Il percorso della conoscenza. Prof. Paolo Faccio Università IUAV di Venezia Dipartimento di Costruzione dell'architettura Roma, 01 luglio 2008

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1 Il percorso della conoscenza Prof. Paolo Faccio Università IUAV di Venezia Dipartimento di Costruzione dell'architettura Roma, 01 luglio 2008

2 CENTRO STORICO TERREMOTATO DI AULETTA - SA

3 Il terremoto è un genere di male contro cui si è autorizzati a servirsi della precauzione E. Kant (riferendosi al catastrofico terremoto di Lisbona del 1755 che causò morti) la muratura detta ordinaria è quella consistente nella unione di pietre squadrate, di dimensioni giuste o piuttosto tendenti al grande, di modo che le linee risultino rette e disposte esattamente orizzontali e verticali. Nessuna struttura è più solida e resistente di questa L.B. Alberti De re edificatoria Libro VI cap. III

4 Mattina PROGRAMMA DELLA COMUNICAZIONE I LIVELLI DI CONOSCENZA LCi SISTEMATIZZAZIONE DELLA CONOSCENZA E RAPPORTO TRA LIVELLI DI CONOSCENZA Lci E DI VALUTAZIONE Lvi Pomeriggio ESEMPI APPLICATIVI

5 ...nel pomeriggio La definizione dei macroelementi e dei meccanismi di collasso con analisi speditive. Il castello di Montecchio Vesponi a Castiglion Fiorentino - AR Gli Uffizi: utilizzo della lettura dei rapporti costruttivi nella definizione di un modello interpretativo e la validazione di un intervento Il recupero del centro storico di Auletta - SA: utilizzo di metodologie speditive di analisi per la definizione dell'intervento

6 CONTENUTI INNOVATIVI DELLE LINEE GUIDA Definizione di protocolli di acquisizione / restituzione del dato materico costruttivo e del danno Utilizzo di analisi e banche dati esistenti Introduzione dello SLA (Stato Limite di Danno ai Beni Artistici), della Categoria di Rilevanza e della Categoria d Uso Livello di Conoscenza (LCi) e il Livello di Valutazione (LVi).Meccanismo premiante della conoscenza. Valutazione del rischio a livello territoriale

7 LOCALIZZAZIONE VILLE VENETE (dal Catalogo dell Istituto Regionale Ville Venete) 3477 edifici catalogati

8 CLASSIFICAZIONE DEI COMUNI DEL VENETO PRE-ORDINANZA 3274 SECONDO ORDINANZA 3274 zona non sismica zona sismica zona 4 zona 3 zona 2

9 CLASSIFICAZIONE DEI COMUNI DEL VENETO SECONDO ORDINANZA 3519 del 20 aprile g g g g g g g g g

10 COMUNE DI ASOLO (TV) Nel comune di Asolo Tv, sono presenti 28 edifici catalogati, di cui 12 strategici EDIFICI DI INTERESSE STRATEGICO EDIFICI PRIVATI

11 DPCM del (GU n. 252 del ) VERIFICA DEL RISCHIO SISMICO ENTRO CINQUE ANNI Elenco B Categorie di edifici ed opere infrastrutturali di competenza statale che possono assumere rilevanza in relazione alle conseguenze di un eventuale collasso. 1. Edifici: 1. Edifici pubblici o comunque destinati allo svolgimento di funzioni pubbliche nell'ambito dei quali siano normalmente presenti comunita' di dimensioni significative, nonche' edifici e strutture aperti al pubblico suscettibili di grande affollamento, il cui collasso puo' comportare gravi conseguenze in termini di perdite di vite umane. 2. Strutture il cui collasso puo' comportare gravi conseguenze in termini di danni ambientali (quali ad esempio impianti a rischio di incidente rilevante ai sensi del decreto legislativo 17 agosto 1999, n. 334, e successive modifiche ed integrazioni, impianti nucleari di cui al decreto legislativo 17 marzo 1995, n. 230, e successive modifiche ed integrazioni. 3. Edifici il cui collasso può determinare danni significativi al patrimonio storico, artistico e culturale (quali ad esempio musei, biblioteche, chiese).

