.4.4.5 delle NTC 08. Nello specifico le verifiche che si effettuano sono le seguenti: ď&#x20AC;­

Verifica a presso-flessione: la verifica viene condotta in maniera semplificata effettuando, per ciascuna direzione di applicazione del sisma, una verifica a presso-flessione retta. Il momento resistente viene ridotto del 30%. MRd = (1 â&#x2C6;&#x2019; 0.3) Ă&#x2014; MRd (NEd ) â&#x2030;Ľ MEd Il momento resistente, MRd, si ricava tramite il software VcaSLU realizzato dal Prof. Gelfi.

ď&#x20AC;­

Verifica a taglio: la resistenza a taglio-compressione del calcestruzzo (VRcd), assumendo unâ&#x20AC;&#x2122;inclinazione delle diagonali compresse, θ, pari a 45°, si ricava dalla formula: VRcd = 0.8 Ă&#x2014; d Ă&#x2014; bw Ă&#x2014; đ?&#x203A;źc Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;cdâ&#x20AC;˛ Ă&#x2014;

97

(cot đ?&#x203A;ź + cot đ?&#x153;&#x192;) (1 + cot 2 đ?&#x153;&#x192;)


Cap. 6: VERIFICA DELLE STRUTTURE

Dove: d

è lâ&#x20AC;&#x2122;altezza utile della sezione;

bw

è la larghezza minima della sezione;

Îąc

è un coefficiente maggiorativo;

đ?&#x2018;&#x201C;cdâ&#x20AC;˛

è la resistenza a compressione ridotta (đ?&#x2018;&#x201C;cdâ&#x20AC;˛ = 0.5 Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;cd );

Îą

è lâ&#x20AC;&#x2122;inclinazione dellâ&#x20AC;&#x2122;armatura trasversale rispetto allâ&#x20AC;&#x2122;asse della trave.

Nelle zone critiche tale resistenza va moltiplicata per un fattore riduttivo pari a 0.4. Il calcolo della resistenza a taglio-trazione delle armature deve tenere conto del rapporto di armatura Îąs: đ?&#x203A;źs = MEd â &#x201E;(VEd Ă&#x2014; lw ) Se đ?&#x203A;źs â&#x2030;Ľ 2, assumendo unâ&#x20AC;&#x2122;inclinazione delle diagonali compresse, θ, pari a 45°, la resistenza a taglio si determina: VRsd = 0.8 Ă&#x2014; d Ă&#x2014;

Asw Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;yd Ă&#x2014; (cot đ?&#x203A;ź + cot đ?&#x153;&#x192;) Ă&#x2014; sin đ?&#x203A;ź s

Dove: Asw

è lâ&#x20AC;&#x2122;area dellâ&#x20AC;&#x2122;armatura trasversale;

s

è lâ&#x20AC;&#x2122;interasse tra due armature trasversali consecutive;

fyd

è la tensione di snervamento dellâ&#x20AC;&#x2122;acciaio per armature.

Se đ?&#x203A;źs < 2, si utilizza la seguente espressione: VEd â&#x2030;¤ VRd,c + 0.75 Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x152;h Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;yd,h Ă&#x2014; bw Ă&#x2014; đ?&#x203A;źs Ă&#x2014; lw Dove: VRd,c

è la resistenza a taglio degli elementi non armati a taglio;

Ď h

è il rapporto tra lâ&#x20AC;&#x2122;area dellâ&#x20AC;&#x2122;armatura orizzontale e lâ&#x20AC;&#x2122;area della relativa sezione di

calcestruzzo. Si riportano, in Tabella 6-17, i risultati delle verifiche a presso-flessione e a taglio per le pareti accoppiate. SETTO

MRd,y [kNm]

MEd,y [kNm]

P2-P3 P3-P4 P4-P5 P5-P6 P6-P7 P7-P8 P11-P12 P12-P13 P13-P14 P15-E E-F

6136.9 5439 5693.1 5562.9 6234.9 6627.6 6418.3 6582.1 6228.6 1507.8 3236.8

5911.6 3893.2 4352.7 4532.9 5196 6186.3 4583.4 3381.2 3763.5 1260.2 2293.4

Ď y -

MRd,z MEd,z Ď z [kNm] [kNm] PIANO SEMINTERRATO 0.963 1138.2 339 0.298 0.716 1046.5 405.3 0.387 0.765 1080.1 406.7 0.377 0.815 1062.6 447.4 0.421 0.833 1150.8 267.7 0.233 0.933 1201.2 333.4 0.278 0.714 1174.6 264.2 0.225 0.514 1195.6 279.3 0.234 0.604 1150.1 432.7 0.376 0.836 572.8 212.6 0.371 0.709 482.8 176.6 0.366

98

VRd [kN]

VEd [kN]

Ď V -

1414.4 1415.4 1416.4 1417.4 1418.4 1419.4 1420.4 1421.4 1422.4 393.8 936.3

1216.14 809.08 761.31 974.12 1109.49 1329.22 956.33 1344.9 812.29 320.7 589.6

0.860 0.572 0.537 0.687 0.782 0.936 0.673 0.946 0.571 0.814 0.630


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

P6-P7 P7-P8 P11-P12 P12-P13

5406.8 4711.7 4510.8 5301.1

5224.3 2537.0 1984.2 4007.8

0.966 0.538 0.440 0.756

PIANO RIALZATO 395.3 228.4 502 192.9 338.5 109.6 483.5 383.9

0.578 0.384 0.324 0.794

1398.7 1398.7 1398.7 1414.4

1053 851.3 665.8 720.94

0.753 0.609 0.476 0.510

Tabella 6-17 Verifiche a pressoflessione e a taglio delle pareti accoppiate.

Nel caso di rinforzo dei setti con materiali fibrorinfrzati, la resistenza a presso-flessione è stata calcolata facendo riferimento al §4.2 delle Istruzioni CNR DT200. Le sezioni rinforzate sono dimensionate in modo tale che il momento resistente di progetto, M Rd, sia maggiore di quello sollecitante di progetto, MEd. Le ipotesi fondamentali su cui si basa il calcolo del momento resistente di progetto delle sezioni rinforzate con FRP sono le seguenti: 

Conservazione delle sezioni piane fino a rottura, in modo che il diagramma delle deformazioni normali sia lineare;

Perfetta aderenza tra i materiali (acciaio-calcestruzzo, FRP-calcestruzzo);

Resistenza a trazione nulla del calcestruzzo;

Legami costitutivi del calcestruzzo e dell’acciaio conformi alla normativa vigente;

Legame costitutivo del composito fibrorinforzato elastico lineare fino a rottura.

Con riferimento alla situazione rappresentata in Figura 6.10, si possono distinguere due tipi di rottura, a seconda che si raggiunga la massima deformazione del rinforzo di FRP (campo 1) o la massima compressione nel calcestruzzo (campo 2).

 

si

si,max

fj,max

fj

c

A

fj

A

si

X yi yj d

Figura 6.10 Modalità di rottura di una sezione in c.a. rinforzata esternamente con FRP.

Nel campo 1 si arriva a rottura a causa del raggiungimento della deformazione (dilatazione) elastica limite di progetto nel composito εfd, definita dalla relazione:

99


Cap. 6: VERIFICA DELLE STRUTTURE

đ?&#x153;&#x20AC;fd = min {đ?&#x153;&#x201A;a Ă&#x2014;

đ?&#x153;&#x20AC;fk ;đ?&#x153;&#x20AC; } đ?&#x203A;žf fdd

Dove: Ρa

è un coefficiente di esposizione dato dalla Tabella 3-2 delle Istruzioni CNR DT200;

Îłf

è un coefficiente parziale il materiale FRP;

Îľfk

è la deformazione caratteristica a rottura del rinforzo;

Îľffd

= đ?&#x2018;&#x201C;fdd,2 â &#x201E;Ef , è la deformazione di progetto del materiale FRP per il distacco intermedio.

La formula per ricavare la resistenza per distacco intermedio, ffdd,2, è descritta nel §5.2.2. Le deformazioni normali delle diverse fibre che compongono la sezione rinforzata, sono calcolate prendendo come punto fisso il valore limite della deformazione ultima del composito in FRP (đ?&#x153;&#x20AC;fj,max = đ?&#x153;&#x20AC;fd ), attraverso le seguenti relazioni: xâ&#x2C6;&#x2019;yj

ď&#x20AC;­

FRP

đ?&#x153;&#x20AC;fj = đ?&#x153;&#x20AC;fd Ă&#x2014;

ď&#x20AC;­

Calcestruzzo al lembo compresso

đ?&#x153;&#x20AC;c = (đ?&#x153;&#x20AC;fd + đ?&#x153;&#x20AC;0 ) Ă&#x2014; (dâ&#x2C6;&#x2019;x) â&#x2030;¤ đ?&#x153;&#x20AC;cu = 0.35%;

ď&#x20AC;­

Barre di acciaio

đ?&#x153;&#x20AC;si = (đ?&#x153;&#x20AC;fd + đ?&#x153;&#x20AC;0 ) Ă&#x2014; (dâ&#x2C6;&#x2019;x)i .

hâ&#x2C6;&#x2019;x

; x

xâ&#x2C6;&#x2019;y

Nel caso di rottura per schiacciamento del calcestruzzo con acciaio teso snervato (campo 2), le relazioni per determinare le deformazioni delle fibre della sezione sono le seguenti: đ?&#x153;&#x20AC;cu x

ď&#x20AC;­

FRP

đ?&#x153;&#x20AC;f =

ď&#x20AC;­

Calcestruzzo al lembo compresso

đ?&#x153;&#x20AC;c = đ?&#x153;&#x20AC;cu = 0.35%;

ď&#x20AC;­

Barre di acciaio

đ?&#x153;&#x20AC;si = đ?&#x153;&#x20AC;cu Ă&#x2014;

Ă&#x2014; (h â&#x2C6;&#x2019; x) â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x153;&#x20AC;0 â&#x2030;¤ đ?&#x153;&#x20AC;fd ; yi â&#x2C6;&#x2019;x x

.

Nelle relazioni sopra descritte: x è la distanza dellâ&#x20AC;&#x2122;asse neutro dallâ&#x20AC;&#x2122;estremo lembo compresso della sezione; Îľcu è la deformazione a rottura a compressione del calcestruzzo; Îľ0 è la deformazione preesistente allâ&#x20AC;&#x2122;applicazione del rinforzo in corrispondenza del lembo teso, in questo caso è assunto nullo; yi e yj sono, rispettivamente, la distanza della i-esima barra di armatura e della j-esima fascia di FRP dallâ&#x20AC;&#x2122;estremo lembo compresso della sezione. Nel caso in cui il valore di Îľsi risulti positivo le barre sono tese, al contrario, se la deformazione è negativa le barre sono compresse. Per entrambi i tipi di rottura la posizione dellâ&#x20AC;&#x2122;asse neutro si determina a partire dallâ&#x20AC;&#x2122;equazione di equilibrio alla traslazione lungo lâ&#x20AC;&#x2122;asse della trave: NEd = đ?&#x153;&#x201C; Ă&#x2014; b Ă&#x2014; x Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;cd + â&#x2C6;&#x2018; Asi Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x20AC;si + â&#x2C6;&#x2018; Afj Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x20AC;fj Dove: Ď&#x2C6;

è lâ&#x20AC;&#x2122;intensitĂ della risultante del calcestruzzo; 100


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELLâ&#x20AC;&#x2122;EX-C.O.O. DI FERRARA.

fcd

è il valore della resistenza di progetto del calcestruzzo;

Asi, Afj

sono, rispettivamente, lâ&#x20AC;&#x2122;area della i-esima barra dâ&#x20AC;&#x2122;armatura e della j-esima fibra di FRP;

Îľsi, Îľfj

sono, rispettivamente, la deformazione della i-esima barra dâ&#x20AC;&#x2122;armatura e della i-esima fibra di FRP;

Il valore del momento resistente, MRd, della sezione rinforzata è determinato a partire dallâ&#x20AC;&#x2122;equazione di equilibrio alla rotazione intorno allâ&#x20AC;&#x2122;asse passante per il baricentro delle armature tese e parallelo allâ&#x20AC;&#x2122;asse neutro: MRd =

1 [đ?&#x153;&#x201C; Ă&#x2014; b Ă&#x2014; x Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;cd Ă&#x2014; (yGâ&#x20AC;˛ â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x153;&#x2020; Ă&#x2014; x) + â&#x2C6;&#x2018; Asi Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x17D;si Ă&#x2014; (yGâ&#x20AC;˛ â&#x2C6;&#x2019; ysi ) + â&#x2C6;&#x2018; Afj Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x17D;fj Ă&#x2014; (yGâ&#x20AC;˛ â&#x2C6;&#x2019; yfj )] đ?&#x203A;žRd

Dove il coefficiente ÎłRd è assunto pari a 1 (Tabella 3-1, §3.4.2 delle Istruzioni CNR DT200), Îť è la distanza della risultante degli sforzi di compressione dallâ&#x20AC;&#x2122;estremo lembo compresso della sezione rapportato ad x, yGâ&#x20AC;&#x2122; è la distanza del baricentro delle armature tese dallâ&#x20AC;&#x2122;estremo lembo compresso della sezione. Per quanto riguarda le fasce di materiale FRP, nel calcolo dellâ&#x20AC;&#x2122;asse neutro e del valore del momento resistente, si considerano solo quelle soggette a trazione. Per ottimizzare lâ&#x20AC;&#x2122;utilizzo del materiale fibrorinforzato a presso-flessione, le fibre in FRP si posizionano ai lati delle pareti rinforzate, in questo modo offrono una maggiore resistenza in quanto le tensioni di trazione massime si trovano proprio ai lembi estremi della sezione. Nella Tabella 6-18 si riportano le verifiche a presso-flessione delle pareti rinforzate con il tessuto in fibra di carbonio. SETTO

ROTTURA

P2-P3 P3-P4 P4-P5 P5-P6 P6-P7 P7-P8 P15-F

Campo 1 Campo 1 Campo 1 Campo 1 Campo 1 Campo 1 Campo 1

P6-P7 P7-P8 P11-P12 P12-P13

Campo 1 Campo 1 Campo 1 Campo 1

MRd,y MEd,y Ď y MRd,z [kNm] [kNm] [kNm] PIANO SEMINTERRATO 6973.7 5911.6 0.848 680.4 5277 3893.2 0.738 512.6 5440.8 4352.7 0.800 531.9 5511.7 4532.9 0.822 540.3 7006.2 5196 0.742 684.1 7672.3 6186.3 0.806 757.9 6797.1 4070.1 0.599 592 PIANO RIALZATO 6569.4 5224.3 0.795 372.6 5058.5 2537.0 0.502 276.5 4634.7 1984.2 0.428 249.7 5275.6 4007.8 0.760 451.5

MEd,z [kNm]

Ď z -

339 405.3 406.7 447.4 267.7 333.4 442

0.498 0.791 0.765 0.828 0.391 0.440 0.747

228.4 192.9 109.6 383.9

0.613 0.698 0.439 0.850

Tabella 6-18 Verifiche a presso-flessione dei detti rinforzati con materiali fibrorinforzati.

La resistenza a taglio dei setti rinforzati con materiali fibrorinforzati, viene determinata come specificato nelle Istruzioni CNR DT200: 101


Cap. 6: VERIFICA DELLE STRUTTURE

VRd = min{VRd,s + VRf,f ; VRd,c } Dove VRd,s e VRd,f sono rispettivamente, la capacitĂ a taglio-trazione dellâ&#x20AC;&#x2122;armatura di acciaio trasversale e quella del sistema di rinforzo in FRP; mentre VRd,c è a capacitĂ  a taglio-compressione del calcestruzzo. Le resistenze a taglio dellâ&#x20AC;&#x2122;armatura dâ&#x20AC;&#x2122;acciaio e del calcestruzzo sono calcolate in accordo con la normativa vigente. Le fibre in carbonio di rinforzo sono applicate simmetricamente su entrambe le facce della parete, lungo la direzione dello sforzo di taglio, ovvero orizzontalmente. La resistenza a taglio del rinforzo viene determinata con la seguente equazione: VRd,f =

1 bf Ă&#x2014; 0.8 Ă&#x2014; d Ă&#x2014; (Ef Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x20AC;fd ) Ă&#x2014; 2 Ă&#x2014; t f Ă&#x2014; (cot đ?&#x153;&#x192; + cot đ?&#x203A;˝) Ă&#x2014; đ?&#x203A;žRd pf

Dove: ÎłRd

= 1.25 è un fattore correttivo;

Ef

è il modulo di elasticità caratteristico a trazione del composito fibrorinforzato;

Îľfd

è la deformazione di progetto del rinforzo di FRP, dato da: đ?&#x153;&#x20AC;fd = min {đ?&#x153;&#x201A;a Ă&#x2014; Con:

đ?&#x153;&#x20AC;fk ;đ?&#x153;&#x20AC; } đ?&#x203A;žf fdd

Ρa

è un coefficiente di esposizione dato dalla Tabella 3-2 delle Istruzioni CNR

Îłf

è un coefficiente parziale il materiale FRP;

Îľfk

è la deformazione caratteristica a rottura del rinforzo;

Îľffd

= đ?&#x2018;&#x201C;fdd,2 â &#x201E;Ef , è la deformazione di progetto del materiale FRP per il distacco

DT200;

intermedio. tf

è lo spessore di progetto del composito fibrorinforzato;

β

è lâ&#x20AC;&#x2122;angolo di inclinazione delle fibre rispetto allâ&#x20AC;&#x2122;asse dellâ&#x20AC;&#x2122;elemento;

bf, pf

sono, rispettivamente, la larghezza e il passo delle fibre di rinforzo di FRP. Il passo è la distanza tra gli assi delle fibre (Figura 6.11).

102


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

Figura 6.11 Definizione di bf e pf.

Nella Tabella 6-19 si riportano le verifiche a taglio delle pareti rinforzate con il tessuto in fibra di carbonio. Setto

bf [mm]

pf [mm]

P2-P3 P3-P4 P4-P5 P5-P6 P6-P7 P7-P8 P11-P12 P12-P13 P13-P14 P15-F

300 300 300 300 300 300 300 300 300 300

600 600 600 600 600 600 600 600 600 600

P6-P7 P7-P8 P11-P12 P12-P13

300 300 300 300

600 600 600 600

nf εfd Vrd,f [kN] Piano seminterrato 2 0.00785 1337.9 1 0.00785 669 1 0.00785 669 2 0.00785 1337.9 2 0.00785 1337.9 2 0.00785 1337.9 2 0.00785 1337.9 2 0.00785 1337.9 1 0.00785 669 1 0.00785 755.2 Piano rialzato 2 0.00785 1337.9 1 0.00785 669 1 0.00785 669 1 0.00785 669

VRd [kN]

VEd [kn]

ρ

1603.7 934.8 934.8 1603.7 1603.7 1603.7 1603.7 1603.7 934.8 1055.2

1216.14 809.08 761.31 974.12 1109.49 1329.22 956.33 1344.9 812.3 894.2

0.758 0.866 0.814 0.607 0.692 0.829 0.596 0.859 0.712 0.847

1603.7 934.8 934.8 934.8

1053 851.3 665.8 720.9

0.657 0.911 0.712 0.771

Tabella 6-19 Verifiche a taglio delle pareti rinforzate con materiali fibrorinforzati.

Dopo la realizzazione degli interventi di progetto locali, tutti gli elementi strutturali risultano verificati. In conclusione la struttura, dopo gli interventi di progetto, raggiunge il livello di sicurezza alle azioni sismiche previste dalla normativa vigente.

103


104


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

7 VERIFICA

DELLE

FONDAZIONI

ESISTENTI

RISPETTO AGLI INTERVENTI DI PROGETTO Le fondazioni sono gli elementi di collegamento tra il terreno e la struttura, il loro compito è quello di trasmettere le sollecitazioni provenienti dall’elevazione su una superficie sufficientemente grande da assicurare il rispetto di determinati requisiti progettuali. Si deve verificare la sicurezza nei confronti del fenomeno di rottura per carico limite del terreno di fondazione e la resistenza alle varie sollecitazioni degli elementi strutturali che compongono la fondazione. In questo capitolo si verifica la resistenza del terreno di fondazione e dei materiali che compongono le fondazioni dell’edificio in esame, in seguito all’aumento delle sollecitazioni che agiscono sulla struttura. Le fondazioni dell’edificio sono fondazioni miste in conglomerato cementizio armato. Il piano della fondazione si trova ad una profondità di 3.15 metri dal piano campagna e sono formate da plinti collegati tra loro tramite delle travi porta-muro, di sezione rettangolare di dimensioni 70 x 50 cm, e da una soletta piena nervata in c.a. di spessore 20 cm. In corrispondenza di ogni plinto si trova un palo di fondazione con un diametro che varia da 600 a a1200 millimetri e profondità da 20 a 22 metri. I plinti hanno una pianta quadrata che varia da 1 a 1.6 metri di lato, ed un’altezza di 50 cm. Sotto ad ogni plinto e trave porta-muro si trova un getto di calcestruzzo magro dello spessore di 10 cm. Si riportano in Figura 7.1 e Figura 7.2 la pianta ed una sezione tipica delle fondazioni.

Figura 7.1 Pianta delle fondazioni.

105


Cap. 7: VERIFICA DELLE FONDAZIONI

Per ricavare la stratigrafia del terreno sul quale sorge l’edificio e le caratteristiche meccaniche dei vari strati, sono state eseguite delle indagini geotecniche del terreno, con lo scopo di costruire un modello di riferimento ed i relativi parametri.

(a) 10

10

10

-3.15

10

50

70

-3.15

10

var.

50

10

(b)

Figura 7.2 (a) Sezione tipo dei plinti di fondazione. (b) sezione tipo delle travi portamuro.

La tipologia delle indagini eseguite sono: 

1 prova penetrometrica con piezocono, fino a 20 metri di profondità dal piano campagna;

1 prova penetrometrica con piezocono sismico, fino ad una profondità di 30.3 metri dal piano campagna.

In base all’opera sono state preventivate 3 indagini, ma durante l’esecuzione della seconda CPTU non è stato possibile ancorare la strumentazione a causa di terreno di riporto o soletta presente uniformemente in tutta l’area individuata. Per tale motivo è stato deciso di proseguire la valutazione con solo 2 punti di indagine implementate con dati bibliografici messi a disposizione. Per mezzo dell’elaborazione delle prove in sito, sono state definite le litologie e gli strati elencati nella Tabella 7-1:

N° strati

Profondità Tetto [m] Letto [m]

1

0.00

0.40

2

0.40

1.52

3

1.52

9.22

4

9.22

10.14

5

10.14

11.98

Descrizione Prevalenza di argille su argille limose-argille, limi argillosi e argille limose e terreni fini molto sensitivi Alternanza di limi sabbiosi e limi argillosi con sabbie limose-limi argillosi; puntuale presenza di sabbie-sabbie limose e di limi argillosi e argille limose Prevalenza di argille su argille limose-argille; locale presenza nei primi mt di limi argillosi e argille limose Alternanza di limi argillosi e argille limose con limi sabbiosi e limi argillosi; puntuale presenza di argille limose e argille Prevalenza di sabbie-sabbie limose su sabbie; locali livelli di sabbie limose-limi argillosi

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6

11.98

21.66

7

21.66

25.08

8

25.08

27.92

9

27.92

30.30

Prevalenza di argille su argille limose-argille e su limi argillosi e argille limose; locale presenza di terreni fini molto sensitivi da mt 12.18 a mt 12.34 e di limi sabbiosi e limi argillosi da circa mt 17.00 per circa 40 cm e a circa mt 18.00 per circa 20 cm. Alternanza prevalente di sabbie-sabbie limose con sabbie; secondaria presenza di sabbie limose-limi argillosi e puntuali livelli di limi sabbiosi e limi argillosi, di limi argillosi e argille limose, di argille limose-argille e di argille Prevalenza di limi argillosi e argille limose su limi sabbiosi e limi argillosi e su argille limose-argille; locale presenza di argille Prevalenza di sabbie su sabbie-sabbie limose; al tetto dello strato alternanza di sabbie limose-limi argillosi con limi sabbiosi e limi argillosi Tabella 7-1 Descrizione strati litologici.

