DANNI AGLI EDIFICI IN CEMENTO ARMATO DI AMATRICE IN CONSEGUENZA DEL TERREMOTO DEL 24 AGOSTO 2016: CONSIDERAZIONI PRELIMINARI

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1 DANNI AGLI EDIFICI IN CEMENTO ARMATO DI AMATRICE IN CONSEGUENZA DEL TERREMOTO DEL 24 AGOSTO 2016: CONSIDERAZIONI PRELIMINARI RELUIS UNIVERSITA DEGLI STUDI DELLA BASILICATA, POTENZA A. Masi, G. Santarsiero, L. Chiauzzi, A. Digrisolo, V. Manfredi RELUIS UNIVERSITA DEGLI STUDI FEDERICO II, NAPOLI A.Prota, G. M. Verderame, P. Ricci, C. Del Gaudio, M. Di Ludovico, E. Cosenza, G. Manfredi DIPARTIMENTO NAZIONALE PROTEZIONE CIVILE C. Moroni, M. Dolce 35 Convegno GNGTS - CASTELLO CARLO V, 22 NOVEMBRE LECCE

2 INQUADRAMENTO TERRITORIALE Amatrice, Accumoli, Arquata del Tronto In seguito all evento del 24 agosto 2016, alcuni ricercatori ReLUIS hanno effettuato una specifica ricognizione del danno e della vulnerabilità nei comuni maggiormente interessati, con particolare riguardo all edilizia in cemento armato. ANALISI PRELIMINARE ISTAT 2011 Sismicità Storica (DBMI-2015) Anno di Prima Classificazione Sismica TIPOLOGIA ETA N. PIANI Amatrice 1915 Accumoli 1927 Arquata del Tronto 1983

3 INQUADRAMENTO TERRITORIALE Definizione del Problema ed Obiettivi CENTRO URBANO DI AMATRICE Situazione al 25 agosto 2016 Distribuzione dei livelli di danno (EMS98) secondo Copernicus2016 (Totale edifici ~ 410) % Livelli di danno L d =0 25% L d =1-2 5% L d =3 32% L d =4 15% L d =5 23% Gran parte dei collassi strutturali ha interessato edifici in muratura all interno del centro storico. Alcuni edifici in c.a. hanno subito danni strutturali e non strutturali gravi e due edifici siano completamente collassati.

4 INQUADRAMENTO TERRITORIALE Definizione del Problema ed Obiettivi CENTRO URBANO DI AMATRICE RILIEVI IN SITO Evento del agosto 7-8 settembre settembre Evento del novembre A differenza di quanto accade negli altri centri urbani, la tipologia prevalente nell area esterna al centro abitato di Amatrice presenta una discreta percentuale di edifici in c.a. Santarsiero G., Chiauzzi L., Masi A. (2016). Analisi del danneggiamento di edifici situati nella zona sud del comune di Amatrice: confronto pre e post sisma del 24/08/2016. (Report fotografico, Versione V2) (

5 RILIEVO BUILDING-BY-BUILDING Distribuzione dei Livelli di Danno Rilevato (EMS-98) CAMPIONE EDIFICI Totale Edifici 67 Edifici in C.A. 41 Edifici Muratura 26 Distribuzione del Danno al 31 agosto 2016 N.B. RILIEVO FOTOGRAFICO DEL DANNO PER CIASCUN EDIFICIO (SOLO IN ESTERNO) Livelli di danno Leggero (Ld<=1) Medio- Grave (Ld=2-3) Gravissimo (Ld=4-5) C.A. MUR. 55% 11% 20% 35% 25% 54%

6 RILIEVO BUILDING-BY-BUILDING Distribuzione dei Livelli di Danno Rilevato (EMS-98) CAMPIONE EDIFICI Totale Edifici 67 Edifici in C.A. 41 Edifici Muratura 26 N.2 edifici in c.a. hanno manifestato un collasso totale. Distribuzione del Danno al 31 agosto 2016 Livelli di danno Leggero (Ld<=1) Medio- Grave (Ld=2-3) Gravissimo (Ld=4-5) C.A. MUR. 55% 11% 20% 35% 25% 54%

7 CONFRONTI ANTE E POST SISMA Collasso N. 2 Edifici in C.A. SITUAZIONE ANTE SISMA - Google Street View 2011 SITUAZIONE al 31 agosto 2016 Particolare Collasso Nodo Trave-Pilastro

8 COLLASSO N.2 EDIFICI IN C.A. Particolari Lato Corto Pilatro 20 cm 70 cm

9 CONFRONTI ANTE E POST SISMA Danno Leggero Elementi Non Strutturali SITUAZIONE ANTE SISMA SITUAZIONE al 31 agosto 2016 Lieve danneggiamento agli elementi non strutturali con distacco localizzato di intonaco. Danno localizzato alle tamponature del I livello. Nessun danno strutturale evidente.

10 CONFRONTI ANTE E POST SISMA Danno Medio-Grave Elementi Non Strutturali e Strutturali SITUAZIONE ANTE SISMA SITUAZIONE al 31 agosto 2016 Danneggiamento diffuso alle tamponature del I e II livello. Distacco completo della fodera di tamponatura esterna alla maglia strutturale. Lieve danno strutturale ai nodi trave-pilastro del I livello.

