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Tecniche per il miglioramento sismico degli edifici industriali
LA NORMATIVA Prof. Ing. Gaetano Manfredi
Università Federico II di Napoli
Presidente Re.L.U.I.S.
SAIE 2014 | SAIE Built Academy
Sicurezza del patrimonio edilizio
Bologna, 23 ottobre 2014
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INDICE
• Evoluzione normativa in zona sismica
• Emergenza post-sismica e linee di indirizzo
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Normativa e strutture prefabbricate
Miglioramento sismico Attuale normativa per il miglioramento sismico -
DM 04/01/2008
Ulteriori indicazioni tecniche per il miglioramento
sismico delle strutture prefabbricate
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Tipologie costruttive LE STRUTTURE PREFABBRICATE IN ITALIA
• Edifici prefabbricati monopiano e, raramente, pluriplano • Pilastri monolitici alloggiati in plinti a bicchiere isolati • Travi principali: a doppia pendenza, travi reticolari o a bordi
paralleli o travi a ginocchio, etc. • Copertura: elementi in c.a. o c.a.p. nervati, tegoli nervati, con
lucernari, con shed, pannelli in c.a. o c.a.p., etc. • Tamponature: pannelli in cls prefabbricati (orizzontali e
verticali) e, più raramente, in murature in blocchi • Sviluppo della tipologia dagli anni ’60: centri industriali estesi,
composti da strutture di diversi periodi e, quindi, progettate secondo normative diverse
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Evoluzione normativa in zona sismica pre-DM2008 NORMATIVA E STRUTTURE PREFABBRICATE
Codice Prescrizioni
per strutture prefabbricate
Divieto di connessioni
attritive Obbligatorietà
Legge 25 novembre 1962, n. 1684 No - Si
Legge 5 novembre 1964, n. 1224 No - Si, integra la Legge
1684 Circ. M. LL. PP.
n.1422 del 6 febbraio 1965
No Si, se T/N > 0.35
Si, integra la Legge 1224
Legge 2 febbraio 1974, n. 64 Si -
Si, sostituisce le normative precedenti
DM del 3/12/1987 (DM 16/01/1996) Si In zona sismica Si, integra la Legge
64
OPCM n. 3274 del 20/3/2003 Si Si
Solo per infrastrutture e
costruzioni strategiche
4 G. Magliulo, M. Ercolino, C. Petrone, O. Coppola, G. Manfredi (2014). Emilia Earthquake: the Seismic Performance of Precast RC Buildings, Earthquake Spectra, 30(2): 891-912, DOI:10.1193/091012EQS285M
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Evoluzione normativa in zona sismica NORMATIVA E STRUTTURE PREFABBRICATE
In molte delle strutture prefabbricate esistenti i collegamenti trave-pilastro e tegolo-trave sono ad attrito (calcestruzzo-neoprene)
Circolare del Ministero dei LL.PP. 6 febbraio 1965 n° 1422
“Nei giunti orizzontali il rapporto tra l’azione tagliante massima T e l’azione assiale di compressione N concomitante deve essere T/N < 0,35. Se le precedenti condizioni non sono verificate, l’azione tagliante deve essere per intero assorbita da armature metalliche localizzate o diffuse.“
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D.M. LL.PP. 3 dicembre 1987 Le disposizioni per gli elementi strutturali e per il progetto delle connessioni sono ancora limitate; è proibito l’uso di connessioni trave-pilastro puramente attritive per l’assorbimento di forze sismiche orizzontali «In zona sismica non sono consentiti appoggi nei quali la
trasmissione di forze orizzontali sia affidata al solo attrito.»
