Consolidamento e miglioramento sismico edificio storico in aggregato

Descrizione

Analisi svolte: analisi limite cinematica – analisi statiche non lineari – analisi statiche lineari
Materiali: Muratura in pietra naturale – malta NHL – legno – FRP in acciaio
Norma tecnica: NTC08 – CIRC. 617/09 – CNR_DT_200_R1_ 2013 – LG_CSLLPP_24.07.2009

La specificità del progetto di consolidamento e miglioramento sismico in questione, consiste nella circostanza per la quale, per l’unità strutturale oggetto di analisi, non è possibile riconoscere il tipico comportamento scatolare delle strutture in muratura portante, sia per l’assenza di diaframmi rigidi a livello di piano (solai lignei), ma sopratutto per la prevalenza di sistemi ad arco – colonna in sostituzione delle comuni pareti costituite da maschi murari e fasce di piano. Il possibile approccio alla problematica, è dunque più vicino a quello normalmente applicabile a tipologie storiche come, per esempio, quelle delle chiese.

Sono stati dunque individuati i principali meccanismi di collasso per ciascuna parete (nel piano e fuori piano), e analizzati tramite analisi limite, prima e dopo gli interventi di rinforzo: il moltiplicatore orizzontale dei carichi che porta all’attivazione del meccanismo, viene determinato mediante il principio dei lavori virtuali applicato a sistemi rigidi, in forza di una rotazione virtuale. Nel post intervento di rinforzo, il miglioramento è ottenuto considerando il lavoro interno compiuto dai sistemi FRP che contrastano il conformarsi del cinematismo.

Sono stati riprogettati i solai lignei e rinforzati volte ed archi mediante placcaggio (FRP) rispettivamente estradossale ed intradossale. Per la verifica dei sistemi ad arco è stata considerata la non linearità del materiale utilizzando un software di modellazione a fibre.

Gli interventi che hanno riportato in condizione di sicurezza l’edificio – inizialmente soggetto ad un vistoso cinematismo fuori piano di facciata – ed al miglioramento del comportamento sismico, sono stati progettati nel rispetto dei principi di sostenibilità avendo fatto ricorso a materiali quali: legno di abete, malte a base di calce idraulica NHL e sistemi FRP costituiti da tessuti in acciaio a matrice inorganica sempre a base di calce idraulica NHL 3.5.