Per quanto riguarda le verifiche agli stati limite ultimi le NTC 08 fanno riferimento a tre principali stati limite: 

Lo stato limite di equilibrio (EQU) considera la struttura, il terreno o l’insieme terreno-struttura come corpi rigidi;

Lo stato limite di resistenza della struttura (STR), che riguarda anche gli elementi di fondazione e di sostegno del terreno, è da prendersi a riferimento per tutti i dimensionamenti strutturali;

Lo stato limite di resistenza del terreno (GEO), deve essere preso a riferimento per il dimensionamento geotecnico delle opere di fondazione e di sostegno e, più in generale, delle strutture che interagiscono direttamente con il terreno.

Nelle verifiche nei confronti degli Stati Limite strutturali e geotecnici adottano, in alternativa, due diversi approcci progettuali. Nell’Approccio 1 si considerano due diverse combinazioni di gruppi di coefficienti di sicurezza parziali, riguardanti le azioni (A), la resistenza dei materiali (M), e la resistenza complessiva del sistema (R). Nella Combinazine 1 (A1+M1+R1) si fa riferimento ai coefficienti parziali del gruppo A1, M1 e R1, nella Combinazione 2 (A2+M1+R2) si fa riferimento ai coefficienti parziali del gruppo A2, M1 e R2. Nell’Approccio 2 (A1+M1+R3) si considera un’unica combinazione di gruppi di coefficienti parziali e si fa riferimento ai coefficienti del gruppo A1, M1 e R3. I coefficienti parziali per le azioni, la resistenza dei materiali e la resistenza complessiva del sistema, sono forniti dalle Tabelle 6.2.I, 6.2.II e 6.4II delle NTC 08.

7.1 Verifiche dei pali di fondazione Le verifiche eseguite sui pali di fondazione sono le seguenti: 

Verifiche SLU di tipo geotecnico: o

Collasso per carico limite della palificata nei riguardi dei carichi assiali;

o

Collasso per carico limite della palificata nei riguardi dei carichi trasversali;

o

Collasso per carico limite di sfilamento nei riguardi dei carichi assiali di trazione.

Verifiche SLU di tipo strutturale (STR): 107


Cap. 7: VERIFICA DELLE FONDAZIONI

o

Raggiungimento della resistenza dei pali.

Le verifiche GEO sono condotte secondo la Combinazione 2 dellâ&#x20AC;&#x2122;approccio 1, mentre le verifiche STR sono eseguite con i coefficienti parziali della Combinazione 1 dellâ&#x20AC;&#x2122;approccio 1. Le condizioni di carico piĂš frequenti per un palo di fondazione sono quelle di carico assiale di compressione, la piĂš importante condizione di verifica è la determinazione del carico limite di rottura del palo. Ai fini del calcolo il carico limite del palo, Qlim, viene suddiviso in due aliquote, indipendenti lâ&#x20AC;&#x2122;una dallâ&#x20AC;&#x2122;altra: la resistenza alla punta, P, e la resistenza laterale, S. Q lim = P + S =

L đ?&#x153;&#x2039; Ă&#x2014; d2 Ă&#x2014; p + đ?&#x153;&#x2039;d â&#x2C6;Ť s đ?&#x2018;&#x2018;đ?&#x2018;§ 4 0

Dove con p si indica la resistenza unitaria alla punta e con s la resistenza unitaria per attrito laterale. Una serie molto ampia di osservazioni su pali di grande diametro, come quelli dellâ&#x20AC;&#x2122;edificio in esame, hanno mostrato che la resistenza laterale di un palo raggiunge il suo valore limite in corrispondenza di cedimenti relativamente ridotti ed indipendenti dal diametro del palo. La resistenza limite alla punta, al contrario, si mobilita per spostamenti proporzionali al diametro del palo e pari allâ&#x20AC;&#x2122;incirca al 25% per i pali trivellati. Per questo motivo la valutazione del carico limite ultimo (Q u) dei pali trivellati di grande diametro è poco rilevante, infatti molto prima di raggiungere Q u il cedimento del palo potrebbe causare il collasso della struttura o ledere la sua funzionalitĂ . La resistenza unitaria alla punta dei pali viene calcolata tramite la formula semi-empirica proposta da Berezantzev (1970), la quale ricava il valore dello sforzo alla punta in corrispondenza del quale si verificano nel terreno le prime deformazioni plastiche. Tale sforzo è valutato con la seguente espressione: â&#x20AC;˛ [kPa] p = Nqâ&#x2C6;&#x2014; Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x17D;vL

Dove Ď&#x192;â&#x20AC;&#x2122;vL è la tensione verticale effettiva alla profonditĂ alla quale si trova la punta del palo e N q* è un fattore di capacitĂ  portante ricavato dal grafico in Figura 7.3. Le punte dei pali si trovano appoggiate ad uno strato di materiale granulare sciolto con un Ď&#x2022;k pari a 29.73°. Entrando nel grafico con il valore di Ď&#x2022;k ed intersecando la curva con il rapporto L/d = 32, si ottiene un valore di N q* pari a 9.78. Per quanto riguarda il calcolo della resistenza unitaria per attrito laterale si utilizza la seguente formula: â&#x20AC;˛ s = đ?&#x203A;˝ Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x17D;v0

Nel caso dei terreni fini (argille e limi) il valore del coefficiente β si calcola: ď&#x20AC;­

Argille normal-consolidate (NC): đ?&#x203A;˝ = 0.25

ď&#x20AC;­

Argille sovra consolidate (OC): đ?&#x203A;˝ = 0.3 Ă&#x2014; â&#x2C6;&#x161;OCR Dove con OCR si indica il grado di sovra consolidazione.

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ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELLâ&#x20AC;&#x2122;EX-C.O.O. DI FERRARA.

Figura 7.3 Valori di Nq*.

Nel caso di terreni granulari (sabbie e ghiaie) il valore del coefficiente β si ricava dalla seguente formula: đ?&#x203A;˝ = 1.5 â&#x2C6;&#x2019; 0.42 Ă&#x2014; (z)0.34 Dove z è la profonditĂ dello strato di terreno considerato. Il valore del carico limite di progetto (Q lim,d) del palo di fondazione si ricava dividendo il valore del carico limite calcolato, con i coefficienti di sicurezza per la resistenza complessiva del sistema ÎłR, fornite dalla normativa vigente. Q lim,d =

L P S đ?&#x153;&#x2039; Ă&#x2014; d2 1 1 + = Ă&#x2014; pĂ&#x2014; + đ?&#x153;&#x2039;d â&#x2C6;Ť s đ?&#x2018;&#x2018;đ?&#x2018;§ Ă&#x2014; đ?&#x203A;žRb đ?&#x203A;žRs 4 đ?&#x203A;žRb đ?&#x203A;žRs 0

Il coefficiente parziale da applicare alla resistenza alla base (γRb) e quello da applicare alla resistenza laterale (γRs) sono, rispettivamente, pari a 1.7 e 1.45. Tale valore si confronta con il carico di esercizio (Qes), che è dato dalla somma dello sforzo normale del pilastro e il peso della fondazione. La verifica per il carico limite di sfilamento si effettua solo per i pali sollecitati a trazione. La verifica risulta soddisfatta se lo sforzo di trazione del palo (Qt,Ed) risulta minore della resistenza per attrito laterale calcolata precedentemente (S). Nel caso del calcolo della resistenza laterale in trazione, la normativa propone un coefficiente parziale da applicare alla resistenza laterale (γRs) pari a 1.6 (Tabella 6.4.II delle NTC 08). Il carico limite orizzontale del terreno è stato calcolato secondo la teoria sviluppata da Broms il quale assume che il comportamento dell'interfaccia palo-terreno sia di tipo rigido perfettamente plastico, e cioè che la resistenza del terreno si mobiliti interamente per un qualsiasi valore non nullo dello spostamento e rimanga costante al crescere dello spostamento stesso. Si assume che il comportamento flessionale del palo sia di tipo rigido-perfettamente plastico, vale a dire che le rotazioni elastiche del palo sono trascurabili finchÊ il momento flettente non raggiunge il valore di plasticizzazione.

109


Cap. 7: VERIFICA DELLE FONDAZIONI

Per i terreni coesivi Broms propone di adottare una reazione del terreno costante con la profonditĂ pari a: plim = 9 Ă&#x2014; cu Con reazione nulla fino alla profonditĂ  di 1.5D, avendo indicato con plim la reazione del terreno per unitĂ  di superficie e cu la coesione non drenata. Per i terreni incoerenti si assume che la resistenza vari linearmente con la profonditĂ  secondo la legge: â&#x20AC;˛ plim = 3 Ă&#x2014; K P Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x17D;v0

Dove: KP

è il coefficiente di spinta passiva;

Ď&#x192;â&#x20AC;&#x2122;v0

è la tensione efficace verticale alla profondità dello strato considerato.

Il valore del carico limite orizzontale del terreno, H lim, si ottiene sommando i contributi dei vari strati attraversati dal palo. Hlim = â&#x2C6;&#x2018; plim,i Ă&#x2014; D Ă&#x2014; Li Con Li si indica la lunghezza dello strato di terreno i-esimo e con D il diametro del palo. Per determinare il valore di progetto, Hlim,d, della resistenza dei pali soggetti a carichi trasversali si applica il coefficiente parziale ÎłT pari a 1.6, fornito dalla Tabella 6.4.IV delle NTC 08. Si riportano, in Tabella 7-2, i risultati delle verifiche di tipo geotecnico effettuate sui pali di fondazione. Palo P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 P12 P13 P14 P15 P16 P17 P18

D [m] 0.8 0.8 1 0.8 0.8 1 0.8 1 1 0.8 1 1 1 1 0.8 0.8 0.8 0.8

Qlim,d [kN] 1573.5 1573.5 2144.8 1573.5 1573.5 2144.8 1573.5 2144.8 2144.8 1573.5 2144.8 2144.8 2144.8 2144.8 1573.5 1573.5 1573.5 1573.5

NEd [kN] 1066.2 490.5 342.9 358.8 359.5 404.7 488.7 663.7 607.8 583.8 578 536.6 386.7 739.6 781.6 817.9 518.7 505

Ď 0.932 0.566 0.393 0.482 0.483 0.422 0.565 0.543 0.517 0.625 0.503 0.483 0.413 0.578 0.751 0.774 0.584 0.575

Qs,d [kN] 910.3 910.3 1137.9 910.3 910.3 1137.9 910.3 1137.9 1137.9 910.3 1137.9 1137.9 1137.9 1137.9 910.3 910.3 910.3 910.3

110

Ntraz [kN] 51 182.6 166.7 57.2 -

Ď 0.045 0.160 0.183 0.063 -

Hlim,d [kN] 2188.4 2188.4 2724.2 2188.4 2188.4 2724.2 2188.4 2724.2 2724.2 2188.4 2724.2 2724.2 2724.2 2724.2 2188.4 2188.4 2188.4 2188.4

VEd [kN] 40.3 34 44.8 41.7 48.5 62.5 68.2 42.3 11.2 8.3 36.4 42.9 41.8 67.2 49.2 33.6 3.2 2.1

Ď 0.018 0.016 0.016 0.019 0.022 0.023 0.031 0.016 0.004 0.004 0.013 0.016 0.015 0.025 0.022 0.015 0.001 0.001


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

P19 P20 P21 P22 P23 P24 P25 P26 P27 P28 P29 P30 P31 P32 P33 P34

0.6 0.6 0.6 0.8 0.8 0.6 0.6 0.8 0.6 0.8 1.2 0.6 0.8 1.2 0.8 1.2

1073.5 1073.5 1073.5 1573.5 1573.5 1073.5 1073.5 1573.5 1073.5 1573.5 2787.1 1073.5 1573.5 2787.1 1573.5 2787.1

428.9 413 434.2 497.4 495 40.1 35.2 589.8 126.5 154.7 940.8 45.7 190.7 1850.84 381.7 1223.1

0.679 0.664 0.684 0.570 0.569 0.317 0.312 0.654 0.397 0.353 0.574 0.322 0.375 0.901 0.497 0.676

682.7 682.7 682.7 910.3 910.3 682.7 682.7 910.3 682.7 910.3 1365.4 682.7 910.3 1365.4 910.3 1365.4

119.9 94.5 142 220.8 281.7 -

0.176 0.104 0.243 0.309 -

1648.8 1648.8 1648.8 2188.4 2188.4 1648.8 1648.8 2188.4 1648.8 2188.4 3254.7 1648.8 2188.4 3254.7 2188.4 3254.7

2.5 2.3 2.5 3.4 2.1 5.3 2.5 20 9.6 7.4 47.8 1.1 11.7 31.35 9.8 54.4

0.002 0.001 0.002 0.002 0.001 0.003 0.002 0.009 0.006 0.003 0.015 0.001 0.005 0.010 0.004 0.017

Tabella 7-2 Verifiche di tipo geotecnico sui pali di fondazione.

Le verifiche di tipo strutturale che vengono effettuate sui pali sono: la verifica a presso-flessione di sezioni in c.a. e la verifica a taglio. Le sollecitazioni di progetto sono le sollecitazioni massime ricavate dal software MIDAS/Gen. La resistenza a presso-flessione di sezioni in c.a. viene svolta secondo il §4.1.2.1.2.4 delle NTC 08 che cita la seguente espressione: MRd (NEd ) ≥ MEd Dove: MRd

è il valore di calcolo del momento resistente corrispondente a N Ed, calcolato con il software

VcaSLU; NEd

è il valore di calcolo della componente assiale (sforzo normale) dell’azione;

MEd

è il valore di calcolo della componente flettente dell’azione.

La resistenza a taglio di una sezione circolare è determinata riconducendoci ad una sezione rettangolare equivalente mediante il metodo di Clarke & Birjadi (1993). Con riferimento alla Figura 7.4, l’altezza utile si ricava con la relazione:

111


Cap. 7: VERIFICA DELLE FONDAZIONI

Figura 7.4 Sezione circolare in c.a.

d = r(1 + sin đ?&#x203A;ź) Dove sin đ?&#x203A;ź =

2Ă&#x2014;rs . đ?&#x153;&#x2039;Ă&#x2014;r

Nella quale con rs si indica la distanza tra il centro della sezione e i ferri longitudinali

ed r è il raggio della sezione circolare. Per le sezioni circolari lâ&#x20AC;&#x2122;area effettiva, vedi la parte tratteggiata in Figura 7.4, è pari a: đ?&#x153;&#x2039; A = r 2 ( + đ?&#x203A;ź + sin đ?&#x203A;ź Ă&#x2014; cos đ?&#x203A;ź) 2 La larghezza equivalente si ricava tramite il rapporto tra lâ&#x20AC;&#x2122;area effettiva e lâ&#x20AC;&#x2122;altezza utile. đ?&#x153;&#x2039; A 2 + đ?&#x203A;ź + sin đ?&#x203A;ź Ă&#x2014; cos đ?&#x203A;ź bw = = Ă&#x2014;r d 1 + sin đ?&#x203A;ź Il valore della resistenza a taglio dei pali di fondazione, VRd, si ricava dalla formula suggerita dal §4.1.2.1.3.2 delle NTC 08. VRd = min{VRsd ; VRcd } â&#x2030;Ľ VEd Dove VEd è il valore di calcolo dello sforzo di taglio agente. La resistenza a taglio dellâ&#x20AC;&#x2122;elemento strutturale è la minore tra la resistenza di calcolo dellâ&#x20AC;&#x2122;armatura trasversale, V Rsd, e quella del calcestruzzo, VRcd. I valori dellâ&#x20AC;&#x2122;altezza utile (d) e della larghezza della sezione (b w) sono quelli calcolati con il metodo descritto in precedenza. Asw Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;yd Ă&#x2014; (cot đ?&#x203A;ź + cot đ?&#x153;&#x192;) Ă&#x2014; sin đ?&#x203A;ź s (cot đ?&#x203A;ź + cot đ?&#x153;&#x192;) = 0.9 Ă&#x2014; d Ă&#x2014; bw Ă&#x2014; đ?&#x203A;źc Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;cdâ&#x20AC;˛ Ă&#x2014; (1 + cot 2 đ?&#x153;&#x192;)

VRsd = 0.9 Ă&#x2014; d Ă&#x2014; VRcd

Si riportano i risultati delle verifiche di resistenza dei pali di fondazione.

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Palo P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 P12 P13 P14 P15 P16 P17 P18 P19 P20 P21 P22 P23 P24 P25 P26 P27 P28 P29 P30 P31 P32 P33 P34

D [m] 0.8 0.8 1 0.8 0.8 1 0.8 1 1 0.8 1 1 1 1 0.8 0.8 0.8 0.8 0.6 0.6 0.6 0.8 0.8 0.6 0.6 0.8 0.6 0.8 1.2 0.6 0.8 1.2 0.8 1.2

MRd [kNm] 1444 1043 1190 949 949.5 1247 1042 1484 1433 1109 1406 1368 1230 1553 1248 1273 926 916.2 611 602.8 613.8 910.7 909 404.4 401.7 1114 451.1 801.3 2352 407.4 827.5 3332 827.2 2659

MEd [kNm] 117.68 81.9 114.32 93.42 108.6 158.95 154.12 111.17 62.58 55.38 102.16 113.31 112.72 152.38 106.72 86.56 11.62 11.06 8.7 7.96 8.5 12.54 12.06 8.76 4.1 48.79 15.42 15.74 133.37 1.92 23.22 109.57 19.78 125.42

ρ 0.081 0.079 0.096 0.098 0.114 0.127 0.148 0.075 0.044 0.050 0.073 0.083 0.092 0.098 0.086 0.068 0.013 0.012 0.014 0.013 0.014 0.014 0.013 0.022 0.010 0.044 0.034 0.020 0.057 0.005 0.028 0.033 0.024 0.047

VRd [kN] 88 88 166.8 88 88 166.8 88 166.8 166.8 88 166.8 166.8 166.8 166.8 88 88 88 88 68.23 68.23 68.23 88 88 68.23 68.23 88 68.23 88 194.5 68.23 88 194.5 88 194.5

VEd [kN] 40.3 34 44.8 41.7 48.5 62.5 68.2 42.3 11.2 8.3 36.4 42.9 41.8 67.2 49.2 33.6 3.2 2.1 2.5 2.3 2.5 3.4 2.1 5.3 2.5 20 9.6 7.4 47.8 1.1 11.7 31.35 9.8 54.4

ρ 0.458 0.386 0.269 0.474 0.551 0.375 0.775 0.254 0.067 0.094 0.218 0.257 0.251 0.403 0.559 0.382 0.036 0.024 0.037 0.034 0.037 0.039 0.024 0.078 0.037 0.227 0.141 0.084 0.246 0.016 0.133 0.161 0.111 0.280

Tabella 7-3 Verifiche di tipo strutturale dei pali di fondazione.

7.2 Verifiche dei plinti Le verifiche che si effettuano sui plinti sono solo di tipo strutturale, in quanto il carico viene trasmesso al terreno tramite i pali di fondazione. Le verifiche eseguite sono le seguenti: 

Verifica di resistenza delle armature: lo sforzo normale di trazione deve risultare minore della resistenza delle armature longitudinali presenti nel plinto. Lo sforzo di trazione si calcola con il metodo delle bielle, tale metodo consiste nell’immaginare all’interno del plinto un sistema resistente di tipo reticolare formato da bielle compresse di calcestruzzo ed elementi tesi costituiti dall’armatura metallica (Figura 7.5).

113


Cap. 7: VERIFICA DELLE FONDAZIONI l l/3

l

P/4

g

d

G

T

L/3

P/4

L

L

Figura 7.5 Schema per il calcolo della trazione delle armature con il metodo delle bielle.

Si considera divisa in quattro parti sia la sezione di base del pilastro, sia quella del plinto, e si applica nei relativi baricentri, g e G, uno sforzo pari ad un quarto del carico P agente sul pilastro. Lo sforzo di trazione agente sullâ&#x20AC;&#x2122;armatura si ricava per equilibrio. T=

P Lâ&#x2C6;&#x2019;l Ă&#x2014; 4 3Ă&#x2014;d

La verifica risulta soddisfatta se è vera la seguente equazione. T â&#x2030;¤ As Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;yd Dove As è lâ&#x20AC;&#x2122;area complessiva delle armature tese e fyd è il valore della tensione di snervamento di progetto dellâ&#x20AC;&#x2122;acciaio. ď&#x20AC;­

Verifica a punzonamento: la verifica a punzonamento del plinto è condotta seguendo le regole contenute nel §6.4 dellâ&#x20AC;&#x2122;UNI EN 1992. La resistenza a punzonamento della fondazione è verificata lungo il perimetro di verifica distante 2d dal contorno del pilastro, e si calcola: vRd =

0.18 2Ă&#x2014;d 2Ă&#x2014;d Ă&#x2014; k Ă&#x2014; (100 Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x152; Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x201C;ck )1â &#x201E;3 Ă&#x2014; â&#x2030;Ľ vmin Ă&#x2014; đ?&#x203A;žc a a

Dove: Îłc

è il coefficiente di sicurezza per il calcestruzzo e vale 1.5;

k

=1+â&#x2C6;&#x161;

Ď

= â&#x2C6;&#x161;đ?&#x153;&#x152;ly Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x152;lz â&#x2030;¤ 0.02, dove Ď ly e Ď lz sono i rapporti geometrici dellâ&#x20AC;&#x2122;armatura tesa

200 d

â&#x2030;¤ 2;

rispettivamente nelle direzioni y e z; d

è lâ&#x20AC;&#x2122;altezza utile del plinto assunto pari a: deff = (dy + dz )â &#x201E;2 Dove dy e dz sono le altezze utili relative alle armature poste nelle due direzioni

ortogonali; a

è la distanza dal contorno del pilastro al perimetro di verifica considerato.

Il valore di calcolo del taglio-punzonamento, nel caso di una reazione eccentrica rispetto al perimetro di verifica, si ricava dalla formula: 114


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELLâ&#x20AC;&#x2122;EX-C.O.O. DI FERRARA.

vEd = đ?&#x203A;˝

VEd ui Ă&#x2014; d

Dove: ui

è la lunghezza del perimetro di verifica considerato;

β

=1+k

MEd VEd

Ă&#x2014;

u1 W1

dove: u1

è la lunghezza del perimetro di verifica di base;

k

è un coefficiente che dipende dal rapporto fra le dimensioni del pilastro;

W1

=

đ?&#x2018;?1 2 2

+ c1 Ă&#x2014; c2 + 4 Ă&#x2014; c2 Ă&#x2014; d + 16 Ă&#x2014; d2 + 2 Ă&#x2014; đ?&#x153;&#x2039; Ă&#x2014; d Ă&#x2014; c1 , dove c1 e c2 sono le

dimensioni del pilastro, rispettivamente, parallela e perpendicolare allâ&#x20AC;&#x2122;eccentricitĂ del carico. Se vEd < vRd,c non è necessaria lâ&#x20AC;&#x2122;armatura a taglio-punzonamento e la verifica risulta soddisfatta. Si riportano, in Tabella 7-4, i risultati delle verifiche eseguite sui plinti. PLINTO P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 P12 P13 P14 P15 P16 P17 P18 P19 P20 P21 P22 P23 P24 P25 P26 P27

Asâ&#x2C6;&#x2122;fyk [kN] 446.2 446.2 446.2 446.2 446.2 446.2 446.2 446.2 446.2 446.2 446.2 446.2 446.2 446.2 446.2 446.2 341.9 341.9 251.3 251.3 251.3 341.9 341.9 251.3 251.3 341.9 251.3

T [kN] 56.71 26.09 30.40 19.09 19.12 35.88 25.99 58.84 53.88 31.05 51.24 47.57 34.28 65.57 41.57 43.51 36.79 35.82 15.21 14.65 15.40 35.28 35.11 2.13 1.87 52.29 4.49

Ď 0.127 0.058 0.068 0.043 0.043 0.080 0.058 0.132 0.121 0.070 0.115 0.107 0.077 0.147 0.093 0.097 0.108 0.105 0.061 0.058 0.061 0.103 0.103 0.008 0.007 0.153 0.018

115

vRd,c [kPa] 0.743 0.743 0.743 0.743 0.743 0.743 0.743 0.743 0.743 0.743 0.743 0.743 0.743 0.743 0.743 0.743 0.744 0.744 0.746 0.746 0.746 0.744 0.744 0.746 0.746 0.744 0.746

vEd [kPa] 0.411 0.189 0.132 0.138 0.139 0.156 0.188 0.256 0.234 0.225 0.223 0.207 0.149 0.285 0.301 0.315 0.233 0.227 0.192 0.185 0.194 0.223 0.222 0.022 0.019 0.265 0.068

Ď 0.554 0.255 0.178 0.186 0.187 0.210 0.254 0.345 0.316 0.303 0.300 0.279 0.201 0.384 0.406 0.425 0.313 0.305 0.257 0.247 0.260 0.300 0.299 0.029 0.025 0.356 0.091


Cap. 7: VERIFICA DELLE FONDAZIONI

P28 P29 P30 P31 P32 P33 P34

341.9 564.8 251.3 341.9 564.8 341.9 564.8

10.97 133.45 2.43 13.52 262.53 33.84 195.18

0.032 0.236 0.010 0.040 0.465 0.099 0.346

0.744 0.740 0.746 0.744 0.740 0.744 0.740

0.069 0.319 0.025 0.086 0.627 0.171 0.415

0.093 0.431 0.033 0.115 0.847 0.230 0.560

Tabella 7-4 Verifiche sui plinti.