C’è prescrizione in merito alla profondità dell’appoggio trave-pilastro:
«Per le travi, l’appoggio deve essere non inferiore a 8cm +l/300, in cui l è la luce libera della trave in centimetri»
Evoluzione normativa in zona sismica NORMATIVA E STRUTTURE PREFABBRICATE
Primo regolamento specifico per strutture prefabbricate
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Evoluzione normativa in zona sismica NORMATIVA E STRUTTURE PREFABBRICATE
OPCM 3274 (2003) È proibito l’uso di connessioni trave-pilastro puramente attritive per l’assorbimento di forze sismiche orizzontali.
In base al numero di piani e alla capacità della connessione di trasferire momenti flettenti, vengono distinte:
• Strutture intelaiate multipiano • Strutture monopiano con pilastri isostatici
• Specifici valori del fattore di struttura • Influenza della connessione sul comportamento statico e
dinamico dell’intera struttura 7
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Classificazione nel 1984 Classificazione nel 2003
• La prima classificazione sismica dell’Italia risale al 1909 • Le regioni più interessate dalla presenza di strutture
prefabbricate erano ancora «non-sismiche» nel 1984 • Nel 2003 tutto il territorio nazionale è classificato come sismico • L’Emilia è inserita nella terza zona sismica (0.05g-0.15g)
L’evoluzione delle normative tecniche e della zonazione sismica giustificano la realizzazione fino al 2003 di connessioni in cui la
trasmissione delle forze è affidata al solo attrito
Evoluzione normativa in zona sismica NORMATIVA E STRUTTURE PREFABBRICATE
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Formazione cerniera plastica alla base dei pilastri
Instabilizzazione delle barre longitudinali
Perdita di verticalità dei pilastri prefabbricati (possibile problema a
livello delle fondazioni)
Evoluzione normativa in zona sismica NORMATIVA E STRUTTURE PREFABBRICATE
Assenza di prescrizioni relative ai dettagli sismici negli elementi strutturali
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Perdita di appoggio
Connessione attritiva tra elementi orizzontali e verticali
(trave-pilastro/ copertura-trave)
Connessioni meccaniche - Assenza di dettagli
costruttivi nella connessione
Collasso della connessione spinottata
Evoluzione normativa in zona sismica NORMATIVA E STRUTTURE PREFABBRICATE
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Assenza di prescrizioni relative ai dettagli sismici negli elementi strutturali
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Giustificazione della perdita di appoggio durante il terremoto dell’Emilia
Evoluzione normativa in zona sismica NORMATIVA E STRUTTURE PREFABBRICATE
(1) G. Magliulo, C. Capozzi, G. Fabbrocino, G. Manfredi (2011). Neoprene-concrete friction relationships for seismic assessment of existing precast buildings, Engineering Structures, 33(2): 532-538, DOI:10.1016/j.engstruct.2010.11.011
Rd iV Wµ= ⋅
FTOT
VED
( )1 /iEd tot i a
tot
WV F W S T gW
= ⋅ = ⋅
11
Impalcato deformabile
Resistenza attritiva 𝜇𝜇 = (0,09 - 0,13)(1)
Taglio sollecitante
Esempio di Mirandola: se la resistenza a taglio della connessione è stata attinta prima della plasticizzazione alla base del pilastro, osservando gli spettri elastici si giustificano i collassi per perdita di appoggio trave-pilastro
Spettri elastici, relativi alle registrazioni accelerometriche di Mirandola, per la valutazione dell’azione sismica
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NORMATIVA E STRUTTURE PREFABBRICATE
Norma Tipologie NTC 2008 EC8
Strutture a telaio ✔ ✔
