INTERVENTI POST SISMA TECNICHE DI PREVENZIONE E SICUREZZA

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1 INTERVENTI POST SISMA TECNICHE DI PREVENZIONE E SICUREZZA OPERE PROVVISIONALI

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3 CRITERI GENERALI Le opere di pronto intervento hanno lo scopo di garantire condizioni di sicurezza nelle strutture oggetto di dissesto; 1. Tali opere possono assicurare condizioni permanenti di stabilità. In questo caso ci troviamo di fronte ad opere di consolidamento definitivo; 2. Quando, invece, le opere di pronto intervento devono garantire condizioni di sicurezza transitorie, abbiamo a che fare con opere di consolidamento provvisorio;

4 CRITERI GENERALI Sia nei lavori di consolidamento provvisorio che in quelli di consolidamento definitivo sono, presenti delle opere cosiddette provvisionali, le quali sono funzionali ai lavori, ma vengono eliminate all ultimarsi dei lavori stessi. Le opere provvisionali, dunque, restano in opera fino al raggiungimento di condizioni di stabilità permanenti a seguito di lavori di consolidamento definitivo.

5 OPERE PROVVISIONALI

6 INDIVIDUAZIONE DEI MECCANISMI DI DANNO

7 COLLASSO PER SUPERAMENTO DELLE CONDIZIONI DI EQUILIBRIO

8 DANNO crollo dell angolata MECCANISMO rotazione fuori piano dell angolo per forze agenti sulle pareti ortogonali

9 DANNO crollo locale sommità muri di timpano MECCANISMO rotazione fuori piano della facciata, dovuta al martellamento della trave di colmo

10 DANNO lesioni incrociate nelle fasce di piano MECCANISMO rottura a taglio, per sollecitazione di flessione nel piano della parete

11 CLASSIFICAZIONE OPERE PROVVISIONALI Puntelli; Centinatura di Archi e Volte; Tiranti e Cerchiature; Cerchiaggio locale. Speroni e Contrafforti;

12 PUNTELLI Sono organi strutturali sollecitati alla compressione assiale, destinati al presidio provvisorio, totale o parziale, di masse murarie dissestate; Possono essere costruiti in materiali vari, con travi unici o multipli, allo scopo di assolvere funzioni di sostegno, di ritegno, oppure insieme di sostegno e ritegno delle masse;

13 PUNTELLI VERTICALI L azione dei puntelli verticali è volta essenzialmente a fronteggiare il dissesto da traslazione verticale; L obiettivo pratico è il trasferimento del carico sul puntello, e dunque occorre che questo entri in compressione all atto della posa in opera

14 PUNTELLI VERTICALI La puntellatura può essere realizzata con elementi di legname, tubi di acciaio o in muratura strutturale; Deve essere verificata la verticalità, specialmente per i puntelli in legno che, essendo più snelli, sono più soggetti a fenomeni di instabilità

15 PUNTELLI DI SOSTEGNO asse verticale semplice asse verticale doppia

16 PRESIDIO DI VANI per accogliere solo i carichi verticali.

17 PRESIDIO DI VANI per le deformazioni rombiche.

18 PRESIDIO DI VANI muratura (preferibile); anche per deformazioni rombiche.

19 SOSTEGNO APERTURE

20 SOSTEGNO APERTURE

21 SOSTEGNO SOLAI E BALCONI

22 SOSTEGNO SOLAI E BALCONI

23 SOSTEGNO SOLAI E BALCONI

24 PUNTELLI INCLINATI I puntelli inclinarti espletano una azione con componente normale al piano della parete muraria presidiata;

25 PUNTELLI INCLINATI Fornire alle pareti dei vincoli alla rotazione; Ridurre la lunghezza libera di inflessione degli elementi murari con pericolo di instabilità (spanciamento); Assorbire la spinta orizzontale di archi o volte sui muri di imposta

26 PUNTELLATURA DI RITEGNO

27 PUNTELLI DI RITEGNO disposizione ad asse inclinato o testa aderente

28 PUNTELLI DI RITEGNO

29 PUNTELLI DI RITEGNO A fascio, emergenti da più punti fissi al suolo

30 PUNTELLATURA SU BASE DI APPOGGIO

31 PUNTELLAMENTI PUNTELLI ALLE DI GRANDI RITEGNO MASSE Se il puntello AB non assolve nessuna funzione di sostegno, allora è conveniente disporlo come in fig., con la testa A ammorsata nella muratura.

32 PUNTELLI DI SOSTEGNO/RITEGNO Disposizione inclinata con innesto superiore. Tale accorgimento impedisce i moti di traslazione verticale e quelli di rotazione verso l esterno

33 PUNTELLI DI SOSTEGNO/RITEGNO L accoppiamento simmetrico rispetto al piano medio del muro, di due sistemi di puntelli di ritegno ha una efficace azione contro le deformazioni da pressoflessione. NB: Tale sistema è da utilizzare compatibilmente con i luoghi da presidiare.