12 OPCM n del e n del La conoscenza Dati necessari e identificazione del livello di conoscenza La conoscenza dell edificio in muratura oggetto della verifica risulta di fondamentale importanza ai fini di una adeguata analisi, e può essere conseguita con diversi livelli di approfondimento, in funzione dell accuratezza delle operazioni di rilievo,delle ricerche storiche, e delle indagini sperimentali. Tali operazioni saranno funzione degli obiettivi preposti ed andranno ad interessare tutto o in parte l edificio, a seconda della ampiezza e della rilevanza dell intervento previsto. Il piano delle indagini fa comunque parte sia della fase diagnostica che del progetto vero e proprio, e dovrà essere predisposto nell ambito di un quadro generale volto a mostrare le motivazioni e gli obiettivi delle indagini stesse.

13 Linee Guida per la valutazione e riduzione del rischio sismico del patrimonio culturale con riferimento alle norme tecniche per le costruzioni 4.1 Il percorso della conoscenza 4.1.1Generalità Lo studio delle caratteristiche della fabbrica è teso alla definizione di un modello interpretativo che consenta, nelle diverse fasi della sua calibrazione, sia un interpretazione qualitativa del funzionamento strutturale, sia l analisi strutturale per una valutazione quantitativa. Il grado di attendibilità del modello sarà strettamente legato al livello di approfondimento ed ai dati disponibili. Da questo punto di vista vengono introdotti diversi livelli di conoscenza, ad approfondimento crescente, al quale saranno legati fattori di confidenza da utilizzare nell analisi finalizzata sia alla valutazione dello stato attuale sia a seguito degli eventuali interventi.

14 4.2 Livelli di conoscenza e fattori di confidenza Identificata la costruzione, in relazione all approfondimento del rilievo geometrico e delle indagini materico-costruttiva, meccanica e sul terreno e le fondazioni, viene assunto dal progettista un fattore di confidenza FC, compreso tra 1 e 1.35, che consente di graduare l attendibilità del modello di analisi strutturale e della valutazione dell indice di sicurezza sismica. Il fattore di confidenza si applica in modo diverso in funzione dei modelli per la valutazione della sicurezza sismica, illustrati nel capitolo 5, che possono essere così classificati: 1 - modelli che considerano la deformabilità e la resistenza dei materiali e degli elementi strutturali; 2 - modelli che considerano l equilibrio limite dei diversi elementi della costruzione, pensando il materiale muratura come rigido e non resistente a trazione (creazione di un cinematismo di blocchi rigidi, attraverso l introduzione di opportune sconnessioni).

15 1 - Nel primo caso il fattore di confidenza si applica alle proprietà dei materiali, riducendo sia i moduli elastici sia le resistenze. I valori di partenza delle caratteristiche meccaniche a cui applicare il fattore di confidenza,saranno definiti negli intervalli usuali della pratica costruttiva dell epoca, sulla base delle risultanze del rilievo materico e dei dettagli costruttivi (per la muratura si potrà far riferimento agli intervalli riportati nella Tabella 11.D.1 integrata dalla Tabella 11.D.2 dell Ordinanza). 2- Nel secondo caso, ossia di modelli di corpo rigido, nei quali la resistenza del materiale non viene tenuta in conto, il fattore di confidenza si applica direttamente alla capacità della struttura, ovvero riducendo l accelerazione corrispondente ai diversi stati limite.

16 MODELLI INTERPRETATIVI A POSTERIORI DEFINITI GRAZIE ALLA CONOSCENZA DELL'EDIFICIO L'ATTENDIBILITA' DEI MODELLI E' CONGRUENTE AL LIVELLO DI CONOSCENZA IL COEFFICIENTE CHE DISCENDE DAL LIVELLO DI CONOSCENZA E TIENE CONTO DELL'APPROSSIMAZIONE DEL MODELLO INTERPRETATIVO E' IL FATTORE DI CONFIDENZA FCi In relazione al modello scelto per la valutazione della sicurezza sismica i Fci si applicano alle proprietà dei materiali o direttamente sulla capacità della struttura riducendo l'accelerazione corrispondente ai diversi stati limite

