Autore: ing. Mirco Giglioni
Relatori: ing. Pietro Crespi
Azienda: Corpo Nazionale dei Vigili del Fuoco
Master: “Progettazione sismica delle strutture per costruzioni sostenibili” a.a. 2016-2017
Gli eventi sismici che hanno colpito il centro Italia a partire dall’agosto 2016 hanno causato numerose perdite di vite umane e distrutto gran parte del patrimonio edilizioche caratterizzava i centri storici di numerosi Comuni di Umbria e Marche. Gli edifici che hanno mostrato maggiori problematiche sono stati quelli in muratura. Presso il Comune di Apiro (MC), ad esempio, sono stati segnalati diffusi danneggiamenti in numerosi edifici del centro storico, tant’è che il Comune è stato inserito dai tecnici della Protezione Civile nella lista dei centri facenti parte del cosiddetto “cratere” sismico, cioè tra i centri urbani oggetto degli interventi di ricostruzione organizzati e gestiti dal Commissario Straordinario per la Ricostruzione. Prima di progettare qualsiasi intervento di riabilitazione è necessaria un’accurata indagine conoscitiva delle strutture e delle geometrie in sito; l’analisi deve basarsi un accurato rilievo geometrico, su prove distruttive e non distruttive – atte ad individuare le caratteristiche meccaniche dei materiali – nonché su un rilievo del quadro fessurativo e del grado di danneggiamento degli elementi principali e secondari. Successivamente, una volta note le informazioni geometriche e meccaniche dello stato di fatto, è possibile implementare un modello numerico ad elementi finiti con il quale svolgere, inizialmente, un’analisi lineare con spettro di risposta. In parallelo alla modellazione, si ritiene utile studiare i meccanismi locali di ribaltamento fuori dal piano che potrebbero attivarsi sotto sisma, in modo da poter anche confermare i risultati del modello. Un successivo passo per comprendere il “funzionamento” sotto sisma dell’edificio è rappresentato da un’analisi non lineare di tipo “pushover”, arrivando a definire l’indice di rischio dell’edificio esistente. A seguito di tali analisi è possibile proporre interventi di riabilitazione strutturale al fine di conferire alla struttura un sufficiente grado di monoliticità delle murature portanti e dei collegamenti ed, alo stesso tempo, ridurre la deformabilità dei solai. Nell’ambito di tali interventi risulta efficace, ai fini del miglioramento sismico, intervenire sulla copertura dotando l’edificio del cosiddetto “effetto scatolare”. Ad esempio, per incrementare la monolicità delle murature è possibile attuare il metodo CAM mentre, per quanto concerne i collegamenti, inserire dei tiranti e consolidare i solai. Nella fase di progettazione, infine, si ritiene necessario modificare il modello ad elementi finiti con gli interventi da attuare per verificare come si modifica la risposta sismica dell’edificio e confrontare, quindi, il nuovo indice di vulnerabilità con quello iniziale.
tudio dei meccanismi locai ed implementazione del modello ad elementi finiti