7.3 Verifiche sulle travi di collegamento delle fondazioni Le travi di collegamento delle fondazioni si trovano in corrispondenza dei setti in c.a. e sono chiamate travi porta-muro. Tali travi hanno una sezione rettangolare di dimensioni 70 x 50 cm, sono armate con ferri longitudinali 8 Ă&#x2DC;10 e con staffe Ă&#x2DC;8 (Figura 7.2b). In corrispondenza delle nuove pareti in cemento armato, si verifica che le travi porta-muro siano in grado di resistere al peso della parete in fase di getto. Si verificano le travi a taglio considerando la condizione limite di trave appoggio-appoggio caricata con un carico distribuito uniforme. Tale verifica interessa le sole travi sopra le quali vengono realizzate le nuove pareti. Il valore del carico distribuito per metro lineare si ricava moltiplicando lâ&#x20AC;&#x2122;altezza e lo spessore della parete nuova, con il peso per unitĂ di volume del calcestruzzo. Il valore della resistenza a taglio della sezione della trave porta-muro si calcola come indicato nel §4.1.2.1.3.2 delle NTC 08. Di seguito si riportano i risultati di tale verifica.

SETTI VRd [kN] VEd [kN] Ď

Circolari 125.8 35 0.278

P15-E 125.8 12.1 0.096

E-F 125.8 26.3 0.209

P31-P33 125.8 59.6 0.474

Tabella 7-5 Verifiche a taglio delle travi porta-muro.

Si deve, inoltre, tenere conto della presenza di spostamenti relativi del terreno di fondazione sul piano orizzontale. Tale verifica si ritiene soddisfatta se le strutture di fondazione sono collegate tra loro da un reticolo di travi, o da una piastra adeguatamente dimensionata, in modo da assorbire le forze assiali calcolate nel modo seguente (per il profilo stratigrafico di tipo C): NEd = Âą0.4 Ă&#x2014; Nsd Ă&#x2014; đ?&#x2018;&#x17D;max â &#x201E;g Dove Nsd è il valore medio delle forze verticali agenti sugli elementi collegati e amax è lâ&#x20AC;&#x2122;accelerazione orizzontale massima attesa al sito, pari a 0.211g. Il segno Âą indica che lo sforzo normale è sia di compressione che di trazione. Nel caso di compressione si considera resistente tutta la sezione,

116


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

calcestruzzo più barre di armatura, mentre nel caso di trazione si considera solo il contributo delle armature presenti nella sezione. In Tabella 7-6 sono riportati i risultati della verifica. TRAVE P2-P3 P3-P4 P4-P5 P5-P6 P6-P7 P7-P8 P8-P9 P9-P10 P10-P11 P11-P12 P12-P13 P13-P14 P15-P24 P24-P25 P25-P26 P30-P31 P31-P33 P16-P27 P28-P29

NEd [kN] 35.2 29.6 30.3 32.2 37.7 48.6 53.7 50.3 49.0 47.0 39.0 47.5 34.7 3.2 3.6 10.0 24.2 39.9 13.1

NRd,comp [kN] 8006.8 8006.8 8006.8 8006.8 8006.8 8006.8 8006.8 8006.8 8006.8 8006.8 8006.8 8006.8 8006.8 8006.8 8006.8 8006.8 8006.8 6682 6682

ρ 0.004 0.004 0.004 0.004 0.005 0.006 0.007 0.006 0.006 0.006 0.005 0.006 0.004 0.000 0.000 0.001 0.003 0.006 0.002

NRd,traz [kN] 278.8 278.8 278.8 278.8 278.8 278.8 278.8 278.8 278.8 278.8 278.8 278.8 278.8 278.8 278.8 278.8 278.8 278.8 278.8

ρ 0.126 0.106 0.109 0.116 0.135 0.174 0.192 0.180 0.176 0.169 0.140 0.170 0.124 0.011 0.013 0.036 0.087 0.143 0.047

Tabella 7-6 Verifica sulle travi di collegamento tra le fondazioni.

Osservando i risultati ottenuti si può affermare che le fondazioni sono tutte verificate e non è necessario realizzare interventi di adeguamento.

117


118


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

8 COMPUTO METRICO In questo capitolo si cerca di stimare in modo approssimativo il costo generale dell’adeguamento sismico con un computo metrico. Per i costi per unità di misura si utilizza l’”Elenco regionale dei prezzi delle opere pubbliche della regione Emilia-Romagna” edizione 2015. Ogni prezzo fornito dal prezziario comprende il costo dei materiali, della manodopera, dei noli e dei trasporti. Di seguito si descrivono i costi dei vari interventi, preliminare, globali e locali, considerando le voci necessarie alla realizzazione del singolo intervento (demolizione, fornitura, montaggio, ecc.). I costi inerenti alla realizzazione del cantiere sono separati dai costi degli interventi.

8.1 Costo interventi preliminari Gli interventi preliminari consistono nella realizzazione di telai metallici per rinforzare le mensole in cemento armato al piano primo. Il telaio è composto da due profili HEB160 ed un profilo cavo di sezione circolare Ø 101.6 x 10 mm. Il profili sono collegati alla struttura tramite barre filettate di 16 millimetri di diametro. I costi della realizzazione del telaio metallico sono riassunti in Tabella 8-1. DESCRIZIONE OPERE Fornitura e messa in opera barre filettate Fornitura e messa in opera carpenteria metallica TOTALE INTERVENTI PRELIMINARI

COSTO 1.352,54 € 10.313,36 € 11.655,90 €

Tabella 8-1 Costi di realizzazione degli interventi preliminari.

8.2 Costo interventi di progetto globali Il questo paragrafo si descrivono le stime dei costi dei singoli interventi di progetto globali. Per realizzare il giunto sismico tra la parte circolare e la parte ad L si deve, come prima cosa, tagliare le superfici per la larghezza del giunto e, successivamente, si installano i profili dei giunti scelti. Si riporta, in Tabella 8-2, i costi di realizzazione del giunto sismico. DESCRIZIONE OPERE Formazione e sigillatura e/o impermeabilizzazione del giunto:  per superfici verticali. Profondità di taglio da 150 a 200 mm  per superfici orizzontali. Profondità di taglio da 200 a 300 mm TOTALE GIUNTO SISMICO Tabella 8-2 Costi di realizzazione del giunto sismico.

119

COSTO 1.197,21 € 818,72 € 2.015,93 €


Cap. 8: COMPUTO METRICO

Le cerchiature metalliche vengono installate nelle aperture nelle quali sono presenti degli infissi. Il costo di realizzazione delle cerchiature prevede lo smontaggio degli infissi esistenti, la fornitura e messa in opera dei profili delle cerchiature e delle barre filettate, e dei nuovi infissi. I costi di tale intervento sono mostrati in Tabella 8-3.

DESCRIZIONE OPERE Smontaggio infissi esistenti Fornitura e messa in opera barre filettate Fornitura e messa in opera carpenteria metallica Serramenti nuovi TOTALE CERCHIATURE

COSTO 974,40 € 2.108,50 € 9.532,35 € 9.115,90 € 21.731,16 €

Tabella 8-3 Costo delle cerchiature.

I controventi metallici al piano primo sono realizzati con profili in acciaio HEB 300 e profili cavi di sezione circolare Ø 219.1 x 20 mm. Il costo di questo intervento è dato dalla somma della fornitura e messa in opera dei profili d’acciaio e delle barre filettate, le quali servono a connettere i controventi ai pilastri e travi adiacenti. In Tabella 8-4 sono riportati i costi per realizzare le controventature al piano primo.

DESCRIZIONE OPERE Fornitura e messa in opera barre filettate Fornitura e messa in opera carpenteria metallica TOTALE CONTROVENTI

COSTO 1.311,55 € 44.112,83 € 45.424,38 €

Tabella 8-4 Costi per la realizzazione dei controventi.

La nuova parete in cemento armato che si intende realizzare prevede la demolizione di una parte di una parete esistente. Nel costo della parete nuova si considera il volume del conglomerato cementizio di classe C32/40 e le barre d’armatura, le barre di collegamento tra la nuova parete e la struttura in cemento armato vengono calcolate con un costo differente dalle barre utilizzate per l’armatura. Nel costo dell’intervento si considerano anche le casserature. Si riportano i costi per realizzare il nuovo setto (Tabella 8-5).

DESCRIZIONE OPERE Demolizione Conglomerato cementizio C32/40 Acciaio per armature: Fornitura e messa in opera barre di collegamento Casseforme TOTALE PARETE NUOVA

COSTO 3.134,67 € 4.662,68 € 2.739,90 € 4.943,62 € 996,37 € 16.477,23 €

Tabella 8-5 Costo realizzazione nuova parete in c.a.

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ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

In Tabella 8-6 si riportano i costi di ogni intervento e il totale dei costi degli interventi di progetto globali. INTERVENTI Giunto sismico Cerchiature metalliche Controventi a V Parete nuova TOTALE INTERVENTI GLOBALI

COSTO 2.015,93 € 21.731,16 € 45.569,99 € 16.477,23 € 85.794,31 €

Tabella 8-6 Costo degli interventi globali.

8.3 Costi interventi di progetto locali Gli interventi di progetto locali da realizzare per raggiungere l’adeguamento dell’edificio sono: il rinforzo delle travi tramite la tecnica ETS e il rinforzo delle pareti esistenti mediante la realizzazione di nuove pareti accoppiate oppure, in alternativa, tramite l’uso di materiali compositi (FRP). Nel calcolo del costo dell’intervento di rinforzo delle travi tramite tecnica ETS, si deve considerare la demolizione della pavimentazione e del massetto presenti sopra le travi da rinforzare; le piastre e i profili di acciaio e le barre filettate d’acciaio utilizzate per rinforzare le travi; infine la ricostruzione del massetto e dei pavimenti precedentemente demoliti. I costi del rinforzo delle travi con la tecnica ETS, sono mostrati in Tabella 8-7. DESCRIZIONE OPERE Demolizione pavimenti Demolizione massetto Fornitura e messa in opera carpenteria metallica Fornitura e messa in opera barre filettate Realizzazione massetto Realizzazione nuovi pavimenti TOTALE ETS

COSTO 865,09 € 494,47 € 12.971,06 € 21.503,99 € 601,81 € 2.620,86 € 39.057,28 €

Tabella 8-7 Costo di realizzazione del rinforzo delle travi con tecnica ETS.

Il costo del rinforzo delle pareti esistenti tramite la realizzazione di nuove pareti in cemento armato considera il volume di conglomerato cementizio necessario alla realizzazione dei nuovi setti di classe C32/40, le armature, le barre di collegamento e le casseforme. In Tabella 8-8 sono riportati i costi per realizzare le nuove pareti in cemento armato da accoppiare a quelle esistenti.

DESCRIZIONE OPERE Conglomerato cementizio C32/40 Acciaio per armature: Fornitura e messa in opera barre di collegamento Casseforme TOTALE NUOVE PARETI

COSTO 8.209,83 € 7.864,19 € 20.924,37 € 4.243,03 € 41.241,41 €

Tabella 8-8 Costi di realizzazione di nuove pareti in c.a.

121


Cap. 8: COMPUTO METRICO

Nel caso si realizzasse il rinforzo delle pareti con materiali compositi fibrorinforazati, il costo di tale intervento prevede lo scavo esterno per scoprire le pareti al piano seminterrato, la preparazione del supporto per l’applicazione dei materiali compositi, la fornitura e l’applicazione del tessuto in fibra di carbonio e il rinterro. Si riporta, in Tabella 8-9, i costi di realizzazione del rinforzo delle pareti esistenti mediante fibre di carbonio.

DESCRIZIONE OPERE Scavo a sezione obbligata Preparazione del supporto Fornitura ed applicazione tessuto in fibra di carbonio Rinterro TOTALE MATERIALI FRP

COSTO 6.463,49 € 63.745,49 € 150.204,88 € 7.199,98 € 227.613,84 €

Tabella 8-9 Costo rinforzo pareti con materiali compositi fibrorinforzati.

Per il rinforzo delle pareti esistenti sono stati esaminati due differenti tipologie di interventi, per questo motivo si presentano due valori differenti del costo degli interventi locali. Nella Tabella 8-10 si considera il rinforzo delle pareti esistenti tramite la realizzazione di nuove pareti in c.a., mentre nella Tabella 8-11 si considera il rinforzo delle pareti esistenti con i materiali fibrorinforzati.

INTERVENTI Rinforzo con ETS Realizzazione nuove pareti TOTALE INTERVENTI LOCALI

COSTO 39.057,28 € 41.241,41 € 80.298,69 €

Tabella 8-10 Costo interventi locali nel caso di pareti nuove in c.a.

INTERVENTI Rinforzo con ETS Rinforzo con FRP TOTALE INTERVENTI LOCALI

COSTO 39.057,28 € 227.613,84 € 266.671,12 €

Tabella 8-11 Costo interventi locali nel caso di rinforzo con materiali FRP.

8.4 Costo del cantiere Nello stimare il costo di cantiere si sono considerate le seguenti voci: la recinzione provvisoria; il montaggio, il noleggio e lo smontaggio del ponteggio e del relativo piano di lavoro; il noleggio di puntelli metallici; il trasporto dei materiali di scarto in discarica; il noleggio della gru; il noleggio ed il trasporto di prefabbricati per uffici, bagni e spogliatoi; il noleggio di un gruppo elettrogeno in caso d’emergenza. In Tabella 8-12 sono riassunti i costi finora descritti.

122


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

DESCRIZIONE OPERE Allestimento e nolo recinzione provvisoria Montaggio, nolo e smontaggio ponteggio Noleggio piani di lavoro per ponteggi Noleggio puntelli metallici Noleggio gru Noleggio e trasporto uffici, bagni e spogliatoi Trasporto in discarica dei materiali di scarto Gruppo elettrogeno TOTALE COSTO DI CANTIERE

COSTO 100,50 € 3.997,73 € 2.439,72 € 132,50 € 68.544,00 € 3.890,16 € 417,78 € 7.789,16 € 87.311,56 €

Tabella 8-12 Costi di cantiere.

Come negli interventi locali ci sono due differenti costi di cantiere a seconda del tipo di intervento delle pareti esistenti. Nel caso di rinforzo con i materiali in FRP si aggiungono le voci di montaggio e smontaggio delle protezioni delle pareti di scavo e il nolo di un escavatore idraulico (Tabella 8-13). DESCRIZIONE OPERE Protezione pareti di scavo Noleggio escavatore idraulico TOTALE COSTI AGGIUNTIVI DI CANTIERE

COSTO 3.106,26 € 6.158,00 € 9.264,26€

Tabella 8-13 Costi aggiuntivi di cantiere.

Il costo totale stimato per l’adeguamento sismico dell’edificio in esame è di 265.070,44 €, nel caso si rinforzano le pareti esistenti con nuovi setti, e di 460.561,40 €, nel caso di rinforzo delle pareti con materiali in FRP. In entrambi i casi i prezzi sono da intendersi IVA esclusa. Il costo a metro quadro dei due interventi è di 189,06 €/m2 e di 328,68 €/m2. Si riportano, rispettivamente, in Figura 8.1 e Figura 8.2 i grafici dell’incidenza del costo di ciascun intervento rispetto alla spesa totale dell’adeguamento, per i due casi. Rinforzo mensole 4.4% Cantiere 32.9%

Rinforzo con ETS 14.7%

Giunto sismico 0.8% Cerchiature 8.2% Controventi 17.2%

Pareti accoppiate 15.6%

Parete nuova 6.2%

Figura 8.1 Incidenza del costo dei singoli interventi rispetto al costo totale (caso rinforzo pareti con setti accoppiati).

123


Cap. 8: COMPUTO METRICO Rinforzo Giunto sismico 0.4% mensole Cerchiature 2.5% 4.7% Cantiere 20.9%

Controventi 9.9% Parete nuova 3.6%

Rinforzo con ETS 8.5%

Rinforzo con CFRP 49.4%

Figura 8.2 Incidenza del costo dei singoli interventi rispetto al costo totale (caso rinforzo pareti con FRP).

Dalla Figura 8.2 si può notare come la metà del costo totale di adeguamento corrisponde al costo del solo rinforzo delle pareti con materiali fibrorinforzati. Per questo motivo si è ipotizzato un altro intervento che prevede il rinforzo delle pareti esistenti accoppiando ad esse delle pareti di nuova costruzione. Con questo intervento si raggiunge il livello di sicurezza per le pareti garantito dal rinforzo con materiali in FRP, ma con un costo minore.

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ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

9 CONCLUSIONI I risultati delle verifiche condotte dopo tutti gli interventi di adeguamento progettati, sono riportati nella seguente Tabella 9-1. Per ogni tipologia strutturale, la tabella riporta la frazione di elementi esistenti che risultano verificati, il valore medio ed il valore massimo del coefficiente ρ. Non vengono inclusi gli elementi nuovi, che falserebbero il reale stato degli elementi esistenti abbassando il ρ medio. ELEMENTO

Verifica Flessione Taglio Presso-flessione Taglio Presso-flessione Taglio

TRAVI PILASTRI SETTI

% elementi verificati 100 100 100 100 100 100

ρ medio 0.190 0.598 0.425 0.452 0.676 0.690

ρ massimo 0.704 0.957 0.946 0.962 0.966 0.946

Tabella 9-1 Percentuale elementi verificati, ρ medio e massimo per lo SLV dopo gli interventi di adeguamento.

Nella Tabella 9-2 sono rappresentate le differenze tra lo stato di progetto 1, cioè si considerano solo gli interventi globali (Tabella 6-12) e lo stato di progetto 2, considerando tutti gli interventi (Tabella 9-1), relativamente al ρ medio e quello massimo. ELEMENTO TRAVI PILASTRI SETTI

Verifica Flessione Taglio Presso-flessione Taglio Presso-flessione Taglio

Miglioramento ρ medio ρ max 0.190 0.704 0.859 2.174 0.425 0.946 0.452 0.962 0.889 1.962 1.333 2.070

Adeguamento ρ medio ρ max 0.190 0.704 0.598 0.957 0.425 0.946 0.452 0.962 0.676 0.966 0.690 0.946

Δρ Medio 0% -30.4% 0% 0% -23.5% -48.2%

Max 0% -56% 0% 0% -50.8% -54.3%

Tabella 9-2 Miglioramento tra stato di progetto 1 e stato di progetto 2.

Dalla Tabella 9-2 si osserva come gli interventi di progetto locali migliorano, in particolare, il comportamento a taglio delle travi e dei setti. Tale tipo di rottura, definita fragile, è assolutamente da evitare in quanto non permette di sfruttare la duttilità della struttura e comporta un collasso prematuro. In conclusione con la realizzazione di tutti gli interventi di progetto, si ottiene l’adeguamento dell’edificio, cioè si raggiunge un livello di sicurezza previsto dalla normativa vigente. Dal punto di vista tecnico l’adeguamento del Corpo A dell’Ex-C.O.O di Ferrara viene raggiunto. Dal punto di vista economico si confrontano i costi dei soli interventi locali con il costo totale di tutti gli interventi, in modo tale da valutare se è accettabile raggiungere l’adeguamento dell’edificio a fronte di una maggiore spesa. Il costo dei lavori per l’esecuzione dei soli interventi globali è di 173.105,87 €. In questo modo però non si raggiunge lo scopo prefissato dalla Committenza, ma si ottiene un miglioramento delle prestazioni 125


Cap. 9: CONCLUSIONI

della struttura senza raggiungere il livello di sicurezza richiesto dalla normativa vigente. In questo caso le crisi degli elementi strutturali avvengono per taglio, rottura di tipo fragile. Come già accennato in precedenza questo tipo di rottura è da evitare in quanto non consente alla struttura di utilizzare al meglio la sua duttilità. Si consiglia, perciò, di realizzare anche gli interventi locali per eliminare le rotture di tipo fragile. Il costo totale stimato per il compimento dei lavori di adeguamento dipende da quale tipologia di intervento si decide di eseguire per il rinforzo delle pareti esistenti. Nel caso si realizzano nuove pareti accoppiate a quelle esistenti il costo totale è di 265.070,44 €, e il costo su metro quadrato di superficie utile è pari a 189,06 €/m2; se, invece, si realizza il rinforzo delle pareti esistenti con fibre di materiale fibroresistente il costo totale aumenta ad 460.561,40 €, per un costo su metro quadrato di 328,68 €/m2. Inoltre se si osserva l’incidenza dei costi degli interventi locali sul totale, si nota come nel primo caso la percentuale è del 30.3%, mentre nel secondo caso la percentuale sale al 57.9%. Il raggiungimento dell’adeguamento dell’edificio comporta una spesa totale di 265.070,44 €, in un caso, e di 460.561,40 € nell’altro. Tali cifre sono maggiori, rispettivamente, del 53.1% e del 166% rispetto alla spesa da sostenere per ottenere il miglioramento dell’edificio. Anche dal punto di vista economico l’adeguamento del Corpo A è giudicato fattibile. Dei due casi studiati si consiglia il rinforzo delle pareti con setti accoppiati perché meno oneroso dal punto di vista economico. Considerando i risultati ottenuti e i costi per realizzare i vari tipi di interventi, si consiglia di effettuare tutti gli interventi di progetto, sia globali che locali, al fine di raggiungere l’adeguamento del Corpo A.

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ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

BIBLIOGRAFIA Dal Ben, M. (2014). Vulnerabilità sismica di costruzioni in c.a. ad uso civile site nell’area Ex-C:O.O. di Ferrara. Tesi magistrale. Università di Ferrara. Luetti, R. (2014). Studio vulnerabilità sismica sull’edificio Ex-C.O.O. Ferrara. Modello geologico e modello geotecnico preliminare. Aprile, A. Bonafè, M. Tecniche e sistemi innovativi per l’adeguamento sismico di strutture esistenti in cemento armato. Dipartimento di Ingegneria. Università degli studi di Ferrara. Viggiani, C. (1999). Fondazioni. Hevelius. Angotti, F. et al. (2011). Dettagli costruttivi di strutture in calcestruzzo armato. AICAP. Gurrieri, F. et al. (1999). Manuale per la riabilitazione e la costruzione post sismica degli edifici. DEI, Tipografia del genio civile. Ghersi, A. (2010). Il cemento armato. Dario Flaccovio Editore. D.M. 14 gennaio 2008. Nuove norme tecniche per le costruzioni. Circolare 2 gennaio 2009, n°617. Istruzioni per l’applicazione delle «Nuove norme tecniche per le costruzioni» di cui al decreto ministeriale 14 gennaio 2008. CNR-DT 200 R1/2013. Istruzioni per la Progettazione, l’Esecuzione ed il Controllo di Interventi di Consolidamento Statico mediante l’utilizzo di Compositi Fibrorinforzati. Materiali, strutture di c.a. e di c.a.p., strutture murarie. Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), Versione del 15 maggio 2014. UNI EN 1992-1-1:2005. Eurocodice 2. Progettazione delle strutture di calcestruzzo. Parte 1-1: Regole generali e regole per gli edifici. ETAG n°001. Linea guida per il benestare tecnico europeo di ancoranti metallici da utilizzare nel calcestruzzo. Allegato C: Metodi di progettazione degli ancoraggi. Organizzazione Europea per il Benestare Tecnico (EOTA), Versione ottobre 2001. Allegato A. Elenco regionale dei prezzi delle opere pubbliche della regione Emilia-Romagna. Edizione 2015.

