PROVINCIA DI MODENA COMUNE DI BOMPORTO RESTAURO E RISANAMENTO CONSERVATIVO CON MIGLIORAMENTO SISMICO DI EDIFICI E UNITA IMMOBILIARI CHE HANNO SUBITO DANNI GRAVI A SEGUITO DEGLI EVENTI SISMICI DEL 20 E 29 MAGGIO 2012 LIVELLO OPERATIVO: E1 COMMITTENTE: Mazzale Felice foglio N.C.E.U. n 8, p.lla n 74 FABBRICATO A ABITAZIONE DEPOSITO AGRICOLO RELAZIONE DIMOSTRAZIONE LIVELLO OPERATIVO RELAZIONE SUGLI INTERVENTI STRUTTURALI PROGETTISTA ARCHITETTONICO: AGR. DOMENICO VINCENTI PROGETTISTA STRUTTURALE: ING. ILARIO LORI D.L.: AGR. DOMENICO VINCENTI
RELAZIONE QUANTIFICAZIONE DEI DANNI In base al quadro fessurativo e alla dimostrazione del danno del fabbricato allegata alla presente perizia, è possibile così sinteticamente riassumere le tipologia di danno presente nell edificio: Tabella 1.1 Ordinanza 86/2012 Definizione delle soglie di danno Lesioni di schiacciamento per almeno il 10% delle strutture portanti; Distacchi ampi ed estesi dei solai dai muri (maggiore di 5 mm) che, in corrispondenza di almeno un livello, interessino almeno il 30% della superficie totale delle strutture portanti al livello medesimo. In riferimento all Ord.86/2012 (Tabella3), il sistema presenta uno STATO DI DANNO 3 Tabella 2.1 Ordinanza 86/2012 Definizione Carenze 1. Presenza di colonne in muratura (con dimensione massima minore a 60 cm e altezza non inferiore a 3 m) a sostegno di porzioni di solaio o copertura non inferiori in superficie al 30% del livello interessato; 2. Rapporto distanza tra pareti portanti successive/spessore muratura >14; 3. Collegamenti degli orizzontamenti alle strutture verticali portanti inesistenti o inefficaci in modo diffuso; 4. Collegamenti delle strutture di copertura alle strutture verticali inesistenti o inefficaci in modo diffuso. In riferimento all Ord.86/2012 (Tabella 2.4), il sistema presenta un GRADO DI CARENZE MEDIO Definizione del fattore di accelerazione ante-operam (Tab. 2.5 Ord.n 86/2012) Il fattore di accelerazione (fa,slv) è definito dal rapporto tra l accelerazione al suolo che porta al raggiungimento dello stato limite di salvaguardia della vita (aslv) e quella corrispondente al periodo di riferimento (ag,slv), entrambe riferite alla categoria di sottosuolo A. Stante lo stato di danneggiamento che ha riportato la struttura a seguito degli eventi sismici del maggio 2012, si può assumere (a monte della valutazione della vulnerabilità dello stato attuale dell edificio) un valore del fattore di accelerazione < 0.3. SLV Fattore di accelerazione: 3 f a a, SLV ag, SLV 0. In riferimento all Ord.86/2012 (Tabella 2.6), il sistema presenta una VULNERABILITA MEDIA
