Comportamento dinamico di edifici esistenti in cemento armato

Un numero considerevole fra gli edifici in calcestruzzo armato ad oggi esistenti in Italia è stato realizzato facendo riferimento a norm tecniche oggi ormai obsolete spesso non in grado di garantire i livelli di icurezza richiesti dalle esigenze sociali attuali, a volte usando materiali di scarsa qualità e senza alcun controllo sulle loro effettive proprietà meccaniche.

Le pubbliche amministrazioni , per la mutata attenzione verso la riduzione del rischio sismico , spesso si trovano di fronte a manufatti edilizi le cui prestazioni non sono adeguate spesso si trovano di fronte a manufatti edilizi le cui prestazioni non sono adeguate alle odierne normative sulle costruzioni e si deve provvedere alla valutazione del loro grado di vulnerabilità ed al progetto di vulnerabilità ed al progetto degli eventuali interventi di recupero necessari.
Una approfondita conoscenza del manufatto e dei materiali costituenti ed una accurata modellazione della risposta alle sollecitazioni dinamiche risultano evidentemente necessarie per una corretta analisi delle carenze dell’edificio ed una scelta ottimale della filosofia d’intervento.
Si puo’ notare come la risposta dinamica di un edificio esistente a scheletro in c.a. , d’altro canto , è in realtà affetta da numerose fonti di incertezza quali l’effettivo comportamento degli elemnti strutturali e della struttura o l’effettivo contributo, spesso non trascurabile ma trascurato , degli elementi strutturali e della struttura o l’effettivo contributo , spesso non trascurabile ma tracurato , degli elementi non non strutturali, quali ad esempiogli elementi di tamponamento.

Fig. 1 - Cemento Armato

Fig. 1 – Cemento Armato

Tali incertezze si traducono inevitabilemnte in altrettante possibilifonti di errore nella costruzione del modello strutturale e possono quindi ad una non corretta valutazione degli effetti dell’azione sismica.

La presente memoria riporta i risultati preliminari di uno studio sul contributo di elementi non strutturali alla risposta dinamica di edifici esistenti in c.a. fondato sui risultati di un’accurata analisi dinamica sperimentale effettuata su un edificio esistente destinato alla demolizione , realizzando , mediante successive demolizioni parziali , diverse distribuzioni degli elementi non strutturali nell’ambito della costruzione.
L’identificazione modale, effettuata con le tecniche dell’analisi modale operativa , ha permesso di riconoscere le principali caratteristiche dinamiche dell’edificio ad ogni fase di prova e tramite comparazione delle proprietà modali ha consentito di evidenziare il contributo in termini di rigidezza dei tamponamenti esterni alla risposta dinamica della struttura.
Si prenda ad esempio l’edificio esistente in c.a.progettato e relizzato alla fine degli anni ’50 in un complesso ospedaliero situato in zona all’epoca non considerata sismica e successivamente classificata con s=9.

La nuova ordinanza 3274 del marzo 2003 fa rientrare l’edificio in zona 2.

5 piani fuori terra : i primi 2 con pianta rettangolare di dimensioni 17,59 m x 10,14 m con un arretramento di una facciata trasversale.

L’altezza dell’interpiano è costante e pari a 3,6 m.

La struttura portante è costituita da telai in c.a.; quattro sono disposti nel senso della dimensione minore in corrispondenza della facciata destra e del terz’ultimo allineamento da destra.

In direzione trasversale l’unico telaio vero e proprio è disposto in corrispondenza di una facciata , in posizione fortemente eccentrica; le altre colonne sono collegate dai travetti dei solai e da un cordolo in c.a. in spessore di solaio in corrispondenza dell’altra facciata.

La mancanza di uno dei due telai trasversali estremi è anche dovuta al fatto che uno dei lati corti è prossimo ad un’altra struttura antecedente con la quale c’è , a tutti i piani , un collegamento funzionamento.

Configurazione in pianta compatta e approssimativamente simmetrica rispetto a due direzioni di masse e rigidezze.

Non ci sono dissimmetrie nei carichi dovute ad esempio , a diversa destinazione d’usodi locali posti da parti opposte rispetto ad asse di simmetria; la presenza di telai longitudinali e di soli due trasversali e in posizione eccentrica esclude
la regolarità nella distrbuzione delle rigidezze.

Rapporto tra i lati di un rettangolo in cui l’edificio risulta inscritto è inferiore a 4:

= 17,59/10,14= 1,73 minore 4
= 10,39/10,14= 1,02 minore 4

Rientri o sporgenze della superficie non superano il 25% della dimensione totale dell’edificionella direzione del rientro o della sporgenza.

Non ci sono rientri o sporgenze significativi , eccetto il restringimento di sezione dell’edificio preso in conto nel punto relativo alla Regolarità in altezza.

Solai infinitamente rigidi nel loro rispetto agli elementi verticali.

Si possono considerare tali essendo la pianta di forma compatta e i solai realizzati in cemento armato.

Condividi:
  • Facebook
  • Twitter
  • Google Bookmarks
  • LinkedIn
  • del.icio.us
  • Digg
  • RSS