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ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

ALLEGATI 

Allegato A: Risultati analisi modale;

Allegato B: Verifiche allo Stato Limite di Salvaguardia della Vita (SLV) nei confronti dei soli interventi di progetto globali;

Allegato C: Computo metrico estimativo;

Elaborati grafici: o

Tavola 1: Telaio metallico per il rinforzo delle mensole

o

Tavola 2: Cerchiature metalliche

o

Tavola 3: Controventi a V

o

Tavola 4: Demolizione setto esistente e realizzazione setto nuovo

o

Tavola 5a: Intervento di rinforzo delle travi esistenti. Travi a +2.02

o

Tavola 5b: Intervento di rinforzo delle travi esistenti. Travi a +5.62 e +6.80

o

Tavola 6a: Rinforzo setti esistenti in c.a. con nuovi setti accoppiati

o

Tavola 6b: Rinforzo setti esistenti con fibre in FRP

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ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

INDICE DELLE FIGURE Figura 1.1 Stralcio mappa cittadina e vista satellitare del fabbricato. ..................................................... 9 Figura 1.2 Suddivisione dell'edificio e nomenclatura dei corpi. ........................................................... 10 Figura 1.3 Pianta architettonica piano seminterrato.............................................................................. 13 Figura 1.4 Pianta architettonica piano rialzato. .................................................................................... 13 Figura 1.5 Pianta architettonica piano primo e copertura piana. ........................................................... 14 Figura 1.6 Pianta architettonica copertura. ........................................................................................... 14 Figura 2.1 Coefficiente di forma per il carico neve per le coperture cilindriche. .................................. 18 Figura 2.2 Coefficiente di forma per il carico neve per le coperture adiacenti a costruzioni più alte.... 18 Figura 2.3 Spettri di progetto per lo SLV definiti dalle NTC 08. ......................................................... 22 Figura 2.4 Profilo stratigrafico. ............................................................................................................ 27 Figura 2.5 Modello di velocità delle onde di taglio S. .......................................................................... 28 Figura 2.6 Modello di calcolo numerico tridimensionale del Corpo A. ................................................ 31 Figura 3.1 Vista laterale del telaio metallico. ....................................................................................... 37 Figura 4.1 Posizioni del centro di massa (in rosso) e del centro di rigidezza (in blu) del piano rialzato (+2.02). ................................................................................................................................................ 42 Figura 4.2 Posizioni del centro di massa (in rosso) e del centro di rigidezza (in blu) del piano primo (+5.62) e della copertura piana (+6.80). ............................................................................................... 43 Figura 4.3 Sezione tipica del giunto K WALL 2. ................................................................................. 45 Figura 4.4 Sezione tipo del giunto Jointec GW. ................................................................................... 45 Figura 4.5 Posizioni del centro di massa (in rosso) e del centro di rigidezza (in blu) del piano primo (+5.62) e della copertura piana (+6.80) dopo la realizzazione del giunto (tratteggiato)........................ 46 Figura 4.6 Cerchiature metalliche – Pianta piano rialzato (+2.02). ...................................................... 47 Figura 4.7 Vista frontale della cerchiatura............................................................................................ 48 Figura 4.8 Particolare della connessone tra profili e parete n c.a. ......................................................... 48 Figura 4.9 Posizioni del centro di massa (in rosso) e del centro di rigidezza (in blu) del piano primo (+5.62) e della copertura piana (+6.80) dopo la realizzazione delle cerchiature metalliche. ................ 48 Figura 4.10 Vista frontale di un controvento metallico. ....................................................................... 50 Figura 4.11 (a) Vista laterale della piastra. (b) Vista frontale della piastra. .......................................... 52 131


INDICE DELLE FIGURE

Figura 4.12 Realizzazione nuove pareti in c.a. – Pianta piano rialzato (+2.02). ...................................53 Figura 4.13 Posizioni del centro di massa (in rosso) e del centro di rigidezza (in blu) del piano primo (+5.62) e della copertura piana (+6.80) dopo la realizzazione degli interventi di progetto. ..................58 Figura 5.1 Intervento di rinforzo con tecnica ETS – sezione laterale e trasversale tipo. .......................62 Figura 5.2 Intervento di rinforzo con tecnica ESS – sezione laterale e trasversale tipo. .......................63 Figura 5.3 Intervento di rinforzo con tecnica ETS/ESS – Pianta piano rialzato (+ 2.02). .....................64 Figura 5.4 Intervento di rinforzo con tecnica ETS/ESS – Pianta piano primo (+ 5.62) e copertura (+6.80). .............................................................................................................................................................64 Figura 5.5 Intervento di realizzazione di pareti nuove accoppiate a quelle esistenti – Pianta piano seminterrato (-2.15). .............................................................................................................................66 Figura 5.6 Intervento di realizzazione di pareti nuove accoppiate a quelle esistenti – Pianta piano rialzato (+2.02)..................................................................................................................................................67 Figura 5.7 Intervento di rinforzo di pareti con materiali FRP – Pianta piano seminterrato (-2.15). ......69 Figura 5.8 Intervento di rinforzo di pareti con materiali FRP – Pianta piano rialzato (+2.02). .............69 Figura 5.9 Esempi di ancoraggi. ...........................................................................................................71 Figura 5.10 Modalità di ancoraggio. .....................................................................................................71 Figura 5.11 Modalità di rottura dell'ancoraggio....................................................................................72 Figura 5.12 Dettaglio dell’ancoraggio tra tessuti con corde in FRP. ....................................................74 Figura 6.1 Spettri di risposta per lo stato limite di salvaguardia della vita............................................80 Figura 6.2 Modello di calcolo della parte circolare. .............................................................................81 Figura 6.3 Modello di calcolo della parte ad L. ....................................................................................81 Figura 6.4 Modo 1 – vista frontale. ......................................................................................................88 Figura 6.5 Modo 2 – vista laterale. .......................................................................................................89 Figura 6.6 Modo 3 - vista dall'alto. .......................................................................................................89 Figura 6.7 Modo 1 – vista dall’alto. .....................................................................................................90 Figura 6.8 Modo 3 – vista laterale. .......................................................................................................90 Figura 6.9 Modo 4 - vista frontale. .......................................................................................................90 Figura 6.10 Modalità di rottura di una sezione in c.a. rinforzata esternamente con FRP. .....................99 Figura 6.11 Definizione di bf e pf. ......................................................................................................103 132


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELLâ&#x20AC;&#x2122;EX-C.O.O. DI FERRARA.

Figura 7.1 Pianta delle fondazioni. ..................................................................................................... 105 Figura 7.2 (a) Sezione tipo dei plinti di fondazione. (b) sezione tipo delle travi portamuro. .............. 106 Figura 7.3 Valori di Nq*. ..................................................................................................................... 109 Figura 7.4 Sezione circolare in c.a. .................................................................................................... 112 Figura 7.5 Schema per il calcolo della trazione delle armature con il metodo delle bielle. ................ 114 Figura 8.1 Incidenza del costo dei singoli interventi rispetto al costo totale (caso rinforzo pareti con setti accoppiati). ......................................................................................................................................... 123 Figura 8.2 Incidenza del costo dei singoli interventi rispetto al costo totale (caso rinforzo pareti con FRP). .................................................................................................................................................. 124

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ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

INDICE DELLE TABELLE Tabella 2-1 Peso per unità di misura dei materiali................................................................................ 17 Tabella 2-2 Valori di riferimento per il calcolo dello spettro di risposta. ............................................. 20 Tabella 2-3 Valori dei coefficienti di combinazione. ........................................................................... 21 Tabella 2-4 Risultati delle prove di compressione sui provini cilindrici. .............................................. 25 Tabella 2-5 Risultati prove non distruttive (SONREB). ....................................................................... 25 Tabella 2-6 Risultati prove distruttive acciaio. ..................................................................................... 26 Tabella 2-7 Modello di sottosuolo proposto per il sito. ........................................................................ 28 Tabella 2-8 Valori caratteristiche meccaniche calcestruzzo. ................................................................ 29 Tabella 2-9 Caratteristiche meccaniche materiali Corpo A. ................................................................. 30 Tabella 2-10 Carichi variabili secondo le NTC 08. .............................................................................. 31 Tabella 2-11 Percentuale elementi verificati a SLU. ............................................................................ 33 Tabella 2-12 Modi di vibrare e relative masse attivate. ........................................................................ 33 Tabella 2-13 Percentuale elementi verificati a SLV. ............................................................................ 34 Tabella 2-14 Graduatoria delle criticità. ............................................................................................... 35 Tabella 3-1 Caratteristiche dei profili d’acciaio. .................................................................................. 38 Tabella 3-2 Resistenze di calcolo dei materiali. ................................................................................... 40 Tabella 4-1 Posizioni dei centri di massa e di rigidezza e relativa eccentricità..................................... 43 Tabella 4-2 Caratteristiche dei giunti. .................................................................................................. 46 Tabella 4-3 Posizioni dei centri di massa e di rigidezza e relativa eccentricità, dopo la realizzazione del giunto sismico. ..................................................................................................................................... 46 Tabella 4-4 Caratteristiche dei profili d’acciaio. .................................................................................. 47 Tabella 4-5 Resistenze di calcolo dei materiali. ................................................................................... 48 Tabella 4-6 Posizioni dei centri di massa e di rigidezza e relativa eccentricità, dopo la realizzazione delle cerchiature metalliche. ......................................................................................................................... 49 Tabella 4-7 Caratteristiche dei profili d’acciaio. .................................................................................. 49 Tabella 4-8 Resistenze di calcolo dei materiali. ................................................................................... 52 Tabella 4-9 Resistenze di calcolo dei materiali. ................................................................................... 58

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INDICE DELLE TABELLE

Tabella 4-10 Posizioni dei centri di massa e di rigidezza e relativa eccentricità, dopo la realizzazione degli interventi di progetto. ..................................................................................................................59 Tabella 5-1 Caratteristiche dei profili d’acciaio....................................................................................63 Tabella 5-2 Resistenze di calcolo dei materiali. ...................................................................................65 Tabella 5-3 Resistenze di calcolo dei materiali. ...................................................................................67 Tabella 5-4 Caratteristiche meccaniche del materiale composito. ........................................................70 Tabella 5-5 Proprietà fisiche – meccaniche fibra in carbonio SikaWrap FX-50C. ...............................72 Tabella 6-1 Valori di riferimento per il calcolo dello spettro di risposta. .............................................79 Tabella 6-2 Combinazioni sismiche. ....................................................................................................85 Tabella 6-3 Validazione carichi verticali parte circolare. .....................................................................85 Tabella 6-4 Validazione carichi verticali parte a L. ..............................................................................86 Tabella 6-5 Validazione ai carichi sismici – Parte circolare. ................................................................87 Tabella 6-6 Validazione ai carichi sismici – Parte a L. .........................................................................87 Tabella 6-7 Modi di vibrare principali e relative masse attivate della parte circolare. ..........................88 Tabella 6-8 Modi di vibrare principali e relative masse attivate della parte ad L..................................89 Tabella 6-9 Verifiche delle travi con gli interventi di progetto globali. ................................................93 Tabella 6-10 Verifiche dei pilastri con gli interventi di progetto globali. .............................................94 Tabella 6-11 Verifiche dei setti con gli interventi di progetto globali. .................................................94 Tabella 6-12 Percentuale elementi verificati, ρ medio e massimo per lo SLV dopo gli interventi di progetto globali. ...................................................................................................................................95 Tabella 6-13 Confronto tra stato di fatto e lo stato di progetto dopo gli interventi globali. ..................95 Tabella 6-14 Verifiche delle travi del piano rialzato rinforzate a taglio con tecnica ETS. ....................96 Tabella 6-15 Verifiche delle travi del piano primo rinforzate a taglio con tecnica ETS. ......................97 Tabella 6-16 Resistenze di calcolo dei materiali...................................................................................97 Tabella 6-17 Verifiche a pressoflessione e a taglio delle pareti accoppiate. .........................................99 Tabella 6-18 Verifiche a presso-flessione dei detti rinforzati con materiali fibrorinforzati. ...............101 Tabella 6-19 Verifiche a taglio delle pareti rinforzate con materiali fibrorinforzati. ..........................103 Tabella 7-1 Descrizione strati litologici. .............................................................................................107

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ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELLâ&#x20AC;&#x2122;EX-C.O.O. DI FERRARA.

Tabella 7-2 Verifiche di tipo geotecnico sui pali di fondazione. ........................................................ 111 Tabella 7-3 Verifiche di tipo strutturale dei pali di fondazione. ......................................................... 113 Tabella 7-4 Verifiche sui plinti........................................................................................................... 116 Tabella 7-5 Verifiche a taglio delle travi porta-muro. ........................................................................ 116 Tabella 7-6 Verifica sulle travi di collegamento tra le fondazioni. ..................................................... 117 Tabella 8-1 Costi di realizzazione degli interventi preliminari. .......................................................... 119 Tabella 8-2 Costi di realizzazione del giunto sismico. ....................................................................... 119 Tabella 8-3 Costo delle cerchiature. ................................................................................................... 120 Tabella 8-4 Costi per la realizzazione dei controventi. ....................................................................... 120 Tabella 8-5 Costo realizzazione nuova parete in c.a. .......................................................................... 120 Tabella 8-6 Costo degli interventi globali. ......................................................................................... 121 Tabella 8-7 Costo di realizzazione del rinforzo delle travi con tecnica ETS. ..................................... 121 Tabella 8-8 Costi di realizzazione di nuove pareti in c.a. ................................................................... 121 Tabella 8-9 Costo rinforzo pareti con materiali compositi fibrorinforzati. ......................................... 122 Tabella 8-10 Costo interventi locali nel caso di pareti nuove in c.a.................................................... 122 Tabella 8-11 Costo interventi locali nel caso di rinforzo con materiali FRP. ..................................... 122 Tabella 8-12 Costi di cantiere............................................................................................................. 123 Tabella 8-13 Costi aggiuntivi di cantiere. ........................................................................................... 123 Tabella 9-1 Percentuale elementi verificati, Ď medio e massimo per lo SLV dopo gli interventi di adeguamento. ..................................................................................................................................... 125 Tabella 9-2 Miglioramento tra stato di progetto 1 e stato di progetto 2. ............................................. 125

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ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELLâ&#x20AC;&#x2122;EX-C.O.O. DI FERRARA.

ALLEGATO A RISULTATI ANALISI MODALE

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ALLEGATO A

Risultati analisi modale parte circolare: Mode Mode No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50

UX Frequency (rad/sec) 36.7479 44.7561 70.6544 83.4243 85.0762 87.1247 91.0635 93.5236 94.3245 96.1192 97.0623 98.1173 99.1166 99.1614 99.5663 101.308 101.397 102.3512 102.7788 103.8136 104.6173 106.8525 107.5827 108.0682 109.5593 110.221 111.0816 111.9724 113.4542 114.4557 115.0679 115.5647 115.5848 115.8374 116.7568 116.8447 118.7797 120.2558 122.909 124.3652 124.8377 125.2961 129.9624 132.0482 133.975 135.0051 135.7058 135.7804 136.6235 138.3112

UY

(cycle/sec) 5.8486 7.1232 11.245 13.2774 13.5403 13.8663 14.4932 14.8847 15.0122 15.2978 15.4479 15.6159 15.7749 15.782 15.8465 16.1237 16.1378 16.2897 16.3578 16.5224 16.6504 17.0061 17.1223 17.1996 17.4369 17.5422 17.6792 17.821 18.0568 18.2162 18.3136 18.3927 18.3959 18.4361 18.5824 18.5964 18.9044 19.1393 19.5616 19.7933 19.8685 19.9415 20.6842 21.0161 21.3228 21.4867 21.5982 21.6101 21.7443 22.0129

UZ RX EIGENVALUE ANALYSIS Period (sec) 0.171 0.1404 0.0889 0.0753 0.0739 0.0721 0.069 0.0672 0.0666 0.0654 0.0647 0.064 0.0634 0.0634 0.0631 0.062 0.062 0.0614 0.0611 0.0605 0.0601 0.0588 0.0584 0.0581 0.0573 0.057 0.0566 0.0561 0.0554 0.0549 0.0546 0.0544 0.0544 0.0542 0.0538 0.0538 0.0529 0.0522 0.0511 0.0505 0.0503 0.0501 0.0483 0.0476 0.0469 0.0465 0.0463 0.0463 0.046 0.0454

140

RY

RZ


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELLâ&#x20AC;&#x2122;EX-C.O.O. DI FERRARA. 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 Mode No 1 2 3

139.5114 141.8761 142.5576 142.6569 143.9858 144.6654 146.6334 147.1028 147.6179 148.1916 148.4292 149.8079 151.1924 152.6609 153.7775 154.2269 154.8419 154.9707 156.1761 159.3555 159.7781 159.983 160.7324 161.3297 161.5481 162.4401 162.6618 164.1264 164.4451 165.1903 166.955 167.0037 168.1221 169.1544 169.7779 169.81 171.3341 173.0359 173.1037 176.4013 176.7553 177.8768 178.1403 178.635 179.4402 180.6329 182.1486 182.1777 183.7956 185.0879 TRAN-X Mass(%) Sum(%) 5.3621 5.3621 33.9732 39.3353 2.0626 41.3979

22.2039 0.045 22.5803 0.0443 22.6888 0.0441 22.7046 0.044 22.9161 0.0436 23.0242 0.0434 23.3374 0.0428 23.4121 0.0427 23.4941 0.0426 23.5854 0.0424 23.6232 0.0423 23.8427 0.0419 24.063 0.0416 24.2967 0.0412 24.4744 0.0409 24.546 0.0407 24.6439 0.0406 24.6643 0.0405 24.8562 0.0402 25.3622 0.0394 25.4295 0.0393 25.4621 0.0393 25.5814 0.0391 25.6764 0.0389 25.7112 0.0389 25.8532 0.0387 25.8884 0.0386 26.1215 0.0383 26.1722 0.0382 26.2908 0.038 26.5717 0.0376 26.5795 0.0376 26.7575 0.0374 26.9218 0.0371 27.021 0.037 27.0261 0.037 27.2687 0.0367 27.5395 0.0363 27.5503 0.0363 28.0751 0.0356 28.1315 0.0355 28.31 0.0353 28.3519 0.0353 28.4306 0.0352 28.5588 0.035 28.7486 0.0348 28.9899 0.0345 28.9945 0.0345 29.252 0.0342 29.4577 0.0339 MODAL PARTICIPATION MASSES PRINTOUT TRAN-Y TRAN-Z ROTN-X ROTN-Y ROTN-Z Mass(%) Sum(%) Mass(%) Sum(%) Mass(%) Sum(%) Mass(%) Sum(%) Mass(%) Sum(%) 37.2046 37.2046 0.0125 0.0125 8.3199 8.3199 0.7101 0.7101 0.6631 0.6631 6.447 43.6517 0.0029 0.0154 2.1248 10.4447 6.2187 6.9289 2.0699 2.733 0.9987 44.6504 0.0108 0.0262 0.5368 10.9816 0.887 7.8159 30.4705 33.2034

141


ALLEGATO A 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59

0.4916 0.1734 0.011 0.0115 1.1351 0.2559 0.0485 0.0046 0.0107 0.0759 0.0031 0.0013 0.619 0.0027 0.0361 0.0579 0.0497 0.1552 0.0184 0.7639 0.0237 1.9964 1.8393 1.3091 0.4936 0.1945 0.0024 0.0043 0.1094 0.1591 0.3429 0.0094 0.1375 0.9381 0.4402 2.139 0.4085 0.1347 0.2778 0.13 0.0015 0 0.0222 0.0013 0.0008 0.5881 2.3943 0.153 0.0195 0.06 0.0066 0.1179 0.3101 0.0536 0.4103 0.545

41.8895 42.0629 42.0739 42.0854 43.2205 43.4764 43.5248 43.5294 43.5401 43.6159 43.6191 43.6203 44.2393 44.242 44.2781 44.336 44.3857 44.5409 44.5593 45.3232 45.3469 47.3433 49.1826 50.4917 50.9852 51.1797 51.1821 51.1864 51.2958 51.4549 51.7978 51.8072 51.9447 52.8828 53.323 55.462 55.8705 56.0052 56.283 56.413 56.4145 56.4145 56.4367 56.438 56.4388 57.0269 59.4211 59.5742 59.5936 59.6537 59.6602 59.7782 60.0883 60.1419 60.5522 61.0972

0.0052 0.7348 0.294 0.5564 1.4958 0.1665 0.8152 0.0529 0.9812 0.1622 0.0005 0.3869 0.2374 0.0064 2.0069 1.8743 0.0943 0.0568 2.1976 0.0052 0.0001 1.787 0.0544 1.1387 0.1041 0.2391 0 0.0179 0.0001 0.4239 0.0114 1.2137 0.001 0.4904 0.0026 0.1689 0.0604 0.1386 0.0062 1.1835 2.3149 2.1773 0.0539 0.2274 0.0238 3.5725 0.8335 0.0103 0.0288 0.0936 0.0988 0.0138 0.502 0.0753 0.0078 0.0068

44.6556 45.3904 45.6845 46.2408 47.7366 47.9031 48.7184 48.7712 49.7524 49.9146 49.9151 50.302 50.5394 50.5458 52.5527 54.427 54.5213 54.5781 56.7757 56.7809 56.781 58.568 58.6224 59.7611 59.8652 60.1043 60.1043 60.1222 60.1224 60.5462 60.5576 61.7713 61.7723 62.2627 62.2653 62.4342 62.4946 62.6332 62.6394 63.8229 66.1378 68.315 68.369 68.5964 68.6202 72.1927 73.0262 73.0365 73.0652 73.1588 73.2576 73.2715 73.7735 73.8488 73.8566 73.8634

0.0131 0.0515 0.9691 12.3905 0.3146 0.1709 0.3535 0.0022 0.3198 0.0164 1.2616 0.2369 0.0776 0.0184 0.187 0.0003 0.3138 0.0028 2.0587 0.0194 0.003 1.4162 0.2268 0.7146 0.0143 0.0201 0.1261 1.3993 0.027 0.0253 0.0002 0.0211 0.0213 0.014 0.2603 0.7973 0.8599 0.0628 0.3278 0.23 3.8123 0.066 0.4234 0.4448 1.0484 2.2912 3.015 1.0415 0.0144 1.8678 0.0152 6.6825 0.0938 0.0004 0.0071 0.0887

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142

0.1018 0.0629 0.4097 0.2937 1.2302 0.4299 0.5627 0.0609 0.0211 0.0967 1.5743 0.3274 0.0011 0.2269 0.818 0.9192 0.1695 0.312 0.5747 0.0536 0.0085 2.0267 0.0616 1.225 0.1028 0.0065 0.0072 0 1.6378 0.8272 0.0225 0.0748 0.0012 0.0086 0.2635 0.0129 0.1166 0.192 0.1647 1.5013 8.4275 0.7394 0.7087 0.9056 0.346 0.4271 0.1812 1.1416 0.0013 0.0809 2.8082 0.0772 0.0504 0.0355 0.0049 0.0371

11.0833 11.1462 11.5559 11.8496 13.0798 13.5098 14.0725 14.1334 14.1545 14.2511 15.8254 16.1529 16.154 16.3809 17.1989 18.1181 18.2876 18.5996 19.1743 19.2279 19.2364 21.2631 21.3246 22.5496 22.6524 22.6589 22.666 22.666 24.3038 25.131 25.1536 25.2284 25.2296 25.2382 25.5017 25.5146 25.6312 25.8232 25.9878 27.4891 35.9166 36.656 37.3646 38.2703 38.6163 39.0434 39.2246 40.3662 40.3675 40.4484 43.2566 43.3337 43.3841 43.4195 43.4244 43.4616

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33.5452 34.0886 34.3342 34.4632 34.8145 34.8208 34.8655 34.9011 34.9621 34.9698 34.9699 35.0199 35.0853 35.0869 35.1714 35.1731 35.1765 35.1766 35.1916 35.282 35.2828 35.2844 35.32 35.3513 35.3535 35.4432 35.4433 35.4435 35.553 35.553 35.5546 35.6485 35.6736 35.8287 35.8558 35.8703 35.9624 35.9642 36.098 36.2438 36.251 37.8199 38.9513 39.0466 39.5511 42.4958 44.0406 44.1218 44.2557 44.2629 44.2882 44.3084 45.9715 46.2671 46.2971 46.3047


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELLâ&#x20AC;&#x2122;EX-C.O.O. DI FERRARA. 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 Mode No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

