Relazione tecnica generale Premessa La sede municipale di Pratola Peligna è un edificio a struttura intelaiata in c.a. costituito complessivamente da due corpi di fabbrica (blocco A e blocco B) realizzati in adiacenza. Il progetto dei due blocchi risale al 1969 e la loro costruzione, avvenuta in due lotti (blocco A - I lotto, blocco B - II lotto), viene ultimata nel 1973. Quanto riportato nel seguito è emerso dai rilievi geometrici-strutturali, e dalla acquisizione di quanto rilevato dalle indagini sperimentali effettuate sulla costruzione, indagine strutturale sismica. Blocco A Il blocco A è a pianta rettangolare ed e costituito da quattro piani di calpestio fuori terra; sul fronte principale (lato via Circonvallazione Occidentale), a causa del dislivello del terreno, il piano più basso risulta interrato e quello superiore seminterrato. Partendo dal piano di fondazione, troviamo nell ordine: piano cantinato (PC), piano seminterrato (PS), piano rialzato (PR), piano primo (P1), oltre a sottotetto non praticabile. La pianta si mantiene costante in altezza con dimensioni di 17,30m x 11,60m e superficie di circa 200mq. L altezza in gronda e variabile da 14,75m a 15,10m sul prospetto posteriore, e da 8,05m a 9,30m sul prospetto principale. La struttura è costituita da tre telai di pilastri e travi in c.a., due telai di bordo ed uno di spina, orditi secondo la direzione lunga. Non sono presenti telai trasversali ad accezione di quelli perimetrali e di quelli presenti al livello del sottotetto (due ordini perimetrali e quattro ordini intermedi). Per l armatura degli elementi strutturali in c.a., sia in fondazione che in elevazione, sono state utilizzate barre lisce in acciaio omogeneo tipo Aq42 (indagine strutturale). I pilastri, in totale n.18 per piano, presentano sezioni di 50x50cm (14 avere il loro asse forte orientato secondo la direzione debole dell edificio, e non secondo l orditura dei telai principali. Le travi sono a sezione rettangolare; quelle dei telai longitudinali hanno sezioni di 40x60cm al calpestio del seminterrato, 40x55cm al calpestio del piano rialzato, 40x50cm al calpestio del piano primo, 40x40cm al calpestio del sottotetto; le travi trasversali perimetrali hanno sezioni di 40x45cm e 40x50cm a tutti i livelli, mentre quelle del sottotetto sono
estradossate ed hanno dimensioni 40x40cm, 40x50cm e 40x90cm. Le armature, ricavate incrociando le informazioni ottenute dai saggi effettuati e dal progetto simulato, presentano - - (indagine strutturale). L impalcato del piano cantinato è realizzato su vespaio di pietrame calcareo, mentre gli altri impalcati sono realizzati con solai in laterocemento gettati in opera con travetto in laterizio armato completato in opera con getto integrativo di cls. Il saggio effettuato da Temas srl su un solaio ali impalcato ci restituisce un altezza di 20+2cm, oltre massetto di 7cm e pavimento; tuttavia, tenuto conto del fatto che il saggio e eseguito solo puntualmente e non in maniera estesa, e che all epoca della costruzione erano previsti almeno 4cm di soletta (L.25/11/1962 n.1684 art.13), si ritiene di poter considerare un pacchetto strutturale di 20+4cm, oltre massetto di 5cm e pavimento. I travetti armati hanno interasse di 50cm e costituiscono il collegamento trasversale tra i telai longitudinali. Le fondazioni, non indagate, è lecito ipotizzarle analoghe a quelle del blocco B (delle quali si hanno informazioni), costituite da un graticcio di travi rovesce disposte sia lungo i telai principali che trasversalmente in corrispondenza degli allineamenti dei pilastri. La sezione di fondazione presenta presumibilmente un altezza complessiva di 80cm, spessore anima di 50cm, larghezza ciabatta 100cm e 30cm di spessore. Per quanto riguarda l armatura è probabile che sia anch essa analoga a quella adottata per il blocco B e di seguito riportata. L edificio si presenta con una configurazione in pianta compatta ed approssimativamente simmetrica rispetto a due direzioni ortogonali, inscrivibile in un rettangolo con rapporto tra i lati pari a 1,5 (<4). La struttura non presenta alcun rientro o sporgenza, ne in pianta ne in elevazione; inoltre non si hanno significative variazioni di massa e rigidezza da un piano all altro dell edificio. Il comportamento dei solai può essere considerato rigido nel loro piano. Pertanto l edificio risulta possedere i requisiti di regolarità in pianta e in elevazione previsti dalle NTC08. Blocco B Il blocco B è a pianta lievemente trapezoidale ed e costituito da quattro piani di calpestio fuori terra; sul fronte principale (lato via Circonvallazione Occidentale), a causa del dislivello del terreno, i due piani più in basso risultano interrati. Partendo dal piano di fondazione, troviamo nell ordine: piano cantinato (PC), piano seminterrato (PS), piano rialzato (PR), piano primo (P1), oltre a sottotetto non praticabile. La pianta si mantiene costante in altezza con un fronte di 13,90m che, sviluppandosi in lunghezza per 23,30m, si rastrema fino a 10,10m; la superficie in pianta e di circa 283mq.
