Nozioni principali sulle costruzioni esistenti in muratura e calcestruzzo armato

Settore: ICAR/09

COSTRUZIONI ESISTENTI

Teoria

UNIMORE Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia

Filippo Ribes

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Autore degli appunti: Filippo Ribes

Gli appunti sono stati scritti sulla base delle lezioni svolte dal Professor Nicola Cosentino.

Per dubbi, chiarimenti o altro, mi trovi su Instagram:

ig: NoteWave_RFig: fil_ribes

La valutazione della sicurezza permette di stabilire se:

• l'uso della costruzione possa continuare senza interventi;
• esso debba essere modificato;
• sia necessario aumentare la sicurezza strutturale mediante interventi.

La valutazione della sicurezza deve poi affrontare qualche se verifichi una solo delle seguenti situazioni:

• riduzione evidente della capacità resistente e/o deformativa delle strutture o di alcune sue parti (degrado dei materiali, deformazioni significative, etc...);
• prove gravi errori di progetto o di costruzione;
• cambio della destinazione d'uso;
• esecuzione di interventi non dichiaratamente strutturali che interagiscono con elementi strutturali, modificandone la rigidezza;
• inadeguatezza a eseguire uno dei 3 interventi possibili (di riparazione o locale, di miglioramento, di adeguamento);
• opure realizzata in assenza del Titolo abilitativo.

Se le aree da verificare riguardano solo porzioni limitate della costruzione la valutazione della sicurezza potrà essere effettuata anche solo sugli elementi interessanti e su quelli con essi interagenti (ad esempio, se abbiamo un pilastro danneggiato, possiamo limitare la valutazione della sicurezza esclusivamente su di lui e sulle parti che lo interessano direttamente).

Valutazione della sicurezza nelle fondazioni.

Valutare il livello di sicurezza delle fondazioni è molto complesso e normalmente si viene incontro dei metodi che la loro valutazione è obbligatoria se si verificano uno. i casi seguenti:

Si può poi anche investigare sulla sensibilità della risposta all'intervento su parametri (quanto cambia la risposta se quel parametro prima valeva 1 e ora vale 2?).

Comunque visto che in relazione al livello di conoscenza (LC), le NTC sfruttano opportuni fattori di confidenza (FC) da intendere come indice del livello di approfondimento raggiunto della LT e attraverso di essi che si possono ridurre i valori attribuiti ai parametri meccanici dei materiali.

Analisi storico critica

Comprende te vicende costruttive, dissesti e cedimenti, etc., che furono interessato la costruzione.

Una tale analisi assume anche carattere critico. Ad esempio, guardiamo il disegno a lato; sapendo che le unità B e C sono state costruite dopo e unità A, possiamo sospettare che non vi siano adeguati ammorsamenti nei punti indicati in rosso che rischiano, quindi, di portare ad un ribaltamento delle pareti.

L'analisi inizia con il reperire tutti i documenti disponibili sulle origini del fabbricato (elaborati, relazioni, etc.).

• epoca costruzione
• caratteri e regole costruttive
• forma originaria e successive modifiche
• tecniche usate
• determinazioni, dissesti, fessurazioni

Regole di accorgimento nelle costruzioni esistenti:

Ottenere informazioni di fatti storici può risultare tutto sommato semplice; non la stessa cosa non si può dire per quanto riguarda gli edifici comuni, per non sono sempre disponibili adeguate documentazioni.

Si possono quindi, ad esempio, consultare vecchie foto e scoprire che l’edificio in esame era stato bombardato durante la 2^a guerra mondiale, motivo per cui può presentare parti strutturali fatte in contrasto tra loro. Oppure un ferro che sporga da una parete può farci pensare che quella fosse, in realtà, un ferro finestra ➔ nelle vicinanze, possono esservi tracce di una vecchia finestra che poi è stata murata.

Ancora, una foto dall’alto da una pianta può rivelare zone vulnerabili nella posizione dei cumignoli. Anche i tamponamenti vanno controllati, possono portare alla formazione di labirinti. (gli elementi ‘non strutturali’ incidono circa per i 2/3 del costo della costruzione ➔ un loro forte danneggiamento rischia di rendere inutilizzabile l’intera struttura).

una tabella di coeff. correttivi da adottarsi qualora maltao muratura siano di buona qualità. Si precisa chealcuni coeff. correttivi si applicano solo alle resistenze,altri anche ai moduli elastici.

A seconda del livello di conoscenza che si vuoleraggiungere le prove sui materiali possono essereseguenti un numero diverso di elementi. Si può,per distinguere in relazione al grado diapprofondimento, 3 livelli di prova:

• prove limitate
• prove estese
• prove esaustive

che sono già state trattate in sismica I.

Prove con doppio martinetto piatto. (prova diretta)

Come già accennato, la maggior parte delle prove daeseguire sulla muratura sono scelte da un laboratorioautorizzato e non da noi. Tuttavia resta nostra laresponsabilità di prescrivere il giusto tipo di provase adatto al caso o meno eseguirla, nonchèevidenziare possibili errori o ambiguità nei risultatiottenuti.

Detto ciò, la prova con doppiomartinetto piatto vede la disposizionedi una serie di minimi di precisioneseguita dalla misura della distanzacon un micrometro di precisione.

Successivamente, si eseguono duetagli paralleli come in figura:questi verranno poi rinfiancatiper mezzo delle scatolerenzirono vede proseguirefino a quandonon si raggiunge la rottura dei mattoni tra

Il vantaggio della prova appena illustrata è sostanzial-mente nel suo ridotto costo d'esecuzione:

• prova con martinetto, pochi: ≥ 1000 €;
• prova su malta = 1 €;
• prova su mattoni = 10 €.

Conviene infatti fare tante prove su malta e mattoni per avere molte informazioni e il più verosimilmente possi-bile. Inoltre si possono testare tanti punti diversi della muratura senza esistere invasivi.

Resistenza della malta:

La resistenza della malta può essere misurata in sito attraverso una strumentazione di penetrazione si esercita una certa energia di penetrazione nella malta e si misura la resistenza di essa opposta. Dunque, la resistenza cercata non la si ottiene per via diretta, si dovranno impiegare una correlazione tra un'energia di penetrazione e una resistenza a compressione ⇒ e due unità di misura differenti. Per questo motivo, le prove sono indirette.

Prove non codificate

Sono prove che non hanno uno standard classico di riferimento (ad esempio, eseguire una prova tra due mattoni e un giunto di malta questa tipologia di prova non esiste ma può comunque essere fatta per trarre qualche informazione utile).

Interpretazione dei risultati delle prove:

A volte può capitare di non essere in grado di eseguire tante prove per correlazione di compressione, etc... risulta utile.

Lo schema a lato raffigura bene questo aspetto. Ad esempio, costruendo una struttura si può determinare la resistenza reale che riteniamo per ricavare la resistenza che si terrà per compiere che sono ben diversi. E non sono anche valori di progetto tra e Rei son diversi.

La resistenza più importante è fisica, ma è anche affetta da innumerevoli variabili.

Si riporta una tabella dei più comuni metodi d’indagine:

Fattori di disturbo Fi.

Quando preleviamo una carota, creiamo del disturbo del campione (ad esempio, la parte superficiale può essere danneggiata a seguito del carotiere a punta diamantata, etc...)

La forma.

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