17 dove F Ck ARTICOLAZIONE E CONTENUTI DEI FATTORI DI CONFIDENZA Fci IL MECCANISMO PREMIANTE DELLA CONOSCENZA F = 1+ 4 C F Ck k = 1 = fattori parziali di confidenza associati alle quattro categorie di indagine ed al livello di approfondimento in esse raggiunto, variabile tra 1 e 1,35 Rilievo geometrico Rilievo materico e dei dettagli costruttivi Proprietà meccaniche dei materiali Terreno e fondazioni rilievo geometrico completo F C1 = 0.05 limitato rilievo materico e degli elementi costruttivi F C2 = 0.12 parametri meccanici desunti da dati già disponibili F C3 = 0.12 limitate indagini sul ter-reno e le fondazioni, in assenza di dati geologici e disponibilità d informazioni sulle fondazioni F C4 = 0.06 rilievo geometrico completo, con restituzione grafica dei quadri fessurativi e deformativi F C1 = 0 esteso rilievo materico e degli elementi costruttivi F C2 = 0.06 esaustivo rilievo materico e degli elementi costruttivi F C2 = 0 limitate indagini sui parametri meccanici dei materiali F C3 = 0.06 estese indagini sui parametri meccanici dei materiali F C3 = 0 disponibilità di dati geologici e sulle strutture fondazionali; limitate indagini sul terreno e le fondazioni F C4 = 0.03 estese o esaustive indagini sul terreno e le fondazioni F C4 = 0

18 ALCUNI PRESUPPOSTI PER LA SCELTA DEI MODELLI INTERPRETATIVI E DI VALUTAZIONE DELLA SICUREZZA SISMICA RISPOSTA LOCALE RISPOSTA GLOBALE

19 LA MASSIMA RESISTENZA AL SISMA DI UN EDIFICIO PUO' ESSERE SVILUPPATA MEDIANTE UNA RISPOSTA GLOBALE, SE SONO IMPEDITI I MECCANISMI DI COLLASSO LOCALI GRAZIE AD OPPORTUNI ACCORGIMENTI COSTRUTTIVI, COLLEGAMENTI, INCATENAMENTI E ALTRO Immagini tratte da AA.VV Manuale per la riabilitazione e la ricostruzione postsismica degli edifici, ed DEI Roma, 1999

20 NEGLI EDIFICI ESISTENTI IN MURATURA AVVENGONO COLLASSI GLOBALI O PARZIALI INDOTTI DALL'AZIONE SISMICA, IN GENERE PER PERDITA DELL'EQUILIBRIO DI PORZIONI MURARIE Immagini tratte da A. Giuffré Letture sulla Meccanica delle murature storiche, Ed Kappa, Roma 1991

21 IL CONCETTO DI MACROELEMENTO Macroelemento, elemento o parte architettonica caratterizzata da una risposta sismica autonoma dal resto della fabbrica

22 MURATURA DI BUONA QUALITA' MURATURA DI SCARSA QUALITA' FORMAZIONE DI LESIONI E MECCANISMI A BLOCCO RIGIDO FESSURAZIONE DIFFUSA, DISGREGAZIONE E DISTACCO DEI PARAMENTI

23 COMPORTAMENTO GLOBALE = Σ COMPORTAMENTI LOCALI Linee Guida per la valutazione e riduzione del rischio sismico del patrimonio culturale con riferimento alle norme tecniche per le costruzioni La verifica complessiva della risposta sismica del manufatto non richiede necessariamente il ricorso ad un modello globale della costruzione, ma è possibile procedere alla scomposizione della struttura in parti (macroelementi), a condizione che venga valutata la ripartizione delle azioni sismiche tra i diversi sistemi strutturali, in ragione delle diverse rigidezze e dei collegamenti tra le stesse; tale ripartizione può essere operata anche in modo approssimato, purché venga garantito l equilibrio nei riguardi della totalità delle azioni orizzontali. 1- individuazione dei macroelementi 2- analisi dei macroelementi 3- analisi dei rapporti costruttivi 4- valutazione del danno

24 SLA Stato limite di danno per i beni artistici SLU (stato limite ultimo) Sotto l'effetto della azione sismica di riferimento, caratterizzata da una probabilità di superamento del 10% in 50 anni e definita al successivo punto 3, eventualmente modulata tramite il coefficiente di importanza, la struttura, pur subendo danni di grave entità, mantiene una residua resistenza e rigidezza nei confronti delle azioni orizzontali e l intera capacità portante nei confronti dei carichi verticali SLD (stato limite di danno) Il manufatto nel suo complesso non subisce danni gravi che ne giustifichino l interruzione d'uso in conseguenza di eventi sismici che abbiano una maggiore probabilità di occorrenza rispetto a quella della azione sismica di riferimento per lo stato limite ultimo. Convenzionalmente, si ritiene che l entità di questo terremoto più frequente possa essere definita con criterio analogo a quello utilizzato nel caso di edifici ordinari, ovvero riducendo l azione relativa allo SLU per un fattore pari a 2.5 SLA (stato limite di danno ai beni artistici) I beni artistici contenuti nel manufatto (apparati decorativi, ecc.) subiscono, in occasione di un terremoto di livello opportuno (in genere quello preso in considerazione per lo stato limite di danno), danni di modesta entità, tali da poter essere restaurati senza una significativa perdita del valore culturale.

