Vulnerabilitā sismica - Restauro e consolidamento di edifici strategici e di pubblico interesse
Res.In.Tec. ItaliaŽ č un azienda altamente specializzata nel restauro e consolidamento di edifici strategici e di pubblico interesse. L'azienda opera in perfetto accordo con quanto previsto dagli studi di vulnerabilitā sismica degli edifici pubblici, strategici e di culto e dalle linee guida per gli interventi di riparazione del danno e miglioramento sismico per gli edifici di culto e monumentali coordinato e redatto dal C.N.R. Lo scopo della vulnerabilitā sismica eseguita negli edifici in generale č quello di definire coefficienti di sicurezza per i diversi elementi strutturali, quindi valutare la sicurezza delledificio.
Per raggiungere tale scopo Res.In.Tec. Italia opera in maniera scrupolosa ed attenta mediante:
1. Rilievo
Ossia un’approfondita indagine conoscitiva in modo da risalire alle conoscenze ed alle tecniche relative al tempo della sua realizzazione, e le successive modificazioni subite nel tempo dal manufatto, nonché gli eventi che lo hanno interessato. Laddove è possibile si provvede ad effettuare saggi in corrispondenza dei solai, per la determinazione dei materiali usati e della geometria degli stessi. Per la determinazione delle armature di travi e pilastri in cemento armato si provvede, dove possibile, ad effettuare saggi; mediante il “back design” si risale alle caratteristiche strutturali degli altri elementi in cui il saggio non verrà eseguito. Strumento importante è la relazione fotografica in cui si riportano i prospetti dell’edificio, i dettagli costruttivi e le principali viste in corrispondenza di tutti i piani. Vengono realizzati degli elaborati grafici in cui si riportano le informazioni ottenute dai rilievi geometrici e strutturali che costituiscono il rilievo vero eproprio.
2. Indagini diagnostiche
In seguito alle prove sperimentali eseguite in laboratorio ed in sito, viene redatta una relazione di caratterizzazione meccanica dei materiali che verranno poi assunti nella valutazione di sicurezza.
Le prove Res.In.Tec. Italia® esegue, sulla base di concrete esperienze di cantiere, in maniera puntuale e per ogni categoria di intervento, varie tipologie di prove al fine di individuare tutte le fasi operative che contribuiscono alla corretta esecuzione dell’ intervento di adeguamento sismico.
La conoscenza di tecniche tradizionali, unitamente alla costante ricerca e sperimentazione di più aggiornate modalità di intervento, ci consente di lavorare nel pieno rispetto della natura e della conservazione del bene, consci delle responsabilità e dell'impegno del nostro lavoro.
Gli strumenti di prova utilizzati più diffusi sono: carotaggio, sonde Windsor, ultrasuoni, georadar, sclerometro, martinetti piatti, termografia, pull-out, pacometro, penetrometro, carbonatazione ecc.
Dall’interpretazione delle prove eseguite è possibile individuare le caratteristiche meccaniche dei materiali strutturali impiegati.
3. Modellazione numerica e analisi strutturale
Terminate le fasi di rilievo e diagnostiche è possibile costruire un modello tridimensionale della struttura con un programma di calcolo agli elementi finiti (FEM), nel quale viene simulata l’azione sismica in funzione del profilo stratigrafico del suolo di fondazione e della Zona sismica di riferimento dell’edificio in questione (Zona I, II, III o IV) secondo la più recente Classificazione sismica del territorio nazionale, dell’importanza dell’edificio e della sua vita utile, quindi valutarne la risposta sismica. Per determinare le sollecitazioni, è frequente l’impiego di analisi dinamica modale di tipo lineare con spettro di risposta, in particolare si considerano un numero di modi di vibrare opportuno in modo tale da eccitare una percentuale di massa sufficiente nelle due direzioni (>85%). In particolare per lo stato limite ultimo le probabilità di superamento nel periodo di riferimento sono del 10% per lo Stato Limite di salvaguardia della Vita (SLV), ed del 5% per lo Stato Limite di prevenzione del Collasso (SLC).
In particolare le azioni sismiche sono determinate considerando i parametri seguenti per la valutazione degli spettri di risposta:
Categoria sottosuolo
Categoria topografica
Fattore di smorzamento
Fattore di struttura
4. Determinazione dei coefficienti di sicurezza
Secondo il D.M. 14/01/2008, la valutazione della sicurezza degli edifici esistenti può essere eseguita con riferimento ai soli stati limite ultimi. Le verifiche agli stati limite ultimi possono essere eseguite rispetto alla condizione di salvaguardia della vita umana (SLV) o, in alternativa, alla condizione di collasso (SLC). Per quanto riguarda gli edifici in muratura, gli elementi murari verticali vengono verificati considerando le relazioni a seguire:
Verifica a taglio nel piano
Verifica a presso flessione nel piano
Verifica a presso flessione fuori del piano
5. Messa in opera di rinforzi e sistemi di consolidamento
Res.In.Tec. Italia® esegue, sulla base di concrete esperienze di cantiere, in maniera puntuale e per ogni categoria di intervento, varie tipologie di prove al fine di individuare tutte le fasi operative che contribuiscono alla corretta esecuzione dell’ intervento di adeguamento sismico. La conoscenza di tecniche tradizionali, unitamente alla costante ricerca e sperimentazione di più aggiornate modalità di intervento, ci consente di lavorare nel pieno rispetto della natura e della conservazione del bene, consci delle responsabilità e dell'impegno del nostro lavoro (sostituzione delle catene metalliche con altre più adeguate e opportunamente ancorate, riparazione di lesioni nella muratura con interventi di “cuci scuci”, ristilatura dei giunti di malta nelle zone degradate, iniezioni con miscele consolidanti, esecuzione di intonaci armati, repointing nei giunti di malta con barre in materiale composito per incrementarne la resistenza, rinforzi di volte con materiali compositi…). Adeguamento sismico come estrema sensibilità nel recepire la fondamentale importanza che ogni particolare può avere a fronte di evento eccezionale che porti l’edificio a dover contrastare forze di enorme entità che improvvisamente agiscono in direzione diversa da quella che era stata calcolata per i carichi verticali.L'esperienza diretta acquisita nell'ambito dell’adeguamento sismico, ci ha permesso di sviluppare un quadro preciso e dettagliato dei diversi tipi di collasso ai quali le strutture sono soggette in caso di sima. Il nostro scopo... la conservazione del patrimonio storico artistico monumentale.