LINEE GUIDA PER IL CONSOLIDAMENTO, RINFORZO STRUTTURALE E SICUREZZA SISMICA CON NUOVE TECNOLOGIE GREEN

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1 MANUALE TECNICO LINEE GUIDA PER IL CONSOLIDAMENTO, RINFORZO STRUTTURALE E SICUREZZA SISMICA CON NUOVE TECNOLOGIE GREEN PRESCRIZIONI, CAPITOLATI E TAVOLE ESECUTIVE È insieme alla natura che si costruisce il futuro.

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3 MANUALE DEL CONSOLIDAMENTO Il rinforzo e consolidamento degli edifici, sia in cemento armato che in muratura, sono sempre stati eseguiti nella progettazione tradizionale, con interventi che spesso prevedevano l integrazione della geometria statica dell elemento strutturale con ringrossi significativi della sezione o attraverso l incollaggio di piatti in acciaio secondo la nota tecnica del béton plaqué. Tale approccio, se da un lato garantisce un aumento delle prestazioni meccaniche statiche dell elemento strutturale, in diversi casi non risulta altrettanto benefico quando all azione statica si aggiunge quella dinamica. Questo parametro infatti, oggi oramai è divenuto una condizione essenziale di progettazione imposta anche dalla recente revisione della mappa sismica dell intero territorio nazionale. Il moderno approccio nel consolidamento e rinforzo strutturale, recepito dalle norme tecniche per le costruzioni (Italia, D.M ) e le recenti osservazioni sul campo eseguite in occasione degli ultimi eventi sismici italiani (L Aquila e Emilia ), hanno evidenziato la necessità diffusa di adeguare le strutture esistenti a nuovi parametri di resistenza, per migliorarne il comportamento al sisma degli edifici mediante l applicazione di rinforzi che siano efficaci, e allo stesso tempo realizzati nel rispetto dell identità statica, architettonica e storica del manufatto. In regime di sollecitazione dinamica infatti, un consolidamento che abbia preso in sola considerazione l aumento geometrico della sezione per sopperire alle carenze statiche di taglio-momento e compressione, incrementa l inerzia delle masse in gioco per l intero edificio. Ciò può risultare di gran lunga più deleterio che non valutare l impiego di tecnologie che, non alterando le masse sismiche, siano in grado di garantire comunque un aumento della resistenza e della complessiva duttilità dell elemento oggetto d intervento. L impiego di ringrossi di sezione non va tuttavia sempre escluso in quanto può risultare indispensabile in un intervento di adeguamento o miglioramento sismico, purché tale soluzione venga opportunamente valutata dal tecnico progettista. È proprio dallo studio attento della meccanica dei sistemi di rinforzo e di come interagiscono con i vari materiali da costruzione, che i ricercatori Kerakoll sono stati in grado di progettare un moderno sistema di rinforzo composto da innovative matrici minerali, nuovi tessuti di fibre d acciaio galvanizzato ad altissima resistenza e reti di fibre naturali di basalto abbinate a trefoli in acciaio Inox. Il primato della ricerca Kerakoll è stato quello di sviluppare nuove matrici minerali a base di Geolegante che potessero affiancare le tradizionali resine epossidiche, nel ruolo di collanti per i sistemi di rinforzo a basso spessore, in grado di modularsi in modo perfetto alle resistenze e rigidezze dei supporti in cemento armato o in muratura. L abbinamento delle geomalte minerali Kerakoll (GeoLite e GeoCalce ), con i tessuti in fibra d acciaio (GeoSteel Hardwire) e in fibra di basalto (GeoSteel Grid), costituisce l innovativo sistema di rinforzo strutturale a basso spessore Kerakoll, che offre vantaggi applicativi e tecnici unici per la loro facilità di calcolo e per la loro semplicità applicativa, garantendo performance di resistenza, modulo elastico e tenacità, superiori a quelle dei comuni sistemi in fibra di carbonio-vetroaramide e matrici di resina epossidica. Il presente Manuale Tecnico è frutto dell esperienza degli ingegneri Kerakoll, in collaborazione con Asdea, nella progettazione e nelle tecniche di cantiere per il rinforzo e adeguamento sismico delle strutture esistenti e rappresenta un utile guida pratica dedicata al Progettista e Direzione Lavori per poter progettare e dirigere il cantiere nella realizzazione dei rinforzi e trasferire in modo efficace, il calcolo teorico di progetto alla struttura dell edificio. 3