0.433 61.5302 0.8741 62.4043 3.4177 65.822 0.1781 66.0001 0.0074 66.0075 0.0024 66.0098 0.0115 66.0213 2.1957 68.217 0.0041 68.2211 5.5859 73.807 0.378 74.185 0.0768 74.2618 0.0078 74.2696 0.0172 74.2868 0.3724 74.6592 0 74.6592 0.2293 74.8885 0.0048 74.8933 0.0043 74.8976 0.008 74.9056 0.0006 74.9061 0.0001 74.9062 0.0095 74.9158 0.1023 75.0181 0.0224 75.0405 0 75.0405 0.0213 75.0619 0.0013 75.0632 0.0005 75.0636 0.0023 75.0659 0.0018 75.0677 0.0003 75.068 0.0002 75.0681 0.0529 75.121 0.0079 75.1289 0.0164 75.1454 0.0384 75.1837 0.001 75.1848 0.001 75.1857 0.1938 75.3796 0.0162 75.3958 TRAN-X Mass Sum 131.831 131.831 835.256 967.088 50.7094 1017.79 12.0869 1029.88 4.2632 1034.14 0.2712 1034.41 0.2826 1034.70 27.9073 1062.60 6.2905 1068.89 1.1914 1070.09 0.1121 1070.20 0.2624 1070.46 1.8653 1072.33

0.1098 73.9732 0.1873 74.1604 0.0997 74.2602 0.0712 74.3314 1.5182 75.8496 0.0132 75.8628 0.0099 75.8727 0.0159 75.8886 0.0002 75.8888 0.7809 76.6697 0.236 76.9057 0.0003 76.906 0.2361 77.1421 0.0107 77.1528 0.441 77.5938 0.0839 77.6777 0.2925 77.9702 0.1171 78.0873 0.0125 78.0998 0.0316 78.1314 0.0212 78.1526 0 78.1527 0.0012 78.1539 0.3843 78.5382 0.2309 78.769 0.0218 78.7908 0.0126 78.8034 0.0133 78.8167 0.0032 78.8199 0.0001 78.8199 0.0106 78.8305 0.0027 78.8332 0.0004 78.8335 0.0175 78.851 0.182 79.033 0.027 79.06 0.0044 79.0644 0.0009 79.0653 0.0004 79.0657 0.086 79.1516 0.0274 79.1791 TRAN-Y Mass Sum 914.704 914.704 158.504 1073.20 24.5544 1097.76 0.1279 1097.89 18.0663 1115.95 7.2294 1123.18 13.6787 1136.86 36.7753 1173.64 4.0935 1177.73 20.0433 1197.77 1.2994 1199.07 24.1233 1223.2 3.9876 1227.18

0.1789 46.4634 0.0527 46.5161 0.4073 46.9234 0.019 46.9424 0.133 47.0754 0.0086 47.0841 0.0121 47.0961 0.2291 47.3252 0.5645 47.8897 0.4284 48.3181 0.7498 49.0679 0.2573 49.3252 0.1018 49.427 0.4163 49.8433 0.4878 50.3311 1.5133 51.8444 0.8365 52.6809 0.1099 52.7908 0.0641 52.8549 0.0032 52.8581 0.5131 53.3713 0.0041 53.3754 0.005 53.3804 0.0083 53.3887 0.0003 53.3889 0.0003 53.3892 0 53.3892 0.0007 53.39 0 53.39 0 53.39 0.006 53.396 0.0028 53.3988 0.0005 53.3993 0.0001 53.3994 0.0115 53.4109 0.0197 53.4306 0.0017 53.4324 0.0003 53.4327 0.0002 53.4329 0.0307 53.4636 0.0002 53.4638 TRAN-Z Mass Sum 0.3073 0.3073 0.0721 0.3794 0.2659 0.6452 0.3213 0.9665 1.2658 2.2324 23.826 26.0584 304.630 330.688 7.734 338.422 4.2026 342.625 8.6919 351.317 0.0552 351.372 7.8615 359.234 0.4034 359.637

143

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0.1259 35.9674 2.2818 38.2492 0.1868 38.436 0.0037 38.4397 0.0022 38.4419 0.0006 38.4426 0.1601 38.6027 0.4823 39.085 0.0193 39.1043 0.0009 39.1052 0.0218 39.127 0.0147 39.1417 0 39.1417 0.0002 39.1419 0.026 39.1679 0.0057 39.1736 0.0004 39.174 0.0885 39.2625 0.004 39.2665 0.0027 39.2692 0.0311 39.3003 0.0023 39.3026 0.0028 39.3054 0.0055 39.311 0.0078 39.3188 0.0001 39.3189 0.0032 39.322 0.0112 39.3333 0.0007 39.3339 0.0029 39.3369 0.003 39.3399 0.0038 39.3437 0.0028 39.3464 0.0366 39.383 0.0313 39.4143 0.0536 39.468 0.0105 39.4785 0.0004 39.4789 0.0099 39.4888 0.0151 39.5039 0.0026 39.5065 ROTN-Y Mass Sum 2169.15 2169.15 18995.8 21164.9 2709.38 23874.3 712.803 24587.1 22.244 24609.4 15.3142 24624.7 1309.71 25934.4 4497.28 30431.7 2127.39 32559.1 2150.46 34709.5 129.416 34839.0 2412.76 37251.7 544.310 37796.0

0.0145 46.3192 0.0171 46.3363 2.0652 48.4015 0.2331 48.6346 0.4563 49.0909 0.0059 49.0968 0.3879 49.4847 0.0538 49.5386 0.0007 49.5393 2.1525 51.6917 0.1847 51.8764 0.4274 52.3039 0.0271 52.331 0.0524 52.3834 0.4189 52.8023 0.0178 52.8201 0.3674 53.1875 0.0811 53.2686 0.0033 53.2719 0.0001 53.272 0.0019 53.2739 0.0147 53.2886 0.0001 53.2887 0.0247 53.3133 0.0058 53.3192 0.0018 53.321 0.0001 53.3211 0.0001 53.3212 0.0044 53.3256 0.0004 53.326 0.0004 53.3264 0.0003 53.3267 0.0015 53.3282 0.0443 53.3726 0.0052 53.3778 0.0402 53.4179 0.0064 53.4243 0.0043 53.4286 0.0001 53.4287 0.5268 53.9555 0.0249 53.9804 ROTN-Z Mass Sum 2898.19 2898.19 9046.51 11944.7 133173. 145117. 1493.61 146611. 2375.16 148986. 1073.12 150059. 563.997 150623. 1535.18 152159 27.8585 152186. 195.139 152382 155.673 152537 266.459 152804 33.949 152838


ALLEGATO A 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69

0.0772 0.0308 15.219 0.0657 0.8868 1.4244 1.2216 3.8159 0.4519 18.7807 0.5828 49.0836 45.2199 32.185 12.1345 4.7822 0.0582 0.1048 2.6892 3.9122 8.4304 0.231 3.3808 23.0635 10.8225 52.5896 10.0428 3.3125 6.8292 3.1964 0.0373 0.0004 0.5465 0.0312 0.0197 14.4577 58.8651 3.7624 0.4783 1.476 0.1617 2.8996 7.6244 1.3168 10.0877 13.3996 10.6462 21.4915 84.026 4.3782 0.1814 0.0581 0.2823 53.9826 0.1004 137.334

1072.40 1072.43 1087.65 1087.72 1088.61 1090.03 1091.25 1095.07 1095.52 1114.30 1114.88 1163.97 1209.19 1241.37 1253.51 1258.29 1258.35 1258.45 1261.14 1265.05 1273.48 1273.71 1277.09 1300.16 1310.98 1363.57 1373.61 1376.93 1383.75 1386.95 1386.99 1386.99 1387.54 1387.57 1387.59 1402.04 1460.91 1464.67 1465.15 1466.63 1466.79 1469.69 1477.31 1478.63 1488.72 1502.12 1512.76 1534.25 1618.28 1622.66 1622.84 1622.90 1623.18 1677.16 1677.26 1814.60

0.0128 9.5113 5.8369 0.1567 49.3409 46.0816 2.3189 1.3974 54.0296 0.1276 0.0014 43.9353 1.3369 27.9961 2.5588 5.8788 0.0002 0.4406 0.0037 10.421 0.2806 29.8396 0.0241 12.0579 0.0633 4.1516 1.485 3.4069 0.1531 29.0964 56.9145 53.5294 1.3256 5.5918 0.5842 87.833 20.492 0.2528 0.7071 2.3008 2.4294 0.3403 12.343 1.8506 0.1923 0.1665 2.6999 4.6041 2.452 1.7512 37.3272 0.3235 0.243 0.3902 0.005 19.1991

1227.20 1236.71 1242.54 1242.70 1292.04 1338.12 1340.44 1341.84 1395.87 1396.00 1396.00 1439.93 1441.27 1469.27 1471.83 1477.70 1477.70 1478.15 1478.15 1488.57 1488.85 1518.69 1518.71 1530.77 1530.84 1534.99 1536.47 1539.88 1540.03 1569.13 1626.04 1679.57 1680.90 1686.49 1687.07 1774.91 1795.40 1795.65 1796.36 1798.66 1801.09 1801.43 1813.77 1815.62 1815.82 1815.98 1818.68 1823.29 1825.74 1827.49 1864.82 1865.14 1865.38 1865.77 1865.78 1884.98

31.0166 5.8247 1.908 0.4526 4.5983 0.0065 7.715 0.0696 50.6158 0.4759 0.0738 34.8196 5.575 17.569 0.3511 0.4948 3.1002 34.4017 0.6628 0.6224 0.0043 0.5199 0.5246 0.3449 6.3988 19.6021 21.142 1.5451 8.0602 5.6552 93.7289 1.6238 10.4089 10.9368 25.7765 56.3301 74.1263 25.6055 0.3547 45.9219 0.3743 164.294 2.305 0.0094 0.1757 2.1802 4.3974 1.2964 10.0126 0.4673 3.271 0.212 0.2969 5.6319 13.8788 10.5329

390.653 396.478 398.386 398.839 403.437 403.444 411.159 411.228 461.844 462.320 462.394 497.213 502.788 520.357 520.708 521.203 524.303 558.705 559.368 559.990 559.995 560.514 561.039 561.384 567.783 587.385 608.527 610.072 618.132 623.787 717.516 719.140 729.549 740.486 766.262 822.592 896.719 922.324 922.679 968.601 968.975 1133.27 1135.57 1135.58 1135.76 1137.94 1142.33 1143.63 1153.64 1154.11 1157.38 1157.59 1157.89 1163.52 1177.40 1187.93

144

3035.25 631.271 2.1737 437.533 1577.13 1772.13 326.782 601.557 1107.97 103.328 16.4776 3907.40 118.726 2361.73 198.236 12.4565 13.7978 0.0049 3157.60 1594.87 43.4666 144.277 2.3452 16.5234 508.030 24.8388 224.880 370.149 317.472 2894.47 16248.2 1425.54 1366.33 1746.09 667.130 823.471 349.357 2201.04 2.4806 155.898 5414.22 148.760 97.0781 68.3668 9.4192 71.5831 25.3894 20.1059 1511.45 16.9831 331.768 91.7503 0.6009 430.211 0.0273 1149.17

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16190.7 38.1745 2479.34 31.105 53.5195 633.720 192.084 140.603 0.409 50.046 31.2105 2824.81 8423.71 2298.22 1210.15 2190.79 859.480 817.583 162.625 88.4895 111.656 6.4465 0.684 375.799 193.156 11.795 157.765 28.9996 166.361 338.626 121.112 0.9342 389.952 195.659 1021.63 7421.89 12962.6 1803.20 1467.06 282.693 686.216 3748.69 602.880 243.107 244.398 385.439 384.552 6970.14 570.647 11.1698 6.8012 1.9659 489.152 1473.11 58.9062 2.8739

53986.8 54024.9 56504.3 56535.4 56588.9 57222.6 57414.7 57555.3 57555.7 57605.8 57637.0 60461.8 68885.5 71183.8 72393.9 74584.7 75444.2 76261.8 76424.4 76512.9 76624.5 76631.0 76631.7 77007.5 77200.6 77212.4 77370.2 77399.2 77565.5 77904.2 78025.3 78026.2 78416.2 78611.8 79633.5 87055.4 100018 101821 103288 103571 104257 108005 108608 108851 109096 109481 109866 116836 117407 117418 117425 117427 117916 119389 119448 119451

0.0678 218.785 285.736 7.1687 368.941 7.7394 14.6302 0.7476 65.4653 395.104 3.3063 6.919 155.594 137.047 9.4069 392.008 0.6916 0.767 478.549 0.1718 6.8612 410.419 109.669 677.735 118.765 63.3602 402.481 7.5922 584.958 637.023 31.7226 6857.12 4944.86 416.375 2204.82 12870.1 6751.67 354.904 585.343 31.2598 110.514 88.2825 7268.65 1291.96 131.324 32.9218 63.5162 74.6536 9026.13 1018.91 1994.09 25.8768 1695.47 235.297 3.1289 9407.49

152838 153056 153342 153349 153718 153726 153741 153741 153807 154202 154205 154212 154368 154505 154514 154906 154907 154908 155386 155386 155393 155804 155913 156591 156710 156773 157176 157183 157768 158405 158437 165294 170239 170655 172860 185730 192482 192837 193422 193454 193564 193652 200921 202213 202344 202377 202441 202515 211541 212560 214554 214580 216276 216511 216514 225922


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELLâ&#x20AC;&#x2122;EX-C.O.O. DI FERRARA. 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100

9.2931 1.8879 0.1919 0.4234 9.1561 0.0001 5.6372 0.1179 0.105 0.1967 0.0139 0.0025 0.2339 2.5157 0.5516 0.0003 0.5248 0.0316 0.0114 0.0568 0.0436 0.0063 0.004 1.3003 0.1945 0.404 0.9436 0.0254 0.024 4.7649 0.3991

1823.89 1825.78 1825.97 1826.39 1835.55 1835.55 1841.19 1841.30 1841.41 1841.61 1841.62 1841.62 1841.86 1844.37 1844.92 1844.92 1845.45 1845.48 1845.49 1845.55 1845.59 1845.60 1845.60 1846.90 1847.10 1847.50 1848.44 1848.47 1848.49 1853.26 1853.66

5.8027 0.007 5.8051 0.2622 10.8434 2.0621 7.1912 2.8798 0.3068 0.7776 0.5218 0.0007 0.0304 9.4474 5.6765 0.5353 0.3092 0.3261 0.0788 0.0021 0.2596 0.0656 0.0089 0.4297 4.4735 0.6635 0.109 0.0215 0.0106 2.1132 0.6738

1890.78 1890.79 1896.59 1896.85 1907.70 1909.76 1916.95 1919.83 1920.14 1920.91 1921.44 1921.44 1921.47 1930.92 1936.59 1937.13 1937.44 1937.76 1937.84 1937.84 1938.10 1938.17 1938.18 1938.61 1943.08 1943.74 1943.85 1943.87 1943.89 1946.00 1946.67

18.435 6.3253 2.5035 10.2342 11.9918 37.206 20.5663 2.7026 1.5767 0.0777 12.6161 0.1017 0.1228 0.204 0.0064 0.0072 0 0.0176 0.0001 0 0.148 0.0682 0.0132 0.0025 0.2831 0.4853 0.043 0.0073 0.0058 0.7549 0.0053

1206.37 1212.69 1215.20 1225.43 1237.42 1274.63 1295.19 1297.90 1299.47 1299.55 1312.17 1312.27 1312.39 1312.60 1312.60 1312.61 1312.61 1312.63 1312.63 1312.63 1312.78 1312.84 1312.86 1312.86 1313.14 1313.63 1313.67 1313.68 1313.68 1314.44 1314.44

111.037 11.9131 272.970 68.6566 174.175 245.359 481.177 509.518 6.7331 15.8278 1953.73 5.1117 0.964 208.633 68.8573 1.5231 3.0849 23.9261 0.1901 0.4623 25.8403 4.6923 0.0846 0.0004 355.308 20.344 0.1364 27.8437 0.0506 536.567 12.8447

87482.7 87494.6 87767.6 87836.3 88010.4 88255.8 88737.0 89246.5 89253.2 89269.0 91222.8 91227.9 91228.9 91437.5 91506.4 91507.9 91511 91534.9 91535.1 91535.5 91561.4 91566.1 91566.2 91566.2 91921.5 91941.8 91941.9 91969.8 91969.8 92506.4 92519.3

66.6698 44.8305 0.0059 0.5899 79.3996 17.4421 1.3492 270.311 12.2136 8.1676 94.9036 7.0717 8.6949 16.9407 23.8819 0.1567 9.7291 34.2858 2.069 8.9371 9.2573 11.5796 8.401 111.658 95.7186 163.854 32.2004 1.085 30.3434 46.1408 8.0064

119517 119562 119562 119563 119642 119660 119661 119931 119943 119952 120046 120054 120062 120079 120103 120103 120113 120147 120149 120158 120167 120179 120187 120299 120395 120559 120591 120592 120622 120668 120676

807.217 1868.11 118.489 229.209 1830.86 77.6056 1605.68 354.594 14.4753 0.302 8.2798 64.3483 0.3047 107.829 25.51 7.7404 0.4811 0.5359 19.4479 1.5453 1.7658 1.4406 6.6756 193.673 22.6999 175.490 27.9725 18.6504 0.3984 2302.55 108.702

226729 228597 228716 228945 230776 230853 232459 232814 232828 232828 232837 232901 232901 233009 233035 233042 233043 233043 233063 233064 233066 233068 233074 233268 233291 233466 233494 233513 233513 235816 235924

Risultati analisi modale parte ad L: Mode Mode No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

UX Frequency (rad/sec) 31.1732 62.9205 74.7644 94.0827 94.8793 104.8661 114.2919 114.8546 137.9496 141.4012 141.9064 142.6689 143.0157 153.6791 154.02 154.836 157.4006 161.5875

UY

(cycle/sec) 4.9614 10.0141 11.8991 14.9737 15.1005 16.69 18.1901 18.2797 21.9554 22.5047 22.5851 22.7065 22.7617 24.4588 24.513 24.6429 25.0511 25.7175

UZ RX EIGENVALUE ANALYSIS Period (sec) 0.2016 0.0999 0.084 0.0668 0.0662 0.0599 0.055 0.0547 0.0455 0.0444 0.0443 0.044 0.0439 0.0409 0.0408 0.0406 0.0399 0.0389

145

RY

RZ


ALLEGATO A 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74

161.9747 165.8135 175.5387 186.1266 188.042 203.3626 210.4832 212.5896 214.0304 218.9764 223.6225 230.3773 231.3015 241.143 246.7533 247.1995 249.8528 250.8289 254.3601 256.4213 257.4914 258.92 261.6605 263.9301 265.1941 266.3164 269.6268 273.8745 277.6628 282.0241 282.4196 284.2054 287.0727 287.5411 289.7168 297.0012 299.9303 303.391 308.3194 310.8478 313.9862 319.4863 320.8295 324.9147 328.5396 331.595 333.3608 335.9413 336.9345 339.8796 340.4603 340.9988 345.7611 353.84 354.4647 362.0819

25.7791 26.39 27.9378 29.623 29.9278 32.3662 33.4994 33.8347 34.064 34.8512 35.5906 36.6657 36.8128 38.3791 39.272 39.343 39.7653 39.9207 40.4827 40.8107 40.981 41.2084 41.6446 42.0058 42.2069 42.3856 42.9124 43.5885 44.1914 44.8855 44.9485 45.2327 45.689 45.7636 46.1099 47.2692 47.7354 48.2862 49.0706 49.473 49.9725 50.8478 51.0616 51.7118 52.2887 52.775 53.056 53.4667 53.6248 54.0935 54.1859 54.2717 55.0296 56.3154 56.4148 57.6271

0.0388 0.0379 0.0358 0.0338 0.0334 0.0309 0.0299 0.0296 0.0294 0.0287 0.0281 0.0273 0.0272 0.0261 0.0255 0.0254 0.0251 0.025 0.0247 0.0245 0.0244 0.0243 0.024 0.0238 0.0237 0.0236 0.0233 0.0229 0.0226 0.0223 0.0222 0.0221 0.0219 0.0219 0.0217 0.0212 0.0209 0.0207 0.0204 0.0202 0.02 0.0197 0.0196 0.0193 0.0191 0.0189 0.0188 0.0187 0.0186 0.0185 0.0185 0.0184 0.0182 0.0178 0.0177 0.0174

146


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELLâ&#x20AC;&#x2122;EX-C.O.O. DI FERRARA. 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 Mode No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27

366.4953 367.6911 372.9417 374.817 375.638 380.2874 383.8393 385.5212 389.4291 390.6504 394.2588 396.8756 397.5956 398.4831 400.924 407.212 407.7483 411.5127 412.9509 416.6446 418.2283 422.9144 427.7446 428.6282 432.5222 434.2238 TRAN-X Mass(%) Sum(%) 1.3997 1.3997 0.0031 1.4028 11.3408 12.7436 2.3708 15.1144 0.0292 15.1436 0.0002 15.1438 0.0003 15.1442 0.0001 15.1443 0 15.1443 0.0027 15.147 0.0007 15.1478 0.0191 15.1669 0.0006 15.1675 0.0001 15.1677 0.0187 15.1864 0 15.1864 0.0252 15.2116 0 15.2117 0 15.2117 0.095 15.3067 0.025 15.3316 0.0893 15.421 0.6653 16.0863 0.0223 16.1086 9.9155 26.0241 30.3267 56.3508 22.6366 78.9874

58.3295 0.0171 58.5199 0.0171 59.3555 0.0168 59.654 0.0168 59.7846 0.0167 60.5246 0.0165 61.0899 0.0164 61.3576 0.0163 61.9796 0.0161 62.1739 0.0161 62.7482 0.0159 63.1647 0.0158 63.2793 0.0158 63.4205 0.0158 63.809 0.0157 64.8098 0.0154 64.8952 0.0154 65.4943 0.0153 65.7232 0.0152 66.311 0.0151 66.5631 0.015 67.3089 0.0149 68.0777 0.0147 68.2183 0.0147 68.838 0.0145 69.1089 0.0145 MODAL PARTICIPATION MASSES PRINTOUT TRAN-Y TRAN-Z ROTN-X ROTN-Y Mass(%) Sum(%) Mass(%) Sum(%) Mass(%) Sum(%) Mass(%) Sum(%) 0.3191 0.3191 0 0 0.0125 0.0125 0.0006 0.0006 1.6755 1.9946 0.0009 0.0009 0.076 0.0885 0.0012 0.0018 3.484 5.4785 0.0931 0.094 0.0252 0.1137 0.2243 0.2261 20.2965 25.775 0.0319 0.1259 0.0079 0.1216 0.009 0.235 0.0059 25.7809 3.9427 4.0686 6.0026 6.1243 8.7963 9.0313 0.0019 25.7828 0.2242 4.2928 0.2386 6.3629 0.5383 9.5696 0 25.7828 0.1537 4.4466 0 6.3629 0.2859 9.8555 0.0006 25.7834 2.6267 7.0733 0.0101 6.3731 1.7238 11.5793 0.0037 25.7871 2.7665 9.8397 4.319 10.692 0.0471 11.6264 0.0065 25.7936 0.5837 10.4234 7.7362 18.4282 0.6064 12.2328 0 25.7936 1.4588 11.8822 0.7283 19.1565 0.2799 12.5127 0.1932 25.9868 5.2372 17.1194 0.018 19.1746 7.9486 20.4612 0.0033 25.9901 15.3053 32.4247 0.4691 19.6437 11.1203 31.5815 0.0009 25.991 0.0415 32.4662 0.1654 19.8091 0.0121 31.5936 0.1004 26.0914 0.0239 32.4901 0.4823 20.2914 0.0237 31.6173 0 26.0914 1.2846 33.7747 0.0114 20.3028 0.5619 32.1792 0.0548 26.1461 0.4736 34.2483 0.416 20.7188 1.0818 33.261 0.0033 26.1494 2.3356 36.584 0.3757 21.0944 1.0116 34.2726 0.0101 26.1595 0.0988 36.6827 3.3926 24.487 0.0482 34.3208 0.0686 26.2281 0.0008 36.6836 0.4755 24.9625 0.0068 34.3276 0.0724 26.3006 0.2942 36.9777 0.004 24.9665 0.3542 34.6817 1.6262 27.9268 0.1982 37.1759 0.3108 25.2773 0.0278 34.7095 55.2944 83.2211 0.0007 37.1766 0.0028 25.2801 0.0005 34.71 0.7205 83.9416 2.7105 39.8871 2.2096 27.4897 2.3846 37.0945 0.0742 84.0158 0.0189 39.906 0.0001 27.4898 0.0243 37.1188 0.2071 84.2229 0.0001 39.906 0.0111 27.5009 0.0003 37.1191 0.4464 84.6693 0.0177 39.9237 0.0897 27.5906 0.0482 37.1673