Tali tipologie di lesioni e carenze, portano l edificio al seguente Livello Operativo : Edificio Stato di Danno Carenze Fatt. acc. Vulnerabilità Liv. Operativo Fg.8 p.74 3 Grado Medio fa<0.3 Media E1 DIMOSTRAZIONE SOGLIE DI DANNO Di seguito si riporta l esplicitazione delle soglie di danno, definite dalla Tabella 1.1 dell Ordinanza 86/2012 e s.m.i.: Lesioni di schiacciamento per almeno il 10% delle murature portanti: Con riferimento alla dimostrazione del danno allegata alla presente relazione, si ottengono i seguenti valori di schiacciamento dei maschi murari. PIANO TERRA Setto murario n. Lunghezza Spessore Resistenza a taglio (t/mq.) min. max media 1 X 3,60 0,30 1,08 0,00 0,00 2 X 0,61 0,30 0,18 0,00 0,00 3 X 0,57 0,43 0,25 0,00 0,00 4 X 0,58 0,43 0,25 0,00 0,00 5 X 0,58 0,43 0,25 0,00 0,00 6 X 0,58 0,43 0,25 0,00 0,00 7 X 0,60 0,45 0,27 0,00 0,00 8 X 3,01 0,15 0,45 0,00 0,00 9 X 0,68 0,30 0,20 0,00 0,00 10 X 1,40 0,30 0,42 0,00 0,00 11 X 1,40 0,30 0,42 0,00 0,00 12 X 0,83 0,30 0,25 0,00 0,00 13 X 3,90 0,15 0,59 0,00 0,00 14 X 0,28 0,28 0,08 0,00 0,00 15 X 0,28 0,28 0,08 0,00 0,00 16 X 2,00 0,30 0,60 0,00 0,00 17 X 3,40 0,30 1,02 0,00 0,00 18 X 1,66 0,30 0,50 0,00 0,00 19 X 1,66 0,30 0,50 0,00 0,00 20 X 5,48 0,30 1,64 0,00 0,00 21 X 3,94 0,15 0,59 0,00 0,00 Setti N Foto Totale X: 37,04 0,31 9,86 0,00 0,00 0 0,00 Setto murario n. Lunghezza Spessore Resistenza a taglio (t/mq.) min. max media Setti N Foto 22 Y 1,97 0,30 0,59 0,00 0,00 23 Y 2,23 0,30 0,67 0,00 0,00 24 Y 1,69 0,30 0,51 0,00 0,00 25 Y 1,36 0,30 0,41 0,00 0,00 26 Y 3,05 0,30 0,92 0,00 0,00 27 Y 5,91 0,30 1,77 0,00 0,00 28 Y 5,20 0,30 1,56 0,00 0,00 29 Y 1,10 0,30 0,33 0,00 0,00 30 Y 7,10 0,30 2,13 0,00 0,00 31 Y 3,10 0,15 0,47 0,00 0,00 32 Y 0,28 0,30 0,08 0,00 0,00 33 Y 3,07 0,15 0,46 0,00 0,00 X 0,46 34 Y 0,28 0,30 0,08 0,00 0,00 35 Y 2,93 0,15 0,44 0,00 0,00 36 Y 0,30 0,30 0,09 0,00 0,00 Totale Y: 39,57 0,27 10,51 0,00 0,00 1 0,46 PIANO TERRA 20,37 0,00 0,46 Valore percentuale di danneggiamento: 2,26%
Setto murario n. Lunghezza Spessore Resistenza a taglio (t/mq.) PIANO PRIMO min. max media Setti N Foto 37 X 3,60 0,30 1,08 0,00 0,00 38 X 0,74 0,30 0,22 0,00 0,00 39 X 0,35 0,30 0,11 0,00 0,00 40 X 0,28 0,30 0,08 0,00 0,00 41 X 0,57 0,43 0,25 0,00 0,00 X 0,25 42 X 1,36 0,30 0,41 0,00 0,00 X 0,41 43 X 1,35 0,30 0,41 0,00 0,00 X 0,41 44 X 0,58 0,43 0,25 0,00 0,00 X 0,25 45 X 1,37 0,30 0,41 0,00 0,00 X 0,41 46 X 0,58 0,43 0,25 0,00 0,00 X 0,25 47 X 0,58 0,43 0,25 0,00 0,00 48 X 2,94 0,15 0,44 0,00 0,00 49 X 2,17 0,15 0,33 0,00 0,00 50 X 0,43 0,43 0,18 0,00 0,00 X 0,18 51 X 0,39 0,15 0,06 0,00 0,00 X 0,06 52 X 0,43 0,43 0,18 0,00 0,00 53 X 0,43 0,30 0,13 0,00 0,00 54 X 3,72 0,15 0,56 0,00 0,00 55 X 2,11 0,30 0,63 0,00 0,00 56/p X 4,35 0,30 1,31 0,00 0,00 X 1,31 56 X 10,53 0,30 3,16 0,00 0,00 Totale X: 38,86 0,31 10,69 0,00 0,00 9 3,52 Setto murario n. Lunghezza Spessore Resistenza a taglio (t/mq.) min. max media Setti N Foto 57 Y 1,97 0,30 0,59 0,00 0,00 58 Y 2,23 0,30 0,67 0,00 0,00 59 Y 1,96 0,30 0,59 0,00 0,00 60 Y 1,75 0,30 0,53 0,00 0,00 61 Y 3,38 0,30 1,01 0,00 0,00 62 Y 5,50 0,30 1,65 0,00 0,00 63 Y 4,54 0,15 0,68 0,00 0,00 64 Y 0,45 0,30 0,14 0,00 0,00 65 Y 0,30 0,30 0,09 0,00 0,00 X 0,09 66 Y 9,83 0,30 2,95 0,00 0,00 Totale Y: 31,91 0,29 8,89 0,00 0,00 1 0,09 