4 LA RICERCA UNIVERSITARIA PER LA VALIDAZIONE DEI SISTEMI Per sviluppare tutti gli aspetti del calcolo relativi ad interventi di rinforzo strutturale mediante l impiego di nuove tecnologie, gli ingegneri del GreenLab Kerakoll hanno intrapreso una stretta collaborazione di ricerca sperimentale con diversi atenei nazionali, laboratori con esperienza consolidata nella ricerca sperimentale sui materiali compositi. La sperimentazione ha coinvolto fino ad oggi tre laboratori nella ricerca sui materiali compositi: il Dipartimento di Ingegneria Civile dell Università degli Studi di Salerno, il Dipartimento di Ingegneria Civile, Edile ed Ambientale dell Università di Padova e il Dipartimento di Ingegneria dell Università Roma Tre. Di seguito si riportano le sintesi delle risultanze sperimentali realizzate dagli ingegneri Kerakoll che evidenziano i principali risultati desunti da rapporti prodotti dalle Università coinvolte. Università degli Studi di Salerno Università degli Studi di Padova Il Laboratorio ufficiale Prove Materiali e Strutture del Dipartimento di Ingegneria Civile (DICIV) esegue prove su materiali da costruzione e su strutture, sia per scopi scientifici sia per lo svolgimento di attività di sviluppo per l industria. Dotato di un ampio strong floor e di due grandi telai di contrasto, è in grado di effettuare sperimentazioni su modelli in scala reale. Dispone inoltre di un sistema centralizzato di alimentazione idraulica, servo-regolato, in grado di alimentare gli attuatori in servizio, idonei per l esecuzione di prove dinamiche ovvero di simulazione sismica. L attività di ricerca del Laboratorio è rivolta principalmente allo studio sperimentale del comportamento sotto sisma di strutture di calcestruzzo armato, di acciaio e di muratura. Una parte rilevante dell attività è dedicata allo studio dei sistemi di rinforzo di strutture esistenti, realizzati sia con tecniche tradizionali che con materiali innovativi, e allo studio di strutture interamente realizzate con profili pultrusi in FRP. Il Dipartimento di Ingegneria Civile, Edile ed Ambientale (ICEA) dell Università di Padova raccoglie la tradizione formativa dei tecnici destinati ad operare nel campo dei sistemi di trasporto, dell idraulica e dell ingegneria civile. È dotato di un laboratorio annesso all ex Istituto di Scienza e Tecnica delle Costruzioni, perpetuandone la tradizione ormai secolare nella sperimentazione scientifica, tecnica e tecnologica sui materiali e costruzioni, in grado di gestire prove statiche, monotone e cicliche, anche in regime pseudostatico, su materiali ed elementi strutturali in scala reale. Il laboratorio è dotato, inoltre, di attrezzature per prove di diagnostica strutturale per l allestimento e l esecuzione di prove in sito (distruttive, debolmente distruttive e non distruttive). Il Dipartimento dei Beni Culturali (DBC) dell Università di Padova nasce nel 2012 quale polo di aggregazione di diverse competenze afferenti al mondo dei Beni Culturali. Comprende una sezione diagnostica specializzata in prospezioni geofisiche applicabili in campo archeologico e geotecnico, e in metodologie di indagine non distruttive applicate in sito ai beni artistico monumentali. Il gruppo di ricerca in Strutture del Dipartimento di Ingegneria dell Università Roma Tre ha una lunga tradizione di ricerca e sperimentazione sul comportamento strutturale delle costruzioni esistenti. Si occupa di modellazione e valutazione della sicurezza sismica, attraverso strumenti e codici di calcolo sviluppati appositamente. È attivo nell ambito della sperimentazione sui materiali innovativi e nello sviluppo di tecnologie di rinforzo sostenibili per il miglioramento sismico del patrimonio storico artistico. Il Laboratorio Prove e Ricerca su Strutture e Materiali (PRiSMa) è dotato delle attrezzature necessarie alla caratterizzazione, al controllo e al monitoraggio in situ di strutture e sistemi di rinforzo, oltre che alla sperimentazione in laboratorio di materiali ed elementi strutturali in scala reale. 4

5 UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI SALERNO Università degli Studi di Salerno Dipartimento di Ingegneria Civile DICIV Il Dipartimento di Ingegneria dell Università degli Studi di Salerno ha condotto una estesa campagna sperimentale su elementi strutturali in C.A. rinforzati con i sistemi di rinforzo in fibra di acciaio galvanizzato ad altissima resistenza e matrice minerale GeoLite e resina epossidica GeoLite Gel di nuova generazione, valutandone l efficacia sia di ciascun sistema in assoluto sia uno rispetto all altro e analiticamente rispetto ai più noti sistemi in CFRP. Nell ambito della campagna sperimentale delle prove a flessione di travi/solette in c.a., si è evidenziato l eccezionale comportamento delle solette rinforzate con il sistema di rinforzo in fibra di acciaio e matrice minerale GeoLite, con