34 PUNTELLI DI RITEGNO E SOSTEGNO reticolari, formati da un sistema complanare di aste rigidamente connesse; La struttura in figura dà ottimi risultati nei cedimenti fondali, nello schiacciamento basale, nella inflessione per spinta e nella pressoflessione.

35 AB è un puntello di sostegno e ritegno, BD è un sovra puntello di solo ritegno, AC è un asta che lavora a trazione e flessione, AD è l asta parete. di

36 PUNTELLATURA A STAMPELLA

37 CONDIZIONI PER I PUNTELLI Stabili allo schiacciamento cubico e alla pressoflessione; Realizzati con materiale di idonee caratteristiche termiche PU e igroscopiche; stabili allo scorrimento al fine di impedire la rotazione delle strutture; sollecitati alla sola compressione assiale.

38 AZIONI LOCALIZZATE Sia in testa che al piede esercitano una azione localizzata contro le strutture; Poiché le strutture presidiate sono fatiscenti, la regione di applicazione della testa deve essere compatta e continua, ma allo stesso tempo quanto più vicino possibile alla zona dissestata; ove ciò non fosse possibile occorrerebbe rigenerare le zone di applicazione della testa; Il piede deve essere posizionato su idonee basi, compatibili con le caratteristiche meccaniche del terreno e stabili allo scorrimento.

39 VINCOLO AL PIEDE Platea in legname con travi di base (1); correnti longitudinali (2) ; correnti trasversali (3);

40 VINCOLO ALLA TESTA In fig. è rappresentato il caso di un puntello in c.a.... I più comuni, sono comunque, i puntelli in legno o anche le strutture tubolari in acciaio. Le biette e controbiette (a, b, c, d) devono sempre essere posizionate, forzando il materiale per la posa in tensione del puntello.

41 VARIAZIONI TERMICHE/IGROMETRICHE Se il puntello si contrae più delle masse murarie presidiate, le masse sostenute, o lo seguono mantenendolo in forza, e in questo caso subiscono dei moti ulteriormente dannosi per la stabilità del fabbricato, oppure lo abbandonano ed in tal caso, si ricostituiscono le originarie precarie condizioni di stabilità. Se, invece, il puntello per un innalzamento della temperatura subisce una dilatazione maggiore di quella delle masse presidiate, va a premere sulle strutture più di quanto sia necessario al loro sostegno.

42 DILATAZIONE TERMICA Nella tabella che segue sono riportati per i materiali più in uso i valori di dilatazione termica lineare (per campi di temperatura tra 0 e 100 C ). Le variazioni termiche esercitano una influenza maggiore nei sistemi realizzati in acciaio/c.a. rispetto a quelli con puntelli in legno. Le variazioni igrometriche, invece, lasciano insensibili sia il c.a. che l acciaio mentre influenzano enormemente il legno.

43 DILATAZIONE TERMICA MATERIALE Coefficiente l ( C -1) Acciaio al carbonio Calcestruzzo Legno (parallelamente alle fibre) Legno (trasversalmente alle fibre) Mattoni

44 RITIRO DEL LEGNAME Nella tabella che segue sono riportati i valori percentuali delle contrazioni che subisce il legno nel verso parallelo alle fibre, nel verso trasversale (lungo i raggi dei cerchi fibrosi) ed in verso tangenziale (tangenzialmente ai cerchi fibrosi). In considerazione delle grosse contrazioni che subisce il legno l utilizzo di legname fresco non è consentito nelle grandi puntellature ed in generale e sconsigliabile il legname anche stagionato.

45 RITIRO DEL LEGNAME βltot - il ritiro longitudinale (tipicamente compreso fra 0,2% e 0,8%) è molto piccolo, ed in molti casi può essere trascurato βrtot - il ritiro radiale è tipicamente compreso fra 3% e 6% βttot - il ritiro tangenziale è tipicamente compreso fra 6% e 12%

46 RITIRO DEL LEGNAME Ritiro tangenziale Ritiro radiale (%) (%) Spruce (Abete rosso) Picea spp. 7,4 3,6 Fir (Abete bianco) Abies spp. 7,6 3,8 Pine, Scots (Pino silvestre) Pinus sylvestris 7,7 4,0 Larch (Larice) Larix spp. 7,8 3,3 Mahogany (Mogano) Swietenia spp. 5,1 3,2 Walnut, European (Noce) Juglans regia 6,4 4,3 Chestnut (Castagno) Castanea spp. 6,8 4,0 Willow (Salice) Salix spp. 7,2 4,2 Alder (Ontano) Alnus spp. 7,3 4,4 Cherry (Ciliegio) Prunus spp. 7,8 4,2 Ash (Frassino) Fraxinus spp. 8,3 5,2 Poplar (Pioppo) Populus spp. 8,5 3,4 Maple (Acero) Acer spp. 8,8 4,2 Elm (Olmo) Ulmus spp. 9,1 5,2 Lime (Tiglio) Tilia spp. 9,5 6,8 Oak, White (Quercia bianca) Quercus spp. 10,2 5,2 Beech (Faggio) Fagus spp. 11,8 5,8