147

ROTN-Z Mass(%) Sum(%) 4.5065 4.5065 0.6482 5.1547 5.6581 10.8129 5.2977 16.1106 0.0188 16.1294 0.0002 16.1296 0 16.1296 0.0005 16.1301 0.0005 16.1306 0.0032 16.1338 0 16.1338 0.0182 16.152 0.0019 16.154 0.0001 16.1541 0.0058 16.1599 0.0002 16.1601 0.022 16.1821 0.0009 16.1831 0.0028 16.1859 0.0589 16.2448 0.0053 16.2501 0.1806 16.4307 5.4429 21.8736 0.0691 21.9427 0.1518 22.0945 1.0386 23.1331 0.2819 23.415


ALLEGATO A 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83

0.6108 2.7862 0.4967 0.3095 0.6472 0.1458 0.0213 0.0829 0.0044 0.0096 0.0001 0.2012 0.0136 0.2735 0.0798 0.0092 0.0002 0.0449 0.0195 0.1313 0.3037 0.0004 0.152 0.1115 0.1724 0.0172 0.0021 0.0481 0.0007 0.0029 0.0011 0.0755 0.0012 0.0103 0.0115 0.0851 0.0062 0.0037 0 0.0001 0.0042 0.0163 0 0.0015 0.0039 0.0097 0.0022 0.001 0.01 0.1467 0.0195 0.145 0.1217 0.0025 0.0469 0.0299

79.5982 82.3844 82.881 83.1905 83.8376 83.9834 84.0047 84.0876 84.092 84.1016 84.1017 84.3029 84.3165 84.5901 84.6699 84.679 84.6793 84.7242 84.7437 84.875 85.1787 85.1791 85.3311 85.4426 85.615 85.6321 85.6342 85.6824 85.6831 85.686 85.6871 85.7627 85.7639 85.7741 85.7856 85.8707 85.8769 85.8806 85.8806 85.8807 85.8848 85.9011 85.9011 85.9027 85.9065 85.9162 85.9185 85.9195 85.9294 86.0761 86.0957 86.2407 86.3624 86.3648 86.4117 86.4416

0 0.2349 0.0286 0.0372 0.0985 0.0186 0.0298 0.1275 0.0132 0.0065 0.0089 0.0494 0.0009 0.0671 0.0476 0.0007 0.0338 0.2621 0.0076 0.2601 0.0419 0.0321 0.0012 0.0288 0.0005 0.0018 0.0009 0.0008 0.0001 0.0015 0 0.0072 0.0135 0.0136 0.0024 0.0183 0.0213 0.0009 0.0015 0.0009 0.0001 0.0092 0.0007 0.0031 0.0426 0.1771 0.0006 0.0223 0.0063 0.0364 0.0031 0.0446 0.0006 0.0003 0.0039 0.0014

84.6693 84.9042 84.9328 84.9701 85.0686 85.0872 85.117 85.2445 85.2577 85.2642 85.273 85.3225 85.3233 85.3905 85.438 85.4388 85.4726 85.7347 85.7423 86.0025 86.0444 86.0764 86.0776 86.1064 86.1069 86.1087 86.1095 86.1104 86.1104 86.1119 86.112 86.1191 86.1326 86.1463 86.1487 86.167 86.1883 86.1893 86.1908 86.1917 86.1918 86.201 86.2017 86.2049 86.2475 86.4246 86.4251 86.4474 86.4537 86.4901 86.4932 86.5378 86.5384 86.5387 86.5426 86.544

0.4299 1.6025 0.2252 0.0463 1.641 0.4415 0.8447 0.3449 0.2733 0.1223 0.0002 0.875 0.0509 0.2483 0.0653 0.12 0.0103 1.3481 0.7693 0.0839 0.0427 0.3186 0.0193 0.0088 1.3476 0.0043 0.6171 0.001 0.0451 0.0538 0.0549 0.1521 0.3907 0.0504 0.0007 0.2565 0.0463 0.4577 0.0107 0.0448 0.0082 0.0694 0.0679 0.0009 0.0676 0.1088 0.0005 0.0177 0.1468 0.1316 0.3619 0.0342 0.0847 0.0007 0.0045 0.4564

40.3536 41.9561 42.1813 42.2276 43.8687 44.3102 45.1549 45.4999 45.7731 45.8954 45.8956 46.7706 46.8215 47.0698 47.1351 47.2552 47.2654 48.6135 49.3828 49.4667 49.5094 49.828 49.8473 49.8561 51.2038 51.208 51.8251 51.8261 51.8712 51.925 51.9799 52.1319 52.5226 52.573 52.5737 52.8302 52.8765 53.3342 53.3449 53.3897 53.3978 53.4672 53.5352 53.5361 53.6036 53.7124 53.713 53.7307 53.8774 54.0091 54.371 54.4051 54.4899 54.4906 54.4951 54.9515

148

0.9164 0.0564 0.2481 0.0001 0.1639 0 0 1.3748 0.2323 0.1086 0.0694 0.1794 0.0168 0.0026 0.2497 0.0794 0.0264 0.192 0.5398 0.0006 0.1931 0.359 0.0091 0.0133 0.0934 0.0005 0.0759 0.05 0.0014 0 0.2332 0.2492 0.7085 0.0011 0.0018 0.07 0.0006 0.0262 0.0162 0.072 0.0001 0.1913 0.2288 0.0598 0.0413 0.157 0.0784 0.0388 0.1115 0.1571 0.1695 0.0181 0.161 0.0374 0.0016 0.0743

28.507 28.5634 28.8115 28.8116 28.9755 28.9755 28.9755 30.3503 30.5827 30.6912 30.7606 30.9399 30.9567 30.9594 31.2091 31.2885 31.3149 31.5069 32.0467 32.0473 32.2404 32.5994 32.6085 32.6219 32.7153 32.7158 32.7917 32.8417 32.8431 32.8432 33.0763 33.3255 34.034 34.0351 34.0369 34.1069 34.1075 34.1337 34.1499 34.2219 34.222 34.4133 34.642 34.7018 34.7431 34.9001 34.9785 35.0173 35.1288 35.286 35.4555 35.4736 35.6345 35.6719 35.6735 35.7478

0.7234 0.2195 0.0684 0.4216 1.49 1.3413 0.5224 0.0534 0.069 0.1021 0.1096 0.0394 0.0078 0.0213 0.002 0.0006 0.1183 0.5028 0.2934 0.1984 0 1.5286 0 0.0366 2.7147 0.0272 0.0686 0.1647 0.0073 0.029 0.0013 0.1679 0 0.0241 0.0062 0.3471 0.1179 0.7043 0.0123 0.1398 0.0015 0.1408 0.0371 0.0003 0.1369 0.3165 0.0103 0.1079 0.0348 0.0871 0.0421 0.7597 0.1337 0.0006 0.0083 0.6629

37.8907 38.1102 38.1786 38.6001 40.0901 41.4315 41.9538 42.0072 42.0762 42.1783 42.2879 42.3273 42.3351 42.3564 42.3584 42.359 42.4773 42.98 43.2734 43.4719 43.4719 45.0005 45.0005 45.037 47.7517 47.7789 47.8475 48.0123 48.0196 48.0486 48.0499 48.2178 48.2178 48.2419 48.2481 48.5952 48.7131 49.4174 49.4297 49.5695 49.5709 49.7117 49.7488 49.7491 49.886 50.2025 50.2128 50.3207 50.3555 50.4426 50.4847 51.2445 51.3782 51.3788 51.3871 52.05

0.0003 0.5722 0.3193 0.0254 0.075 0.2948 0.1185 0.018 0.0029 0.0558 0.2691 4.9076 0.3343 7.2639 20.1441 0.2586 0.6864 1.9211 0.0506 6.5865 2.2965 0.2817 1.6956 9.0048 0.882 0.4446 0.1421 0.0831 0.0007 0 0.0133 0.066 0.0008 0.0027 0.0688 0.0197 0.0396 0.0329 0.0069 0.0012 0.0009 0.0144 0.0067 0.0001 0.1267 0.3451 0.0063 0.0552 0.0062 0.0204 0.0571 0.0086 0.1279 0.0184 0.0092 0.0016

23.4153 23.9875 24.3068 24.3322 24.4073 24.702 24.8205 24.8385 24.8414 24.8971 25.1663 30.0739 30.4082 37.6721 57.8162 58.0748 58.7612 60.6823 60.7329 67.3194 69.6158 69.8975 71.5931 80.5979 81.48 81.9246 82.0667 82.1499 82.1506 82.1506 82.1638 82.2298 82.2306 82.2333 82.3021 82.3218 82.3614 82.3943 82.4011 82.4024 82.4033 82.4177 82.4244 82.4244 82.5512 82.8963 82.9026 82.9578 82.964 82.9844 83.0415 83.05 83.178 83.1964 83.2056 83.2072


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELLâ&#x20AC;&#x2122;EX-C.O.O. DI FERRARA. 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 Mode No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37

0.0186 86.4602 0.0008 86.461 0.0827 86.5437 0.003 86.5466 0.0041 86.5507 0.0053 86.556 0.0178 86.5738 0.0107 86.5845 0.0171 86.6015 0.01 86.6115 0.0034 86.6149 0.0356 86.6504 0.002 86.6524 0 86.6524 0.0338 86.6862 0.0638 86.75 0.0075 86.7575 TRAN-X Mass Sum 18.0022 18.0022 0.0401 18.0423 145.861 163.903 30.4927 194.396 0.375 194.771 0.003 194.774 0.0043 194.778 0.0017 194.780 0.0002 194.780 0.0352 194.816 0.0095 194.825 0.2461 195.071 0.0079 195.079 0.0019 195.081 0.2411 195.322 0.0001 195.322 0.3238 195.646 0.0006 195.647 0.0005 195.647 1.2218 196.869 0.3209 197.190 1.1492 198.339 8.5568 206.896 0.2874 207.183 127.529 334.712 390.052 724.765 291.143 1015.90 7.8557 1023.76 35.8348 1059.59 6.3881 1065.98 3.9801 1069.96 8.3235 1078.29 1.8751 1080.16 0.2737 1080.43 1.066 1081.50 0.0571 1081.56 0.1232 1081.68

0.0049 86.5489 0.0879 86.6368 0.0011 86.6378 0.0307 86.6685 0.0176 86.6861 0.0275 86.7136 0 86.7136 0.0739 86.7875 0.0163 86.8038 0.0352 86.839 0 86.839 0.058 86.897 0.0014 86.8984 0.0173 86.9157 0.0084 86.9241 0.0138 86.9379 0.0463 86.9842 TRAN-Y Mass Sum 4.104 4.104 21.5493 25.6534 44.8095 70.4629 261.046 331.509 0.0759 331.585 0.0248 331.61 0 331.61 0.0078 331.617 0.0471 331.664 0.0833 331.748 0 331.748 2.4854 334.233 0.0425 334.276 0.0113 334.287 1.2908 335.578 0 335.578 0.7045 336.282 0.0424 336.325 0.1299 336.454 0.8821 337.337 0.9317 338.268 20.9157 359.184 711.177 1070.36 9.2664 1079.62 0.9542 1080.58 2.6633 1083.24 5.7417 1088.98 0 1088.98 3.0216 1092.00 0.368 1092.37 0.4789 1092.85 1.267 1094.12 0.239 1094.36 0.3831 1094.74 1.6404 1096.38 0.1695 1096.55 0.0833 1096.63

0.1394 55.0909 0.0298 55.1207 0.3273 55.448 0.069 55.517 0.0323 55.5494 0.0433 55.5927 0.0002 55.5929 0.0119 55.6048 0.015 55.6198 0.0683 55.6882 0.3633 56.0514 0.1205 56.1719 0.0251 56.197 0.1579 56.3549 0.0435 56.3984 0.0048 56.4032 0.0015 56.4046 TRAN-Z Mass Sum 0.0001 0.0001 0.012 0.0121 1.1975 1.2096 0.4097 1.6194 50.7094 52.3287 2.884 55.2128 1.9773 57.1901 33.7837 90.9737 35.5814 126.555 7.5069 134.062 18.7625 152.824 67.3595 220.184 196.851 417.035 0.5339 417.569 0.3071 417.876 16.5219 434.398 6.0916 440.49 30.0402 470.530 1.2703 471.800 0.0107 471.811 3.7836 475.594 2.5487 478.143 0.0093 478.152 34.8609 513.013 0.2431 513.256 0.0009 513.257 0.2276 513.485 5.529 519.014 20.6112 539.625 2.896 542.521 0.5957 543.117 21.1066 564.223 5.6785 569.902 10.8648 580.767 4.4364 585.203 3.5145 588.717 1.5726 590.290

149

0.0014 35.7492 0.7615 36.5107 0.4387 36.9494 0.0558 37.0052 1.1232 38.1284 0.0221 38.1505 0.1186 38.2691 0.0305 38.2995 0.2001 38.4996 0.0051 38.5047 0.1672 38.672 0.0022 38.6742 0.1362 38.8103 0.0481 38.8585 0.2193 39.0778 0.0027 39.0805 0.0001 39.0806 ROTN-X Mass Sum 9.1403 9.1403 55.5454 64.6856 18.3913 83.0769 5.7809 88.8578 4385.15 4474.01 174.308 4648.32 0.0186 4648.33 7.4113 4655.74 3155.16 7810.91 5651.58 13462.4 532.052 13994.5 13.1811 14007.7 342.701 14350.4 120.859 14471.2 352.339 14823.6 8.2983 14831.9 303.878 15135.8 274.436 15410.2 2478.42 17888.6 347.339 18236.0 2.9263 18238.9 227.024 18465.9 2.0755 18468.0 1614.19 20082.2 0.0901 20082.3 8.0742 20090.4 65.5388 20155.9 669.442 20825.3 41.214 20866.5 181.279 21047.8 0.0852 21047.9 119.714 21167.6 0.0113 21167.6 0.0022 21167.6 1004.33 22172.0 169.730 22341.7 79.3037 22421.0

0.1755 52.2255 0.1203 52.3458 0.858 53.2038 0.0617 53.2656 0.0012 53.2668 0.1582 53.425 0.0158 53.4408 0.0416 53.4824 0.1068 53.5892 0.021 53.6102 0.53 54.1402 0.2464 54.3866 0.0313 54.418 0.122 54.5399 0.0804 54.6203 0.0491 54.6694 0.0004 54.6697 ROTN-Y Mass Sum 1.2027 1.2027 2.1639 3.3666 419.538 422.905 16.7533 439.658 16454.3 16893.9 1006.92 17900.9 534.800 18435.7 3224.50 21660.2 88.1877 21748.3 1134.30 22882.7 523.492 23406.2 14868.6 38274.8 20801.5 59076.3 22.5951 59098.9 44.399 59143.3 1051.08 60194.4 2023.55 62218.0 1892.33 64110.3 90.0829 64200.4 12.7631 64213.1 662.485 64875.6 51.9367 64927.6 0.8456 64928.4 4460.62 69389.0 45.3714 69434.4 0.4765 69434.9 90.2403 69525.1 1353.14 70878.3 410.597 71288.9 127.949 71416.8 788.588 72205.4 2787.15 74992.6 2509.08 77501.6 977.168 78478.8 99.7981 78578.6 129.058 78707.7 191.047 78898.7

0.0019 83.2091 0.054 83.2631 0.0027 83.2658 0.0447 83.3105 0.0188 83.3293 0.0001 83.3295 0.0076 83.3371 0.0269 83.3639 0.1015 83.4655 0.0235 83.489 0.0359 83.5248 0.0295 83.5544 0.0075 83.5619 0.0087 83.5705 0.0001 83.5706 0.0153 83.586 0.0964 83.6824 ROTN-Z Mass Sum 11456.0 11456.0 1647.8 13103.8 14383.5 27487.4 13467.2 40954.6 47.7529 41002.3 0.5615 41002.9 0.0755 41003.0 1.2807 41004.3 1.2635 41005.5 8.1206 41013.6 0.0028 41013.6 46.3042 41059.9 4.919 41064.9 0.3777 41065.2 14.742 41080.0 0.4668 41080.4 56.053 41136.5 2.3947 41138.9 7.116 41146.0 149.736 41295.7 13.5333 41309.3 459.073 41768.4 13836.4 55604.8 175.57 55780.4 385.882 56166.3 2640.21 58806.5 716.724 59523.2 0.7604 59524.0 1454.63 60978.6 811.60 61790.2 64.5564 61854.7 190.771 62045.5 749.385 62794.9 301.120 63096.0 45.7164 63141.7 7.3868 63149.1 141.738 63290.9


ALLEGATO A 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93

0.0011 2.5884 0.1747 3.518 1.0269 0.1177 0.0029 0.5775 0.2512 1.6887 3.9062 0.0055 1.9544 1.4338 2.2173 0.2206 0.0274 0.6189 0.0096 0.0375 0.0141 0.9715 0.0155 0.132 0.1477 1.0947 0.0799 0.0471 0 0.0011 0.0535 0.2095 0 0.0196 0.0498 0.1248 0.0288 0.0128 0.128 1.8869 0.2514 1.8651 1.5649 0.0316 0.6026 0.3851 0.2392 0.0104 1.0634 0.0379 0.0523 0.0678 0.2293 0.1371 0.2196 0.1281

1081.68 1084.27 1084.45 1087.96 1088.99 1089.11 1089.11 1089.69 1089.94 1091.63 1095.53 1095.54 1097.49 1098.93 1101.15 1101.37 1101.39 1102.01 1102.02 1102.06 1102.07 1103.04 1103.06 1103.19 1103.34 1104.43 1104.51 1104.56 1104.56 1104.56 1104.62 1104.83 1104.83 1104.85 1104.90 1105.02 1105.05 1105.06 1105.19 1107.08 1107.33 1109.19 1110.76 1110.79 1111.39 1111.78 1112.02 1112.03 1113.09 1113.13 1113.18 1113.25 1113.48 1113.61 1113.83 1113.96

0.1141 0.636 0.0111 0.8632 0.6121 0.0093 0.4348 3.3715 0.0977 3.346 0.5391 0.4124 0.0151 0.3707 0.0059 0.023 0.0112 0.0108 0.0007 0.0193 0.0003 0.0923 0.1734 0.1754 0.0313 0.2353 0.2745 0.0122 0.0194 0.0115 0.0018 0.1186 0.0091 0.0404 0.5479 2.2775 0.0071 0.2862 0.0808 0.4682 0.0401 0.5739 0.0083 0.004 0.0495 0.0184 0.0624 1.1307 0.0135 0.3945 0.2265 0.3539 0 0.95 0.2099 0.4525

1096.75 1097.38 1097.39 1098.26 1098.87 1098.88 1099.31 1102.69 1102.78 1106.13 1106.67 1107.08 1107.10 1107.47 1107.47 1107.50 1107.51 1107.52 1107.52 1107.54 1107.54 1107.63 1107.80 1107.98 1108.01 1108.25 1108.52 1108.53 1108.55 1108.56 1108.56 1108.68 1108.69 1108.73 1109.28 1111.56 1111.57 1111.85 1111.93 1112.40 1112.44 1113.01 1113.02 1113.03 1113.08 1113.09 1113.16 1114.29 1114.30 1114.70 1114.92 1115.28 1115.28 1116.23 1116.44 1116.89

0.0023 11.2544 0.6546 3.1941 0.8399 1.5436 0.1321 17.3384 9.8945 1.079 0.5493 4.0977 0.248 0.1137 17.3329 0.0547 7.9366 0.0125 0.5802 0.6919 0.7061 1.9557 5.0253 0.6479 0.0088 3.2989 0.5952 5.8871 0.1372 0.5763 0.105 0.8926 0.8739 0.0114 0.8691 1.3993 0.0066 0.2276 1.8878 1.6929 4.6551 0.4392 1.0899 0.0087 0.058 5.8701 1.7931 0.3831 4.2102 0.8878 0.416 0.557 0.0028 0.1532 0.1931 0.8791

590.292 601.547 602.201 605.395 606.235 607.779 607.911 625.249 635.144 636.223 636.772 640.870 641.118 641.232 658.565 658.619 666.556 666.568 667.149 667.841 668.547 670.502 675.528 676.176 676.184 679.483 680.078 685.966 686.103 686.679 686.784 687.677 688.551 688.562 689.431 690.831 690.837 691.065 692.953 694.645 699.301 699.740 700.830 700.838 700.896 706.766 708.56 708.943 713.153 714.041 714.457 715.014 715.017 715.170 715.363 716.242

150

50.6671 131.038 12.2628 1.9319 182.411 58.0091 19.273 140.259 394.367 0.4523 141.078 262.258 6.6588 9.7333 68.2305 0.4005 55.4366 36.5554 1.0199 0.0192 170.333 182.031 517.607 0.7957 1.3252 51.1267 0.4058 19.151 11.8601 52.5689 0.0911 139.729 167.123 43.6528 30.1499 114.716 57.2543 28.3645 81.4896 114.797 123.808 13.2306 117.584 27.2878 1.1785 54.2647 1.0432 556.268 320.490 40.7863 820.537 16.1319 86.651 22.2499 146.188 3.7162

22471.7 22602.7 22615.0 22616.9 22799.3 22857.3 22876.6 23016.9 23411.2 23411.7 23552.8 23815.0 23821.7 23831.4 23899.6 23900.0 23955.5 23992.0 23993.1 23993.1 24163.4 24345.4 24863.0 24863.8 24865.2 24916.3 24916.7 24935.8 24947.7 25000.3 25000.4 25140.1 25307.2 25350.9 25381.0 25495.7 25553.0 25581.4 25662.8 25777.6 25901.5 25914.7 26032.3 26059.6 26060.7 26115.0 26116.0 26672.3 26992.8 27033.6 27854.1 27870.3 27956.9 27979.2 28125.3 28129.1

204.963 73.7843 14.5604 39.8189 3.8036 1.0531 221.258 940.449 548.867 371.206 0.0167 2859.33 0.0178 68.392 5078.11 50.8642 128.363 308.102 13.7182 54.3024 2.4052 314.052 0.0057 45.1101 11.5968 649.196 220.620 1317.40 23.0978 261.427 2.7182 263.344 69.4214 0.5122 256.164 592.069 19.2044 201.885 65.0061 163.011 78.7531 1421.17 250.170 1.1302 15.5564 1240.00 328.330 225.035 1604.90 115.506 2.2882 296.019 29.5295 77.8467 199.819 39.258

79103.7 79177.5 79192.0 79231.8 79235.7 79236.7 79458.0 80398.4 80947.3 81318.5 81318.5 84177.8 84177.9 84246.3 89324.4 89375.2 89503.6 89811.7 89825.4 89879.7 89882.1 90196.2 90196.2 90241.3 90252.9 90902.1 91122.7 92440.1 92463.2 92724.6 92727.4 92990.7 93060.1 93060.6 93316.8 93908.9 93928.1 94130.0 94195.0 94358.0 94436.7 95857.9 96108.1 96109.2 96124.8 97364.8 97693.1 97918.1 99523.0 99638.5 99640.8 99936.8 99966.4 100044. 100244. 100283.

684.095 12475.6 849.835 18465.6 51208.2 657.508 1744.77 4883.61 128.712 16743.5 5837.83 716.120 4310.28 22891.0 2242.23 1130.22 361.327 211.340 1.7721 0.0397 33.7096 167.666 2.0412 6.8213 174.926 50.0097 100.710 83.5805 17.5314 3.1602 2.2462 36.7283 16.91 0.1318 322.173 877.353 15.9721 140.418 15.7178 51.7784 145.123 21.8324 325.233 46.8447 23.3504 4.1125 4.8222 137.214 6.9013 113.721 47.7817 0.3052 19.3614 68.3327 258.142 59.696

63975.0 76450.5 77300.4 95765.9 146974 147631 149376 154260 154388 171132 176970 177686 181996 204887 207129 208259 208621 208832 208834 208834 208868 209035 209037 209044 209219 209269 209370 209453 209471 209474 209476 209513 209530 209530 209852 210730 210746 210886 210902 210954 211099 211121 211446 211493 211516 211520 211525 211662 211669 211783 211830 211831 211850 211918 212177 212236


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELLâ&#x20AC;&#x2122;EX-C.O.O. DI FERRARA. 94 95 96 97 98 99 100

0.0434 0.4572 0.0254 0.0002 0.4344 0.8208 0.0959

1114.01 1114.46 1114.49 1114.49 1114.92 1115.74 1115.84

0.0001 0.746 0.0186 0.2222 0.1083 0.177 0.5956

1116.89 1117.63 1117.65 1117.88 1117.98 1118.16 1118.76

4.6721 1.5492 0.3224 2.0312 0.559 0.0616 0.0187

720.914 722.463 722.786 724.817 725.376 725.437 725.456

151

122.180 1.5852 99.4892 35.1742 160.21 1.9589 0.1073

28251.2 28252.8 28352.3 28387.5 28547.7 28549.7 28549.8

991.404 460.951 58.5585 228.140 150.369 91.7744 0.6895

101274. 101735. 101794. 102022. 102172. 102264. 102265.