Strutture a pareti ✔ ✔
Strutture miste telaio-pareti ✔ ✔
Strutture a pannelli ✔ ✔
Strutture monolitiche a cella ✔ ✔
Strutture a pilastri isostatici ✔ ✘
Strutture a pilastri isostatici: strutture monopiano, con elementi di copertura sostenuti da appoggi fissi gravanti su pilastri isostatici. La zona di dissipazione è concentrata alla base dei pilastri 12
Considerazioni sulla normativa attuale (DM2008) Tipologie strutturali per le strutture prefabbricate
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NORMATIVA E STRUTTURE PREFABBRICATE
Norma Tipologie NTC 2008 EC8
Strutture a telaio, a pareti, miste 3.0 αu/α1 4.5 αu/α1
3.0 αu/α1 4.5 αu/α1
Strutture a pareti non accoppiate 3.0 αu/α1 4.0 αu/α1
3.0 αu/α1 4.0 αu/α1
Strutture a pannelli 3.0 αu/α1 4.0 αu/α1
Come per pareti
Strutture monolitiche a cella 2.0 3.0
Come per pareti
Strutture a pilastri isostatici 2.5 3.5 ✘
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Fattore di struttura
Considerazioni sulla normativa attuale (DM2008)
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Norma Tipologie di connessioni
NTC 2008 EC8
a 𝛾𝛾𝑅𝑅𝑅𝑅 = 1.10 𝛾𝛾𝑅𝑅𝑅𝑅 = 1.20 ✔
b 𝛾𝛾𝑅𝑅𝑅𝑅 = 1.20 𝛾𝛾𝑅𝑅𝑅𝑅 = 1.35 ✔
c Monolitico Monolitico
Collegamento pilastro-trave in strutture a pilastri isostatici
𝛾𝛾𝑅𝑅𝑅𝑅 = 1.20 𝛾𝛾𝑅𝑅𝑅𝑅 = 1.35
Analisi con q=1 ✘
NORMATIVA E STRUTTURE PREFABBRICATE
Collegamenti situati al di fuori delle previste zone
critiche Collegamenti situati nelle
zone critiche alle estremità ma sovradimensionati
Collegamenti situati nelle zone critiche alle estremità
dotati di necessaria duttilità
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Tipologie di connessioni
Considerazioni sulla normativa attuale (DM2008)
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Effetti del secondo ordine (EC8 § 5.4.1.2.2 - NTC 2008 § 7.4.6.1.2)
Elementi strutturali - pilastri
Se θ > 0.10, l’altezza della sezione non deve essere inferiore ad 1/10 della maggiore tra le distanze tra il punto in cui si annulla il momento flettente e le estremità del pilastro (luce di taglio)
H
V dr m m
P
𝜃𝜃= 𝑃𝑃∙𝑅𝑅𝑟𝑟𝑉𝑉∙𝐻𝐻
𝒉𝒉𝒑𝒑𝒑𝒑𝒑𝒑
𝒃𝒃𝒑𝒑𝒑𝒑𝒑𝒑
se θ > 0.10:
ℎ𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝 ≥𝐻𝐻10
NORMATIVA E STRUTTURE PREFABBRICATE
Il valore H/10 può essere molto elevato nelle strutture prefabbricate (in particolare multipiano)
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Considerazioni sulla normativa attuale (DM2008)
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NORMATIVA E STRUTTURE PREFABBRICATE
Elementi non strutturali - pannelli Sia la rigidezza che la resistenza di tali elementi vengono ignorate nell’analisi della risposta – Essi sono progettati per resistere ad azioni sismiche derivanti solo dal proprio peso
�Vento =f(superficie esposta=b∗H) Sisma=f(Wa,Ta)
Per tamponamenti progettati in modo da non subire danni a seguito di spostamenti di interpiano, per effetto della loro deformabilità intrinseca ovvero dei collegamenti alla struttura:
NTC 2008 §7.3.7.2
𝒅𝒅𝒓𝒓 ≤ 𝟎𝟎.𝟎𝟎𝟎𝟎 ∙ 𝒉𝒉 (𝒉𝒉 = 𝒂𝒂𝒑𝒑𝒂𝒂𝒂𝒂𝒂𝒂𝒂𝒂𝒂𝒂 𝒅𝒅𝒑𝒑 𝒑𝒑𝒊𝒊𝒂𝒂𝒂𝒂𝒓𝒓𝒑𝒑𝒑𝒑𝒂𝒂𝒊𝒊𝒊𝒊)
Considerazioni sulla normativa attuale (DM2008)
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Modello di struttura nuda
Modello di struttura con pannelli
𝑇𝑇1 = 𝐶𝐶1 ∙ 𝐻𝐻3/4 Studio delle proprietà dinamiche(1)
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.80
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1.6
1.8
C1*H3/4 [sec]
T [s
ec]
PGA=0.126PGA=0.185PGA=0.235PGA=0.324EC8 formula
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.60
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