47 PUNTELLATURA DI CONTRASTO

48 PUNTELLATURA DI CONTRASTO

49 PUNTELLI DI RITEGNO disposizione orizzontale o lievemente inclinata

50 CONTRASTO ALLA PARI

51 CONTRASTO CON SCARICO

52 PUNTELLATURA DI CONTRASTO

53 PUNTELLATURA DI CONTRASTO

54 Gli archi e le volte sono strutture in generale vulnerabili al terremoto essendo ottimizzate nello sfruttamento delle proprietà di materiali non resistenti a trazione ARCHI E VOLTE Per la progettazione dell opera presidiaria appropriata, è necessario una corretta analisi dei dissesti delle strutture voltate

55 APPANCIAMENTO DEL MURO DI PIEDRITTO

56 DEPRESSIONE IN CHIAVE

57 DEPRESSIONE ALLE RENI

58 PRESSOFLESSIONE DELLA PARETE

59 CEDIMENTO VERTICALE DEL PIEDRITTO

60 CENTINATURA DI ARCHI E VOLTE L opera presidiaria deve opporsi alla deformazione ulteriore delle pareti del piedritto E sconsigliabile l annullamento degli spostamenti e delle deformazioni nel tentativo di recuperare la configurazione iniziale

61 CENTINATURA DI ARCHI E VOLTE

62 CENTINATURA DI ARCHI E VOLTE

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64 CENTINATURA DI ARCHI E VOLTE

65 NUCLEI MURARI PER ARCHI E VOLTE

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67 TIRANTI E CERCHIAGGI Tiranti : Per arrestare, in maniera temporanea, il progredire di fenomeni di dissesti dovuti, nella gran parte dei casi, ad azioni spingenti; Cerchiaggi : Per arrestare, in maniera temporanea, il progredire di fenomeni di dissesti dovuti a schiacciamento o pressoflessione.

68 TIRANTI I TIRANTI, O CATENE, SONO EFFICACI STRUMENTI DI CONSOLIDAMENTO PROVVISORIO (OLTRE CHE DEFINITIVO) SONO REALIZZATI CON ELEMENTI IN ACCIAIO CHE, MESSI IN LEGGERO STATO DI TENSIONE, APPLICANO SULLE MASSE MURARIE UN AZIONE DI CONTENIMENTO LOCALIZZATA, PER IL TRAMITE DI ELEMENTI DI ANCORAGGIO (PIASTRE O BARRE)

69 TIRANTI

70 TIRANTI

71 TIRANTI

72 TIRANTATURE IN ACCIAIO

73 TIRANTATURE IN ACCIAIO

74 TIRANTATURE IN ACCIAIO

75 TIRANTATURE IN ACCIAIO

76 TIRANTATURE IN ACCIAIO

77 CERCHIATURA PILASTRI E COLONNE Le cerchiature sono interventi molto efficaci per contrastare la rottura per schiacciamento di elementi strutturali sottoposti a compressione, o a pressoflessione, quali colonne e pilastri Oltre che su colonne e pilastri, l intervento è efficace anche su intere strutture con pianta compatta e dimensioni contenute (campanili e torri)

78 CERCHIATURA PILASTRI E COLONNE

79 CERCHIATURA PILASTRI E COLONNE

80 CERCHIATURA PILASTRO

81 INCAMICIATURA PARETI

82 INCAMICIATURA PARETI

83 SPERONI E CONTRAFFORTI

84 SPERONI E CONTRAFFORTI

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86 VERIFICA STATICA I puntelli devono formare con il sistema presidiato un unico sistema statico; Le valutazioni che vengono effettuate sono approssimate e tendono a fornire il comportamento più probabile del sistema; L impossibilità di una soluzione rigorosa è dovuta alle incertezze sulle condizioni di vincolo della testa e del piede e sull effettivo carico scaricato dalle strutture presidiate su quelle presidianti;

87 D.Lgs. 81/08 All. IV 1. AMBIENTI DI LAVORO 1.1 Stabilità e solidità Gli edifici che ospitano i luoghi di lavoro o qualunque altra opera e struttura presente nel luogo di lavoro devono essere stabili e possedere una solidità che corrisponda al loro tipo d impiego ed alle caratteristiche ambientali Gli stessi requisiti vanno garantiti nelle manutenzioni

88 PUNTELLI DI RITEGNO/SOSTEGNO

89 PUNTELLI DI RITEGNO/SOSTEGNO 1. Il primo procedimento si adotta quando le strutture spingenti insistono su muri continui o con aperture distanziate, allorché, almeno intuitivamente è ammissibile inserire la quarta forza entro l ambito murario. 2. Negli altri casi si applicherà un contropuntello interno con l asse longitudinale passante per G.

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