RECENTI SVILUPPI NELL ISOLAMENTO. Sandro De Stefano, POLITO. Nuove Idee per l Adeguamento Sismico degli Edifici Storici. Roma, 11 maggio 2010

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1 RECENTI SVILUPPI NELL ISOLAMENTO SISMICO DEGLI EDIFICI ESISTENTI Paolo Clemente, ENEA Sandro De Stefano, POLITO Giornata di Studio Nuove Idee per l Adeguamento Sismico degli Edifici Storici ENEA S d ENEA Sede Roma, 11 maggio 2010

2 ISOLAMENTO SISMICO E NORMATIVA Ordinanza PCM 3274/2003: le norme tecniche italiane per le costruzioni in zona sismica hanno consentito l utilizzo di moderne tecnologie antisismiche, tra le quali l isolamento alla base. Val la pena ricordare che: l isolamento sismico si basa sulla drastica riduzione delle azioni sismiche che cimentano la struttura, anziché affidarsi alla sua resistenza, l isolamento sismico consente di ottenere un grado di sicurezza non perseguibile con tecniche tradizionali: un edificio tradizionale è destinato a danneggiarsi, anche irreparabilmente, in occasione di un terremoto violento; un edificio dotato di isolamento sismico alla base può sopportare l evento rimanendo in campo elastico, ossia senza subire danni

3 REALIZZAZIONI DI GRANDI DIMENSIONI Artificial Ground Progetto C.A.S.E. (AQ) Isolamento sismico Scuola Angeli di San Giuliano (P. Clemente, M. Dolce, A. Parducci, G. Buffarini)

4 EDIFICI DI NUOVA REALIZZAZIONE Diffusione isolamento sismico Costruzioni nuove (soprattutto in c.a.) Risparmio sul costo di costruzione: con una oculata progettazione della struttura in elevazione, almeno in zone ad elevata sismicità. Description S e =0.47g S e =0.78g S e =1.09g case a b a b a b BF IS (S e =0.2g) Sist. Isol Total IS IS/BF ISb/BFa

5 EDIFICI ESISTENTI IN C.A. È ancora esiguo, invece, il numero di applicazioni per l adeguamento di edifici esistenti, dove il sistema d isolamento, nel caso di edifici in cemento armato, può essere realizzato: Edificio via Latini (Fabriano): sottofondazione Edificio a Pianura (NA): taglio dei pilastri

6 EDIFICI IN MURATURA Scuola in muratura p. 4 (55 anni) Vanadzor: retrofit, con Medium Damping Neoprene Bearing armeni (MDNB), 2002 (prof. M. Melkumyian)

7 IRAN BASTAN MUSEUM (TEHRAN) Iran Bastan Museum di Tehran (P. Clemente, A. Santini, M.G. Ashtiany)

8 EDIFICI STORICI Ragioni dello scarso successo dell isolamento sismico per l adeguamento degli edifici esistenti: difficoltà esecutive costi non sempre sopportabili Edifici di interesse storico-artistico: la questione economica è meno vincolante, dato il valore inestimabile della testimonianza storica e artistica, ma le difficoltà esecutive si moltiplicano perché: l edificio storico è ritenuto intoccabile fino al piano di posa delle fondazioni la presenza di piani cantinati e/o cripte, dipavimenti decorati e di rivestimenti murari di pregio rende impraticabile l applicazione dell isolamento sismico mediante il taglio dei muri alla base

9 SISTEMA DI ISOLAMENTO Si comprende, quindi, la necessità di nuovi sistemi di protezione sismica, che contemperino le importanti ma spesso contrapposte esigenze di sicurezza strutturale conservazione del valore e della testimonianza storico-artistica

10 1 INSERIMENTO TUBI Inserimento mediante tecnica spingitubo o micro-tunneling di tubi, in c.a. o altro materiale, a conci di diametro interno sufficiente per consentire la posa in opera degli isolatori e la successiva ispezionabilità 1a Scavo trincea e inserimento tubi 1b Completamento inserimento tubi

11 2 DISPOSITIVI DI ISOLAMENTO Inserimento dei dispositivi di isolamento sismico e sconnessione tra calotte superiori ed inferiori 2a Rimozione elementi di collegamento e inserimento isolatori 2b Completamento inserimento isolatori

12 3 4 PARETI E CONNESSIONE 3 Realizzazione di pareti doppie verticali lungo i quattro lati dell edificio 4 R li i di i i id t t tt i t di 4 Realizzazione di una connessione rigida tra struttura e sistema di isolamento

13 SPERIMENTAZIONE E MONITORAGGIO La sperimentazione dovrà evidenziare: Vibrazionii i nella struttura tt sovrastante t Cedimenti del terreno e delle fondazioni Sistemi di monitoraggio: Sensori velocimetrici Sensori accelerometri Sensori in fibra ottica FBG (spostamenti relativi)

14 SOLUZIONE MUSMECI