C1*H(3/4) [sec]
T [s
ec]
PGA=0.126gPGA=0.185gPGA=0.235gPGA=0.324gEC8 formula
Considerazioni sulla normativa attuale (DM2008) NORMATIVA E STRUTTURE PREFABBRICATE
Elementi non strutturali - pannelli
(1) G. Magliulo, M. Ercolino, G. Manfredi, M. Ercolino (2014). Influence of cladding panels on the first period of one-story precast buildings, Bulletin of Earthquake Engineering, DOI: 10.1007/s10518-014-9657-2
L’espressione indicata dalla normativa non è adeguata alla previsione del periodo delle strutture prefabbricate monopiano
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NORMATIVA E STRUTTURE PREFABBRICATE
Elementi non strutturali - pannelli
ReLUIS, 2012 Emilia ReLUIS, 2012
Emilia
𝐹𝐹𝐻𝐻
𝐹𝐹𝑂𝑂
Inadeguata progettazione dei dispositivi di connessione pannello-struttura • Tali dispositivi sotto forze impulsive non garantiscono gli
spostamenti di progetto • L’interazione con la struttura determina una variazione
significativa delle forze di progetto
Considerazioni sulla normativa attuale (DM2008)
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Capitolo 8 delle NTC (D.M. 14/01/2008): i criteri generali per la valutazione della sicurezza e la
progettazione di interventi su costruzioni esistenti
8.1 Oggetto
8.2 Criteri generali
8.3 Valutazione della sicurezza (oggetto, SL, obiettivi)
8.4 Classificazione degli interventi (adeguamento, miglioramento, riparazione)
8.5 Procedure per la valutazione della sicurezza e la redazione dei progetti (indagini, livelli di conoscenza e fattori di confidenza)
8.6 Materiali
8.7 Valutazione e progettazione in presenza di azioni sismiche (analisi sismica, modelli di capacità, criteri di intervento)
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APPROCCIO NORMATIVO – DM 2008
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Valutazione della sicurezza - 8.2 Criteri generali Peculiarità delle costruzioni esistenti - valutazione • La costruzione riflette lo stato delle conoscenze al tempo
della sua realizzazione
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Connessioni tra gli elementi strutturali di tipo attritivo o di tipo meccanico inadeguate
• La costruzione ha già subito azioni, anche eccezionali (dislocazione degli elementi)
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Valutazione della sicurezza QUANDO?
Riduzione evidente della capacità resistente Provati gravi errori di progetto o di costruzione Cambio della destinazione d’uso della costruzione Interventi non dichiaratamente strutturali, che
riducano la capacità o modifichino la rigidezza della struttura
• Sicurezza della struttura senza interventi • Modifica dell’uso (es. cambio di destinazione) • Necessità di aumentare o ripristinare la capacità
portante"
Riparazioni o interventi locali di miglioramento, adeguamento
OBIETTIVO
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LC Geometria Dettagli strutturali Materiali Analisi FC
1
Da disegni di carpenteria originali con rilievo visivo a campione
oppure rilievo ex-novo
completo
Progetto simulato in accordo alle
norme dell’epoca e limitate
verifiche in-situ
Valori usuali per la
pratica costruttiva dell’epoca e
limitate prove in-situ
Analisi lineare
statica o dinamica
1,35
Il progetto simulato serve, in mancanza dei disegni costruttivi o esecutivi originali, a definire la quantità e la
disposizione dell’armatura in tutti gli elementi con funzione strutturale. Deve essere eseguito sulla base delle norme tecniche
in vigore e della pratica costruttiva all’epoca della costruzione.