L altezza in gronda e variabile sul prospetto principale da 7,16m (quota ingresso principale) a 7,54m (livello marciapiede), e da 13,95m a 14,75m sui prospetti retrostanti. La struttura e costituita da sei telai di pilastri e travi in c.a., orditi nella direzione corta della pianta, oltre a telai di bordo e travi in spessore di collegamento in direzione lunga. Per l armatura degli elementi strutturali in c.a., sia in fondazione che in elevazione, sono state utilizzate barre lisce in acciaio omogeneo tipo Aq42, così come risulta dalla documentazione originale in nostro possesso (indagine strutturale). I pilastri, in totale n.25 per piano (n.23 al piano primo), presentano sezioni di 50x50cm i; la pilastrata 12B ha sezione di 50x115cm armate in modo tale da avere il loro asse forte orientato secondo la direzione dei telai principali. Le travi sono a sezione rettangolare; quelle dei telai principali hanno sezioni di 40x60cm al calpestio del seminterrato e del piano rialzato, 40x50cm al calpestio del piano primo, 40x(120 150)cm al ultimo livello (in quanto sono estradossate e costituiscono anche l appoggio per la copertura); le travi perimetrali in direzione longitudinale hanno sezioni di 40x45cm ai primi due livelli, 40x40cm al livello superiore, 40x120cm in copertura; le travi di collegamento, realizzate in spessore di solaio, hanno dimensioni di 45x20cm e 50x20cm. Le armature, ricavate dagli elaborati grafici originali di progetto e dai libretti delle misure, sono state verificate in sede di indagini e presentano reggistaffa - L impalcato del piano cantinato è realizzato su vespaio di pietrame calcareo, mentre gli altri impalcati sono realizzati con solai in laterocemento con travetto prefabbricato in cls e getto integrativo di cls. il saggio effettuato da Temas srl su un solaio al II impalcato ci restituisce un altezza di 16+2cm, oltre massetto di 9cm e pavimento; tuttavia, tenuto conto del fatto che il saggio è eseguito solo puntualmente e non in maniera estesa, e che all epoca della costruzione erano previsti almeno 4cm di soletta (L.25/11/1962 n.1684 art.13), si ritiene di poter considerare un pacchetto strutturale di 16+4cm, oltre massetto di 7cm e pavimento. I travetti hanno interasse di 50cm. Dal rilievo strutturale risulta che i solai corrispondenti alla
superficie occupata dall atrio d ingresso, non direttamente saggiati, siano 4cm più spessi dei su descritti solai, ovvero con pacchetto strutturale di 20+4cm; tale incremento è compatibile con le luci in gioco, che sono maggiori rispetto a quelle del solaio saggiato. Le fondazioni, cosi come risulta dalle piante e dai libretti delle misure, sono costituite da un graticcio di travi rovesce disposte sia lungo i telai principali che trasversalmente in corrispondenza degli allineamenti dei pilastri. Le dimensioni della sezione di fondazione sono ricavate sia direttamente dalla tavola dedicata che indirettamente dalle lunghezze delle staffe di fondazione indicate nel libretto delle misure; la T rovescia presenta un altezza complessiva di 80cm, spessore anima di 50cm, larghezza ciabatta 100cm e 30cm di spessore. Le armature presentano barre di diam. - fondazione. L edificio si presenta con una configurazione in pianta compatta ed inscrivibile in un rettangolo con rapporto tra i lati pari a 2,3 (<4). La struttura non presenta alcun rientro o sporgenza, ne in pianta ne in elevazione; inoltre non si hanno significative variazioni di massa e rigidezza da un piano all altro dell edificio. Il comportamento dei solai può essere considerato rigido nel loro piano. Pertanto