25 Il livello di protezione sismica Probabilità di eccedenza in 50 anni dell azione sismica (P) e fattori di importanza γi per la verifica allo SLU dei beni culturali tutelati Categoria d uso Categoria di rilevanza Limitata Media Elevata P eccedenza γ I P eccedenza γ I P eccedenza γ I Saltuario o non utilizzato 40% % % 0.80 Frequente 25% % % 1.00 Molto frequente 17% % ,5% 1.20 Probabilità di eccedenza in 50 anni dell azione sismica (P) e fattori di importanza γi per la verifica allo SLD dei beni culturali tutelati Categoria d uso Categoria di rilevanza Limitata Media Elevata P eccedenza γ I P eccedenza γ I P eccedenza γ I Saltuario o non utilizzato 90% % % 0.80 Frequente 80% % % 1.00 Molto frequente 65% % % 1.20

26 Il percorso della conoscenza può essere ricondotto alle seguenti attività: l identificazione della costruzione, la sua localizzazione in relazione a particolari aree a rischio, ed il rapporto della stessa con il contesto urbano circostante; l analisi consiste in un primo rilievo schematico del manufatto e nell identificazione di eventuali elementi di pregio (apparati decorativi fissi, beni artistici mobili) che possono condizionare il livello di rischio; il rilievo geometrico della costruzione nello stato attuale, inteso come completa descrizione stereometrica della fabbrica, compresi gli eventuali fenomeni fessurativi e deformativi; l individuazione della evoluzione della fabbrica, intesa come sequenza delle fasi di trasformazione edilizia, dall ipotetica configurazione originaria all attuale; l individuazione degli elementi costituenti l organismo resistente, nell accezione materica e costruttiva, con una particolare attenzione rivolta alle tecniche di realizzazione, ai dettagli costruttivi ed alla connessioni tra gli elementi; l identificazione dei materiali, del loro stato di degrado, delle loro proprietà meccaniche; la conoscenza del sottosuolo e delle strutture di fondazione, con riferimento anche alle variazioni avvenute nel tempo ed ai relativi dissesti.

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28 IL LIVELLO DI CONOSCENZA LC1 conoscenza limitata: rilievo geometrico completo (Modulo C); limitato rilievo materico e degli elementi costruttivi; parametri meccanici desunti da dati già disponibili; in assenza di dati geologici e ed informazioni storiche sulle strutture fondali, limitate indagini sul terreno e le fondazioni; LC2 conoscenza adeguata: rilievo geometrico completo di restituzione grafica e quadri fessurativi e deformativi; esteso rilievo materico e degli elementi costruttivi; limitate indagini sui parametri meccanici dei materiali; limitate indagini sul terreno e le fondazioni; LC3 conoscenza accurata: rilievo geometrico completo di restituzione grafica e quadri fessurativi e deformativi; esaustivo rilievo materico e degli elementi costruttivi; estese indagini sui parametri meccanici dei materiali; estese o esaustive indagini sul terreno e le fondazioni

29 PROCEDURE DI ACQUISIZIONE E RESTITUZIONE DEL DATO MATERICO COSTRUTTIVO E DEL DANNO I dati acquisiti nella campagna di indagine andranno restituiti in modo tale da consentire, in tempi relativamente brevi, la creazione di una banca dati accessibile attraverso il programma di monitoraggio dello stato di conservazione dei beni architettonici tutelati

30 RAPPORTO TRA OBIETTIVI, LIVELLI DI VALUTAZIONE E MODALITA DI VERIFICA

31 CONTENUTI DELLA CONOSCENZA

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33 Il sistema di aggregazione urbana In questa fase deve essere analizzato il rapporto del manufatto con l intorno, attraverso la descrizione del Complesso Architettonico (CA), isolato o non isolato, e la caratterizzazione dei rapporti spaziali e funzionali tra l edificio ed eventuali manufatti contermini. Lo studio del tessuto dovrà consentire di ipotizzare la gerarchia costruttiva e le relazioni tra l edificio ed il contesto. In particolare partendo dal concetto di Complesso Architettonico (CA), costituito dall aggregazione di più corpi di fabbrica e definito spazialmente dalle strade che lo circoscrivono, si dovrà risalire ai Corpi di Fabbrica costituenti (CF), individuabili attraverso l analisi dei prospetti visibili e l articolazione plano-altimetrica. L indagine potrà essere efficacemente condotta mediante il ricorso a tecniche macrostratigrafiche.