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LC Geometria Dettagli strutturali Materiali Metodi analisi FC
2
Da disegni di
carpenteria originali
con rilievo visivo
a campione oppure rilievo
ex-novo completo
Disegni costruttivi incompleti con
limitate verifiche in situ o estese
verifiche in-situ
Dalle specifiche originali di progetto o dai certificati di prova originali con limitate o
estese prove in-situ
Tutti 1,2
Disegni costruttivi completi con limitate
verifiche in situ o esaustive
verifiche in-situ
Dai certificati di prova originali o dalle specifiche originali di progetto con estese prove in situ oppure
esaustive prove in-situ
Tutti 1,0 3
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a) Tipo di analisi da eseguire
b) FATTORE DI CONFIDENZA: ulteriore fattore di sicurezza da applicare alle caratteristiche medie dei materiali della struttura esistente (Appendice C8A)
IL LIVELLO DI CONOSCENZA Identifica lo stato delle conoscenze
sull’edificio analizzato Appendice C8A
a) Geometria b) Dettagli
costruttivi c) Materiali
Valutazione della sicurezza COME?
Stabilisce
APPROCCIO NORMATIVO – DM 2008
Dipende da
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IMPALCATO INF. RIGIDO In presenza di telai con la
stessa rigidezza:
IMPALCATO DEFORMABILE Per aree di influenza:
La forza sismica di piano complessiva si trasferisce ai k+1 telai ortogonali in funzione del grado di rigidezza nel proprio piano dell’impalcato
𝐹𝐹ℎ = �𝑀𝑀𝑟𝑟𝑅𝑅/ℎ
𝐹𝐹 =𝐹𝐹ℎ
𝑘𝑘 + 1
telaio centrale telaio
perimetrale
𝐹𝐹 = 𝐹𝐹ℎ/𝑘𝑘
𝐹𝐹 = 𝐹𝐹ℎ/2𝑘𝑘
𝑘𝑘 = 𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛 𝑑𝑑𝑑𝑑 𝑐𝑐𝑐𝑐𝑛𝑛𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑛𝑛 ortogonali
APPROCCIO NORMATIVO – DM 2008 Valutazione della sicurezza
25
Le caratteristiche dell’impalcato possono influenzare molto tale valutazione.
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Particolare attenzione deve essere posta al comportamento globale delle costruzioni
APPROCCIO NORMATIVO – DM 2008 Valutazione della sicurezza
INTERVENTI
Gli interventi sui collegamenti non devono introdurre significative variazioni di schema statico, se non
adeguatamente previste
ESEMPIO: connessioni strutture prefabbricate
PRIMA INTERVENTO
DOPO INTERVENTO
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In alcuni casi (edificio monopiano) l’applicazione del capacity design per il proporzionamento delle connessioni è immediato
La forza di taglio V in testa ai pilastri può essere valutata sulla base dei momenti resistenti dei pilastri MRd
Per i pilastri interni la forza di taglio in testa al pilastro può essere divisa tra le travi adiacenti in maniera proporzionale alle loro masse
𝐻𝐻 = 𝛾𝛾𝑅𝑅𝑉𝑉 = 𝛾𝛾𝑅𝑅MRd/h
𝐻𝐻′ = 𝛾𝛾𝑅𝑅 ∙ 𝑉𝑉 ∙ 𝑊𝑊′/(𝑊𝑊′ + 𝑊𝑊′′) 𝐻𝐻′′ = 𝛾𝛾𝑅𝑅 ∙ 𝑉𝑉 ∙ 𝑊𝑊′′/(𝑊𝑊′ + 𝑊𝑊′′) 27
APPROCCIO NORMATIVO – DM 2008 Valutazione della sicurezza
INTERVENTI
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• Elevata vulnerabilità delle strutture prefabbricate monopiano progettate per sole azioni non sismiche
• Strutture prive di continuità e
robustezza strutturale
Riparazione e messa in sicurezza (salvaguardia della vita e del valore esposto)
Problematiche: - risoluzione tecnica del problema - articolato contesto temporale in fase emergenziale
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Emergenza post-sismica Leggi per la gestione dell’emergenza