incrementi di resistenza del tutto confrontabili con quelli prodotti da analoghi provini rinforzati con la stessa tipologia di tessuto ma con matrice epossidica. La sperimentazione ha altresì permesso di estrapolare indicazioni di carattere progettuale che possono risultare utili nella progettazione di rinforzi in fibra di acciaio galvanizzato ad altissima resistenza impregnati sia con malta minerale che con resina epossidica, negli interventi sul patrimonio esistente, dimostrando altresì in questo caso come i sistemi di rinforzo Kerakoll a matrice inorganica fossero mutuabili dalle linee guida concepite per i sistemi FRP a matrice polimerica. La campagna sperimentale condotta sui nodi in C.A. sottoposti a sollecitazioni di tipo ciclico, rinforzati mediante fasciatura con tessuti in fibra di acciaio e matrici sia minerali che epossidiche, ha dimostrato come il confinamento in fibra di acciaio consenta di ottenere incrementi della resistenza e della deformazione superiori a quelli derivanti dall uso fasciature in CFRP. La sperimentazione ha altresì permesso di mettere in evidenza come lo schema di fasciatura a croce risulti più efficace e performante di quello a x proposto da diverse linee guida a livello nazionale, non tanto in termini deformativi, quanto in termini di resistenza, osservando valori massimi di forza applicata superiori di circa il 20% mediamente. In generale è possibile notare un comportamento generalmente meno degradante dei provini rinforzati rispetto a quello di controllo, per valori elevati dello spostamento che vanno ben oltre un degrado di resistenza del 25%, in entrambi i casi di gran lunga più efficaci di equivalenti sistemi fasciati con fibra di carbonio, grazie all eccezionale tenacità e resistenza al taglio offerta dal tessuto in fibra di acciaio GeoSteel Hardwire. CARATTERIZZAZIONE MECCANICA E PROVE DI DELAMINAZIONE DA SUPPORTO IN CLS DEI TESSUTI GEOSTEEL HARDWIRE Prove di trazione meccanica di campioni di tessuto GeoSteel Hardwire impregnato con GeoLite e GeoLite Gel secondo le indicazioni delle Linee guida per la Qualificazione ed il Controllo di accettazione di compositi fibrorinforzati, testati su macchina universale Zwick in controllo di spostamento. Definizione della resistenza a trazione, modulo elastico e deformazione a rottura utili per il calcolo secondo CNR-DT 200. Caratterizzazione del legame di aderenza dei tessuti GeoSteel Hardwire impregnati con matrice minerale GeoLite ed epossidica GeoLite Gel. Le prove hanno permesso di determinare la forza massima trasferibile per unità di larghezza, lo scorrimento, la lunghezza libera di ancoraggio e le modalità di rottura. Il sistema GeoSteel Hardwire e GeoLite Gel ha dimostrato di poter essere completamente mutuabile dalle linee Guida CNR-DT 200. PROVE A FLESSIONE SU TRAVI IN C.A. Studio del comportamento flessionale di travi in C.A. rinforzate con tessuti GeoSteel Hardwire installati sia mediante resina epossidica GeoLite Gel che matrice minerale GeoLite. Le travi sono state testate con set-up su quattro punti (momento costante e taglio nullo nella zona centrale della trave) e con carico applicato in controllo di spostamento. Le travi rinforzate con GeoSteel Hardwire e GeoLite hanno mostrato comportamenti similari sia per modalità e carico di rottura che di deformazione a quelle con equivalente quantità di rinforzo ma impiego di GeoLite Gel. TEST CICLICI SU NODI TRAVE-COLONNA IN C.A. Studio del comportamento ciclico di nodi trave-colonna in C.A. rinforzate mediante tessuti GeoSteel Hardwire installati sia mediante resina epossidica GeoLite Gel che matrice minerale GeoLite. I nodi sono stati testati, previa applicazione di un carico costante sulla colonna, mediante sollecitazione ciclica applicata sulla trave in controllo di spostamento. Sono state studiate due diverse soluzioni di confinamento del pannello nodale. Entrambe le configurazioni hanno mostrato notevoli incrementi di duttilità, con eccezionale performance del confinamento mediante matrice minerale GeoLite anche sul nodo riparato e ritestato. 5