l edificio risulta possedere i requisiti di regolarità in pianta e in elevazione previsti dalle NTC08. Per maggior chiarezza si rimanda agli elaborati grafici di rilievo dello stato attuale e alla documentazione relativa alla campagna d indagine (v. R02 Relazione sui materiali e sulle indagini). Pareti di tamponamento - pavimenti I tamponamenti esterni che sono stati oggetto di indagini endoscopiche risultano costituiti sia interamente da cls magro con pietre annegate (blocco A, sp.tot.53cm), sia da muratura in laterizio forato leggero a doppio paramento in assenza di camera d aria (blocco B, sp.tot.42cm); inoltre, al piano cantinato del blocco B sono ben visibili porzioni di muratura prive di intonaco realizzate in blocchetti di cls. Le tramezzature interne sono realizzate sia in muratura di laterizio forato sp.8cm più finitura ad intonaco, sia in cartongesso. I pavimenti, posati su uno strato di massetto di sottofondo, sono in graniglia di marmo. Natura geologica del suolo Sul suolo adiacente all edificio comunale e stata effettuata un indagine sismica di tipo MASW
da GEO.AP s.a.s. di Cresci & c. Corciano (PG). La finalità dell intervento e quella di determinare la velocità delle onde di taglio SH nei primi 30m di profondità dei terreni su cui poggia l edificio comunale. A tale scopo e stata effettuata una stesa di 24 geofoni verticali posti ad interasse costante di 2m e con energizzazione tramite massa battente di 8 kg. Lo studio delle onde superficiali (Rayleigh) con acquisitore multicanale (Multichannel Analisys of Surface Waves) permette la stima della velocità delle onde di taglio nei primi 30 m di profondità, così come richiesto dalle NTC08. Dall elaborazione dei risultati acquisiti e stato ricavato il profilo di velocità medio e sono state identificate 5 unità (strati) sismiche (N.B. le unità sismiche differiscono solitamente da quelle stratigrafiche ma forniscono la corretta velocità di propagazione delle onde di compressione e di taglio nei terreni investigati). Il modello iniziale e stato determinato con le penetrometrie DPSH effettuate contestualmente sullo stesso sito, ottenendo un errore molto basso, del 1.5% circa. Da quanto rilevato dall indagine e dalle velocità sismiche ricavate è stata determinata la Vs30 equivalente del profilo, partendo dal piano campagna, ottenendo, secondo le NTC08 ( 3.2.2), una classificazione del sottosuolo di cat. C, condizione topografica T2. N.B. Tutto quanto detto precedentemente è stato rilevato dall indagine sismica precedentemente effettuata. Progetto Le recenti normative per le costruzioni in zona sismica (Circolare ll.pp. n. 617 del 2 febbraio 2009, D.M. 14 gennaio 2008, Istruzioni CNR-DT 200/2004) introducono nuovi impegni per i proprietari, pubblici o privati, di edifici esistenti la cui funzionalità durante gli eventi sismici assume rilievo fondamentale per le finalità di Protezione Civile. Per quanto detto precedentemente, e necessario secondo le carenze evidenziate dalla indagine sismica sulle strutture esistenti sono necessari i seguenti interventi strutturali: 1. RIPRISTINO DEL GIUNTO STRUTTURALE tra i corpi A e B; l intervento consiste nella demolizione e successiva ricostruzione del telaio del CORPO A tra i fili 1, 7 e 13; 2. RIDUZIONE DELLE MASSE SISMISCHE attraverso la demolizione del solaio di copertura e sottotetto realizzato in cemento armato e la conseguente ricostruzione in legno lamellare con sottostante sottotetto in cartongesso;