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35 Meccanismi di accrescimento e individuazione dell elemento all interno dell aggregato e relative ipotesi di meccanismo di collasso

36 Immagine tratta da Tocci e Carocci, 2006 LE CONDIZIONI DI VINCOLO IN TERMINI DI RAPPORTO COSTRUTTIVO CONDIZIONA LA RISPOSTA DEL SINGOLO EDIFICIO NELL'AGGREGATO. IL RICORSO A SAGGI MACROSTRATIGRAFICI AGEVOLA IL RICONOSCIMENTO DELLA QUALITA' COSTRUTTIVA DEL RAPPORTO

37 Immagini tratte da AA.VV Manuale per la riabilitazione e la ricostruzione postsismica degli edifici, ed DEI Roma, 1999 LA POSIZIONE DELL'OGGETTO NELL'AGGREGATO PUO' MODIFICARE IL COMPORTAMENTO A COLLASSO IN RELAZIONE AI VINCOLI E RAPPORTI EDILIZI

38 Comparazione dello stato di fatto con la cronologia storica che evidenzia la possibilità di esaltazione della vulnerabilità di parti trasformate in modo incongruo in relazione al comportamento sismico. Disomoneneità di altezza dei corpi di fabbrica, riduzione dei maschi murari e delle fasce di piano per variazioni forometriche inserimento di setti interni e/o loro eliminazione con conseguente variazione della regolarità geometrica

39 L analisi del tessuto urbano attraverso le trasformazioni catastali, può indicare possibili modifiche di rapporto con edifici contermini che hanno potenzialmente modificato l esposizione ad un sisma.

40 Lo studio della localizzazione delle tipologie edilizie, consente nell articolazione dei rapporti l ipotesi di formazione di specifici meccanismi di danno, condizionati anche dal legame tra edifici

41 L individuazione delle varianti alle tipologie può individuare possibili incrementi di vulnerabilità localizzata in seguito alla realizzazione di elementi incongrui che possono aver alterato la geometria e la consistenza delle celle

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43 La rappresentazione assonometrica dell aggregazione edilizia pone in luce l aspetto problematico dei corpi aggiunti non coerenti con la tipologia costruttiva storica e possibili situazioni di vulnerabilità

44 Ipotesi di progetto che prevede la normalizzazione di edifici o parti mediante l eliminazione delle porzioni ritenute incongrue anche in virtù di una loro maggiore vulnerabilità

45 Schemi di progetto con individuati gli interventi di normalizzazione

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49 Sezione del tempietto divilla Barbaro a Maser TV, rilievo eseguito probabilmente nel 1780 O. Bertotti Scamozzi (1795) E' evidente l'assenza del contrafforte nella sezione del 1795 Terremoto del 1695, si ebbero le case tutte diroccate, et quelle in piedi grandemente infrante, et conquassate Nel 1752 Pietro Basadonna fa eseguire ingenti opere di restauro Terremoto del 1836, per cui la chiesa parrocchiale di S. Marco ebbe numerosi danni. Nel 1845 Sante Giacomelli compie grandi opere di consolidamento

50 Rappresentazione dei macroelementi e evidenziazione dei contrafforti

51 L'osservazione diretta permette di evidenziare il rapporto con gli elementi contermini e le caratteristiche materico costruttive del macroelemento

52 Risulta evidente la muratura del contrafforte in appoggio

53 LA STRUTTURA E I CONTENUTI DEI MODULI SCHEDOGRAFICI

54 Elementi caratterizzanti il comportamento delle strutture in muratura STRUTTURE RESISTENTI PER MASSA Caratteristiche costruttive e qualità dei materiali STRUTTURE RESISTENTI PER FORMA Geometria della struttura e stesa dei carichi

55 Strutture resistenti per massa

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60 La Regola dell Arte nelle murature Regolarità dei corsi orizzontali Squadratura regolare dei conci Verticalità della muratura Non allineamento dei giunti verticali Qualità dei blocchi Qualità della malta Ammorsamento trasversale dei blocchi : ingranamento