6 UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI PADOVA Università degli Studi di Padova Dipartimento di Ingegneria Civile, Edile ed Ambientale - ICEA Il Dipartimento di Ingegneria Civile, Edile, Ambientale dell Università degli Studi di Padova ha condotto una ricerca sperimentale dedicata allo studio e sviluppo di sistemi di rinforzo innovativi per il miglioramento sismico di murature di tamponamento in laterizio. La ricerca si è quindi proposta di studiare ed approfondire il tema del rinforzo di murature non strutturali leggere, valutandone la capacità per azioni fuori dal piano tenendo in considerazione il preventivo danneggiamento nel piano della parete. Dipartimento dei Beni Culturali - DBC Il Dipartimento dei Beni Culturali ha condotto un estesa campagna sperimentale in-situ sia su pannelli murari rinforzati mediante iniezioni di calce e rinforzo in basso spessore con fasce di GeoSteel Hardwire installate con betoncino strutturale, che sui sistemi di ancoraggio e connessione realizzati con connettori GeoSteel Hardwire inghisati nella muratura mediante diversi prodotti colabili. Le prove hanno permesso di definire la lunghezza di ancoraggio necessaria per diverse resistenze a trazione del connettore e tipologie di tessuto GeoSteel Hardwire impiegati con diversi materiali per l inghisaggio, unitamente alla forza trasferibile per unità di lunghezza, mettendo in evidenza l eccezionale efficacia di GeoCalce Fluido come malta da inghisaggio oltre che da iniezione. Gli obbiettivi principali sono stati: confrontare il comportamento di tamponature in muratura di laterizio con applicate varie tipologie di intonaco (GeoCalce Fino, Biocalce Intonaco Fino e BioGesso Intonaco mangiavoc ), con l inserimento di rete di rinforzo GeoSteel Grid 200 e in un caso di ancoraggio perimetrale mediante barre elicoidali in acciaio Inox Steel DryFix 10; verificare lo stato di danneggiamento di tali tamponature per azioni nel piano corrispondenti al raggiungimento dello 0.5% di spostamento di interpiano; verificare il comportamento fuori piano delle tamponature sottoposte a spostamenti d interpiano dell 1.2%, corrispondente al raggiungimento dello stato limite ultimo della tamponatura. Durante le prove nel piano il danneggiamento, a seconda delle tipologie di intonaco/rinforzo adottate, ha avuto evoluzioni diverse. Se il campione con intonaco ordinario ha mostrato subito un forte danneggiamento e conseguente degrado di resistenza con coinvolgimento dell intera muratura, i campioni intonacati con GeoCalce Fino, Biocalce Intonaco Fino e BioGesso Intonaco mangiavoc hanno mostrato eccellenti comportamenti, migliorati in modo significativo dalla rete GeoSteel Grid 200, limitando il distacco degli strati di intonaco e in grado così di contenere la caduta di materiale. Il campione rinforzato con rete ancorata con il sistema Steel DryFix 10 non ha avuto praticamente alcun danneggiamento evidente durante la prova nel piano. Dopo l esecuzione dei test nel piano, tutti i campioni sono stati soggetti a prove fuori dal piano. Mentre il campione con intonaco ordinario ha mostrato una rigidezza ed una resistenza fuori piano molto inferiori rispetto a tutti gli altri campioni, con un collasso fuori piano di tipo fragile, con espulsione improvvisa e non controllata di porzioni di muratura, tutti gli altri campioni rinforzati con la gamma di intonaci Kerakoll e rete hanno mostrato comportamenti duttili, presentando una maggiore capacità di spostamento a collasso finale, con modalità ancor più controllata che nel caso dei campioni realizzati con solo intonaco. PROVE COMBINATE NEL PIANO E FUORI DAL PIANO DI TAMPONATURE RINFORZATE Le tamponature rinforzate con gli intonaci GeoCalce Fino, Biocalce Intonaco Fino e BioGesso Intonaco mangiavoc e rete in basalto e acciaio Inox GeoSteel Grid hanno mostrato un comportamento duttile con modalità di collasso controllata. Le simulazioni numeriche svolte sui telai testati, unite all analisi dello stato di danneggiamento di ciascun campione a fine prova, hanno permesso di dedurre dei valori di accelerazione al suolo che, per i provini rinforzati con intonaco e rete GeoSteel Grid 200 di Kerakoll variano da un minimo di 2,5 a 3,5 volte, il valore di accelerazione per lo stesso tipo di tamponatura intonacata con intonaco civile ordinario. PROVE SU SISTEMI DI CONNESSIONE GEOSTEEL L inghisaggio dei connettori GeoSteel Hardwire mediante malta colabile iperfluida a base di calce idraulica naturale GeoCalce Fluido, ha dimostrato di essere efficace e con performance assolutamente paragonabili, se non superiori, a quelle della malta colabile cementizia e della resina epossidica. Si è potuto inoltre individuare per quasi tutti i provini, una legge di trasferimento del carico Fmax/L.A. efficace = 100 N/mm=100kg/cm. 6

