VALUTAZIONE DELLA SICUREZZA STRUTTURALE DELLA SCUOLA MATERNA G. FIASTRI IN VIA ROMA 101

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1 COMUNE DI SANT ILARIO D ENZA Provincia di REGGIO EMILIA VALUTAZIONE DELLA SICUREZZA STRUTTURALE DELLA SCUOLA MATERNA G. FIASTRI IN VIA ROMA 101 INDAGINI INTEGRATIVE Committente: Amministrazione Comunale di SANT ILARIO D ENZA Via Roma 84, Sant Ilario D Enza (RE) ingg. Emanuel Perani e Massimo Pilati via Doneghe, Gavardo (BS) Tel. e Fax

2 A. PREMESSA Le indagini seguono lo studio inerente la valutazione della sicurezza strutturale condotto dagli scriventi in cui si suggeriva un approfondimento diagnostico finalizzato ad una più precisa valutazione della sicurezza strutturale nei confronti dei carichi statici. Le prove integrative sono definite in modo da accrescre la conoscenza laddove sono stati ottenuti i minori indici di sicurezza. In questo contesto verranno eseguite: a) Nella porzione originaria dell edifico scolastico, N.3 prove di martinetto doppio, di cui una preceduta da una prova di martinetto semplice per la valutazione del carico assiale (la prova di martinetto semplice verrà eseguita dove i calcoli analitici indicano il maggior impegno strutturale, ovvro laparete di spina); b) N.3 prove di carico, di cui due sull impalcato del piano primo ed una sull impalcato del piano secondo (sottotetto). Nelle allegate planimetrie sono individuate le posizioni di ciascuna delle prove sopra elencate. Nel proseguo invece sono illustrati i calcoli preliminari condotti per poter dare un giudizio sull esito della prove di carico. B. PROVA DI CARICO Metodologia e Calcoli Preliminari Il carico viene applicato per mezzo di serbatoi in PVC (di lunghezza 5,00m e larghezza 3,50m), adagiati sul pavimento sovrastante l estradosso della struttura da esaminare, che vengono riempiti d acqua gradualmente (secondo step di carico corrispondenti ad una colonna d acqua di 5cm ciascuno), sino al raggiungimento del carico di prova valutato in corso d opera e previo calcolo della partecipazione laterale del solaio. Solo in riferimento alla prova PC.02, con cui si intende valutare la capacità portante di una porzione del solaio di sottotetto, non sarà necessario calcolare il fattore di partecipazione laterale. In quel caso, infatti, il gommone sarà disposto trasversalmente allo sviluppo longitudinale del solaio, pertanto il carico di prova potrà essere confrontato con il carico di progetto senza che sia necessaria la valutazione della larghezza collaborante potendo assumersi che nella porzione centrale le deformazioni non risentano di eventuali fenomeni diffusivi. Al fine di misurare le deformazioni indotte nella struttura in rapporto ai successivi step di carico vengono posizionati, all intradosso della struttura, dei flessimetri elettrici con precisione centesimale, resi solidali al calpestio del piano sottostante. Tali sensori sono collegati ad un sistema d acquisizione dati elettronico, che consente la lettura in tempo reale e la memorizzazione per la successiva elaborazione. Ingg. Emanuel Perani e Massimo Pilati, via Doneghe 3, Gavardo (BS) 2

3 Raggiunto il carico di prova si eseguono letture, a prestabiliti intervalli temporali, sino a che le letture medesime risultano stabili. Procedura analoga è eseguita allo scarico in modo da valutare correttamente la freccia residua. Per il riempimento del serbatoio in PVC delle prove di carico si utilizzerà l acqua dell impianto antincendio dell edificio. Obiettivo degli studi preliminari è quello di valutare: C. CALCOLI PRELIMINARI 1. La deformazione del solaio all atto dell aplicazione del carico accidentale di progetto (carico di progetto), essendo i carichi permanenti già presenti all atto della prova. 2. In ragione dell impronta di carico, il carico di prova che uguaglia il carico accidentale di progetto. Si specifica che il carico di prova risentendo della partecipazione laterale del solaio, potrà essere valutato solo durante l esecuzione delle prove, attraverso apposite procedure di calcolo. (come anticipato tale considerazione non vale nel caso della prova PC.02) La prova è eseguita su un solaio a travetti prefabbricati latero-cementizi, avente: - luce di calcolo di circa 5,10m; - interasse di 50cm - nervature costituite da travetti di larghezza pari a 12cm e altezza pari a 20 cm. Il solaio risulta privo di cappa collaborante all estradosso. Il carico di progetto (3,00KN/mq) induce sulla struttura: Momento 9,75 KNm Taglio 7,65 KN Freccia 5,69 mm PROVA PC01 A meno del fattore di partecipazione laterale, il carico di prova corrisponde al carico di progetto essendo l impronta di carico sufficiente a coprire l intero sviluppo del solaio. La prova è eseguita su un solaio a travetti prefabbricati in c.a.p, avente: PROVA PC02 Ingg. Emanuel Perani e Massimo Pilati, via Doneghe 3, Gavardo (BS) 3

4 - luce di calcolo di circa 6,70m; - interasse di 52cm - nervature costituite da travetti di larghezza pari a 14cm e altezza pari a 30 cm. Il solaio, privo di cappa collaborante all estradosso, presenta una pavimentazione in calcestruzzo che potrebbe fornire qualche positivo contributo sia in termini deformativi che di resistenza. Questi eventuali contributi sono in ogni caso in questa sede trascurati. Il carico di progetto (3,00KN/mq), collocato solo nell ambiente utilizzato, induce sulla struttura: Momento 15,24 KNm Taglio, max 9,56 KN Freccia 4,88 mm (a 4,00 dal filo interno della muratura perimetrale) Attraverso una procedura iterativa è possibile valutare il carico, applicato su un impronta di 3,5m (ovvero la lunghezza del gommone posto trasversalmente allo sviluppo longitudinale del solaio), che approssima in modo soddisfacente azioni flettenti, azioni taglienti e spostamenti come sopra riportati. Questo carico (ossia il carico di prova) è pari a 3,60 kn/mq. La prova è eseguita su un solaio a travetti prefabbricati in c.a.p, avente: PROVA PC03 - luce di calcolo di circa 6,70m; - interasse di 66cm - nervature costituite da travetti binati di larghezza totale di 28cm (2 x 14cm) e altezza pari a 24 cm. Il solaio risulta privo di cappa collaborante all estradosso. Il carico di progetto (3,00KN/mq) induce sulla struttura: Momento 21,66 KNm Taglio 11,40 KN Freccia 9,19 mm Attraverso una procedura iterativa è possibile valutare il carico, applicato su un impronta di 5m (ovvero la lunghezza del gommone), che approssima in modo soddisfacente azioni flettenti e spostamenti come sopra riportati. Questo carico (ossia il carico di prova) è pari a 3,50 kn/mq. In ragione del fatto che in prossimità degli appoggi il carico si distribuisce agli appoggi anche attraverso fenomeni diffusivi che non incidono sul valore del taglio, l eventuale soddisafimento della verica flessionale e deformativa sarà sufficiente ad attestare la verifica del solaio. Ingg. Emanuel Perani e Massimo Pilati, via Doneghe 3, Gavardo (BS) 4

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