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Quadro normativo per gli interventi di ricostruzione, assistenza alle popolazioni e ripresa economica dei territori interessati dal sisma del 20 e del 29 maggio 2012
“Interventi immediati per il superamento dell’emergenza” - Legge 1/08/2012, n. 122
Fase 1: eliminazione delle carenze strutturali più rilevanti
Edifici prefabbricati
Agibilità sismica
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Emergenza post-sismica Leggi per la gestione dell’emergenza
Sicurezza sismica
Fase 2: valutazione della sicurezza ed eventuale
adeguamento/miglioramento sismico
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A. Fase 1: certificato provvisorio di agibilita' sismica
B. Fase 2: in caso di assenza di danno • se l'accelerazione spettrale subita supera il 70%
dell'accelerazione spettrale elastica per una costruzione nuova di analoghe caratteristiche, per sottosuolo corrispondente, la verifica risulta soddisfatta
• se l'accelerazione spettrale non supera il 70% è necessaria la valutazione della sicurezza (capitolo 8.3 delle NTC 2008)
• se il livello di sicurezza risulta inferiore al 60% della sicurezza richiesta ad un edificio nuovo è necessario il miglioramento sismico 30
Emergenza post-sismica Leggi per la gestione dell’emergenza “Interventi immediati per il superamento
dell’emergenza” - Legge 1/08/2012, n. 122
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capitolo 8 delle NTC relativo alle costruzioni esistenti
Sulla base di:
D.L. 6 giugno 2012 n. 74 “Interventi immediati per il superamento dell’emergenza”
nascono le linee di indirizzo per interventi locali e globali
su edifici prefabbricati
Legge 1/08/2012, n. 122
Linee di indirizzo per l’adeguamento di strutture prefabbricate
Emergenza post-sismica Indicazioni per la gestione dell’emergenza
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1. Danneggiamenti registrati negli edifici produttivi a
seguito degli eventi del 20 e 29 maggio 2012
2. Tipologie strutturali di edifici prefabbricati progettati in
assenza di criteri antisismici
3. Principi e criteri di intervento
4. Schede tecniche per il dimensionamento, la
cantierizzazione e l’esecuzione degli interventi
INDICE
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Linee di indirizzo per l’adeguamento di strutture prefabbricate
Emergenza post-sismica Indicazioni per la gestione dell’emergenza
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La valutazione dell’azione sismica può essere fatta considerando uno schema costituito da mensole incastrate alla base (i pilastri), con massa concentrata in sommità. L = altezza del pilastro I = momento di inerzia della sezione di solo calcestruzzo del pilastro
Criteri di progettazione – Calcolo delle azioni per interventi di messa in sicurezza
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Linee di indirizzo per l’adeguamento di strutture prefabbricate
Emergenza post-sismica Indicazioni per la gestione dell’emergenza
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Noto il periodo proprio della struttura, il taglio totale alla base può essere determinato come Si suggerisce di fare riferimento ad un valore opportunamente modesto del fattore di struttura q (esempio q=1,5), non potendo fare affidamento su un comportamento particolarmente duttile degli elementi strutturali.