11 CONFRONTI ANTE E POST SISMA Danno Grave Elementi Non Strutturali e Strutturali SITUAZIONE al 31 agosto 2016 Particolare danno strutturale Danno alle tamponature del I e II livello Collasso di alcune tamponature al II livello Importante danno strutturale alla testa di un pilastro al II livello.

12 CONFRONTI ANTE E POST SISMA Danno Grave Elementi Non Strutturali e Strutturali SITUAZIONE al 31 agosto 2016 Particolare danno strutturale Presenza di tamponatura in pietrame con funzione di rivestimento interno. Collasso della fodera esterna nella tamponatura del I livello Importante danno per sollecitazione di taglio alla testa di un pilastro al I livello.

13 PRESTAZIONI EDIFICI IN C.A. NON SISMICI CURVE DI FRAGILITÀ PER EDIFICI IN C.A. Telai IF Telai PF Analisi Dinamiche Non Lineari (ADNL) su tipologie edilizie rappresentative di edifici in C.A. 2 Piani 4 Piani Masi A., Seismic vulnerability assessment of gravity load designed R/C frames, Bull. Eq. Eng. Masi, A., Vona, M. and Mucciarelli, M., Selection of natural and synthetic accelerograms for seismic vulnerability studies on RC frames. Jour. Str. Eng. Masi A., Digrisolo A., Manfredi V., Fragility curves of gravityload designed RC buildings with regularity in plan, Eq. and Strs. a) Edificio tamponato (IF) b) Edificio con piano porticato (PF) PARAMETRO SISMICO INTENSITÀ DI HOUSNER I H PVS ( 5%) dt 1 IH dsi IH ln P ds dsi IH, ds i

14 PRESTAZIONI EDIFICI IN C.A. NON SISMICI CURVE DI FRAGILITÀ PER EDIFICI IN C.A.

15 PRESTAZIONI EDIFICI IN C.A. STIME PRELIMINARI CARATTERIZZAZIONE TIPOLOGICA DEGLI EDIFICI E DANNO ATTESO Pilotis Frame (PF) Tipologia Numero di Piani (Np) Bassi (Np 2) 25% Medi (3 Np 6) 20% Alti (Np 7) 5% Infilled Frame (IF) Bassi (Np 2) 30% Medi (3 Np 6) 20% Alti (Np 7) 0% Registrazione Stazione AMT Evento M Dati RAN-DPC Masi A., Digrisolo A., Manfredi V., Fragility curves of gravity-load designed RC buildings with regularity in plan, Eq. and Strs.

16 PRESTAZIONI EDIFICI IN C.A. STIME PRELIMINARI CARATTERIZZAZIONE TIPOLOGICA DEGLI EDIFICI E DANNO ATTESO Registrazione Stazione AMT Evento M Dati RAN-DPC Masi A., Digrisolo A., Manfredi V., Fragility curves of gravity-load designed RC buildings with regularity in plan, Eq. and Strs. CONSIDERAZIONI IMPORTANTI: I modelli utilizzati (Masi et al., 2015) SONO RELATIVI AD EDIFICI NON SISMICI quindi LA SOVRASTIMA DEL DANNO è fisiologica poiché Amatrice è classificata sismica dal Il danno rilevato è stato attribuito solo con ispezione ESTERNA con la certa attribuzione dei livelli di danno elevati (Ld 4) ma con la ovvia difficoltà per quelli più bassi (Ld 3).

17 DANNO CUMULATO DOPO L EVENTO DEL 30 OTTOBRE 2016 (M6.5) Situazione al 12 novembre 2016

18 DANNO CUMULATO DOPO L EVENTO DEL 30 OTTOBRE 2016 (M6.5) Situazione al 31 agosto 2016 (DOPO EVENTO DEL 24 AGOSTO) Situazione al 12 novembre 2016 DOPO EVENTO DEL 30 OTTOBRE

19 CONSIDERAZIONI FINALI, ATTIVITA IN CORSO E SVILUPPI FUTURI La modalità di danneggiamento più comune è rappresentata dalla diffusa fessurazione e/o collasso delle tamponature (ai piani più bassi) solitamente costituite da una doppia fodera in laterizio (con camera d aria) delle quali, in diversi casi, una completamente esterna alla maglia strutturale. Allo stesso tempo, a dimostrazione di un contributo rilevante delle tamponature, si sono spesso rilevati danni significativi agli elementi strutturali interagenti con i pannelli. Si trova una buona corrispondenza dei danni rilevati con alcuni modelli di letteratura (es. Masi et al., 2015) specialmente per i livelli alti di danno. Sono in corso ulteriori analisi per poter validare, aggiornare e sviluppare i modelli disponibili anche attraverso l uso di dati territoriali (es. dato ISTAT, Del Gaudio et al., 2016) per valutazioni in tempo di pace. Necessità di sviluppare ulteriori confronti tra danno rilevato ed atteso considerando le attività in corso relativamente alle registrazioni disponibili ed allo studio degli effetti locali.

20 GRAZIE E BUON LAVORO A TUTTI 35 Convegno GNGTS - CASTELLO CARLO V, 22 NOVEMBRE LECCE