3. INCREMENTO DI DUTTILITÀ attraverso opere di rinforzo di travi e pilastri e in opere di confinamento dei nodi strutturali. a. TRAVI - È prevista, sulla maggior parte degli elementi, l applicazione di piastre in acciaio S235 su entrambi i lati della trave, poste in opera con barre in acciaio filettate in fori resinati, allo scopo di aumentare la resistenza a taglio e a flessione; b. PILASTRI - È prevista, sulla maggior parte degli elementi, l applicazione di calastrelli in acciaio in acciaio S235, essenzialmente per aumentare la resistenza a taglio; c. NODI STRUTTURALI - Su tutti i nodi non confinati è prevista l applicazione di piastre in acciaio S235, poste in opera con barre in acciaio filettate in fori resinati. 4. MIGLIORAMENTO DELLO SCHEMA STRUTTURUALE Allo scopo di eliminare le carenze presenti negli schemi strutturali dei corpi A e B, è previsto l inserimento di elementi (travi e pilastri) in acciaio S235 opportunamente dimensionati. Per una più dettagliata descrizione delle opere di rinforzo strutturale da eseguirsi e dei singoli elementi su cui esse vanno effettuate, si rimanda agli elaborati grafici di progetto (piante impalcati e particolari costruttivi). La natura degli interventi da eseguire per rimuovere lo stato del rischio sismico, non comportano il mutamento di destinazione d uso, non modificano la configurazione, l estetica e i parametri edilizi dell edificio, piccole modifiche si hanno sulle coperture. Si conclude l intervento con la rivisitazione degli impianti e con la tinteggiatura interna ed esterna. Infine visto che si sta intervenendo in modo abbastanza approfondito sulla struttura esistente, si è presa in esame anche la possibilità di diminuire la vulnerabilità degli elementi non strutturali per aumentare il grado di sicurezza dei fruitori dell edificio; per questo motivo si ricollegherà la tamponatura a cassetta dove esiste e le tramezzature alle travi e pilastri della struttura portante. Per quanto riguarda la riqualificazione energetica dell edificio, un intervento di riqualificazione effettuato negli anni 80 comportò la sostituzione integrale dell infisso e già da allora è stato utilizzato l infisso con vetro termico. Proprio negli ultimi anni, il comune che è stato sempre sensibile all aspetto energetico degli immobili di proprietà si è dotato di una indagine termografica dell edificio in esame riscontrando nelle specchiature di parapetto delle finestre una enorme perdita di energia termica ed è per questo motivo che si intende intervenire con una pannellatura isolante che abbatti la trasmittanza. Inoltre, ai fini energetici, il tetto dell intero immobile attualmente in calcestruzzo verrà ricostruito in legno ben isolato e ventilato e questo creerà senz altro benefici dal punto di vista energetico.
Per quanto riguarda il punto h dei criteri di selezione, visto la felice posizione planimetrica dell immobile, a ridosso del vecchio centro densamente popolato, già dal piano della emergenza la struttura è stata individuata sede di COM, si approfitta di questo finanziamento per razionalizzare i servizi preposti alla emergenza prevedendo al piano rialzato una sala di coordinamento e comando della protezione civile; al primo piano seminterrato un ambulatorio di pronto soccorso con dispensario farmaceutico ed al secondo piano seminterrato un magazzino da utilizzare ell emergenza quale deposito di materiale di primo soccorso. Sempre facendo riferimento alla buona posizione logistica dell immobile con il presente intervento si dota di reti tecnologiche (servizi) un area limitrofa già pavimentata e recintata per accogliere strutture di pronto soccorso. Pratola Peligna (AQ) Il Progettista Ing. Vincenzo Petrella