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Criteri di progettazione – Calcolo delle azioni per interventi di messa in sicurezza
Linee di indirizzo per l’adeguamento di strutture prefabbricate
Emergenza post-sismica Indicazioni per la gestione dell’emergenza
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Assenza di unione meccanica tra gli elementi strutturali o collegamento meccanico non efficace
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Linee di indirizzo per l’adeguamento di strutture prefabbricate - Sistemi di intervento
Emergenza post-sismica Indicazioni per la gestione dell’emergenza
1. Aumento della base di appoggio 2. Inserimento di nuovi dispositivi meccanici di
connessione tra i due elementi 3. Dissipazione energetica
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1. Nuovi elementi di collegamento meccanico tra pannello e struttura
2. Cavi anti-caduta fissati a pilastro e pannello ai quattro spigoli o fissati a trave e pannello ai due attacchi superiori
Collegamento mediante cavetti in acciaio Inserimento di cavi anti-caduta
Inadeguatezza della connessione del sistema di tamponatura esterna
Linee di indirizzo per l’adeguamento di strutture prefabbricate - Sistemi di intervento
Emergenza post-sismica Indicazioni per la gestione dell’emergenza
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Scaffalature o prive di sistemi di controventamento o non adeguatamente connesse alla struttura o interagenti con essa (in Italia mancano prescrizioni normative sismiche specifiche)
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Linee di indirizzo per l’adeguamento di strutture prefabbricate - Sistemi di intervento
Emergenza post-sismica Indicazioni per la gestione dell’emergenza
Carenze in termini di resistenza e/o duttilità nei sistemi resistenti verticali e nei sistemi di fondazione a causa di progettazione in accordo a norme obsolete o, comunque, non sismiche • Aumento della duttilità e/o della resistenza.
• Garantirne la stabilità con adeguate controventature;
• Verificare il franco libero con la struttura portante;
• Ridurre la massa oscillante.
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V𝑅𝑅𝑅𝑅 = 0.9 ∙ c ∙ 𝜙𝜙2 ∙ f𝑐𝑐𝑅𝑅 ∙ f𝑠𝑠𝑅𝑅
c funzione del possibile confinamento del conglomerato, oltreché dell’eccentricità e In caso di e≤0.5𝜙𝜙 : - assenza di confinamento c=1.2 - presenza di confinamento c=1.6 𝜙𝜙 diametro dello spinotto fsd resistenza allo snervamento dello spinotto fcd resistenza a compressione del calcestruzzo
Verifiche a taglio CNR 10025/84: Connessione spinottata Valutazione della resistenza delle connessioni