7 UNIVERSITÀ DEGLI STUDI ROMA TRE Laboratorio Prove e Sperimentazioni su Strutture e Materiali PRiSMa Il Dipartimento di Ingegneria dell Università degli Studi Roma Tre ha testato i numerosi sistemi di rinforzo GeoSteel Hardwire e GeoSteel Grid caratterizzati da matrice minerale a base calce GeoCalce Fino concentrandosi nella determinazione dei legami costitutivi dei sistemi di rinforzo tal quali e dopo condizionamento, evidenziando come tutti i sistemi sviluppati da Kerakoll fossero in grado di rispondere ai più severi test di durabilità imposti dalle recenti Linee Guida in fase di approvazione presso il Ministero LL.PP. Sono stati poi caratterizzati i legami di aderenza dei diversi sistemi, su diverse tipologie di supporti in muratura in modo da verificare l affidabilità dei criteri di progetto e dimensionamento contenuti nelle Linee Guida CNR- DT 200 concepiti per i sistemi FRP a matrice polimerica, e calibrare parametri di resistenza specifici per i rinforzi FRCM a matrice inorganica, che tengono conto delle loro specificità in termini di meccanismi di trasferimento degli sforzi e modalità di crisi attese. Tali test sono di fatto fondamentali per le fasi di progettazione in quanto forniscono le informazioni indispensabili per la modellazione delle massime tensioni trasferibili al supporto, lunghezze di ancoraggio e quant altro necessario per la progettazione. In collaborazione con l Unità UTT MAT-QUAL del Centro Ricerche ENEA Casaccia ha eseguito poi una campagna sperimentale su tavola vibrante su un campione in scala reale in muratura di tufo, senza una efficace connessione ai cantonali, situazione ricorrente in molte case in muratura nei centri storici delle città italiane e spesso causa dei principali danni sismici. La sperimentazione ha rappresentato un banco di prova fondamentale per valutare l efficacia delle nuove tecniche di protezione sismica sviluppate da Kerakoll con sistemi in fibra di acciaio ad altissima resistenza installati con betoncino strutturale a base di calce idraulica naturale. Tali sistemi hanno dimostrato di essere in grado di portare ad una significativa riduzione della vulnerabilità rispetto ai meccanismi locali di ribaltamento fuori dal piano delle facciate, il principale e più temibile meccanismo di collasso subito dagli edifici storici in occasione dei terremoti, anche rispetto ai più tradizionali interventi che prevedono l uso di catene in ferro, con il pregio di costituire un elemento di ritegno esteso sulla facciata e non puntuale. L impiego di tale configurazione di rinforzo è in grado quindi di vincolare anche i meccanismi di spanciamento delle murature verso l esterno e di rottura per flessione, impedendo inoltre l insorgenza di danni per punzonamento in corrispondenza dei capochiave, il tutto rispettando i punti salienti sanciti dalle Linee Guida per la valutazione e riduzione del rischio sismico del patrimonio culturale rese cogenti con la Direttiva P.C.M. del 9/2/2011, ovvero i criteri della conservazione (compatibilità e rimovibilità), e i requisiti di sicurezza e durabilità. CARATTERIZZAZIONE MECCANICA DEI TESSUTI GEOSTEEL HARDWIRE, GEOSTEEL GRID E RINFORZO ARV 100 Prove di trazione meccanica di campioni di GeoSteel Hardwire, GeoSteel Grid e Rinforzo ARV 100 sia tal quali che impregnati con GeoCalce Fino secondo le indicazioni delle Linee guida per la Qualificazione ed il Controllo di accettazione di compositi fibrorinforzati. Le prove sono state realizzate su macchina universale MTS in controllo di spostamento. Le prove hanno permesso di determinare la resistenza a trazione, modulo elastico e deformazione a rottura utili per il calcolo secondo CNR-DT 200 R1/2013, studio della resistenza residua delle reti di rinforzo dopo invecchiamento accelerato con analisi dettagliata al SEM dei campioni e per il tessuto in acciaio GeoSteel Hardwire verifica delle resistenze residue dopo piegatura di 90 mediante piegatrice certificata. PROVE DI DELAMINAZIONE SU SUPPORTI IN MURATURA Studio dell adesione al supporto dei rinforzi GeoSteel Hardwire, GeoSteel Grid e Rinforzo ARV 100 installati con GeoCalce Fino su supporti in mattone pieno, tufo e laterizio moderno. Le prove hanno permesso di determinare la forza massima trasferibile per unità di larghezza, lo scorrimento, la lunghezza libera di ancoraggio e la modalità di distacco. Le prove hanno dimostrato l efficacia dei sistemi di rinforzo con matrice minerale a base di calce idraulica naturale, mettendo in evidenza le diverse modalità di rottura attese per i diversi sistemi, spesso caratterizzate dal distacco nell interfaccia fra composito e supporto, alle volte con un minimo interessamento del supporto, quindi risultando assolutamente compabili con le linee guida MIBAC e garantendo comunque tensioni di delaminazione elevate. SIMULAZIONE SU TAVOLA VIBRANTE DI ANTIRIBALTAMENTO DI FACCIATA La parete testata è composta da tre pareti di altezza 3,5 m, senza una efficace connessione ai