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62 Le caratteristiche meccaniche della muratura : resistenza a compressione Resistenza a compressione e difetti costruttivi Qualità del giunto e resistenza a compressione

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74 STRUTTURA DI UNA SCHEDA MORFOLOGICA DELLA MURATURA MURI TESSUTI MURI A SACCO PIETRE NON SQUADRATE PIETRE SQUADRATE PIETRE NON SQUADRATE PIETRE SQUADRATE Tratto da:giuffrè, A., (1993), Sicurezza e conservazione dei centri storici, Il caso Ortigia, Laterza, Bari

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76 L''OBIETTIVO E' LA VALUTAZIONE DELLA POSSIBILITA' DI COMPORTAMENTO A BLOCCO RIGIDO

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78 CASTELLO VISCONTI VENOSTA A GROSIO SO INDIVIDUAZIONE DELLE PARTI E DELLE FASI DI TRASFORMAZIONE

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80 INDIVIDUAZIONE PLANIMETRICA DELLE CARATTERISTICHE COSTRUTTIVE E DEL DANNEGGIAMENTO

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83 Curva delle Pressioni Risultante interna allo Tangente all origine spessore: possibile equilibrio Risultante esterna: H Linea delle pressioni H possibile meccanismo. V V

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90 SISTEMA DI VOLTE A PALAZZO PISANI - VENEZIA

91 I RAPPORTI COSTRUTTIVI E GLI ELEMENTI DI COLLEGAMENTO

92 Collegamento tra elementi lignei Collegamento tra elementi lignei e muratura d ambito Forometria regolare e con architravi resistenti a flessione Incatenamento muri contrapposti Cantonali ben apparecchiati, legatura tra murature ortogonali Omogeneità della muratura Impalcati funzionanti come piano rigido Schema di edificio in muratura e legno con evidenziate le principali caratteristiche di qualità costruttiva di una fabbrica asismica

93 Livello di conoscenza LC1 REQUISITI : Rilievo geometrico CARATTERIZZAZIONE DIMENSIONALE Moduli schedografici speditivi MORFOLOGIA DEGLI ELEMENTI CARATTERI QUALITATIVI DEL DANNO

94 Il rilievo geometrico Rilievo geometrico Il rilievo dovrà essere riferito sia alla geometria complessiva dell organismo che a quella degli elementi costruttivi, comprendendo i rapporti con gli eventuali edifici in aderenza. La descrizione stereometrica della fabbrica comporta l individuazione delle caratteristiche planoaltimetriche degli elementi costitutivi. Pertanto, ad ogni livello, andranno rilevate la geometria di tutti gli elementi in muratura, delle volte (spessore e profilo), dei solai e della copertura (tipologia e orditura), delle scale (tipologia strutturale), la localizzazione delle eventuali nicchie, cavità, aperture richiuse (con quali modalità), canne fumarie, elementi estranei inclusi e la tipologia delle fondazioni.

95 CONTENUTI DEL RILIEVO GEOMETRICO PIANTE CON INDIVIDUAZIONE DEGLI ELEMENTI PORTANTI VERTICALI E ORIZZONTALI,I PRIMI CON DEFINIZIONE DEGLI SPESSORI, I SECONDI CON ANDAMENTO DELLE STRUTTURE PORTANTI INDIVIDUAZIONE QUALITATIVA DEI RAPPORTI COSTRUTTIVI SEZIONI CON INDIVIDUAZIONE DELLE QUOTE DI PIANO PROSPETTI CON INDIVIDUAZIONE DELLE FOROMETRIE ( INDIVIDUAZIONE DEI MASCHI MURARI E DELLE FASCE DI PIANO, DISCONTINUITA COSTRUTTIVE/DANNEGGIAMENTO MACROSCOPICHE)

96 Descrizione stereometrica della fabbrica

97 Di rilevante importanza risulta essere il rapporto costruttivo tra muri di controvento e facciata legati o meno l eventuale presenza di plessi fessurativi da taglio collegati ad eventuali deformazioni sul muro di facciata

98 Rilevamento di particolari punti che consentono una immediata valutazione dello stato deformativo dell oggetto. Anche il partito architettonico può aiutare ad individuare elementi e posizioni da rilevare, ad esempio marcapiani, cornici.