Ulteriori indicazioni tecniche specifiche
𝑛𝑛 =ℎ𝑎𝑎2
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Se e> 𝜙𝜙
𝑉𝑉𝑅𝑅𝑅𝑅 = 𝑐𝑐 ∙ 𝜙𝜙2 ∙ 𝑓𝑓𝑐𝑐𝑅𝑅 ∙ 𝑓𝑓𝑠𝑠𝑅𝑅∙ 1 −𝑀𝑀𝑆𝑆𝑅𝑅
𝑀𝑀𝑅𝑅𝑅𝑅
𝑀𝑀𝑅𝑅𝑅𝑅 = 𝑓𝑓𝑠𝑠𝑅𝑅 ∙ 𝑊𝑊𝑝𝑝𝑝𝑝 = 𝑓𝑓𝑠𝑠𝑅𝑅 ∙𝜙𝜙3
6
𝑴𝑴𝑹𝑹𝒅𝒅 𝑴𝑴𝑺𝑺𝒅𝒅
𝑽𝑽𝑹𝑹𝒅𝒅
In caso di azione ciclica la resistenza a taglio dello spinotto si moltiplica per 0.5 (indicazione di letteratura molto a vantaggio di sicurezza)
Verifiche a taglio
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Connessione spinottata Valutazione della resistenza delle connessioni
Ulteriori indicazioni tecniche specifiche
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Stato limite di pressione
Resistenza armature di cerchiaggio
Resistenza del conglomerato 𝑁𝑁𝑆𝑆𝑅𝑅 ≤ 𝐹𝐹𝑅𝑅𝑅𝑅 = 𝐹𝐹𝑐𝑐𝑅𝑅𝑅𝑅 + 𝐹𝐹𝑠𝑠𝑅𝑅𝑅𝑅
𝐹𝐹𝑐𝑐𝑅𝑅𝑅𝑅 = 𝑓𝑓𝑐𝑐𝑅𝑅 ∙ 𝐴𝐴𝑐𝑐𝑐 ∙ 𝐴𝐴𝑐𝑐1
𝐹𝐹𝑠𝑠𝑅𝑅𝑅𝑅 = 1.3 ∙𝑛𝑛𝑠𝑠𝑛𝑛𝑠𝑠∙ 𝑓𝑓𝑠𝑠𝑅𝑅 ∙ 𝐴𝐴𝑠𝑠 − 𝑓𝑓𝑐𝑐𝑅𝑅 ∙ 𝐴𝐴𝑐𝑐1 − 𝐴𝐴𝑐𝑐2
𝑛𝑛𝑠𝑠 perimetro delle staffe passo delle staffe 𝑛𝑛𝑠𝑠
40
}{ 1 1min ;x yz a a=
x
y
Nsd
Ac1 Ac2
Ac0
a1x a0x
CNR 10025/84: Connessione spinottata Valutazione della resistenza delle connessioni
Ulteriori indicazioni tecniche specifiche
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Stato limite di pressione Armatura di frettaggio
}{ 1 1min ;x yz a a=
x
y
Nsd
Ac1 Ac2
Ac0
a1x a0x
- Resistenza
Valutazione della resistenza delle connessioni CNR 10025/84: Connessione spinottata
,1
0.3 1 oxSd x Sd Esd
x
aH N Ha
= ⋅ − +
,1
0.3 1 oySd y Sd Esd
y
aH N H
a
= ⋅ − +
Rx yd sx
Ry yd sy
H f A
H f A
= ⋅
= ⋅
- Azione sollecitante
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Ulteriori indicazioni tecniche specifiche
azione sismica 𝐻𝐻𝐸𝐸𝑠𝑠𝑅𝑅
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Azioni sollecitanti - Sforzo normale derivante dal massimo sforzo normale in testa al pilastro in combinazione quasi-permanente - Forza trasversale derivante dal taglio assorbito dal pilastro
vN
a bσ =
⋅
( ) ( )0.5p qxy xy
H
F F Ta b a b
τ+
= =⋅ ⋅
20 3v
v
hh G S
σσ
∆=
⋅ +
HtgGτγ =
2 2y xa bh tg tgϕ ϕ∆ ≥ +
σv ≤ 5 N/mm2
τH≤0,5 G
Valutazione della resistenza delle connessioni CNR 10018
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Ulteriori indicazioni tecniche specifiche
schiacciamento appoggio 𝛥𝛥ℎ
(condiz. di non parzializzazione)
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• Rottura del cono di calcestruzzo per azioni di trazione
N𝑅𝑅𝑅𝑅,𝑐𝑐 = N𝑐𝑅𝑅𝑅𝑅,𝑐𝑐
𝐴𝐴𝑐𝑐,𝑁𝑁
𝐴𝐴𝑐𝑐𝑐,𝑁𝑁Ψ𝑠𝑠,𝑁𝑁 ∙ Ψ𝑟𝑟𝑟𝑟,𝑁𝑁 ∙ Ψ𝑟𝑟𝑐𝑐,𝑁𝑁 𝑁𝑁
Valutazione della resistenza delle connessioni ETAG-001/97: Verifiche di ancoraggio
N𝑐𝑅𝑅𝑅𝑅,𝑐𝑐=resistenza del singolo ancoraggio
𝑁𝑁𝑅𝑅𝑅𝑅,𝑐𝑐=resistenza del gruppo
Ulteriori indicazioni tecniche specifiche
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GRAZIE DELL’ATTENZIONE