91.1493 75.0706 19.1347 21.9944 0.2413 38.9972 244.983

212327 212403 212422 212444 212444 212483 212728


152


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELLâ&#x20AC;&#x2122;EX-C.O.O. DI FERRARA.

ALLEGATO B VERIFICHE ALLO STATO LIMITE DI SALVAGUARDIA DELLA VITA (SLV) NEI CONFRONTI DEI SOLI INTERVENTI DI PROGETTO GLOBALI

153


ALLEGATO B

TRAVI – Verifica a flessione Quota +2.02

Trave T1

T2

T3

T4

T5

T6

T7

T8

T9

T10

T11

T12

T13

T14

T15

T16

T17

Sezione appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx

MEd [kNm] 40.3 8 40.3 44.6 5.5 44.3 45.6 8.6 44.1 17.2 50.4 136.2 139.9 60.9 139.1 135.4 50.8 17.7 25.8 51.5 105.4 102.3 37.8 105.1 105 37.5 103.7 107.6 54.2 21.6 17.1 54.9 142.6 143.9 60.7 141.1 138 51.8 17.8 15.5 21.5 9 59.4 20.7 52.7 37.3 17.1 4.6 3.8 6.4 6.1

154

MRd [kNm] 89.9 50.17 89.9 89.9 50.17 89.9 89.9 50.17 89.9 70.44 325 551.5 552.5 437.4 552.5 551.1 325 70.4 67.5 344.3 455.7 455.7 344.3 291.8 291.8 344.3 455.7 455.7 344.3 67.5 70.4 325 551.5 552.5 437.4 552.5 551.5 325 70.4 108.4 84.31 108.4 151.3 112.8 129.7 129.7 84.1 35.4 23.6 71.8 23.6

ρM 0.448 0.159 0.448 0.496 0.110 0.493 0.507 0.171 0.491 0.244 0.155 0.247 0.253 0.139 0.252 0.246 0.156 0.251 0.382 0.150 0.231 0.224 0.110 0.360 0.360 0.109 0.228 0.236 0.157 0.320 0.243 0.169 0.259 0.260 0.139 0.255 0.250 0.159 0.253 0.143 0.255 0.083 0.393 0.184 0.406 0.288 0.203 0.130 0.161 0.089 0.258

ρelemento 0.448

0.496

0.507

0.247

0.253

0.251

0.382

0.360

0.360

0.320

0.259

0.260

0.253

0.255

0.406

0.288

0.258


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELLâ&#x20AC;&#x2122;EX-C.O.O. DI FERRARA.

T18

T19

T20

T21

T22

T23

T24

T25

T26 +5.62 T15'

T16'

T17'

T19'

T20' M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 M10 M11 M12 M13 M14

appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio

4.1 5.5 7.7 28 24.3 16.4 20 34.2 15.4 16.4 10.2 57.3 66.4 33 26.3 11.5 12.8 14 7.1 3 11.1 11.8 4.6 68.2 91.3 74.9 33.3 25.5 10.3 41.1 26.8 13.3 32.2 28.1 23.6 15.5 1.2 4.6 17.3 1.4 2.3 18.4 143.5 172.1 160.6 192.6 107.9 194.1 112.1 190 115.6 180.7 123.5 176.9 124.2 174

155

23.6 96.7 23.7 124.6 125.3 124.6 50 128.1 50 395 96.7 395 410.6 330.2 130.7 150.4 203.9 150.4 52.2 72.8 97.8 115.5 115.9 539.9 546.4 452.3 61.8 73.9 69.2 73.9 73.9 68.2 73.9 73.9 68.2 73.9 157.5 65 157.5 157.5 65 157.5 867.1 867.1 867.1 867.1 867.1 867.1 867.1 867.1 867.1 867.1 867.1 867.1 867.1 867.1

0.174 0.057 0.325 0.225 0.194 0.132 0.400 0.267 0.308 0.042 0.105 0.145 0.162 0.100 0.201 0.076 0.063 0.093 0.136 0.041 0.113 0.102 0.040 0.126 0.167 0.166 0.539 0.345 0.149 0.556 0.363 0.195 0.436 0.380 0.346 0.210 0.008 0.071 0.110 0.009 0.035 0.117 0.165 0.198 0.185 0.222 0.124 0.224 0.129 0.219 0.133 0.208 0.142 0.204 0.143 0.201

0.325

0.225

0.400

0.145

0.201

0.093

0.136

0.126

0.539

0.556

0.436

0.380

0.110

0.117 0.165 0.198 0.185 0.222 0.124 0.224 0.129 0.219 0.133 0.208 0.142 0.204 0.143 0.201


ALLEGATO B M15 M16 M17 M18 M19 M20 M21 M22 M23 M24 M25 M26 M27 +6.80 T1'

T2'

T3'

T4'

T5'

T6'

T7'

T8'

T9'

T10'

T11'

T12' +8.90 T1

T2

appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx

132.2 174.6 146.3 173 147.4 166.8 162.2 163.6 125.3 153 188.2 253.9 180.5 30.4 28.9 38.1 35.7 32.6 29.5 39.5 89.7 109.3 92.4 71.2 46.5 40 42.9 12.8 69.1 87.2 89.1 53.9 24.2 7.1 4.2 2.3 4.7 7.1 3.5 12 16 6.5 36.6 48 34.6 14.9 31.8 28.1 25.9 150.4 118.5 125.3 92.6 119.4 157.9

156

867.1 867.1 867.1 867.1 867.1 867.1 867.1 867.1 1316 1316 867.1 867.1 867.1 295 256.1 295 295 256.1 295 217 229.1 217 366.1 101.2 366.1 426.8 389.9 260.9 295 256.1 295 310 307 186.1 22.5 49.1 22.5 35.3 65.4 35.3 37 113.4 536.1 551.4 369.2 273 295 256.1 295 2045 1964 2045 2045 1964 2045

0.152 0.201 0.169 0.200 0.170 0.192 0.187 0.189 0.095 0.116 0.217 0.293 0.208 0.103 0.113 0.129 0.121 0.127 0.100 0.182 0.392 0.504 0.252 0.704 0.127 0.094 0.110 0.049 0.234 0.340 0.302 0.174 0.079 0.038 0.187 0.047 0.209 0.201 0.054 0.340 0.432 0.057 0.068 0.087 0.094 0.055 0.108 0.110 0.088 0.074 0.060 0.061 0.045 0.061 0.077

0.152 0.201 0.169 0.200 0.170 0.192 0.187 0.189 0.095 0.116 0.217 0.293 0.208 0.129

0.127

0.504

0.704

0.110

0.340

0.174

0.209

0.340

0.432

0.094

0.110

0.074

0.077


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELLâ&#x20AC;&#x2122;EX-C.O.O. DI FERRARA.

T3

T4

T5

T6

T7

T8

T9

T10

T11

T12

T13

T14

T15

T16 Archi in c.a.p.

A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12

appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio sx mezzeria appoggio dx appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio

241.9 56.6 70.1 67.1 95.5 213.6 133.9 102.3 85.3 99.2 125.8 139 206.8 83.8 76.2 78.7 58.3 187.8 191.9 118.6 113.5 105.3 128.6 204.2 215.6 66.7 70.4 71.4 56 214.8 205.5 113 88.8 121.9 117.5 187.1 252.9 72 78.4 75.5 110.8 210.8 48.8 48 49.3 40.7 51 46.6 51.5 44 57 52.6 64.8 51.2

157

2045 1964 2045 2045 1964 2045 2045 1964 2045 2045 1964 2045 2045 1964 2045 2045 1964 2045 2045 1964 2045 2045 1964 2045 2045 1964 2045 2045 1964 2045 2045 1964 2045 2045 1964 2045 2045 1964 2045 2045 1964 2045 535.9 576.2 541 467.7 558.7 576.7 543.5 517.5 563.4 555.2 558.6 524.9

0.118 0.029 0.034 0.033 0.049 0.104 0.065 0.052 0.042 0.049 0.064 0.068 0.101 0.043 0.037 0.038 0.030 0.092 0.094 0.060 0.056 0.051 0.065 0.100 0.105 0.034 0.034 0.035 0.029 0.105 0.100 0.058 0.043 0.060 0.060 0.091 0.124 0.037 0.038 0.037 0.056 0.103 0.091 0.083 0.091 0.087 0.091 0.081 0.095 0.085 0.101 0.095 0.116 0.098

0.118

0.104

0.065

0.068

0.101

0.092

0.094

0.100

0.105

0.105

0.100

0.091

0.124

0.103 0.091 0.083 0.091 0.087 0.091 0.081 0.095 0.085 0.101 0.095 0.116 0.098


ALLEGATO B A13 A14 A15 A16 A17 A18 A19 A20 A21 A22 A23 A24 A25 A26 A27 A28 A29 A30 A31 A32

appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio appoggio

61.6 53.6 62.5 49.8 63.7 54.2 61.8 49.6 63.5 51 58.6 46.2 61.1 55.1 71.8 52.4 66.1 53.5 56.6 39.6

557.7 543.3 543.5 488.5 561.9 547.4 550.5 515.1 559.8 543.5 555.3 535.7 572.9 555.2 581.4 497.3 563.3 550.6 529.3 436.9

0.110 0.099 0.115 0.102 0.113 0.099 0.112 0.096 0.113 0.094 0.106 0.086 0.107 0.099 0.123 0.105 0.117 0.097 0.107 0.091

TRAVI â&#x20AC;&#x201C; Verifica a taglio Quota +2.02

+5.62

Trave T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T12 T13 T14 T15 T16 T17 T18 T19 T20 T21 T22 T23 T24 T25 T26 T'15 T'16 T'17 T'19 T'20 M1

VEd,max [kN] 110.5 119.1 123.3 202.4 203.2 201.5 181.1 165.3 165 184.2 214.6 207.4 206.4 60 109.9 82.7 37.2 33.6 89.7 175.2 149.2 88.4 44.5 19.4 65.2 120.4 45.2 39.2 35.6 61.1 53.4 156.3

158

VRd [kN] 375.2 375.2 375.2 240 154.4 240 154.4 115.8 115.8 154.4 240 154.4 240 202.2 78.6 78.6 126.8 126.8 78.6 354.1 316.2 131 92.7 78.6 92.7 92.7 28.1 28.1 28.1 28.1 28.1 81.4

Ď 0.295 0.317 0.329 0.843 1.316 0.840 1.173 1.427 1.425 1.193 0.894 1.343 0.860 0.297 1.398 1.052 0.293 0.265 1.141 0.495 0.472 0.675 0.480 0.247 0.703 1.299 1.609 1.395 1.267 2.174 1.900 1.920

0.110 0.099 0.115 0.102 0.113 0.099 0.112 0.096 0.113 0.094 0.106 0.086 0.107 0.099 0.123 0.105 0.117 0.097 0.107 0.091


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELLâ&#x20AC;&#x2122;EX-C.O.O. DI FERRARA.

+6.80

+8.90

Archi in c.a.p.

M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 M10 M11 M12 M13 M14 M15 M16 M17 M18 M19 M20 M21 M22 M23 M24 M25 M26 M27 T1' T2' T'3 T'4 T'5 T'6 T'7 T'8 T'9 T'10 T'11 T'12 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T12 T13 T14 T15 T16 A1 A2

153.2 174.3 171.5 151 172.7 153.9 171.7 158.5 164.5 163.9 156.5 162.4 160 164.2 160.4 166.6 160.1 168.1 156.2 170.8 150.4 161.3 139.7 158.3 164.2 141.8 78.6 84.1 226.8 120 114.8 116.7 62.7 13.8 27.1 29.6 65.2 89.3 239.7 144.9 240.2 138.3 239.7 139.7 236.3 138.1 238.7 139.7 209.7 140.4 221.5 146.2 248.4 143.6 41.5 40.4

159

81.4 227.3 81.4 227.3 81.4 227.3 81.4 227.3 81.4 227.3 81.4 227.3 81.4 227.3 81.4 227.3 81.4 227.3 81.4 227.3 81.4 227.3 81.4 81.4 81.4 81.4 210.6 210.6 106.7 92.7 92.7 126.3 78.6 15.8 78.6 78.6 78.6 126.3 261.5 152.8 261.5 152.8 261.5 152.8 261.5 152.8 261.5 152.8 261.5 152.8 261.5 152.8 261.5 152.8 166.5 162.4

1.882 0.767 2.107 0.664 2.122 0.677 2.109 0.697 2.021 0.721 1.923 0.714 1.966 0.722 1.971 0.733 1.967 0.740 1.919 0.751 1.848 0.710 1.716 1.945 2.017 1.742 0.373 0.399 2.126 1.294 1.238 0.924 0.798 0.873 0.345 0.377 0.830 0.707 0.917 0.948 0.919 0.905 0.917 0.914 0.904 0.904 0.913 0.914 0.802 0.919 0.847 0.957 0.950 0.940 0.249 0.249


ALLEGATO B A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 A13 A14 A15 A16 A17 A18 A19 A20 A21 A22 A23 A24 A25 A26 A27 A28 A29 A30 A31 A32

45.6 37.7 42.4 39.1 42.1 36.4 44 41.5 46.1 39.3 47.3 42.7 46.1 36.9 41.1 38.5 40.9 35.2 45.3 36.8 42.3 34.5 44.7 42.6 48.1 39.6 47.6 41.7 42 35.2

169.6 158.3 166.1 161.3 166.9 158.2 168.7 164.4 167.1 161.3 171.6 165.4 170.4 158.8 163.5 161.4 163.2 156.6 166.4 160.1 163.6 157.1 168.2 165.1 166.1 162 168.8 165.4 162.5 157.7

0.269 0.238 0.255 0.242 0.252 0.230 0.261 0.252 0.276 0.244 0.276 0.258 0.271 0.232 0.251 0.239 0.251 0.225 0.272 0.230 0.259 0.220 0.266 0.258 0.290 0.244 0.282 0.252 0.258 0.223

PILASTRI – Verifica a presso-flessione Piano Seminterrato

Pilastro P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 P12 P13 P14 P15 P16 P17 P18 P19 P20 P21 P22

NEd [kN] 1041.11 490.5 211.6 210 179.8 306.5 154.1 609.4 637.5 617.7 578 83.2 386.7 -142.3 -94.6 -38.3 707 665.5 398.8 378.8 401.1 677.2

MEd [kNm] 102.3 26.7 55.9 54.3 62.9 60.9 46.8 34 41.6 41.1 38.2 44.6 41.6 28.5 33.4 28.6 1.8 5.1 29.5 27.7 29.4 2.7

160

MRd [kNm] 1175.32 725.5 1232.6 1431.1 1148.7 1214 722.9 648.5 863 873.5 823.6 788.1 1089.2 149.3 226.2 246.2 13.5 35.5 229.4 229.6 229.5 19.3

ρ 0.087 0.037 0.045 0.038 0.055 0.050 0.065 0.052 0.048 0.047 0.046 0.057 0.038 0.191 0.148 0.116 0.133 0.144 0.129 0.121 0.128 0.140


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELLâ&#x20AC;&#x2122;EX-C.O.O. DI FERRARA.

Rialzato

Primo

P23 P24 P25 P26 P27 P28 P29 P30 P31 P32 P33 P34 P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 P12 P13 P14 P15 P16 P24 P25 P26 P27 P28 P29 P30 P31 P32 P33 P34 P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 P12 P13 P14 P15 P16

675.5 -19.2 225.2 129.7 -113.4 369.7 -25.2 324.2 -86.1 720.3 -209.6 334.3 266.9 -359.5 170.2 135.3 -126 -375.4 188.1 300.5 232.5 303.8 290 614.2 240.6 -507.1 2.2 42 19.2 129.6 65.8 -260.9 103 72 -36.2 -223.5 138.8 -210.7 60.7 -15.2 115.6 23.7 70.1 -57.9 -78.5 -94.6 -95.9 30.5 -66.6 28.8 8.5 -61.9 -20.6 3.6 90.6

3.1 3 2.6 8.4 24.9 30.9 3.9 22.9 5.7 20.5 12.9 14.3 225.5 112.2 95.8 96.1 103.8 163.5 155.7 165.7 154.2 207.4 130.5 218.2 146.8 120.9 110.7 194.3 49.2 61.1 52.7 19.2 24.8 33.3 30.1 16.7 42.4 18.3 26.7 165.3 157.7 166.4 156 139.1 155.6 147.3 159.3 170.3 162.1 156 120.5 126 163.5 169.7 163.4

161

22.8 31.9 40.1 161.7 65.2 254.4 53.3 147.6 30.9 124.4 19.2 110.9 278 132.9 350 428.4 203.5 184.2 283.6 370.7 303 554.7 397.1 764.8 314.3 134.1 347 277 52 68.1 57.6 21.4 73 81.7 42.8 18.8 106.1 19.9 57.1 178.6 215.2 197.3 220.3 173.2 165.1 167.8 177.4 194.5 190.4 229 201.6 186.3 207.3 190.2 219.1

0.136 0.094 0.065 0.052 0.382 0.121 0.073 0.155 0.184 0.165 0.672 0.129 0.811 0.844 0.274 0.224 0.510 0.888 0.549 0.447 0.509 0.374 0.329 0.285 0.467 0.902 0.319 0.701 0.946 0.897 0.915 0.897 0.340 0.408 0.703 0.888 0.400 0.920 0.468 0.926 0.733 0.843 0.708 0.803 0.942 0.878 0.898 0.876 0.851 0.681 0.598 0.676 0.789 0.892 0.746


ALLEGATO B

PILASTRI – Verifica a taglio Piano Seminterrato

Rialzato

Pilastro P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 P12 P13 P14 P15 P16 P17 P18 P19 P20 P21 P22 P23 P24 P25 P26 P27 P28 P29 P30 P31 P32 P33 P34 P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 P12 P13 P14 P15 P16 P24 P25 P26

VEd [kN] 7.6 14.1 52.9 47.7 52.9 64.3 69.7 49.9 12.5 9.2 36.4 49.7 48.7 41 15.7 24.6 3.3 3.2 2.7 2.6 2.7 3.5 3.5 7.6 10.3 8.6 27.7 24.7 19.4 9.9 38.9 5.8 26.6 4.7 97.2 195.6 95.1 220.3 189.7 152.2 148.4 174.7 155.3 128.6 135.9 138.8 173.3 170 90.7 80.1 37.3 38 38.2

162

VRd [kN] 245.1 245.1 245.1 245.1 245.1 245.1 245.1 245.1 245.1 245.1 245.1 245.1 245.1 245.1 245.1 245.1 53.7 53.7 53.7 53.7 53.7 53.7 53.7 38.8 38.8 53.7 53.7 53.7 53.7 53.7 53.7 53.7 53.7 38.8 245.1 245.1 213.6 245.1 201.4 245.1 245.1 245.1 245.1 245.1 245.1 245.1 245.1 202.5 216.6 245.1 53.7 53.7 53.7

ρ 0.031 0.058 0.216 0.195 0.216 0.262 0.284 0.204 0.051 0.038 0.149 0.203 0.199 0.167 0.064 0.100 0.061 0.060 0.050 0.048 0.050 0.065 0.065 0.196 0.265 0.160 0.516 0.460 0.361 0.184 0.724 0.108 0.495 0.121 0.397 0.798 0.445 0.899 0.942 0.621 0.605 0.713 0.634 0.525 0.554 0.566 0.707 0.840 0.419 0.327 0.695 0.708 0.711


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA. P27 P28 P29 P30 P31 P32 P33 P34 P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 P12 P13 P14 P15 P16

Primo

35.9 10.4 10.5 30.6 25.3 17.1 36.3 8.9 187.5 181 184.8 195.9 199.1 229.3 228.9 193.9 223.5 181 142.6 141.3 156.9 167.9 179.6 153.5

38.8 38.8 38.8 53.7 38.8 53.7 53.7 38.8 238.3 238.3 238.3 238.3 238.3 238.3 238.3 238.3 238.3 238.3 238.3 238.3 238.3 238.3 238.3 238.3

0.925 0.268 0.271 0.570 0.652 0.318 0.676 0.229 0.787 0.760 0.775 0.822 0.836 0.962 0.961 0.814 0.938 0.760 0.598 0.593 0.658 0.705 0.754 0.644

SETTI – Verifica a presso-flessione Piano Seminterrato

Rialzato

Setto P2-P3 P3-P4 P4-P5 P5-P6 P6-P7 P7-P8 P11-P12 P12-P13 P13-P14 P15-E F-E E-P16 P16-P27 F-P27 P28-P29 H-G L-I P6-P7 P7-P8 P11-P12 P12-P13

MEd,Y [kNm] 5911.6 3893.2 4352.7 4532.9 5196 6186.3 4583.4 3381.2 3763.5 1260.2 2293.4 2911.6 1797.8 1264.4 1783.2 1030.1 2185 5224.327 2536.993 1984.203 4007.802

MRd,Y [kNm] 4942 3843 4244 4039 5095 5702 5383 9416 7751 1583.4 1824 4652 2707 2340 6869 2167 4145 4620 3363 3055 7583

ρM,Y 1.196 1.013 1.026 1.122 1.020 1.085 0.851 0.359 0.486 0.796 1.257 0.626 0.664 0.540 0.260 0.475 0.527 1.131 0.754 0.649 0.529

163

MEd,Z [kNm] 339 405.3 406.7 447.4 267.7 333.4 264.2 279.3 432.7 212.6 176.6 113.4 147.8 113.4 124.7 37.8 66.2 228.388 192.9126 109.643 383.9432

MRd,Z [kNm] 741.9 575.2 737.3 736.1 709.6 800.7 807.8 758.9 764.4 311.3 90 191.2 154.9 123.7 196.6 117.3 176.1 268.8 214.2 121.5 648.5

ρM,Z

ρ

0.457 0.705 0.552 0.608 0.377 0.416 0.327 0.368 0.566 0.683 1.962 0.593 0.954 0.917 0.634 0.322 0.376 0.850 0.901 0.902 0.592

1.196 1.013 1.026 1.122 1.020 1.085 0.851 0.368 0.566 0.796 1.962 0.626 0.954 0.917 0.634 0.475 0.527 1.131 0.901 0.902 0.592


ALLEGATO B

SETTI – Verifica a taglio Piano Seminterrato

Rialzato

Setto P2-P3 P3-P4 P4-P5 P5-P6 P6-P7 P7-P8 P11-P12 P12-P13 P13-P14 P15-E F-E E-P16 P16-P27 F-P27 P28-P29 H-G L-I P6-P7 P7-P8 P11-P12 P12-P13

VEd [kN] 1216.14 809.08 761.31 974.12 1109.49 1329.22 956.33 1344.9 812.29 610.19 894.2 317.12 293.4 276.68 390.19 225.4 308.11 1053 851.3 665.8 720.94

164

VRd [kN] 649.74 649.74 649.74 649.74 649.74 649.74 649.74 649.74 649.74 429.87 466.45 352.31 319.87 319.38 451.82 265.97 353.77 649.7 649.7 649.7 649.7

ρ 1.8717 1.2452 1.1717 1.4992 1.7076 2.0458 1.4719 2.0699 1.2502 1.4195 1.9170 0.9001 0.9172 0.8663 0.8636 0.8475 0.8709 1.621 1.310 1.025 1.110


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELLâ&#x20AC;&#x2122;EX-C.O.O. DI FERRARA.