cantonali, situazione ricorrente in molte strutture murarie. Dopo essere stata rinforzata mediante fasce di tessuto GeoSteel G600 installate con GeoCalce Fino, il provino è stato sottoposto a più di 50 prove dinamiche simulando i terremoti dell Irpinia (1980), Umbria-Marche (1997), L Aquila (2009) e Mirandola (2012). Ogni input sismico è stato applicato con fattori di amplificazione progressivamente crescenti da 0.5 a 2.5, fino al collasso, che si è verificato, senza il crollo di alcuna porzione di muro nonostante il forte danneggiamento, con la registrazione di Nocera Umbra (Umbria-Marche) con un fattore di scala 2.5, ed un picco di accelerazione alla base di 1.5 g ovvero nell ordine di 5 volte superiore rispetto a quello del provino non rinforzato, con aumenti di massa e ingombro trascurabili, nonchè limitata modifica della rigidezza iniziale. 7

8 LA SOLUZIONE PER PROGETTARE CON NUOVE TECNOLOGIE GREEN NEL CONSOLIDAMENTO E RINFORZO STRUTTURALE GeoForce One è stato sviluppato e concepito da ASDEA per Kerakoll. ASDEA è una società di ingegneria costituita da professionisti che nel corso di decenni hanno maturato significative esperienze di ricerca e lavorative in campo internazionale. La società è nata con l obiettivo di offrire soluzioni innovative ed altamente tecnologiche nel campo dell ingegneria strutturale e opera attivamente in diversi paesi, contando su più di 300 professionisti, con la possibilità di fornire in tutto il mondo servizi di ingegneria e architettura altamente specializzati. Copyright LA PROGETTAZIONE DEL RINFORZO IN 3 STEP Elaborazione con MODELLO A FIBRE di sezioni ed elementi strutturali in C.A., C.A.P. e Muratura Legami costitutivi dei materiali NON LINEARI Analisi non lineare agli elementi finiti con visualizzazione grafica 3D dei risultati DEFINIZIONE DEL MODELLO E PROGETTAZIONE DEL RINFORZO Definizione della geometria di sezioni ed elementi strutturali tramite generazione parametrica per geometrie ricorrenti e con piattaforma Cad per geometrie generiche; Inserimento dei sistemi di rinforzo di produzione Kerakoll Restituzione grafica 2D e 3D del modello Autogenerazione del modello analitico: - Sezione a fibre per la valutazione della risposta sezionale - Discretizzazione FEM per l elemento trave con non linearità distribuita ANALISI STRUTTURALE E VERIFICHE IMPLEMENTATE Analisi e verifiche sezionali: Pressoflessione deviata, Confinamento, Taglio e Torsione Analisi degli elementi strutturali: - Analisi statica non lineare in controllo di forze per lo stato iniziale - Analisi statica non lineare in controllo di spostamenti fino al collasso ANALYSIS OUTPUT E REPORT Elaborazione report: autogenerazione di una relazione dettagliata con gli esiti delle verifiche effettuate, diagrammi di interazione N-M e diagrammi M-κ Analisi output per l elemento strutturale: - Curva di capacità - Valutazione dello stato deformativo e fessurativo, con indicazione della duttilità globale e sezionale - Plot variabili nodali, elementari e sezionali - Visualizzazione dello stato tensionale e deformativo dei vari componenti della sezione 8

9 INDICE GENERALE SOLUZIONI PER IL CONSOLIDAMENTO DELLE STRUTTURE IN C.A., C.A.P. E PREFABBRICATE RICOSTRUZIONE, RIPARAZIONE E RINGROSSO PILASTRI E NODI TRAVI E SOLAI SOLUZIONI PER IL CONSOLIDAMENTO, IL RINFORZO E LA RIPARAZIONE DI PARETI DI TAMPONAMENTO IN STRUTTURE INTELAIATE IN C.A. RIPARAZIONE, RIPRISTINO LESIONI LOCALI RINFORZO E MIGLIORAMENTO DIFFUSO SOLUZIONI PER IL CONSOLIDAMENTO DELLE STRUTTURE IN MURATURA PORTANTE DI LATERIZIO, TUFO E PIETRA NATURALE MURATURA E PILASTRI ARCHI VOLTE CUPOLE

10 SOLUZIONI PER IL CONSOLIDAMENTO DELLE STRUTTURE IN C.A., C.A.P. E PREFABBRICATE RICOSTRUZIONE, RIPARAZIONE E RINGROSSO TRAVI E SOLAI 1 Riparazione/ricucitura di fessure in sezioni danneggiate mediante stuccatura e iniezione con sistemi organici certificati EN Consolidamento e rinforzo a flessione di solai in laterocemento mediante placcaggio intradossale con tessuti in fibra di acciaio galvanizzato UHTSS e geomalta minerale strutturale tixotropica certificata EN Riprofilatura mediante ripristino monolitico di sezioni in C.A. con trattamento delle armature con geomalta minerale strutturale tixotropica certificata EN Consolidamento di solai in laterocemento con problemi di sfondellamento mediante rete in fibra di basalto e acciaio Inox e intonaco strutturale certificato EN 998 a base di pura calce idraulica naturale 34 3 Rinforzo mediante ricostruzione volumetrica monolitica, con aumento di sezione e armatura integrativa, con getto collaborante di geomalta minerale strutturale colabile