PIANO PRIMO 19,58 0,00 3,61 Valore percentuale di danneggiamento: 18,42% Setto murario n. Lunghezza Spessore PIANO SECONDO Resistenza a taglio (t/mq.) min. max media Setti N Foto 67 X 3,60 0,30 1,08 0,00 0,00 68 X 0,76 0,30 0,23 0,00 0,00 69 X 1,37 0,30 0,41 0,00 0,00 70 X 0,57 0,43 0,25 0,00 0,00 71 X 1,91 0,30 0,57 0,00 0,00 71/bis X 1,90 0,30 0,57 0,00 0,00 X 0,57 72 X 0,58 0,43 0,25 0,00 0,00 73 X 1,37 0,30 0,41 0,00 0,00 74 X 0,58 0,43 0,25 0,00 0,00 75 X 3,92 0,30 1,18 0,00 0,00 X 1,18 76 X 0,58 0,43 0,25 0,00 0,00 X 0,25 77 X 0,43 0,43 0,18 0,00 0,00 78 X 0,43 0,43 0,18 0,00 0,00 79 X 0,28 0,30 0,08 0,00 0,00 80 X 2,11 0,30 0,63 0,00 0,00 81 X 10,53 0,30 3,16 0,00 0,00 82 X 4,35 0,30 1,31 0,00 0,00 X 1,31 Totale X: 6,30 0,33 1,96 0,00 0,00 0 0,00 Setto murario n. Lunghezza Spessore Resistenza a taglio (t/mq.) min. max media Setti N Foto 83 Y 1,97 0,30 0,59 0,00 0,00 84 Y 4,94 0,30 1,48 0,00 0,00 X 1,48 85 Y 1,72 0,30 0,52 0,00 0,00 86 Y 9,81 0,30 2,94 0,00 0,00 87 Y 0,60 0,30 0,18 0,00 0,00 88 Y 0,30 0,30 0,09 0,00 0,00 89 Y 9,83 0,30 2,95 0,00 0,00 Totale Y: 18,44 0,30 5,53 0,00 0,00 1 1,48 PIANO SECONDO 7,50 0,00 1,48 Valore percentuale di danneggiamento: 19,77%
RIEPILOGO GENERALE DELLE LESIONI DI SCHIACCIAMENTO PIANO TERRA PIANO PRIMO PIANO SECONDO TOTALE: Percentuale 20,37 0,00 0,46 2,26% 19,58 0,00 3,61 18,42% 7,50 0,00 1,48 19,77% 47,44 0,00 5,55 11,70% VALORE PERCENTUALE DI DANNEGGIAMENTO 11,70% Distacchi ampi ed estesi dei solai dai muri (maggiore di 5 mm) che, incorrispondenza di almeno un livello, interessino almeno il 30% della superficie totale delle strutture portanti al livello medesimo:
Fig. Pianta piano secondo (sottotetto) con individuazione dei distacchi dei solai
Fig. Pianta piano secondo (sottotetto) con individuazione dei distacchi dei solai Fig. Pianta piano secondo (sottotetto) con individuazione dei distacchi dei solai
Fig. Pianta piano secondo (sottotetto) con individuazione dei distacchi dei solai Fig. Pianta piano secondo (sottotetto) con individuazione dei distacchi delle tavelle
DIMOSTRAZIONE CARENZE STRUTTURALI Di seguito si riporta l esplicitazione delle singole carenze, definite dalla Tabella 2.1 dell Ordinanza 86/2012 e s.m.i.: 1 Presenza di colonne in muratura (con dimensione massima inferiore a 60 cm e altezza non inferiore a 3 m) a sostegno di porzioni di solaio o copertura non inferiori in superficie al 30% del livello interessato: Di seguito si riporta la pianta del sottotetto dell edificio dove si possono notare le colonne isolate che sono poste a sostegno della struttura di copertura in corrispondenza del colmo del tetto. Fig. Pianta del piano sottotetto e sezione
Fig. Porzione di solaio di copertura sostenuta dalle colonne in muratura. 2 Rapporto distanza tra pareti portanti successive/spessore muratura maggiore o uguale a 14: 3 Si dimostra di seguito la presenza di rapporti tra distanza di pareti portanti successive e spessori delle stesse >14.