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102 Livello di valutazione LV1 Il Ministero per i Beni e le Attività Culturali ha elaborato una metodologia per la conoscenza ed il monitoraggio dello stato di consistenza dei beni architettonici tutelati (Allegato B), da realizzarsi nei prossimi anni attraverso un diffuso e capillare programma di schedatura ed analisi. Essendo tale patrimonio particolarmente numeroso, gli strumenti di valutazione devono essere rigorosi ma sufficientemente agili da essere applicati a scala territoriale; essi sono basati su una scrupolosa raccolta di informazioni attraverso moduli schedografici, sull accertamento del comportamento strutturale a seguito della conoscenza e sulla formulazione di un preliminare giudizio qualitativo sul livello di rischio (in particolare quello sismico). La valutazione della sicurezza sismica nell ambito di progetti di intervento su singoli elementi può essere eseguita facendo riferimento a modelli locali, riferiti a porzioni strutturalmente autonome della costruzione (macroelementi) L interpretazione qualitativa del funzionamento sismico viene in genere basata su una lettura per macroelementi, ovvero individuando parti architettoniche caratterizzate da un comportamento in una certa misura autonomo rispetto al resto della costruzione. Su ciascun macroelemento possono essere individuati uno o più possibili meccanismi di collasso, valutando la maggiore o minore vulnerabilità in relazione alla presenza di presidi antisismici di tipo tradizionale (catene metalliche, contrafforti, ammorsamenti, ecc.) o moderno

103 VALORE DI IS INDICE DI SICUREZZA SISMICA Deve essere peraltro precisato che tale valore dell accelerazione, rapportato all accelerazione di picco caratteristica del sito, serve solamente a definire un indice di sicurezza sismica (IS), utile a stabilire delle priorità di intervento; interventi di miglioramento sismico per la mitigazione del rischio saranno eventualmente realizzati, se risulteranno necessari, a valle di una valutazione più approfondita (LV2 o LV3).

104 LV1 ANALISI QUALITATIVA E VALUTAZIONE CON MODELLI MECCANICI SEMPLIFICATI DEFINIZIONE DELL INDICE DI SICUREZZA SISMICA Is I S = γ I a SLU S a g a SLU = q F SLU e * M C(T) accelerazione al suolo che porta al raggiungimento delle condizioni limite di collasso F SLU = resistenza a taglio dell edificio q = coefficiente di struttura (3 per edifici regolari in elevazione, 2.25 negli altri casi, con fattore di sovraresistenza pari a 1.5) e * = frazione di massa partecipante secondo il modo di collasso C(T) = spettro normalizzato ottenuto come rapporto tra lo spettro di risposta elastico e l accelerazione massima del terreno che tiene conto delle caratteristiche del sito γ I S a g coefficiente di importanza fattore che tiene conto del profilo stratigrafico del suolo di fondazione e degli eventuali effetti morfologici accelerazione di riferimento del sito

105 PROGRAMMA PER LA DEFINIZIONE DELL' Is Conoscenza del manufatto limitata ad alcune caratteristiche geometriche e meccaniche, utilizzando strumenti prevalentemente qualitativi come l'interrogazione visiva per la lettura dei caratteri costruttivi 1- Eidotipo, caratterizzazione geometrica 2- Morfologia degli elementi, con codice di individuazione, ispezionabilità, relazione tra le parti individuate, quota di carico associata 3- Indicatori di vulnerabilità, livello di danno

106 LV1 ANALISI QUALITATIVA E VALUTAZIONE CON MODELLI MECCANICI SEMPLIFICATI DATI DELL EDIFICIO NECESSARI PER LA DEFINIZIONE DI Is 1. Geometria dell edificio 2. Valore della resistenza a taglio della muratura valutato tenendo conto del fattore di confidenza Fc F = 1+ 4 C F Ck k = 1 dove: FCk fattori parziali di confidenza associati alle quattro categorie di indagine ed al livello di approfondimento in esse raggiunto Rilievo geometrico rilievo geometrico completo F C1 = 0.05 rilievo geometrico completo, con restituzione grafica dei quadri fessurativi e deformativi F C1 = 0 3. Modo di collasso probabile dell edificio Rilievo materico e dei dettagli costruttivi limitato rilievo materico e degli elementi costruttivi F C2 = 0.12 esteso rilievo materico e degli elementi costruttivi F C2 = 0.06 esaustivo rilievo materico e degli elementi costruttivi F C2 = 0 Proprietà meccaniche dei materiali parametri meccanici desunti da dati già disponibili F C3 = 0.12 limitate indagini sui parametri meccanici dei materiali F C3 = 0.06 estese indagini sui parametri meccanici dei materiali F C3 = 0 Terreno e fondazioni limitate indagini sul ter-reno e le fondazioni, in assenza di dati geologici e disponibilità d informazioni sulle fondazioni F C4 = 0.06 disponibilità di dati geologici e sulle strutture fondazionali; limitate indagini sul terreno e le fondazioni F C4 = 0.03 estese o esaustive indagini sul terreno e le fondazioni F C4 = 0