certificata EN Rinforzo mediante irrigidimento estradossale di solaio in laterocemento o soletta in C.A. con armatura integrativa e getto collaborante di geomalta minerale strutturale colabile certificata EN Rinforzo a flessione di travi mediante placcaggio con tessuti in fibra di acciaio galvanizzato UHTSS con geomalta minerale strutturale tixotropica certificata EN PILASTRI E NODI Rinforzo mediante realizzazione di collegamento rigido tra pilastro prefabbricato e soletta industriale in C.A. con adesivo epossidico certificato EN 1504 Rinforzo di pilastri mediante placcaggio di confinamento con tessuti in fibra di acciaio galvanizzato UHTSS con geomalta minerale strutturale tixotropica certificata EN 1504 Rinforzo di pilastri mediante placcaggio di confinamento con tessuti in fibra di acciaio galvanizzato UHTSS con adesivo epossidico certificato EN Rinforzo a flessione di travi mediante placcaggio con tessuti in fibra di acciaio galvanizzato UHTSS con adesivo epossidico certificato EN 1504 Rinforzo a taglio di travi mediante placcaggio con tessuti in fibra di acciaio galvanizzato UHTSS con geomalta minerale strutturale tixotropica certificata EN 1504 Rinforzo a taglio di travi mediante placcaggio con tessuti in fibra di acciaio galvanizzato UHTSS con adesivo epossidico certificato EN Rinforzo di nodi trave-pilastro mediante placcaggio di confinamento con tessuti in fibra di acciaio galvanizzato UHTSS con geomalta minerale strutturale tixotropica certificata EN Rinforzo di nodi trave-pilastro mediante placcaggio di confinamento con tessuti in fibra di acciaio galvanizzato UHTSS con adesivo epossidico certificato EN

11 SOLUZIONI PER IL CONSOLIDAMENTO, IL RINFORZO E LA RIPARAZIONE DI PARETI DI TAMPONAMENTO IN STRUTTURE INTELAIATE IN C.A. RICOSTRUZIONE, RIPRISTINO LESIONI LOCALI Rasatura armata per il ripristino della continuità estetico/funzionale di intonaci interni danneggiati e/o microlesionati mediante stucco minerale e rete in fibra di vetro Ripristino locale di lesioni per garantire la continuità strutturale in pareti di tamponatura danneggiate e/o lesionate mediante risarcitura delle stesse e intonacatura strutturale armata RINFORZO E MIGLIORAMENTO DIFFUSO Intervento di antiribaltamento delle tamponature mediante collegamento delle stesse a travi e pilastri in C.A. con intonaco strutturale certificato EN 998 a base di pura calce NHL 3,5, rete biassiale in fibra di basalto e acciaio Inox e barre elicoidali certificate EN 845 in acciaio Inox AISI 316 Collegamento antiribaltamento di pareti di tamponatura a doppio paramento, mediante cucitura a secco con barre elicoidali certificate EN 845 in acciaio Inox AISI 316 Cucitura di intonaci in grosso spessore o rivestimenti di facciata mediante installazione a secco di barre elicoidali certificate EN 845 in acciaio Inox AISI

12 SOLUZIONI PER IL CONSOLIDAMENTO DELLE STRUTTURE IN MURATURA PORTANTE DI LATERIZIO, TUFO E PIETRA NATURALE MURATURA E PILASTRI Riparazione di lesioni di murature mediante opera di scuci e cuci con malta certificata EN 998 di pura calce idraulica naturale 60 Ristilatura dei giunti in muratura con malta certificata EN 998 di pura calce idraulica naturale Ristilatura armata dei giunti in muratura faccia a vista mediante malta certificata EN 998 di pura calce idraulica naturale e barre elicoidali certificate EN 845 in acciaio Inox AISI 304, con speciale 64 trattamento protettivo alcali-resistente con resina all acqua priva di solventi, Realizzazione di incatenamenti di facciata mediante installazione di fasce di tessuto in fibra di acciaio galvanizzato UHTSS e geomalta certificata EN 998 di pura calce idraulica naturale Rinforzo di pilastri in muratura mediante confinamento con fasce di tessuto in fibra di acciaio galvanizzato UHTSS e geomalta certificata EN 998 di pura calce idraulica naturale Rinforzo di pilastri in muratura faccia a vista mediante confinamento puntuale con barre elicoidali certificate EN 845 in acciaio Inox AISI 316 inserite a secco Consolidamento e rinforzo di maschi murari mediante iniezioni di malta iperfluida certificata EN 998 di pura calce idraulica naturale Rinforzo di pilastri in muratura faccia a vista mediante confinamento puntuale con connettori in fibra di acciaio galvanizzato UHTSS iniettati con geomalta certificata EN 998 iperfluida di pura calce idraulica naturale Consolidamento e rinforzo di maschi murari mediante inserimento diffuso di diatoni in fibra di acciaio galvanizzato UHTSS iniettati con geomalta iperfluida certificata EN 998 di pura calce idraulica naturale 68 ARCHI 26 Rinforzo per azioni nel piano e fuori dal piano