4 Collegamenti degli orizzontamenti alle strutture verticali inesistenti o inefficaci in modo diffuso: L edificio oggetto di intervento presenta solai di piano costituiti da travi in acciaio e volte in laterizio e da solai in legno, entrambe le tipologie sono prive di efficaci cordolature perimetrali di collegamento ai murari verticali. Per evidenziare tale carenza si riportano alcune foto: Fig. Assenza di collegamento degli orizzontamenti alle strutture verticali Fig. Assenza di collegamento degli orizzontamenti alle strutture verticali
Fig. Assenza di collegamento degli orizzontamenti alle strutture verticali 5 Collegamenti delle strutture di copertura alle strutture verticali inesistenti o inefficaci in modo diffuso; Il solaio di copertuta con struttura lignea risulta privo di cordolature perimetrali di irrigidimento e di altri presidi in grado di realizzare un efficace collegamento con le pareti murarie d ambito. Di seguito si riportano alcune immagini di tale solaio. Fig. Particolare del solaio di copertura in legno con assenza di efficaci collegamenti perimetrali
Fig. Particolare del solaio di copertura in legno con assenza di efficaci collegamenti perimetrali Fig. Particolare del solaio di copertura in legno con assenza di efficaci collegamenti perimetrali
RELAZIONE INTERVENTI STRUTTURALI Tipologia d intervento Gli interventi di tipo strutturale previsti dal presente progetto sono tali da garantire il MIGLIORAMENTO SISMICO del manufatto e pertanto sono finalizzati a ridurre la vulnerabilità sismica ed aumentare la sicurezza, non necessariamente fino a raggiungere un livello pari al 100% di quello previsto per le nuove costruzioni. Descrizione dei principali interventi sull edificio Le opere di miglioramento sismico progettate sono tali da garantire un comportamento scatolare della struttura nei confronti del sisma, aumentando il collegamento reciproco delle murature, migliorandone le caratteristiche meccaniche ed eliminando le vulnerabilità più significative del fabbricato. Nei seguenti paragrafi sono descritte dettagliatamente le tipologie di intervento per ogni elemento significativo oggetto di recupero strutturale. Interventi in fondazione - Scavo a sezione obbligata fino alla profondità del piano di posa lungo tutta la muratura portante e da ambo le parti, per una larghezza di circa 40 cm, a seguito della demolizione di pavimento e massetto esistenti; - Taglio a sezione nelle strutture di fondazione esistenti; - Posa in opera di uno strato di magrone (circa 10/20 cm), sopra il quale verranno realizzati due cordoli di 30 cm di altezza in cemento armato lungo tutta la muratura portante, ricollegati tra di loro ogni 150 cm circa da traversi in c.a. con dimensioni 30x30 cm, per rendere solidali fra loro i cordoli e la muratura esistente, ottenendo un allargamento alla base di appoggio e un buon collegamento con la struttura esistente; - In corrispondenza delle nuove murature, saranno formate delle fondazioni nastriformi in c.a. di sezione pari a 120x30 cm adeguatamente ammorsate alle fondazioni esistenti; - In corrispondenza dei due vani scala verranno realizzate due platee in c.a. di altazza pari a 30 cm adeguatamente ammorsate alle nuove fondazioni ed a quelle esistenti. Interventi su strutture verticali - Scuci e cuci sulle murature lesionate; - Sostituzione degli architravi ammolorati e lesionati con nuovi profili in acciaio; - Realizzazione di nuove pareti in muratura mediante blocchi semipieni tipo Poroton P800 e malta cementizia M12 in corrispondenza dei due livelli dell edificio, alcune delle quali armate con acciaio da carpenteria;
- Realizzazione di nuovi cordoli in c.a. al di sopra delle nuove murature e di cordolature in acciaio sulle murature esistenti; - Spicconatura e rifacimento dell intonaco su tutte le pareti murarie verticali; - Realizzazione di intonaco fibrorinforzato con FRP su alcune pareti esistenti al primo piano; - Demolizione e ricostruzione dei murari e della scala del locale 3 (dello stato attuale) per la realizazzione di nuove rampe in acciaio e tavelloni. Interventi su solai - Consolidamento dei solai di piano in legno di calpestio dei locali 9, 11, 15 e 17 (dello stato attuale), irrigiditi mediante soletta in c.a. armata con r.e.s., resa collaborante con le strutture lignee attraverso connettori in acciaio; - Consolidamento dei solai in acciaio e voltine di calpestio dei locali 12, 13 e 14 (dello stato attuale), mediante soletta in c.a. alleggerita resa collaborante ai profili esistenti tramite connettori metallici e nuovi profili in acciaio; - Realizzazione di un nuovo solaio in acciaio e tavelloni del locale 20, irrigidito mediante soletta in c.a. aleggerita. - Consolidamento con sostituzione degli elementi lignei ammalorati e/o sottodimensionati del solaio di copertura dell edificio, inserimento di un pannello in legno autoportante e di un nuovo manto di copertura. PROGETTISTA ARCHITETTONICO: DOTT. AGR. DOMENICO VINCENTI PROGETTISTA STRUTTURALE: ING. ILARIO LORI D.L.: DOTT. AGR. DOMENICO VINCENTI