107 Tabella indicante i parametri descriventi le caratteristiche meccaniche delle murature. OPCM 3431 /2005

108 Tabella indicante i parametri correttivi relativi alle caratteristiche meccaniche della muratura. OPCM 3431 /2005

109 Metodo di calcolo automatico dell'is

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114 I moduli schedografici speditivi e analitici : LC1, LC2 e LC3 VILLA DOLFIN A S. GERMANO DEI BERICI - VI

115 Immagini rappresentative delle caratteristiche materico costruttive della villa

116 Prospetti, piante e sezioni sono stati realizzati mediante utilizzo di laser scanner

117 Utilizzo di scansioni laser per la definizione della geometria delle strutture di copertura e della facciata

118 Il rilievo geometrico deve descrivere gli effettivi assetti degli elementi costruttivi, quindi oltre alle descrizione dimensionale devono essere evidenziate le deformazioni di murature ed impalcati e i plessi fessurativi

119 RILIEVO GEOMETRICO : CODIFICA DEGLI ELEMENTI ARCHITETTONICI NELL EIDOTIPO

120 CODIFICA DEGLI ELEMENTI ARCHITETTONICI NELL EIDOTIPO

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122 ESEMPIO DI SCHEDA SPEDITIVA (MOD C) PER PANNELLI MURARI

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124 SCHEDA SPEDITIVA (MOD C) PER STRUTTURE RESISTENTI PER FORMA

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126 ESEMPIO DI SCHEDA SPEDITIVA PER LE STRUTTURE RESISTENTI PER FORMA

127 ESEMPIO DI SCHEDA SPEDITIVA (MOD C) PER ORIZZONTAMENTI

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129 ESEMPIO DI SCHEDA SPEDITIVA (MOD C) PER STRUTTURE A MOLTE ASTE

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131 L analisi per moduli schedografici analitici : livello LC2

132 Il rilievo del quadro fessurativo Rilievo geometrico. Dovrà essere rilevato e rappresentato l eventuale quadro fessurativo, in modo tale da consentire l individuazione delle cause e delle possibili evoluzioni delle problematiche strutturali dell organismo. Le lesioni saranno classificate secondo la loro geometria (estensione, ampiezza) ed il loro cinematismo (distacco, rotazione, scorrimento, spostamento fuori dal piano).

133 CONTENUTI DELL ANALISI DEL DISSESTO DEGLI ELEMENTI MURARI, STRUTTURE RESISTENTI PER MASSA E PER FORMA D1. danno strutturale D1a. pannelli murari fuori piombo spanciamento traslazione verticale traslazione orizzontale fessurazioni superficiali ( specificare profondità/spessore murario) fessurazioni passanti lesioni isolate o diffuse crollo D1b. strutture resistenti per forma Nota esplicativa. Da individuare per ogni elemento come codificato al punto C1. Valutazione del meccanismo di danno/meccanismo di collasso. Quantificazione e posizionamento delle fessurazioni.

134 Rilievo materico costruttivo e del danno. I plessi fessurativi sono individuati come andamento e caratterizzati con la posizione e dimensione- della gola e delle cuspidi sia nel piano che fuori dal piano. Le fessurazioni diffuse di piccola estensione e ramificate possono essere indicative di uno stato di disorganizzazione della muratura

135 L analisi dell apparecchiatura muraria e degli elementi costruttivi consente di individuare possibili meccanismi di danno specifici dell oggetto Discontinuità muraria derivante da una fase di accrescimento dell edificio, evidenziata dalla presenza del cantonale

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137 cuspidi gola, punto di distacco massimo tra i cigli fessurativi

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153 INTERVENTI DI MIGLIORAMENTO DELLE STRUTTURE DI COPERTURA