di maschi murari mediante placcaggio di fasce di fibra di acciaio galvanizzato UHTSS e geomalta certificata EN 998 di pura calce idraulica naturale Rinforzo e consolidamento di archi mediante placcaggio estradossale con fasce di tessuto in fibra di acciaio galvanizzato uhtss e geomalta certificata EN 998 di pura calce idraulica naturale Rinforzo per azioni nel piano e fuori dal piano di maschi murari mediante placcaggio diffuso con rete in fibra di basalto e acciaio Inox e geomalta certificata EN 998 di pura calce idraulica naturale Rinforzo e consolidamento di archi mediante placcaggio intradossale con fasce di tessuto in fibra di acciaio galvanizzato uhtss e geomalta certificata EN 998 di pura calce idraulica naturale Consolidamento e rinforzo di porzioni di fabbricato mediante realizzazione di fasce di piano mediante placcaggio con fasce di tessuto in fibra di acciaio galvanizzato UHTSS e geomalta certificata EN 998 di pura calce idraulica naturale Rinforzo e consolidamento di archi mediante cucitura a secco intradossale con barre elicoidali certificate EN 845 in acciaio Inox AISI Consolidamento e rinforzo di porzioni di fabbricato mediante realizzazione di cordoli armati mediante interposizione nei giunti di fasce di tessuto in fibra di acciaio galvanizzato UHTSS e geomalta certificata EN 998 di pura calce idraulica naturale Rinforzo e consolidamento di archi mediante cucitura intradossale con connettori in fibra di acciaio galvanizzato UHTSS iniettati con geomalta iperfluida certificata EN 998 di pura calce idraulica naturale 92 58

13 SOLUZIONI PER IL CONSOLIDAMENTO DELLE STRUTTURE IN MURATURA PORTANTE DI LATERIZIO, TUFO E PIETRA NATURALE VOLTE Rinforzo e consolidamento di volte a botte mediante placcaggio estradossale con fasce di tessuto in fibra Rinforzo e consolidamento di volte a botte mediante placcaggio intradossale con fasce di tessuto in fibra Rinforzo e consolidamento di volte a botte mediante placcaggio estradossale con rete diffusa in fibra Rinforzo e consolidamento di volte a padiglione mediante placcaggio intradossale con fasce di tessuto in fibra di acciaio galvanizzato UHTSS e geomalta certificata EN 998 di pura calce idraulica naturale Rinforzo e consolidamento di volte a padiglione mediante placcaggio estradossale con rete diffusa in fibra naturale di basalto e acciaio Inox e geomalta certificata EN 998 di pura calce idraulica naturale Rinforzo e consolidamento di volte a padiglione mediante placcaggio intradossale con rete diffusa in fibra naturale di basalto e acciaio Inox e geomalta certificata EN 998 di pura calce idraulica naturale Rinforzo e consolidamento di volte a botte mediante placcaggio intradossale con rete diffusa in fibra naturale di basalto e acciaio Inox e geomalta certificata EN 998 di pura calce idraulica naturale 100 CUPOLE 42 Rinforzo e consolidamento di volte a crociera mediante placcaggio estradossale con fasce di tessuto in fibra di acciaio galvanizzato UHTSS e geomalta certificata EN 998 di pura calce idraulica naturale Rinforzo e consolidamento di cupole mediante placcaggio estradossale con fasce di tessuto in fibra di acciaio galvanizzato UHTSS e geomalta certificata EN 998 di pura calce idraulica naturale Rinforzo e consolidamento di volte a crociera mediante placcaggio intradossale con fasce di tessuto in fibra di acciaio galvanizzato UHTSS e geomalta certificata EN 998 di pura calce idraulica naturale Rinforzo e consolidamento di cupole mediante placcaggio intradossale con fasce di tessuto in fibra di acciaio galvanizzato UHTSS e geomalta certificata EN 998 di pura calce idraulica naturale Rinforzo e consolidamento di volte a crociera mediante placcaggio estradossale con rete diffusa in fibra naturale di basalto e acciaio Inox e geomalta certificata EN 998 di pura calce idraulica naturale Rinforzo e consolidamento di cupole mediante placcaggio estradossale con rete diffusa in fibra naturale di basalto e acciaio Inox e geomalta certificata EN 998 di pura calce idraulica naturale Rinforzo e consolidamento di volte a crociera mediante placcaggio intradossale con rete diffusa in fibra naturale di basalto e acciaio Inox e geomalta certificata EN 998 di pura calce idraulica naturale Rinforzo e consolidamento di cupole mediante placcaggio intradossale con rete diffusa in fibra naturale di basalto e acciaio Inox e geomalta certificata EN 998 di pura calce idraulica naturale Rinforzo e consolidamento di volte a padiglione mediante placcaggio estradossale con fasce di tessuto in fibra di acciaio galvanizzato UHTSS e geomalta certificata EN 998 di pura calce idraulica naturale