Costruire ed adeguare sismicamente con le moderne tecnologie an1sismiche La certezza della soluzione più sicura

Dimensione: px

Iniziare la visualizzazioe della pagina:

Download "Costruire ed adeguare sismicamente con le moderne tecnologie an1sismiche La certezza della soluzione più sicura"

Valentino Frigerio
7 anni fa
Visualizzazioni

1 Costruire ed adeguare sismicamente con le moderne tecnologie an1sismiche La certezza della soluzione più sicura Venerdì, 2 O<obre 2015 Auditorium Rita Levi Montalcini Via 29 Maggio, Mirandola (MO) L Isolamento Sismico degli Edifici Scolas1ci Ing. Massimo Forni, ENEA Responsabile Laboratorio Ingegneria Sismica e Prevenzione dei Rischi Naturali (ISPREV)

2 Isolare sismicamente una stru<ura significa interporre fra la sua base ed il terreno disposi1vi in grado di: 1) sopportare il carico ver1cale 2) consen1re spostamen1 orizzontali ed eventualmente di: 3) dissipare energia 4) riportare la stru<ura nella posizione iniziale al termine del sisma Edificio Convenzionale Fc2 >> Fc1 Fc2 Ac Ac >> Ai Fc >> Fi Edificio con Isolamento alla base Dc >> Di Sc >> Si Fi2 Fi1 Fi2 Ai Fc1 Dc Fi1 Di Sc Si A Z I O N E S I S M I C A

3 Posa in opera degli isolatori so<o la nuova scuola di San Giuliano di Puglia

4 Nuova Scuola di San Giuliano di Puglia (isolatori sismici dona1 da ALGA, FIP e TIS)

h"p://www.regione.molise.it/web/grm/sis.

5 Morrone del Sannio (CB) Edificio scolas1co danneggiato dal terremoto del 2002, demolito e ricostruito su 33 isolatori in gommaacciaio e 6 sli<e h"p:// Anidis%20 %20Scuola%20metodologia.pdf Dolce et al.

6 Rigidezza orizzontale isolatori K h = G A / H G = modulo di taglio della gomma = 0.8 MPa ( MPa) A = area dell isolatore H = altezza totale della gomma

7 Liceo Romita (CB) demolito e ricostruito su isolatori in gomma solo nel 2009 dopo numerose vicissitudini (e dopo il terremoto dell Aquila) Scuola di Bojano (CB)

8 Nuova Scuola di Gallicano (LU) isolata sismicamente assieme a quelle di Mulazzo, Villafrance e Fivizzano (MC)

9 La Nuova Scuola di Mazabo<o (BO)

10 La forte riduzione dell accelerazione si paga con un aumento dello spostamento. Par1colare a<enzione dovrà essere posta nei giun1.

11 Scuola elementare Pestalozzi (Skopje, Macedonia, metà anni 1960) I LDRB originari, poco arma1 ed ormai molto deteriora1, furono sos1tui1 da HDRB nel 2007

12 Scuola di Riposto (CT) 33 HDRB e 16 disposi1vi a scorrimento (2009) Costo: (45 m3)

13 Scuola in muratura, Vanadzor, Armenia

14 Palazzo Margherita (AQ), edificio scolas1co tutelato

15 Sistema di isolamento di edifici esistenw Breve"o internazionale: P. Clemente, A. De Stefano, G. Barla (ENEA & POLITO) Gap Terreno Se<ore cilindrico superiore Parete esterna Parete interna Isolatori InseriW previa rimozione degli elemenw di connessione Connessione rigida tra l edificio e il sistema di isolamento Se<ore cilindrico inferiore Tubi in c.a. inseriw a con tecnica spingitubo o microtunnelling (diametro 2 m)

16 Scuola elementare Masciangioli, Sulmona (AQ): retrofit con isolamento sismico

17 Scuole Capograssi, Serafini e Di Stefano, Sulmona (AQ) che saranno migliorate simicamente all 80%

18 Modello della scuola di Vado (BO), proge"ata prima dell entrata in vigore della nuova classificazione sismica del 2003: il costo dell adeguamento del proge"o alla nuova normawva è risultato essere pari all applicazione dell isolamento sismico al proge"o originale (circa )

19 Dal prezziario regionale dell Abruzzo Costo retrofit con isolamento ( ) Taglio pilastri per inserimento isolatori 5200 (1500 kn) 7600 (4000 kn) Fornitura e posa in opera isolatore a scorrimento (spostamento ± 150 mm) 1700 (1500 kn) 2700 (4000 kn) +0,70 per ulteriore kn di carico verwcale oltre 4000 kn + aumento del 10 22% per spostamenw fino a 400 mm Prove sta1che di acce<azione sul 20% della fornitura (DM 14/1/2008) Prove dinamiche (EN 15129) 1390 fino a da 5 a succ prova 1640 succ. Fornitura e posa in opera isolatore in gomma ad alto smorzamento Prove sta1che di acce<azione sul 20% della fornitura (DM 14/1/2008) al dm fino a da 5 a succ. per 32 isolatori di medie proporzioni (2500 kn, ± 250 mm, 7 prove acce"azione): 200 k (taglio pilastri) + 93k (pendoli, di cui 13 k prove) o 120 k (isolatori in gomma, di cui 10 k di prove)