ALLEGATO C COMPUTO METRICO ESTIMATIVO

165


ALLEGATO C

N. ordine 01

02

N. ordine

N. Articolo A17005a

B02027a

N. Articolo

01

B02029d B02030e 02

03

04

05

B01089

A17051

A17005a

INTERVENTI PRELIMINARI Descrizione dei lavori Unità Quantità di misura Carpenteria metallica di qualsiasi sezione e dimensione per travature semplici per solai, ossature, rampanti e ripiani, scale, pensiline, balconi, ecc. con fori, piastre, squadre, tiranti, kg 3359.4 bulloni elettrodi, ecc., dati in opera bullonati o saldati compresa una mano di minio o di vernice antiruggine, comprese opere murarie e quanto altro necessario per dare il lavoro finito a regola d'arte. Fornitura e posa in opera di tassello e/o barra filettata con ancoraggio chimico o malta cementizia espansiva per fissaggi o simili, 59.4 m diametro minimo 12 mm, compresa la formazione del foro e sua pulizia, di lunghezza fino a 60 cm: diametro fino a 16 mm INTERVENTI DI PROGETTO GLOBALI Descrizione dei lavori Unità Quantità di misura Formazione di giunto strutturale mediante taglio di superfici di qualsiasi materiale con seghe elettriche, elettroidrauliche o con motore a scoppio o pulegge e cavi elicoidali diamantati per la creazione di giunti strutturali, compresi la pulizia, le eventuali opere di protezione e puntellamento, la ripresa degli intonaci, la protezione, la sigillatura e/o impermeabilizzazione del giunto ed ogni altro onere, fornitura e magistero per dare il lavoro finito a regola d'arte: per superfici verticali. Profondità di taglio da m 9.9 150 a 200 mm. per superfici orizzontali. Profondità di taglio da m 13.6 200 a 300 mm. Smontaggio di infissi in ferro o alluminio, calcolato sulla superficie, inclusa l'eventuale m2 44.8 parte vetrata, compreso telaio, controtelaio, smuratura delle grappe o dei tasselli di tenuta ed eventuale taglio a sezione degli elementi. Serramento in profilati di alluminio preverniciati con polveri epossidiche, dello spessore di 50 mm, a giunto aperto e profilo m2 44.8 freddo con spessore massimo per vetrocamera di 23 mm, a più ante; posto in opera completi di vetricamera 4/12/4, coprifili, guarnizioni EPDM, cerniere e meccanismo di chiusura. Carpenteria metallica di qualsiasi sezione e dimensione per travature semplici per solai, ossature, rampanti e ripiani, scale, pensiline, balconi, ecc. con fori, piastre, squadre, tiranti, bulloni elettrodi, ecc., dati in opera bullonati o kg 17474 saldati compresa una mano di minio o di vernice antiruggine, comprese opere murarie e quanto altro necessario per dare il lavoro finito a regola d'arte. Cerchiature metalliche: 3105 kg Controventi a V: 14369 kg Fornitura e posa in opera di tassello e/o barra filettata con ancoraggio chimico o malta cementizia espansiva per fissaggi o simili, diametro minimo 12 mm, compresa la

166

Prezzo unitario

Importo dei lavori

3.07

€ 10,313.36

22.77

€ 1,352.54

Prezzo unitario

Importo dei lavori

120.93

€ 1,197.21

60.2

€ 818.72

21.75

€ 974.40

203.48

€ 9,115.90

3.07

€ 53,645.18


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

B02027a

06

07

B02027b B01002c

A03019c

08

09

10

N. ordine 01

02

A03029d A03029e A03021c

A03027

N. Articolo B01028b

B01035

formazione del foro e sua pulizia, di lunghezza fino a 60 cm: Diametro fino a 16 mm. m Cerchiature metalliche: 92.6 m Controventi a V: 57.6 m Diametro oltre 16 mm m Demolizione controllata di strutture edili, industriali e stradali con uso di cemento spaccaroccia, comprese le perforazioni a rotopercussore e l'avvicinamento al luogo di m3 deposito provvisorio, in attesa del trasporto allo scarico; escluso carico, trasporto e scarico a discarica controllata: su cemento leggermente armato. Conglomerato cementizio preconfezionato a resistenza caratteristica a classe di esposizione XC1, dimensione massima degli inerti pari a 31,5 mm, classe di lavorabilità (slump) S4 (fluida), rapporto A/C <= 0,60, gettato in opera, per operazioni di media-grande entità, secondo m3 le prescrizioni tecniche previste, compresa la fornitura del materiale in cantiere, il suo spargimento, la vibrazione e quant'altro necessario per dare un'opera realizzata a perfetta regola d'arte, esclusi i soli ponteggi, casseforme e ferro di armatura: per opere in elevazione, classe di resistenza a compressione C32/40 Acciaio in barre per armature di conglomerato cementizio prelavorato e pretagliato a misura, sagomato e posto in opera a regola d'arte, compreso ogni sfrido, legature, ecc.; nonché tutti gli oneri relativi ai controlli di legge; del tipo B450C prodotto da azienda in possesso di attestato di qualificazione rilasciato dal Servizio Tecnico Centrale della Presidenza del consiglio Superiore dei LL:PP, in barre: di diametro 12 mm. kg. di diametro da 14 a 30 mm. kg. Casseforme rette o centinate per getti di conglomerati cementizi semplici o armati compreso armo, disarmante, disarmo, opere di puntellatura e sostegno fino ad un'altezza di 4 m m2 dal piano di appoggio; eseguite a regola d'arte e misurate secondo la superficie effettiva delle casseforme a contatto con il calcestruzzo: per pareti rettilinee in elevazione, pannelli metallici standard. Sovrapprezzo alle casseforme rette o centinate per getti di conglomerato cementizio semplice o m2 armato superiore ai 4 m dal piano di appoggio delle armature di sostegno. INTERVENTI DI PROGETTO LOCALI Descrizione dei lavori Unità di misura Demolizione di pavimento di pietre naturali in lastre o quadrotti, gradini, soglie e simili, per uno spessore di 3 cm compreso il sottofondo m2 dello spessore fino a 5 cm e l'avvicinamento a luogo di deposito provvisorio, eseguita con particolare cura, compresa cernita, eventuale numerazione delle lastre da riutilizzare. Rimozione di pavimento in materiale plastico di m2 qualsiasi natura e pezzatura, incollato su sottofondo cementizio o su preesistenti

167

150.2

22.77

€ 3,420.05

195.4

25.30

€ 4,943.62

5.8

540.46

€ 3,134.67

26.5

175.95

€ 4,662.68

392.2 1652.5

1.34 1.34

€ 525.55 € 2,214.35

20.07

22.69

€ 455.39

19.3

28.03

€ 540.98

Quantità

Prezzo unitario

Importo dei lavori

27.59

26.17

€ 722.03

30.25

4.13

€ 124.93


ALLEGATO C

03

04

05

06

07

08

09

10

B01073a

B01040

A17005a

B02027a

B02082a

A15002

A15075b

A07019b

pavimenti, compreso eventuale calo in basso e avvicinamento al luogo di deposito provvisorio, in attesa del trasporto allo scarico. Rimozione di strato impermeabile, compreso l'avvicinamento al luogo di deposito provvisorio nell'ambito del cantiere, escluso il trasporto alla discarica e l'eventuale rimozione del massetto sottostante da pagarsi a parte. Manto bituminoso monostrato. Demolizione di massetto in calcestruzzo alleggerito, compreso l'avvicinamento al luogo di deposito provvisorio, in attesa del trasporto allo scarico. Carpenteria metallica di qualsiasi sezione e dimensione per travature semplici per solai, ossature, rampanti e ripiani, scale, pensiline, balconi, ecc. con fori, piastre, squadre, tiranti, bulloni elettrodi, ecc., dati in opera bullonati o saldati compresa una mano di minio o di vernice antiruggine, comprese opere murarie e quanto altro necessario per dare il lavoro finito a regola d'arte. Fornitura e posa in opera di tassello e/o barra filettata con ancoraggio chimico o malta cementizia espansiva per fissaggi o simili, diametro minimo 12 mm, compresa la formazione del foro e sua pulizia, di lunghezza fino a 60 cm: Diametro fino a 16 mm. Ricollocamento in opera di pavimento precedentemente rimosso; compresi la fornitura di nuovo materiale ad integrazione, fino al 10%, di quello rimosso e giudicato idoneo, i tagli, gli sfridi, il sollevamento a qualsiasi altezza del materiale, la pulizia finale e quant'altro occorre per dare il lavoro finito e a regola d'arte: in marmo o granito, compresi la fornitura e la posa in opera di malta di allettamento, lo spolvero di cemento tipo 32.5 o 42.5 con giunti connessi a cemento bianco o colorato, l'arrotatura, la levigatura, la lucidatura. Massetto di sottofondo di malta di cemento tipo 32.5 dosato a 300 kg per 1.00 m3 di sabbia per piano di posa di pavimentazioni sottili (linoleum, gomma, piastrelle resilienti, ecc.) dello spessore non inferiore a 3 cm dato in opera ben battuto, livellato e lisciato perfettamente Pavimento in linoleum, composto da lino ossidato e polimerizzato, polvere di legno, pigmenti inalterabili e resine naturali calandrati su supporto di tela di juta, superficie superiore protetta con adeguato trattamento; per ambienti a traffico intenso secondo norma EN 685 classe 23-43 (centri commerciali, scuole, uffici, ospedali, industrie, ecc.) resistenza al fuoco classe 1, posto in opera con collante acrilico, in qualsiasi disposizione geometrica, compresa la preparazione del piano superiore del massetto di sottofondo con malta autolivellante, tagli, sfridi e la pulitura finale; in teli di spessore: 2.5 mm. Copertura realizzata con membrana impermeabile prodotta per successive spalmature di miscela polimerica, con particelle di metallo inglobate nelle superfici a vista, posta

168

m2

5.83

3.11

€ 18.13

m3

3.05

162.12

€ 494.47

kg

4225.1

3.07

€ 12,971.06

m

944.4

22.77

€ 21,503.99

m2

27.59

40.67

€ 1,122.09

m2

36.08

16.68

€ 601.81

m2

30.25

40.01

€ 1,210.30

m2

5.83

49.48

€ 288.47


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

 11

12

13

14

 11

in opera mediante termofusione ad aria calda dei sormonti su struttura portante esistente, resistente agli agenti atmosferici e ai raggi U.V., spessore 18/10 mm, con effetto lamiera aggraffata ottenuto tramite posa con termosaldatura ad aria calda di profili piramidali decorativi dello stesso materiale, con finitura in rame: stabilizzata dimensionalmente con inserto di velo di vetro da 50 g/m2 ed accoppiato sulla faccia inferiore con un feltro non tessuto di poliestere da 200 g/m2, in totale aderenza al supporto mediante incollaggio Realizzazione pareti accoppiate A03019c Conglomerato cementizio preconfezionato a resistenza caratteristica a classe di esposizione XC1, dimensione massima degli inerti pari a 31,5 mm, classe di lavorabilità (slump) S4 (fluida), rapporto A/C <= 0,60, gettato in opera, per operazioni di media-grande entità, secondo le prescrizioni tecniche previste, compresa la fornitura del materiale in cantiere, il suo spargimento, la vibrazione e quant'altro necessario per dare un'opera realizzata a perfetta regola d'arte, esclusi i soli ponteggi, casseforme e ferro di armatura: per opere in elevazione, classe di resistenza a compressione C32/40 Acciaio in barre per armature di conglomerato cementizio prelavorato e pretagliato a misura, sagomato e posto in opera a regola d'arte, compreso ogni sfrido, legature, ecc.; nonché tutti gli oneri relativi ai controlli di legge; del tipo B450C prodotto da azienda in possesso di attestato di qualificazione rilasciato dal Servizio Tecnico Centrale della Presidenza del consiglio Superiore dei LL:PP, in barre: A03029d di diametro 12 mm. A03029e di diametro da 14 a 30 mm. Fornitura e posa in opera di tassello e/o barra filettata con ancoraggio chimico o malta cementizia espansiva per fissaggi o simili, diametro minimo 12 mm, compresa la formazione del foro e sua pulizia, di lunghezza fino a 60 cm: B02027a diametro fino a 16 mm. B02027b diametro oltre 16 mm A03021c Casseforme rette o centinate per getti di conglomerati cementizi semplici o armati compreso armo, disarmante, disarmo, opere di puntellatura e sostegno fino ad un'altezza di 4 m dal piano di appoggio; eseguite a regola d'arte e misurate secondo la superficie effettiva delle casseforme a contatto con il calcestruzzo: per pareti rettilinee in elevazione, pannelli metallici standard. Rinforzo pareti esistenti con fibre in FRP A01002a Scavo a sezione obbligata, fino alla profondità di 2 m, compresa l'estrazione e l'aggotto di eventuali acque nonché la rimozione di arbusti, ceppaie e trovanti di dimensioni non superiore a 0,25 m3, fino ad un battente massimo di 20 cm, il carico su mezzi di trasporto e l'allontanamento del materiale scavato fino ad un massimo di 1500 m: in rocce sciolte (argilla, sabbia, ghiaia, terreno vegetale e simili).

169

m3

46.66

175.95

€ 8,209.83

kg. kg.

3616 2252.8

1.34 1.34

€ 4,845.44 € 3,018.75

m m

682.5 212.8

22.77 25.3

€ 15,540.53 € 5,383.84

m2

187

22.69

€ 4,243.03

m3

588.20

5.10

€ 2,999.82


ALLEGATO C A01003a

12

B02086

13

14

N. ordine

B02091a B02091b A01010

N. Articolo

01

F01017a F01017b

Sovrapprezzo allo scavo a sezione obbligata per ogni metro o frazione di metro di maggiore profondità oltre 2 m: in rocce sciolte (argilla, sabbia, ghiaia, terreno vegetale e simili). Preparazione del supporto per l'applicazione di materiali compositi (tessuti e lamelle) su strutture in calcestruzzo armato, da effettuarsi mediante il seguente procedimento: demolizione della superficie di calcestruzzo degradata a mezzo di idrodemolizione e/o sabbiatura fino a scoprire i ferri d'armatura; pulizia della superficie dei ferri mediante spazzolatura a secco e/o sabbiatura; - pulizia della superficie da polvere, sporco, materiali incoerenti, olii, grassi, ecc. mediante lavaggio con acqua in pressione; - applicazione a pennello di formulato epossidico bicomponente sui ferri d'armatura ad azione di inibitore della corrosione e a miglioramento dell'adesione tra vecchia superficie e nuovo materiale di ripristino; - ricostruzione delle parti ammalorate e ripristino delle sezioni resistenti mediante applicazione a cazzuola o a spruzzo di malta premiscelata polimerica bicomponente, tixotropica, fibrorinforzata, a ritiro compensato, a basso modulo elastico, compatibile con il sottofondo. Fornitura e applicazione di tessuto in fibra di carbonio unidirezionale per il rinforzo strutturale, mediante placcaggio o wrapping, di travi, solai, solette/impalcati, volte, capriate, e pilastri in calcestruzzo armato, muratura, legno (flessione, pressoflessione, taglio e confinamento). Sono compresi: - l'applicazione della rasatura e dell'incollaggio con resina epossidica; - l'applicazione del tessuto in fibra di carbonio di tipo unidirezionale; - la stesura di adesivo epossidico di saturazione; - la rimozione di eventuali parti eccedenti di resina; - l'eventuale spargimento quarzifero per l'aggrappo dell'intonaco finale. primo strato strati successivi fino ad un massimo di tre Rinterro compreso l'avvicinamento dei materiali, il compattamento a strati dei materiali impiegati fino al raggiungimento delle quote del terreno preesistente ed il costipamento prescritto: con materiale di risulta proveniente da scavo CANTIERE Descrizione dei lavori

Recinzione provvisoria modulare da cantiere in pannelli di altezza 2000 mm e larghezza 3500 mm, con tamponatura in rete elettrosaldata con maglie da 35 x 250 mm e tubolari laterali o perimetrali di diametro 40 mm, fissati a terra su basi in calcestruzzo delle dimensioni di 700 x 200 mm, altezza 120 mm, ed uniti tra loro con giunti zincati con collare, comprese aste di controventatura: allestimento in opera e successivo smontaggio e rimozione a fine lavori. costo di utilizzo mensile

170

m3

565.96

0.51

€ 3,463.68

m2

750.3

84.96

€ 63,745.49

m2 m2

428.9 365.1

207.2 168

€ 88,868.08 € 61,336.80

m3

993.1

7.25

€ 7,199.98

Unità di misura

Quantità

Prezzo unitario

Importo dei lavori

cad.

25

1.14

€ 28.50

cad.

225

0.32

€ 72.00


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA. 02

F01099a

F01099b

F01099c

03

F01102a

F01102b 04

F01089a F01089b 05

06

07

B01120

N04065

F01009b

Ponteggi con sistema a telaio realizzati in tubolari metallici, con altezze anche oltre i 20 m, prodotti da azienda in possesso di autorizzazione ministeriale ed eseguiti con l'impiego di tubi di diametro 48 mm e spessore pari a 2,9 mm, in acciaio zincato o verniciato, compresi progetto e relazione tecnica (quando necessari), prezzi speciali, doppio parapetto, protezioni usuali eseguite secondo le norme di sicurezza vigenti in materia, mantovane, ancoraggi ed ogni altro onere e magistero per dare l'opera finita a perfetta regola d'arte con esclusione dei piani di lavoro da contabilizzarsi a parte. Valutati a m2 di proiezione prospettica di facciata: montaggio comprensivo di trasporto, approvvigionamento, scarico, avvicinamento e tiro in alto dei materiali, per i primi 30 giorni. noleggio per ogni mese o frazione di mese successivo (non inferiore a 25 giorni) alla funzionalità operativa, comprendente la manutenzione ordinaria e quanto altro occorrente per il mantenimento della sicurezza delle opere finite. smontaggio a fine lavoro compreso calo in basso, accantonamento provvisorio, carico e trasporto di allontanamento dal cantiere. Noleggio di piano di lavoro per ponteggi costituito da tavole metalliche prefabbricate in acciaio zincato, spessore 10/10 mm, od in legno di abete, spessore 50 cm, e tavola fermapiede valutato a m2 di facciata (proiezione prospettica): per i primi 30 giorni, compreso ogni onere e magistero di approvvigionamento, montaggio, manutenzione, smontaggio e ritiro dal cantiere a fine lavori. per ogni mese o frazione di mese successivo (non inferiore a 25 giorni) Puntello metallico regolabile articolato alle estremità e sovrastante prima orditura costituita da morali di abete, per il sostegno provvisorio di pannelli prefabbricati o strutture metalliche: costo di utilizzo dell'attrezzatura per un mese. costo per ogni montaggio e smontaggio dell'attrezzatura Trasporto a discarica controllata di materiali di risulta, provenienti da demolizioni, con autocarro di portata fino a 50 q, compresi carico, viaggio di andata e ritorno e scarico con esclusione degli oneri di discarica. Nolo gru a torre: sbraccio 31 m, portata 2200 kg, altezza 31 m, esclusi montaggio, smontaggio e opere provvisionali (binari, ballast, ecc.) Prefabbricato modulare componibile, con possibilità di aggregazione verticale e orizzontale, costituito da una struttura in profili di acciaio (montanti angolari, tetto e basamento) e pannelli di tamponatura rimovibili. Tetto in lamiera zincata da 6/10 dotato di struttura che permette il sollevamento dall'alto o di tasche per il sollevamento con carrello elevatore, soffitto e pareti in pannelli sandwich da 40 mm, con due lamiere d'acciaio zincate e preverniciate intercapedine in schiuma di poliuretano espanso autoestinguente densità 40 kg/mc, pavimenti in

171

m2

260.1

7.82

€ 2,033.98

m2

1560.6

0.79

€ 1,232.87

m2

260.1

2.81

€ 730.88

m2

174.64

4.67

€ 815.57

m2

1047.84

1.55

€ 1,624.15

cad.

30

0.83

€ 24.90

cad.

20

5.38

€ 107.60

m3

9.1

45.91

€ 417.78

ora

1440

47.6

€ 68,544.00

cad.

9

89.33

€ 803.97


ALLEGATO C

08

09

10

11

12

13

F01012

F01013e

F01014

F01015b

F01015e

D09022b

pannelli di agglomerato di legno truciolare idrofugo con piano di calpestio in piastrelle di vinile omogeneo, serramenti in alluminio anodizzato con barre di protezione esterne, impianto elettrico rispondente alla legge 46/90, con conduttori con grado di isolamento 1000V, tubazioni e scatole in materiale termoplastico autoestinguente e interruttore generale magnetotermico differenziale. Soluzioni per mense, uffici e spogliatoi, con una finestra e portoncino esterno; costo di utilizzo della soluzione per un mese (esclusi gli arredi): dimensioni 4920 mm x 2460 mm con altezza pari a 2700 mm. Trasporto in cantiere, montaggio e smontaggio di baraccamenti modulari componibili, compreso allacciamenti alle reti di servizi. Prefabbricato monoblocco con pannelli di tamponatura strutturali, tetto in lamiera grecata zincata, soffitto in doghe preverniciate con uno strato di lana di roccia, pareti in pannelli sandwich da 50 mm, con due lamiere d'acciaio zincate e preverniciate coibentate con poliuretano espanso autoestinguente, pavimento in lastre di legno truciolare idrofugo con piano di calpestio in guaina di pvc pesante, serramenti in alluminio anodizzato con barre di protezione esterne, impianto elettrico canalizzato rispondente alla legge 46/90, interruttore generale magnetotermico differenziale, tubazioni e scatole in materiale termoplastico autoestinguente: soluzione per mense, spogliatoi, guardiole, … con una finestra e portoncino esterno semivetrato; costo di utilizzo della soluzione per un mese (esclusi gli arredi): dimensioni 5000 x 2400 mm con altezza pari a 2700 mm. Trasporto in cantiere, posizionamento e rimozione di monoblocco prefabbricato con pannelli di tamponatura strutturali, compreso allacciamenti alle reti di servizi. Prefabbricato monoblocco per bagni, costituito da struttura in acciaio zincato a caldo e pannelli di tamponatura, pareti in pannelli sandwich da 50 mm, con due lamiere d'acciaio zincate e preverniciate da 5/10 con poliuretano espanso autoestinguente, pavimenti in lastre di legno truciolare idrofugo con piano di calpestio in piastrelle di ceramica, serramenti in alluminio anodizzato con barre di protezione esterne, impianto elettrico canalizzato rispondente alla legge 46/90, interruttore generale megnetotermico differenziale, tubazioni e scatole in materiale termoplastico autoestinguente; costo di utilizzo della soluzione per un mese: soluzione composta da due vasi completi di cassetta di scarico (in cabine separate con finestrino a vasistas) e un lavabo con rubinetterie in acciaio per acqua fredda, un finestrino a vasistas e un portoncino esterno semivetrato, dimensioni 3150 x 2400 mm con altezza pari a 2400 mm. Trasporto in cantiere, posizionamento e rimozione, compreso allacciamenti alle reti di servizi Gruppo elettrogeno trifase con motore diesel raffreddato ad aria 1.500 giri, su basamento,

172

cad.

1

616.77

€ 616.77

cad.

9

53.94

€ 485.46

cad.

1

289.08

€ 289.08

cad.

9

156.2

€ 1,405.80

cad.

1

289.08

€ 289.08

cad.

1

7789.16

€ 7,789.16


ADEGUAMENTO SISMICO DI FABBRICATI AD USO STRATEGICO IN CEMENTO ARMATO. IL CORPO A DELL’EX-C.O.O. DI FERRARA.

 14

15

completo di quadro di controllo ed avviamento automatico, tipo AUT.C batteria al piombo, tensione 400/230 V ±5%, 50 Hz, compresa l’attivazione dell’impianto: servizio continuativo 8 kVA. Costi aggiuntivi nel caso di rinforzo delle pareti esistenti con fasce di FRP F01003 Sbadacchiatura completa a cassa chiusa in legname delle pareti di scavo a trincea, compreso approvvigionamento, lavorazione , m2 montaggio, smontaggio e ritiro del materiale dal cantiere a fine lavori; valutato per ogni m2 di superficie di scavo protetta N04024 Nolo escavatore idraulico cingolato da: 17000 ora kg, capacità benna 1.0 m3

173

198.61

15.64

€ 3,106.26

100

61.58

€ 6,158.00

Profile for Tema Grafico

Alessio Cavallini - Ingegnere Civile - A.A. 2015-2016  

Adeguamento sismico di fabbricati ad uso strategico in cemento armato. Il corpo A dell’EX-C.O.O. di Ferrara.

Alessio Cavallini - Ingegnere Civile - A.A. 2015-2016  

Adeguamento sismico di fabbricati ad uso strategico in cemento armato. Il corpo A dell’EX-C.O.O. di Ferrara.

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