20 App. n EDIFICI SCOLASTICI SISMICAMENTE ISOLATI IN ITALIA Edif. (tot) 1 Potenza, Edifici dell Università della Basilicata, Morrone nel Sannio (CB), scuola (struttura portante), (6) 3 San Giuliano di Puglia (CB), Scuola, (8) 4 Bojano (CB), Scuola 1 (9) 5 L Aquila, Facoltà di Lettere, in costruzione 1 (10) 6 Riposto (CT), Scuola Quasimodo, (retrofit) (11) 7 Monteleone di Puglia (FG), Scuola 1 (12) 8 Villafranca in Lunigiana (MS), Nuove scuola media e scuola elementare 2 (14) 9 Gallicano (MS), Nuove scuola media e scuola elementare 2 (16) 10 Fivizzano (MS), Nuova scuola media 1 (17) 11 Mulazzo (MS), Nuova scuola materna ed elementare 3 (20) 12 Marzabotto (BO), Scuola, (21) 13 Massa Carrara, Scuola media 1 (22) 14 Campobasso, Liceo scientifico Romita (retrofit), (25) 15 Rieti, Scuola 1 (26) 16 Sulmona (AQ), scuola Masciangioli, progetto ultimato (2014) 1 (27)

21 I dissipatori energewci aiutano l edificio a liberarsi dell energia del terremoto senza dover ricorrere al proprio danneggiamento. Per far questo hanno bisogno di un minimo di deformazione da parte dell edificio, che può però rimanere in campo elaswco. Edificio Convenzionale Fc2 >> Fc1 Fc2 Ac Ac > Ae Fc > Fe Dc > De Sc > Se Edificio con dissipatori Energetici Fe2 > Fe1 Fe2 Ae Fc1 Dc Fe1 De Sc Se A Z I O N E S I S M I C A

23 Ponte Rion An1rion (Grecia) dotato di dissipatori viscosi

24 Esempi di dissipatori elastoplas1ci

25 Forza (kn) ,00-1,50-1,00-0,50 0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 Spostamento (mm) Dissipatori elastoplas1ci Scuola Domiziano Viola, Potenza

26 Dissipatori elastoplas1ci, Scuola La Vista, PZ Dissipatori elastoplas1ci, Scuola Leopardi, PZ

27 Dissipatori viscoelas1ci, Scuola Gen1le Fermi, Fabriano -100 mm

28 Nuova Università Politecnica delle Marche (stru<ura prefabbricata in c.a.)

29 Controven1 dissipa1vi installa1 nel Liceo Classico Per1cari di Senigallia: dissipatori istere1ci assiali ad instabilità impedita (Buckling Restrained Axial Dampers BRAD)

30 Controven1 dissipa1vi installa1 nella scuola di Largo Madonna (applicazione simile nella scuola Ignazio Silone), Pescara. (Buckling Restrained Axial Dampers BRAD)

31 Dissipatori possono essere installa1 fra edifici adiacen1 aven1 un diverso comportamento dinamico

32 Dissipatori viscosi: Tuned Mass Damper TMD Taipei 101 Building, Taipei, Taiwan

33 Dissipatori viscosi fra edifico e giardino pensile

34 CONCLUSIONI 1)L isolamento sismico è par1colarmente ada<o per essere applicato ad edifici scolas1ci, sia nuovi che esisten1, con cos1 compe11vi. In entrambi i casi non solo perme<e di raggiungere il pieno adeguamento della stru<ura, ma fornisce protezione ai contenu1, evitando anche il panico in caso di terremoto. L edificio così prote<o, in caso di necessità, può poi diventare strategico per scopi di protezione civile. 2)La dissipazione energe1ca perme<e di migliorare ed adeguare sismicamente gli edifici scolas1ci con cos1 inferiori, anche se è meno efficiente nella protezione dei contenu1.

35 GRAZIE PER L ATTENZIONE massimo.forni@enea.it

Documenti analoghi

Dopo il Terremoto: Ricostruire e Riparare con le Moderne Tecniche Antisismiche Finale Emilia, 12 Maggio 2014

Dopo il Terremoto: Ricostruire e Riparare con le Moderne Tecniche Antisismiche Finale Emilia, 12 Maggio 2014 Le più recenti tecniche di protezione sismica: applicazioni e costi Ing. Massimo Forni, ENEA